Chemia kosmetyków: surowce, półprodukty, preparatyka wyrobów 8372850690 [PDF]

Zitiervorschau

CHEMIA KOSMETYKÓW

surowce półprodukty preparatyka wyrobów

Wydanie II

Toruń 2005

wydawca © Copyright by Alicja Marzec Towarzystwo Naukowe Organizacji i Kierownictwa Stowarzyszenie Wyższej Użyteczności „DOM ORGANIZATORA" 87-100 Toruń, ul. Czerwona Droga 8 / Al. 500-lecia 31 tel. ( + 48 56) 62-23-807, fax ( + 48 56) 62-23-123 tel. kom. 0-601-17-67-21 http://www.tnoik.torun.pl/ e-mail: [email protected] Wydawnictwo „Dom Organizatora" jest członkiem Polskiej Izby Książki ISBN 83-7285-069-0 Printed in Poland Toruń Druk ukończono w 2005 r. Niniejszy podręcznik dopuszczony do użytku szkolnego przez Ministra Edukacji Narodowej i Sportu. Wpisany do wykazu podręczników szkolnych przeznaczonych do kształcenia w zawodzie technik usług kosmetycznych na poziomie szkoły policealnej. Numer dopuszczenia: 29/03 recenzje prof. nadzw. UMK dr hab. Wojciech Czerwiński dr Maria Pietruszewska lek. med., specjalista dermatolog Artur Markowski prof. nadzw. AB dr hab. Małgorzata Święcicka nadzór wydawniczy ZBIGNIEW CHMIEL aranżacja i wykonanie zdjęć ALICJA MARZEC, DARIUSZ MULARCZYK przygotowanie

do druku

floBJlo tel./fax: (0-56) 65-11-413 druk i oprawa Zakład Poligraficzno-Wydawniczy „POZKAL" w Inowrocławiu Wszystkie prawa zastrzeżone. Żadna część tej książki nie może być powielana ani rozpowszechniana za pomocą urządzeń elektronicznych, mechanicznych, kopiujących, nagrywających i innych, bez uprzedniego wyrażenia zgody przez wydawcę i autora.

Spis treści Przedmowa I. Wiadomości wstępne — pierwiastki i związki chemiczne sto­ sowane w kosmetyce, poznane w szkole średniej ogólnokształ­ cącej 1. Pierwiastki 2. Tlenki i nadtlenki 3. Zasady 4. Kwasy nieorganiczne 5. Sole 6. Sole złożone 7. Węglowodory 8. Alkohole 9. Fenole 10. Aldehydy i ketony 10.1. Aldehydy 10.2. Ketony 11. Kwasy karboksylowe 12. Hydroksykwasy 13. Estry 14. Tłuszcze 14.1. Tłuszcze zwierzęce 14.2. Tłuszcze roślinne — oleje i oliwy 15. Węglowodany 16. Białka II. Wiadomości o związkach stosowanych w kosmetyce, nie ob­ jętych programem średniej szkoły ogólnokształcącej 1. Substancje pochodzenia mineralnego 2. Węglowodory

11

13 13 18 20 21 25 28 29 30 31 33 33 35 36 39 42 43 44 46 47 49 53 53 56

3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10.

III.

Alkohole Etery Hy dr oksy kwasy Estry Woski Substancje zapachowe Barwniki Substancje biologicznie czynne 10.1. Witaminy 10.2. Substancje czynne pochodzenia roślinnego . . . . 10.3. Substancje czynne pochodzenia zwierzęcego . . . . 11. Zioła jako surowce kosmetyczne Wybrane związki wprowadzone w ostatnich latach do prze­ mysłu kosmetycznego 1. Środki powierzchniowo czynne (SPC) 1.1. Rola emulgatorów w tworzeniu emulsji 1.2. Typy emulsji 1.3. Rodzaje emulgatorów 2. Nowe emulgatory (spany, tweeny, euceryna) 3. Konserwanty preparatów kosmetycznych 4. Mirystol 5. Produkty pszczele 6. Balsamy i żywice 7. Syntetyczne i naturalne substancje zapachowe 7.1. Węglowodory 7.2. Fluorowcopochodne 7.3. Alkohole 7.4. Aldehydy 7.5. Ketony 7.6. Estry 7.7. Etery 7.8. Terpeny 7.9. Związki o zapachu piżma 7.10. Związki o zapachu ambry 8. Nowe formy kosmetyczne do pielęgnacji skóry i włosów . 8.1. Ceramidy jako protektory skóry i włosów 8.2. Formy kosmetyczne stosowane w pielęgnowaniu de­ koltu, szyi i piersi 8.3. Preparaty kosmetyczne do zwalczania cellulitisu .

60 60 61 62 64 66 67 69 70 75 95 97 99 99 100 101 102 105 107 110 111 113 114 115 116 116 117 118 119 120 121 123 125 126 126 128 130

8.4. Formy kosmetyczne hamujące wydzielanie potu . 8.5. Pudry o właściwościach przeciwzapalnych IV. Substancje trujące, których nie wolno stosować w prepara­ tach kosmetycznych. Ogólne ograniczenia stosowania surow­ ców i półproduktów w kosmetyce V. Ogólne wytyczne wprowadzania do obrotu wyrobów kosme­ tycznych (na podst. Rozporządzenia Rady Ministrów z 30 maja 1995 roku) VI. Podział surowców ze względu na ich działanie w kosmetykach 1. Środki konserwujące 2. Środki antyoksydacyjne 3. Środki promienioochronne 4. Surowce odżywcze 5. Surowce ściągające i złuszczające 6. Surowce dezynfekcyjne 7. Surowce odświeżające smak i zapach 8. Surowce zakwaszające 9. Surowce nawilżające 10. Surowce łagodzące i kojące 11. Środki kondycjonujące 12. Surowce czyszczące i polerujące 13. Surowce kryjące, zwiększające przyczepność i poślizgowe 14. Surowce zmiękczające skórę 15. Surowce pobudzające 16. Surowce wybielające 17. Surowce drażniące 18. Surowce barwiące 19. Emulgatory i stabilizatory 20. Substancje zapachowe VII. Zestaw pytań utrwalających materiał chemii surowców ko­ smetycznych VIII. Surowce stosowane do wyrobu płynów kosmetycznych, ko­ smetyków do pielęgnacji włosów, perfum, wód kwiatowych i wód kolońskich oraz maseczek kosmetycznych 1. Płyny kosmetyczne 1.1. Płyny do zmywania twarzy 1.2. Podstawowe surowce do otrzymywania płynów ko­ smetycznych (właściwości, zastosowanie) 2. Kosmetyki do pielęgnacji i upiększania włosów

132 133

137

143 145 145 147 149 154 155 155 155 156 156 156 156 157 157 157 158 158 159 159 161 162 163

169 169 170 170 174

2.1. 2.2. 2.3.

IX.

X.

XI.

XII.

Szampony Odżywki do włosów Środki kondycjonujące stosowane w preparatach do włosów 2.4. Płyny do układania włosów, lakiery, brylantyny . 2.5. Preparaty do trwałej ondulacji 2.6. Farby i środki do rozjaśniania włosów 3. Wody kolońskie,' kwiatowe i perfumy 4. Maseczki kosmetyczne Pracownia chemii kosmetycznej I 1. Metoda produkcji płynów kosmetycznych 2. Metoda produkcji maseczek kosmetycznych 3. Otrzymywanie kosmetyków do pielęgnacji włosów . . . . 3.1. Szampony 3.2. Wody do włosów 3.3. Emulsyjne odżywki do włosów 3.4. Lakiery, brylantyny i preparaty do trwałej ondu­ lacji 3.5. Farby i środki do rozjaśnienia włosów 3.6. Depilatory 4. Metoda produkcji wód kolońskich, kwiatowych i perfum Pytania kontrolne obejmujące materiał dotyczący surowców do produkcji płynów kosmetycznych, kosmetyków do włosów, maseczek oraz wód kwiatowych i perfum Surowce stosowane do wyrobu środków do pielęgnacji jamy ustnej, mleczek i śmietanek, kremów, maści oraz kosmetyków barwnych 1. Środki do pielęgnacji jamy ustnej 2. Emulsje kosmetyczne płynne: mleczka i śmietanki . . . . 3. Kremy kosmetyczne 4. Maści 5. Kosmetyki barwne — środki upiększające 5.1. Pudry 5.2. Róże 5.3. Kosmetyki barwne do warg (kredki, błyszczki, konturówki) 5.4. Środki do makijażu oczu (cienie, tusze, ołówki) . . 5.5. Lakiery i emalie do paznokci Pracownia chemii kosmetycznej II

174 177 179 180 182 183 185 187 191 191 195 200 200 202 204 205 206 207 208

211

215 215 218 225 229 230 231 233 233 235 236 239

1.

Otrzymywanie emulsji kosmetycznych 1.1. Kremy tłuste 1.2. Kremy o małej zawartości tłuszczu (stearynowe) . 1.3. Kontrola jakości kremów kosmetycznych (wg normy BN-64/6140- 02) 1.4. Emulsje kosmetyczne płynne 1.5. Kontrola jakości emulsji kosmetycznych płynnych (wg normy BN-67/6145-18) 2. Otrzymywanie maści 3. Otrzymywanie pudrów 3.1. Produkcja pudrów kosmetycznych 3.2. Kontrola jakości pudru kosmetycznego 4. Otrzymywanie środków do higieny jamy ustnej (eliksiry i wody do ust oraz proszki do zębów) XIII. Pytania kontrolne obejmujące materiał dotyczący surowców do produkcji środków do higieny jamy ustnej, do wyrobu emulsji kosmetycznych (mleczka, śmietanki, kremy), maści oraz kosmetyków kolorowych XIV. Bezpieczeństwo pracy w laboratorium chemicznym 1. Ogólne zasady bezpieczeństwa w laboratorium 2. Niebezpieczeństwo wybuchu i pożaru 3. Niebezpieczeństwo związane z pracą z reaktywnymi od­ czynnikami nieorganicznymi 4. Niebezpieczeństwo związane z pracą z substancjami tok­ sycznymi 5. Zachowanie bezpieczeństwa podczas użytkowania apara­ tów elektrycznych 6. Niebezpieczeństwo związane z promieniowaniem nadfio­ letowym 7. Niektóre niebezpieczne substancje używane w laborato­ riach 8. Pierwsza pomoc w wypadkach 9. Apteczka pierwszej pomocy XV. Tablice Tablica nr 1 Mikroelementy i ich rola biochemiczna . . . Tablica nr 2 Woski naturalne Tablica nr 3 Żywice naturalne Tablica nr 4 Tłuszcze

239 241 247 250 252 253 254 256 257 260 260

265 271 271 272 273 273 274 274 275 276 279 281 283 286 288 289

Tablica nr 5 Tablica Tablica Tablica Tablica Tablica Tablica Tablica Tablica Tablica Tablica Tablica Tablica Tablica Tablica Tablica

XVI. Ustawa Literatura

Detergenty, substancje spieniające, wybiela­ cze i rozjaśniacze optyczne nr 6 Pigmenty nr 7 Wybrane barwniki naturalne nr 8 Wybrane barwniki syntetyczne nr 9 Węglowodany nr 10 Aminokwasy (formy L) nr 11 Białka nr 12 Witaminy nr 13 Związki steroidowe nr 14 Wybrane grupy złożonych naturalnych związków organicznych nr 15 Terpeny i inne związki zapachowe nr 16 Olejki zapachowe nr 17 Syntetyczne mieszaniny zapachowe imitujące zapachy naturalne nr 18 Substancje zapachowe świata zwierzęcego . . nr 19 Próg wykrywania zapachu wybranych sub­ stancji nr 20 Wybrane konserwanty, barwniki, przeciwutleniacze, zagęszczacze i inne substancje sto­ sowane w kosmetyce o kosmetykach

292 294 297 300 303 306 309 314 317 319 325 330 333 334 337

338 343 359

Przedmowa

Przystępując do pisania Chemii kosmetyków. Surowce, półpro­ dukty, preparatyka wyrobów kierowałam się „zamówieniem" słucha­ czy Policealnego Studium Kosmetycznego w Toruniu, przy­ gotowujących się do zawodu technika usług kosmetycznych. Brałam również pod uwagę ułatwienie nauki słuchaczom studiu­ jącym zagadnienia chemii kosmetycznej, dysponującym ograniczoną ilością czasu na opanowanie teorii i zagadnień praktycznych, które obejmuje program nauczania. Literatura chemiczna dotycząca surowców i półproduktów ko­ smetycznych jest bogata i obszerna, a jednocześnie bardzo rozpro­ szona. Z tego powodu dostęp do niej może być utrudniony, a wy­ branie odpowiedniego materiału związanego bezpośrednio z reali­ zowanym programem w Policealnym Studium Kosmetycznym cza­ sochłonne i kłopotliwe, szczególnie dla osób pracujących, którymi w większości są słuchacze tego typu szkół. Książka zawiera podstawowe, podane w skondensowanej formie, wiadomości z bardzo obszernej, szybko rozwijającej się w ostatnich latach dziedziny wiedzy, dotyczącej kosmetyki. Przekazuje ona teore­ tyczne wiadomości oparte na ścisłych przesłankach naukowych a jed­ nocześnie przedstawia w zarysie niezbędną każdemu słuchaczowi wie­ dzę praktyczną, dotyczącą podstawowych wiadomości z preparatyki wyrobów kosmetycznych. Część materiału przedstawiono w tabli­ cach, zamieszczonych na końcu opracowania. W książce podano rów­ nież zestawy pytań mających na celu utrwalenie przerobionego ma­ teriału.

CHEMIA

KOSMETYKÓW.

Chemia kosmetyków. Surowce, półprodukty, preparatyka wyro­ bów ma dostarczyć kształcącym się w zawodzie technik usług ko­ smetycznych podstawowych wiadomości teoretycznych z omawianej dziedziny, jak również umożliwić nabycie i opanowanie niezbędnych umiejętności praktycznych, związanych z preparatyką i technologią kosmetyków. Ostatniemu celowi służą receptury wybranych kosme­ tyków, podane w części 'Pracownia chemii kosmetycznej I i II, do wykorzystania w ćwiczeniach laboratoryjnych. Doświadczenia labo­ ratoryjne powinny być zarówno przedmiotem zajęć w ramach pra­ cowni z chemii kosmetycznej, jak też służyć utrwalaniu wiedzy prze­ kazywanej w czasie wykładów. Jestem przekonana, że z książki tej, opracowanej na podstawie programu obowiązującego w Policealnym Studium Kosmetycznym skorzystają także nauczyciele prowadzący wykłady i zajęcia prak­ tyczne w szkołach policealnych o profilu przygotowującym do za­ wodu technika usług kosmetycznych. Będę wdzięczna wszystkim, którzy zechcą nadesłać na temat książki ewentualne uwagi krytyczne lub propozycje zmian. Pozwolą one dokonać niezbędnych korekt w następnym wydaniu. Składam jednocześnie wyrazy wdzięczności i serdeczne podzięko­ wania Recenzentom: prof. nadzw. UMK dr. hab. Wojciechowi Czer­ wińskiemu i dr Marii Pietruszewskiej z Wydziału Chemii Uniwersy­ tetu Mikołaja Kopernika w Toruniu, doktorowi Arturowi Markow­ skiemu z Pomorskiego Centrum Medycyny Estetycznej w Toruniu oraz prof. nadzw. AB dr hab. Małgorzacie Święcickiej z Instytutu Fi­ lologii Polskiej Akademii Bydgoskiej za wnikliwe opiniowanie przed­ łożonej do recenzji książki. Podziękowania łączę również dla Wydawcy za rzeczową współ­ pracę przy przygotowywaniu książki do druku. Autorka Toruń, czerwiec 2003 roku

I.

Wiadomości wstępne — pierwiastki i związki chemiczne stosowane w kosmetyce, poznane w szkole średniej ogólnokształcącej

1.

Pierwiastki

W kosmetyce niektóre pierwiastki są stosowane w stanie wolnym: tlen, ozon, siarka, węgiel, chlor, jod, srebro, rtęć. Tlen (O2) — gaz bezbarwny, bez smaku i zapachu, w stanie wol­ nym występuje w postaci dwuatomowych cząsteczek O2, gęstość d = 1.429 g/dm , rozpuszczalność — 30 c m / d m wody w temp. 20°C. Tlen sprężony przechowuje się w stalowych butlach, z których pobiera się go przez reduktor ciśnienia, który redukuje gaz w butli o ciśnieniu 150 atm do ciśnienia atmosferycznego (1 atm = 1016 hPa). 3

3

3

W kontakcie z tlenem oraz przy wykonywaniu różnych czyn­ ności należy zachowywać dużą ostrożność ze względu na gwał­ towne przyspieszanie przez tlen procesów spalania. Istnieje możliwość powstania gwałtownego pożaru nawet od zapalo­ nego papierosa. Nie wolno używać smarów do zaworów i re­ duktora butli z tlenem.

Zastosowanie: Wdychanie czystego tlenu przyspiesza procesy utleniania i ożywia pacjenta, jednak dłuższe oddychanie czystym tlenem jest niebezpieczne. W niektórych zabiegach balneologicznych stosuje się kąpiele w wodzie nasyconej tlenem. Takie zabiegi może przeprowadzać tylko przeszkolony pracownik pod nadzorem lekarza. Ozon (O3) — odmiana tlenu występująca w postaci trzyatomowych cząsteczek O3. Gaz bezbarwny o charakterystycznym zapachu, 10 razy lepiej niż O2 rozpuszcza się w wodzie. Powstaje podczas wyładowań atmosferycznych (burze), silnego promieniowania ultrafioletowego (kwarcówki, łóżka w solariach), wy­ stępuje w wyższych partiach atmosfery (16-20 km nad powierzchnią Ziemi). 3 0 4- 68 kcal -» 2O3 — reakcja endoenergetyczna 2

Ozon jest nietrwały i rozkłada się z wydzieleniem tlenu atomo­ wego, który jest silnym utleniaczem: O3 —> O2 + O. Z tego powodu ozon stosuje się w dezynfekcji (niszczy bakterie) i dezodoryzacji wody (w stacjach filtrów), powietrza (szpitale, labo­ ratoria) i w gabinetach kosmetycznych (ozonizatory). Ozon niszczy barwniki (przedmioty barwne powoli jaśnieją). Wdychanie powietrza zawierającego ozon jest szkodliwe (dzia­ ła rakotwórczo). Siarka (S) — substancja stała, barwy jasnożółtej, nie rozpuszcza się w wodzie, nie ma smaku i zapachu, gęstość d = 1.95 —2.06g/cm , jest krystaliczna. W handlu sprzedawana jest w kawałkach lub w po­ staci kwiatu siarczanego (oziębione i skrystalizowane pary siarki). Siarka jest pierwiastkiem aktywnym: 3

- ogrzewana topi się i zapala niebieskim płomieniem. Powstający dwutlenek siarki jest gazem bakteriobójczym o ostrej, duszącej woni: S + 0

I V

2

-> S 0

2

- reaguje z wodorem, tworząc trujący gaz o zapachu zgniłych jaj — siarkowodór: S + H

H S

2

n

2

- reaguje z wieloma metalami np. srebrem, tworząc siarczki: 2Ag + S - > Ag S — siarczek srebra 2

- siarka ogrzewana z roztworem siarczku sodu (potasu, wapnia, amonu) rozpuszcza się wskutek reakcji tworzenia się tzw. wie­ losiarczku sodowego, który jest mieszaniną związków o różnej zawartości atomów siarki w cząsteczce (od 2 do 8 i więcej): Na S +nS -> N a S — wielosiarczek 2

2

x

Roztwór wielosiarczków jest barwy żółtej i pod wpływem kwasów ulega rozkładowi — wydziela się siarkowodór i wytrąca się wolna siarka, np.: N a S + 2HC1 -> 2NaCl + H S + 3S 2

4

2

Tego typu reakcje służą do otrzymywania tzw. siarki strąconej, bardzo rozdrobnionej i aktywnej chemicznie o dużym zastosowaniu w medycynie i kosmetyce. Jeszcze bardziej aktywna jest siarka ko­ loidalna otrzymywana z roztworów wielosiarczków lub przez zakwa­ szenie roztworu tiosiarczanu sodowego: N a S 0 + H S 0 -> N a S 0 + H 0 + S 0 + S 2

2

3

2

4

2

4

2

2

Stopień aktywności siarki zależy od jej rozdrobnienia: siarka koloidalna —> siarka strącona —> kwiat siarczany —> -» siarka sproszkowana Ze względu na swoje właściwości dezynfekcyjne i przeciwgrzybiczne ma zastosowanie w medycynie i kosmetyce. Służy do wyrobu maści, zasypek, preparatów przeciw egzemie, grzybicy, łupieżowi,

16

CHEMIA

KOSMETYKÓW.

mydła siarkowego i dziegciowo-siarkowego ( 3 - 5 % siarki). Jej niedo­ bór powoduje nadmierne rogowacenie naskórka, łamliwość i wypada­ nie włosów oraz choroby paznokci. Stosowana jest przy stanach łojotokowych, wypadaniu włosów i trądziku. Maseczki siarkowe oczysz­ czają pory skóry, działają anty bakteryjnie oraz przeciwzapalnie. Siarka służy do likwidowania bardzo niebezpiecznych dla zdro­ wia oparów rtęci (np. stłuczony termometr, lampa rtęciowa itp.). Miejsce, w którym mogą znajdować się kropelki rozlanej rtęci (Hg) posypuje się rozdrobnioną siarką, która reaguje z rtęcią tworząc nie­ szkodliwy siarczek rtęci (II): S + Hg -+ HgS Węgiel (C) — węgiel drzewny — produkt ogrzewania drewna bez dostępu powietrza. Pierwotnie stosowany do czernienia i ozda­ biania skóry (zwęglone drewno). W przyrodzie węgiel pierwiastkowy występuje w postaci odmian: diament i grafit. Grafit bywa stoso­ wany do szminek teatralnych i przyciemniania niektórych pigmen­ tów. Większe znaczenie mają węgle otrzymywane sztucznie: sadze (ga­ zowe, olejowe), węgiel drzewny (lipowy, topolowy, leszczynowy) i wę­ giel kostny (otrzymywany z prażonych kości). Węgle mają bardzo ciemną, aksamitną barwę, ich czerń jest głęboka. W stanie rozdrob­ nionym mają dobre właściwości kryjące. Zastosowanie: do wyrobu czarnych tuszy, kredek, szminek, cie­ niowania kolorów, przyciemniania pigmentów. Chlor (CI2) — gaz barwy żółtozielonej o przykrym, ostrym zapa­ chu. Przy większym stężeniu drażni błony śluzowe oczu, nosa i gar­ dła. Chlor dobrze rozpuszcza się w wodzie — woda chlorowa posiada właściwości dezynfekcyjne. Ma ona specyficzny zapach i smak. Więk­ sze stężenie chloru w wodzie wywołuje podrażnienie spojówek i skóry (np. baseny pływackie). Chlor służy do odkażania wody wodociągowej oraz ścieków szpi­ talnych, miejskich i fabrycznych.

