Additivi reologici

La reologia è una scienza della fisica che si occupa della capacità di scorrere delle sostanze. In poche parole, questa scienza studia come i materiali reagiscono in funzione delle sollecitazioni meccaniche subìte. additivi reologiciIn ambito cosmetico la reologia è molto importante, perché studia come una formulazione, ad esempio un gel o una crema, fuoriesce dal suo contenitore e come si comporta al momento dell'applicazione sul corpo. Alcune sostanze sono in grado di trasformare un olio o l'acqua in una sostanza gelatinosa, modificandone il comportamento reologico e facilitandone l'applicazione. Queste sostanze - che hanno la capacità di trasformare un liquido in un gel o in una sostanza semisolida - sono definite additivi reologici o modificatori reologici. Oltre a trasformare l'acqua in un gel, gli additivi reologici possono modificare sia la fase acquosa che la fase oleosa all'interno di un'emulsione. In un'emulsione A/O si può rendere la fase olio più solida, oppure si può rendere meno acquosa la fase continua in un'emulsione O/A. Nella maggior parte dei casi, i modificatori reologici servono per gelificare le soluzioni, per viscosizzare soluzioni di tensioliti oppure per viscosizzare e stabilizzare le emulsioni.
MECCANISMO D'AZIONE: Il meccanismo d'azione tramite cui un additivo reologico esplica la sua azione varia da sostanza a sostanza, ma in linea di massima si può affermare che esso, una volta disperso, tende a formare una rete in grado di strutturare il solvente. Ad esempio, gli additivi reologici idrofili, a contatto con l'acqua, tendono a rigonfiarsi, grazie alla notevole affinità che c'è tra i loro gruppi idrofili e l'acqua. L'azione viscosizzante è dovuta all'aumento dell'ingombro sterico della catena del polimero. Pertanto, in base alla quantità di modificatore reologico aggiunto al liquido, il prodotto finale risulterà più o meno consistente.

Le sostanze utilizzate come modificatori reologici vengono classificate seguendo diversi criteri; quello più comunemente adottato è secondo la loro origine:

 

Fonte Natura Prodotti
NATURALI
Ottenuti da piante e microrganismi
Piante Essudati Gomma arabica
Gomma adragante
Gomma karaya
Gomma ghatti
Estratti da semi Gomma guar
Gomma carruba
Estratti da alghe Alginati
Carragenine
Agar agar
Estratti da frutti Pectine
Da granaglie e radici Amidi
Microrganismi Da biofermentazione Gomma xanthan
Gomma gellana
NATURALI MODIFICATI
Derivati sintetici dei naturali
Piante Da cotone e polpa di legno Derivati della cellulosa
Estratti da semi Derivati del guar
Olio di ricino idrogenato
Estratti da alghe Derivati dell'acido alginico
Da granaglie e radici Derivati dell'amido
SINTETICI
Sintetizzati a partire da materie prime derivate dal petrolio
Petrolio Polimeri acrilici e derivati
Polietilene
Derivati degli acidi grassi
INORGANICI
Sostanze minerali e loro derivati modificati.
Argille Argille idrofile e organofile
Silice Silice idrata
Silice piogenica e precipitata

 

GLI ADDITIVI REOLOGICI NATURALI

 

PRINCIPALI ZUCCHERI CHE COMPONGONO I POLIMERI NATURALI
Monosaccaride Polimeri
Aldoesosi  
D-glucosio Cellulosa e derivati, Xanthan Gum
D-mannosio Gomma guar, gomma carruba, Xanthan Gum
D-galattosio Carragenine, gomma guar, gomma carruba
3.6 anidro-galattosio Carragenine
Acidi uronici  
Acido D-glucuronico Xanthan Gum
Acido D-mannuronico Alginati
Acido D-galatturonico Gomma karaya

Sono dei polimeri di natura polisaccaridica. I principali problemi connessi al loro impiego sono legati alla riproducibilità dei risultati e alla contaminazione microbiologica ed ambientale. Tra gli additivi naturali troviamo: polisaccaridi, gomma guar, carragenine, alginati, gomma xanthan e gomma gellana. La base di tutti i polimeri naturali polisaccaridici è rappresentata dai monosaccaridi.

I monosaccaridi possono essere aldoesosi o acidi uronici. Grazie all'unione di più unità monosaccaridiche si formano i vari polimeri citati in precedenza. Tra gli aldoesosi ritroviamo il D-glucosio, il D-mannosio, il D-galattosio e il 3,6-anidro-galattosio. Tra gli acidi uronici ritroviamo invece l'acido D-glucuronico, il D-mannuronico, il D-galatturonico e il D-guluronico.

