COCAMIDOPROPYL BETAINE và ỨNG DỤNG TRONG sản PHẨM CHĂM sóc cá NHÂN
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (531.56 KB, 12 trang )
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NƠNG LÂM
KHOA CƠNG NGHỆ HỐ HỌC VÀ THỰC PHẨM
BỘ MƠN HỢP CHẤT THIÊN NHIÊN
BÁO CÁO HĨA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
CHẤT HOẠT ĐỘNG BỀ MẶT
Đề tài: AMMONIUM LAURYL SULFATE (ALS)
VÀ ỨNG DỤNG TRONG TẨY RỬA
GVHD: TS. PHAN NGUYỄN QUỲNH ANH
SVTH: ĐỖ THỊ KHÁNH ĐIỆP 18139026
LỚP: DH18HD
Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 01 năm 2022
Ammonium Lauryl Sulfate (ALS) và ứng dụng trong tẩy rửa
MỤC LỤC
LỜI MỞ ĐẦU........................................................................................................................................ 3
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ AMMONIUM LAURYL SULFATE ........................................... 4
1.1
Lịch sử nghiên cứu lauryl sulfate ........................................................................................ 4
1.2
Tên gọi .................................................................................................................................... 4
1.3
Định nghĩa ammonium lauryl sulfate.................................................................................. 4
1.4
Cấu trúc của ammonium lauryl sulfate .............................................................................. 5
1.5
Tính chất hóa lý của ammonium lauryl sulfate .................................................................. 5
1.6
Cơ chế hoạt động ................................................................................................................... 5
1.7
Công dụng .............................................................................................................................. 6
1.8
Tính an tồn........................................................................................................................... 7
CHƯƠNG 2: ỨNG DỤNG CỦA AMMONIUM LAURYL SULFATE TRONG TẨY RỬA ....... 8
2.1
Các sản phẩm cho tóc ........................................................................................................... 8
2.3
Các sản phẩm cho da ............................................................................................................ 9
2.3
Các sản phẩm khác ............................................................................................................. 10
CHƯƠNG 3: KẾT LUẬN .................................................................................................................. 11
TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................................................................. 12
2
Ammonium Lauryl Sulfate (ALS) và ứng dụng trong tẩy rửa
LỜI MỞ ĐẦU
Trong thời đại cơng nghiệp hóa – hiện đại hóa đất nước như hiện nay thì u cầu về
mức sống cũng ngày một nâng lên. Người tiêu dùng ngày càng có nhiều sự lựa chọn,
nhiều cơ hội để tìm cho mình một sản phẩm phù hợp nhất và giá cả phải chăng.Phải
vậy, việc tẩy rửa là công việc không thể thiếu trong mỗi gia đình. Và các chất dùng để
tẩy rửa thì ngày càng đa dạng và phức tạp hơn. Đầu tiên là bằng nước sau đó đến nước
tro để giặt quần áo, dùng nước cơm để rửa chén, và cuối cùng là dùng nước tẩy rửa.
Ngày nay, xuất hiện nhiều dòng sản phẩm tẩy rửa như nước rửa bát, dầu gội đầu, sữa
tắm,… Ngay cả trong từng dòng sản phẩm sự phong phú và đa dạng của nó cũng ngày
càng tăng lên, ngày càng nhiều các sản phẩm với nhiều tính năng được bổ sung để đáp
ứng nhu cầu ngày càng đa dạng của người tiêu dùng. Và tương lai sẽ cịn hứa hẹn một
sự phát triển khơng ngừng của các dòng tẩy rửa này.
Hiện nay, chất hoạt động bề mặt được tìm thấy trong nhiều sản phẩm tẩy rửa (xà phòng,
dầu gội đầu,…). Ammonium Lauryl Sulfate là chất hoạt động bề mặt được sử dụng như
một chất tẩy rửa và được tìm thấy trong nhiều sản phẩm. Từ đó, việc nghiên cứu và ứng
dụng ammonium lauryl sulfate cũng ngày càng phổ biến hơn, nhu cầu về ammonium
lauryl sulfate ngày càng lớn, không chỉ trong tẩy rửa mà cịn nhiều lĩnh vực khác.
Vì vậy mà em chọn đề tài “Ammonium Lauryl Sulfate (ALS) và ứng dụng trong tẩy
rửa” để tìm hiểu sâu hơn.
