Si vous avez déjà plongé profondément dans ce qui se cache derrière vos produits capillaires, vous avez peut-être rencontré plusieurs tensioactifs cationiques, tels que le chlorure de cétrimonium, le méthosulfate de béhentrimonium et la stéaramidopropyl diméthylamine. C'est une bouchée ! Pour cause, les noms INCI (International Nomenclature of Cosmetics Ingredients) de ces molécules sont souvent confondus avec les silicones, les détergents sulfatés et les conservateurs. Il peut être surprenant d'apprendre qu'un «sulfate» est un agent de conditionnement souhaitable pour de nombreuses personnes. Un examen des différents types de tensioactifs et un examen plus approfondi des tensioactifs cationiques apporte une certaine clarté à la confusion.
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QUE SONT LES SURFACTANTS ?
Les tensioactifs sont des molécules à double polarité, à la fois hydrophobes (qui détestent l'eau) et hydrophiles (qui aiment l'eau). Bien qu'hydrophobe soit le terme le plus souvent utilisé pour décrire les substances non polaires, le terme lipophile (qui aime l'huile) est peut-être un descripteur plus précis, car ils ne détestent pas tant l'eau qu'ils préfèrent les huiles. La qualité unique d'être à la fois lipophile et hydrophile est décrite comme étant amphiphile.
En raison des propriétés polaires uniques de l'eau, l'immersion d'une molécule amphiphile dans une solution aqueuse se traduit par un comportement très intéressant. Les molécules d'eau ont une forte liaison hydrogène intermoléculaire qui crée une structure géométrique prévisible dans la masse du liquide. Cette liaison hydrogène forme un film moléculaire étroitement étiré à l'interface entre l'air et le liquide. Cela donne à l'eau sa tension superficielle élevée caractéristique. Placer une molécule aux propriétés hydrophobes dans cet environnement perturbe cette structure, de sorte que l'eau exclut la molécule hydrophobe de la solution en la poussant à la surface.
Vous avez certainement été témoin de cela vous-même lorsque vous avez vu l'affichage arc-en-ciel d'huile à la surface d'une flaque d'eau. Lorsque la molécule possède à la fois une partie hydrophile et une partie hydrophobe, cela perturbe la liaison hydrogène à la surface de l'eau, ce qui diminue sensiblement la tension superficielle. Ainsi, les molécules amphiphiles sont dites « tensioactifs » et appelées tensioactifs.
Finalement, si le matériau amphiphile est augmenté, la surface de la solution devient saturée et un phénomène intrigant se produit. Afin de préserver autant que possible la structure polaire de l'eau, les molécules amphiphiles s'agrègent en minuscules sphères dans la masse de la solution appelées micelles. Ils sont à la base de nombreuses fonctions biologiques et utiles pour de nombreuses fonctions telles que le nettoyage et la libération de médicaments.
TYPES DE TENSIOACTIFS
Les molécules de surfactant sont classées en fonction de la charge ionique du groupe de tête hydrophile. Ces classes sont constituées de tensioactifs anioniques, cationiques, non ioniques et zwitterioniques. Jetons un coup d'œil.
Tensioactifs anioniques , (comme le lauryl sulfate de sodium, le laureth sulfate d'ammonium et le cocoyl iséthionate de sodium)
Tensioactifs non ioniques (comme le décyl glucoside et le laurate de PEG-10)
Zwitterionique (ou amphotères) tensioactifs
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CE QUI DISTINGUE LES SURFACTANTS CATIONIQUES
Les tensioactifs cationiques, comme leurs homologues, sont polyvalents en raison de leur caractère amphiphile. Cependant, plutôt que d'être utilisés principalement pour la détergence, les tensioactifs cationiques sont plus souvent utilisés pour des applications très différentes, notamment dans les produits de soins capillaires. L'utilisation la plus importante des tensioactifs cationiques dans les soins capillaires est peut-être celle d'agents de conditionnement. Vous vous souviendrez peut-être que la surface des cheveux a une charge négative globale, qui devient plus répandue si la cuticule est endommagée. Les groupes de tête de ces tensioactifs cationiques subissent une attraction électrostatique vers ces sites chargés négativement et s'adsorbent à la surface des cheveux.
La partie hydrophobe de la molécule de surfactant repose à plat le long de la surface du cheveu, formant un film qui lisse la cuticule. Ce film a de multiples effets, y compris la réduction de l'électricité statique, la réduction des forces de peignage, l'augmentation de la sensation tactile agréable des cheveux et une diminution de la formation d'enchevêtrements. Les tensioactifs cationiques utilisés à ces fins se sont également révélés utiles pour la rétention de la couleur des cheveux teints artificiellement.
Sels d'alkylammonium quaternaire (tels que le chlorure de cétrimonium et le méthosulfate de béhentrimonium) se sont accumulés à la surface des cheveux après de multiples utilisations. Ils peuvent être assez difficiles à enlever une fois que cela se produit. Ils sont également incompatibles avec les tensioactifs anioniques des shampooings, car ils forment un complexe insoluble dans la solution. Une autre propriété indésirable pour une utilisation dans les shampooings est qu'ils diminuent la capacité de moussage dans de telles formules. Pour cette raison, ils sont les plus appréciés dans les produits de conditionnement.
Sels d'alkylamines (tels que la stéaramidopropyl diméthylamine) s'adsorbent en fait à la surface des cheveux dans une moindre mesure que les composés quaternaires. Ils sont également plus facilement rincés et retirés, et ont donc moins d'incidence d'accumulation indésirable. Les alkylamines peuvent être neutralisées en sels sont tout à fait compatibles avec les tensioactifs anioniques et n'interfèrent pas avec la formation de mousse, ce qui les rend tout à fait adaptées à une utilisation dans les shampooings conditionneurs. Les tensioactifs cationiques sont également utiles pour l'émulsification et la solubilisation d'additifs hydrophobes, tels que les silicones.
Ils y parviennent en encapsulant le matériau non polaire à l'intérieur de leurs structures micellaires. Une fois la solution diluée par l'eau sous la douche, les structures micellaires se décomposent, déposant l'agent de conditionnement à la surface des cheveux. Cela leur permet d'effectuer plusieurs fonctions dans la même formule; stabilisateur d'émulsion ainsi qu'agent de conditionnement.
Dans l'ensemble, les tensioactifs cationiques apportent de nombreuses excellentes propriétés aux shampooings et aux après-shampooings. Ils peuvent être des nettoyants doux efficaces dans un après-shampooing, mais leur contribution la plus précieuse est en tant qu'agents de conditionnement filmogènes. Ils sont solubles dans l'eau, mais la variété quaternaire se lie assez étroitement à la surface des cheveux et peut s'accumuler, alors soyez conscient du potentiel de ce problème. Les alkylamines ne semblent pas avoir d'inconvénients significatifs pour une fille ou un garçon bouclé, et de nombreux utilisateurs déclarent apprécier leurs effets.
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