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| Ausgabe 29 |  |
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| Kategorie | Titel | Autoren | ||
| Show Case | Hispagel Polymere - Verdicker auf Basis von Glycerylpolyacrylaten als neue Inhaltsstoffe für Hautpflegeprodukte mit hervorragenden feuchtigkeitsspendenden Eigenschaften | Marta Torres, Francesco Fabra |
Hispagel Polymer Gele (1) sind Verdicker, die auf Glycerylpolyacrylaten basieren. Sie sind multifunktionelle kosmetische Inhaltsstoffe und stellen wertvolle Hilfsstoffe dar, mit denen sich auf einfache Weise qualitativ hochwertige Produkte herstellen lassen. Sie werden auf der Basis von pflanzlichen und synthetischen Rohstoffen gewonnen.
| Tabelle 1: Hispagel Polymer Gele* - Aussehen, pH-Wert und Viskosität von Hispagel 200 und Hispagel L | |||
| Produkt | Aussehen |
pH
(100%)
|
Viskosität
(cP), 10% in Wasser,
#5, 20 rpm, 25ºC |
| Hispagel 200 | transparentes farbloses Gel |
4.7
- 5.5
|
12000
- 15000
|
| Hispagel L | transparentes farbloses Gel |
4.7
- 5.5
|
14000
- 17000
|
Feuchtigkeitsspendende Eigenschaften:
Hispagel Polymer Gele sind sehr gute Feuchtigkeitsspender. Corneometrische Messungen zeigen, dass die Haut auch noch sieben Stunden nach Applikation hervorragend hydratisiert ist. Die feuchtigkeitsspendenden Eigenschaften von Hispagel 200 werden in Abbildung 1 dargestellt.
Abbildung 1: Feuchtigkeitsspendende Eigenschaften von Hispagel 200
Verhältnis Viskosität/Konzentration:
Hispagel Polymere zeichnen sich durch eine sehr gut reproduzierbare Viskosität in der Endformulierung sowie ein kristallklares Erscheinungsbild aus. Sie können ohne vorherige Neutralisation eingesetzt werden. Insbesondere bei Produkten, bei denen die Transparenz ein entscheidendes Qualitätsmerkmal darstellt, kann diese Charakteristik sehr gut genutzt werden. In Abbildung 2 wird die Viskosität von Hispagel L und Hispagel 200 in Abhängigkeit von der Konzentration dargestellt.
Abbildung 2: Hispagel — Viskosität versus Konzentration
Verhältnis Viskosität/pH-Wert:
In Abbildung 3 wird für Hispagel 200 das Verhältnis Viskosität/pH-Wert dargestellt. Eine maximale pH-Stabilität kann im Bereich von 5-11 beobachtet werden.
Abbildung 3: Verhältnis Viskosität/pH von Hispagel 200 (10 %)
Ethanolverträglichkeit:
Die Verträglichkeit von Hispagel 200 mit verschiedenen Mengen an Ethanol wird in Tabelle 2 dargestellt. Das höchste Verhältnis zwischen Ethanol/Wasserverträglichkeit mit Hispagel 200 liegt bei ca. 30 Prozent.
| Tabelle 2: Verträglichkeit von Hispagel 200 mit verschiedenen Mengen an Ethanol | |||||
| Verhältnis Ethanol/water | Hispagel 200 (g) | Wasser (g) | Ethanol (g) | Aussehen | Viskosität (cP) |
| 0 | 10 | 90 | 0 | Klar | 9200 |
| 20 | 10 | 72 | 18 | Klar | 8100 |
| 40 | 10 | 54 | 36 | Klar | 4800 |
| 60 | 10 | 36 | 54 | Trübe |
Abbruch |
| 80 | 10 | 18 | 72 | Fällung | Abbruch |
| 100 | 10 | 0 | 90 | Fällung | Abbruch |
Zusammenfassung: Eigenschaften von Hispagel Polymer Gelen
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Kristallklare Transparenz |
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Hervorragende Wasserlöslichkeit |
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Gute Suspensionseigenschaften |
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Exzellente Temperaturstabilität |
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Stabilisierung von Emulsionen |
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Sehr gute Hautverträglichkeit |
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Exzellente pH-Stabilität im Bereich von 5 bis 11 |
|
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Ethanolverträglichkeit bis zu 35 % |
Die Verarbeitung von Hispagel
Transparente Gele
Die Herstellung von hydrophilen, polymeren Gelen ist gewöhnlich ein zeitaufwendiger Vorgang, der spezielle Hochgeschwindigkeits-Rührwerke erfordert. Ein zusätzliches Problem stellt die Konstanz und Reproduzierbarkeit der Viskosität im Endprodukt dar. Aufgrund ihrer unmittelbaren und hervorragenden Wasserlöslichkeit erleichtern Hispagel Polymer Gele die Herstellung wesentlich, indem die Wasserphase unter langsamen Rühren in das Hispagel Polymer eingearbeitet werden kann.
