Грязь на поверхности волос и кожи головы представляет собой смесь кожного сала, роговых чешуек и веществ, попавших из окружающей среды (пыль, песок, соль и проч.) или привнесенных в составе косметических средств (средства для укладки, бальзамы и др.). Эта грязь склеивает волосы, забивает поры на коже, влияет на микроклимату основания волос и вообще может вызвать дерматологические проблемы. Поэтому и с гигиенической, и с эстетической точки зрения ее следует периодически удалять.
Шампуни – самая распространенная категория очищающих средств для волос. Шампуни, действие которых ограничивается поверхностью кожи и волос, относят к средствам личной гигиены. Лечебные шампуни содержат активные добавки, воздействующие на клетки фолликулов и секреторных желез на коже скальпа. Во многих странах (например США) лечебные шампуни причисляют к средствам безрецептурного отпуска и продают в аптеках.
Современные шампуни – это водные смеси веществ различного предназначения:
- Очищающие компоненты (ПАВ),
- Кондиционирующие добавки и пережиривающие соединения,
- Соединения с биологической активностью, действующие на кожу волосистой части головы (пиритион цинка, экстракты растений и др.),
- Функциональные добавки (регулирование рН и вязкости шампуней),
- Консерванты (бензоат натрия, парааминобензойная кислота, ДМДМ-гидантоин, натрий-ЭДТА),
- Эстетические добавки (красители, отдушки, перламутровые пигменты).
Последние 3 группы веществ представляют собой технологические добавки, призванные улучшить потребительские качества шампуня. По идее, они не должны оказывать влияния на волосы и кожу (т.е. соответствовать требованиям безопасности и биологической инертности).
Что касается соединений из первых трех групп, то это функциональные компоненты – они призваны реализовывать эффекты, которые ожидает потребитель от шампуня. Это не только очищение волос, но и придание им дополнительных качеств (укрепление, улучшение расчесываемости, блеск, оттенок и т. д.).
Кондиционирующие и пережиривающие добавки
Кондиционирующими добавками называют соединения, остающиеся на поверхности волоса и кожи и временно улучшающие их свойства. Механизм действия кондиционирующих агентов зависит от их химической природы.
Наиболее популярные добавки – это силиконы, или кремнийорганические соединения.
Для кондиционирования волос используются 6 основных типов силиконов:
- циклометикон (циклические полидиметилсилоксан(ы), ПДМС);
- диметиконкополиол (силоксановые сополиолы);
- диметикон (ПДМС);
- циклометикон и диметиконол (высокомолекулярные ПДМС или их смеси);
- фенилтриметикон (фенилсиликоны);
- амодиметикон (силиконы с аминогруппами).
Термин «силикон» объединяет различные классы соединений, главным структурным компонентом которых является силоксановая единица (CH3) SiO. Основу большинства силиконов, используемых в средствах по уходу за волосами и вообще в косметических продуктах, составляют полидиметилсилоксаны (ПДМС). ПДМС присущи многофункциональность и замечательные сенсорные характеристики (водоустойчивость, мягкость, нежирность и легкость), что выгодно отличает их от многих органических компонентов.
Кроме перечисленных типов, имеется особый класс – алкилметилсилоксаны (другие названия – алкилметиконы, алкилсиликоны), которые, по сути, являются гибридами силиконовых и органических соединений. Такие органомодифицированные силиконы обладают интересными свойствами и дают разработчикам дополнительные возможности.
Большинство силиконовых полимеров, которые используются в современном косметическом производстве, относятся к неионогенному типу (т. е. не имеют заряда). Путем присоединения к ПДМС-цепи ионогенной боковой цепи или группы получают широкую гамму соединений с интересными потенциальными возможностями. Общее название таких соединений – ионогенные органополисилоксаны. Катионные и амфотерные группы усиливают сродство ионогенных органосилоксанов к полярным субстратам, обеспечивая их хорошую адсорбцию на поверхности волоса и кожи. Кроме создания защитного покрытия, эти соединения служат эмульгаторами, необходимыми для образования мелкодисперсных полярных частиц в органической среде. И еще одно качество органополисилоксанов с катионными или амфотерными группами делает их особо привлекательным сырьем – это сочетание хорошего скольжения с выраженным антистатическим действием.
Наиболее известные примеры ионогенных органосиликонов – силиконовые бетаины и четвертичные соли. Данные соединения – прекрасные антистатики, они эффективно снимают электростатический заряд и придают коже и волосам шелковистость, блеск, мягкость. Силиконовые бетаины хорошо совместимы с анионными ПАВ (в особенности четвертичные соли силиконов) и, следовательно, подходят для использования в шампунях. При этом они не накапливаются на волосах, не раздражают глаза и кожу, что выгодно отличает их от органических аналогов. Отмечено также благотворное влияние силиконовых бетаинов на структуру волос. Однако сравнительно высокая стоимость препятствует использованию этих соединений в качестве единственного кондиционирующего компонента. И все же введение в рецептуру даже небольшого количества силиконовых четвертичных солей (0,2?0,4%) существенно улучшает кондиционирующие свойства и тактильные ощущения.
В шампунях встречается еще одна группа кондиционирующих добавок – так называемые пережиривающие вещества. К ним относятся растительные масла (в этом случае на этикетке шампуня крупным шрифтом пишут название масла – кокосовое, абрикосовых косточек, персиковое и т. д.), церамиды, жирные кислоты, жирные эфиры и спирты. Временно встраиваясь в ККМ (волосы) и межклеточные липидные пласты (роговой слой кожи), они поддерживают их барьерную функцию. Другая категория липидов – воски – восполняют удаленное при мытье кожное сало, смазывая поверхность волоса и приглаживая чешуйки кутикулы. Пережиривающими эти вещества называют, подчеркивая их способность временно исполнять роль естественных липидов кожи и волос.
Иногда в качестве кондиционеров выступают полисахариды животного (хитозан) или растительного (алоэ, морские водоросли) происхождения в составе соответствующих экстрактов, а также белковые гидролизаты (например, кератин, молочные белки, эластин и др.). Однако концентрация этих природных полимеров невелика в силу технологических и экономических причин, и полностью взять на себя те функции, которые выполняют силиконовые кондиционеры, они не могут.
