การแก้ไขปัญหาความขุ่นและการคืนตัวเป็นผลึกในสูตรที่ใช้ IseFoam™
คำถาม
ในสูตรมีการใช้ `Isefoam` 10% โดยนำไปให้ความร้อนจนละลาย ซึ่งในช่วงแรกสารละลายมีลักษณะใส แต่เมื่อตั้งทิ้งไว้จนเย็นกลับพบว่ามีอาการขุ่น
ก่อนหน้านี้เคยใช้ `Isefoam` ที่มีลักษณะเป็นแท่ง (sticks) ไม่เคยพบปัญหานี้ แต่ปัจจุบันเปลี่ยนมาใช้แบบที่เป็นเกล็ด (flakes) แล้วเจอปัญหาความขุ่นดังกล่าว
จึงขอสอบถามว่า:
1. ปัญหานี้เกิดจากสาเหตุอะไร?
2. มีแนวทางการแก้ไขอย่างไรให้สูตรกลับมาใสเหมือนเดิม?
คำตอบ
ปัญหาความขุ่นที่เกิดขึ้นกับ IseFoam™ (Sodium Lauroyl Methyl Isethionate) หลังจากตั้งทิ้งไว้ให้เย็นลง เป็นปรากฏการณ์ปกติที่เรียกว่า "การคืนตัวเป็นผลึก" (Re-crystallization) หรือการตกตะกอนครับ แม้ว่าจะเป็นสารตัวเดียวกัน (INCI เดียวกัน) แต่ลักษณะทางกายภาพที่ต่างกัน (แบบเกล็ด vs แบบแท่ง) อาจมีส่วนประกอบย่อยหรือกระบวนการผลิตที่ต่างกันเล็กน้อย ซึ่งส่งผลต่อจุดที่สารจะเริ่มขุ่น (Cloud point) เมื่ออุณหภูมิลดลง
สาเหตุที่ทำให้เกิดความขุ่น:
- ความไวต่ออุณหภูมิ: IseFoam™ มีขีดจำกัดในการละลายที่อุณหภูมิห้อง เมื่อเราให้ความร้อนสารจะละลายได้ดีและใส แต่เมื่ออุณหภูมิลดลง สารอาจมีความเข้มข้นเกินจุดที่ละลายได้ในขณะนั้น ทำให้โมเลกุลรวมตัวกันจนมองเห็นเป็นความขุ่น
- ค่า pH ของสูตร: สารซักฟอกกลุ่ม Isethionate จะมีความเสถียรและใสที่สุดในช่วง pH 5.0 - 7.0 หากค่า pH ในสูตรต่ำเกินไปหรือสูงเกินไป จะส่งผลโดยตรงต่อการละลายและความใส
- ขาดสารซักฟอกร่วม (Co-surfactant): การใช้ IseFoam™ เพียงตัวเดียวที่ความเข้มข้น 10% ในน้ำ มักจะมีโอกาสเกิดการคืนตัวได้ง่ายกว่าการใช้ร่วมกับสารตัวอื่น
แนวทางการแก้ไข:
- ปรับค่า pH: ตรวจสอบค่า pH ของสูตรให้อยู่ในช่วง 5.5 - 6.5 ซึ่งเป็นช่วงที่สารตัวนี้ละลายได้ดีที่สุดและอ่อนโยนต่อผิว
- ใช้สารซักฟอกร่วม (Co-surfactant): วิธีที่ได้ผลดีที่สุดคือการผสมร่วมกับสารซักฟอกกลุ่ม Amphoteric เช่น Cocamidopropyl Betaine การเติม Betaine ลงไปจะช่วยสร้าง "Mixed Micelles" ซึ่งช่วยให้ IseFoam™ ละลายได้คงทนขึ้นและไม่กลับมาขุ่นเมื่อเย็นตัวลง
- เติมสารช่วยละลายกลุ่ม Polyol: การเติม Glycerin หรือ Propylene Glycol ประมาณ 2-5% สามารถช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการละลายของสารซักฟอกในน้ำได้ดีขึ้น
- ตรวจสอบการละลาย: ในขั้นตอนการทำ ต้องมั่นใจว่า IseFoam™ ละลายจนใสเป็นเนื้อเดียวกันทั้งหมดก่อนที่จะหยุดให้ความร้อน
หากในสูตรมีการใช้ IseFoam™ 10% แนะนำให้ลองเติม Cocamidopropyl Betaine ประมาณ 5-10% จะช่วยให้สูตรมีความใสและเสถียรขึ้นอย่างชัดเจนครับ
การตอบกลับติดตาม
คำถาม:
ในสูตรมีการใช้ `Isefoam` 10% (ชนิดเกล็ด/flake) โดยใช้วิธีให้ความร้อนจนละลายหมด ในช่วงแรกสารละลายมีความใส แต่หลังจากวางทิ้งไว้จนเย็นตัวลง พบว่าสารละลายกลับมาขุ่น
ก่อนหน้านี้เคยใช้ `Isefoam` ชนิดเส้น (stick/noodle) แล้วไม่เคยพบปัญหานี้ แต่เมื่อเปลี่ยนมาใช้ชนิดเกล็ดกลับพบปัญหาความขุ่นดังกล่าว ทั้งนี้ได้มีการเติม `Cocamidopropyl Betaine` (CAPB) ลงไปในสัดส่วน 13% แล้ว แต่สารละลายยังคงมีความขุ่นอยู่
จึงต้องการสอบถามดังนี้:
1. สาเหตุของความขุ่นเกิดจากอะไร?