Przy pracy z chlorem należy zachować ostrożność — wskazane maski gazowe. Przy dużym stężeniu jest duszący i trujący, niszczy żywe tkanki. Jod (I) — substancja stała, krystaliczna barwy metalicznej, 0 ostrym zapachu. Jod przy ogrzewaniu sublimuje a jego pary są fioletowe. Rozpuszczalność w wodzie słaba, natomiast dobra w alko­ holu etylowym (jodyna — 3% jodu i l%jodku potasu w 95% etanolu) 1 glicerynie (płyn Lugola — środek do dezynfekcji gardła przy sta­ nach zapalnych — 1% jodu i 2% jodku potasu w wodzie z dodatkiem gliceryny). Jod jako mikroelement wzmacnia skórę i paznokcie, wspomaga lipazę (enzym hydrolizujący lipidy — tłuszcze), odgrywającą klu­ czową rolę w metabolizmie ciał tłuszczowych w naskórku (dojrze­ wanie ceramidów, przemiany kwasu linolowego) i tkance podskór­ nej. Wspomagając lipazę pełni istotną rolę w terapii zapobiegają­ cej cellulitis. W zabiegach jonoforezy stosowany jest do redukowania blizn. Jego kompleksowe połączenia z oksyetylenowanymi środkami powierzchniowo czynnymi lub polialkoholem winylowym i poliwinylopirolidonem w postaci roztworów (tzw. jodofory) stosowane są na przykład do dezynfekcji narzędzi w gabinetach kosmetycznych. Ww. kompleksy jako połączenia dobrze rozpuszczalne w wodzie wykorzy­ stywane są do produkcji wielu kosmetyków. Jednym ze źródeł jodu są morskie wodorosty (algi). Srebro (Ag) —jest pierwiastkiem o silnych właściwościach bak­ teriobójczych. Stosowane do usuwania brodawek w postaci azotanu (V) srebra (AgNOa), tzw. lapis. Po natarciu nim skóry zachodzi roz­ kład tego związku i powstaje czarna plama wydzielonego srebra, które działa dezynfekująco, a powstały kwas azotowy (HNO3) działa utleniająco, niszcząc powierzchniowo tkanki. C y n k (Zn) — bardzo reaktywny pierwiastek. Jego rozpuszczalne sole są trujące i mają właściwości bakteriobójcze. W kosmetyce sto­ sowane są głównie związki cynku. Jony cynku wpływają na odpo-

wiednią budowę włosów i skóry. Jego niedobór powoduje zmiany skórne (łojotok, trądzik). Działa złuszczająco i wspomaga procesy leczenia łojotoku. Do kosmetyków wprowadza się go w postaci bioaktywnych kompleksów. Rtęć (Hg) — ma ona silne właściwości dezynfekujące i trujące. Zawiesina rozdrobnionej rtęci w tłuszczu jest stosowana w postaci maści w chorobach skórnych i wenerycznych. Rtęć paruje a jej opary wdychane nawet w bardzo małych ilo­ ściach prowadzą do trwałego zatrucia organizmu i raka szpiku kostnego.

2.

Tlenki i nadtlenki

Tlenki to związki chemiczne tlenu z innymi pierwiastkami. W ko­ smetyce największe zastosowanie mają: tlenek cynku (ZnO) i tlenek tytanu (IV) ( T i 0 ) . 2

Tlenek cynku (ZnO) — tzw. biel cynkowa — jest białym, nie­ rozpuszczalnym w wodzie proszkiem. Tlenek cynku ma właściwości bielące i silnie kryjące, dzięki czemu wykorzystywany jest do produk­ cji pudrów, zasypek i kremów stosowanych do użytku zewnętrznego. Ma również właściwości gojące (maść cynkowa), ściągające, osusza­ jące i przeciwtrądzikowe. Stosowany jest jako substancja ochronna (filtr), odbijająca promienie UV-A i UV-B. Związki cynku są niebezpieczne i mogą wywołać zatrucie. Dla­ tego nie stosuje się ich do produkcji proszków i past do zębów, pomadek do ust itp. Stosowane są w kosmetykach wyłącznie do użytku zewnętrznego. Tlenek tytanu (IV) T i 0 — tzw. biel tytanowa — substan­ cja śnieżnobiała, nierozpuszczalna w wodzie, jest najbielszym i naj­ trwalszym białym pigmentem. Ma doskonałe zdolności kryjące i obo2

jętność chemiczną, dzięki czemu znalazł duże zastosowanie w ko­ smetyce. Dodaje się go do kosmetyków, by nadać wygląd matowy, mleczny, biały lub polepszyć białość. Używany głównie do wyrobu kremów, mleczka, past, pudrów, szminek oraz pomadek. Wykorzy­ stywany jest jako filtr przeciwsłoneczny. Tlenek glinu (AI2O3) — biały, nierozpuszczalny w wodzie pro­ szek, ma dobre właściwości chłonne. Z tego względu stosowany jest do niektórych pudrów i zasypek oraz pomadek. Tlenek glinu obok innych soli glinu (np. chlorek glinu — AICI3, chlorowodorotlenek glinowocynkowy — Al Zn(OH)4Cl4) hamuje wydzielanie potu przez oddziaływanie na warstwę rogową skóry (zwężenie ujść gruczołów potowych) i obok formaliny oraz kwasu glutarowego stosowany jest w preparatach przeciwpotowych, przy czym z powodzeniem wyko­ rzystywany jest również w dezodorantach. x

Tlenek wodoru — woda ( H 0 ) — doskonały rozpuszczalnik wielu substancji nieorganicznych, stosowany do przyrządzania roz­ tworów. Do zabiegów kosmetycznych należy używać wodę mineralną, destylowaną lub przegotowaną. 2

Nadtlenek wodoru (H2O2) — bezbarwna syropowata ciecz o gęstości d = 1,5 g/cm . Roztwory nadtlenku wodoru w wodzie to: 30% roztwór — perhydrol, 3% roztwór — woda utleniona. Nad­ tlenek wodoru w zetknięciu z substancjami organicznymi (krew, pot, kurz) rozkłada się, wydzielając atomowy tlen (O) o silnych właściwo­ ściach utleniających i dezynfekujących. Dlatego służy do przemywa­ nia i odkażania ran. Roztwory H 0 mają właściwości wybielające, gdyż utleniają niektóre barwniki, co wykorzystuje się do rozjaśniania włosów (dodatek NH + zwilżacze). Stósuje się również stały per­ hydrol w pastylkach (połączenie H2O2 z mocznikiem — CO(NH ) ), który zawiera 3 0 - 3 6 % H2O2 i po rozpuszczeniu daje roztwór o dzia­ łaniu podobnym do perhydrolu. 3

2

2

3

2

2

3.

Zasady

Związki zawierające grupę wodorotlenową o ogólnym wzorze M e ( O H ) to wodorotlenki. Ich wodne roztwory nazywamy zasa­ dami, które mają odczyn zasadowy (7 < pH ^ 14). Wodorotlenki mają duże zastosowanie w kosmetyce. n

n

Wodorotlenek sodu (NaOH) — substancja stała, krystaliczna, barwy białej. Roztwór wodny ma odczyn silnie zasadowy i jest żrący (skóra, oczy) powodując trudne do wyleczenia rany. +

NaOH 15

atomy węgla w cząsteczce — gazy, atomów węgla w cząsteczce — ciecze, atomów węgla w cząsteczce — ciała stałe.

Wzrost masy cząsteczkowej zmniejsza ich lotność i palność. Wę­ glowodory nasycone (stosowane głównie w kosmetyce) są odporne na działanie związków chemicznych, nie reagują z kwasami i zasa­ dami, czynnikami utleniającymi i tlenem z powietrza. Nie zmydlają się i nie jełczeją w odróżnieniu od tłuszczów, choć mają podobne do nich właściwości fizyczne, co spowodowało ich zastosowanie w ko­ smetyce. Dobrze rozpuszczają się w tłuszczach, woskach i w olejach. Można je przeprowadzić w stan emulsji z wodą przy udziale odpo­ wiednich emulgatorów, np. mydeł.

8.

Alkohole

Są to pochodne węglowodorów alifatycznych i cykloalifatycznych, w których 1, 2, 3 lub więcej atomów wodoru zostało zastąpionych grupami hydroksylowymi (—OH). Ich ogólny wzór: ROH, gdzie R — grupa węglowodorowa, —OH — grupa funkcyjna hydroksylowa. Alkohole di- i trihydroksylowe dobrze rozpuszczają się w wodzie. Alkohole aromatyczne i terpenowe mają przyjemne zapachy a al­ kohole o długich łańcuchach lub budowie wielopierścieniowej są na ogół dobrymi emulgatorami. Związki te są chemicznie obojętne, nie przejawiają wyraźnych właściwości kwasowych ani zasadowych. Wiele alkoholi ma duże znaczenie w perfumerii, a niektóre są podstawowymi substancjami w produkcji kosmetyków. M e t a n o l (CH OH) — najprostszy alkohol, ciecz o identycznych właściwościach organoleptycznych jak etanol. 3

Śmiertelna trucizna. Mała dawka (~40 g) powoduje utratę wzroku, większa — śmierć. Nie wolno stosować w kosmetyce. Etanol (C H OH) — dobry rozpuszczalnik różnych substancji, ma właściwości dezynfekcyjne. Roztwór stężony ~ 9 5 % sprzedawany jest pod nazwą spirytus. Jest dobrym rozpuszczalnikiem substan­ cji stosowanych w kosmetyce: acetonu, octanu etylu. Rozpuszcza też wiele estrów, olejków zapachowych, tłuszczów, barwników i innych substancji, np. leczniczych. Stosowany jest do sporządzania nalewek i wyciągów z surowców roślinnych i zwierzęcych. Etanol jest podsta­ wowym rozpuszczalnikiem wód kwiatowych, perfum, eliksirów, toników i płynów do pielęgnacji włosów. Czysty etanol działa na skórę wysuszająco. Do zabiegów używa się rozcieńczony do 70% roztwór. 2

5

Gliceryna (1,2,3 — propanotriol — CH OH-CHOH-CH OH) — jest to bezbarwna, bezwonna, oleista ciecz, silnie higroskopijna, 0 słodkim smaku, miesza się z wodą w każdej proporcji. Ze względu na nietoksyczność i właściwości higroskopijne ma szerokie zastosowanie do produkcji kosmetyków: kremów oraz ma­ ści nawilżających i zabezpieczających kosmetyk przed wysychaniem 1 twardnieniem w niższej temperaturze. Produkuje się także wody toaletowe i mydła, np. glicerynowe o działaniu nawilżającym. 2

9.

2

Fenole

Są to pochodne węglowodorów aromatycznych o ogólnym wzo­ rze Ar—OH, w których grupa funkcyjna — hydroksylowa (—OH) połączona jest z atomem lub atomami węgla pierścienia aromatycz­ nego Ar—. Najprostsze fenole to pochodne benzenu i naftalenu. Bar­ dziej złożone to pochodne, np. toluenu i cymenu. Wszystkie fenole są bardziej lub mniej rozpuszczalne w wodzie, mają właściwości słabo kwasowe, z wodorotlenkiem sodu tworzą rozpuszczalne w wodzie fenolany.

Fenole mają właściwości bakteriobójcze i dezynfekcyjne. Niektóre z nich przyjemnie pachną. Z tych względów wiele fenoli znalazło zastosowanie w perfumerii i kosmetyce. Fenol (C H OH) (hydroksybenzen) 6

5

Substancja bezbarwna, krystaliczna, pod wpływem powietrza i światła zmienia barwę \ ^ różowo-fioletową, a w końcu ciemnieje. Ma charakterystyczny zapach, kojarzący się z lizolem, którego jest składnikiem. Fenol dobrze rozpuszcza się w gorą­ cej wodzie. Roztwory fenolu o małym stężeniu (0,5-1%) stosowane są do celów dezynfekcyjnych, np. w szpitalnych sanitariatach. {

>

n

a


S u b s t a n c j e ścierne (główny składnik) — węglan wap­ nia (CaCOa), węglan magnezu (MgCOs), fosforan wapnia

216

CHEMIA KOSMETYKÓW.

( C a ( P 0 ) 2 ) , kwaśny fosforan wapnia ( C a H P 0 • 2 H 0 ) , uwod­ niony tlenek glinu (AI2O3 • 3H2O), uwodniona krzemionka (Si02 • n H 0 ) (występuje przede wszystkim w pastach zawierających związki fluoru, ponieważ nie reaguje z nimi), polimetafosforan sodu ( ( N a P 0 ) ) . Środki te występują w pastach łącznie z kredą lub fosforanem dwuwapniowym (Ca2P207) oraz składnikiem po­ lerującym (bardzo drobne ziarna poliakrylanu metylu i poli­ chlorku winylu). Składniki ścierno-polerujące stanowią około 90% masy pasty. 3

4

4

2

2

3

n

Środki wiążące w o d ę — przeciwdziałają twardnieniu pasty w zetknięciu z powietrzem. Rolę tę spełnia 70% wodny roztwór sorbitolu i gliceryna. Środki powierzchniowo czynne — ułatwiają usuwanie osadu nazębnego, są silnie pianotwórcze. Jednocześnie mogą szkodliwie wpływać na błonę śluzową dziąseł, wywołując obnażanie szyjek zębów oraz na mikroflorę jamy ustnej. Z tego powodu ich udział w kompozycji pasty powinien być ograniczony do ilości niezbęd­ nej. Należą do nich: siarczan laurylosodowy, dodecylobenzenosulfonian sodowy, laurylosarkozynian sodowy. Substancje koloidalne — wiążą wszystkie składniki pasty w jedną całość i zapobiegają oddzieleniu się fazy wodnej od su­ rowców stałych. W tym celu stosuje się polimery zdolne do wy­ tworzenia żelu, nawet przy małej ich zawartości, np. pochodne celulozy, guma arabska, agar-agar, skrobia, poliakrylany i uwod­ nione krzemiany. =>> Substancje zapachowe — pełnią rolę odświeżającą i masku­ jącą zapachy pozostałych składników pasty. Najbardziej popu­ larny jest olejek miętowy oraz mentol, olejek goździkowy, any­ żowy i cynamonowy.

Substancje te mogą wywoływać podrażnienia i uczulenia, dlatego muszą być starannie testowane przed zastosowa­ niem w produkcji.

SUROWCE STOSOWANE DO WYROBU ŚRODKÓW DO PIELĘGNACJI...

217

Substancje smakowe — sacharyna (imid kwasu orto-sulfobenzoesowego — ok. 500 razy słodsza od cukru, trwale rozpuszczalna w wodzie) lub dulcyna (para-etoksyfenylomocznik — ok. 200 razy słodsza od cukru).

sacharyna

dulcyna

Substancje o właściwościach leczniczych — przeciwzapal­ nych, ściągających, bakteriostatycznych i bakteriobójczych oraz działające odżywczo na błonę śluzową i zwiększające odporność zębów na próchnicę: • przeciwzapalne — azulen; • ściągające — tanina, mirra, wyciąg z korzenia fiołka, związki glinu; • antyseptyczne i przeciwzapalne — sól kuchenna i morska; • bakteriobójcze i przeciwpróchnicze — fluorki (NaF, CaF , SnF ) i monofluorofosforan sodu (Na FP03). 2

2

2

Innymi preparatami stosowanymi do pielęgnacji zębów i jamy ustnej są płukanki, wybielacze do zębów i środki do oczysz­ czania protez: Płukanki — mają działanie anty bakteryjne i odświeżające od­ dech. Niektóre z nich wykazują działanie antypróchnicze; Wybielacze do zębów — zawierają związki nadtlenowe, które w zetknięciu z wodą rozkładają się z wydzieleniem wody utlenio­ nej, spełniającej rolę czynnika wybielającego. Preparaty te na­ leży stosować okazjonalnie, gdyż rozpad nadtlenku wodoru pro­ wadzi do utworzenia połączeń rodnikowych, które mogą nega­ tywnie wpływać na organizm ludzki; => Preparaty do czyszczenia protez — produkowane w postaci

tabletek, proszków i past. Czynnikiem wybielającym jest zwią­ zek, który po rozpuszczeniu w wodzie uwalnia cząsteczkę nad­ tlenku wodoru, np. nadboran sodu. Jako wypełniacze stosuje się: kwaśny węglan sodu, węglan sodu, siarczan sodu. Pasty stosowane do czyszczenia protez mają skład analo­ giczny jak pasty do zębów.

2.

Emulsje kosmetyczne płynne: mleczka i śmietanki

Emulsją jest układ fizyczny składający się z dwóch nie miesza­ jących się cieczy, przy czym jedna jest rozproszona w drugiej w po­ staci drobnych kropelek. Woda jest zazwyczaj jedną z faz, natomiast drugą — ciecz nie mieszająca się z wodą, zwana fazą olejową. Aby emulsja była trwała, potrzebny jest emulgator, który zwykle lepiej rozpuszcza się w jednej z dwóch cieczy. Ze względu na wzajemny układ faz rozróżnia się dwa rodzaje emulsji: 1. emulsja typu woda w oleju (W/O) — fazą zewnętrzną jest olej, a fazą wewnętrzną woda; 2. emulsja typu olej w wodzie (O/W) — fazą zewnętrzną jest woda, a fazą wewnętrzną olej. Wyróżnia się też emulsje wielofazowe, w których nie można do­ kładnie wyróżnić fazy rozproszonej, ponieważ każda z faz zawiera w sobie kropelki fazy przeciwnej ( O / W / O ) lub ( W / O / W ) .

