201030Image0138

ZARYS CHEMII KOSMETYCZNEJ    _ , ;    .

Jak już wspomniano, sole kąpielowe maj;| poprawić właściwości myjące i pieniące wody. Złe pienienie się wody mydlanej jot związane z obecnością kationów wapniowych i magnezowych wywołujących kationową twardość wody. Kationy takie tworzą bowiem, z zawartymi w wodzie mydlanej anionami kwasów tłuszczowych słabo rozpuszczalne w wodzie i nic pieniące się mydła. Obecne w solach kąpielowych składniki obniżają twardość wody, poprzez strącanie lub komplcksowunic kationów wapniowych oraz magnezowych. Niekiedy. oprócz składników regulujących twardość wody mydlanej, sole kąpielowe zawierają także domieszkę siarczanu glinu. Sól ta w środowisku alkalicznym hydrolizujc dając galaretowaty Al(Olł),, który ułatwia sedymentację osadów powstających w procesie zmiękczania wody.

Do podstawowych składników soli kąpielowych, służących zmiękczaniu wody. należą: siarczan sodu, węglan sodu oraz fosforany i polifosforany sodowe.

Z grapy fosforanów zmiękczających wodę, w solach kąpielowych zastosowanie znalazły sole sodowe kwasu ortofosforowego, przy czym kwas ten daje trzy typy fosforanów sodowych:

a)    fosforan monosodowy (NaH₂P0₄ • 2H,0), którego wodne roztwory reagują kwaśno (pH I -procentowego wodnego roztworu wynosi 4.5),

b)    fosforan disodowy (DSP. Na₂HP0₄* I2H,0). którego I-procentowe wodne roztwory wykazują odczyn alkaliczny (pH~9.5).

c)    fosforan trisodowy (TSP. Na₃P0₄ • 12 H,0). reagujący silnie alkalicznie (pH I -procentowego roztworu wodnego -11,5).

Fosforany sodowe odznaczają się dobrymi właściwościami zmiękczającymi wodę, gdyż z kationami wapniowymi tworzą trudno rozpuszczalne w wodzie osady. Fosforan disodowy wiąże w środowisku alkalicznym kationy wapnia w mułowate osady fosforanu wapnia Ca₃(P0₄)₂, fosforan trisodowy powoduje strącanie się kationów wapnia w postaci hydroksy-apatytu [Ca_J(P0₄)₃OHJ. Obecność fosforanu trisodowego sprawia również, że fosforany wykazują właściwości odtłuszczające, bowiem alkaliczny odczyn takich roztworów prowadzi do hydrolizy trójgliccrydów.

Polifosforanami określa się produkty powstające w procesie termicznej eliminacji wody z kwasu ortofosforowego. Proces dehydratacji może prowadzić do polimerów o strukturze pierścieniowej i składzie (HP0₃)_n oraz polimerów o budowie łańcuchowej lub rozgałęzionej i składzie zbliżonym do (HP0₃)_n. Na rycinie 328 przedstawiono wzory trójfosforanu pierścieniowego (wzór I) oraz polifosforanów o budowie łańcuchowej (wzór II) i rozgałęzionej (wzór III).

Polifosforany pierścieniowe w kosmetyce i chemii gospodarczej nie są stosowane. Często wykorzystuje się natomiast polifosforany łańcuchowe jako czynniki poprawiające jakość wody. przez wiązania kationów metali wiclowartościowych (m.in. Ca**, Mg**, Fe***) w formę rozpuszczalnych w wodzie kompleksów. Hamuje to m.in. strącanie się węglanów i siarczanów wapnia. Do najważniejszych połączeń z tej grapy należy trójfosforan pięcio-sodowy (ryc. 328, wzór II: STPP, Na₃P₃O_l0), reagujący w wodzie silnie alkalicznie (pH I -procentowego roztworu ~9,7-9,8). obecny w 30-40% syntetycznych środków piorących.

W kosmetykach i środkach piorących stosuje się także sole sodowe wyższych polifosforanów. Polimer)' o składzie (NaPO₃)_3(M0 noszą nazwę soli Grahama. Mają one postać ciała szklistego, wolno rozpuszczającego się w wodzie, z jednoczesną dcpolimcryzacją. a utworzone roztwory reagują alkalicznie (pH-8-8,6). Należy w tym miejscu wspomnieć, że sole

sodowe polifosforanów wysokocząsteczkowych (NaPO_J)_₂₀₀₀ określa się mianem soli Mad-drella. Są to substancje krystaliczne, nic rozpuszczające się w wodzie, a stosuje się je jako środki polerujące i czyszczące w pastach do zębów (Dentphos M).

Regulatorami twardości wody w solach kąpielowych są także siarczan i węglan sodu. które strącają kationy wapnia i magnezu.

Jak już wspomniano, do soli kąpielowych mogą być również dodawane składniki obdarzone aktywnością biologiczną, przede wszystkim dezynfekujące, działające przekrwiennie lub ściągająco.

Związkami dezynfekującymi w solach kąpielowych mogą być: boraks, tiosiarczan sodu. sole nadtlenokwasów oraz addukty soli nieorganicznych z nadtlenkiem wodoru.

Boraks, czyli czteroboran sodu, jest krystalicznym, dziesięciowodnym hydratem soli sodowej kwasu piroborowego (Na,B₄0₇» IOHjO). Boraks rozpuszcza się w wodzie, glicerynie, a jego wodne roztwory reagują alkalicznie (pH=9-10). W kosmetyce boraks jest często stosowany, gdyż oprócz słabego działania przeciwgrzybiczego zmniejsza sekrecję gruczołów łojowych, a jednocześnie reguluje odczyn pH preparatu. Dlatego też. poza solami kąpielowymi, boraks występuje również w mydłach i pudrach do cery tłustej, preparatach przeznaczonych do pielęgnacji stóp, emulsjach. Ponadto uważa się. że może on obniżać twardość wody, co dodatkowo uzasadnia jego obecność w solach kąpielowych.

Dodawany do soli kąpielowych tiosiarczan sodu (Na₂S₂0₃ó.H₂()), jest znany również jako Sodothiol, Sulfothiorine lub Ametox. Wodne roztwory tiosiarczanu sodu są praktycznie obojętne, wykazując odczyn pH od 6,5 do 8. W środowisku kwaśnym tiosiarczan sodu łatwo rozkłada się z jednoczesnym wydzielaniem się dwutlenku siarki oraz wolnej siarki (ryc. 329) o działaniu dezynfekującym.

Tiosiarczan sodu jest także składnikiem innych preparatów, takich jak wody do twarzy czy też maści uwalniających powoli siarkę, stosowanych na nieczystą cerę. Warto nadmienić, że tiosiarczan sodu występuje także pod nazwą handlową antichlor. gdyż łatwo redukuje on roztwory zawierające chlor cząsteczkowy, zgodnie z reakcją przedstawioną na rycinie 330.

Rozdział 18 263