OSMFACT® MY2231I e OSMFACT® MY2231E (doravante denominados MY2231I e MY2231E), o ingrediente ativo principal é o cloreto de behentrimônio (número CAS 17301 53 0) e o conteúdo do ingrediente ativo é estável em 78% -83% (valor típico 80%). Pode desempenhar um papel regulador e antiestático em cuidados com os cabelos, tecidos e outras áreas. No entanto, os solventes utilizados nos dois são diferentes. O MY2231I contém isopropanol, enquanto o MY2231E contém etanol, o que os torna significativamente diferentes no uso prático. Para distinguir com precisão as características dos dois, é necessário analisá-los a partir de múltiplas dimensões, como o efeito sinérgico dos componentes principais, propriedades físicas e químicas e adaptabilidade de processamento.
Do ponto de vista dos efeitos sinérgicos dos componentes principais, o grupo hidrofóbico C22 de cadeia longa do cloreto de trimetilamônio requer um co-solvente para formar um sistema estável com a fase aquosa. Portanto, a escolha do co-solvente afeta diretamente a eficiência de dissolução e a compatibilidade da formulação da substância ativa. MY2231I usa isopropanol como co-solvente, e seu grupo hidroxila pode formar fortes ligações de hidrogênio com moléculas de água, dispersando rapidamente a substância ativa em pequenas micelas. Mesmo em baixas temperaturas, a taxa de dissolução é mais rápida que os surfactantes convencionais, e quando combinado com surfactantes não iônicos como o Coco glucoside, o sistema não é facilmente estratificado devido à ação eletrolítica. MY2231E utiliza etanol como co-solvente, que possui maior volatilidade e pode evaporar rapidamente durante o processo de secagem da fórmula, reduzindo resíduos do produto. Contudo, o etanol tem uma estabilidade de solubilidade mais fraca para substâncias activas e é propenso à precipitação de substâncias activas em fórmulas de elevada concentração.
Em termos de propriedades físicas e químicas, embora ambos tenham as vantagens básicas dos surfactantes catiônicos, existem diferenças significativas nos principais indicadores. MY2231I é uma substância granular branca com um valor de amina ≤ 2mgKOH/g a 25 ℃. Possui baixo teor de aminas livres e não reage facilmente com componentes ácidos da fórmula para gerar substâncias irritantes. O teor de sólidos está entre 80% e 95%, e a adição de unidades pode fornecer mais ingredientes ativos. O valor do pH é estável em 6-8. Em fórmulas contendo substâncias ativas ácidas, como derivados da vitamina C, a amplitude de flutuação do pH é ≤ 0,3, o que pode proteger eficazmente a estabilidade das substâncias ativas. MY2231E é uma partícula branca a amarela clara com ponto de fusão de 75-90 ℃, ligeiramente superior ao MY2231I. Durante o processamento em alta temperatura, a temperatura deve ser controlada para evitar degradação e o valor do pH deve estar entre 6,0-8,0. Como o etanol tem uma capacidade tamponante fraca para íons de hidrogênio, em formulações com alto teor de sal, o valor do pH pode facilmente cair abaixo de 5,5, exigindo ajustadores de pH adicionais. Além disso, o etanol é propenso à absorção de umidade e, se a umidade for superior a 60% durante o armazenamento, as partículas tendem a se aglomerar, afetando a dissolução subsequente.
Em termos de adaptabilidade de processamento, a diferença entre os dois está diretamente relacionada à eficiência da produção e à seleção do processo. Devido às propriedades solubilizantes do isopropanol, o MY2231I não requer pré-tratamento em alta temperatura e pode ser dissolvido por agitação em água morna. Após a dissolução, o sistema apresenta menos bolhas, o que pode reduzir o consumo de energia de aquecimento. É particularmente adequado para linhas de produção de condicionadores de cabelo de pequenas e médias empresas. Sua resistência eletrolítica também é excelente. Em fórmulas contendo 2% de hialuronato de sódio, ainda consegue manter a uniformidade do sistema sem camadas ou precipitação. O MY2231E precisa utilizar a volatilidade do etanol e se adaptar aos processos rápidos de formação de filme, o que pode ajudar os produtos a formar filmes uniformes com mais rapidez. Porém, durante o processamento, deve-se prestar atenção ao controle da taxa de volatilização para evitar defeitos na camada do filme causados pela rápida evaporação do etanol. Quando a temperatura está acima de 50 ℃, um aumento na volatilização do etanol pode facilmente causar uma diminuição na viscosidade do sistema. A emulsão de amino silicone pode ser usada para ajustar a viscosidade e aumentar a complexidade da fórmula.