W celu zapewnienia skórze korzystnego wyglądu konieczne są dwa rodzaje zabiegów kosmetycznych zapobiegających jej prze­ suszeniu i odtłuszczeniu, tj. nawilżenie i natłuszczenie. Idealną formą środka kosmetycznego mogącego wprowadzić do skóry wodę i tłuszcz jest emulsja. Emulsje po rozsmarowaniu na skó-

rze szybko tracą wodę wskutek odparowania lub absorpcji, nato­ miast pozostaje warstwa tłuszczowa, która chroni skórę przed wpły­ wem czynników zewnętrznych, utratą wody z wewnątrz oraz działa zmiękczająco i wygładzająco. Ponadto kosmetyki emulsyjne oczysz­ czają skórę i usuwają makijaż. Należą do nich mleczka i śmietanki kosmetyczne. Każda emulsja kosmetyczna składa się z bazy tłuszczowo-wo­ skowej, emulgatorów, surowców dodatkowych (np. środki zapachowe, ewentualne barwniki, specjalne dodatki: wy­ ciągi ziołowe, sok ogórkowy itp.) oraz wody. Dobór składników emulsji zależy od przeznaczenia i sposobu dzia­ łania preparatu, a także typu emulsji, jaki chcemy otrzymać. Surowce stosowane do wyrobu bazy tłuszczowej emulsji kosmetycznej winny spełniać następujące wymagania: 1. chemiczne: wzajemna niereaktywność, odporność na utlenianie i psucie; 2. dermatologiczne: a) epidermalne (naskórne) — preparaty ochronne i oczyszcza­ jące skórę suchą. Pokrywają ją cienkim filmem izolującym od niepożądanych czynników zewnętrznych oraz częściowo zapo­ biegają parowaniu wody z jej powierzchni. b) endodermalne (doskórne) — preparaty wygładzające, na­ wilżające i oczyszczające głównie skórę tłustą. Posiadają czę­ ściową zdolność przenikania do głębszych warstw naskórka. Głównym ich zadaniem jest regenerowanie higroskopijnej war­ stwy rogowej skóry. c) diadermalne — preparaty o działaniu biologiczno-leczniczym. Wykazują głęboką przenikalność, ułatwiającą resorpcję substancji czynnej.; 3.

fizykochemiczne: określony typ emulsji, jej stabilność i odpo­ wiednia konsystencja.

220

CHEMIA KOSMETYKÓW.

A d 2a. Surowce epidermalne. Są to związki niepolame typu woski i oleje mineralne. Nie są wchłaniane przez skórę. Ich rola po­ lega na wytwarzaniu ochronnego filmu na powierzchni naskórka. Ilość ich powinna być ograniczona ze względu na utrudnione przenikanie substancji czynnych oraz zasklepianie ujścia przewodów gruczołów łojowych i potowych. A d 2b. Surowce endodermalne. Są to substancje polarne i tłuszczowe pochodzenia roślinnego i zwierzęcego oraz alkohole tłuszczowe zaliczane do surowców penetrujących przez warstwę na­ skórka. Na skutek pewnej hydrofilności mają właściwości zwilżające skórę, co ułatwia penetrację i wprowadzanie wody. Do grupy tych surowców należą również emulgatory, które przez emulgowanie sub­ stancji płaszcza lipidowego na powierzchni skóry częściowo usuwają barierę utrudniającą procesy przenikania. Działają one jednocześnie oczyszczająco na ujścia przewodów gruczołowych, usuwając z nich czopujące złogi substancji tłuszczowych. Nie ma ustalonego poglądu, który typ emulsji jest korzystniejszy, natomiast na ogół przyjmuje się, że: - w emulsji typu O / W faza wodna wchodzi w kontakt ze skórą, która pęcznieje i jest zdolna do przyjęcia związków rozpuszczal­ nych w wodzie; - w emulsji typu W / O usunięcie naturalnego tłuszczu płaszcza lipi­ dowego skóry następuje naczyniami włosowatymi, co umożliwia przeniknięcie preparatu w głębsze jej warstwy. Od składu bazy tłuszczowej i typu emulsji zależy również stopień i szybkość wchłaniania substancji aktywnej. Podstawowe surowce emulsji kosmetycznych: Triacyloglicerole — wprowadzane do emulsji w postaci olejów roślinnych, takich jak: sojowy, oliwkowy, słonecznikowy, awokado, z wiesiołka lub ogórecznika. Wymienione oleje różnią się głów­ nie udziałem poszczególnych kwasów tłuszczowych. W zależno­ ści od masy cząsteczkowej oraz ilości i rozmieszczenia w łańcu­ chu węglowodorowym podwójnych wiązań, oleje charakteryzują

SUROWCE STOSOWANE DO WYROBU ŚRODKÓW DO PIELĘGNACJI...

221

się specyficznymi właściwościami fizykochemicznymi i w różny sposób oddziałują na naskórek jako komponenty emulsji kosme­ tycznych. Generalnie są to podstawowe surowce zmiękczające skórę. => Kwasy tłuszczowe — składniki fazy tłuszczowej emulsji. Naj­ częściej stosowany jest kwas stearynowy lub mieszanina stearyno­ wego i palmitynowego. Kwasy tłuszczowe spełniają rolę czynnika natłuszczającego i nadającego perłowy wygląd emulsjom, wpły­ wając jednocześnie na ich konsystencję. => Alkohole tłuszczowe — ważne składniki emulsji kosmetycz­ nych. Stosuje się alkohole o długości łańcucha węglowodorowego od C12 do Cig. Jednym z częściej stosowanych jest alkohol cetylowy — czynnik natłuszczający skórę i stabilizujący emulsję. Dzięki wysokiej temperaturze topnienia alkohole tłuszczowe na powierzchni skóry tworzą cienki, ochronny film, zapobiegając jej nadmiernemu wysychaniu. => Estry kwasów tłuszczowych i alkoholi rozgałęzionych (np. izopropylowego i izobutylowego). Mają małą gęstość, chemiczną stabilność, łatwość rozprowadzania na skórze oraz zdolność łą­ czenia się z hydrofobowymi składnikami emulsji. Estry te umoż­ liwiają wprowadzenie do bazy tłuszczowo-woskowej dużej ilości lanoliny oraz innych wosków, a także olejów mineralnych. Posia­ dają właściwości zmiękczające i penetrujące naskórek, nie pozo­ stawiają odczucia tłustości na powierzchni skóry. Pokrywając ją cienką warstwą stwarzają możliwość wymiany tlenowej i wodnej między skórą i atmosferą. Szeroko stosowane są estry kwasów mirystynowego i palmitynowego, a ostatnio izopropylowe estry kwasów lanolinowych, podnoszące penetrację lanoliny i innych składników bazy tłuszczowo-woskowej. => Woski naturalne zwierzęce i roślinne (mieszanina estrów wysokocząsteczkowych kwasów tłuszczowych i alkoholi, wolnych alkoholi, kwasów tłuszczowych, a także węglowodorów). W pro­ dukcji emulsji kosmetycznych stosuje się trzy woski pochodzenia zwierzęcego: wosk pszczeli, olbrot oraz lanolinę.

1. wosk pszczeli (palmitynian mirystylowy — ester) nie ulega jelczeniu i nie wywołuje podrażnień. Stosowany jest jako czynnik stabilizujący emulsję i regulujący jej lepkość. Nadaje skórze miękkość i elastyczność. Zawiera naturalne czynniki antybakteryjne, przeciwgrzybiczne i antyoksydacyjne; 2. o l b r o t (palmitynian cetylowy — ester) pozyskiwany z oleju z głowy kaszalota. Posiada właściwości zmiękczające skórę, stabilizuje emulsję, nadaje jej pożądaną konsystencję i ma­ towy wygląd; 3. lanolina — tłuszczopot otrzymywany w procesie prania wełny owczej. Jest to mieszanina estrów i poliestrów wysokocząsteczkowych alkoholi i kwasów tłuszczowych z domieszką wolnych alkoholi, kwasów i węglowodorów. Około 4 0 - 4 5 % ogółu kwasów lanolinowych stanowią hydroksykwasy. Alko­ holem lanolinowym jest cholesterol. Stanowi on ok. 2 0 - 3 3 % ogółu alkoholi występujących w lanolinie w formie estrowej lub wolnej.

Zróżnicowany skład lanoliny determinuje jej właściwo­ ści fizykochemiczne i czyni ją podstawowym surowcem emulsji kosmetycznych. Lanolina posiada bardzo dobre właściwości zmiękczające, emulgujące i penetrujące. Pokrywa skórę cienką warstwą, ograniczając pocenie, czyli ubytek wilgoci o ok. 20%. Jest zdolna zatrzymać i utrzymać wodę, a więc wspomaga nawil­ żanie. Miesza się i łączy dobrze ze wszystkimi surowcami uży­ wanymi w kosmetyce. Jest rozpuszczalnikiem wielu tłuszczów i wosków, posiada właściwości emulgujące. Jednak zbyt duży udział lanoliny w emulsji kosmetycznej powoduje nadmierną lepkość preparatu, a w przypadku niezbyt dobrze rafinowa­ nego surowca, nadaje mu nieprzyjemny zapach. Szerokie zastosowanie lanoliny w produkcji kosmetyków, a jednocześnie pewne, wyżej wspomniane wady spowodowały

dokonanie prób fizycznej i chemicznej modyfikacji tego su­ rowca. W wyniku modyfikacji fizycznej otrzymuje się lanolinę płynną i wosk lanolinowy. Lanolina płynna jest ciągliwa i lepka, zachowuje właściwości natłuszczające. Woski lanoli­ nowe charakteryzują się zwiększonymi właściwościami emul­ gującymi i stosowane są do preparatów, w których wymagana jest wyższa temperatura topnienia. W wyniku modyfikacji chemicznej lanoliny (różnego typu reakcje chemiczne zmieniające budowę i skład chemiczny) po­ prawia się jej stabilność, podwyższa adsorpcja wody i rozpusz­ czalność w olejach mineralnych, usuwa się jej barwę, zapach i smak. Hydroliza lanoliny prowadzi do uzyskania alkoholi i kwa­ sów lanolinowych, a te z kolei poddawane dalszym chemicz­ nym modyfikacjom prowadzą do uzyskania produktów o cen­ nych właściwościach kosmetycznych. Oleje silikonowe — posiadają właściwości zmiękczające, na­ tłuszczające i ochronne dla skóry. Łatwo rozprowadzają się po skórze, nie pozostawiając uczucia lepkości. Są odporne na działa­ nie czynników atmosferycznych, tlenu, wody i światła. Pod wzglę­ dem budowy chemicznej oleje stosowane w kosmetyce dzielą się na dimetikony, cyklometikony i kopoliole dimetikonowe. Najbardziej rozpowszechnione są oleje metylosilikonowe (dimeti­ kony) o budowie liniowej — polisiloksany. CH

3

CH

3

CH

3

CH —Si—0--Si—0--Si—O—CH; 3

CH,

CH

3

n polisiloksany

CH

3

Znane są polimery tego typu o różnych masach cząsteczko­ wych i stanach skupienia, od cieczy o małej lepkości do substan­ cji woskowatych. Dzięki całkowitej tolerancji tych związków przez

skórę ludzką oraz ich właściwościom hydrofobowym osiągnęły one duże znaczenie w kosmetyce i w terapii skóry. Posiadają dosko­ nałą zdolność mieszania się z olejami roślinnymi, estrami kwasów tłuszczowych i wielu innymi substancjami będącymi składnikami emulsji kosmetycznych. Między innymi polepszają one wnikanie dermatologiczne czynnych składników w skórę, a także chronią ją przed agresywnymi substancjami, zawartymi na przykład w środ­ kach do mycia i czyszczenia.

Gruby film silikonowy nie utrudnia oddychania skóry i na­ daje jej elastyczność oraz miękkość.

Modyfikacja polisiloksanów liniowych kopolimerem tlenku etylenu i propylenu dała związki powierzchniowo czynne stoso­ wane w preparatach kosmetycznych jako emulgatory, środki zwil­ żające i pieniące. => Surowce hydrofilowe — są to substancje, które kontrolują wymianę wilgoci między produktem kosmetycznym a powie­ trzem, zarówno w opakowaniu, jak i po naniesieniu preparatu na skórę. Są to alkohole polihydroksylowe, głównie glicerol (gliceryna), glikol propylenowy oraz sorbitol. Efektywność ich w wiązaniu wody zależy od innych składników emulsji kosmetycz­ nej i od rodzaju fazy zewnętrznej. Surowce pochodzenia mineralnego — zaliczamy do nich: olej parafinowy, olej wazelinowy, wazelinę, parafinę, cerezynę, ozokeryt. Są to węglowodory o różnej długości łańcucha oraz różnym stopniu rozgałęzienia, co wpływa na ich konsystencję oraz rolę, jaką pełnią w emulsjach kosmetycznych. Są to substan­ cje bezbarwne, bezwonne, nierozpuszczalne w wodzie i alkoholu etylowym, nie penetrujące i obojętne w stosunku do skóry. Zadaniem oleju parafinowego, wazelinowego oraz wazeliny jest natłuszczenie naskórka i przez pokrycie go cienką warstwą chro­ nienie przed nadmiernym odparowaniem wody z powierzchni.

Tworzą one jednak zwarty film na powierzchni skóry i przy więk­ szym udziale w emulsji mogą całkowicie blokować wymianę mię­ dzy skórą i atmosferą. Dlatego zaleca się do preparatu zawiera­ jącego olej mineralny dodanie estrów, np. stearynianu izopropylu w celu częściowego otwarcia jednolitej warstwy hydrofobowej po­ krywającej naskórek i tym samym regulacji jej nawodnienia i wy­ miany tlenowej. Parafinę, cerezynę i ozokeryt często nazywa się woskami mineralnymi. Posiadają one zbliżone temperatury top­ nienia, różnią się jednak właściwościami fizycznymi na skutek różnej struktury węglowodorów wchodzących w ich skład.

Udział wosków w emulsji kosmetycznej wpływa na jej kon­ systencję, stabilność i strukturę fizykochemiczną.

3.

Kremy kosmetyczne Jednym z najważniejszych środków do pielęgnowania skóry są kremy kosmetyczne. Ich zadaniem jest utrzymywanie równowagi wodno-tłuszczowej w naskórku.

Istnieje bardzo duża liczba tych preparatów różniących się skła­ dem bazy tłuszczowej, ilością wody, zawartością substancji biologicz­ nie czynnych, metodą wytwarzania i przeznaczeniem kremu. Kremy kosmetyczne są to emulsje na tyle gęste, że zachowują przez pewien czas kształt powierzchni. Należy podkreślić, że kon­ systencja emulsji nie musi być związana z zawartością substancji tłuszczowych i typem emulsji. Znane są typowe mleczka W / O za­ wierające ponad 60% fazy tłuszczowej i kremy O/W o zawartości substancji tłuszczowych ok. kilkunastu procent. Pod względem typów zastosowań kremy kosmetyczne (kosmetyki emulsyjne) dzielimy na: czyszczące, ochronne, nawilżające i inne.

Kremy można podzielić również na „dzienne" i „nocne". Kremy dzienne szybciej się wchłaniają. Kremy nocne zawierają częściej składniki odżywcze i czynne. 1. Preparaty oczyszczające. Ich zadaniem jest usunięcie maki­ jażu lub brudu z powierzchni twarzy i szyi. Wyróżniamy tu pre­ paraty bezwodne, emulsje typu W / O lub O/W. Preparaty bez­ wodne, będące mieszaniną składników woskowo-olejowych, sto­ sowane są do usuwania brudu o właściwościach hydrofobowych oraz do masażu ciała jako substancje poślizgowe. 2. Kremy oczyszczające typu W / O rozpuszczają hydrofobowy brud i w ten sposób ułatwiają jego usunięcie z powierzchni skóry. Do tego celu stosowane są często cold-kremy, emulsje, w któ­ rych rolę emulgatora pełnią mydła uzyskane w wyniku zmydlenia boraksem wolnych kwasów znajdujących się w wosku pszczelim. Obecnie wprowadza się emulgatory syntetyczne. 3. Kremy oczyszczające i emulsje t y p u O / W — tu rolę emul­ gatora pełnią mydła sodowe lub trietanoloaminowe pochodne kwasu stearynowego, rzadziej inny związek stabilizujący ten typ emulsji. Preparaty te powinny łatwo rozprowadzać się na powierzchni skóry, a po usunięciu brudu pozostawiać ją zmiękczoną i lekko natłuszczoną, bez uczucia lepkości. Do kremów tego typu wpro­ wadza się rozmaite ciała tłuszczowe szczególnie korzystnie wpły­ wające na skórę, np. olej żółwiowy, tłuszcz norek, olej awokado, lanolinę i jej pochodne oraz wiele innych składników.

Cold kremy stanowią również doskonałą bazę dla wielu preparatów odżywczych i działających stymulująco na funk­ cje skóry. Mogą być stosowane jako odżywcze kremy nocne, szczególnie po uzupełnieniu składu o rozpuszczalne w tłusz­ czach substancje odżywcze i czynne, jak np. witaminy A, E, F, olejek z kiełków zbożowych, mleczko pszczele oraz wyżej wymienione olejowe wyciągi roślinne i zwierzęce.

Kremy do twarzy na noc zawierają duży udział substancji hydrofilowych i hydrofobowych, ograniczających odparowanie wody z powierzchni skóry oraz natłuszczających. Często stosuje się do­ datek oleju silikonowego celem dobrego rozprowadzenia emulsji na skórze, obniżenia uczucia nadmiernej tłustości i nadania ko­ rzystnego wrażenia estetycznego. 4. Preparaty nawilżające to emulsje typu O / W lub W / O . Po­ siadają konsystencję półstałą (kremy) lub płynną (mleczka ko­ smetyczne). Zaliczamy tu kremy ogólnego użytku, kremy oraz mleczka do rąk i całego ciała, mleczka do twarzy oraz kremy do twarzy na noc. Kremy ogólnego użytku są emulsjami W / O lub O/W. Posiadają właściwości ochronne i pielęgnacyjne, są od­ porne na zmywanie wodą, przez dłuższy czas utrzymują się na powierzchni skóry, chroniąc ją przed nadmiernym odparowaniem wody. Dla tej grupy kremów punktem wyjścia stał się tak zwany krem znikający (vanishing).

Vanishing to lekki krem natłuszczająco-nawilżający typu O/W, wchłaniający się szybko w skórę. Typowa receptura oparta jest na stearynie. Jako emulgatory stosuje się: my­ dła stearynowe, mieszaniny mydeł z emulgatorami synte­ tycznymi, a ostatnio syntetyki. Użyty do otrzymania mydeł stearynowych wodorotlenek sodu daje kremy twarde, a wo­ dorotlenek potasu i trietanoloamina kremy o znacznie rzad­ szej konsystencji. Odmianą kremów znikających są kremy podkładowe, stoso­ wane pod makijaż. Obecnie zatarły się granice między kremami znikającymi i podkładowymi. Całą tę grupę określa się mia­ nem kremów dziennych. W skład ich wchodzą rozmaite skład­ niki. Do najczęściej używanych należą: alkohol cetylowy i stearylowy (przyspieszają wchłanianie i pełnią rolę czynników konsystencjotwórczych), lanolina, alkohole lanolinowe, olej parafinowy i związki higroskopijne (gliceryna, glikol propylenowy i in.).

228

CHEMIA KOSMETYKÓW.

Do kremów dziennych często wprowadza się wyciągi ziołowe oraz soki roślinne korzystnie działające na skórę. Wprowadza się je do kremów używając jako fazy wodnej: naparów ziołowych, soku z ogórków, marchwi i innych. Na bazie kremów dziennych produkowane są kremy zawierające rozmaite substancje czynne i odżywcze rozpuszczalne w wodzie, takie jak: kolagen, amino­ kwasy, alantoina, kwas-pantotenowy. Na szczególną uwagę zasłu­ guje alantoina, związek chemiczny zbliżony budową do substan­ cji naturalnych utrzymujących wilgoć w skórze oraz kolagen — białko stanowiące naturalny budulec skóry właściwej. O 0 = C

CH—NH—C—NH

I

NH

VII

O

I

2

NH

alantoina

5. Pochodnymi kremów dziennych są balsamy do ciała — pół­ płynne emulsje, których zadaniem jest nawilżenie i lekkie natłusz­ czenie wysuszonej skóry. Często zawierają one alantoinę, kolagen, wyciągi ziołowe o łagodnym działaniu — rumiankowy, nagietkowy, lipowy, romarynowy i inne. 6. Obok omówionych typów kremów istnieje wielka gama tak zwa­ nych kremów uniwersalnych, łączących w sobie cechy kremów tłustych z cechami szybko wchłaniających się kremów dziennych. Mogą one być stosowane w różnych celach: kremy do rąk, spor­ towe i ochronne. - Kremy do pielęgnacji rąk — mają skład zbliżony do bal­ samów. Skóra rąk jest często poddawana działaniu gorącej wody z dodatkiem detergentów i mydeł (pranie, zmywanie), a więc czynników silnie odtłuszczających. Kremy do rąk czę­ sto zawierają alantoinę i glicerynę. - Kremy sportowe — ich zadaniem jest ochrona skóry przed działaniem czynników atmosferycznych (wiatru, niskiej tern-

SUROWCE STOSOWANE DO WYROBU ŚRODKÓW DO PIELĘGNACJI.