3
Ammonium Lauryl Sulfate (ALS) và ứng dụng trong tẩy rửa
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ AMMONIUM LAURYL
SULFATE
1.1 Lịch sử nghiên cứu lauryl sulfate
-
Lauryl sulfate được điều chế bởi ethoxylation của rượu dodecyl. Kết quả các
ethoxylate được chuyển thành một este của acid sulfuric. Lauryl sulfate natri
(còn gọi là sodium dodecyl sulfate hay SLS) được sản xuất tương tự, nhưng
khơng có ethoxylation SLS và lauryl sulfate ammonium (ALS) thường được sử
dụng thay thế trong các sản phẩm tiêu dùng.
-
Amoni lauryl sulphat, còn được gọi là ALS là một phân tử chất béo được sử dụng
phổ biến. Nó thường được làm từ dừa hoặc dầu hạt cọ. Các phân tử chất béo
trong dầu bị phá vỡ và sau đó phản ứng để tạo ra một thứ gọi là 'chất hoạt động
bề mặt' - một hợp chất thường được sử dụng trong chất tẩy rửa, chất nhũ hóa
(chất ổn định), chất tạo bọt và chất phân tán.
1.2
Tên gọi
-
Tên IUPAC: ammonium dodecyl sulfate (CH3(CH2)10CH2OSO3NH4)
-
Công thức hóa học: C12H29NO4S
-
Các tên gọi khác: monododecyl ester, ammonium salt
-
Số CAS: 2235-54-3
1.3
-
Định nghĩa ammonium lauryl sulfate
Amoni lauryl sulphat, còn được gọi là ALS là một phân tử chất béo được sử dụng
phổ biến. Nó thường được làm từ dừa hoặc dầu hạt cọ. Các phân tử chất béo
trong dầu bị phá vỡ và sau đó phản ứng để tạo ra một thứ gọi là 'chất hoạt động
bề mặt' - một hợp chất thường được sử dụng trong chất tẩy rửa, chất nhũ hóa
(chất ổn định), chất tạo bọt và chất phân tán.
-
Nó thường được tìm thấy trong các sản phẩm vệ sinh như sữa rửa mặt, dầu gội
và xà phòng và rất phổ biến do có nhiều cơng dụng và giá thành tương đối rẻ.
-
Trong khi có liên quan, amoni lauryl sulphat không giống như amoni laureth
sulphat (ALES) hoạt động theo cách tương tự nhưng có thêm các nhóm 'ete' ở
phần cuối chất béo của phân tử.
4
Ammonium Lauryl Sulfate (ALS) và ứng dụng trong tẩy rửa
1.4
-
Cấu trúc của ammonium lauryl sulfate
Cơng thức cấu tạo: CH3(CH2)10CH2OSO3NH4
Hình 1: Cấu trúc của ammonium lauryl sulfate
-
Anion bao gồm một chuỗi hydrocacbon khơng phân cực và một nhóm cuối
sunfat phân cực. Sự kết hợp của các nhóm khơng phân cực và phân cực tạo ra
các đặc tính hoạt động bề mặt cho anion: nó tạo điều kiện hịa tan cả vật liệu
phân cực và không phân cực. ALS được phân loại là một este sunfat . Nó được
tìm thấy chủ yếu trong dầu gội và sữa tắm như một chất tạo bọt. Lauryl sulfat
là chất hoạt động bề mặt có bọt rất cao làm phá vỡ sức căng bề mặt của nước
một phần bằng cách hình thành các mixen ở bề mặt phân cách khơng khí.
Hình 2: Cấu trúc phân tử của ammonium lauryl sulfate
1.5
-
Tính chất hóa lý của ammonium lauryl sulfate
Sản phẩm ammonium lauryl sulfat xuất hiện trên thị trường dưới dạng chất lỏng
nhớt màu vàng nhạt. Có thể nổi hoặc chìm và hịa vào nước.
-
Muối kiềm có pH = 7,0–9,5 (đối với dung dịch nước 1% w/v).
