OSMFACT® MY2231I y OSMFACT® MY2231E (en lo sucesivo, MY2231I y MY2231E), el ingrediente activo principal es cloruro de behentrimonio (número CAS 17301 53 0) y el contenido de ingrediente activo es estable entre 78% y 83% (valor típico 80%). Puede desempeñar un papel regulador y antiestático en el cuidado del cabello, el cuidado de las telas y otros campos. Sin embargo, los disolventes utilizados en los dos son diferentes. MY2231I contiene isopropanol, mientras que MY2231E contiene etanol, lo que los hace significativamente diferentes en el uso práctico. Para distinguir con precisión las características de los dos, es necesario analizarlas desde múltiples dimensiones, como el efecto sinérgico de los componentes centrales, las propiedades físicas y químicas y la adaptabilidad del procesamiento.
Desde la perspectiva de los efectos sinérgicos de los componentes centrales, el grupo hidrofóbico C22 de cadena larga del cloruro de trimetilamonio requiere un codisolvente para formar un sistema estable con la fase acuosa. Por lo tanto, la elección del cosolvente afecta directamente la eficiencia de la disolución y la compatibilidad de la formulación de la sustancia activa. MY2231I utiliza isopropanol como codisolvente y su grupo hidroxilo puede formar fuertes enlaces de hidrógeno con moléculas de agua, dispersando rápidamente la sustancia activa en pequeñas micelas. Incluso a bajas temperaturas, la velocidad de disolución es más rápida que la de los tensioactivos convencionales y, cuando se combina con tensioactivos no iónicos como el glucósido de coco, el sistema no se estratifica fácilmente debido a la acción de los electrolitos. MY2231E utiliza etanol como codisolvente, que tiene una mayor volatilidad y puede evaporarse rápidamente durante el proceso de secado de la fórmula, lo que reduce los residuos del producto. Sin embargo, el etanol tiene una estabilidad de solubilidad más débil para las sustancias activas y es propenso a la precipitación de sustancias activas en fórmulas de alta concentración.
En términos de propiedades físicas y químicas, aunque ambos tienen las ventajas básicas de los tensioactivos catiónicos, existen diferencias significativas en los indicadores clave. MY2231I es una sustancia granular blanca con un valor de amina de ≤ 2 mg KOH/g a 25 ℃. Tiene un bajo contenido de aminas libres y no reacciona fácilmente con los componentes ácidos de la fórmula para generar sustancias irritantes. El contenido de sólidos está entre 80% y 95% y la adición de unidades puede proporcionar más ingredientes activos. El valor del pH es estable en 6-8. En fórmulas que contienen sustancias activas ácidas, como derivados de la vitamina C, la amplitud de fluctuación del pH es ≤ 0,3, lo que puede proteger eficazmente la estabilidad de las sustancias activas. MY2231E es una partícula de color blanco a amarillo claro con un punto de fusión de 75-90 ℃, ligeramente superior al MY2231I. Durante el procesamiento a alta temperatura, se debe controlar la temperatura para evitar la degradación y el valor del pH debe estar entre 6,0 y 8,0. Debido a que el etanol tiene una débil capacidad tampón para los iones de hidrógeno, en formulaciones con alto contenido de sal, el valor del pH puede caer fácilmente por debajo de 5,5, lo que requiere ajustadores de pH adicionales. Además, el etanol es propenso a la absorción de humedad, y si la humedad es superior al 60% durante el almacenamiento, las partículas son propensas a aglutinarse, lo que afecta la disolución posterior.
En términos de adaptabilidad del procesamiento, la diferencia entre los dos está directamente relacionada con la eficiencia de la producción y la selección del proceso. Debido a las propiedades solubilizantes del isopropanol, MY2231I no requiere pretratamiento a alta temperatura y se puede disolver agitando en agua tibia. Después de la disolución, el sistema tiene menos burbujas, lo que puede reducir el consumo de energía de calefacción. Es particularmente adecuado para líneas de producción de acondicionadores para el cabello de pequeñas y medianas empresas. Su resistencia a los electrolitos también es sobresaliente. En fórmulas que contienen hialuronato de sodio al 2%, aún puede mantener la uniformidad del sistema sin capas ni precipitaciones. MY2231E necesita utilizar la volatilidad del etanol y adaptarse a procesos rápidos de formación de películas, lo que puede ayudar a que los productos formen películas uniformes más rápidamente. Sin embargo, durante el procesamiento, se debe prestar atención a controlar la tasa de volatilización para evitar defectos en la capa de película causados por la rápida evaporación del etanol. Cuando la temperatura es superior a 50 ℃, un aumento en la volatilización del etanol puede causar fácilmente una disminución en la viscosidad del sistema. Se puede utilizar una emulsión de aminosilicona para ajustar la viscosidad y aumentar la complejidad de la fórmula.