Bei der Verarbeitung von Wirkstoffen in Hispagel Systemen, sollten diese eine gute Wasser / Glycerin-Löslichkeit aufweisen, da die Mischungen ansonsten trüb erscheinen können. Bei Verwendung von ionischen Komponenten kann es zu Viskositätseinbußen kommen.
Aufgrund der exzellenten Suspensionseigenschaften und Transparenz stellen Hispagel Polymer Gele die ideale Basis für Systeme mit verkapselten Komponenten wie beispielsweise Primasphere (2) oder Primasponge (3) dar. Dies sind Trägersysteme, die auf Chitosan basieren und Wirkstoffe wie beispielsweise Vitamin A oder Menthol enthalten. Geringe Mengen an lipophilen Substanzen wie z. B. Parfumöle können ohne negative Beeinflussung der Transparenz solubilisiert werden. Ein gutes Beispiel für eine derartige Anwendung wird in Tabelle 3 dargestellt, die eine Formulierung für ein transparentes, kühlendes Gel für die Beine beschreibt.
Tabelle 3: Transparentes, kühlendes Gel für die Beine
| Phase | Komponente | INCI | % | Funktion |
| I. | Hispagel 200 | Glycerin (and) Glyceryl polyacrylate | 25 | Moisturizing Gel |
 |
Wasser, de-ionisiert | Aqua |
ad 100 | |
|
Vitacell LS 8430 | Yeast
Extract |
3 | Anti-stressing Active |
| II. | Konservierungsmittel,
Parfüm |
|
q.s. |
|
|
Eumulgin
L |
PPG-1-PEG-9
Lauryl Glycol Ether |
q.s. | Lösungsvermittler |
| III. | Menthol-Primasponge-Small
Size |
Encapsulated
Menthol |
0,5 | Verkapseltes kühlendes Mittel |
|
pH:
5,5 |
|
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|
Viskosität
(mPa*s) Brookfield RTV Spindel TB 20ºC, 10 rpm :
12000 |
|
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Herstellung: Das Wasser wird langsam unter Rühren zu Hispagel gegeben, bis eine klare, sich verdickende Masse entsteht (Phase I). Dazu wird Phase II unter leichtem Rühren hinzugefügt. Phase III wird nach Herstellung zur Mischung gegeben, die Menthol-Primasponges hinzugefügt und der pH-Wert eingestellt.
Hairstyling-Gele können anwenderfreundlich mit film-bildenden Polymeren hergestellt werden. Neben der einfachen Verarbeitbarkeit verfügt Hispagel über eine gute Ethanol-Verträglichkeit. Bei Verwendung von Hispagel Polymer Gelen bleiben aufgrund der "nicht-trocknenden" Eigenschaften der Produkte keine schuppenartigen Rückstände im Haar zurück. Hispagel 200 Gele weisen darüber hinaus gute Sprüheigenschaften auf.
Cremes und Lotionen
Hispagel kann als Verdicker und Stabilisator für jegliche Art von O/W Emulsionen verwendet werden. Es ist sehr gut für die Kaltverarbeitung geeignet. Unter Rühren wird lediglich die Ölphase zur Wasser-Hispagel-Mischung gegeben.
Für den herkömmlichen Heissprozeß ist es möglich, Hispagel bei Temperaturen bis zu 80° C zu verarbeiten oder bei Raumtemperatur in die bereits hergestellte Emulsion zu integrieren.
Weitere Formulierungsbeispiele für eine leichte Körpermilch (Kaltverarbeitung) sowie eine Öl-in-Wasser Soft Creme werden in den Tabellen 4 und 5 gezeigt.