229

peratury). Powinny one po wchłonięciu pozostawiać na skó­ rze cienką warstewkę tłuszczu. Charakteryzują się one dużą zawartością wazeliny. Do tej grupy należą m.in. kremy N I VEA. - Kremy ochronne — stosowane są do ochrony rąk przed czynnikami szkodliwymi, takimi jak: roztwory detergentów, smary, wodne roztwory kwasów, zasad i inne. Kremy tego typu po rozsmarowaniu pozostawiają na skórze rąk ochronną warstwę o znacznej odporności chemicznej. Ich głównym składnikiem są oleje silikonowe. Do ochrony przed benzyną, olejami i smarami stosuje się kremy zawierające hydrofilowe polimery, tworzące warstwę ochronną, nieprzenikalną dla wę­ glowodorów.

4.

Maści

Maści zalicza się do leków przeznaczonych do stosowania ze­ wnętrznego i działających w miejscu zetknięcia się ze skórą lub wy­ wierających ogólniejsze działanie dzięki wchłanianiu przez skórę za­ wartych w nich substancji. Rozróżnia się maści lecznicze, osłania­ jące i osłaniająco-pokrywające. Maści topią się w temperaturze ciała i łatwo pokrywają skórę cienką powłoką. Najczęściej stosuje się je jako środki przeciwzapalne, ściągające i odkażające. Obok maści leczniczych ważną rolę odgry­ wają też maści osłaniające, ochronne i natłuszczające. Różne podłoża maści powodują odrębne ich właściwości: jedne są wchłaniane przez skórę, drugie wprowadzają lek do skóry, same nie wchłaniając się, inne nie przyjmują wodnych roztworów. Surowce stosowane do otrzymywania maści: 1. P o d ł o ż e maści - tłuszcze zwierzęce, np. lanolina, tran; - tłuszcze roślinne, np. olej makowy, lniany; - tłuszcze mineralne, np. wazelina, parafina i oleje; - woski.

2. Substancje lecznicze — rozpuszczalne w tłuszczu lub wodzie, np. tlenek cynku, kwas salicylowy, siarka strącona, kamfora, ich­ tiol, wosk pszczeli, kwas borny i inne. 3. Naturalne olejki eteryczne, np. lawendowy, eukaliptusowy, goździkowy, miętowy, kamforowy, tymiankowy i inne. Stosuje się je w maściach nie tylko w celu poprawienia zapachu, lecz również ze względu na właściwości lecznicze i bardzo łatwą wchłanialność przez nieuszkodzoną skórę. Działają one na skórę pobudzająco, odkażająco i lekko znieczulająco. Do maści zawierających tłuszcze zwierzęce wprowadza się środki konserwujące, zapobiegające ich jełczeniu. Tłuszcze mineralne są trwałe i nie jełczeją, są obojętne i ela­ styczne. Ich wadą jest hamowanie procesu oddychania i parowania skóry oraz słabe wchłanianie przez skórę. Doskonałymi właściwościami charakteryzują się podłoża emul­ syjne, które przenikając do skóry właściwej, wprowadzają leki roz­ puszczalne zarówno w wodzie, jak i w tłuszczach. Podłoża emulsyjne zawierają olbrot, wyższe alkohole, np. cetylowy, oleilowy, stearylowy i inne, które pełnią rolę emulgatorów. Rodzaj zastosowanego emulga­ tora wpływa na wygląd i właściwości fizykochemiczne otrzymanego podłoża emulsyjnego. Wchłanianie emulsji zależy od stopnia rozdrobnienia i wielkości cząsteczek tłuszczu. Warunkiem skuteczności maści jest uzyskanie doskonale zhomogenizowanej emulsji.

5.

Kosmetyki barwne — środki upiększające

Jest to szeroka gama wyrobów służących do malowania skóry, maskowania drobnych defektów urody, układania i barwienia wło­ sów, malowania paznokci itp. Do środków upiększających zalicza się: - pudry sypkie, prasowane, w płynie i kremie (podkłady); - kredki do warg i róż na policzki;

- preparaty do upiększania brwi i rzęs — ołówki, tusze, farby; - preparaty do upiększania powiek — tusze w płynie, cienie praso­ wane, pastele w sztyfcie; - lakiery i emalie do paznokci.

5.1.

Pudry

Puder powinien: - składać się z surowców idealnie rozdrobnionych i dokładnie zmie­ szanych, - być chłonnym, tzn. lekko wchłaniać wydzieliny cery, nie kryć twa­ rzy widoczną warstwą, pozostawiać ją matową, - posiadać dobrą zdolność krycia defektów cery — wyrównywać nierówności i zbyt otwarte pory, - być śliski, tym samym nadawać gładki wygląd cerze, nie zmie­ niający się na twarzy pod wpływem wydzielin skóry i czynników atmosferycznych. Puder o podanych właściwościach uzyskuje się w wyniku staran­ nego doboru surowców pochodzenia roślinnego, mineralnego i synte­ tycznego. Główne składniki pudrów, niezależnie od końcowej postaci ko­ smetyku, są podobne: => Talk (uwodniony krzemian magnezu — 3MgO • 4 S i 0 2 • H 2 O ) — jest jednym z ważniejszych surowców pudrowych. Nadaje pudrowi pewną przezroczystość, zapewnia równe przy­ leganie do skóry i pomaga w kryciu nierówności cery. Wadą jego jest ograniczona odporność na wilgotność, słaba przyczepność do skóry i nadmierny połysk. Kaolin (uwodniony glinokrzemian 2 S i 0 2 • AI2O3 • 2H2O) — jest dobrym adsorbentem, redukuje nadmierny połysk. => Węglan wapnia (CaCOa) — jest szeroko stosowanym surow­ cem pudrowym. Stosuje się węglan strącony, nie posiadający

struktury krystalicznej. Nadaje on produktom cechę matowości. Ma silne właściwości adsorpcyjne, co może sprawić, że użyty w nieodpowiedniej proporcji do innych składników będzie po­ wodował zbijanie się pudru w grudki. Jego wadą jest alkaliczny odczyn w wodzie oraz rozkładanie się pod wpływem kwasów. Węglan magnezu (MgCOa) — stosowany głównie ze względu na dobre właściwości adsorpcyjne, szczególnie substancji zapa­ chowych, dzięki czemu stosuje się go jako nośnik substancji aro­ matycznych. => Sole cynkowe i magnezowe ( C i 7 H 3 5 C O O ) 2 Z n (Mg)) kwasu stearynowego — są nierozpuszczalne w wodzie, posia­ dają bardzo delikatną postać krystaliczną, dzięki czemu nadają produktowi odpowiednie przyleganie i zdolność kryjącą. Tlenek cynku (ZnO) — jest niezbędnym składnikiem pudru dla uzyskania odpowiednio dobrego krycia mankamentów cery. Posiada również właściwości lecznicze — antyseptyczne oraz wy­ suszające skórę. => Dwutlenek tytanu ( T i 0 2 ) — posiada znakomite zdolności krycia, znacznie większe niż ZnO. Wykazuje jednak brak zdol­ ności łączenia się z innymi składnikami pudru i dlatego może być stosowany tylko w ograniczonej ilości. =4> Alkohol stearylowy ( C 1 8 H 3 7 O H ) stosuje się w celu nada­ nia produktowi cech tłustości i zlikwidowania możliwości pylenia. W tym celu mogą być też stosowane inne substancje, np.: acetylowane alkohole lanoliny, oleje mineralne, różne rodzaje estrów. Pigmenty, środki zapachowe i środki konserwujące (w przypadku pudrów płynnych). W skład pudrów (prasowanych i płynnych) wchodzą również oleje mineralne lub wosk ziemny (cerezyna). Pudry płynne występują w formie żeli lub emulsji O/W i W / O .

SUROWCE STOSOWANE DO WYROBU ŚRODKÓW DO PIELĘGNACJI.

5.2.

Róże

Występują w formie prasowanej lub emulsyjnej. Ich skład jest podobny do pudrów, mogą się różnić tylko stosowanymi pigmentami.

5.3.

Kosmetyki barwne do warg (kredki, błyszczki, konturówki)

1. Kredki do warg są mieszaniną olejów, wosków i pigmentów. Duża zawartość wosków i pigmentu, a niska — oleju daje kredki trwale pokrywające, o słabym połysku. Mała zawartość wosków a duża — oleju daje kredki zapew­ niające gładką powierzchnię, o większym połysku, ale o krótszym czasie utrzymywania się na wargach. Składniki kredek do warg: Olej rycynowy — jego lepkość i zdolność zwilżania pig­ mentu zapewnia równomierne rozprowadzenie barwnika w ca­ łej masie kredki, nadając jej równocześnie gładką, kremową strukturę oraz uczucie wilgotności. Olej parafinowy — stosowany w minimalnej ilości w celu nadania połysku. Wosk Carnauba i Candelilla — zapewniają kredkom wła­ ściwą temperaturę topnienia i sztywność. Są nieodzownymi składnikami kredek. Wosk pszczeli — jest surowcem odpowiedzialnym za lep­ kość, elastyczność i sztywność pomadki. Lanolina — ułatwia dyspersję barwnika, wchłania wilgoć wprowadzaną z innymi składnikami, zapewnia odpowiedni poślizg pomadki na wargach. Woski typu ozokeryt lub cerezyna — zapewniają pomadce odpowiednią sztywność. Ich udział ułatwia wyjście kredki z formy w czasie produkcji a także obniża lepkość wy­ wołaną obecnością wosku pszczelego.

=> Polibuten — polimer używany dla zwiększenia połysku i lep­ kości produktu oraz ułatwia pokrycie warg barwnym filmem. => Estry kwasów tłuszczowych lub lanolinowych i alko­ holu izopropylowego — łatwo mieszają się z olejami mine­ ralnymi i roślinnymi, zapewniają lepsze, równomierne rozpro­ wadzanie kredek zawierających duży udział substancji barw­ nych i oleju rycynowego. Kredki z ich udziałem są bardziej jednorodne i odporne na ścieranie. P i g m e n t y — stosując je wyłącznie jako substancję barwną otrzymuje się kredkę nietrwałą pod względem kolorystycz­ nym, ponieważ pigment rozproszony w masie woskowo-tłuszczowej łatwo ulega starciu lub niezamierzonemu spożyciu. W celu otrzymania szminki trwałej lub półtrwałej stosuje się dodatek barwnika rozpuszczalnego w wodzie, np. eozyny. Barwnik tego typu, po naniesieniu na wargi, rozpuszcza się w wilgoci obecnej na powierzchni i penetruje w głąb tkanki powodując trwalsze zabarwienie. Połączenie w odpowiedniej proporcji pigmentów i barwników rozpuszczalnych w wodzie umożliwia uzyskanie kredek o dowolnych odcieniach barw. 2. Błyszczki powinny łatwo nanosić się na wargi i nadawać im wilgotny, błyszczący wygląd. Charakteryzują się silniejszym za­ pachem niż kredki. W ich skład, podobnie jak kredek, wchodzą: woski (większy udział), oleje i pigmenty (mniejszy udział). Aby osiągnąć prze­ zroczystość barwy, stosuje się minimalny udział pigmentów nie­ organicznych. 3. Konturówki — zadaniem konturówek jest wyraźne zaznaczenie kształtu warg, dzięki pokryciu ich silną barwną linią. Powinny zatem zawierać odpowiednią ilość pigmentu oraz wykazywać wła­ ściwą twardość. W skład konturówek wchodzą surowce analo­ giczne jak w przypadku kredek i błyszczków, z tym, że większy jest udział pigmentu i wosków, a mniejszy składników olejowych.

5.4.

Środki do makijażu oczu (cienie, tusze, ołówki)

Substancje barwne stosowane w tych wyrobach są nierozpusz­ czalne w wodzie i charakteryzują się wysokim stopniem czystości. Zaliczamy do nich: czerń węglową, tlenki żelaza, tlenki chromu, ultramarynę oraz laki aluminiowe. Stosuje się także barwniki per­ łowe, jak guaninę lub mikę pokrytą warstwą dwutlenku tytanu. Dla rozjaśnienia barw używa się dwutlenku tytanu lub tlenku cynku, a także bardzo rozdrobnionych metali, jak srebro i glin. 1. Cienie — kompozycja podstawowych składników cieni jest bar­ dzo zbliżona do składu pudru. Różni się jedynie szerszym asor­ tymentem barw oraz większą popularnością kolorów perłowych. Cienie są produkowane w postaci kremów bezwodnych, emul­ sji, spieków i płynów. => K r e m b e z w o d n y — zawiesina pigmentów w masie tłusz­ czowo-woskowej; emulgatorem jest najczęściej stearynian trietanoloamoniowy. Spiek — najbardziej popularna postać cieni do oczu. Jest to mieszanina dwutlenku tytanu i innych nieorganicznych pig­ mentów z metalicznymi solami kwasu stearynowego. Te ostat­ nie nadają produktowi cechę tłustości i poprawiają przyle­ ganie do skóry. Związek pochodny lanoliny wprowadza się celem połączenia wszystkich składników i uzyskania jedno­ litego spieku. Natomiast przezroczystość i matowość reguluje się udziałem talku i kaolinu. Ciekłe cienie do oczu są zawiesinami pigmentów w olejach lub wodzie. 2. Tusze — nie mogą być drażniące i toksyczne, a także powinny być wodoodporne i nie rozmazywać się. Znane są dwa podstawowe rodzaje tuszów do rzęs: 1. Kompozycja wosków i olejów oraz pigmentów. Ten typ tuszu jest wodoodporny i trudno usuwa się go z rzęs;

236

CHEMIA KOSMETYKÓW..

2. Forma emulsji wodoodpornej, bardziej miękka i łatwiej usu­ wająca się z rzęs. Skład tuszu: monoacyloglicerole, monoacylopolietylenowe glikole, woski, oleje mineralne i silikonowe, różne postacie mo­ dyfikowanej lanoliny, alkohole tłuszczowe, stearyniany trietanoloaminy lub triizopropanoloaminy. 3. Ołówki — powinny podkreślać kształt oka, tworząc nie rozma­ zującą się kreskę o odpowiedniej intensywności i trwałości. Skład surowców jest zbliżony do kompozycji konturówki do ust, lecz ołówki powinny być bardziej miękkie. Ponadto mogą zawierać pewną ilość żywic, które zapewniają uzyskanie filmu odpowiedniej grubości i równomierne rozproszenie pigmentu.

5.5.

Lakiery i emalie do paznokci

Lakiery i emalie są roztworami substancji tworzących film z do­ datkiem żywic i plastyfikatorów w łatwopalnych, organicznych roz­ puszczalnikach. Barwę otrzymuje się przez wprowadzenie odpowied­ nich pigmentów i rozpuszczalnych barwników. Lakiery po naniesieniu na paznokieć i wyschnięciu tworzą barwną, przezroczystą błonę, natomiast emalie — nieprzezroczystą. Na tę różnicę wpływa odmienność stosowanych substancji barwnych. Składniki lakierów i emalii: => Nitroceluloza — podstawowa substancja tworząca film o od­ powiedniej trwałości, twardości, przyczepności i wysokim poły­ sku. Niekiedy stosuje się dodatek polimerów: etylocelulozę, octan etylocelulozy, nitroskrobię, octan poliwinylu lub polimery kwasu metaakrylowego. => Żywice — komponenty lakierów zwiększające przyleganie do pa­ znokcia i twardość filmu oraz podwyższające połysk powłoki la­ kierowej, np. damara, kopal, kalafonia (żywice naturalne) oraz żywice syntetyczne, np. poliwinylowe, metaakrylowe. => Plastyfikatory — są ważnym składnikiem lakierów, ponieważ sama nitroceluloza tworzy film zbyt kurczliwy i łamliwy. Za-

SUROWCE STOSOWANE DO WYROBU ŚRODKÓW DO PIELĘGNACJI.

237

pobiegają one marszczeniu się filmu po odparowaniu rozpusz­ czalnika oraz poprawiają połysk i właściwości płynięcia lakieru. Plastyfikatory dzieli się na: 1. rozpuszczalnikowe — rozpuszczalniki nitrocelulozy, głównie estry wysokocząsteczkowe; 2. nierozpuszczalnikowe — tzw. zmiękczacze (np. olej rycy­ nowy), które po odparowaniu rozpuszczalników nitrocelulozy zwiększają elastyczność filmu. Udział plastyfikatora wynosi od 25 do 50% zastosowanej ni­ trocelulozy. Dyspergator — substancja powierzchniowo czynna wpływa­ jąca dodatnio na jakość lakierów (polepsza zwilżalność pigmentu, zwiększa przyczepność emalii do paznokcia, ułatwia rozprowadza­ nie emalii, ułatwia wymieszanie tworzących się osadów emalii). Rozpuszczalnik — stanowi ok. 80% ogólnej masy produktu. Stosuje się mieszaninę niskowrzących rozpuszczalników (tempe­ ratura wrzenia < 100°C), tj. aceton i octan etylu, które przy­ spieszają proces schnięcia lakieru; średniowrzących (temperatura wrzenia 100-130°C), tj. octan butylu i octan izobutylu oraz wysokowrzących (temperatura wrzenia > 130°C), tj. glikol ety­ lenowy, octan i mleczan glikolu, które pełnią jednocześnie rolę plastyfikatorów nitrocelulozy i wpływają korzystnie na połysk filmu. =>- Rozcieńczalnik — stosowany jest w połączeniu z rozpuszczal­ nikiem. Rolę rozcieńczalnika mogą pełnić związki organiczne (al­ kohole, alifatyczne i aromatyczne węglowodory) mieszające się z rozpuszczalnikami nitrocelulozy, ale same nie będące dla niej rozpuszczalnikami. Rozcieńczalniki stosuje się dla obniżenia kosz­ tów produkcji lakierów. => Barwniki: - do lakierów stosuje się barwniki rozpuszczalne w zastosowa­ nym rozpuszczalniku,

- do emalii stosuje się laki lub pigmenty nieorganiczne, nieroz­ puszczalne w zastosowanej kompozycji rozpuszczalników, do­ dając substancje powierzchniowo czynne, przeciwdziałające sedymentacji (tzn. opadaniu) substancji barwnej. Jako zmywaczy do lakierów i emalii używa się tych samych roz­ puszczalników. Dodatek oleju rycynowego chroni paznokcie przed nadmiernym wysuszeniem. Rolę zmywacza pełni zwykle mieszanina kilku związków chemicznych, np. octan etylu, octan butylu, to­ luen, aceton.

XII. 1.

Pracownia chemii kosmetycznej II

Otrzymywanie emulsji kosmetycznych

Emulsjami są kremy, śmietanki i mleczka. W formie emulsji produkuje się również odżywki do włosów i dezodoranty, a na­ wet wyroby perfumeryjne. Otrzymanie dobrej, stabilnej emulsji jest procesem trudnym, wy­ magającym pewnej wprawy. Obok właściwej metodyki postępowa­ nia ważny jest dobór odpowiedniego emulgatora. Przede wszystkim emulgator musi być dostosowany do typu emulsji. Do emulsji typu O / W stosuje się rozpuszczalne w wodzie emul­ gatory hydrofilowe, natomiast do emulsji typu W / O stosuje się roz­ puszczalne w tłuszczach emulgatory lipofilowe. Ponadto emulgator musi być dostosowany do rodzaju (składu chemicznego) fazy tłuszczowej. Najlepsze rezultaty uzyskuje się sto­ sując mieszaniny emulgatorów, z których jeden jest emulgatorem głównym, drugi zaś pełni rolę pomocniczą, wpływając stabilizująco na emulsję. Obowiązuje tu zasada stosowania mieszanin składników różniących się dość znacznie polarnością. Zmieniając stosunki wa­ gowe tych składników można łatwo dopasować układ emulgujący do składu emulgowanej mieszaniny. Emulgatory stosowane do produkcji kosmetyków można podzielić na: - syntetyczne (otrzymywane w wyniku złożonych reakcji chemicz­ nych), - naturalne.

CHEMIA KOSMETYKÓW.

