Κοσμητολογία Ι (Θ)

Στο μάθημα της Κοσμητολογίας Ι περιγράφονται οι βασικές αρχές της Τεχνολογίας Kαλλυντικών. Aποκτά ο φοιτητής τις βασικές γνώσεις για να κατανοήσει την παρασκευή και τις φυσικοχημικές ιδιότητες των συστημάτων διασποράς που χρησιμοποιούνται συχνά στα καλλυντικά. Στην ενότητα 1 αναλύονται διεξοδικά οι έννοιες: Eπιφάνειες διαχωρισμού, Φάση, και Επιφανειακή τάση και επεξηγούνται οι μέθοδοι μέτρησης της Επιφανειακής τάσης και δίνονται οι μαθηματικές εξισώσεις για τον υπολογισμό της. Εξηγείται ο μηχανισμός δράσης των επιφανειακοενεργών ουσιών καθώς και η ταξινόμησή τους ανάλογα με α) την τιμή Υδροφικοκή-Λιποφιλική Ισορροπία (HLB) και β) τη χημική δομή. Περιγράφεται η ταξινόμηση των υδρογονανθρακικών επιφανειακοενεργών ουσιών ανάλογα με την τιμή HLB και τη χρήση τους στα καλλυντικά προϊόντα. Στην ενότητα 2 περιγράφεται αναλυτικά η χημική ταξινόμηση των υδρογοναθρακικών επιφανειακοενεργών ουσιών σε ανιονικές, κατιονικές, επαμφοτερίζουσες ή αμφολύτες και μη ιονικές. Αναφέρονται οι χημικές δομές, οι κύριες φυσικοχημικές και κοσμητολογικές ιδιότητες των ανιονικών, κατιονικών, επαμφοτεριζουσών και μη ιονικών επιφανειακοενεργών. Εξηγείται ο διαχωρισμός των αμφοτερικών-αμφολυτών. Αναφέρονται παραδείγματα καλλυντικών στα οποία χρησιμοποιούνται οι παραπάνω κατηγορίες επιφανειακοενεργών ουσιών. Στην ενότητα 3 εξηγούνται οι διαφορές και οι ομοιότητες της χημείας του άνθρακα και του πυριτίου, οι οποίες συσχετίζονται με τις χημικές και κοσμητολογικές ιδιότητες των υδρογοναναθρακικών και των οργανοπυριτικών επιφανειακοενεργών. Αναλύεται η ταξινόμηση των οργανοπυριτικών επιφανειακοενεργών ανάλογα με τη χημική δομή σε ανιονικές, κατιονικές, αμφοτερικές και μη ιονικές και γίνεται αντιστοίχιση με τις υδρογονανθρακικές. Στην ενότητα 4 εξηγούνται οι έννοιες της φυσικής επιφανειακοενεργής και της βιοεπιφανειακοενεργής ουσίας. Περιγράφονται οι κύριες ιδιότητες των εστέρων σακχαρόζης και των σαπωνινών. Αναφέρονται οι χημικές δομές και οι κυριότερες χημικές και κοσμητολογικές ιδιότητες των ζοφορολιπιδίων, των ραμνολιπιδίων και των μαννο-ερυθριτολυλολιπιδίων. Στην ενότητα 5 αναφέρονται τα συστήματα διασποράς και οι ηλεκτρικές ιδιότητες των μεσεπιφανειών. Δίνονται ορισμοί του δυναμικού Νernst και του ζ-δυναμικού. Αναλύονται οι τύποι των γαλακτωμάτων. Αναφέρονται οι πειραματικοί μέθοδοι προσδιορισμού του τύπου του γαλακτώματος. Περιγράφονται τα μικρογαλακτώματα και τα κολλοειδή. Επεξηγείται η κρίσιμη συγκέντρωση μικύλλων (cmc). Δίνεται παράδειγμα της διαμόρφωσης των μικύλλων ανάλογα με τη συγκέντρωση ανιονικής επιφανειακοενεργής ουσίας. Γίνεται εισαγωγή στη διαλυτοποίηση. Επεξηγείται η αστάθεια των γαλακτωμάτων σύμφωνα με το μηχανικό και το θερμοδυναμικό μοντέλο. Εξηγούνται οι παράγοντες που οδηγούν στην αποκορύφωση ή την καθίζηση στα γαλακτώματα. Στην ενότητα 6 αναφέρονται οι βασικές αρχές της ρεολογίας. Δίνονται οι ορισμοί: Nευτωνικό σύστημα, ιξώδες νευτωνικού συστήματος, τάση διάτμησης, ταχύτητα διάτμησης. Αναφέρονται οι μονάδες μέτρησης του ιξώδους και εξηγούνται οι συσκευές προσδιορισμού του ιξώδους των νευτωνικών συστημάτων. Επεξηγούνται οι αρχές λειτουργίας των ιξωδομέτρων Ostwald, Hoeppler και Brookfield. Στην ενότητα 7 αναφέρονται οι νόμοι που διέπουν τα μη νευτωνικά συστήματα: Ψευδοπλαστικά, Πλαστικά και Διασταλτικά. Εξηγείται η έννοια της θιξοτροπίας στα πλαστικά και ψευδοπλαστικά συστήματα και της αντιθιξοτροπίας στα διασταλτικά. Επεξηγούνται οι παράγοντες που επιδρούν στις ρεολογικές ιδιότητες (ιξώδες) των γαλακτωμάτων όπως η εσωτερική φάση (μέγεθος διεσπαρμένων σταγονιδίων, εύρος κατανομής μεγέθους σταγονιδίων) και ο λόγος των όγκων των φάσεων, το ιξώδες τις εξωτερικής φάσης, οι γαλακτωματοποιητές και η θερμοκρασία. Περιγράφονται οι μέθοδοι προσδιορισμού του ιξώδους στα μη νευτωνικά συστήματα. Αναφέρονται τα ιξωδόμετρα Feranti-Shirley και Brookfield.

