Leistungseigenschaften von Alkylpolyglycosiden in Körperpflegeprodukten

• Konzentrate

Durch Zugabe von Alkylpolyglycosiden wird die Rheologie konzentrierter Tensidmischungen so verändert, dass pumpfähige, konservierungsmittelfreie und gut verdünnbare Konzentrate mit bis zu 60 % Wirkstoffgehalt hergestellt werden können.

Eine konzentrierte Mischung dieser Inhaltsstoffe wird üblicherweise als kosmetischer Inhaltsstoff oder insbesondere als Kernkonzentrat bei der Herstellung kosmetischer Formulierungen (z. B. Shampoo, Shampoo-Konzentrat, Schaumbad, Duschgel usw.) verwendet.

Alkylglucoside basieren auf hochaktiven Anionen wie Alkylethersulfaten (Natrium oder Ammonium), Betainen und/oder nichtionischen Tensiden und sind daher schonender für Augen und Haut als herkömmliche Systeme. Gleichzeitig zeichnen sie sich durch hervorragende Schaum-, Verdickungs- und Verarbeitungseigenschaften aus. Hochkonzentrierte Konzentrate werden aus wirtschaftlichen Gründen bevorzugt, da sie leichter zu handhaben und zu verdünnen sind und keinen Wasserstoff enthalten. Das Mischungsverhältnis der Tensidbasis wird an die Leistungsanforderungen der Formulierungen angepasst.

•  Reinigende Wirkung

Die Reinigungsleistung von Tensiden lässt sich durch relativ einfache Tests vergleichen. Die mit der Mischung aus Talg und Rauchtensid behandelte Schweinehaut wird zwei Minuten lang mit einer 3%igen Tensidlösung gewaschen. Im mikroskopischen Bereich wird der Grauwert mittels digitaler Bildanalyse ermittelt und mit unbehandelter Schweinehaut verglichen. Dabei ergeben sich folgende Abstufungen der Reinigungsleistung: Laurylglucosid erzielt die besten Ergebnisse, Kokosamphoteracetat die schlechtesten. Betain, Sulfosuccinat und Standard-Alkylethersulfat liegen im Mittelfeld und lassen sich nicht klar voneinander unterscheiden. In dieser niedrigen Konzentration zeigt nur Laurylglucosid eine porentiefe Reinigungswirkung.

• Auswirkungen auf das Haar

Die Milde der Alkylglycoside auf der Haut zeigt sich auch in der Pflege von geschädigtem Haar. Im Vergleich zu herkömmlichen Ethersäurelösungen ist die Zugfestigkeit von Alkylglucosidlösungen bei Dauerwellen deutlich geringer. Aufgrund ihrer hervorragenden Wasserrückhalte- und Alkalistabilität können Alkylpolyglycoside auch als Tenside in Färbe-, Wellfestigungsmitteln und Blondiermitteln eingesetzt werden. Studien zur Dauerwellenformel zeigen, dass die Zugabe von Alkylglucosid die Alkalilöslichkeit und den Welleffekt des Haares positiv beeinflusst.

Die Adsorption von Alkylglykosiden auf dem Haar kann direkt und qualitativ durch Röntgen-Photoelektronenspektroskopie (XPS) nachgewiesen werden. Dazu wird das Haar in zwei Hälften geteilt und in einer Lösung aus 12 % Natriumlaurylpolyethersulfat und Laurylglucosid-Tensid bei einem pH-Wert von 5,5 eingeweicht. Anschließend wird die Lösung ausgespült und getrocknet. Beide Tenside können mittels XPS auf der Haaroberfläche getestet werden. Die Sauerstoffsignale von Ketonen und Ethern sind aktiver als bei unbehandeltem Haar. Da diese Methode bereits auf geringe Mengen Adsorbentien reagiert, reicht einmaliges Waschen und Ausspülen nicht aus, um die beiden Tenside zu unterscheiden. Bei viermaliger Wiederholung des Vorgangs ändert sich das XPS-Signal bei Natriumlaurethsulfat im Vergleich zu unbehandeltem Haar jedoch nicht. Im Gegensatz dazu stiegen der Sauerstoffgehalt und das funktionelle Ketonsignal von Laurylglucosid leicht an. Die Ergebnisse zeigten, dass Alkylglucosid eine stärkere Wirkung auf das Haar hat als herkömmliches Ethersulfat.

Die Affinität des Tensids zum Haar beeinflusst die Kämmbarkeit des Haares. Die Ergebnisse zeigten, dass Alkylglucoside keinen signifikanten Einfluss auf die Nasskämmbarkeit hatten. In Mischungen aus Alkylglycosiden und kationischen Polymeren betrug die synergistische Verringerung der Nassbindeeigenschaften jedoch etwa 50 %. Im Gegensatz dazu verbesserten Alkylglucoside die Trockenheit deutlich. Wechselwirkungen zwischen einzelnen Haarfasern erhöhen das Volumen und die Kämmbarkeit des Haares.

Die verstärkte Interaktion und die filmbildenden Eigenschaften tragen ebenfalls zum Stylingeffekt bei. Die omnidirektionale Sprungkraft lässt das Haar lebendig und dynamisch erscheinen. Das Rückprallverhalten von Haarlocken kann durch einen automatisierten Test (Abbildung 8) ermittelt werden, der die Torsionseigenschaften von Haarfasern (Biegemodul) und Haarlocken (Zugkraft, Dämpfung, Frequenz und Amplitude der Schwingungen) untersucht. Die Kraftfunktion der freien Dämpfungsschwingung wurde durch ein Messgerät (induktiver Kraftsensor) aufgezeichnet und vom Computer verarbeitet. Modellierungsprodukte erhöhen die Interaktion zwischen den Haarfasern und steigern die Zugfestigkeit, Amplitude, Frequenz und Dämpfung der Lockenschwingung.

In den Lotionen und Regulatoren von Fettalkoholen und quartären Ammoniumverbindungen war der synergistische Effekt von Alkylglucosid/quartären Ammoniumverbindungen vorteilhaft, um die Nassbindungseigenschaft zu reduzieren, während die Trockenbindungseigenschaft nur geringfügig reduziert wurde. Der Formel können auch Ölbestandteile hinzugefügt werden, um den notwendigen Formaldehydgehalt weiter zu reduzieren und den Haarglanz zu verbessern. Diese Öl-Wasser-Emulsion kann zum „Spülen“ oder „Festhalten“ des Haares für die Nachbehandlungsvorbereitung verwendet werden.