XX Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
Сульфаты в шампунях
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Введение
1.1. Обоснование проекта
Как известно, существует множество способов очищения волос и кожи головы: расчесывание волос, мытье головы раствором уксуса, мукой или медом, но большинство людей предпочитают шампуни, которые дают эстетически приятный результат. Основная функция шампуней заключается в удалении различных загрязнений с поверхности волос и кожи головы: кожного сала, пота, ороговевшей кожи, укладочных средств, пыли, грязи из окружающей среды. За это отвечают очищающие средства - ПАВ (поверхностно-активные вещества). Кроме того в шампунях содержатся кондиционирующие, антистатические и другие компоненты, обеспечивающие косметический эффект, отдушки, консерванты и загустители. При этом большая доля в рецептуре приходится на ПАВ.Чаще всего можно встретить лаурет и лаурил сульфаты натрия, аммония, триэтаноламина. Именно эти вещества называются сульфатами и вызывают опасения у многих людей. На данный момент исследований в области воздействия поверхностно-активных веществ на тонкие волосы достаточно мало, однозначного ответа на вопрос о безвредности того или иного компонента или продукта не получено.
1.2.Актуальность проекта
Я остановилась на данной теме, т.к. мне она показалась очень интересной и необычной. Ведь мытьё головы мы можем отнести к гигиене. Каждый человек моет голову, чуть ли не каждый день. И у каждого разный тип волос и кожи головы, именно поэтому создано очень много разных шампуней. Мне захотелось проанализировать их составы и сделать вывод. Поэтому я и решила исследовать данную тему и познакомить всех желающих с результатами моей работы.
1.3.Цель и задачи проекта
Цель: изучение степени воздействия поверхностно-активных веществ и моющих средств, альтернативных сульфатам на тонкие волосы головы.
Задачи:
-
Изучить историю возникновения шампуня.
-
Проанализировать виды шампуня и характеристики.
-
Изучить состав шампуня и сделать вывод какой шампунь лучше с сульфатами или без.
-
Узнать преимущества и недостатки шампуня.
-
Провести эксперименты и сделать вывод по данной теме
1.4.Гипотеза
Мы предположили, что узнав состав шампуня, можно сделать вывод о наиболее безопасном шампуне и даже попробовать создать его.
1.5. Методы исследования. Методы: сбор информации из разных источников сети Интернет, изготовление различных изделий.
1.6. Теоретическая значимость работы
Теоретическая значимость исследования состоит в подготовленной характеристике теоретических аспектов выбранной темы, рассмотренных в рамках раздела "научно-иследовательский проект", что позволит на более высоком уровне проводить исследования, сходные с темой "сульфаты в шампунях".
1.7. Практическая значимость работы.
Практическая значимость работы: заключается в том, что работая над этой темой можно узнать много нового из этой сферы. Данная работа позволит расширить кругозор в данной области, познакомиться с новейшими достижениями науки и техники.
Теоретическая часть
2.1.История шампуня
Красивые длинные волосы были предметом восхищения и ценились во все времена. Сейчас ухаживать за локонами очень просто. Производители предлагают большой выбор шампуней для всех типов волос. Но нашим предкам не так просто удавалось достичь чистоты. В древние времена голову приходилось мыть яйцами, золой, глиной и пеплом. Некоторые из этих ингредиентов хорошо себя зарекомендовали, и их добавляют в современные шампуни.
Прорывом стало изобретение Кейси Херберта, он додумался смешать мыльный порошок и измельченные травы и назвал это «shampo», что переводится с хинди как «втирать», «массажировать». Он продавал его возле своего дома, и предприимчивые аптекари Лондона быстро взяли рецепт на вооружение и вскоре шампунь продавался по всему городу.
Известность порошка добралась и до Германии, где в этот период для мытья волос использовали бензин, мыло и золу. Услышав про это изобретение, аптекарь Ханс Шварцкопф также начал изготавливать шампунь. Деловая хватка немца привела бизнес к успеху. Он запатентовал продукцию, придумал рекламный слоган и создал логотип. Маркетинговый ход сработал, и к нему в аптеку потянулась вся элита Германии. Шампунь стоил недёшево, но его всё равно покупали. Продукт был удобен в использовании и стильно оформлен, логотип компании — силуэт чёрной головы и сейчас красуется во всех магазинах с косметикой и бытовой химией. Являясь монополистом рынка, немец не остановился на достигнутом успехе, и продолжал совершенствование средства. Он добавлял в состав такие добавки, как травы, пантенол, миндальное масло и желтки.
Продукция пользовалась таким спросом, что её начали импортировать в соседние страны. Бизнес нужно было развивать, но на пике популярности в 1921 году Шварцкопф скончался. Но всё не кануло в Лету. Сын Ханса продолжил дело и вывел его на новый уровень.
Появление жидкого шампуня
В 1927 году компания выпустила новинку — жидкий шампунь. Средство стало инновацией и пользовалось спросом. Главными его достоинствами стали:
•экономичность;
•удобный флакон;
•лёгкое распределение по волосам;
•отсутствие аллергии.
