Новичкам: как составить рецепт шампуня.
КАК СОСТАВИТЬ РЕЦЕПТ ШАМПУНЯ.
На первый взгляд, придумать свой идеальный шампунь – очень сложная задача. Но если разобраться, всё намного проще. Главное, что должен делать шампунь.. Мыть!)) Это основная его функция. И только потом всё остальное, кондиционирование, придание объёма, разглаживание, избавление от перхоти и тому подобные трюки. Так как моющие вещества сами по себе довольно агрессивные товарищи, следующим, после функции очищения, мы должны позаботиться о том, чтобы шампунь не вредил волосам и коже головы. Для этого мы должны смешать несколько разных ПАВ. Стоп, минуточку.. Что такое ПАВ? 
Пове́рхностно-акти́вные вещества́ (ПАВ) — химические соединения, которые, концентрируясь на поверхности раздела термодинамических фаз, вызывают снижение поверхностного натяжения. (Не пугаемся, читаем дальше)
ПАВ – это тот самый волшебный компонент шампуня, который, собственно, моет и пенится. ПАВ устроены следующим образом: они амфифильны (дифильны), то есть, с одной стороны, они воду любят, а с другой стороны, они её боятся)) Такое неоднозначное отношение к воде обусловлено строением молекулы ПАВ, которая имеет два «хвоста», гидрофобный (фобос, как мы знаем, страх) и гидрофильный (собственно, любящий воду). Гидрофобный хвост молекулы хватает загрязнения с поверхности кожи головы и волос, заворачивает загрязнения в мицеллу* и стабилизирует в моющем растворе. После чего мицелла в обнимку с загрязнениями утекает в путешествие по канализации. Другими словами, ПАВ действуют там, где вода бессильна, поработав с жирорастворимыми (гидрофобными) загрязнениями, ПАВ утаскивают их в раствор, которым мы моем голову.
*ПАВ образуют мицеллы, чтобы защитить гидрофобный хвост от контакта с водой. При этом мицеллы отталкиваются друг от друга, предотвращая слияние в мицеллищи)))
Конечно, придумать идеальный шампунь – нечто из разряда сферического примера в вакууме 
, ведь мы не одинаковые, у нас отличаются тип кожи головы, структура волос, да что там, даже отдушки всем нравятся разные! Кому-то подходят насыщенные силиконами составы, а у кого-то от них утяжеляются и становятся «сальными» волосы. А кто-то из нас мечтает о шампуне, который будет полностью биоразлагаемым и максимально мягким.
ТИПЫ ПАВ
ПАВ делятся на 4 типа: анионные, катионные, неионогенные и амфотерные. Все молекулы ПАВ длииииинные, вся их длина – это гидрофобный хвост, а отличаются они короткой частью, гидрофильной.
Анионные ПАВ — это соединения, которые, растворяясь в воде, образуют анионы (отрицательно (-) заряженные ионы). Обеспечивают высокое пенообразование даже в жесткой воде, хорошо совместимы с другими ПАВ. Как правило, анионный ПАВ – основное моющее вещество в шампуне, т.к. именно этот тип ПАВ лучше других справляется с загрязнениями.
Представители этого типа ПАВ обычно идут первыми в списке ингредиентов моющего средства, это, например, всем известные сульфатные ПАВ, такие как Sodium Lauryl Sulfate, Sodium Laureth Sulfate, Sodium Coco Sulfate и другие. Многие не используют эти ПАВ, опасаясь их высокого раздражающего потенциала. На замену сульфатам пришли менее агрессивные изетионаты, сульфоацетаты и прочие *аты, например, Sodium Cocoyl Isethionate, Sodium Lauroyl Methyl Isethionate (наш Iselux™), Sodium Lauroyl Sarcosinate, Sodium Methyl Cocoyl Taurate (Tauril ST) и другие.