Em termos de cenários de aplicação, ambos têm suas vantagens. MY2231I, com seu alto teor de sólidos e baixo valor de amina, pode ser adicionado a condicionadores de cabelo concentrados adicionando 1,0-3,0%, que pode combinar cargas catiônicas com cargas negativas na superfície do cabelo para formar uma película protetora e melhorar as propriedades de pentear o cabelo seco. Em amaciantes, o sistema isopropanol pode penetrar no interior de fibras de tecidos de alta qualidade, como lã e seda, reduzindo a rigidez após a lavagem, e tem boa compatibilidade com as fibras do tecido, sem afetar a respirabilidade do tecido. MY2231E é mais adequado para produtos de coloração de cabelo e permanentes. Adicionar 0,1-4,0% de etanol à tintura de cabelo pode reduzir o tempo de secagem do cabelo após o tingimento e aumentar a adesão do pigmento. No spray para cabelos sem lavagem, a rápida volatilização do etanol pode evitar resíduos pegajosos do produto, mas como o etanol é prejudicial aos organismos aquáticos, não é adequado para uso em produtos para cuidados com tecidos maternos e infantis.
Em termos de segurança, ambos são prejudiciais aos organismos aquáticos e devem ser evitados seu vazamento para o meio ambiente durante o uso. Os resíduos devem ser descartados por empresas de tratamento de resíduos perigosos, e luvas resistentes a produtos químicos (como borracha nitrílica de 0,4 mm) que atendem aos padrões EN374 e óculos de proteção que atendem aos padrões EN166 devem ser usados durante a operação para evitar irritação da pele e dos olhos. Mas os requisitos de conformidade para transporte são diferentes: MY2231I, é suficiente para evitar a exposição ao sol e à chuva durante o transporte. Devido ao alto teor de etanol, o MY2231E precisa ser transportado para longe de chamas abertas e fontes de calor. É proibido transportá-lo juntamente com oxidantes fortes no mesmo veículo. O custo de transporte é ligeiramente superior ao MY2231I.
Do ponto de vista de custo, o MY2231I tem um custo unitário de ingrediente ativo mais baixo em comparação com o MY2231E devido ao seu baixo uso de isopropanol e ao processo de produção maduro. A especificação da embalagem é de 20kg/saco, o que é adequado para uso em lote e reduz o desperdício de material. O MY2231E possui alto teor de etanol e é embalado a 25kg/caixa, o que o torna adequado para alimentação automatizada em grandes fábricas.
Em termos de direção de inovação, o MY2231I pode expandir seus limites de aplicação por meio da modificação de compostos, como a combinação com extratos de plantas para desenvolver materiais suaves e condicionantes para cuidados com os cabelos de duplo efeito. O MY2231E pode otimizar o conteúdo de etanol, equilibrar a volatilidade e a estabilidade e explorar a combinação com co-solventes biodegradáveis para reduzir os riscos ambientais. Em termos de compatibilidade ambiental, ambos possuem certo grau de reciclabilidade, mas a taxa de biodegradação do sistema de isopropanol do MY2231I é maior do que a do sistema de etanol do MY2231E. No futuro, o desempenho da degradação poderá ser melhorado melhorando o processo de produção, o que está alinhado com a tendência da beleza verde.
Concluindo, OSMFACT ® Embora MY2231I e MY2231E pertençam à mesma classe de surfactantes de cloreto de trimetilamônio à base de Shanyu, existem diferenças significativas em termos de sinergia de componentes, propriedades físico-químicas, adaptabilidade de processamento e cenários de aplicação. Ao selecionar, é necessário considerar de forma abrangente os requisitos da fórmula (como se ela contém substâncias ativas ácidas e se é necessária a formação rápida de filme), processo de produção (mistura a frio/quente), orçamento de custos e requisitos de conformidade: se estiver desenvolvendo produtos de alta concentração e baixa irritação para cabelos ou cuidados com tecidos, o MY2231I deve ter prioridade. Se você se concentra em tinturas de cabelo e produtos para cuidados com os cabelos e busca rápida formação de filme e baixo resíduo, você pode escolher MY2231E. Com a atualização da procura da indústria, ambos continuarão a fornecer soluções de matérias-primas mais precisas para os campos de cuidados pessoais e têxteis através da iteração tecnológica.
Yichang Mingya New Material Technology Co., Ltd.