Gomma guar (INCI EU: Cyamopsis Tetragonolobus Gum; INCI USA Cyamopsis Tetranoloba (Guar) Gum). Polisaccaride ramificato ricavato dai semi di Cyamopsis Tetragonolobus (famiglia delle leguminose) composto da d-mannosio in rapporto 2 a 1 con d-galattosio. Forma gel consistenti a basse concentrazioni caratterizzati da elevata stabilità in presenza di elettroliti e in un ampio range di pH (3,5-10). Compatibile con concentrazione di sali superiori al 10%.

Additivi reologiciCarragenine (INCI EU: Carrageenan; INCI USA Chondrus crispus (Carrageenan)). Polisaccaridi lineari ottenuti dalle alghe rosse, in modo particolare dalla specie Chondrus crispus nota anche come Irish Moss. Di carragenine ne esistono di diversi tipi a seconda della forma della catena polisaccaridica. I tre tipi fondamentali sono la kappa, la iota e la lambda, solubili a caldo e a freddo, compatibili con le altre gomme naturali e sintetiche e alcol etilico. Dal punto di vista formulativo, le tipologie di carragenine che destano maggior interesse sono la kappa e la iota, perché dotate di buone proprietà viscosizzanti.

Alginati (INCI: Alginic acid, Algin, Ammonium Alginate, Potassium Alginate, Calcium Alginate). Polisaccaridi ottenuti dalle alghe brune, la più comune delle quali è la Macrocystis pyrifera. L'acido alginico è composto da segmenti alternati di omopolimeri di acido mannuronico ed

acido glucuronico (in rapporto 60:40). Si impiegano principalmente i sali sodici dell'acido alginico, stabili a pH compreso tra 5 e 10. Gli alginati sono compatibili con sostanze anioniche e non ioniche, incompatibili con cationici e anfoteri. La viscosità di soluzioni di alginato aumenta in presenza di sali di calcio.

Gomma Xanthan (INCI: Xanthan Gum). Polisaccaride ramificato ottenuto per fermentazione batterica. La struttura comprende tre diversi monosaccaridi: mannosio, glucosio e acido glucuronico. Ha un peso molecolare molto elevato e un'elevata pseudoplasticità: per agitazione perde immediatamente la sua viscosità caratteristica che è in grado di riacquistare immediatamente dopo la sospensione dell'agitazione. E' compatibile con solventi polari fino al 50%, con sostanze anioniche e non ioniche ed è stabile in presenza di sali e in un ampio range di pH. Impiegata per stabilizzare emulsioni, sospensioni e nella viscosizzazione di shampoo.

Gomma gellana (INCI: Gellan Gum). Polisaccaride con peso molecolare elevato, ottenuto per fermentazione da colture di microrganismi di Pseudomonas elodea. La sua struttura molecolare è caratterizzata da unità tetrasaccaridiche ripetute. La viscosità delle soluzioni di gomma gellana aumenta in presenza di ioni mono e bivalenti. Stabile in un ampio range di pH.


Additivi reologici semi-naturali modificati e Additivi reologici di Sintesi »



INDICE COSMETOLOGIA

Cosmetici

Cos'è il prodotto cosmetico? Nuovo regolamento dei prodotti cosmetici

Cosmetici: etichetta e classificazione degli ingredienti

Etichetta dei prodotti cosmetici. Classificazione degli ingredienti

Cosmetici ad azione detergente

Tensione superficiale ed equazione della detersione

Saponi e tensioattivi

Come si ottiene un sapone? Possibili incompatibilità dei saponi

Tensioattivi: proprietà e classificazione

proprietà dei tensioattivi. Classificazione dei tensioattivi

Tensioattivi anionici

Tensioattivi anionici. Eterosaponi. Condensati proteici con acidi grassi. Esteri solforici. Solfosuccinati. Solfonati

Tensioattivi cationici

Benzalconio cloruro. Cetiltrimetil ammonio bromuro

Tensioattivi anfoteri

Alchil betaine e Alchil Solfobetaine

Tensioattivi non ionici

Alcoli etossilati. Alchil glucosidi. Esteri. Alcanolammidi

Analisi di alcuni detergenti e dei loro ingredienti

Formulazione 1: Shampoo. Formulazione 2: Detergente intimo. Formulazione 3: Schiuma detergente.

Dentrifrici: analisi degli ingredienti di un dentifricio

Sostanze abrasive. Sostanze leganti. Umettanti. Dolcificanti. Sostanze schiumogene. Conservanti. Coloranti. Lubrificanti. Aromatizzanti. Esempio Formulazione di un dentifricio

Emulsioni cosmetiche

Emulsioni acqua in olio. Emulsioni olio in acqua. Regola di Brancoft.