Катионные ПАВ — это соединения, которые, растворяясь в воде, образуют катионы (положительно (+) заряженные ионы), они используются в качестве кондиционирующих ингредиентов в продукции для ухода за волосами. Катионники — это ПАВ для создания кондиционера, бальзама-ополаскивателя или маски для волос. В шампуни такие ПАВ добавляют редко, если и добавляют, чаще всего такой шампунь обладает свойствами кондиционера, то есть, является средством «2в1». Некоторые представители: Behentrimonium Methosulfate (в составе эмульгатора BTMS), Cetrimonium Chloride, Behentrimonium Chloride, Ceteartrimonium chloride. Являются наиболее агрессивными из всех ПАВ, оседают на отрицательно заряженных коже головы и волосах. Поэтому требуют особенно тщательного промывания водой!
Амфотерные ПАВ. В зависимости от значения рН они проявляют свойства катионных (в кислой среде) или анионных (в щелочной среде) ПАВ (обозначим их +/-). Они хорошо совместимы с анионными и катионными ПАВ, обладают высоким пенообразованием, мягким действием на кожу, широко применяются в шампунях «без слез», в пеномоющих средствах для детей и людей с чувствительной кожей. Самый распространённые представители — Cocamidopropyl Betaine, Sodium Cocoamphoacetate. В сочетании с анионными ПАВ могут загущать систему (смесь) ПАВ, как правило, стоят на втором месте в списке ингредиентов.
Неионные (неионогенные) ПАВ- это соединения, которые, растворяясь в воде не образуют ионов. Имеют более слабую пенообразующую способность, чем анионоактивные ПАВ, но их действие на кожу значительно мягче. Часто используются в качестве диспергаторов, солюбилизаторов, стабилизаторов пены, в качестве со-ПАВ. Некоторые представители: Coco Glucoside, Decyl Glucoside, Decyl Polyglucose, Caprylyl/Capryl Glucoside, Lauryl Glucoside, Cocamide MEA, Cocamide DEA и другие. Неионные ПАВ усиливают пенообразование и укрупняют мицеллу (т.е образуют смешанную мицеллу, что уменьшает раздражающий потенциал анионного)
Для создания идеального шампуня с хорошей моющей способностью, пенообразованием и мягким действием на кожу нам потребуются три вида ПАВ: анионный (основной), амфотерный и неионный. Соотношение ПАВ в шампуне должно быть примерно таким: основной ПАВ (как правило, анионный) к со-ПАВ 4:1-3:1. То есть, обычно основной ПАВ занимает примерно 70-80% смеси ПАВ (не рецепта в целом!). Но бывают исключения. чтобы добиться большей дерматологической мягкости, мы можем менять соотношение ПАВ, увеличив количество со-ПАВ. В промышленных составах такое встречается редко, т.к. мягкие со-ПАВ обычно дороги. Иногда можно увидеть состав без неионного, или без амфотерного ПАВ. Так тоже можно делать, но мы пока разберёмся с основной связкой, из трёх видов ПАВ. Катионные ПАВ пока оставим для кондиционеров и бальзамов-ополаскивателей.
Агрессивное действие ПАВ на кожу и волосы связано с их липофильностью, слишком активные ПАВ могут нарушить целостность кожного покрова и волоса, утащив липиды, скрепляющие клетки рогового слоя кожи или кутикулы волоса. В результате кожа и волосы с нарушенной барьерной фунцией быстрее пересыхают. Этого можно избежать, если правильно сформулировать шампунь.
КАК РАССЧИТАТЬ ПРОЦЕНТ ПАВ ДЛЯ ШАМПУНЯ?
Сперва давайте запомним: в любом жидком, да и в сухом, ПАВ есть вода и/или другие примеси. А значит, и процент собственно ПАВ может отличаться, в том числе и у производителей один и тот же ПАВ можэет выпускаться в различной концентрации. Нас интересует конечное количество ПАВ в моющем средстве, т.к. от этого зависит и эффективность, и мягкость воздействия, и даже густота средства.
