Plus la mousse est de qualité, meilleure est sa capacité de décontamination ?
Que savons-nous vraiment des produits nettoyants moussants que nous utilisons quotidiennement ? Nous sommes-nous déjà demandé : quel est le rôle de la mousse dans les produits de toilette ?
Pourquoi avons-nous tendance à choisir des produits mousseux ?
Par comparaison et tri, nous pouvons rapidement identifier l'activateur de surface présentant un bon pouvoir moussant et déterminer sa loi de moussage. (Remarque : les performances moussantes d'une même matière première varient selon le fabricant ; des lettres majuscules différentes sont utilisées pour désigner les différentes matières premières.)fabricants)
①Parmi les tensioactifs, le lauryl glutamate de sodium a une forte capacité moussante, et le lauryl sulfosuccinate disodique a une faible capacité moussante.
② La plupart des tensioactifs sulfatés, amphotères et non ioniques possèdent un fort pouvoir stabilisateur de mousse, tandis que les tensioactifs à base d'acides aminés ont généralement un faible pouvoir stabilisateur de mousse. Si vous souhaitez développer des produits à base de tensioactifs à base d'acides aminés, vous pouvez envisager l'utilisation de tensioactifs amphotères ou non ioniques présentant un fort pouvoir moussant et stabilisateur de mousse.
Diagramme de la force moussante et de la force moussante stable du même tensioactif :
Qu'est-ce qu'un tensioactif ?
Un tensioactif est un composé qui contient au moins un groupe à forte affinité de surface dans sa molécule (garantissant sa solubilité dans l'eau dans la plupart des cas) et un groupe non ionique présentant une faible affinité. Les tensioactifs couramment utilisés sont les tensioactifs ioniques (incluant les tensioactifs cationiques et anioniques), les tensioactifs non ioniques et les tensioactifs amphotères.
L'activateur de surface est l'ingrédient clé d'un détergent moussant. Le choix d'un activateur de surface performant repose sur deux critères : la capacité de formation de mousse et le pouvoir dégraissant. La capacité de formation de mousse est mesurée par deux indices : la capacité de moussage et la capacité de stabilisation de la mousse.
Mesure des propriétés de la mousse
Que nous importent les bulles ?
La question est : est-ce que ça mousse vite ? Est-ce qu'il y a beaucoup de mousse ? Est-ce que la bulle va durer ?
Nous trouverons des réponses à ces questions dans la détermination et le criblage des matières premières.
La principale méthode de nos tests consiste à utiliser l'équipement existant, conformément à la méthode d'essai normalisée nationale – la méthode Ross-Miles (méthode de détermination de la mousse Roche) – pour étudier, déterminer et sélectionner la force moussante et la stabilité de la mousse de 31 tensioactifs couramment utilisés en laboratoire.
Sujets testés : 31 tensioactifs couramment utilisés en laboratoire
Éléments testés : force moussante et force moussante stable de différents tensioactifs
Méthode d'essai : testeur de mousse Roth ; méthode de contrôle des variables (solution à concentration égale, température constante) ;
Tri de contraste
Traitement des données : enregistrer la hauteur de la mousse à différents moments ;
La hauteur de mousse initiale (0 min) correspond à la force de moussage de la table ; plus la hauteur est importante, plus la force de moussage est forte. La stabilité de la mousse est illustrée par des graphiques de hauteur de mousse après 5, 10, 30, 45 et 60 minutes. Plus la durée de maintien de la mousse est longue, plus sa stabilité est grande.
Après les tests et l'enregistrement, les données sont présentées comme suit :
Par comparaison et tri, nous pouvons rapidement identifier l'activateur de surface présentant une bonne capacité moussante et déterminer sa loi de moussage : (p.-S. : Étant donné que la même matière première provient de différents fabricants, ses performances moussantes varient également ; des lettres majuscules différentes sont utilisées ici pour représenter les différents fabricants de matières premières.)
