การปรับปรุงความเสถียรของโลชั่นกันยุง IR3535 สำหรับอุณหภูมิสูง (50 องศาเซลเซียส)

เพื่อให้ได้โลชั่นกันยุงที่มีส่วนผสมของ Ethyl butylacetylaminopropionate (IR3535) ที่มีความเสถียรและทนต่ออุณหภูมิสูงถึง 50°C ในช่วงฤดูร้อน จำเป็นต้องปรับโครงสร้างของอิมัลชันใหม่ สูตรเดิมของคุณแยกชั้นเนื่องจากระบบประสาน (Emulsifier) มีค่า HLB สูงเกินไป (มีความชอบน้ำมากเกินไป) และขาดตัวประสานที่ช่วยสร้างโครงสร้างที่แข็งแรงพอจะยึดเกาะน้ำมันไว้ได้ที่อุณหภูมิสูง

สาเหตุที่สูตรเดิมล้มเหลว

1. ความไม่สมดุลของค่า HLB: สารประสานที่คุณใช้คือ PEG-100 Stearate และ Polysorbate 20 ทั้งคู่มีค่า HLB สูงมาก หากไม่มีสารประสานที่มีค่า HLB ต่ำ (ชอบน้ำมัน) อย่าง Glyceryl Stearate มาช่วย อิมัลชันจะขาดความเสถียร
2. คุณสมบัติของสารสำคัญ: IR3535 เป็นเอสเทอร์ที่มีขั้ว (Polar Ester) ซึ่งต่างจากน้ำมันทั่วไป มันสามารถละลายในน้ำได้บางส่วนและอาจเข้าไปรบกวนโครงสร้างของอิมัลชันได้
3. ความไวต่ออุณหภูมิ: ที่อุณหภูมิ 50°C Cetyl Alcohol (5%) จะเริ่มอ่อนตัวลงอย่างมาก หากระบบประสานไม่แข็งแรงพอ ความหนืดจะลดลงและน้ำมันจะแยกตัวออกมา
4. ปริมาณพอลิเมอร์ที่มากเกินไป: แม้ว่า Polyacrylate Crosspolymer-6 จะมีประสิทธิภาพดี แต่การใช้ถึง 2% โดยไม่มีระบบประสานที่สมดุล มักทำให้เกิดการคายน้ำ (Syneresis) หรือการแยกชั้นเมื่อโดนความร้อน

สูตรที่แนะนำ (ชื่อ INCI)

โครงสร้างนี้ปรับค่า HLB ให้อยู่ที่ประมาณ 11–12 ซึ่งเหมาะสมกับส่วนผสมน้ำมันในสูตรนี้มากกว่า

• Ethyl butylacetylaminopropionate (IR3535): 10.0%
• Glyceryl Stearate: 1.8% (ตัวประสานสำคัญที่มีค่า HLB ต่ำ)
• PEG-100 Stearate: 1.6%
• Cetearyl Alcohol: 2.0% (ทนความร้อนได้ดีกว่า Cetyl Alcohol เพียงอย่างเดียว)
• Caprylic/Capric Triglyceride: 3.5%
• Isopropyl Myristate: 1.0% (ลดปริมาณลงเพื่อเพิ่มความเสถียร)
• Propylene Glycol: 4.0% (ลดลงเพื่อลดการรบกวนการทำงานของพอลิเมอร์)
• Polyacrylate Crosspolymer-6: 0.8%
• Xanthan Gum: 0.2% (ช่วยพยุงโครงสร้างสูตรที่อุณหภูมิ 50°C)
• Preservative: 1.0%
• Water: เติมให้ครบ 100%

ค่า pH ที่เหมาะสมและความเสถียร

ค่า pH ที่เหมาะสมที่สุดสำหรับสูตรนี้คือ 6.0 – 6.5

• ทำไม? IR3535 เป็นสารกลุ่มเอสเทอร์ หากค่า pH ต่ำกว่า 5.5 อาจเกิดปฏิกิริยาไฮโดรไลซิส (Hydrolysis) ซึ่งจะทำลายสารสำคัญและทำให้โลชั่นเหลวและไม่เสถียร
• การควบคุมค่า pH (Buffering): แนะนำให้ใช้ระบบบัฟเฟอร์ (เช่น Sodium Citrate และ Citric Acid) เพื่อรักษาค่า pH ให้คงที่ที่ประมาณ 6.2 โดยเฉพาะสำหรับการเก็บรักษาในที่ร้อน

คำแนะนำในการผลิต

• การผสม: ควรผสม IR3535 ลงใน ส่วนน้ำมัน (Oil Phase) ก่อนทำการปั่นประสาน
• อุณหภูมิ: ให้ความร้อนทั้งส่วนน้ำและส่วนน้ำมันที่ 75°C แล้วจึงปั่นประสานด้วยเครื่องโฮโมจีไนเซอร์
• การทำให้เย็น: ใช้การกวนเบาๆ ในช่วงที่ทำให้เย็นลง ไม่ควรใช้แรงปั่นสูงเมื่ออุณหภูมิต่ำกว่า 40°C เพราะจะไปทำลายโครงสร้างของแว็กซ์ที่กำลังเซตตัว
• การปรับ pH: หากใช้พอลิเมอร์ที่ต้องปรับค่า pH ให้ปรับส่วนน้ำให้มี pH 6.0 ขึ้นไปก่อนผสมส่วนน้ำมันลงไป