Emulsionanti nei cosmetici

Emulsionanti lipofili. Emulsionanti idrofili

Idrocarburi nei cosmetici

Idrocarburi fluidi. Idrocarburi semisolidi. Idrocarburi solidi. Paraffina. Cera microcristallina. Ozokerite. Ceresina.

Trigliceridi nei cosmetici

Oli e burri nei cosmetici

Cere nei cosmetici

Olio di Jojoba. Cera Candelilla. Cera carnauba. Cera d'api. Lanolina.

Lanolina

Caratteristiche chimiche. Composizione. Pruduzione. Derivati. Applicazioni.Osservazioni

Alcoli grassi, acidi grassi e lipidi modificati nei cosmetici

Alcoli grassi fluidi. Acidi grassi. Lipidi modificati.

Additivi reologici

Classificazione. Additivi reologici naturali.

Additivi reologici naturali modificati

Additivi reologici semi-naturali modificati. Additivi reologici sintetici

Additivi reologici inorganici

Silice pirogenica. Silicato di magnesio e alluminio. Ettroite. Bentonite. Silici precipitate. Gel di silice. Come si sceglie un modificatore reologico?

Conservanti antimicrobici

Conservanti: introduzione, classificazione ed elenco

Conservanti antimicrobici cutanei

Elenco di alcuni antimicrobici di uso comune (Acido benzoico e Sali, Acido sorbico e Sali, Acido 4-idrossibenzoico, imidazolidinilurea, fenossimetanolo, dimetilol dimetil idantoina, acido deidroacetico e sali, isotiazolinoni). Conservanti antimicrobici cutanei

MIC - Concentrazione minima inibente

Challenge Test

Antiossidanti

Modalità d'azione. Elenco di alcuni antiossidanti di uso comune (Butilidrossitoluene, Butilidrossianisolo, Delta-Tocoferolo , Acido ascorbico, Acido citrico).

Umettanti

Polialcoli. Glicoli. Polietilenglicoli o Peg.

Sudore, odore corporeo e deodoranti

Perspiratio insensibilis. Ghiandole sudoripare. Ghiandole apocrine. Ghiandole sebacee

Deodoranti

Classificazione dei deodoranti. Deodoranti antimicrobici (batteriostatici, battericidi). Deodoranti antitraspiranti.

Tipi di deodoranti

Deodoranti antienzimatici. Deodoranti antiossidanti. Deodoranti adsorbenti. Deodoranti coprenti. Esempio di formulazione: lozione deodorante.

Radiazioni elettromagnetiche e filtri solari

Legge di Plank. Classificazione ed effetti delle radiazioni solari

Filtri solari

Caratteristiche e Requisiti di un filtro solare ideale

Filtri Chimici

Filtri chimici UVB (derivati dell'acido amminobenzoico; derivati dell'acido salicilico; derivati dell'acido cinnamico; derivati della canfora; derivati a struttura varia). Filtri chimici UVA: derivati del benzofenone; derivati del di-benzoilmetano.

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Filtri fisici. Altre sostanze funzionali presenti nei cosmetici. Prodotti doposole.

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Diidrossiacetone DHA

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Microstruttura del capello ed introduzione ai cosmetici per capelli.

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Come evitare di danneggiare i capelli durante l'acconciatura.

Acconciatura e permanente

Permanente a caldo. Permanente a freddo. Da capello liscio a capello ondulato.

Decoloranti per capelli

Cosmetici depilatori

Depilazione meccanica. Depilazione fisica. Depilazione chimica.

Tinture per capelli

Tinture vegetali. Tinture graduali o metalliche.

Tinture permanenti

Coloranti primari e copulanti.

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Coloranti

Caratteristiche dei coloranti e colour index.

Classificazione dei coloranti

Classificazione dei coloranti. Coloranti solubili: naturali o di sintesi

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Pigmenti organici. Pigmenti inorganici. Le perle. I pigmenti metallici.

Miscele meccaniche

Ciprie, talchi, polveri aspersorie, fard, ombretti

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Introduzione e classificazione dei cosmetici Anti-aging. Antiossidanti/antiradicali liberi. Leviganti od esfolianti

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Cosmetici contro la cellulite

Cellulite: cause e caratteristiche. Sostanze attive sull'adiposità localizzata. Sostanze vasoprotettrici ed antiedemigene contro la cellulite. Sostanze leviganti superficiali.