2. มีวิธีแก้ไขอย่างไรเพื่อให้สูตรกลับมาใสเหมือนเดิม?
คำตอบ:
ยืนยัน สินค้าไม่ได้มีการเปลี่ยนแปลงผู้ผลิตหรือสถานที่ผลิตคะ
อาการขุ่นที่เกิดขึ้นกับ IseFoam™ (Sodium Lauroyl Methyl Isethionate) ชนิดเกล็ด (Flake) แม้ว่าจะมีการใส่ Cocamidopropyl Betaine (CAPB) ลงไปแล้วก็ตาม มักเกิดจากการที่สารซักฟอกเกิดการคืนตัวเป็นผลึก (Recrystallization) เมื่ออุณหภูมิลดลง
แม้ว่าชื่อ INCI จะเหมือนกัน แต่รูปแบบทางกายภาพที่ต่างกัน (แบบเส้น vs แบบเกล็ด) อาจมีผลต่อการจัดเรียงตัวและการละลายในน้ำในช่วงที่อุณหภูมิลดลงได้เล็กน้อย
1. สาเหตุของความขุ่น:
- สัดส่วนของ Active Matter: คุณใช้ IseFoam™ 10% (ซึ่งมีสารสำคัญ 100%) แต่ใช้ Cocamidopropyl Betaine 13% (ซึ่งปกติมีสารสำคัญประมาณ 30%) หมายความว่าสัดส่วนสารสำคัญจริงคือ SLMI 10% ต่อ CAPB ประมาณ 3.9% สัดส่วนนี้อาจไม่เพียงพอที่จะช่วยพยุงให้ SLMI ละลายได้อย่างใสที่อุณหภูมิห้อง
- ค่า pH ไม่เหมาะสม: SLMI ไวต่อค่า pH มาก หากค่า pH ของสูตรต่ำกว่า 5.0 หรือสูงกว่า 7.0 การละลายจะลดลงอย่างมากและเกิดการตกตะกอนขาว
- จุดอิ่มตัว: ที่ความเข้มข้น 10% SLMI อยู่ใกล้จุดอิ่มตัวในน้ำ หากไม่มีตัวช่วยละลายที่เพียงพอ สารจะพยายามกลับคืนสู่สภาพของแข็งเมื่อเย็นตัวลง
2. วิธีแก้ไขให้สูตรกลับมาใส:
- ปรับค่า pH (สำคัญที่สุด): ตรวจสอบให้แน่ใจว่าค่า pH สุดท้ายของสูตรอยู่ระหว่าง 5.5 - 6.5 ซึ่งเป็นช่วงที่ SLMI ละลายได้ใสที่สุด หาก pH ต่ำเกินไป ให้ลองปรับเพิ่มขึ้นเล็กน้อยเพื่อดูว่าความขุ่นหายไปหรือไม่
- เพิ่มปริมาณ Co-surfactant: เพื่อให้ SLMI 10% ละลายได้เสถียร คุณอาจต้องเพิ่ม Cocamidopropyl Betaine เป็น 20-25% ของสูตร เพื่อให้มีสารกลุ่ม Amphoteric มากพอที่จะสร้าง Mixed Micelles ที่เสถียรและใส
- เติม Polyol: การเติม Glycerin หรือ Propylene Glycol ประมาณ 3-5% จะช่วยเพิ่มการละลายของสารซักฟอกในน้ำและป้องกันการเกิดผลึกเมื่อเย็นตัว
- ตรวจสอบขั้นตอนการละลาย: ตรวจสอบให้แน่ใจว่าเกล็ด IseFoam™ ละลายจนหมดจดและสารละลายใสเคลียร์ขณะที่ยังร้อน (ประมาณ 70-75 องศาเซลเซียส) ก่อนที่จะเริ่มปล่อยให้เย็นตัวลง
- ลำดับการผสม: ลองใส่ Cocamidopropyl Betaine ลงในน้ำก่อน แล้วจึงตามด้วย IseFoam™ การมี CAPB อยู่ในน้ำก่อนจะช่วยให้ SLMI ละลายได้ง่ายและเสถียรขึ้นครับ
ผลิตภัณฑ์ที่เกี่ยวข้องที่กล่าวถึง
Propylene Glycol (USP)
Glycerin (USP/Food Grade)
Cocamidopropyl Betaine