Espuma
Conceptos, características, vida de la espuma, agentes surfactantes utilizados en Costa Rica y propuesta protocolaria para determinar el grado de espumación de algunos productos cosméticos.
En General...
La cantidad y la estabilidad de una espuma producida por una preparación, está determinada por los factores que afectan el balance entre la parte hidrófila y lipófila del agente surfactante, por tanto la elección del tipo de tensiactivo depende de las necesidades de la preparación. La vida de dicha espuma consta de tres etapas: formulación, maduración y la persistencia a películas delgadas.
En Costa Rica se sigue la tendencia mundial en cuanto a los agentes espumantes utilizados, en lo que respecta a eficiencia y a compatibilidad con el medio ambiente. Sin embargo existen marcadas limitaciones de acceso y de ámbito financiero. Además no existe un protocolo establecido para verificar la espumabilidad de los productos elaborados, por tanto se plantea un procedimiento que se evaluará en el futuro.
11.21.2010
Protocolo de espumación:
Conceptos Generales
Formulación en Costa Rica
En el ámbito de la formulación Costa Rica no escapa a la tendencia mundial, la cual marca la pauta en un momento dado. Estas tendencias son determinadas por la apariencia que se le quiere dar al producto además de otros factores como los efectos contaminantes.
Agentes surfactantes utilizados:
- · Ácido dodecil benceno sulfónico, derivado del hidrocarburo lineal que se obtiene por sulfonación.
- · Alcoholes grasos etoxilados, derivados de ácidos grasos.
- · Derivados de coco, muy comunes en cosméticos, como la betaina de coco, monoetanolamina de coco y dietanolamina de coco.
- · Lauryl etil sulfato de sodio o amonio, que es el más utilizado.
Factores ambientales:
Aspectos de la formulación
Selección de surfactantes:
Efecto de la temperatura:
¿Cómo funciona el agente surfactante?
(El agente surfactate rompe la tensión superficial del agua)
Etapas en la Vida de una Espuma
1. Formación de la espuma.
Algunos ejemplos comunes son: El dodecilbenceno sulfonato de sodio usado en los polvos para lavar la ropa, el oleato de potasio en los jabones y el lauril sulfato de sodio de los champúes.
Efecto Gibbs-Marangoni
Cuando una película gruesa se forma entre dos burbujas y las burbujas se acercan a menudo estas se aplastan, la película está expuesta a un esfuerzo de estiramiento frecuentemente complejo, en el que el área superficial gas-líquido aumenta rápidamente. La concentración de surfactante adsorbido tiende a disminuir en la zona estirada donde la película es más delgada que en las zonas vecinas. En consecuencia, la tensión superficial aumenta según la relación que permite calcular la elasticidad de Gibbs ε.
Donde γ es la tensión, A, el área superficial y Γ la adsorción. El coeficiente 2 indica que la película está comprendida por dos superficies gas-líquido.
En el caso de las películas estiradas entre la superficie libre y una burbuja, o entre dos burbujas el movimiento superficial se produce desde la zona vecina hasta la zona estirada; si la película es suficientemente delgada, este movimiento se lleva a cabo desde el líquido hasta la parte delgada de la película, lo que restaura su espesor original, o bien impide que el estiramiento prosiga.
2. Maduración de la espuma.
Durante los primeros instantes se produce una segregación gravitacional de las burbujas, del hecho que el empuje de Arquímedes es más fuerte sobre las burbujas grandes que sobre las pequeñas. Este rearreglo requiere que la espuma contenga una proporción volumétrica de líquido mínimo, de entre 15 y 20%.
El drenaje gravitacional de líquido ocurre durante toda la vida de la espuma, pero es más importante en la espuma húmeda.