Στόχοι Μαθήματος

Μετά το τέλος του μαθήματος οι σπουδαστές θα είναι σε θέση να γνωρίζουν: Tους νόμους που διέπουν τις επιφάνειες διαχωρισμού Τις κατηγορίες των επιφανειακοενεργών ουσιών ανάλογα με την τιμή HLB και τη χημική δομή. Τις φυσικοχημικές και κοσμητολογικές ιδιότητες των υδρογονανθρακικών, και των οργανοπυριτικών επιφανειακοενεργών ουσιών Τη νέα κατηγορία των βιοεπιφανειακοενεργών ουσιών Το μηχανισμό δράσης των επιφανειακοενεργών ουσιών Τα κυριότερα συστήματα διασποράς που χρησιμοποιούνται στα καλλυντικά προϊόντα όπως κολλοειδή, γαλακτώματα, μικρογαλακτώματα Τις βασικές αρχές του σχηματισμού γαλακτώματος Την αστάθεια των γαλακτωμάτων, μηχανικό και θερμοδυναμικό μοντέλο Τις βασικές αρχές της ρεολογίας και τους νόμους που διέπουν τα νευτωνικά και μη νευτωνικά συστήματα Τους παράγοντες που επιδρούν στις ρεολογικές ιδιότητες (ιξώδες) του γαλακτώματος Τις μεθόδους προσδιορισμού του ιξώδους στα νευτωνικά και μη νευτωνικά συστήματα

Προαπαιτούμενες Γνώσεις

Not available

Περιεχόμενα

1. Επιφάνειες διαχωρισμού 2. Υδρογονανθρακικές Επιφανειακοενεργές Ουσίες 3. Οργανοπυριτικές Επιφανειακοενεργές Ουσίες 4. Φυσικές Επιφανειακοενεργές Ουσίες 5. Συστήματα Διασποράς 6. Ρεολογία-Νευτωνικά συστήματα 7. Ρεολογία-Μη Νευτωνικά συστήματα