-
Khối lượng phân tử: 283,43g/mol
-
Tỉ trọng: 1,02 g/cm3
-
Điểm sôi: 418 °C (784 °F; 691 K)
1.6
-
Cơ chế hoạt động
Chất tạo bọt ALS là chất hoạt động bề mặt anion. Phần quan trọng của phân tử
này là phần 'lauryl sulphat'. Phần lauryl sulphat có một đầu béo và một đầu tích
điện cho phép nó hoạt động như một bộ chuyển đổi giữa dầu và nước, nếu không
5
Ammonium Lauryl Sulfate (ALS) và ứng dụng trong tẩy rửa
sẽ đẩy nhau và không trộn lẫn. Tương tự như cách mà chất lỏng rửa có thể giúp
nước rửa sạch dầu mỡ trên chảo rán, chất tẩy rửa trong sữa rửa mặt và xà phịng
có thể loại bỏ lớp trang điểm và các mảnh vụn dầu trên mặt bằng cách lấy nó
bằng đầu mỡ và sau đó bị nước cuốn đi. chấm dứt.
-
Trong cả dầu gội và kem đánh răng, ALS có thể chịu trách nhiệm tạo bọt và tạo
bọt trong q trình sử dụng vì nó tạo thành một lớp màng mỏng giữ khơng khí
thành bong bóng.
1.7
-
Cơng dụng
Chất hoạt động bề mặt chất lượng cao, với khả năng tạo bọt mịn dùng chủ yếu
cho các sản phẩm chăm sóc cá nhân: dầu gội đầu, sữa rửa mặt, sữa tắm,.. Giống
như nhiều chất hoạt động bề mặt khác, amoni lauryl sulfate tạo ra một cơ sở tốt
cho chất tẩy rửa vì nó làm gián đoạn liên kết hydro trong nước. (Đó là liên kết
hydro là chất đóng góp chính cho sức căng bề mặt cao của nước.) Trong dung
dịch nước (dung dịch nước), các anion lauryl sulfate và các cation ammonium
tách ra khỏi nhau. Ở trên nồng độ micelle quan trọng, các anion sau đó sắp xếp
chúng thành một micelle, trong đó chúng tạo thành một hình cầu với các đầu cực,
ưa nước của phần sulfate trên bề mặt bên ngoài của mặt cầu và các đuôi không
kỵ nước, cực kỳ nhọn hướng vào trong trung tâm.
-
Các phân tử nước xung quanh micelle lần lượt sắp xếp xung quanh các đầu cực,
làm gián đoạn khả năng liên kết hydro với các phân tử nước lân cận khác.
-
Hiệu ứng tổng thể của các mixen này là giảm sức căng bề mặt của dung dịch,
cho phép khả năng thâm nhập hoặc làm ướt các bề mặt khác nhau, bao gồm các
cấu trúc xốp như vải, sợi và tóc.
-
Ammonium Lauryl Sulfate thường được tìm thấy chủ yếu trong dầu gội và sữa
tắm như một chất tạo bọt. Nó là chất hoạt động bề mặt giúp trộn lẫn dầu & nước.
Nó giúp làm sạch da và tóc bằng cách cho nước trộn lẫn với dầu và bụi bẩn để
có thể rửa sạch/làm trơi chúng một cách dễ dàng.
-
Hợp chất này cũng là một trong những thành phần quan trọng trong công nghệ
tạo bọt giúp dễ dàng khử sạch bụi bẩn, vi khuẩn trên da. Với công dụng làm sạch
như trên, thường là lựa chọn dành cho những sản phẩm làm đẹp hoặc chăm sóc
cơ thể.
6
Ammonium Lauryl Sulfate (ALS) và ứng dụng trong tẩy rửa
-
Như vậy chúng ta có thể dễ dàng nhận thấy ALS có mặt trong hầu hết các sản
phẩm dùng trực tiếp trên da. Đồng thời hợp chất này cũng được sử dụng như một
loại phụ gia thực phẩm và thường là chất nhũ hóa.
1.8
-
Tính an tồn
ALS là một chất tẩy rửa vơ hại. Một báo cáo năm 1983 của Tạp chí Thành phần
Mỹ phẩm , dầu gội chứa tới 31% ALS đã đăng ký 6 khiếu nại về sức khỏe trong
số 6,8 triệu đơn vị được bán ra. Những lời phàn nàn này bao gồm hai trường hợp
ngứa da đầu, hai phản ứng dị ứng, một tổn thương tóc và một phàn nàn về kích
ứng mắt.