① Parmi les tensioactifs, le lauryl glutamate de sodium a une forte capacité moussante, et le lauryl sulfosuccinate disodique a une faible capacité moussante.
② La plupart des tensioactifs sulfatés, amphotères et non ioniques possèdent un fort pouvoir stabilisateur de mousse, tandis que les tensioactifs à base d'acides aminés ont généralement un faible pouvoir stabilisateur de mousse. Si vous souhaitez développer des produits à base de tensioactifs à base d'acides aminés, vous pouvez envisager l'utilisation de tensioactifs amphotères ou non ioniques présentant un fort pouvoir moussant et stabilisateur de mousse.
Diagramme de la force moussante et de la force moussante stable du même tensioactif :
lauryl glutamate de sodium
lauryl sulfate d'ammonium
Il n'existe aucune corrélation entre les performances de moussage et les performances de stabilisation de la mousse d'un même tensioactif, et les performances de stabilisation de la mousse d'un tensioactif présentant de bonnes performances de moussage peuvent ne pas être bonnes.
Comparaison de la stabilité des bulles de différents tensioactifs :
Ps : Taux de variation relatif = (hauteur de mousse à 0 min – hauteur de mousse à 60 min) / hauteur de mousse à 0 min
Critères d'évaluation : Plus le taux de variation relatif est élevé, plus la capacité de stabilisation des bulles est faible
L'analyse du graphique à bulles permet de conclure que :
① Le cocamphoamphodiacétate disodique possède la plus grande capacité de stabilisation de la mousse, tandis que la lauryl hydroxyl sulfobétaïne possède la plus faible capacité de stabilisation de la mousse.
② La capacité de stabilisation de la mousse des tensioactifs à base de sulfate d'alcool laurique est généralement bonne, et la capacité de stabilisation de la mousse des tensioactifs anioniques à base d'acides aminés est généralement faible ;
Référence de conception de la formule :
L'analyse des performances de moussage et de stabilisation de la mousse des activateurs de surface permet de conclure qu'il n'existe aucune relation linéaire entre ces deux propriétés : un bon moussage n'implique pas nécessairement une bonne stabilisation de la mousse. Par conséquent, lors de la sélection des matières premières tensioactives, il est essentiel de privilégier les tensioactifs aux excellentes performances et de les combiner judicieusement afin d'obtenir un moussage optimal. De plus, leur association avec des tensioactifs à fort pouvoir dégraissant permet de combiner efficacement les propriétés de moussage et de dégraissage.
Test de pouvoir dégraissant :
Objectif : Sélectionner des activateurs de surface dotés d'un fort pouvoir décongestionnant et déterminer la relation entre les propriétés de la mousse et le pouvoir dégraissant par l'analyse et la comparaison.
Critères d'évaluation : Nous avons comparé les données relatives aux pixels tachés sur le tissu avant et après la décontamination par activateur de surface, calculé la valeur de déplacement et établi l'indice de pouvoir dégraissant. Plus l'indice est élevé, plus le pouvoir dégraissant est important.
Il ressort des données ci-dessus que, dans les conditions spécifiées, le pouvoir dégraissant le plus puissant est celui du laurylsulfate d'ammonium, et le pouvoir dégraissant le plus faible est celui du CMEA.
Les données expérimentales présentées ci-dessus permettent de conclure qu'il n'existe pas de corrélation directe entre les propriétés moussantes d'un tensioactif et son pouvoir dégraissant. Par exemple, le laurylsulfate d'ammonium, malgré son fort pouvoir dégraissant, présente de faibles performances moussantes. En revanche, le sulfonate de sodium d'oléfine en C14-16, dont le pouvoir dégraissant est faible, offre d'excellentes performances moussantes.
Alors pourquoi, plus vos cheveux sont gras, moins ils moussent ? (En utilisant le même shampoing).
En réalité, c'est un phénomène universel. Lorsqu'on se lave les cheveux gras, la mousse disparaît plus vite. Cela signifie-t-il que la mousse est moins efficace ? Autrement dit, plus la mousse est abondante, meilleur est le pouvoir dégraissant ?
