258 JOURNAL OF THE SOCIETY OF COSMETIC CHEMISTS Charakteristikum fiir Emulgatoren beliebigen Typs angesehen werden. Der hydrophilisierende bzw. lipophilisierende Einfluf• der •thoxylierung bzw. der Veresterung mit Fettsiiuren kann natiirlich nicht unabhi/ngig von der Stereostruk- tur des ganzen Molekiils betrachtet werden und kann insbesondere nicht ohne weiteres auf die polar-ionogenen Typen iibertragen werden, wie sie z. B. in den Fettalkoholsulfaten oder in den Alkylbenzolsulfonaten vorliegen. Es ist daher nicht sinnvoll, wenn gelegentlich in der Praxis eine allgemeine Kennzeich- nung von Emulgatoren verschiedenster Konstitution nach dem HLB-Wert verlangt wird. Dagegen ist es wohl m/Sglich, analoge Kennzahlen fiir andere, besonders nichtionogene Emulgatoren aufzustellen, die dann ebenfalls auf diese Stoffklasse beschriinkt sind, fiir die sie ermittelt wurden. So kiSnnte man z. B. fiir die groge Gruppe der Fettalkoholpolyglykoliither eine Kennzahl angeben, die dem Gleichgewicht zwischen Fettkette und •O-Kette gerecht wtirde und sinngemiig als FA/•O-Zahl zu bezeichnen wire. Es ist ja allgemein bekannt, daf• man durch ein sukzessives Durchlaufen aller 7tthoxylierungsstufen von den reinen FettkiSrpern tiber W/O- und O/W-Emulgatoren zu Wasch- mitteln gelangt, die wasserFSslich bzw. Spontankolloide sind. In jedem Fall unterstiitzend wirkt die mechanische Dispergierung bei der Herstellung yon Zweiphasensystemen, weshalb sie wohl stets und unter Ver- wendung der verschiedensten apparativen Einrichtungen mit herangezogen wird. Nach unseren Erfahrungen verwendet man fiir fliissig-fliissig-Emulsionen am besten Spalthomogenisiermaschinen, reit denen eine Primiirzerteilung der dispersen Phase auf eine TeilchengriSge von 3--5 gelingt. Diese Gr6gen- ordnung entspricht den meisten anwendungstechnischen Anforderungen und ist im iibrigen gekennzeichnet durch den Beginn der Brown'schen Teilchen- bewegung, die bekanntlich einen wichtigen Stabilitiitsfaktor fiir disperse Systeme mit freier Beweglichkeit der dispersen Phase darstellt. Eine iiber 1 hinausgehende Primiirzerteilung der dispersen Phase gelingt mit den heute zur Verfiigung stehenden technischen Einrichtungen nicht, so dag die Grenze des kolloiden Zustandes der Materie, die durch eine TeilchengriSge von 0,1 gekennzeichnet ist, nicht erreicht wird. Damit ist zugleich gesagt, dag die groge Mehrzahl aller technischen Emulsionssysteme, zu denen auch die kosmetischen Emulsionen ziihlen, in verdiinntem Zustand, d. h. bei frei beweg- licher disperser Phase der Sedimentation bzw. der Aufrahmung unterliegen und mithin unterstiitzende Magnahmen erfordern, um die anwendungs- technisch geforderten Stabilitiit,seigenschaften zu verwirklichen. Denn wir wissen, dag abgesehen yon anderen Existenzbedingungen nur die kolloiden Systeme thermodynamisch in der Lage sind, den Einflug der Schwerkraft, d. h. der Dichteunterschiede auf die Phasentrennung, z. B. durch die Brown'sche Molekularbewegung, zu iiberspielen. Es ist vielleicht nicht uninteressant, in diesem Zusammenhang auf die Bedeutung der Phasen-Volumverhiiltnisse bei technischen, also fast iraruer hochkonzentrierten Emulsionen hinzuweisen.
