Carbomer 940: analisi di un materiale polimerico classico

Nel campo dei prodotti chimici per la casa, della cura della pelle e delle preparazioni farmaceutiche, carbomer 940 è un materiale ausiliario indispensabile grazie alle sue eccezionali proprietà addensanti, emulsionanti e sospendenti. Si presenta come una polvere bianca soffice con una forte igroscopicità, richiedendo spesso solo piccole quantità (tipicamente 0,2%–1%) per modulare significativamente le caratteristiche reologiche dei prodotti. Questo articolo approfondirà la sua composizione chimica, le caratteristiche strutturali e i meccanismi d'azione per aiutare i lettori a comprendere meglio questo materiale classico.

1, Composizione chimica di base

Carbopol 940 appartiene a un polimero reticolato e la sua essenza chimica è un copolimero reticolato di poli (alchil saccarosio) o poli (alchil pentaeritritolo) con acido acrilico. Sebbene il prodotto finale esista in forma polimerizzata, i suoi monomeri di materia prima provengono principalmente da acido acrilico e suoi derivati. Nello stato di polvere secca, le catene molecolari polimeriche sono strettamente avvolte; a contatto con l'acqua, le catene molecolari si allungano gradualmente e formano una struttura idratata con le molecole d'acqua, aumentando così significativamente la viscosità del sistema. Aggiungendo agenti neutralizzanti come idrossido di sodio o ammine organiche, le catene molecolari possono essere ulteriormente allungate per ottenere un effetto addensante più significativo.

Carbopol 粉末

2, Struttura molecolare e proprietà acido-base

Dal punto di vista della struttura molecolare, ogni unità ripetitiva di Carbopol 940 porta un gruppo carbossilico, rendendolo nel complesso debolmente acido, con un'acidità inferiore all'acido acetico. Dopo la dissoluzione in acqua, il pH del sistema è solitamente compreso tra 2,5-3,5 e, all'aumentare della concentrazione di carbomer, aumenta la densità dei gruppi carbossilici e aumenta corrispondentemente l'acidità della soluzione. Quando subisce una reazione di neutralizzazione con sostanze alcaline, i gruppi carbossilici si ionizzano e trasportano cariche negative. A causa della repulsione della stessa carica, la catena molecolare può essere notevolmente estesa. Quando il pH del sistema viene regolato nell'intervallo 5-9, il polimero può espandersi di circa mille volte e aumentare di diametro di circa dieci volte, mostrando così un'efficienza addensante molto più elevata rispetto agli addensanti comuni.

3, Meccanismo di dissoluzione e addensamento

L'effetto addensante di Carbopol 940 è strettamente correlato al suo stato di dissoluzione e alla conformazione molecolare. Nei sistemi acquosi, le catene molecolari si aprono gradualmente attraverso l'idratazione e la viscosità del sistema aumenta di conseguenza. Se alcoli polidrici (come il glicerolo) o solventi a base di polietilene vengono utilizzati al posto dell'acqua, il carbomer può ancora legarsi alle molecole di solvente attraverso legami idrogeno, con conseguente significativa capacità di addensamento e sospensione, senza la necessità di ulteriori agenti neutralizzanti. Questa caratteristica lo rende adatto sia per formulazioni anidre che a basso contenuto di acqua.

4, Punti chiave da notare nell'applicazione

Nelle applicazioni pratiche, la quantità di Carbopol 940 aggiunta deve essere regolata in base alla forma di dosaggio finale. In generale, il sistema di lozione necessita di meno aggiunta, mentre il prodotto in gel deve aumentare la proporzione in modo appropriato. A causa della sua elevata efficienza, un uso eccessivo può portare il sistema a diventare troppo viscoso o instabile. Inoltre, durante il processo di preparazione, si consiglia di disperdere prima uniformemente la polvere di carbomer nella fase acquosa, quindi aggiungere lentamente un agente neutralizzante per evitare agglomerati locali o neutralizzazione non uniforme. Durante lo stoccaggio, è necessario prestare attenzione anche alla prevenzione dell'umidità per garantire la scorrevolezza e la disperdibilità della polvere.

In sintesi, in quanto materiale polimerico classico, le funzioni addensanti, emulsionanti e sospendenti di Carbopol 940 derivano dalla sua specifica struttura chimica e dal comportamento di allungamento delle catene molecolari in acqua o polioli. Regolando ragionevolmente il pH e il processo di formulazione, può svolgere un ruolo stabile ed efficiente in vari prodotti chimici per la casa, per la cura della pelle e farmaceutici. La comprensione della sua composizione e delle sue caratteristiche aiuta a comprendere meglio il rapporto e il processo nel processo di applicazione, ottenendo effetti di formulazione ideali.

Confezione del prodotto

Il carbomer venduto da Hubei Xindesheng Material Technology Co., Ltd. è una sostanza in polvere bianca molto soffice che diventa una sostanza trasparente e viscosa dopo la preparazione. Aggiungerlo a vari prodotti per la cura della pelle non solo non ne influenza l'efficacia o l'aspetto, ma ha anche determinati benefici. Se hai esigenze di approvvigionamento pertinenti, fai clic sul nostro sito Web ufficiale per saperne di più o contattaci!