содержание   ..  70  71  72  73  74  75  76  77  78  79  80  ..

§ 3.

Сырье для парфюмерных аэрозолей

Вырабатывается широкий ассортимент парфюмерно-косметических изделий в аэрозольных упаковках. К таким изделиям относятся лаки и фиксаторы для волос, шампуни, духи и одеколоны, разнообразные кремы, средства для загара, средства от ожогов, дезодоранты, средства от пота и др. Для приготовления этих изделий используются разнообраз-ные химические средства. Однако все используемое сырье можно разделить на пять основных групп: активные вещества (продукт), пропел-ленты, растворители, душистые вещества (отдушки) и вспомогательные вещества.

Активные вещества. Это такие продукты, которые указывают на назначение аэрозольной упаковки. В данном случае имеются в виду все парфюмерно-косметические средства, вырабатываемые в аэрозольных упаковках. Активное вещество (упрощенно называемое продуктом) является главной составной частью любой аэрозольной рецептуры. Все остальные компоненты: пропелленты, растворители, вспомогательные вещества предназначены для обеспечения условий выдачи активного продукта из аэрозольной упаковки.

Активные вещества, применяемые в аэрозольных упаковках, должны отвечать следующим основным требованиям:

не изменять pH состава, хорошо растворять пропелленты; не вступать в реакцию с пропеллентами, материалами баллона и клапана;

в течение гарантийного срока не разлагаться и не терять активности, не вступать в реакции;

не выпадать в осадок и не кристаллизоваться;

не оказывать отравляющего или раздражающего действия на людей.

Пропелленты. Они предназначены для выдачи активного продукта из баллона путем создания давления в аэрозольной упаковке. Пропелленты по агрегатному состоянию подразделяются на три основные группы:

сжиженные газы: фторорганические соединения, т. е. хладоны; углеводороды парафинового ряда (пропан, бутан, изобутан и др.); хлорированные углеводороды (винилхлорид и др.);

сжатые (трудносжижаемые) газы — азот, закись азота и т. д.; легколетучие органические растворители (зтиленхлорид и др.).

В парфюмерно-косметической промышленности широко распространены сжиженные газы, главным образом хладоны — хлорфторза-мещенные углеводороды (хладон-11, хладон-12, хладон-14) (табл. 20), а также различные смеси из них. Большинство хладонов негорючи и невзрывоопасны, бесцветны, не имеют запаха и вкуса. Не рекомендуется выбирать фреоны в качестве пропеллентов для аэрозолей, продукты которых содержат значительные количества воды в связи с их гидролизом.

 Пропелленты должны удовлетворять следующим основным требованиям:

предельно допустимая концентрация по токсичности в воздухе производственных помещений не ниже 500 см3/м3;

химическая инертность и неподвергаемость гидролизу; при эвакуации продукта из упаковки пропеллент не должен образовывать взрывоопасные смеси с воздухом;

20. Физико-химические свойстна хладонов

* Пределы взрывоопасности в смеси с воздухом 9,0—14,8 % об.

не оказывать раздражающего действия на кожу, слизистые оболочки глаз и дыхательных путей;

давление насыщенного пара пропелпента при 20 °С должно находиться в пределах 0,2-0,8 МПа;

обеспечивать подачу не менее 98 % всего содержимого аэрозольной упаковки.

При выборе пропеллентов учитывают свойства продукта и требования к характеру струи. В качестве пропеллентов широко применяются бинарные смеси различных хладонов. Хорошие результаты дают смеси хладона-11, хладона-12 в соотношении 50:50, хладона-12 с хладоном-114 в соотношении 40:60 или 30:50 и 60:40.

Для снижения стоимости и улучшения растворимости продукта применяются трехкомпонентные системы. Наиболее распространенными из них (в %) являются следующие:

При выборе соотношения компонентов исходят из свойств продукта, его назначения, требований к струе и других характеристик. Соотношение количества продукта и пропеллента определяется в основном назначением аэрозолей. Диапазон соотношений широкий: от 8:92 до 95:5 частям массы. Соотношение от 30:70 до 75:25 применяется в парфюмерных аэрозолях, от 75:25 до 95:5 — в косметических. Количество пропеллента определяется консистенцией и химическим характером продукта и назначением струи. Для тонкодисперсного аэрозоля следует применять больше пропеллента.

В качестве пропеллента при получении аэрозолей в виде пены или пасты применяются не сжиженные, а сжатые газы — азот, гелий, закись азота и др. Аэрозоли, содержащие азот, исключают возможность окисления продукта, что особенно важно для пищевых, медицинских и косметических аэрозолей.

Растворители. В качестве растворителей в производстве аэрозолей применяются органические растворители и вода. Органическими растворителями могут быть углеводороды, спирты, эфиры, кетоны и т. д. Растворители в аэрозольных упаковках предназначены для получения раствора активного вещества с пропеллентом. Кроме того, с помощью пропеллента растворитель помогает распределению небольшого количества активного вещества в большом объеме воздуха. В результате дроб-ления вещества на мельчайшие частицы при распылении активная поверхность его во много раз увеличивается, поэтому возрастает эффективность действия продукта.