Разработчики изменили бумажный дизайн, склонный к повреждениям и размоканию на стильный и изысканный флакон.
Вскоре у производства Schwarzkopf появились французские конкуренты. Компанию L’Oral основал молодой химик Эжен Шуэллер. Долгое время фирма была известна производством красок для волос, но в 1934 году они представили миру инновационный продукт — шампунь без мыла. Продукцию делали на основе сульфатов жирных спиртов и выпускали объёмом 1 литр. Благодаря обновлённому составу средство бережнее относилось к волосам, и придавало им блеск. Линия получила название Dopal и выпускается до сих пор.
Переход шампуня в массовое пользование
Долгое время средство было доступно лишь обеспеченным жителям Европы. Но ворвавшиеся в этот бизнес, американцы сделали продукт досягаемым для всех слоёв населения, снизив на него цену. Для этого, необходимо было повысить уровень продаж, чтобы не остаться в убытке. Так, американец Джон Брек начал создавать шампуни по типам волос. Теперь обладательницы жирных или сухих прядей могли приобрести уход соответствующий их требованиям. Но чтобы про новинки узнали, нужна была реклама.
Брек со всей ответственностью подошёл к маркетингу и создавал плакаты, иллюстрации и билборды с информацией о продукте. Его компания первой стала выпускать на этикетке не только текст, но и изображения девушек с красивыми локонами. Реклама шампуня Breck украшала страницы самых известных глянцевых журналов.
2.2.Виды шампуней
Шампуни, различаемые по внешнему виду. Жидкие, кремообразные, желеобразные шампуни отличаются составом, концентрацией активных компонентов, консистенцией. Качество продукции определяется его моющей субстанцией, содержанием в шампуне полезных добавок и сбалансированностью всех компонентов, а не степенью вязкости или густоты, определяемой количеством загустителей. Поэтому следует ознакомиться с полным перечнем составляющих шампуня, прежде чем делать вывод о его качестве.
Шампуни, предназначенные для различных типов волос. Различные типы волос имеют свои потребности, следовательно, и шампуни для них должны быть различные.
-
Шампуни для нормальных волос.
-
Шампуни для сухих волос.
-
Шампуни для жирных волос.
-
Шампуни для поврежденных волос.
-
Шампуни для вьющихся волос.
-
Шампуни для волос любого типа.
-
Шампуни для волос смешанного типа.
Шампуни, подразделяемые в соответствии с полом и возрастом человека. Основная масса выпускаемых шампуней представляет собой класс «унисекс», т.е. среди них нет отдельной группы женских шампуней, выделение мужских шампуней тоже достаточно условно. Другой вопрос — детские шампуни. К ним предъявляются особые требования.
Шампуни с дополнительными функциями.
-
Шампуни для частого применения.
-
Восстанавливающий шампунь.
-
Шампуни для окрашенных волос.
-
Увлажняющие шампуни.
-
Пилинговые шампуни.
-
Ароматерапевтические шампуни.
-
Термозащитные шампуни.
-
Шампуни для профессионального использования.
-
Шампуни от перхоти
2.3.Основные характеристики шампуней
Основными потребительскими свойствами средств по уходу за волосами являются: функциональные, эстетические, эргономические свойства и безопасность
Функциональные свойства определяют эффективность действия средств и характеризуются следующими показателями:
- моющее (очищающее) действие – для шампуней;
- косметические свойства, проявляющиеся через внешний видимый эффект улучшения состояния кожи головы и волос, – для бальзамов, ополаскивателей, кондиционеров;
- лечебно-профилактические свойства – для шампуней от перхоти;
- свойство декоративности – для средств для окраски волос и средств для укладки и фиксации прически.
Эргономические свойства заключаются в комфортности при их применении и удобстве пользования.
Эстетические свойства определяются внешним видом, цветом, запахом, соответствием моде косметических средств для волос и оригинальностью оформления упаковки.
Свойство безопасности является не менее важным, чем функциональные свойства. Для проверки безопасности проводят комплекс испытаний по химическим показателям (например, определяют значение водородного показателя, массовую долю ПАВ, содержание токсичных элементов).