-
Báo cáo của CIR kết luận rằng cả natri và amoni lauryl sulfat “đều có vẻ an tồn
trong các cơng thức được thiết kế để sử dụng khơng liên tục, trong thời gian
ngắn, sau đó rửa kỹ khỏi bề mặt da. Trong các sản phẩm dành cho mục đích sử
dụng kéo dài, nồng độ khơng được vượt quá 1%. ”
-
Dự án đánh giá Rủi ro Môi trường và Con người (HERA) đã thực hiện một cuộc
điều tra kỹ lưỡng về tất cả các alkyl sulfat, vì vậy các kết quả mà họ tìm thấy áp
dụng trực tiếp cho ALS. Hầu hết các alkyl sulfat biểu hiện độc tính cấp tính qua
đường miệng thấp, khơng có độc tính khi tiếp xúc với da, kích ứng da phụ thuộc
nồng độ và kích ứng mắt phụ thuộc nồng độ. Chúng không gây mẫn cảm cho da
và dường như không gây ung thư trong một nghiên cứu kéo dài hai năm trên
chuột. Báo cáo cho thấy rằng các chuỗi carbon dài hơn (16–18) ít gây kích ứng
da hơn các chuỗi có chiều dài từ 12–15 carbon. Ngồi ra, nồng độ dưới 1% về
cơ bản khơng gây kích ứng trong khi nồng độ lớn hơn 10% gây kích ứng da từ
trung bình đến mạnh.
-
Dự án HERA cũng tiến hành đánh giá môi trường đối với các alkyl sulfat cho
thấy tất cả các alkyl sulfat đều có thể phân hủy sinh học dễ dàng và các hoạt động
xử lý nước thải tiêu chuẩn đã loại bỏ 96–99,96% alkyl sulfat chuỗi ngắn (12–14
cacbon). Ngay cả trong điều kiện yếm khí, ít nhất 80% khối lượng ban đầu bị
phân hủy sinh học sau 15 ngày và 90% phân hủy sau 4 tuần.
7
Ammonium Lauryl Sulfate (ALS) và ứng dụng trong tẩy rửa
CHƯƠNG 2: ỨNG DỤNG CỦA AMMONIUM LAURYL
SULFATE TRONG TẨY RỬA
2.1
-
Các sản phẩm cho tóc
Ammonium Lauryl Sulfate thường được tìm thấy chủ yếu trong dầu gội và sữa
tắm như một chất tạo bọt. Nó là chất hoạt động bề mặt giúp trộn lẫn dầu & nước.
Nó giúp làm sạch da và tóc bằng cách cho nước trộn lẫn với dầu và bụi bẩn để
có thể rửa sạch/làm trơi chúng một cách dễ dàng.
-
Các sản phẩm cho tóc như: Dầu gội đầu, gel tạo kiểu tóc, thuốc nhuộm, dược
liệu trị da đầu…
-
Tóc được chia làm 3 phần chính gồm lớp vỏ ngồi (cuticle), lớp vỏ trong (cortex)
và lớp lõi(medulla). Phần lõi tóc tạo nên tóc dày, tóc xám và tóc râu, trẻ em
thường khơng có lõi tóc. Tóc được định nghĩa là tóc khỏe khi mái tóc dày, tóc
đảm bảo về tính tồn vẹn, nang tóc trơng khỏe, khơng bị gãy hay chẻ ngọn, sợi
tóc sờ mịn, khơng xoăn và khơng rối.
-
Chất tạo bọt ALS là chất hoạt động bề mặt anion. Đặc trưng bởi một nhóm cực
ưa nước tích điện âm. Chúng thường tốt trong loại bỏ bã nhờn và bụi bẩn, tuy
nhiên làm gia tăng điện tích âm trên bề mặt tóc, và tăng khả năng tóc xoăn và ma
sát. Để làm giảm chấn thương tóc, các chất hoạt động bề mặt thế hệ sau như
khơng tích điện hoặc lưỡng tính được thêm vào công thức dầu gội.
-
Một số sản phẩm cụ thể:
Tên
Dầu gội
Chứa Sulfate
+ Dầu gội Clear Men
+ Dầu gội Head and shoulder
+ Dầu gội Sunsilk
+ Dầu gội Pantene
+ Dầu gội Dove.
Khơng chứa Sulfate
+ Moroccan Oil Hydrating (Cho
tóc thường).
+ Avocado Hydrating Shampoo
(Cho tóc xoăn).
+ Pureology Hydrate (Dầu gội
cho tóc nhuộm).