Les données expérimentales montrent que la quantité et la durabilité de la mousse dépendent des propriétés moussantes du tensioactif lui-même, c'est-à-dire de ses propriétés moussantes et stabilisatrices. La réduction de la mousse n'altère pas le pouvoir décontaminant du tensioactif. Ce point a également été confirmé lors de l'évaluation du pouvoir dégraissant de l'activateur de surface : un activateur présentant de bonnes propriétés moussantes peut avoir un faible pouvoir dégraissant, et inversement.
De plus, nous pouvons également prouver qu'il n'existe aucune corrélation directe entre le dégraissage par mousse et le dégraissage par tensioactifs, compte tenu des principes de fonctionnement différents des deux.
Fonction de la mousse tensioactive :
La mousse est une forme d'agent tensioactif qui, dans certaines conditions, a pour rôle principal de rendre le processus de nettoyage confortable et agréable. Elle joue ensuite un rôle auxiliaire dans le nettoyage de l'huile, de sorte que celle-ci ne se redépose pas facilement sous l'action de la mousse et est plus facilement éliminée.
Principe du moussage et du dégraissage des tensioactifs :
Le pouvoir nettoyant du tensioactif provient de sa capacité à réduire la tension interfaciale huile-eau (dégraissage), plutôt que de sa capacité à réduire la tension interfaciale eau-air (moussage).
Comme nous l'avons mentionné en introduction, les tensioactifs sont des molécules amphiphiles, dont l'une est hydrophile et l'autre hydrophile. Par conséquent, à faible concentration, le tensioactif tend à rester à la surface de l'eau, son extrémité lipophile (qui repousse l'eau) étant orientée vers l'extérieur. Il recouvre ainsi la surface de l'eau, c'est-à-dire l'interface eau-air, et réduit de ce fait la tension superficielle à cette interface.
Cependant, lorsque la concentration dépasse un certain seuil, le tensioactif commence à s'agglomérer en micelles, et la tension interfaciale ne diminue plus. Cette concentration est appelée concentration micellaire critique.
Le pouvoir moussant des tensioactifs est bon, ce qui indique leur forte capacité à réduire la tension interfaciale entre l'eau et l'air ; la réduction de la tension interfaciale a pour conséquence que le liquide tend à produire davantage de surfaces (la surface totale d'un ensemble de bulles est beaucoup plus grande que celle de l'eau calme).
Le pouvoir décontaminant du tensioactif réside dans sa capacité à mouiller la surface de la tache et à l'émulsionner, c'est-à-dire à « enrober » l'huile et à permettre son émulsification et son élimination à l'eau.
Par conséquent, le pouvoir décontaminant d'un tensioactif est lié à sa capacité à activer l'interface huile-eau, tandis que son pouvoir moussant ne représente que sa capacité à activer l'interface eau-air ; les deux ne sont donc pas totalement corrélés. De plus, de nombreux nettoyants non moussants, tels que les démaquillants et huiles démaquillantes couramment utilisés, possèdent également un fort pouvoir décontaminant, mais ne produisent pas de mousse. Il est donc évident que mousse et décontamination sont deux choses différentes.
En déterminant et en sélectionnant les propriétés moussantes de différents tensioactifs, nous pouvons identifier ceux qui présentent les meilleures propriétés moussantes. Ensuite, en déterminant et en classant les tensioactifs selon leur pouvoir dégraissant, nous éliminons leur potentiel polluant. Cette combinaison permet d'exploiter pleinement les avantages de chaque tensioactif, d'obtenir des produits plus complets et performants, pour un nettoyage et une expérience d'utilisation optimaux. De plus, le principe de fonctionnement des tensioactifs nous apprend que la mousse n'est pas directement liée au pouvoir nettoyant. Ces connaissances nous aident à mieux choisir un shampooing en fonction de nos besoins.