คำถามการพัฒนาสูตร: การขึ้นเนื้อเจล HPMC/Carbomer, การปรับค่า pH, การละลายผง, ลำดับการผสม

ถามโดย: kentos666 เมื่อ: October 16, 2017 ประเภทผลิตภัณฑ์: เครื่องสำอาง

คำถาม

มีคำถามเกี่ยวกับการพัฒนาสูตรเครื่องสำอางหลายข้อดังนี้ครับ/ค่ะ:

  • Hydroxymethylcellulose (HPMC) (รหัส 336 หรือ รหัส 7474) สามารถละลายในน้ำอุณหภูมิปกติได้หรือไม่ โดยการคนเพียงอย่างเดียว ไม่ต้องใช้ความร้อนหรือเครื่องปั่น?
  • หากผสม Carbomer (รหัส 651) ซึ่งมีฤทธิ์เป็นกรด กับ Lauryl Glucoside (รหัส 177) ซึ่งมีฤทธิ์เป็นด่าง การผสมนี้จะทำให้ไม่ต้องใช้ Triethanolamine และ Lactic Acid ในการปรับค่า pH เลยหรือไม่ หรือยังคงต้องใช้อย่างใดอย่างหนึ่ง?
  • สำหรับส่วนผสมที่เป็นผง คำว่า "water-phase" หมายถึงการละลายในน้ำเปล่าโดยเฉพาะหรือไม่? และสามารถละลายผงเหล่านี้ในกลีเซอรีนได้หรือไม่?
  • ลำดับการผสมมาตรฐานคือการละลายผงในน้ำเปล่าก่อนเสมอ แล้วจึงเติมส่วนผสมที่เป็นของเหลวที่ละลายน้ำได้ใช่หรือไม่?

คำตอบ

คำตอบสำหรับคำถามเกี่ยวกับการผสมเครื่องสำอาง

ขออธิบายคำถามของคุณเกี่ยวกับการใช้ Hydroxypropyl Methylcellulose (HPMC) และ Carbomer ในการสร้างเนื้อเจล การปรับค่า pH การละลายส่วนผสมที่เป็นผง และลำดับการผสม โดยอิงจากข้อมูลผลิตภัณฑ์

การละลาย Hydroxypropyl Methylcellulose (HPMC)

คุณถามว่าสามารถละลาย Hydroxypropyl Methylcellulose (HPMC) ในน้ำอุณหภูมิปกติได้หรือไม่ โดยไม่ต้องใช้ความร้อนหรือเครื่องปั่น

  • HPMC ทั่วไป (เช่น รหัส 336) มักต้องการเงื่อนไขเฉพาะในการละลายและสร้างเนื้อเจลอย่างเหมาะสม ข้อมูลผลิตภัณฑ์ของ HPMC (รหัส 336) ระบุว่าละลายและสร้างเจลที่อุณหภูมิประมาณ 70°C และละลายได้เร็วที่สุดที่ pH 3-7 วิธีการผสมที่แนะนำคือการกระจายผงในน้ำร้อน หรือกระจายในสารที่ไม่ใช่ตัวทำละลาย เช่น กลีเซอรีน หรือ โพรไพลีน ไกลคอล ก่อนนำไปผสมกับน้ำเย็น (ต่ำกว่า 20°C) การคนในน้ำอุณหภูมิปกติเพียงอย่างเดียวอาจไม่ทำให้ HPMC ทั่วไปไฮเดรตและสร้างเจลได้อย่างเต็มที่ และอาจเกิดการจับตัวเป็นก้อนได้
  • อย่างไรก็ตาม มี HPMC เกรดพิเศษ เช่น HPMC ColdMix™ (รหัส 7474) ซึ่งข้อมูลผลิตภัณฑ์ระบุชัดเจนว่าสามารถละลายในน้ำเย็นได้ ไม่ต้องใช้ความร้อน โดยให้กระจายผงในน้ำอุณหภูมิห้อง จากนั้นเติมสารที่เป็นด่าง (เช่น Triethanolamine หรือ Sodium Hydroxide) เพื่อปรับค่า pH ให้อยู่ในช่วง 8.5-9.0 พร้อมคนอย่างต่อเนื่อง ซึ่งจะทำให้ HPMC ColdMix™ ละลายและข้นขึ้น หากคุณต้องการหลีกเลี่ยงความร้อน การใช้ HPMC ชนิด ColdMix™ จะเป็นทางเลือกที่เหมาะสม แม้ว่าจะยังคงต้องมีการปรับค่า pH ด้วยสารด่างก็ตาม

