कॉस्मेटिक इमल्शन तैयारियाँ

कुल्ला और शैम्पू के मिश्रणों में तेल घटकों की तुलनात्मक रूप से कम मात्रा का विलेयीकरण, उन बुनियादी पायसीकरण गुणों को प्रदर्शित करता है जो एल्काइल पॉलीग्लाइकोसाइड्स से नॉन-आयनिक सर्फेक्टेंट के रूप में प्रदर्शित होने की अपेक्षा की जानी चाहिए। हालाँकि, उपयुक्त हाइड्रोफोबिक सह-पायसकारकों के साथ संयोजन में एल्काइल पॉलीग्लाइकोसाइड्स को शक्तिशाली पायसीकारकों के रूप में मूल्यांकन करने के लिए बहु-घटक प्रणालियों में प्रावस्था व्यवहार की उचित समझ आवश्यक है। सामान्यतः, एल्काइल पॉलीग्लाइकोसाइड्स की अंतरापृष्ठीय सक्रियता कार्बन श्रृंखला की लंबाई और कुछ हद तक, बहुलकीकरण की मात्रा (DP) द्वारा निर्धारित होती है। अंतरापृष्ठीय सक्रियता एल्काइल श्रृंखला की लंबाई के साथ बढ़ती है और 1 mN/m से कम मान पर CMC के पास या ऊपर अपने उच्चतम स्तर पर होती है। जल/खनिज तेल अंतरापृष्ठ पर, C12-14 APG, C12-14 एल्काइल सल्फेट की तुलना में कम पृष्ठीय तनाव प्रदर्शित करता है। शुद्ध एल्काइल मोनोग्लूकोसाइड्स (C8,C10,C12) के लिए n-डेकेन, आइसोप्रोपिल मिरिस्टेट और 2-ऑक्टाइल डोडेकेनॉल के अंतरापृष्ठीय तनावों को मापा गया है और तेल प्रावस्था में एल्काइल पॉलीग्लाइकोसाइड्स की घुलनशीलता पर उनकी निर्भरता का वर्णन किया गया है। मध्यम-श्रृंखला एल्काइल पॉलीग्लाइकोसाइड्स का उपयोग हाइड्रोफोबिक सह-इमल्सीफायर्स के साथ संयोजन में ओ/डब्ल्यू इमल्शन के लिए इमल्सीफायर्स के रूप में किया जा सकता है।

एल्काइल पॉलीग्लाइकोसाइड्स एथोक्सिलेटेड नॉनआयनिक सर्फेक्टेंट से इस मायने में भिन्न हैं कि वे तेल-में-पानी (O/W) से तेल-में-पानी (W/O) इमल्शन में तापमान-प्रेरित चरण रूपांतरण से नहीं गुजरते हैं। इसके बजाय, हाइड्रोफिलिक/लिपोफिलिक गुणों को ग्लिसरीन मोनो-ओलिएट (GMO) या निर्जलित सोर्बिटोल मोनो-लॉरेट (SML) जैसे हाइड्रोफोबिक इमल्सीफायर के साथ मिलाकर संतुलित किया जा सकता है। वास्तव में, एल्काइल पॉलीग्लाइकोसाइड इमल्सीफायर सिस्टम का चरण व्यवहार और इंटरफेसियल तनाव पारंपरिक फैटी अल्कोहल एथोक्सिलेट्स सिस्टम के समान ही होता है, यदि गैर-एथोक्सिलेटेड सिस्टम में हाइड्रोफिलिक/लिपोफिलिक इमल्सीफायर के मिश्रण अनुपात को प्रमुख चरण व्यवहार पैरामीटर के रूप में तापमान के बजाय उपयोग किया जाता है।

डोडेकेन, पानी, लॉरिल ग्लूकोसाइड और सॉर्बिटन लॉरेट के लिए एक हाइड्रोफोबिक कोमल्सीफायर के रूप में प्रणाली 4:6 से 6:4 के C12-14 APG से SML के एक निश्चित मिश्रण अनुपात पर माइक्रोइमल्शन बनाती है (चित्र 1)। उच्च SML सामग्री के कारण बिना इमल्शन बनते हैं जबकि उच्च एल्काइल पॉलीग्लाइकोसाइड सामग्री के कारण बिना इमल्शन बनते हैं। कुल इमल्सीफायर सांद्रता में परिवर्तन के परिणामस्वरूप चरण आरेख में एक तथाकथित "काहल्वेत मछली" बनती है, जिसके शरीर में तीन-चरण माइक्रोइमल्शन और पूंछ में एकल-चरण माइक्रोइमल्शन होते हैं, जैसा कि तापमान के आधार पर एथोक्सिलेटेड इमल्सीफायर के साथ देखा जाता है।