В зависимости от назначения моющего средства, может отличаться и общий процент ПАВ в средстве:
*средства для умывания – менее 10%
*средства для интимной гигиены – менее 10% (лучше ближе к 5%)
*гели для душа 15-20%
*пена для ванны 20-25 (до 35)%
Прошу обратить внимание, что циферки выше даны в пересчёте на ЧИСТОЕ вещество. Которое мы сейчас научимся считать 
Например, у нас имеется:
А) Кокоил Изетионат сухой (Sodium Cocoyl Isethionate) с концентрацией 85% активного вещества,
В) Кокомидопропил бетаин жидкий (Cocamidopropyl betaine) в концентрации 40% и
С) Коко глюкозид жидкий (Coco-Glucoside) 50%.
Мы хотим получить шампунь с 15% ПАВ, из них:
А) Кокоил Изетионат 8%,
В) Коко бетаин 5% ,
С) Коко глюкозид 2%.
Хватаемся за голову, закрываем браузер, идём варить кофе 
Неа. Считаем по формуле:
% ПАВ = % желаемого чистого вещества / % активного вещества относительно примесей * 100
А (кокоил изетионат) = 8%желаемого/85%активного*100=8/0,85=9,4% сухого изетионата
В (Коко бетаин) = 5%желаемого/40%активного*100=5/0,4=12,5% жидкого Коко бетаина
С (Коко глюкозид) = 2%желаемого/50%активного*100=2/0,5=4% жидкого глюкозида.
Ещё один пример:
А) Саркозинат натрия жидкий, концентрация 30%, хотим 5% в шампуне: 5/30*100=5/0,3=16% концентрата по рецепту.
В) Таурил, концентрация 60%, хотим 3% в шампуне: 3/60*100=3/0,6=5% концентрата по рецепту.
С) Коко бетаин, 40% вещества, хотим 5% в шампуне: 5/40*100=5/0,4=12,5% концентрата по рецепту
D) Децил глюкозид, 50-60% концентрация, хотим 2% в шампуне: 2/55*100=2/0,55=3,6% концентрата по рецепту. Можем округлить до 3,5%.*
*Если в паспорте ПАВ указана неточная концентрация , например 50-60% активного вещества, берём среднее значение.
С концентрацией ПАВ вроде бы разобрались, переходим к следующему этапу.
АКТИВНЫЕ ДОБАВКИ.
В зависимости от назначения, подбираем активную фазу шампуня. Подумайте, что должен делать идеальный для вас шампунь, и, отталкиваясь от этих хотелок, выбирайте активы и добавки. При этом главный принцип подбора активов, как при изготовлении шампуней, так и при изготовлении косметики своими руками вообще – «не навреди». Как мы знаем, примерный состав здорового волоса таков: 3–15% воды, 6% липидов,1% пигмента,78–90% белка (кератина). Лучшее, что мы можем сделать – это сохранение здоровья волос, его увлажнённости, гладкости, содержания липидов в кутикуле, в противном случае, нам придётся постоянно придавать им лишь вид здоровой, блестящей шевелюры, ведь сам видимый волосок – это мёртвая часть, не способная к восстановлению ресурсами организма. Живая часть – это луковица, придаток кожи головы. От того, насколько здорова кожа головы, будет зависеть красота и здоровье волос. Поехали!)
МАСЛА. Масла называют пережиривающими добавками. Встраиваясь в волосы и межклеточные липидные пласты кожи, масла мгновенно улучшают внешний вид, придают мягкость и блеск. Одновременно масла снижают агрессивное действие ПАВ, кондиционируют. Выбор масел огромен, чаще всего используют касторовое масло, кокосовое, жожоба. Можно выбрать и другие масла, например, популярное сейчас аргановое или конопляное. Сюда же, к маслам, отнесём комплекс Amisol Trio (кремовары называют его МЛК, мембранно-липидный комплекс), один из самых популярных активов по уходу за волосами среди кремоваров. Оптимальный ввод масел в шампунь 0,5-4%, в среднем, 2%.