En términos de escenarios de aplicación, ambos tienen sus propias ventajas. MY2231I, con su alto contenido de sólidos y bajo valor de amina, se puede agregar a acondicionadores de cabello concentrados agregando entre 1,0 y 3,0 %, que pueden combinar cargas catiónicas con cargas negativas en la superficie del cabello para formar una película protectora y mejorar las propiedades de peinado del cabello seco. En los suavizantes de telas, el sistema de isopropanol puede penetrar en el interior de fibras de telas de alta calidad, como la lana y la seda, reduciendo la rigidez después del lavado y tiene buena compatibilidad con las fibras de la tela, sin afectar la transpirabilidad de la tela. MY2231E es más adecuado para teñir el cabello y productos para permanentes. Agregar entre 0,1 y 4,0 % de etanol al tinte para el cabello puede acortar el tiempo de secado del cabello después del teñido y mejorar la adhesión del pigmento. En el spray para el cuidado del cabello sin lavado, la rápida volatilización del etanol puede evitar los residuos pegajosos del producto, pero debido a que el etanol es dañino para los organismos acuáticos, no es adecuado para su uso en productos para el cuidado de telas maternas e infantiles.
En términos de seguridad, ambos son perjudiciales para los organismos acuáticos y se debe evitar que se filtren al medio ambiente durante su uso. Los materiales de desecho deben ser eliminados por empresas de tratamiento de desechos peligrosos, y durante la operación se deben usar guantes resistentes a productos químicos (como caucho de nitrilo de 0,4 mm) que cumplan con las normas EN374 y gafas con montura que cumplan con las normas EN166 para evitar la irritación de la piel y los ojos. Pero los requisitos de cumplimiento para el transporte son diferentes: MY2231I, es suficiente para evitar la exposición a la luz solar y la lluvia durante el transporte. Debido al alto contenido de etanol, MY2231E debe transportarse lejos de llamas abiertas y fuentes de calor. Está prohibido transportarlo junto con oxidantes fuertes en el mismo vehículo. El costo de transporte es ligeramente mayor que el MY2231I.
Desde una perspectiva de costos, MY2231I tiene un costo unitario de ingrediente activo más bajo en comparación con MY2231E debido a su bajo uso de isopropanol y su proceso de producción maduro. La especificación del embalaje es de 20 kg/bolsa, lo que es adecuado para uso por lotes y reduce el desperdicio de material. MY2231E tiene un alto contenido de etanol y está envasado a 25 kg/caja, lo que lo hace adecuado para la alimentación automatizada en grandes fábricas.
En términos de dirección de innovación, MY2231I puede ampliar sus límites de aplicación mediante la modificación de compuestos, como la combinación con extractos de plantas para desarrollar materiales para el cuidado del cabello de doble efecto, suaves y acondicionadores. MY2231E puede optimizar el contenido de etanol, equilibrar la volatilidad y la estabilidad y explorar la combinación con cosolventes biodegradables para reducir los peligros ambientales. En términos de compatibilidad ambiental, ambos tienen cierto grado de reciclabilidad, pero la tasa de biodegradación del sistema de isopropanol del MY2231I es mayor que la del sistema de etanol del MY2231E. En el futuro, el rendimiento de la degradación se podrá mejorar mejorando el proceso de producción, lo que está en línea con la tendencia de la belleza verde.
En conclusión, OSMFACT ® Aunque tanto MY2231I como MY2231E pertenecen a la misma clase de tensioactivos de cloruro de trimetilamonio basados en Shanyu, existen diferencias significativas en términos de sinergia de componentes, propiedades fisicoquímicas, adaptabilidad de procesamiento y escenarios de aplicación. Al seleccionar, es necesario considerar exhaustivamente los requisitos de la fórmula (como si contiene sustancias activas ácidas y si se requiere una formación rápida de película), el proceso de producción (mezcla en frío/caliente), el presupuesto de costos y los requisitos de cumplimiento: si se desarrollan productos para el cuidado del cabello o de las telas de alta concentración y baja irritación, se debe dar prioridad a MY2231I. Si se centra en tintes y productos para el cuidado del cabello y busca una formación de película rápida y pocos residuos, puede elegir MY2231E. Con la mejora de la demanda de la industria, ambos continuarán brindando soluciones de materias primas más precisas para los campos textil y de cuidado personal a través de la iteración tecnológica.
Yichang Mingya New Material Technology Co., Ltd.