दो प्रकार के पृष्ठसक्रियकों के प्रावस्था व्युत्क्रम पैटर्न की समानता केवल प्रावस्था व्यवहार तक ही सीमित नहीं है, बल्कि पायसीकारी तंत्र के अंतरापृष्ठ तनाव में भी पाई जा सकती है। पायसीकारी मिश्रण के जलस्नेही-वसास्नेही गुण तब साम्यावस्था में पहुँच जाते हैं जब C12-14 APG/SML का अनुपात 4:6 होता है, और अंतरापृष्ठ तनाव सबसे कम होता है। उल्लेखनीय रूप से, बहुत कम न्यूनतम अंतरापृष्ठ तनाव (लगभग 10^-3mN/m) को C12-14 APG/SML मिश्रण का उपयोग करके देखा गया।

एल्काइल ग्लाइकोसाइड युक्त सूक्ष्म इमल्शनों में, उच्च अंतरापृष्ठीय सक्रियता का कारण यह है कि बड़े ग्लूकोसाइड-शीर्ष समूहों वाले हाइड्रोफिलिक एल्काइल ग्लाइकोसाइड और छोटे समूहों वाले हाइड्रोफोबिक सह-इमल्सीफायर तेल-जल अंतरापृष्ठ पर एक आदर्श अनुपात में मिश्रित होते हैं। जलयोजन (और जलयोजन शीर्ष का प्रभावी आकार) एथोक्सिलेटेड नॉनआयनिक सर्फेक्टेंट की तुलना में तापमान पर कम निर्भर होता है। इस प्रकार, समानांतर अंतरापृष्ठीय तनाव केवल गैर-एथोक्सिलेटेड इमल्सीफायर मिश्रण के थोड़े तापमान-निर्भर प्रावस्था व्यवहार के लिए ही देखा जाता है।

यह दिलचस्प अनुप्रयोग प्रदान करता है क्योंकि, वसायुक्त अल्कोहल एथोक्सिलेट्स के विपरीत, एल्काइल ग्लाइकोसाइड तापमान-स्थिर सूक्ष्म इमल्शन बना सकते हैं। पृष्ठसक्रियक की मात्रा, प्रयुक्त पृष्ठसक्रियक के प्रकार और तेल/जल अनुपात में परिवर्तन करके, पारदर्शिता, श्यानता, रूपांतरण प्रभाव और झाग जैसे विशिष्ट गुणों वाले सूक्ष्म इमल्शन बनाए जा सकते हैं। एल्काइल ईथर सल्फेट और नॉन-आयन की मिश्रित प्रणाली में सह-पायसीकारक के रूप में, विस्तारित सूक्ष्म इमल्शन क्षेत्र देखा जाता है, और इसका उपयोग सांद्र या सूक्ष्म कण तेल-जल इमल्शन बनाने के लिए किया जा सकता है।

हाइड्रोकार्बन (डायोक्टाइल साइक्लोहेक्सेन) के साथ एल्काइल पॉलीग्लाइकोसाइड/एसएलईएस और एसएमएल और ध्रुवीय तेलों (डाइकैप्रिलिल ईथर/ऑक्टाइल डोडेकेनॉल) के साथ एल्काइल पॉलीग्लाइकोसाइड/एसएलईएस और जीएमओ युक्त बहुघटक प्रणालियों के छद्म त्रिगुण चरण त्रिभुजों का मूल्यांकन किया गया है। वे घटकों की रासायनिक संरचना और मिश्रण अनुपात के आधार पर षट्कोणीय चरणों के लिए o/w, w/o या माइक्रोइमल्शन के क्षेत्रों की परिवर्तनशीलता और सीमा को प्रदर्शित करते हैं। यदि इन चरण त्रिभुजों को संगत मिश्रणों के झाग व्यवहार और श्यानता गुणों को इंगित करने वाले समरूप प्रदर्शन त्रिभुजों पर आरोपित किया जाता है, तो वे सूत्रकार के लिए विशिष्ट और अच्छी तरह से डिज़ाइन किए गए माइक्रोइमल्शन फॉर्मूलेशन खोजने में एक मूल्यवान सहायता प्रदान करते हैं,