СИЛИКОНЫ. Силиконы являются отличными кондиционирующими добавками. Обволакивая каждый волосок, придают блеск, облегчают расчёсывание. Однако иногда, особенно если волосы сильно повреждены, могут накапливаться, утяжелять волосы, в результате шевелюра будет выглядеть неопрятно. Чтобы этого не случилось, используйте летучие силиконы, например, циклометикон, или силиконовые эмульсии, по типу DC 5-7113. А тяжёлые диметиконолы и амодиметикон оставьте для кондиционеров.
ПОЛИКВАРТЕНИУМЫ. Ещё одна кондиционирующая добавка, катионной природы, без которой не обходится практически ни один промышленный состав. Не несут никакой пользы, являются кондиционирующей добавкой, благодаря этим товарищам даже сильно повреждённые волосы легко расчёсываются, снимается статический заряд, волосы становятся более послушными. Самые популярные Polyquaternium-7, Polyquaternium-10. Не менее популярен у кремоваров катионный Honeyquat, который, помимо свойств квартениумов, обладает увлажняющими свойствами мёда, из которого получен.
УВЛАЖНИТЕЛИ. К ним отнесём глицерин, сорбитол, фукогель и другие водорослевые активы, гиалуроновую кислоту, алоэ, инулин и прочие полисахариды. Такие добавки поддерживают оптимальный уровень гидратации кожи головы и волос, придавая им эластичность, предупреждая пересыхание. Глицерин, например, может гасить пенообразование, поэтому вводим его немного, до 3%.
ПРОТЕИНЫ И АМИНОКИСЛОТЫ. Образуют защитную плёночку на волосах, предупреждают пересыхание, повышают барьерные функции. Белки могут быть как растительного, так и животного происхождения. В зависимости от размера молекулы могут либо выступать в роли плёнкообразователя, либо восстанавливать волос, проникая в глубокие слои (например, низкомолекулярный кератин). Аминокислоты поддерживают уровень увлажнённости волос, связывая влагу, благодаря меньшему размеру молекулы, могут проникать вглубь волосков. Белки и аминокислоты зачастую сильно разжижают шампунь, рекомендуем использовать их в сочетании с загустителями и гелеобразователями.
ВИТАМИНЫ. Наиболее популярный и востребованный, и, пожалуй единственный, способный подействовать на кожу головы и волосы за время мытья – пантенол. Успокаивает кожу, увляжняет и кожу, и волосы, улучшает структуру волос. Витамин Е – антиоксидант, чаще всего добавляется в качестве добавки, предупреждающей окисление масел в сотаве шампуня. Как и другие витамины, попросту не успеет подействовать за короткое время применения шампуня, поэтому витамины обычно не используют в средствах для мытья.
ЭКСТРАКТЫ. Подбираем по проблеме, экстрактов великое множество и кратко описать их попросту не представляется возможным. В зависимости от метода получения, бывают СО2-экстракты, глицериновые, гликолевые. Все их можно использовать, зависит от того, какие свойства вы хотите сообщить шампуню. Жирорастворимые экстракты предварительно солюбилизируем в неионном ПАВ, водорастворимые (глицериновые, гликолевые), вводим в шампунь как обычный актив. Экстракты действуют на кожу головы, для волос они обычно бесполезны.
СПЕЦИАЛЬНЫЕ ДОБАВКИ. К этой группе отнесём те активы, которые обладают лечебными свойствами. Это добавки против перхоти, успокаивающие, действующие на кожу головы как лечебные компоненты. Сюда можно отнести экстракты, активы на основе цинка и серы, бисаболол, аллантоин, активы, предотвращающие потерю волос и многие другие.
ЗАГУСТИТЕЛИ. КОНСЕРВАНТЫ.
Шампунь с оптимально подобранной связкой ПАВ сам по себе получится достаточно густым. Для этого нам понадобится анионный и амфотерный ПАВ. Часто в качестве модификатора вязкости добавляют соль. Да, обычную соль. Если хочется, можно использовать морскую, розовую и даже чёрную (если вас не останавливает запах чёрной соли ). Соль обычно используется в количестве 0,5-2%. Важен также и рН средства, для достижения оптимальной густоты. Стандартное значение рН шампуня колеблется в интервале 5-5,5.