Emulgatory syntetyczne — w tej grupie największe znacze­ nie mają produkty przyłączenia tlenku etylenu do alkoholi tłuszczowych zawierających 1 6 - 1 8 atomów węgla w łańcuchu wę­ glowodorowym. Liczbę cząsteczek połączonych z alkoholem określa się jako stopień oksyetylenowania. Zależnie od stopnia oksyetylenowania otrzymuje się substan­ cje o różnej polarności. Związki o niskim stopniu oksyetylenowania (2-5) stosuje się do wytwarzania emulsji typu W / O , a o wyższym stopniu oksyetylenowania (8-20) jako emulgatory O/W. W Polsce emulgatory tego typu są produkowane pod nazwą R o kanoli. Emulgatory naturalne — najczęściej stosowane są mydła, czyli sole kwasów tłuszczowych, np. mydła stearynowe otrzymywane z technicznego kwasu stearynowego i zasady sodowej lub potasowej, a do delikatniejszych wyrobów — trójetanoloaminy. Należy zawsze stosować nadmiar kwasu w celu złagodzenia alkalicznego odczynu mydeł. Sposób postępowania polega na rozpuszczeniu stearyny w fazie olejowej, a zasady w fazie wodnej danej emulsji. Emulgator (mydło) powstaje dopiero po zmieszaniu obydwu faz. Mydła sodowe, potasowe i trójetanoloaminowe stosuje się jako emulgatory typu O/W. Emulgatorami typu W / O (często stosowanymi do produkcji kre­ mów tłustych) są sole sodowe kwasów tłuszczowych znajdujących się w wosku pszczelim. Otrzymuje się je, podobnie jak mydła ste­ arynowe, bezpośrednio w procesie wytwarzania emulsji. Jako zasadę stosuje się w tym przypadku boraks (dziesięciowodny czteroboran sodu). Doskonałym emulgatorem typu W / O jest lanolina, a jeszcze lep­ szym otrzymane z niej alkohole lanolinowe zwane eucerytem. W handlu spotyka się tak zwane euceryny lub bazy eucerynowe. Są to mieszaniny wazeliny z alkoholami lanolinowymi z dodatkiem tłuszczów naturalnych. Zarówno lanolina, jak i alkohole lanolinowe są bardzo efektywnymi emulgatorami pomocniczymi w emulsjach typu O/W.

PRACOWNIA CHEMII KOSMETYCZNEJ I I

241

Podobne do alkoholi lanolinowych działanie wykazują synte­ tyczne nasycone alkohole tłuszczowe, a najważniejszy z nich to al­ kohol cetylowy. Lanolina i alkohole lanolinowe pełnią w emulsjach kosmetycz­ nych nie tylko rolę emulgatorów, ale jednocześnie natłuszczają skórę i nadają wyrobom odpowiednią konsystencję. Standardowy sposób wytwarzania emulsji polega na zmieszaniu stopionej fazy tłuszczowej z ogrzaną fazą wodną. Najlepsze wyniki uzyskuje się stosując mieszanie mechaniczne. Wytwarzanie emulsji O/W i W / O nieco się różni (patrz str. 204 i 205). Zwiększenie lepkości fazy wodnej w emulsji O/W można uzy­ skać stosując odpowiedni rodzaj emulgatora, np. mydła sodowe dają emulsje znacznie gęstsze i twardsze niż mydła potasowe i trójetanoloaminowe. Zagęszczenie emulsji O / W można także spowodować wprowadza­ jąc do fazy wodnej tzw. zagęstnik w ilości 0 , 1 - 1 % . Są to rozpusz­ czalne w wodzie polimery, np. karboksymetyloceluloza. Innym spo­ sobem zagęszczenia emulsji może być zwiększenie zawartości fazy tłuszczowej, o ile jest to możliwe ze względu na przeznaczenie wy­ robu. Zamiast tego można wprowadzić alkohol cetylowy lub inny na­ sycony alkohol tłuszczowy. Substancje te dobrze zagęszczają emulsję O/W, działają stabilizująco i nadają kremom estetyczny wygląd.

1.1.

Kremy tłuste

Kremy tłuste, odżywcze są emulsjami typu W / O . W skład bazy tłuszczowej wchodzą woski, lanolina, oleje roślinne i mineralne, eu­ ceryt i inne tłuszcze pochodzenia naturalnego lub otrzymywane syn­ tetycznie. Kremy tłuste odżywiają skórę, uelastyczniają ją i wygła­ dzają. Wprowadzone dodatkowo substancje, np. cholesterol, lanolina, alkohole lanolinowe, lecytyna, substancje biologicznie czynne pocho­ dzenia naturalnego, jak aminokwasy, witaminy, enzymy, sole mine­ ralne, przyswajalne białka, naturalne wyciągi z alg i żyjątek mor-

skich, doskonale wpływają na wzmożenie aktywności kremu. Sub­ stancje te działają bodźcowo, co przyczynia się do regeneracji skóry, łagodzenia podrażnień i zmiękczenia zrogowaceń. Preparaty witami­ nowe i hormonowe wprowadza się do bazy kremowej wyłącznie na zimno. Najstarszą historycznie bazą kremową jest tzw. cold k r e m (pierwsza receptura pochodzi z II w. n.e.). Klasyczny cold krem jest emulsją W / O o małej (poniżej 30%) zawartości wody. Ważnym składnikiem tych kremów jest wosk pszczeli pełniący jednocześnie rolę emulgatora. 1. Cold k r e m ( W / O ) Skład:

wosk pszczeli bielony olbrot olej sojowy boraks woda olejek lawendowy konserwant, antyutleniacz

8,00 15,00 62,00 0,50 faza 14,00 wodna 0,50 q.s. 100,00 Wykonanie: fazę tłuszczową ogrzewa się na łaźni wodnej do 70-75°C. W oddzielnym naczyniu rozpuszcza się boraks w wo­ dzie (temp. ~ 7 0 - 7 5 ° C ) i mieszając dodaje powoli roztwór do stopionego tłuszczu. Całość miesza się do ostygnięcia. W tem­ peraturze 35-40°C dodaje się olejek lawendowy. Krem homoge­ nizuje się mikserem lub uciera starannie w moździerzu tak, aby nie wcierać pęcherzyków powietrza do masy. Konserwant i an­ tyutleniacz, zależnie od ich rozpuszczalności, wprowadza się na początku mieszania do fazy wodnej lub tłuszczowej.

Podany sposób postępowania stosuje się do wszystkich dal­ szych receptur kremów W / O .

Cold kremy słabo wchłaniają się w skórę. Po nasmarowaniu, nadmiar kremu ściera się, usuwając ze skóry zanieczyszczenia. Wywiera on zatem działanie czyszczące. Po starciu pozostaje cienka warstewka tłuszczowa zmiękczająca naskórek i zapobie­ gająca jego wysychaniu. Obecnie cold kremy uległy znacznym modyfikacjom. Układ wosk — boraks zastępuje się emulgatorami syntetycznymi, a jako ciała tłuszczowe wprowadza się olej awokado, lanolinę i jej po­ chodne oraz wiele innych składników. Cold kremy są doskonałą bazą dla wielu preparatów odżyw­ czych i stymulujących funkcje skóry. Obecnie funkcje cold kremów przejmują kremy będące emul­ sjami W / O o dużej zawartości ciał tłuszczowych. 2. K r e m t ł u s t y ( W / O ) Skład:

wosk pszczeli olej parafinowy olej sojowy (oliwa) boraks woda zapach, konserwant

16,00 30,00 20,00 0,80 do 100,00 q.s.

faza wodna

3. K r e m t ł u s t y lanolinowy ( W / O ) Skład:

wazelina olej parafinowy olej roślinny wosk pszczeli lanolina* boraks woda zapach, konserwant, antyutleniacz

30,00 15,00 20,00 5,00 5,00 0,30 do 100,00 q.s.

faza wodna

* Istotną wadą lanoliny i jej pochodnych są coraz częstsze uczulenia na tę grupę związków. W wielu krajach producenci mają obowiązek zaznaczania obec­ ności lanoliny w kosmetyku.

244

CHEMIA KOSMETYKÓW.

4. K r e m eucerynowy ( W / O ) Skład: euceryna alkohol cetylowy woda zapach, konserwant, antyutleniacz

50,00 5,00 do 100,00 q.s.

5. K r e m tłusty z alkoholami lanolinowymi ( W / O ) Skład:

olej parafinowy 25,00 olej roślinny 20,00 parafina 18,00 lanolina 4,50 alkohole lanolinowe 5,50 cholesterol 1,50 gliceryna 3,00 faza woda do 100,00 wodna zapach, konserwant, antyutleniacz q.s. Wyżej opisane kremy mogą być stosowane jako oczyszcza­ jące oraz jako odżywcze kremy nocne, szczególnie po uzupeł­ nieniu składu o rozpuszczalne w tłuszczach substancje odżyw­ cze i czynne, np. witaminy A, E, F, olejek z kiełków zbożowych, mleczko pszczele, olejowe wyciągi roślinne i zwierzęce. Jako tłuste kremy oczyszczające i odżywcze stosuje się także emulsje typu O / W o dużej zawartości fazy tłuszczowej. 6. K r e m t ł u s t y ( O / W ) olej parafinowy 20,00 olej roślinny 25,00 stearyna 15,00 trójetanoloamina 5,00 faza gliceryna 3,00 wodna woda do 100,00 zapach, konserwant, antyutleniacz q.s. Wykonanie: fazę tłuszczową topi się na łaźni wodnej w temp. 70-80°C i dodaje, energicznie mieszając, do fazy wodnej o po­ dobnej temperaturze. Miesza się do ostygnięcia, do temp. 35 - 40°C i dodaje kompozycję zapachową. Mieszanie końcowe po-

245

PRACOWNIA CHEMII KOSMETYCZNEJ I I

winno być dość intensywne w całej masie. Najlepiej stosować tzw. mieszadło kotwicowe. Mieszać należy do momentu ustabilizowa­ nia się konsystencji kremu. Nie wolno dopuścić do zapowietrzenia mieszaniny.

Opisany sposób postępowania stosuje się do wszystkich emulsji typu O / W z wyjątkiem mleczek.

7. K r e m t ł u s t y oliwkowy ( O / W ) Skład:

oliwa z oliwek kwas oleinowy trójetanoloamina gliceryna woda zapach, konserwant, antyutleniacz

50,00 12,00 3,00 4,00 do 100,00 q.s.

faza wodna

Krem ten jest nietrwały i mimo dodatku antyutleniacza szybko jełczeje. Powinien być przechowywany w lodówce. 8. K r e m t ł u s t y o lekkiej konsystencji ( W / O ) Skład:

olej parafinowy olej arachidowy lanolina wosk pszczeli alkohol cetylowy stearyna mirystol gliceryna trójetanoloamina woda nipagina A kompozycja zapachowa

5,00 6,00 3,00 2,00 1,50 12,00 12,00 6,00 1,50 50,00 0,20 0,80 100,00

faza wodna

Zamiast kremów tłustych stosuje się niekiedy ciekłe emulsje W / O o dużej zawartości fazy tłuszczowej. Spełniają one te same funkcje co kremy, są natomiast łatwiejsze w rozprowadzaniu na skórze. Preparaty tego typu są trudne do otrzymania bez użycia emulgatorów syntetycznych. Na ogół mają dość złożony skład. 9. Śmietanka natłuszczająca ( W / O ) Skład: wosk pszczeli bielony 15,00 wazelina kosmetyczna 5,00 lanolina 5,00 masło kakaowe 10,00 olej parafinowy 50,00 alkohol cetylowy 5,00 boraks 0,70 faza woda 16,00 wodna zapach, konserwant, antyutleniacz q.s. Ciekłe emulsje o wysokiej zawartości fazy tłuszczowej są po­ wszechnie używane jako śmietanki i mleczka do zmywania twarzy i usuwania makijażu. Rodzaj emulsji nie odgrywa tu większej roli. Ze względu na prostszy skład częściej produkuje się preparaty typu O/W. 10. Śmietanka d o zmywania twarzy ( O / W ) Skład:

olej parafinowy 20,00 olej roślinny 20,00 stearyna 15,00 trójetanoloamina 6,00 faza woda do 100,00 wodna zapach, konserwant, antyutleniacz q.s. Uwaga! Zmywacze zawierające mydło nie mogą być stosowane do demakijażu oczu, gdyż ze względu na alkaliczny odczyn mogą wywołać podrażnienia śluzówek i gałki ocznej. Do grupy kremów tłustych należą również kremy stosowane do masażu. W czasie masażu występuje duże tarcie pomiędzy rękoma masażysty a skórą. Należy je zmniejszać maksymalnie. Można to uzyskać stosując wazelinę lub olej parafinowy. Działają

one jednak wysuszająco na skórę, co jest niekorzystne. Dlatego powinno stosować się dowolny krem tłusty o małej wchłanialności w skórę, zawierający dużo wazeliny lub oleju parafinowego. Bardzo często kremy do masażu są preparatami bezwodnymi. 11. Krem do masażu ( W / O ) Skład:

1.2.

olej parafinowy olej roślinny wazelina euceryna wosk pszczeli boraks woda zapach, konserwant, antyutleniacz

20,00 15,00 15,00 10,00 5,00 0,30 do 100,00 q.s.

Kremy o małej zawartości tłuszczu (stearynowe)

Drugim po cold kremach typem kremu, który stał się punktem wyjściowym do całej gamy produktów, jest tzw. krem znika­ jący (vanishing). Jest to lekki krem natłuszczająco-nawilżający typu O/W, wchłaniający się szybko w skórę. Typowa re­ ceptura oparta jest na stearynie.

1. Krem znikający ( O / W ) Skład:

stearyna wodorotlenek potasu gliceryna woda zapach, konserwant

15,00 0,70 8,00 do 100,00 q.s.

faza wodna

Zastosowany tu emulgator — mydło stearynowe, obecnie za­ stępuje się mieszaniną mydeł z emulgatorami syntetycznymi lub wyłącznie syntetykami. Uwaga! Do wytwarzania mydeł stearynowych stosuje się wo­ dorotlenki sodu i potasu oraz trójetanoloaminę lub łącznie mie­ szaninę tych zasad. Stosowanie węglanów sodu lub potasu nie jest wskazane, gdyż tworzący się w reakcji dwutlenek węgla może po­ wodować powstawanie piany. Do zobojętnienia 1 g stearyny trzeba użyć: NaOH KOH N(CH CH OH) 2

2

3

0,147 g 0,205 g 0,520 g

W praktyce stosuje się znaczny (co najmniej trzykrotny) nad­ miar stearyny. Pozwala to na obniżenie wartości pH kremu do ok. 8. Krem znikający w swojej klasycznej wersji charakteryzuje się specyficznym połyskiem na powierzchni, pochodzącym od krysz­ tałków stearyny, która w temp. pokojowej jest stała. Po rozsmarowaniu na twarzy tworzy się biała warstwa, szybko znikająca w miarę wchłaniania. Odmianą tych kremów są kremy podkładowe, stosowane pod makijaż. Obecnie nie rozróżnia się kremów znikających i podkłado­ wych, a obie te grupy określa się mianem k r e m ó w d z i e n n y c h (patrz str. 227). 2. K r e m dzienny z lanoliną ( O / W ) Skład:

lanolina alkohol cetylowy stearyna wodorotlenek potasu glikol propylenowy woda zapach, konserwant

2,00 0,50 10,00 0,40 8,00 do 100,00 q.s.

faza wodna

PRACOWNIA CHEMII KOSMETYCZNEJ I I

3. Krem dzienny z woskiem ( O / W ) Skład:

stearyna lanolina wosk pszczeli gliceryna wodorotlenek potasu woda zapach, konserwant

8,50 1,00 0,50 6,00 0,70 do 100,0 q.s.

faza wodna

Do kremów dziennych często wprowadza się wyciągi ziołowe i soki roślinne korzystnie działające na skórę oraz inne substancje czynne i odżywcze (patrz str. 228). 4. K r e m dzienny ziołowy ( O / W ) Skład:

stearyna wyciąg Hamamelisu trójetanoloamina gliceryna wodorotlenek sodu woda zapach, konserwant

26,00 10,00 4,00 10,00 0,70 do 100,00 q.s.

faza wodna

Krem ten jest przeznaczony do stosowania na skórę podraż­ nioną, np. po goleniu oraz do rąk po praniu, zmywaniu naczyń, itp. Aby zmniejszyć działanie ściągające Hamamelisu, zastępuje się go naparem z rumianku. 5. K r e m alantoinowy ( O / W ) Skład:

stearyna alkohol cetylowy lanolina wodorotlenek potasu glikol propylenowy alantoina woda zapach, konserwant

10,00 0,50 2,00 0,40 6,00 0,20 do 100,00 q.s.

faza wodna

6. B a l s a m r u m i a n k o w y ( O / W ) Skład:

stearyna alkohol cetylowy lanolina olej parafinowy trójetanoloamina gliceryna napar z rumianku konserwant

4,00 0,50 1,00 15,00 0,70 3,00 do 100,00 q.s.

faza wodna

Skład balsamów (patrz str. 113). 7. K r e m nawilżający ( O / W ) Skład:

1.3.

wosk lanetta alkohol cetylowy olbrot olej parafinowy olej arachidowy nipagina A sorbit napar kwiatu lipy, rumianku (2:1) woda benzoesan sodu zapach

8,00 1,00 2,00 10,00 5,00 0,10 5,00 20,00 48,20 0,20 0,50

faza wodna

Kontrola jakości kremów kosmetycznych (wg normy B N - 6 4 / 6 1 4 0 - 0 2 )

Zgodnie z normą określa i oznacza się następujące wymienione niżej obowiązujące cechy i wskaźniki kremów: - wygląd: gładka, jednolita masa, bez grudek i zanieczyszczeń me­ chanicznych; - barwa: biała; - zapach: przyjemny; - wcieralność: całkowita (przez wklepanie w skórę);

- stabilność w obniżonej temperaturze (w -3°C przez 24 godz.): całkowita w porównaniu z kremem nie poddanym działaniu tej temperatury; - stabilność w podwyższonej temperaturze (w 30°C przez 24 godz.): całkowita; - odczyn pH wodnego wyciągu kremu*: od 6 do 7,7; - zawartość wody: nie więcej niż 65% (oznaczanie metodą destyla­ cyjną); - liczbę kwasową: nie więcej niż 5,5.

Badanie organoleptyczne kremów kosmetycznych Należy doświadczalnie stwierdzić, jaki rodzaj emulsji przedsta­ wia badana próbka oraz czy krem jest nawilżający, czy też tłusty. Na powierzchni świeżo umytej i wysuszonej dłoni rozciera się ru­ chem kolistym odrobinę kremu. Krem tłusty i emulsja typu W / O wciera się gładko, pozostawiając tłustą warstwę na skórze. Krem nawilżający i emulsja O / W bieleje na skórze, zaczyna się lekko „pie­ nić". Jest to cecha charakterystyczna kremów nawilżających, które łączą się z cholesteryną zawartą w skórze i emulgują. Dlatego krem nawilżający należy po rozsmarowaniu wklepać w skórę, a nie wcierać. Kremów ze względu na ich zbyt gęstą konsystencję nie poddaje się badaniom mikroskopowym.

* Kremy powinny być tak spreparowane, aby przenikały do warstwy rogo­ wej naskórka i miały odczyn kwaśny, utrzymany w granicach pH od 4 do 6, tzn. w zakresie odpowiadającym odczynowi wydzielin zdrowej skóry ludzkiej. Taki odczyn kremu uzyskuje się przez wprowadzenie niewielkich ilości soków kwaśnych owoców, kwasów organicznych i nieorganicznych (np. kwas mlekowy, cytrynowy, sorbowy, hydroksyoctowy, fosforowy, glicerynowo-fosforowy, borny) oraz substancji konserwujących, grzybo- i bakteriobójczych, takich jak kwas sor­ bowy, hydroksyoctowy, heksachlorofen, kwas salicylowy, nipagina A, które dzia­ łają bakteriobójczo lub bakteriostatycznie, tzn. niszczą całkowicie bakterie albo hamują ich dalszy wzrost.

252

1.4.

CHEMIA KOSMETYKÓW...