Одним из важнейших требований к растворителю является его чистота. Недостаточная чистота растворителей приводит к порче и разрушению конструкционных материалов аэрозольной упаковки (резина, пластмасса, металл и защитное покрытие), находящихся в контакте с этими веществами, и продукта. Количество допустимых примесей в растворителе строго регламентировано. В некоторых рецептурах аэрозолей заменяют органические растворители дистиллированной водой.

Если в качестве растворителя используют воду, то при выборе про-пеллента учитывают возможность протекания реакции гидролиза и характер воздействия в этом случае пропеллента на тару.

Большую опасность для коррозии тары представляет хладон-11, который в присутствии влаги легче остальных подвергается гидролизу, а продукты последнего крайне агрессивно действуют на металлическую тару и металлические детали клапана.

За рубежом освоена новая технология производства аэрозольных продуктов, в которой растворитель (этиловый спирт) заменен водой. Например, широкое распространение получили аэрозольные одеколоны на водной основе с использованием в качестве пропеллента хладона-СЗ 18 (октафторциклобутан). Эти одеколоны содержат 3 % парфюмерной композиции, 36 % этилового спирта, 54 % дистиллированной воды и 7 % про-пеллентов (хладон-С318 и изобутан в соотношении 70:30).

Кроме того, создана и широко применяется так называемая двухкамерная аэрозольная упаковка, в которой отсутствует растворитель. Это принципиально новый способ аэрозольной упаковки, в которой полезный продукт содержится в мягком пакете (обычно пленочном полиэтиленовом или из алюминиевой фольги), вставленном в жесткий, а пропеллент окружает этот пакет со всех сорон, оказывая на него давление и при открывании распылительного клапана вытесняя содержимое. В такой упаковке пропеллент отделен от длительного контакта с полезным продуктом.

Производство двухкамерных аэрозольных упаковок растет более быстрыми темпами, чем однокамерных.

Душистые вещества. В состав аэрозолей входят как натуральные, так и синтетические душистые вещества. При этом душистые вещества должны соответствовать природе аэрозольного изделия, которому они предназначены. Душистые вещества в состав аэрозольного продукта (парфюмерию или косметику) вводятся в следующих видах.

В духи, одеколоны, туалетные воды душистые вещества входят в виде готовых парфюмерных препаратов. Это относится также к таким изделиям, как освежители воздуха в помещениях, лосьоны, дезодоранты и др. В косметические средства (лаки и фиксаторы для волос, кремы для бритья и после бритья, лаки для загара, от загара и ожогов) ду-шистые вещества вводятся в виде готовых отдушек так же, как и в обычные косметические средства.

Содержание душистых веществ в рецептуре зависит от назначения изделия и его группы и колеблется в тех же пределах, что и парфюмерно-косметические препараты в обычной упаковке.

Душистые вещества, используемые в аэрозолях, должны удовлетворять следующим требованиям: совмещаться со всеми компонентами активного продукта или его раствором, а также с пропеллентом (если продукт и пропеллент должны образовать однородную смесь); быть стабильными, не вступать в химическое взаимодействие с компонентами состава, не раздражать кожу и дыхательные пути и т. п.; при использовании душистых веществ в парфюмерном изделии аэрозольной упаковки сохранять неизменность запаха, созданного парфюмером; в других изделиях сохранять запах основного продукта.

Растворимость душистых веществ в аэрозолях зависит в основном от используемого пропеллента. Многие душистые вещества не растворяются в пропеллентах. В связи с этим их растворяют в этиловом или изопропиловом спиртах, гликолях и других вспомогательных растворителях. Одной из основных причин нестабильности аэрозолей, содержащих душистые вещества, являются химические реакции, которые могут происходить при взаимодействии отдельных компонентов душистых веществ как между собой, так и с другими компонентами аэрозолей.

При хранении аэрозолей душистые вещества могут отрицательно влиять на их стабильность: изменять вязкость, расслаивать эмульсии или превращать в осадок твердую фазу, диспергированную в пропелленте. Самым надежным методом испытания совместимости продуктов и душистых веществ считается проверка их в условиях длительного хранения. При включении душистых веществ в аэрозольный состав должно быть изучено их действие на кожу человека и слизистую оболочку дыхательных путей.

Вспомогательные вещества. Вещества, входящие в состав активного продукта, предназначены для улучшения качества аэрозолей, для обеспечения лучшей формы эвакуации продукта и более эффективного его использования.

Вспомогательные вещества чрезвычайно разнообразны и многочисленны. К ним относятся, например, поверхностно-активные вещества, пластификаторы, смягчающие препараты, как ланолин и изопропил-мйристат в косметических кремах и шампунях, и много других.

содержание   ..  70  71  72  73  74  75  76  77  78  79  80  ..