Bảng 1: Các loại dầu gội đầu chứa Sulfate và không chứa Sulfate
8
Ammonium Lauryl Sulfate (ALS) và ứng dụng trong tẩy rửa
Hình 3: Okame keratin shampoo + conditional và thành phần sản phẩm
2.3
Các sản phẩm cho da
-
Các sản phẩm cho da như: sữa tắm, các loại kem dưỡng, sữa rửa mặt,…
-
Với công dụng làm sạch nên nó là thành phần phổ biến có mặt trong các sản
phẩm tẩy rửa và chăm sóc cá nhân giúp làm sạch hiệu quả, tạo độ ẩm, loại bỏ
các bã nhờn để làm sạch sâu và loại bỏ chúng tuyệt đối. Đồng thời hợp chất này
cũng là một trong những thành phần quan trọng trong công nghệ tạo bọt giúp dễ
dàng khử sạch bụi bẩn, vi khuẩn trên da.
-
Tuy nhiên, cần lưu ý việc tiếp xúc với ALS trực tiếp và lâu dài có thể dẫn đến
một số tác dụng phụ như kích ứng da. Mức độ kích ứng tuỳ thuộc vào thời gian
tiếp xúc, độ tinh khiết, cũng như nồng độ của ALS trong các sản phẩm. Vì vậy,
nên sử dụng sản phẩm có nồng độ không được vượt quá 1%.
-
Một số sản phẩm cụ thể: Gel lavant Pomme et Amande; Crème douche Natural
caresse - 400 ml; sữa tắm Natural Caress - 400 ml,…
9
Ammonium Lauryl Sulfate (ALS) và ứng dụng trong tẩy rửa
Hình 4: Crème douche Natural caresse - 400 ml và thành phần sản phẩm
2.3
Các sản phẩm khác
-
Sản phẩm vệ sinh: nước rửa tay, xà phòng, dầu xả, nước rửa chén, nước giặt…
-
Trong lĩnh vực công nghiệp, ALS xuất hiện trong chất tẩy rửa công nghiệp với
nồng độ rất cao. Như chất tẩy rửa ô tô, động cơ, lau sàn và dung dịch phun xịt
khử khuẩn để bảo vệ an toàn lao động.
10
Ammonium Lauryl Sulfate (ALS) và ứng dụng trong tẩy rửa
CHƯƠNG 3: KẾT LUẬN
Ammonium Lauryl Sulfate (ALS) là chất hoạt động bề mặt chất lượng cao, với
khả năng tạo bọt mịn dùng chủ yếu cho các sản phẩm chăm sóc cá nhân: dầu gội
đầu, sữa rửa mặt, sữa tắm,.. Giống như nhiều chất hoạt động bề mặt khác, amoni
lauryl sulfate tạo ra một cơ sở tốt cho chất tẩy rửa vì nó làm gián đoạn liên kết
hydro trong nước. (Đó là liên kết hydro là chất đóng góp chính cho sức căng bề
mặt cao của nước.) Trong dung dịch nước (dung dịch nước), các anion lauryl
sulfate và các cation ammonium tách ra khỏi nhau. Ở trên nồng độ micelle quan
trọng, các anion sau đó sắp xếp chúng thành một micelle, trong đó chúng tạo
thành một hình cầu với các đầu cực, ưa nước của phần sulfate trên bề mặt bên
ngoài của mặt cầu và các đuôi không kỵ nước, cực kỳ nhọn hướng vào trong
trung tâm.
Tuy nhiên, cần lưu ý việc tiếp xúc với ALS trực tiếp và lâu dài có thể dẫn đến
một số tác dụng phụ như kích ứng da. Vì vậy, nên sử dụng sản phẩm có nồng độ
không được vượt quá 1%.
11
Ammonium Lauryl Sulfate (ALS) và ứng dụng trong tẩy rửa
TÀI LIỆU THAM KHẢO
-
Marina Bährle-Rapp,“Ammonium Lauryl Sulfate”, Springer Lexikon Kosmetik
und Körperpflege, 2007
-
Deepali Agarwal, Ankita Verma, Jyotsna Dhanik and Virendra Kasana,
“Ammonium Lauryl Sulfate: An Anionic Surfactant Catalyzed One Pot Green
Synthesis of 1H-Benzo[d]imidazoles, Quinoxalines and 2,3-Dihydro-1Hbenzo[b][1,4]diazepines at Room Temperature”, Research journal of chemical
and environmental sciences, 2018
Website
1. Pubchem
/>2. Wiki
/>is%20classified%20as%20a,at%20the%20surface%2Dair%20interface.
3. Incibeauty
/>
12