Emulsje kosmetyczne płynne

Mleczko i śmietanki kosmetyczne są emulsjami typu O/W, rza­ dziej W / O . Skład bazy tłuszczowej mleczka jest podobny do kremów tłustych. Surowcami do otrzymywania mleczka są tłuszcze roślinne, zwierzęce i mineralne, woski oraz specjalne dodatki, jak wyciągi zio­ łowe, soki roślinne itp. Zawierają one środki zapachowe i ewentualnie barwniki. Proces otrzymywania emulsji jest zbliżony do produkcji kremów i polega na stopieniu surowców tłuszczowych i wytworzeniu trwałej emulsji przez wprowadzenie do wody (fazy wodnej) fazy tłuszczowej małym strumieniem przy ciągłym mieszaniu w obecności emulga­ tora. Po zemulgowaniu i ochłodzeniu masy dodaje się kompozycję zapachową, a następnie po kilkudniowym odstaniu produkt rozlewa się do butelek szklanych lub z tworzyw sztucznych. Mleczko i śmietanki kosmetyczne stanowią płyny jednorodne. 1. Mleczko kosmetyczne ziołowe Skład: alkohol cetylowy 1,00 2,20 stearyna 6,30 olej wazelinowy 3,30 olej arachidowy 1,00 trój etanoloamina 25,00 faza napar ziołowy 0,20 wodna nipagina A do 100,00 woda Wykonanie: składniki woskowo-tłuszczowe należy stopić w naczyniu na łaźni wodnej. W drugim naczyniu przygotowuje się napar z ziół rumianku, lipy, tymianku, bzu czarnego w równych częściach. Do stopionych tłuszczów dodaje się nipaginę A i ca­ łość wlewa cienkim strumieniem do fazy wodnej (temp. ~85° C) przy ciągłym mieszaniu. Ciecz przybiera barwę mleczną i staje się nieprzezroczysta, co wskazuje na prawidłowe wiązanie emul­ sji. Po schłodzeniu emulsji do ~35° C można dodać kompozycję zapachową i kontynuować mieszanie do całkowitego schłodzenia. Mleczko to łagodzi podrażnienia skóry.

253

PRACOWNIA CHEMII KOSMETYCZNEJ I I

2. Śmietanka kosmetyczna Skład stearyna 2,50 lanolina 3,00 olej parafinowy 10,00 olej arachidowy 7,00 gliceryna 8,50 trójetanoloamina 1,20 woda do 100,00 q.s. kompozycja zapachowa, konserwant 3. Śmietanka d o zmywania twarzy Skład: olej parafinowy 20,00 olej roślinny 20,00 stearyna 15,00 trójetanoloamina 6,00 woda do 100,00 zapach, konserwant q.s. Wykonanie: j . w.

1.5.

faza wodna

faza wodna

Kontrola jakości emulsji kosmetycznych płynnych (wg normy B N - 6 7 / 6 1 4 5 - 1 8 )

W przypadku emulsji określa i oznacza się: - wygląd: jednorodny, nieprzezroczysty płyn o gęstości mleka bez zanieczyszczeń mechanicznych (sprawdza się organoleptycznie); - barwę: od białej do kremowej lub lekko różowej (sprawdza się organoleptycznie); - wcieralność: całkowita. Kilka kropli mleczka należy wcierać ru­ chem posuwistym w zewnętrzną stronę dłoni. W ciągu 20 s mleczko powinno wniknąć w powierzchnię skóry, nie pozostawia­ jąc żadnych grudek. Dopuszczalna jest pozostałość lekkiego, tłustawego połysku; - zmywalność: całkowita. Rysuje się kreskę pomadką do ust na ze­ wnętrznej stronie dłoni i po kilkunastu minutach zmywa watą

nasączoną mleczkiem. Zmycie powinno być całkowite. Dopusz­ czalne jest pozostanie mało dostrzegalnego śladu barwnego po kredce; - odczyn pH wyciągu wodnego: 7-8,5 (za pomocą pehametru lub papierka wskaźnikowego); - stabilność emulsji w temperaturze —3°C i 35°C: całkowitą próbkę umieszcza się w lodówce i suszarce na 24 h. Emulsja nie może w tych warunkach ulec rozwarstwieniu; - stabilność emulsji: całkowita przy 2500 obrotach na minutę (oznaczanie w wirówce); - zawartość wody w procentach: nie więcej niż 90% (oznaczanie metodą ksylenową); 3

- gęstość w g - c m " (oznaczanie za pomocą piknometru).

2.

Otrzymywanie maści

Maści sporządza się przez rozpuszczenie, roztarcie lub zemulgowanie środka leczniczego w podłożu tłuszczowym (patrz str. 229). Produkuje się je na gorąco przez stopienie na łaźni wodnej odpo­ wiednio dobranych składników i dokładne wymieszanie do uzyskania właściwej konsystencji. Proszki rozpuszczające się w osnowie tłusz­ czowej rozciera się w moździerzu z dodatkiem niewielkiej ilości oleju parafinowego, roślinnego lub stopionego podłoża, po czym stopniowo wprowadza się resztę podłoża. Leki nie rozpuszczające się w osnowie tłuszczowej rozpuszcza się w małej ilości wody lub spirytusu i roz­ twór ten rozciera się z podłożem tłuszczowym. Maści przechowuje się w szczelnie zamkniętych naczyniach w chłodnym miejscu. 1. Maść cynkowa Skład: tlenek cynku 10,00 wazelina 90,00 Wykonanie: tlenek cynku przesiewa się przez sito, umieszcza w ogrzanym moździerzu porcelanowym, dodaje część stopionej

wazeliny i uciera do uzyskania jednorodnej mieszaniny, po czym dalej ucierając, dodaje resztę wazeliny i uciera do zastygnięcia. Działanie: osuszające, ściągające i antyseptyczne. Stosowana jest w stanach zapalnych skóry. 2. Maść cynkowo-salicylowa Skład:

kwas salicylowy tlenek cynku skrobia pszenna wazelina Wykonanie: j . w.

2,00 25,00 25,00 48,00

Działanie: maść ta zwana pastą Lassara działa osuszająco, odkażająco, silnie ściągająco i keratolicznie. 3. Maść kamforowo-ichtiolowa Skład: kamfora 5,00 alkohol etylowy 5,00 smalec wieprzowy 55,00 lanolina 20,00 ichtiol 5,00 tran 10,00 Wykonanie: kamforę rozpuszcza się w alkoholu, dodaje tran i dokładnie miesza. W moździerzu rozciera się smalec z lanoliną, dodaje roztwór kamfory i uciera do uzyskania jednorodnej mie­ szaniny. Następnie dodaje ichtiol i dokładnie miesza. Maść ta stosowana jest w leczeniu odmrożeń skóry. 4. Maść zmiękczająca Skład:

olbrot 15,00 wosk pszczeli 8,00 olej rzepakowy 62,00 woda 14,50 olejek lawendowy 0,50 Wykonanie: na łaźni wodnej stapia się rozdrobniony wosk i ol­ brot, dodaje olej i wylewa stopioną mieszaninę do moździerza. Następnie małymi porcjami dodaje się ciepłą wodę i starannie

uciera do uzyskania białej, jednolitej masy. Z kolei wprowadza się olejek lawendowy i dokładnie miesza. 5. M a ś ć rozmiękczająca d o m a s a ż u Skład:

cerezyna olej parafinowy lanolina cholesterol lecytyna

40,0Q 47,50 10,00 2,00 0,50

Wykonanie: składniki ogrzewa się w parownicy na łaźni wod­ nej do temp. 70°C, dokładnie miesza i uciera do ostygnięcia oraz uzyskania jednolitej konsystencji. 6. M a ś ć b o r n a Skład:

wazelina żółta kwas borny zmielony

90,00 10,00

Wykonanie: kwas uciera się w moździerzu i przesiewa przez sito. Proszek łączy się przez ucieranie z wazeliną do uzyskania jednolitej konsystencji. Maść jest jasnożółta i przeświecająca. Ma zastosowanie do leczenia niewielkich uszkodzeń skóry.

3.

Otrzymywanie pudrów

Pudry występują w postaci sypkiej, prasowanej, płynnej lub w kremie typu „make up". Dwa pierwsze gatunki służą do matowa­ nia błyszczących części twarzy i nadawania jej świeżego, korzystnego wyglądu. Zależnie od rodzaju cery i przeznaczenia może zmieniać się jako­ ściowy i ilościowy skład pudrów. Pudry przeznaczone do cery tłustej zawierają więcej tlenków cynku i tytanu (patrz str. 232) a do cery suchej więcej stearynianów, zwiększających przyczepność. Pudry lek­ kie, słabo kryjące mają w składzie dużo talku, natomiast pudry cięż­ kie cechują się wysoką zawartością skrobi ryżowej i tlenków metali.

PRACOWNIA CHEMII KOSMETYCZNEJ II

3.1.

257

Produkcja pudrów kosmetycznych

W produkcji wszystkich pudrów niezmiernie ważną czynnością jest dobór barwników i ścisłe odważenie podanych ilości, ponieważ każda najmniejsza zmiana gatunku barwnika lub nawet miligramowa różnica w ilości barwnika, przy niezbyt dokładnym ważeniu, wpłynie ujemnie na jakość pudru i spowoduje niezgodność z kolorem wzor­ cowym. P u d r y sypkie Proszkowe surowce i przygotowane barwniki miesza się w specjal­ nym mieszalniku, a następnie przesiewa się puder przez odpowiednie sita. Tak otrzymany puder ma idealne rozdrobnienie i wymieszanie wszystkich składników i barwników. P u d r y prasowane (stałe) Rozdrobnione surowce proszkowe zmieszane z barwnikami spry­ skuje się stopionymi substancjami tłuszczowymi, miesza i przeciera przez odpowiednie sita. Uzyskaną masę wprasowuje się w meta­ lowe gilzy za pomocą specjalnego automatycznego urządzenia. Obec­ nie jako czynnika zlepiającego używa się karboksymetylocelulozę, a w pudrach lekkich, nakładanych na twarz za pomocą miękkiego pędzla, stosuje się mydło. P u d r y płynne Klasyczny puder sypki miesza się z wodnym roztworem glice­ ryny. Składy mieszanin są tu nieco inne niż w pudrach klasycznych, zawierają bowiem więcej tlenków cynku i tytanu. Często do zawie­ siny dodaje się substancje zagęszczające i niewielką ilość środka po­ wierzchniowo czynnego. P u d r y „make up" Są to zawiesiny pudrów w emulsjach wodno-tłuszczowych. W ich skład wchodzą na ogół pigmenty nieorganiczne, np. tlenek żelaza. Bazą tych kremów może być prawie każdy krem typu O/W, np. krem

znikający lub podkładowy oraz śmietanka kosmetyczna. Pudry te nie mogą zawierać skrobi ryżowej, wrażliwej na działanie wody. P u d r y w kremie Wyroby te są formą przejściową pomiędzy kosmetykami typu „make up" a pudrami prasowanymi. Otrzymuje się je przez spra­ sowanie dokładnie roztartej mieszaniny pudru z kremem typu O/W o dużej zawartości tłuszczu. Stosuje się przy tym znaczny nadmiar pudru, a krem pełni tu głównie rolę lepiszcza. Kosmetyki tego rodzaju nakłada się na twarz przy użyciu pę­ dzelka zwilżonego wodą. Wykonanie: w duplikatorach, tj. pojemnikach o podwójnych ściankach z medium grzewczym topi się bazę tłuszczową, następnie miesza się ze składnikami proszkowymi oraz pigmentami i kilkakrot­ nie walcuje celem uzyskania jednolitego rozprowadzenia barwników. 1. Puder ciekły Skład: tlenek cynku 10,00 tlenek tytanu 10,00 talk 10,00 15,00 gliceryna 20,00 alkohol woda do 100,00 zagęstnik* q.s. zapach, barwnik q.s. Wykonanie: do roztworu zagęstnika w wodzie dodaje się składniki proszkowe, rozciera starannie, następnie uzupełnia gli­ ceryną i alkoholem. 2. Puder lekki Skład: talk tlenek cynku stearynian cynku skrobia ryżowa zapach, barwnik * Metyloceluloza lub żelatyna.

80,00 5,00 5,00 10,00 q.s.

3. P u d e r ciężki Skład:

talk tlenek cynku stearynian cynku skrobia ryżowa lub kreda zapach, barwnik

30,00 24,00 6,00 40,00 q.s.

Wykonanie: odważoną ilość barwników (średnio ~0,08 g) wsy­ puje się do dużej zlewki i miesza ostrożnie, aby uniknąć rozpy­ lenia, z niewielką ilością talku. Następnie wprowadza się tzw. suchy rozczyn do całej ilości proszków i wstępnie miesza. Prze­ siewa się puder przez sito jedwabne lub metalowe o wymaga­ nej gęstości oczek, przecierając szczoteczką. Przesiew powinien być jednolity, bez grudek. Ostatnią czynnością jest perfumowa­ nie. Ze względu na łatwą chłonność kompozycji zapachowej przez proszki, co utrudnia równomierne zaperfumowanie całej masy, należy olejek perfumeryjny rozpuścić w ok. 10 g etanolu i tym roztworem skropić puder. Puder należy powtórnie przesiać, ale już przez rzadsze sito, np. o gęstości 600 oczek/cm . 2

4. P u d e r „ m a k e u p " Skład pudru:

Skład bazy kremowej:

tlenek cynku kreda strącona kaolin tlenek żelaza stearyna olej parafinowy gliceryna trójetanoloamina roztwór karboksymetylocelulozy 2% woda

15,00 75,00 10,00 q.s. 15,00 8,00 5,00 6,00 30,00 do 100,00

Wykonanie: do 100 g bazy kremowej, przy intensywnym mie­ szaniu, dodaje się w temp. ok. 50°C 20 g bazy pudrowej i miesza się do całkowitego ostygnięcia.

260

CHEMIA KOSMETYKÓW...

Skład bazy kremowej stałego pudru:

stearyna olej parafinowy trój et anoloamina woda Wykonanie: 100 g pudru uciera się w moździerzu z 8,5 kremowej i prasuje przy użyciu ręcznej prasy śrubowej. 5. Stały puder z emulgatorem Skład: baza pudrowa gliceryna glikol propylenowy emulgator typu W / O lanolina zapach, konserwant

3.2.

34,50 21,50 10,50 33,50 g bazy

81,40 4,10 2,40 9,70 2,40 q.s.

Kontrola jakości pudru kosmetycznego

Sprawdzenie barwy i zapachu przeprowadza się organoleptycznie wg normy branżowej BN-64/6145-06. Bada się: - barwę: do niskiego pudełka wsypuje się warstwę badanego pudru, wyrównuje powierzchnię przez uciśnięcie gładką pokrywką, a na­ stępnie wsypuje szczyptę pudru wzorcowego i powtórnie uciska powierzchnię. Po wyrównaniu sprawdza się identyczność kolorów. Każda, nawet minimalna, różnica w odcieniu jest wyraźnie zary­ sowana na gładkiej powierzchni, - zapach: badanie przeprowadza się tylko organoleptycznie, przez porównanie z wymaganym zapachem.

4.

Otrzymywanie środków do higieny jamy ustnej (eliksiry i wody do ust oraz proszki do zębów)

Najważniejszymi kosmetykami jamy ustnej są pasty i proszki do mycia zębów. Surowce stosowane do wyrobu tych kosmetyków muszą

być szczególnie wysokiej jakości (patrz str. 215) a przed użyciem należy je bardzo starannie rozdrobnić. Produkcja proszków do zębów jest prosta — polega na dokład­ nym zmieszaniu składników i następnie na przesianiu przez gęste sito (400 oczek/cm ). W trakcie przesiewania należy mieszaninę powoli i ostrożnie skrapiać przygotowanym uprzednio alkoholowym roztwo­ rem substancji odkażających i olejku zapachowego. Proszek do zębów powinien być jednolity w całej masie i nie zawierać grudek oraz mechanicznych zanieczyszczeń. Ze względu na możliwość zawilgocenia i ulatniania się substancji smakowo-zapachowych wskazane są szczelne opakowania. 2

1. P r o s z e k d o m y c i a z ę b ó w Skład:

kreda strącona węglan magnezu mydło mielone* sól kuchenna olejek miętowy

83,50 12,00 3,00 0,50 1,00

Wykonanie: wszystkie proszki miesza się w zlewce, skrapia ostrożnie olejkiem zapachowym, miesza i przeciera szczoteczką przez sito. 2. P r o s z e k d o m y c i a z ę b ó w Skład:

kreda strącona kwaśny węglan sodu fosforan dwuwapniowy salol olejek miętowy

68,00 3,50 27,00 0,25 1,20

* Mydło jest obecnie coraz częściej zastępowane syntetycznymi środkami po­ wierzchniowo czynnymi.

3. Ziołowy p r o s z e k d o m y c i a zębów Skład:

kreda strącona węglan magnezu korzeń fiołka olejek miętowy mentol

70,60 14,00 14,00 1,00 0,40

Produkcja past do zębów jest bardziej kłopotliwa. Staran­ nie zmielone i przesiane składniki stałe uciera się w moździerzu z wodnym roztworem pozostałych składników aż do otrzymania jednorodnej masy o odpowiedniej konsystencji. 4. P a s t a do m y c i a zębów Skład:

kreda strącona proszek mydlany gliceryna emulgator ME olejek miętowy spoż, woda

50,00 6,00 30,00 2,00 1,00 do 100,00

Wykonanie: emulgator ME rozpuszcza się w mieszaninie wody z gliceryną, ogrzewając na łaźni wodnej. Dodaje ^ / części kredy oraz mydło i całość miesza do uzyskania jednorodnej masy. Po ochłodzeniu do temp. pokojowej dodaje się pozostałą kredę oraz olejek miętowy i uciera pastę w moździerzu. Konsystencję wyrobu można regulować zmieniając zawartość wody. l

7

Poza proszkami i pastami do zębów do utrzymania higieny jamy ustnej stosuje się często płyny do płukania ust. Mają one właściwości ściągające, przeciwzapalne, dezynfekcyjne i odświe­ żające. Jako środki dezynfekcyjne stosuje się tymol, aseptiny, czwartorzędowe sole amoniowe (sterinol), chlorheksydynę i inne. Podobnie jak w przypadku innych kosmetyków przeznaczonych do stosowania w jamie ustnej, należy starannie przestrzegać do­ puszczalnych stężeń środków dezynfekcyjnych i czystości wszyst­ kich surowców.

Najczęściej spotykane wody do ust zawierają, poza skład­ nikiem dezynfekcyjnym, glicerynę, boraks, kwaśny węglan sodu i olejki zapachowe typu spożywczego. 5. W o d a d o u s t Skład: tymol 0,03 kwaśny węglan sodu 1,50 gliceryna 12,00 etanol 5,00 olejek zapachowy* q.s. woda do 100,00 Uwaga: przed użyciem płyn rozcieńcza się w stosunku 1:10.

* Rozpuszczalny w wodzie.

XIII.

Pytania kontrolne obejmujące materiał dotyczący surowców do produkcji środków do higieny jamy ustnej, do wyrobu emulsji kosmetycznych (mleczka, śmietanki, kremy), maści oraz kosmetyków kolorowych

1. Omów wymogi stawiane surowcom stosowanym do wyrobu środ­ ków higieny jamy ustnej. 2. Na jakie grupy dzieli się składniki stosowane do produkcji past do zębów? 3. Jaką rolę odgrywają w proszkach oraz pastach do zębów nastę­ pujące składniki: węglan i fosforan wapnia, tlenki glinu i krzemu, poliakrylan metylu, czy polichlorek winylu? 4. Stosowanie którego ze składników past do zębów powinno być ograniczone i dlaczego? 5. Jaki składnik past do zębów zapewnia im jednolitą konsystencję i uniemożliwia rozwarstwienie? 6. Omów działanie płynów do jamy ustnej. 7. Na czym polega wybielające działanie wybielaczy do zębów? Czy stosowanie ich może być nieograniczone?

8. Zdefiniuj pojęcie emulsji i wymień jej rodzaje. 9. Jakie jest działanie kosmetyków emulsyjnych na skórę? 10. Wymień grupy surowców używanych do wyrobu emulsji kosme­ tycznych. 11. Omów składniki wchodzące w skład bazy tłuszczowo-woskowej emulsji. 12. Omów wymagania chemiczne i dermatologiczne stawiane surow­ com używanym do wyrobu bazy tłuszczowej emulsji kosmetycz­ nych. 13. Omów zalety i wady tłuszczów mineralnych jako składników bazy tłuszczowej (podłoża) kremów i maści. 14. Wymień i omów woski stosowane do wyrobu emulsji. 15. Omów właściwości lanoliny jako składnika emulsji i jednocze­ śnie jako surowca do otrzymywania innych cennych składników kosmetycznych. 16. Omów zalety olejów silikonowych. 17. Czy konsystencja kremów uzależniona jest od typu emulsji, którą stanowi dany krem? Wyjaśnij to. 18. Wymień rodzaje kremów ze względu na ich przeznaczenie. 19. Do jakiego rodzaju kremów zalicza się cold kremy? 20. Cold kremy mogą być bazą dla kremów odżywczych stosowa­ nych np. na noc. Omów surowce, o które muszą być wówczas wzbogacone cold kremy. 21. Omów działanie kremów nawilżających na przykładzie tzw. kremu znikającego. 22. O jakie składniki powinny być wzbogacone kremy do rąk, kremy sportowe i kremy ochronne? 23. Jakie rozróżnia się podłoża maści? 24. Na co wpływa rodzaj podłoża maści? 25. Jakim wymaganiom powinny odpowiadać pudry jako kosmetyki upiększające?