Carbomer, Lauryl Glucoside และการปรับค่า pH

คุณสงสัยว่าการผสม Carbomer ที่มีฤทธิ์เป็นกรดกับ Lauryl Glucoside ที่มีฤทธิ์เป็นด่าง จะทำให้ไม่จำเป็นต้องใช้ Triethanolamine และ Lactic Acid ในการปรับค่า pH หรือใช้อย่างใดอย่างหนึ่งก็พอ

  • Carbomer (รหัส 651) เป็นผงที่มีฤทธิ์เป็นกรด ซึ่งต้องถูกทำให้เป็นกลางด้วยสารด่าง (เช่น Triethanolamine) เพื่อให้พองตัวและสร้างเนื้อเจล โดยทั่วไปจะสร้างเจลได้ดีที่สุดในช่วง pH 6-7 และเจลจะไม่คงตัวในสภาวะที่เป็นกรดสูง (pH ต่ำกว่า 5)
  • Lauryl Glucoside (รหัส 177) เป็นสารลดแรงตึงผิวที่มีฤทธิ์เป็นด่างตามธรรมชาติ โดยมีค่า pH ประมาณ 11.5 สำหรับผิวแพ้ง่าย ค่า pH ของผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปควรปรับให้อยู่ในช่วง 5-6.5 โดยใช้กรด เช่น Lactic Acid หรือ Citric Acid
  • แม้ว่าการผสม Carbomer ที่เป็นกรดกับ Lauryl Glucoside ที่เป็นด่างจะส่งผลต่อค่า pH โดยรวม แต่ก็ไม่น่าจะทำให้ได้ค่า pH ที่เหมาะสมสำหรับการสร้างเจลของ Carbomer (pH 6-7) และค่า pH ที่ต้องการสำหรับผลิตภัณฑ์ทำความสะอาดผิว (pH 5-6.5) โดยอัตโนมัติ
  • ดังนั้น คุณยังคงต้องใช้ทั้งสารด่าง (เช่น Triethanolamine) เพื่อทำให้ Carbomer เป็นกลางและสร้างเจล และกรด (เช่น Lactic Acid) เพื่อปรับค่า pH สุดท้ายของผลิตภัณฑ์ให้อยู่ในช่วงที่เหมาะสมกับผิว (เช่น 5-6.5) หลังจากผสมส่วนผสมทั้งหมดเข้าด้วยกันแล้ว ปริมาณที่แน่นอนจะขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของแต่ละส่วนผสมในสูตรของคุณ

การละลายส่วนผสมที่เป็นผง ("Water-Phase")

คุณถามว่า "water-phase" สำหรับส่วนผสมที่เป็นผงหมายถึงการละลายในน้ำเปล่าหรือไม่ และสามารถละลายในกลีเซอรีนได้หรือไม่

  • "Water-phase" หมายถึงส่วนประกอบของสูตรของคุณที่ส่วนใหญ่เป็นน้ำและส่วนผสมที่ละลายน้ำได้
  • ส่วนผสมที่ระบุว่าเป็น "water-phase" โดยทั่วไปมีวัตถุประสงค์เพื่อให้ละลายหรือกระจายตัวในน้ำ
  • สำหรับผงส่วนใหญ่ การละลายในน้ำเปล่าโดยตรงเป็นวิธีมาตรฐาน
  • อย่างไรก็ตาม สำหรับผงบางชนิด โดยเฉพาะที่มักจับตัวเป็นก้อนง่ายในน้ำ (เช่น HPMC หรือ Carbomer บางชนิด) อาจเป็นประโยชน์ที่จะกระจายผงเหล่านั้นในของเหลวที่เข้ากันได้กับน้ำจำนวนเล็กน้อย เช่น กลีเซอรีน หรือ โพรไพลีน ไกลคอล ก่อนนำส่วนผสมนี้ไปเติมในส่วนของน้ำหลัก วิธีนี้ช่วยป้องกันการจับตัวเป็นก้อนและช่วยให้ไฮเดรตได้ง่ายขึ้น Lactic Acid (รหัส 170) ก็ระบุว่าสามารถละลายได้ในน้ำ แอลกอฮอล์ และกลีเซอรีน