EMULGATOREN UND EMULGIERENDE GRUNDLAGEN FOR DIE KOSMETIK 259 Schon Ostwald hatte angenommen, dag ein disperses System bei dichtester Kugelpackung, also bei einer Koordinationszahl yon 12 der dispersen Phase nicht mehr als 740/0 disperse Phase enthalten kann, ein Wert, der allerdings in starkera Mage yon der Teilchengr8t•e abhiingt und im iibrigen durch die Deformierbarkeit der dispersen Teilchen beeinfiugt wird. Fiir starre Teilchen yon 1/• Durchmesser errechnet sich ein theoretischer Wert yon etwa 850/0. In der Praxis erreichen so dicht gefiillte Emulsionssysteme hohe innere Ziihigkeits- werte auch bei Wasser als iiugerer Phase, und es ist klar, dag die dadurch bedingte ,,Viskositiits-Stabilitiit" einen erstrangigen Faktor fiir die Bestiindig- keitseigenschaften des Systems darstellt. Verdiinnt man solche pseudostabilen Emulsionen, so unterliegen sie der Phasentrennung, wenn sie nicht durch andere wirksame Magnahmen geschiitzt werden. Zu diesen Magnahmen gehS- ren, wie schon erwiihnt, die elektrostatische Aufladung der Phasengrenzfiiiche, bevorzugt durch Ionenadsorption, sowie die Summe der solvatisierenden und solubilisierenden Kunstgriffe bzw. der Einsatz yon schiitzenden Spontan- kolloiden, wie sie der Emulsionstechnik zur Verfiigung stehen. Es kann hier nicht auf die iiberaus komplizierten Verhiiltnisse, die dabei vorliegen, auch nur andeutungsweise eingegangen werden. Hervorgehoben sei indessen, dag vorausberechenbare Wirkungen bestimmter Magnahmen praktisch nur fiir stark verdiinnte Emulsionen gelten, iihnlich wie die grundlegenden Gesetz- miigigkeiten der elektrolytischen Dissoziation nur fiir verdiinnte LSsungen oder die Gasgesetze nur fiir ideale Gase gelten. Hinreichend verdiinnte Emul- sionssysteme liegen aber in der Pharmazie und Kosmetik mit wenigen Aus- nahmen praktisch nie vor, da z. B. Emulsionen mit wenigen Prozenten dis- perser Phase in diesem Sinne schon als konzentriert anzusprechen sind. Dies ist der Hauptgrund, weshalb die strengen Gesetzmiigigkeiten kolloidchemischer Forschung auf kosmetische Emulsionen nicht ohne weiteres anwendbar sind, ganz im Gegensatz z. B. zu den Verhiiltnissen beim Waschen mit waschaktiven Stoffen, die ja auch stets Emulgatoren sind, wo der Aufbau eines optimalen Waschmittels, das beim Waschen reit 1--3 g/1 zur Anwendung kommt, durch- aus eine kolloidchemische Aufgabe darstellt und z. B. der Zusatz yon anorga- nischen Elektrolyten eine gezielte wa,schtechnische Magnahme sein kann. Nach diesen mehr einleitenden und grundsiitzlichen Ausfiihrungen mi3chte ich nun etwas niiher auf die speziellen Probleme der kosmetischen Emulsionen eingehen. Dabei steht im Vordergrund zuniichst die wichtige Frage nach dem Emulsionstyp und seinen Besonderheiten. Wie allgemein geliiufig, unterscheiden wir den hiiufigeren O/W-Typ, bei dem die nichtwasserli3sliche, lipophile Kom- ponerite, die disperse Phase bildet, von dem selteneren, umgekehrten W/O- Typ, bei dem Wasser dispergiert ist. Nicht ganz so geliiufig ist die Kenntnis yon dem unterschiedlichen Verhalten der beiden Emulsionstypen hinsichtlich Herstellung, Eigenschaften und Stabilitiitsbedingungen, weswegen man in der Praxis hiiufig beobachten kann, dag gleichartige Anforderungen an so ungleiche
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