26. Wymień i omów główne składniki pudrów. 27. Jakie składniki zawierają kredki do warg, i które z nich wpły­ wają najbardziej na konsystencję sztyftów? 28. Jakie są różnice pomiędzy składem kredek do warg matowych i z połyskiem? 29. Omów skład prasowanych cieni do powiek. 30. Co i w jaki sposób wpływa na zewnętrzną różnicę pomiędzy lakierem a emalią do paznokci? 31. Wymień i omów podstawowe składniki lakierów i emalii do pa­ znokci. 32. Podaj najczęściej stosowane składniki zmywaczy do paznokci. 33. Wymień i omów rodzaje emulsji oraz sposoby postępowania przy ich sporządzaniu. 34. Omów podstawowe etapy produkcji proszków do zębów. 35. Omów podstawowe badania kontroli jakości, jakim musi być poddany puder kosmetyczny. 36. Zdefiniuj pojęcie emulgatora. Jakie emulgatory stosuje się do emulsji O/W, a jakie do emulsji W / O ? 37. W jaki sposób wprowadza się do emulsji kosmetycznych skład­ niki czynne? 38. Jakie substancje pełniące rolę „lepiszcza" stosuje się przy pro­ dukcji pudrów prasowanych, a jakie przy pudrach w kremie? 39. Jaką rolę pełni w kremach wosk pszczeli? 40. Podaj formy kosmetyczne, w jakich produkuje się pudry i omów ich skład ze względu na rodzaj cery.' 41. Gdzie stosuje się i co oznacza pojęcie „stopień oksyetylenowania"? 42. Omów składniki nadające kremom właściwości regenerujące i odżywcze. 43. Omów sposób otrzymywania maści. Podaj przykłady maści.

44. Na bazie jakich substancji produkuje się naturalne emulgatory typu O/W i W / O ? 45. Jakie substancje służą do produkcji syntetycznych emulgato­ rów? 46. Jaką zawartość fazy tłuszczowej (małą czy dużą?) powinny za­ wierać preparaty kosmetyczne do oczyszczania i demakijażu twarzy? Wyjaśnij to. 47. Omów podstawowe badania kontroli jakości, jakim musi być poddana emulsja kosmetyczna płynna. 48. Na czym polega oczyszczająca rola kremu i jakie składniki kremu wykazują takie działanie? 49. Omów sposób otrzymywania emulsji kosmetycznych płynnych. 50. Wyjaśnij pojęcie: euceryna lub inaczej baza eucerynowa. 51. Omów skład kremów do masażu. 52. Wymień stosowane w produkcji emulsji kosmetycznych środki konserwujące. Opisz ich działanie. 53. Jaką funkcję pełnią w emulsjach kosmetycznych lanolina i alko­ hole lanolinowe? 54. Jakie składniki wprowadza się do kremów, aby miały korzystne dla skóry pH? 55. Omów budowę i zastosowanie alkoholu cetylowego. 56. Wyjaśnij, czy stwierdzenie — śmietanki kosmetyczne są emul­ sjami O/W —jest poprawne. 57. Omów podstawowe badania kontroli jakości, jakim musi być poddany krem kosmetyczny. 58. W jaki sposób można zwiększyć gęstość emulsji O/W? 59. Jakiego rodzaju kremy określa się mianem kremów dziennych? Omów ich skład. 60. Wyjaśnij, czy stwierdzenie — kremy tłuste są emulsjami W / O — jest poprawne. 61. Jaką rolę pełni trójetanoloamina w produkcji emulsji kosmetycz­ nych?

PYTANIA KONTROLNE.

62. Przy produkcji kremów emulgowanych mydłami stearynowymi należy stosować nadmiar stearyny w stosunku do użytych wo­ dorotlenków: sodu lub potasu. Wyjaśnij dlaczego? 63. Omów skład i przeznaczenie balsamów. 64. Jakie składniki powinny zawierać kremy dzienne o działaniu nawilżająco-natłuszczającym oraz kojącym?

XIV.

1.

Bezpieczeństwo pracy w laboratorium chemicznym

Ogólne zasady bezpieczeństwa w laboratorium

Praca w laboratorium nie musi być niebezpieczna, gdy zachowuje się pewne podstawowe środki ostrożności, kieruje zdrowym rozsąd­ kiem oraz postępuje z rozwagą. Wypadki w laboratorium są czę­ sto spowodowane pośpiechem i brakiem ostrożności w postępowa­ niu. W pracowni należy pracować metodycznie i bez pośpiechu. Nie należy spożywać posiłków (substancje toksyczne) i palić papierosów (wzniecenie pożaru). Ważnym czynnikiem zachowania bezpieczeń­ stwa jest utrzymanie czystości i porządku oraz używanie zabezpie­ czeń osobistych (okulary, fartuch). Każdy pracujący w laboratorium powinien wiedzieć, gdzie znajdują się wyjścia ewakuacyjne, gaśnice i koce przeciwpożarowe oraz umieć się nimi posługiwać. Powinien też znać lokalizację apteczki pierwszej pomocy oraz najbliższego te­ lefonu i znać telefony alarmowe. Nikt w laboratorium nie powinien pracować sam. Nie należy gromadzić na stole lub pod wyciągiem nad­ miaru odczynników. Odczynniki o zasadniczo różnym charakterze nie powinny być umieszczone obok siebie. Wszystkie odczynniki muszą być oznakowane etykietami. Aparatura szklana powinna być czysta, cała (bez pęknięć, wyszczerbień i rys). Należy uważnie posługiwać się sprzętem szklanym i po użyciu możliwie szybko umyć. Materia­ łów odpadkowych nie należy gromadzić i trzeba usuwać je regularnie

272

CHEMIA KOSMETYKÓW...

z miejsca pracy do właściwych pojemników, przestrzegając zasady nie łączenia ze sobą odczynników wzajemnie reagujących. W miarę możliwości odczynniki (głównie rozpuszczalniki) należy regenerować. Do zlewu nie można wylewać odpadkowych, nie zneutralizowanych substancji i nie mieszających się z wodą rozpuszczalników. Małe ilo­ ści materiału odpadkowego można usunąć, spuszczając go do ścieku z dużą ilością wody.

2.

Niebezpieczeństwo wybuchu i pożaru

Aby uniknąć tego typu niebezpieczeństw należy postępować ostrożnie, przestrzegając ogólnych zasad bezpieczeństwa a ponadto: - gdy jest to możliwe unikać stosowania substancji wybuchowej, zastępując ją inną, bezpieczniejszą w użyciu; - jeżeli wybuchowa lub niebezpiecznie reaktywna substancja musi być użyta, to należy ją zastosować w możliwie najmniejszej ilości; - należy unikać sytuacji, w których niebezpiecznie reaktywna sub­ stancja mogłaby się zetknąć z substancją zapalną, lub w których substancja wybuchowa mogłaby być narażona na wstrząsy lub nadmierne ogrzanie; - reakcje, które mogą zajść z wybuchem, lub samozapaleniem na­ leży przeprowadzać w małej skali; - w przypadku reakcji silnie egzotermicznych oraz procesów, w któ­ rych stosuje się reaktywne odczynniki, najbezpieczniej jest do­ dawać odczynniki z niewielką szybkością i w małych porcjach (ograniczanie przegrzewania się reagentów); - nie stwarzać warunków ulatniania się łatwo palnych rozpuszczal­ ników (szczelne naczynia, ograniczone ilości rozpuszczalnika w la­ boratorium, wietrzenie pomieszczeń w przypadku rozlania roz­ puszczalnika lub w razie nagromadzenia się palnych oparów); - nie stosować otwartych źródeł ognia (ogrzewać za pomocą łaźni elektrycznej, wodnej lub olejowej);

- zapobiegać gromadzeniu się oparów rozpuszczalników (stosowa­ nie wyciągów).

3.

Niebezpieczeństwo związane z pracą z reaktywnymi odczynnikami nieorganicznymi

Wiele odczynników nieorganicznych odznacza się dużą reaktyw­ nością i w związku z tym właściwościami „żrącymi". Wywołują one poważne uszkodzenia, gdy rozlane lub rozpryskane zetkną się ze skórą lub, gdy są wdychane w postaci pary, pyłu lub drobno roz­ pylonej cieczy. Dzięki ich dużej reaktywności w zetknięciu z innymi substancjami lub wodą wydziela się znaczna ilość ciepła, co prowadzi do rozpryskania żrących mieszanin i w następstwie powoduje często pożar lub wybuch. W tym przypadku zabezpieczeniem powinny być: odzież ochronna, rękawice, okulary, praca pod wyciągiem a przy na­ rażeniu dróg oddechowych również maska przeciwgazowa lub prze­ ciwpyłowa. Żrącą ciecz lub ciało stałe należy ze skóry zmywać dużą ilością wody, a oczy natychmiast wodą przez ok. 20 minut. Rozlane substancje żrące usuwa się za pomocą piasku.

4.

Niebezpieczeństwo związane z pracą z substancjami toksycznymi

Prawie wszystkie substancje chemiczne są w pewnym stopniu toksyczne (trujące). Substancje te mogą przedostać się do organizmu w następujący sposób: 1. Ustnie (do przewodu pokarmowego) — rzadkie przypadki. Zapobieganie: mycie rąk, nie spożywanie posiłków w labo­ ratorium, używanie pipet automatycznych zamiast ustnych, nie palenie tytoniu. 2. Przez drogi oddechowe (wprowadzenie do płuc).

Zapobieganie: praca pod wyciągiem, stosowanie masek prze­ ciwgazowych i przeciwpyłowych, unikanie identyfikacji przez wą­ chanie. 3. Bezpośrednio przez skórę (wprowadzenie do krwioobiegu). Jest to najbardziej powszechny sposób przenikania substancji toksycz­ nych. Zapobieganie: stosowanie rękawic i fartuchów ochronnych, „czysta", uważna praca. Przy skażeniu skóry należy zmyć ją kilkakrotnie wodą (ewen­ tualnie z mydłem). Nie należy zmywać skóry rozpuszczalnikiem, który może przyspieszać wchłanianie.

5.

Zachowanie bezpieczeństwa podczas użytkowania aparatów elektrycznych

Zapobieganie: wykorzystywanie sprawnych aparatów, nieuszko­ dzonych przewodów, aparatów uziemionych i zabezpieczonych od­ powiednim bezpiecznikiem. Nie wolno używać przyrządów elektrycz­ nych zabrudzonych chemikaliami i ustawiać na mokrym stole labo­ ratoryjnym.

6.

Niebezpieczeństwo związane z promieniowaniem nadfioletowym

Lampy kwarcowe, łuki elektryczne oraz inne źródła światła emi­ tujące intensywne promieniowanie UV mogą doprowadzić do uszko­ dzenia oczu oraz tkanek skóry. Zapobieganie: stosowanie okularów ochronnych, rękawic oraz osłon. Ponadto konieczna jest odpowiednia wentylacja, aby zapo­ biegać możliwości gromadzenia się silnie drażniącego i toksycznego ozonu, powstającego z tlenu naświetlanego promieniami UV w za­ kresie 185 nm (ozon jest substancją rakotwórczą).

7.

Niektóre niebezpieczne substancje używane w laboratoriach Substancja

Zagrożenie

Większość cieczy organicznych (zwłaszcza eter, CS2, metaliczny sód i potas, pyły me­ tali, biały fosfor

łatwopalne

Stężone kwasy i wodorotlenki, ciekły brom, fenol, formalina, CaO

żrące

Sole Cd, Pb, Hg, Ba, Mn, cyjanki, flu­ orki, szczawiany, biały fosfor, związki ar­ senu, siarczan dimetylu, alkaloidy

trujące

Cyjanowodór, ozon, siarkowodór, amoniak, tlenek węgla, tlenki azotu, dwutlenek siarki, chlor, fosgen

trujące gazy.

Wielopierścieniowe związki aromatyczne (zwł. benzopiren), smoła węglowa, benzy­ dyna, o-toluidyna, naftyloaminy, chlorek winylu, siarczan dimetylu, benzen, azbest (pył), akrylonitryl, ninhydryna, chromiany, CCI4, związki Ni, Cd i Be, tlenek etylenu

rakotwórcze i podej­ rzewane 0 rakotwór­ czość

Sole niklu, berylu, chromu (VI)

mogą wywoływać uczulenie

Stężone kwasy: azotowy, siarkowy, nadchlo­ rowy. Azotany, chlorany i nadchlorany, nad­ manganiany, H2O2

silne utleniacze, mo­ gą powodować za­ płon lub wybuch w kontakcie z sub­ stancjami organicz­ nymi

8.

Pierwsza p o m o c w wypadkach Sposób postępowania

Rodzaj wypadku Zatrucie solami (spożycie)

Płukanie żołądka odpowiednim roztworem (podać ok. 2 d m płynu, spowodować wy­ mioty). 3

Stosować: • 1% roztwór M g S 0

4

(zatrucie solami Ba, Sr, Pb), • zawiesinę MgO (zatrucie solami Cu, Sn), • zakwaszoną wodę (zatrucie solami Hg, Sb), • 2% roztwór CaCl

2

(zatrucie fluorkami), Podać:

• mleko lub białko jaja (Ba, Hg, Cr, Zn, Sb, Sr), • 100 ml zawiesiny Fe(OH)

2

(cyjanki) Zatrucie gazami

Wynieść na świeże powietrze. Podawać cie­ płe mleko z sodą lub białko jaja (NH , CI2, Br2, SO2). Zapewnić ciepło i spokój. Wdychać pary amoniaku lub etanolu (CI2, Br2). Wdychać pary azotynu pentylu przez 1 5 - 3 0 s c o 2 - 3 min (HCN). 3

Zatrucie fosforem

Nie podawać tłuszczów (mleka), odtrutką jest rozc. roztwór CUSO4.

Zatrucie zasadami (spożycie)

Wypić dużą ilość (2 dm ) wody. Podawać co kilka minut 1% roztwór kwasu cytry­ nowego, mlekowego lub winowego. Podać kilka łyżek oleju roślinnego.

3

BEZPIECZEŃSTWO PRACY W LABORATORIUM CHEMICZNYM

277

Zatrucie kwasami (spożycie)

Wypić dużą ilość (2 dm ) wody. Poda­ wać mleko, białko jaja. Podać zawiesinę MgO. (spożycie H2SO4). Nie powodować wymiotów.

Zatrucie aniliną lub benzenem

Podać 0,5 g witaminy C. Stosować sztuczne oddychanie. Nie podawać mleka.

Zatrucie metanolem

Płukanie żołądka wodą. Ułożyć głowę wy­ soko, stosować sztuczne oddychanie.

Zatrucie alkaloidami

Podać zawiesinę 2 łyżek węgla aktywnego w szklance wody, wywołać wymioty.

3

Oparzenia kwasami, fosforem, Cr03, .H 0

Długo przemywać skórę zimną wodą, na­ stępnie roztworem NaHCOs (w przypadku fosforu 3% CUSO4) i ponownie wodą. Zało­ żyć suchy opatrunek.

Oparzenia alkaliami

10-minutowe przemywanie skóry wodą, następnie 1% roztw. kwasu octowego i po­ nownie wodą, okłady z kilku proc. kwasu octowego lub cytrynowego. Suchy opatru­ nek.

Oparzenia CaO

Nadmiar CaO usunąć olejem roślinnym lub wazeliną.

Oparzenia bromem

Nadmiar bromu zetrzeć bibułą, skórę prze­ myć etanolem lub wodą, następnie roztwo­ rem NaHC03. Wetrzeć w skórę glicerynę i po pewnym czasie usunąć glicerynę. Su­ chy opatrunek.

Oparzenia fenolem

Spłukać wodą, przemyć rektyfikowanym spirytusem i wodą z mydłem.

Chemikalia w oku

Obficie przemywać zimną wodą (20 min).

2

2

Szkło w oku

Nie przemywać wodą (ewentualnie bardzo krótko). Trzymać pacjenta bez ruchu. Za­ bandażować oko, aby było nieruchome i za­ mknięte. Natychmiast wezwać lekarza.

Zranienia

Skaleczenie powierzchniowe — usunąć płytko tkwiące szkło lub inne przedmioty. Nie usuwać głębiej tkwiących przedmiotów. Ranę zabandażować. Rany głębokie — położyć pacjenta, pod­ nieść (jeśli to możliwe) zranioną część ciała do góry i starać się zatamować krew przez zewnętrzny ucisk. Następnie nało­ żyć na ranę opatrunek i lekko zabanda­ żować. W przypadku dalszego krwawienia nałożyć drugi (trzeci) bandaż nie usuwa­ jąc pierwszego. Nie szukać i nie uciskać naczyń krwionośnych. Nie stosować opasek uciskowych.

Płonąca odzież

Nie dopuścić aby osoba biegała. Gdy odzieży nie można szybko zdjąć to ofiarę należy położyć i zdusić pożar kocem ppoż. lub dowolną grubą tkaniną.

Oparzenia żarem (płomieniem), gorą­ cym przedmiotem, wrzącą parą i cieczą lub prądem

Niewielkie oparzenie — założyć jałowy opa­ trunek. Silne oparzenie — zanurzyć natychmiast lub polewać dużą ilością wody (co najmniej 10 min lub do ustąpienia bólu), usunąć wszystkie uciskające przedmioty lub część ubioru, założyć sterylny opatrunek i luźno obandażować. Nie stosować maści, nie prze­ kłuwać pęcherzy, wezwać lekarza i postępo­ wać z pacjentem jak w szoku. Ulgę przynosi okład oparzonych miejsc spirytusem.

Szok

To zespół objawów po poważnym wypadku rozwijający się powoli wskutek postępują­ cego osłabienia krążenia krwi (omdlenie, zawroty głowy, mdłości, zamglone widze­ nie, bladość, zimna i wilgotna skóra, płytkie i szybkie oddychanie, niepokój i lęk). Szok nie poddany kontroli zagraża życiu. Natychmiast wezwać pomoc medyczną. Po­ łożyć pacjenta z nogami uniesionymi po­ wyżej głowy (30-60 cm), głowę obrócić na bok, okryć kocem, uspokajać chorego.

Utrata przytomności

Rozluźnić ubranie (szyja, klatka piersiowa, talia), przykryć kocem, głowę ułożyć na bok. Gdy pacjent przestaje oddychać (po ok. 5 min — trwałe uszkodzenie mózgu) rozpocząć sztuczne oddychanie.

U w a g a ! W każdym przypadku skontaktować się lub wezwać le­ karza.

9.

Apteczka pierwszej p o m o c y Wyposażenie:

- bandaże, gaza, wata, przylepce, opatrunki, temblak - szczypce, agrafki, nożyczki - kieliszek do przemywania oczu, zakraplacz do oczu - sól kuchenna, kwaśny węglan sodu, gliceryna, ampułki z azoty­ nem pentylu - maść przeciw lekkim oparzeniom (Panthenol) - butle z roztworem: 1. 1% kwasu octowego (z napisem „nie do oczu") 2. 1% kwasu borowego

3. 4. 5. 6.

nasyconego kwaśnego węglanu sodowego 3% siarczanu miedzi (II) amoniaku mleczka magnezjowego

- środki dezynfekujące - antidotum na cyjanki: Roztwór A — 158 g uwodnionego siarczanu żelaza (II) z 3 g kwasu cytrynowego Roztwór B — 60 g bezwodnego węglanu sodu Odtrutkę przygotowuje się przez zmieszanie 50 ml roztworu A i 50 ml roztworu B. Całą mieszaninę (100 ml) należy wypić. - wykaz telefonów alarmowych - instrukcja udzielania pierwszej pomocy podczas wypadków w la­ boratorium chemicznym.

XV.