Tabelle 4: Leichte Body Milk (Kaltherstellung)
| Phase | Komponente | INCI | % | Funktion |
| I. | Eumulgin
VL75 |
Lauryl
Glucoside (and) Polyglyceryl-2 Dipolyhydroxystearate (and) Glycerin |
4 | O/W
Emulgator |
|
Cetiol
J 600 |
Oleyl
Erucate |
1 | Emollient |
|
Cetiol
OE |
Dicaprylyl
Ether |
2 | Emollient |
| Fitoderm |
Squalane |
2 | Emollient | |
| Myritol
312 |
Caprylic/Capric
Triglyceride |
2 | Emollient | |
| Dow
Corning 200 |
Dimethicone |
0,5 | Emollient | |
| Wasser,
de-ionisiert |
Aqua |
9,5 |
||
| II. | Wasser,
de-ionisiert |
Aqua | ad
100 |
|
|
Hispagel 200 | Glycerin (and) Glyceryl Polyacrylate | 18 | Verdicker, Moisturizer |
| III. |
Konservierungsmittel, Parfüm |
|
q.s. | |
|
pH:
5 —
5,5 |
|
||
|
Viskosität
(mPa*s) Brookfield RTV Spindel TB 20º C, 10 rpm :
6.000 |
|
||
Herstellung: Phase II mischen und Wasser und langsam zu Hispagel bei langsamer Rührgeschwindigkeit (2) dazugeben. Phase I unter Rühren (5 Minuten) herstellen und langsam zu Phase II hinzugeben (Geschwindigkeit 3). Phase III hinzugeben und, falls erforderlich, pH-Wert einstellen.
Table 5: O/W Soft Cream
| Phase | Component | INCI | % | Function |
| I. | Emulgade
SE-PF |
Glyceryl
Stearate (and) Ceteareth-20 (and) Ceteareth-12 (and) Cetearyl Alcohol
(and) Cetyl Palmitate |
6 | O/W
Emulgatorbasis, selbstemulgierend |
|
Lanette
O |
Cetearyl
Alcohol |
1 |
Konsistenzgeber |
|
Cutina
MD |
Glyceryl
Stearate |
2 | Konsistenzgeber |
|
Cetiol MM |
Myristyl Myristate | 2 | Emollient |
|
Cetiol
J600 |
Oleyl
Erucate |
2 | Emollient |
|
|
Mineral
Oil |
8 |
Emollient |
|
Copherol 1250 |
Tocopheryl Acetate |
0,5 | Active
Agent |
| II. | Wasser, de-ionisiert | Aqua | ad
100 |
|
| III. | Hispagel
200 |
Glycerin
(and) Glyceryl Polyacrylate |
18 | Verdicker, Moisturizer |
| IV. |
Konservierungsmittel, Parfüm |
|
q.s. | |
|
pH:
5 —
5,5 |
|
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|
Viskosität
(mPa*s) Brookfield RTV Spindel TB 20º C, 10 rpm :
150.000 |
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Herstellung: Phase I wird auf 80° C erhitzt. Phase II wird ebenfalls auf 80° C erhitzt und unter Rühren zu Phase I gegeben. Die Emulsion sollte unter kontinuierlicher Bewegung abkühlen. Es sollte vermieden werden, dass Luft in die Emulsion gelangt. Falls erforderlich, kann die Emulsion mit einer Dispersionseinheit (z.B. Ultra Turrax) bei ca. 50° C homogenisiert werden. Phase III hinzugeben und rühren, bis eine sich verdickende Masse entstanden ist. Phase IV hinzugeben und pH-Wert einstellen.
Anmerkungen:
1,2,3: Hispagel 200, Hispagel L, Primasphere und Primasponge sind eingetragene Handelsmarken der Cognis Deutschland GmbH & Co KG.
*Hispagel 200 und Hispagel L: INCI = Glycerin (and) Glyceryl Polyacrylate
Weitere Informationen:
Cognis Iberia S.L. Pg. Industrial
San Vicente s/n 08755
Castellbisbal (Barcelona)
Spain
Tel. (+34) 937 730 105
FAX (+34) 937 730 180
E-mail: Marta.Torres@Cognis.es - Technical Application Cosmetics
Francesco.Fabra@Cognis.es
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