CHEMISTRY BEHIND SHAMPOO

Chemistry

BEHIND

Shampoo

Fasi di elaborazione

PROGETTO "LEGAMI COVALENTI"

03

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LEZIONE SUI cosmetici

fluidi non newtoniani

Lezione di reologia

Esperienza con i fluidi dilatanti (o reoispessenti)20/05/2023

Putignano (BA)14/04/2023

Con la collaborazione di Bianco Simona, Ph.D. student dell'università di Glasgow06/02/2023

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ringraziamenti

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Preparazione dello Shampoo

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PDT Cosmetici27/04/2023

dicono di noi...

06/02/2023

Lezione di Reologia

Cos'è la reologia?

E' la disciplina che studia lo scorrimento e la deformazione dei materiali.

Il reometro

Il reometro è uno strumento utilizzato per misurare la viscosità. Il campione è posizionato su una base fissa, e un perno mobile, detto geometria, viene posizionato sulla superficie La geometria è connessa al motore del reometro ed è mossa ad una velocità di taglio (shear rate) fissa • La geometria misura lo sforzo di taglio (shear stress) necessario a spostare il campione a quella velocità

Geometria cono-piatto

Geometria piatto-piatto

Viscosità di uno shampoo

Perché misurare la viscosità di uno shampoo?

Uno shampoo ha delle qualità reologiche specifiche:

• Una viscosità tale da apparire come un liquido denso

• Una risposta alla pressione esterna tale da poter fluire fuori da una bottiglia, ma non scivolare dalle mani del consumatore

• Una diminuzione di viscosità a più alte pressioni applicate per poter permettere un facile scorrimento sui capelli

fasi

20/05/2023

Fluidi reoispessenti

ESPERIENZA CON I FLUIDI NON NEWTONIANI

In questo particolare tipo di fluidi la viscosità aumenta all’aumentare della velocità di taglio stessa. Sovente si tratta di sospensioni concentrate.

Spesso si osserva:Inizialmente una diminuzione della viscosità, dovuta all'allineamento delle particelle.Ad alte forze, le particelle si agglomerano tra di loro e non riescono più a scorrere l’una sull’altra, creando frizione e aumentando la viscosità. La velocità di taglio in cui tale aumento viene osservato è detta velocità di taglio critica e dipende dalla frazione di solidi contenuti nel volume del liquido, dalla taglia particellare e dalla concentrazione.

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fasi

14/04/2023

Lezione sui cosmetici

VISITA ALLA PDT COSMETICI

Fasi di ideazione di un cosmetico in laboratorio:

1. Ricerca e scelta delle materie prime 2. Elaborazioni di un formulato 3. Analisi tossicologica del formulato 4. Texture del prodotto (sensazione che lascia) 5. Realizzazione del prototipo in laboratorio

pH, viscosità, densità, stabilità in centrifuga, definizione del colore

Prove di stabilità (utili per definire il PAO, sia in contenitore di plastica inerte, sia nel packaging):

6. Controlli sul prototipo

◦ Chimico – fisiche (invecchiamento accelerato) ◦ Termiche (al calore e alternanza caldo – freddo) ◦ Alla luce

7. Consegna prototipo al cliente per la valutazione 8. Riscontro del cliente: se è positivo il progetto prosegue.

Successiva produzione industriale:

1. Produzione in becker (prototipo) 2. Bulk pilota (prima produzione industriale) 3. Verifica di conformità con il prototipo 4. Successivi controlli e modifica processo per adeguare il prodotto al prototipo e renderlo stabile.

Normative:

In tutta la produzione bisogna seguire le cosiddette “Norme di Buona Fabbricazione” (GMP, Good Manufacturing Practice), obbligatorie per legge.

Inoltre, un’ulteriore certificazione, facoltativa, è data dal rispetto delle norme: • UNI EN ISO 9001 : requisiti minimi di qualità di prodotto e servizio; l’azienda dichiara di possedere tale dichiarazione con sé stessa e con il mercato. • UNI EN ISO 2216 : normativa specifica per le aziende cosmetiche.