2.4.ПАВ в шампунях для волос
Основными компонентами в шампунях являются вода и ПАВ
ПАВы – амфифильные вещества, то есть их молекулы содержат липофильную и гидрофильную части. Липофильная часть соединяется с загрязнениями (кожным салом), а гидрофильная - с водой. Такой механизм лежит в основе очищения.Различают 5 типов ПАВов: анионные, катионные (в зависимости от заряда полярной гидрофильной группы), амфотерные, неионные и натуральные детергенты. Их строение напрямую влияет на свойства. Тип анионных ПАВ самый распространенный. Они имеют очень хорошую очищающую способность, но их действие слишком агрессивно: волосы остаются жесткими, тусклыми, наэлектризованными и спутанными. Поэтому в составах шампуней обычно используется сочетание анионных и других ПАВ. К анионным ПАВ относятся все сульфаты (TEA lauryl/laureth sulfate, ammonium lauryl/laureth sulfate, sodium lauryl/laureth sulfate)Катионные ПАВ уступают в очищающих способностях анионным: они плохо мылятся и удаляют кожное сало, а также не могут сочетаться в составе с анионными ПАВ, из-за чего редко используются в шампунях. Такой тип детергентов может быть подходящим для людей с кудрявыми или окрашенными волосами.Самые мягкие, неионные ПАВ, используются только в сочетании с другими, более сильными сурфактантами.Амфотерные ПАВ уникальны из-за двойственности своих свойств: они имеют хорошую очищающую способность, но при этом их действие менее агрессивно, чем у анионных ПАВ. Перед тем как рассмотреть отдельные ПАВ и их влияние на волосы, стоит отметить, что шампуни для волос действуют главным образом на поверхности волоса, то есть проникнуть глубже они не могут и повреждения, если происходят, ограничиваются кутикулой.
2.7.Преимущества и недостатки шампуней
Преимущества:
-
Очищение волос и кожи головы.
-
Увлажнение и питание волос
-
Специализированные формулы
-
Удобства использования
Недостатки:
-
Обезвоживание волос
-
Возможные аллергические реакции
-
Накопления остатков
3. Практическая часть
3.1.Реакция кожи на сульфатные и бессульфатные шампуни
Каждый из четырёх образцов был проверен на коже головы. Из них 2 с сульфатами и 2 без них. Образец 1 показал , что он жирнит кожу, тем самым оставляя самый вредный сульфат(SLS) в порах головы. Образец 2 часто хвалят. После его использования волосы очень гладкие и послушные, но из-за содержания двух сульфатов SLS и SLES не рекомендуется использовать его на постоянной основе. Потому что волосам нужно питание и очищение. Образцы 3 и 4 показали прекрасный результат. Волосы были шелковисты и не жирнели на следующий день.
3.2.Активность пены
Чтобы проверить много ли сульфатов находится в шампуне, мы мылили каждый образец в руках, после наблюдали за образовавшимся сгустком пены или её отсутствием. Больше всего пены оказалось в 2 образце, а меньше всего в 3 и 4, там её, считай, и не было.
3.3.Разлагаемость в воде
В данном эксперименте шампунь растворялся в разных водах. В мягкой и жёсткой (бутилированной) Образец 1 и 2 в мягкой воде теряли эффективность, то есть по очищению головы они не справлялись, соли, пот и жир так и оставались. В бутилированной воде их свойствами были намного лучше и заметнее. А образцы 3 и 4 показали себя намного лучше, чем 1 и 2. Потому что в них нет сульфатов, и они очищают кожу головы в разных водах.
3.4.Выявление наиболее опасных сульфатов
Самый опасный сульфат присутствует в обоих образцах с сульфатами, а именно 1 и 2. Сульфаты опасны тем, что они слишком забивают поры кожи головы, от чего может следовать аллергическая реакция и вымывание кератина из волос. Есть определенная рН среда для кожи головы. Её показатели являются 5.5. SLS - самый агрессивный сульфат, а потому опасный среди своих собратьев. SLES- более спокойный сульфат, но отмывает кожу так же «до скрипа» . Их показатели являются с рН средой выше 6, что , конечно, же является огромной опасностью. Делая из этго вывод, можно сказать, что образцы 1 и 2 одинаково опасны, но образец 2 опаснее, потому что в нём находится два опасных сульфата.
4.Заключение
Во всех косметических продуктах формула всегда важнее, чем свойства отдельных компонентов. Из-за многочисленных взаимодействий между ингредиентами формула в целом – это нечто большее, чем просто сумма составляющих.
Так, в шампунях зачастую важно не столько само ПАВ, сколько его сочетание с дополнительными ПАВ, с многочисленными кондиционирующими добавками, регуляторами кислотности, силиконами и прочими компонентами. Но все же к таким компонентам, как sodium lauryl sulfate, MEA/DEA/TEA lauryl/laureth sulfate, стоит быть внимательнее, так как, несмотря на подтвержденную безопасность, они могут в отдельных случаях вызывать раздражение кожи.
Подведя итоги нашей работы можно сказать, что лучше всего использовать шампуни бессульфатные. С ними волосы останутся более здоровые, чем с сульфатными шампунями. Несмотря на разницу в цене, качество будет сразу видно.
6.Источник используемой литературы
1. https://forma.eapteka.ru/articles/sampuni-s-sul-fatami-vredno-ili-net
2. https://studbooks.net/792271/marketing/harakteristiki_potrebitelskih_svoystv_shampuney_volos
3. https://studfile.net/preview/9435662/page:3/
4. https://volosomanjaki.com/uxod-za-volosami/kak-vybrat-bezopasnyj-shampun-dlya-volos/
5. Этимологический словарь русского языка Макса Фасмера.