Tablice

Tablica nr 1 MIKROELEMENTY I ICH ROLA BIOCHEMICZNA Pierwia­ stek

C* [mg/kg]

Z**

Rola biologiczna

[mg/d]

Zastosowanie w preparatach kosmetycznych

Magnez Mg

400

300

Aktywuje liczne enzymy, uczestniczy w replikacji kwasów nukleinowych i biosyntezie mocznika. Konieczny do prawidłowego funkcjonowania układu nerwowego. W roślinach — niezbędny składnik chlorofilu. Składnik ok. 600. istotnych dla życia enzymów. Jego niedobór przyspiesza starzenie się skóry. Dodany do kosmetyków w postaci asparginianu korzystnie wpływa na ściany naczyń krwionośnych. Określany jest „minerałem życia".

Cynk Zn

25

15

Występuje w substancjach uczestniczących w procesie oddychania oraz w metabolizmie węglowodanów (insulina). Wykorzystywany w procesie formowania się tkanki kostnej oraz w regulacji równowagi kwasowo-zasadowej organizmu (składnik anhydraży węgla­ nowej). Stosowany w kremach. Przeciwdziała łojotokowi. W kosmetyce stosowane są głównie związki cynku.

Żelazo Fe

50

13

Składnik hemoglobiny (transport tlenu), miogiobiny (magazynowanie tlenu w mię­ śniach) i kluczowych enzymów łańcucha oddechowego (cytochromy, peroksydazy, katalaza). Stosowane w kosmetykach zapobiega wypadaniu włosów i regeneruje skórę.

Miedź Cu

4

3

Składnik niektórych enzymów (oksydaza cytochromowa, oksydaza askorbinianowa). Uczestniczy w biosyntezie hemu, występuje w białku osocza krwi -- ceruloplazminie. U niektórych bezkręgowców (np. mięczaków) jako składnik błękitnej hemocyjaniny umożliwia transport tlenu w organizmie. W kosmetykach stosowana jako środek przeciwgrzybiczny i metalizujący pigment. Wpływa korzystnie na syntezę elastyny i ko­ lagenu (skóra).

,

Mangan Mn

1

3

Aktywuje enzymy (dehydrogenazę izocytrynianową, karboksylazę pirogronianową, arginazę), współdziała z witaminami grupy B (Bi, Be) oraz cytochromami, jest konieczny do prawidłowego rozwoju tkanek, zwiększa przyswajanie miedzi. Konieczny do pra­ widłowego wzrostu roślin. Stosowany w kosmetykach w postaci mleczanu. Regeneruje skórę.

Fluor F

5

1

Inaktywuje enzymy z grupy fosfataz, umożliwia prawidłowy rozwój uzębienia. Wyko­ rzystywany głównie w pastach do zębów.

Jod I

1

0,15

Składnik tyroksyny — hormonu regulującego wiele funkcji organizmu (akcja serca, prze­ miana materii, pobudliwość układu nerwowego). Stosowany w jontoforezie likwiduje blizny, zrosty i zwalcza cellulitis.

Chrom Cr

0,2

0,1

Składnik enzymów wykorzystywanych w procesie przyswajania glukozy (m.in. trypsyna), stymuluje aktywność różnych enzymów.

Kobalt Co

0,02

0,05

Konieczny składnik witaminy B 1 2 (udział w procesie tworzenia erytrocytów), aktywuje niektóre enzymy. W kosmetykach jako mleczan regeneruje skórę.

Selen Se

0,02

0,05

Stymuluje pracę serca, neutralizuje niektóre toksyny (kadm, rtęć).

Nikiel Ni

0,1

0,03

Składnik ważnego enzymu — ureazy.

Wanad V

0,1

(0,03)

Aktywuje enzymy uczestniczące w syntezie ATP, ma znaczenie w kontroli pompy sodowej.

Molibden Mo

0,2

0,003

Konieczny do funkcjonowania licznych enzymów, np. oksydazy aldehydowej, dehydro­ genazy ksantynowej. Składnik enzymów (nitrogenaz) umożliwiających bakteriom bro­ dawkowym wiązanie N2 z atmosfery. Jako mleczan goi uszkodzone tkanki skóry.

Cyna Sn

1

?

Prawdopodobny związek z działaniem ryboflawiny.

0,1

?

Uczestniczy w metabolizmie m.in. argininy i związków metylowych.

Krzem Si

40

?

Prawdopodobnie rola strukturalna; u niektórych roślin — zwiększenie oporności na inwazję drobnoustrojów. („Na włosy i zęby").

Bor

0,2

?

Konieczny podczas syntezy ligniny u roślin; rola u zwierząt nie ustalona.

Kadm Cd

0,02

?

Możliwe, że uczestniczy w wydłużaniu łańcuchów rybosomów.

Stront Sr

0,02

?

Prawdopodobnie konieczny do prawidłowej mineralizacji kości. Stosowany w kuracjach przeciwnowotworowych.

Lit Li

0,03

?

Obniża pobudliwość neuronów (działa konkurencyjnie do jonów sodu). Stosowany w jontoforezie na guzki dnawe.

Arsen As

B

*C — średnia zawartość w organizmie człowieka (na kg masy ciała). *Z — orientacyjne zapotrzebowanie dobowe dorosłego człowieka.

Tablica nr 2 WOSKI N A T U R A L N E Rodzaj wosku

Źródło wosku (zastosowanie w kosmetyce)

Chiński (owadzi, pela)

wydzielina owada Coccus ceriferus hodowanego na li­ ściach i pędach jesionu chiń­ skiego (kosmetyki chińskie)

bladożółta, substancja

Japoński

owoce drzew Rhus succedanea i Rhus vemicifera (kre­ my)

zielonkawa, jasnożółta lub jasnobrunatna sub­ stancja

51-55

0,975-0,99

glicerydy jedno- i dwuzasadowych kwasów karboksylowych

Kandelilla

liście i łodygi kaktusów Euphorbia antysyphylitica (kremy, kredki)

żółta, krucha masa roz­ puszczalna w gorącej terpentynie

60-72

0,982-1,00

węglowodory (ok. 45), es­ try (ok. 35), żywice (ok. 20), laktony, kwasy

Karnauba

liście palmy Copemicia ce­ n/era (kremy, maści, kred­ ki, szminki, mleczka)

twarde kryształki, tru­ dno rozp. w rozpusz­ czalnikach organicznych na zimno

78-85

0,98-1,00

cerotynian mirycylu, oraz laktydy, żywice i węglowo­ dory

Monta­ nowy

węgiel brunatny i łupki bi­ tumiczne (kredki, ołówki do warg)

postać b. zróżnicowana w zależności od warun­ ków otrzymywania

76-92

ok. 1,0

b. zróżnicowany w zależno­ ści od warunków otrzymy­ wania

Właściwości ziarnista

[°C]

d [g/cm ]

Skład chemiczny ([% mas.])

80-85

0,95-0,97

główny składnik — cerotynian cerylu

3

C25H51COOC26H53

Parafina

ropa naftowa (kremy, emul­ sje, szminki, kredki)

bez zapachu, bezb. lub biała, krystaliczna

50-56 twarda 37-50 miękka

ok. 1,0

alkany, głównie C o - C g

Pszczeli

plastry miodowe po oddzie­ leniu miodu (kremy, maści, depilatory, tusze do rzęs)

bezpostaciowe ciało stałe barwy od jasnożółtej do oliwkowozielonej, rozp. w gorącym acetonie

62-70

0,93-0,97

głównie

Spermacetowy (olbrot, walrat)

głowa i przewody podskór­ ne wieloryba Physter macrocephalus (maści, kremy)

białe kryształy rozp. na gorąco w acetonie

42-50

0,938-0,944 gł. składnik — palmity­ nian cetylowy; także wolne kwasy tłuszczowe

Torfowy

torf, smoła wytlewna

ciemnobrunatny

78-80

0,993

gł. wolne kwasy tłuszczowe i węglowodory

Ziemny (cerezyna)

ozokeryt, ropa naftowa (kremy, kredki do ust)

bezbarwna, miękka substancja rozp. w ete­ rze, nierozp. w etanolu

75-90

0,91-0,93

alkany i cykloalkany, głów­ nie C e - C

2

2

C16H33COOH30H61

(palmitynian mirycylu) i in. estry; kwasy woskowe, węglowodory

3

5 0

Tablica nr 3 ŻYWICE N A T U R A L N E Rodzaj żywicy

Źródło żywicy (zastosowanie w kosmetyce)

Właściwości

Kalafonia

żywica drzew iglastych (płyny kąpielowe, maści)

miękka, od jasnożółtej do ciemnobrunatnej

tt [°C] 60-80

d [g/cm ] 3

Skład chemiczny ([% mas.])

1,071-1,083 gł. kwasy karboksylowe (gł. abietynowy) C19H29COOH

Mastyks

z drzewa Pistacia leutiscus (płyny do ust)

miękka, zwykle żółta­ wa

80-95

1,04-1,07

kwasy mastycynowe (ok. 42), „żywica/?" (50)

Bursztyn

kopalna żywica, gł. sosny Pinus succinifer (mleczka, kremy, maseczki)

twardy, przezroczysty, od żółtego do ciemnobrun., rozp. (słabo) w etanolu i eterze

ok. 287

1,08

pochodne kwasów żywicz­ nych i ich dimerów, kwas bursztynowy (3-8)

Szelak

wydzielina mszycy Coccus lacca żyjącej na liściach figi (Indie) (fiksator)

niezbyt twardy, rozp. (powoli) w alkoholach

115-120

1,035-1,04

żywice (75), woski (6) (po­ chodne kwasu aleurynowego i szelakowego)

Tablica nr 4 TŁUSZCZE Właściwości fizyczne wybranych tłuszczów Tłuszcz (zastosowanie w kosmetyce)

d [g/cm ] 3

[°C]

Tłuszcz (zastosowanie w kosmetyce)

d [g/cm ] 3

tt [°C]

Masło (kremy, mydła, szminki)

0,93-0,94

27..42

Rzepakowy

0,913-0,916

(-9)

Smalec (maści, kremy, mydła)

0,91-0,94

41..51

Kokosowy (mydła, kremy, balsamy, depi­ latory)

0,92-0,94

20..26

Łój (maści, kremy, mydła)

0,93-0,95

40..55

Oliwa (kremy, maseczki, emulsje, mleczka, olejki, balsamy)

0,91-0,92

(-6)

Tran (maści lecznicze, makijaże)

0,84-0,94

40..50

S łonecznikowy (maseczki, kremy, balsamy, odżywki do włosów)

0,924-0,926

20..28

Lniany (maści, mydła)

0,929-0,938

(-16..-27)

Sojowy (kremy, olejki)

0,92-0,93

(-23..-20)

mleczka,

emulsje,

Skład tłuszczów Kwasy tłuszczowe

Nasy­ co­ ne

Roślinne [% masowy]

k**

Zwierzęce % masowy]

Soja

Oliwa

Rzepak

Len

Kokos

Smalec

Masło

Ze śledzi

Tran

—

ślady

—

3 4

—

—

Masłowy

4

—

—

—

—

Kapronowy

6

—

—

—

—

—

0,5

—

1,5-2,5

Kaprylowy

8

—

—

8

Kaprynowy

10

Laurynowy

12

—

—

—

ślady

Mirystynowy

14

—

< 0,5

< 1

Palmitynowy

16

—

7-12

Stearynowy

18

—

Arachidowy

20

Behenowy Lignocerynowy

—

—

1-3

6

0,1

1-4

—

—

ślady

40-46

< 0,5

1,5-5

ślady

0,5

0-1

ślady

18-21

1,5

8-14

5-10

4-10

7-16

3-6

5-8

9-12

24-30

24-32

11-16

10-18

2-4

2-4

1-2,5

3-5

2-4

12-18

9-13

0-3

1-3

—

0-3

0,5

< 1

< 0,5

0,1

0,5

0,4-0,9

< 0,5

ślady

22

—

0,3

ślady

< 0,5

< 0,2

ślady

—

—

—

—

24

—

—

ślady

< 0,2

ślady

—

—

—

—

—

—

—

—

—

—

Roślinne [% masowy]

k**

Kwasy tłuszczowe

Soja

Oliwa

Rzepak

Len

Zwierzęce [% masowy] Kokos

Smalec

Masło

Ze śledzi

Tran

—

—

—

ślady

< 0,3

ok. 1

0,1

1-3

0,5

1-2

0,2

ślady

ślady

2-4

3-4,5

5-12

13-20

18-25

64-85

55-66

16-26

5-9

36-52

19-33

8-15

24-33

9,12

Oleomirystynowy

14

l

9

Pałmitoleinowy

16

l

9

Oleinowy

18

l

9

Nie-

Linolowy

18

49-57

4-15

17-25

14-20

0,5-3

3-14

1-4

2-4

1-2

na-

Linolenowy

18

39,12,15

6-11

0-1

8-11

51-56

ślady

< 1

1-6

0-2

0-1

syco-

Ejkozenowe

20

1

0-1

0,5

1,5-3,5

< 0,5

ślady

0,5-1

—

1

—

—

< 0,1

—

—

< 0,5

< 0,3

20-30

10-20

ne

Dokozenowe

22

1

—

—

< 2,5

—

—

—

—

—

1-10

C2lH43_2kOOOH

22

>1

—

—

ślady

2

10-28

5-15

Tetrakozenowe^

24

1

—

—

ślady

30

75

80

2

(erukowy)

Nienasycone razem (średnio)

86

— —

ślady

85

92

—

— 90

8

50

*C — liczba atomów węgla w cząsteczce kwasu. **k — liczba wiązań podwójnych (indeks górny wskazuje położenie wiązań podwójnych w łańcuchu węglowym). Uwaga: kursywą wyróżniono tłuszcz ciekły oraz rośliny, z których otrzymuje się tłuszcze ciekłe. n

Tablica nr 5 DETERGENTY, SUBSTANCJE SPIENIAJĄCE, WYBIELACZE I ROZJAŚNIACZE OPTYCZNE Rodzaj środka

P r z y k ł a d — nazwa

Wzór

Mechanizm działania, uwagi

Detergenty: anionowe-

kationowe-

obojętne-

amfoteryczneSubstancje spieniające:

stearynian sodu (mydło sodowe) heksadecylosulfonian sodu oleinian potasu chlorek dimetylodistearyloamoniowy chlorek cetylopirydyniowy 1-dodecylononaglikol kwas perfluoroheptanowy alkilobetainy

Ci H COONa

amidy alkanoloamidy tlenki amin

RCONH R(OH)CONH (R) N^O

7

35

d H S0 Na 6

3 3

3

CH (CH ) CH=CH(CH ) COOK 3

2

7

2

7

[(CH ) (C H 5)2N]C1 3

2

17

3

detergent tworzy w wodzie micele, do ich wnętrza ła­ two wnikają cząsteczki hy­ drofobowe (np. tłuszcze), usunięcie brudu i przepro­ wadzenie go do roztworu

[C H N(C H )]C1 5

5

15

33

Ci H [-CH CH 0-] -OH C F COOH 2

6

2 5

2

2

9

13

(CH ) RN+CH COO3

2

2

2

3

2

uzyskanie piany w roztwo­ rze wodnym

Wybielacze:

nadboran sodu

N a B 0 • H 0 (NaB0 • H 0 ) 3

2

2

/COCH TAED

2

2

\ COCH .COCH3 / CH —N, v

3

podchloryny

2

2

COCH3 intensywne utleniacze (w Europie rzadko stoso­ wane)

NaOCl

Rozjaśniacze pochodne stilbenu optyczne:

SO3H pochodne kumaryny

2

powstaje CH3COOOH (kwas nadoctowy), który działa jako utleniacz w temperaturze niższej niż H 0

2

\

2

3

CH —N

2

wywiązuje się H 0 , który utlenia barwne związki (najlepiej na gorąco)

SO3H

cząsteczka pochłaniająca promieniowanie w zakresie bliskiego nadfioletu i „wy­ świecająca" je w zakresie widzialnym (zwykle niebie­ ski), co daje wrażenie in­ tensywnej bieli

Tablica nr 6 PIGMENTY Nazwa zwyczajowa

Skład BIAŁE

Biel cynkowa Biel ołowiowa

ZnO Pb(OH) • 2PbC0 albo PbS0 • Pb(OH) Ti0 CaS0 • 2H 0 A1 0 • S i 0 • 2H 0 3MgO • 4Si0 • H 0 ZnS + BaS0 2

3

4

Biel tytanowa Gips Biała glinka (kaolin) Talk Litopon Kreda Biel barytowa (biel trwała)

2

2

4

2

2

3

2

2

2

2

4

CaC0 BaS0

3

4

ŻÓŁTE

Żółcień chromowa Żółcień cynkowa Żółcień kadmowa Żółcień kobaltowa (aureolina) Żółcień barytowa Żółcień strontowa Żółcień neapolitańska Glejta Realgar

PbCr0 + PbS0 ZnCr0 CdCr0 , CdS K [Co(N0 ) ] • n H 0 BaCr0 SrCr0 Pb (Sb0 ) PbO As S (trujący)

Żółcień żelazowa

F e 0 • 2H 0

4

4

4

4

3

2

6

2

4

4

3

4

2

4

2

4

3

2

BRUNATNE

Ugier (ochra)

glinka + F e 0 • 3 H 0 + M n 0 2

3

2

2

Siena Sepia Brunat mineralny Brunat miedziowy Brunat kaselski

glinka + F e 0 + M n 0 (z głowonogów) MnO(OH) CuO węgiel brunatny 2

3

2

CZERWONE

Czerwień chromowa Czerwień kadmowa Czerwień kobaltowa Czerwień żelazowa Róż indyjski

Pb(OH) • P b C r 0 CdSe + CdS 2

Czerwień alizarynowa (krapowa) Czerwień chinakrydynowa

Co (P0 ) Fe 0 Fe 0 tlenki żelaza + NaCl HgS 3

Caput mortuum Cynober Minia, róż Saturna Karmin czerwcowy (kermes) Karmin (koszenila) Czerwień lakowa

4

4

2

3

2

3

2

Pb 0 (z owadów) (z owadów Coccus cacti) kwas l,3,6-trihydroksy-9,10-antrachinono-7-karboksy Iowy 3

4

1,2-dihydroksyantrachinon + 1,2,4-trihydroksyantrachinon C QHI 0 N 2

2

2

2

FIOLETOWE

Fiolet kobaltowy Fiolet manganowy

CO (AS0 ) , Co (P0 ) 3

4

4

2

3

2

NIEBIESKIE

Błękit kobaltowy (błękit Thenarda) Ceruleum (błękit nieba)

2

(NH ) Mn (P 0 )

CoAl 0 2

CoSn0

3

4

2

7

4

2

2

Błękit pruski (paryski, berliński) Błękit górski (ażuryt) Ultramaryna Lazur ftalocyjanowy

KFe[Fe(CN) ] lub Fe [Fe(CN) ] 6

4

2CuC0 • Cu(OH) 3

6

3

2

Na _2xAl Si6024(S2)i x 8

6

+

ftalocyjanina miedziowa ZIELONE

Cr 0 Chromoksyd Zieleń Guigneta uwodniony C r 0 (zieleń szmaragdowa) Zieleń cynkowa żółcień cynkowa + błękit pruski żółcień chromowa 4- błękit pruski Zieleń chromowa Zieleń lazurowa C u C 0 • 2Cu(OH) Zieleń kobaltowa CoZn0 + ZnO Zieleń szwajnfurcka Cu(CH COO) • Cu (As0 ) Zieleń miedziowo-ftalocyjanino- chlorowana ftalocyjanina miedziowa wa Malachit • C u C 0 • Cu(OH) 2

3

2

3

3

2

2

3

3

2

3

3

2

2

CZARNE Czerń kostna, pestkowa, słoniowa, chińska, sadza (czerń lampowa), grafit

węgiel

Czerń manganowa

Mn0

2

Uwaga: jako pigmenty używane są także proszki metali (np. Al).

Tablica nr 7 W Y B R A N E BARWNIKI N A T U R A L N E Karotenoidy

a - k a r o t e n C40H56, marchew, czerwony, t = 178°C

/3-karoten C40H56, nagietek, czerwony, t . = 181 °C (kremy, emulsje, płyny kosmetyczne)

t

t

krocetyna, C20H40O4, szafran, żółta, t = 285°C (barwienie różnych kosmetyków) t

Antocyjany (duża aktywność biologiczna)

cyjanidyna (Ri = OH, R = H), kwiaty, owoce (kremy) 2

Flawonoidy (wielostronna aktywność biologiczna) OH i

1

1

II

OH

O

ll 1

W 1 OH

kwercetyna C15H10O7 laski cebuli, kora dębu, żółta, t i