Важна последовательность: закислять надо в конце. Растворяем соль в воде, потом растворяем анионный ПАВ, потом добавляем неионный, остужаем, если нагревали. Потом — амфотерный, потом вводим кислоту до рН 5-5,5. Кислоту вводим покапельно, ввели , размешали, замерили значение. И так далее, пока не получим оптимальное значение.
Однако, не все анионные ПАВ способны создавать самозагущающуюся систему, или, иногда мы вводим разжижающие добавки, например, протеины или соединения цинка. В таком случае потребуются специальные загустители и/или гелеобразователи. Для шампуней часто используют катионный гуар, ксантан, ГЭЦ, например, или акрилаты. Можно поробовать загустители, предназначенные специально для шампуней и моющих средств, такие как ANTIL® 120 PLUS.
Помимо вышеперечисленных веществ, нам понадобится консервант (обязательно) и отдушка по желанию. Консервант выбираем такой, чтобы он подходил по диапазону рН, был надёжным и устраивал вас лично (у всех разные предпочтения, кто-то верит в парабены, кто-то старается, чтобы средство было полностью «зелёным»). Почему нельзя обойтись без консерванта? Потому что патогенные грибы и бактерии захватят власть над шампунем и вместо шампуня с заявленными свойствами мы получим позавчерашний суп, кишащий микроорганизмами! Нам это нужно? Не думаю.. Отдушка. вы и только вы решаете, каким будет аромат! Это один из самых приятных моментов
ПРИМЕР.
Пример разработки рецепта: шампунь против перхоти для повреждённых волос и жирной кожи головы. Задачи. Такой шампунь должен быть мягким, чтобы не провоцировать излишнее салоотделение, увлажняющим и кондиционирующим, чтобы придать повреджённым волосам ухоженный вид, а также лечебным. Возьмём связку ПАВ из нашего примера расчетов %% ПАВ, она довольно мягкая, хорошо промывает и активно пенится. В качестве пережира использеум касторовое и кокосовое масло. Основным лечебным активом у нас будет Zinc PCA, дополнительным – СО2-экстракты розмарина и коры берёзы, а также аллантоин. Увлажняющим компонентом станет глицерин. Так как Zinc PCA сильно разжижает (разжижает только если делать всё неправильно, на самом деле ничего он не разжижает, в этом рецепте конечный продукт разжижает масло, а не цинковая соль) конечный продукт, возьмём загуститель ANTIL® 120 PLUS. Все рецепты составляем в %:
Кокоил изетионат (сухой, 85% акт.в-ва) 9,5%
Коко бетаин 12,5%
Коко глюкозид 4%
Глицерин 2%
ANTIL® 120 PLUS 2%
Соль гималайская 1%
Масло касторовое 1%
Масло кокоса 1%
Amisol Trio (МЛК) 0,5%
СО2-экстракт розмарина 0,1%
СО2-экстракт коры берёзы 0,2%
Zinc PCA 0,2%
Аллантоин 0,2%
Поликвартениум-7 2%
Консервант (Euxyl PE 9010) 0,5%
Отдушка 0,1%
1) Отмерим всю воду по рецепту. Часть воды, совсем чуть-чуть, отольём для растворения цинка и аллантоина, оставшуюся воду разделим на 2 части. Нагреем воду до 60С. В одну часть введём сухой ПАВ и глицерин, в другую – загуститель ANTIL® 120 PLUS и соль, помешивая, растворим ингредиенты.
2) Смешаем Коко бетаин и Коко глюкозид. Введём в смесь Amisol Trio, СО2-экстракты. Отмеряем масла в жаропрочную посуду, ставим на баню, пока масло кокоса не расплавится. Введём растопленное масло в смесь ПАВ. Следите, чтобы смесь масел не была чересчур горячей.
3) Объединим содержимое стаканов с загустителем и Кокоил Изетионатом. Перемешаем. Введём смесь ПАВ, помешивая. Остудим до 40С. Далее вводим растворённый аллантоин, цинк, добавляем поликвартениум. Консервируем. Добавляем отдушку. Готово!
Источник