ลำดับการผสม

คุณถามว่าลำดับการผสมคือการละลายผงในน้ำเปล่าก่อน แล้วจึงเติมส่วนผสมที่เป็นของเหลวที่ละลายน้ำได้หรือไม่

  • ลำดับการผสมที่เหมาะสมขึ้นอยู่กับส่วนผสมเฉพาะและคุณสมบัติของส่วนผสมนั้นๆ ไม่มีกฎตายตัวเพียงข้อเดียว
  • สำหรับสารสร้างเนื้อเจล เช่น Carbomer (รหัส 651) และ HPMC (รหัส 336, รหัส 7474) โดยทั่วไปต้องกระจายตัวในส่วนของน้ำก่อนเพื่อให้ไฮเดรต ก่อนที่จะกระตุ้นให้เกิดการสร้างเจล (ด้วยสารด่างสำหรับ Carbomer และ HPMC ColdMix™ หรือด้วยการทำให้เย็นลงสำหรับ HPMC ทั่วไปที่กระจายในน้ำร้อน)
  • สารปรับค่า pH (เช่น Triethanolamine และ Lactic Acid) จะถูกเติมในขั้นตอนเฉพาะเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ต้องการ สำหรับ Carbomer จะเติมสารด่าง หลังจาก ที่กระจายผง Carbomer แล้ว เพื่อกระตุ้นการสร้างเจล ส่วนผสมที่ไวต่อกรดควรเติม หลังจาก ที่ Carbomer ถูกทำให้เป็นกลางและสร้างเจลแล้ว Lactic Acid มักใช้ในขั้นตอนท้ายๆ เพื่อปรับค่า pH สุดท้าย
  • ส่วนผสมที่เป็นของเหลวที่ละลายน้ำได้อื่นๆ สามารถเติมลงในส่วนของน้ำได้ก่อนหรือหลังที่สารสร้างเนื้อเจลจะไฮเดรตและสร้างเจลอย่างสมบูรณ์ ขึ้นอยู่กับความเข้ากันได้และความต้องการของสูตรโดยรวม

สรุปคือ HPMC ทั่วไปต้องการเงื่อนไขเฉพาะในการสร้างเจล แต่ HPMC ColdMix™ เป็นทางเลือกสำหรับกระบวนการเย็น เมื่อใช้ Carbomer กับส่วนผสมที่เป็นด่าง เช่น Lauryl Glucoside คุณยังคงต้องใช้ทั้งสารด่าง (Triethanolamine) เพื่อสร้างเจล Carbomer และกรด (Lactic Acid) เพื่อปรับค่า pH สุดท้ายของผลิตภัณฑ์ "Water-phase" หมายถึงส่วนของน้ำในสูตร และการละลายผงในน้ำเปล่าเป็นเรื่องปกติ แต่การกระจายผงในกลีเซอรีนก่อนก็มีประโยชน์ในบางกรณี ลำดับการผสมขึ้นอยู่กับส่วนผสม โดยทั่วไปจะกระจายสารสร้างเนื้อเจลก่อน ตามด้วยสารที่กระตุ้นการสร้างเจล (สารด่างสำหรับ Carbomer/HPMC ColdMix™) และสุดท้ายคือการปรับค่า pH

ผลิตภัณฑ์ที่เกี่ยวข้องที่กล่าวถึง

Triethanolamine 99%
Triethanolamine 99%
เครื่องสำอาง
Lactic Acid (AHA) 88%
Lactic Acid (AHA) 88%
เครื่องสำอาง
Lauryl Glucoside
Lauryl Glucoside
เครื่องสำอาง
Hydroxypropyl Methylcellulose (HPMC, 5000cP, 68C Gel)
Hydroxypropyl Methylcellulose (HPMC, 5000cP, 68C Gel)
เครื่องสำอาง
Carbomer 940 (EasyDisperse™, France)
Carbomer 940 (EasyDisperse™, France)
เครื่องสำอาง
Hydroxypropyl Methylcellulose (HPMC ColdMix™, 12000cP)
Hydroxypropyl Methylcellulose (HPMC ColdMix™, 12000cP)
เครื่องสำอาง