Infine, per mettere il prodotto cosmetico sul mercato europeo, è prima obbligatorio (Art.13 del Reg. EU 1223/2009) trasmettere tutta una serie di informazioni, (tra cui l’obbligatorio PIF, Product Information File, un documento contenente appunto tutte le informazioni relative al prodotto) alla Commissione Europea; questo avviene tramite il CPNP (Cosmetic Product Notification Portal).

Etichetta di un cosmetico

Brand

Identificazione prodotto

sua funzione in sintesi

FRONTE

Etichetta di un cosmetico

Descrizione e funzione del prodotto

Modalità di impiego

Precauzioni particolari per l’impiego

Elenco ingredienti (con dicitura obbligatoria della quantità)

PAO (Period After Opening; periodo di stabilità del prodotto dopo l’apertura)

Volume

Il simbolo ℮ accanto al peso indica che si tratta di una stima

Se non è presente il PAO, c'è la data di scadenza

Persona responsabile

RETRO

Detergente

modalità di detersione

proprietà di un detergente

potere detergente e emulsionante

potere bagnante

potere schiumogeno

per affinità

per contrasto

detersione per contrasto

Tensioattivi

proprietà

tipologie

struttura

azione

potere:

bagnante

schiumogeno

bagnante

anionici

cationici

non ionici

anfolitici

emulsionante

detergente

solubilizzante

fasi

Shampoo Professionale

Adatto a lavaggi frequenti e non specifici, con un'alta qualità di detersione.Formula funzionale, gradevole e semplice

• Profumato
• Estetica del capelli
• Economico

Preparazione iniziale

1. Messo le bilance in bolla e selezionato la linea dei prodotti che andremo ad utilizzare, precedentemente preparata dall'azienda;

2. Posizionato l'asta girante ad elica per mescolare i prodotti con l'agitatore 3. In base alla formula proposta dall'azienda, abbiamo iniziato con la preparazione di uno shampoo professionale

Procedimento

1. Posizionato il becher sotto l'agitatore.
2. Pesato un certo quantitativo di acqua inferiore alla quantità totale.
3. Aggiungere l'EDTA che, agendo come chelante, andrà a legarsi con gli ioni metallici bivalenti dell'acqua o dei prodotti successivi.
4. Tensioattivo Primario: SLS, con ottimo potere schiumogeno e lavante.
5. Aggiungere la glicerina che essendo un UMETTANTE andrà ad idratare la pelle ed a legare molecole d'acqua per evitare una probabile perdita di peso del prodotto in futuro e l'evaporizzazione dell'acqua stessa.
6. Alla glicerina aggiungiamo gli olii essenziali.
7. Inserire il conservante e, sopratutto in ambito professionale, viene utilizzato il Fenossietanolo.
8. Aggiungiamo un Co-Tensioattivo, Cocammido Propide, che andrà a bilanciare il tensioattivo primario cotrollandone il potere irritante.
9. Colorante fin quando non si raggiunge la colorazione desiderata.
10. Inserire del sale, NaCl, che andrà a viscosizzare la misciela di prodotti fino alla consistenza desiderata.
11. Aggiunere la restante acqua per bilanciare il pH, ideale compreso tra 4,5-5

fasi

Ringraziamenti

La Dirigente Teresa Turi e gli studenti ringraziano: - la Dirigente prof.ssa Maria Amodeo che ha accolto positivamente la richiesta della nostra Dirigente di far parte della rete del progetto “Legami CoValenti”, e per la gentile ospitalità; - Confindustria Bergamo per la l’accoglienza e l’ospitalità in questa bellissima location; - la dottoranda Simona Bianco dell’Università di Glasgow, per l’esaustiva lezione sulla reologia e sul reometro; - l’azienda PDT Cosmetici e la dottoressa Monica Canniello per la interessante lezione sui cosmetici e per l’aiuto fornito per la produzione dello shampoo. Noi studenti ringraziamo: - la nostra Dirigente, prof.ssa Teresa Turi, per la sua lungimirante attenzione alle innovazioni e per averci permesso di vivere questa coinvolgente esperienza; - il team dei professori del progetto “Legami CoValenti” dell’IISS “Luigi dell'Erba” per l’impegno profuso e la continua guida al nostro percorso - e infine tutti voi per l’attenzione.

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