Guar hydroxypropyltrimonium chloride (Gomma di guar cationica) è un composto chimico, polimero cationico derivato dalla gomma di Guar. Il procedimento chimico di sintetizzazione si svolge attraverso una reazione chimica di eterificazione con composti di ammonio quaternario.
Il nome definisce la struttura della molecola:
- Guar è derivato dalla pianta guar, in particolare l'endosperma dei semi di guar. I semi vengono decorticati, macinati e comtrollati per ottenere la gomma di guar, che è un polisaccaride composto dal galattosio degli zuccheri e dal mannosio.
- Hydroxypropyltrimonium è un gruppo di ammonio quaternario. I composti di ammonio quaternario sono composti organici azotati utilizzati come disinfettanti, tensioattivi, ammorbidenti e come agenti antistatici in shampoo e balsami per capelli. In questo caso, il gruppo hydroxypropyltrimonium è chimicamente attaccato alla gomma di guar per dargli una carica positiva, che può aiutarlo a legarsi alle superfici caricate negativamente di capelli e pelle.
- Chloride è un semplice ione, Cl- che sitrova spesso nei sali ed è usato qui come controione per bilanciare la carica positiva del gruppo hydroxypropyltrimonium.
Il procedimento di sintesi si svolge in diverse fasi:
- Preparazione della gomma di guar. I semi sono decorticati, macinati e setacciati per ottenere la gomma di guar.
- Attivazione della gomma di guar aumentando il pH utilizzando una base come l'idrossido di sodio (NaOH).
- Propilazione. La gomma di guar attivata viene poi fatta reagire con ossido di propilene. Questo passaggio introduce gruppi idrossipropilici alla gomma di guar.
- Quaternizzazione. L'idrossipropil guar viene poi fatto reagire con un composto di ammonio quaternario, tipicamente una ammina terziaria come la trimetilammina, in presenza di un agente alchilante come un alogenuro alchilico. Questa fase introduce i gruppi del cloruro del trimonio, con conseguente formazione di Guar hydroxypropyltrimonium chloride.
Industrialmente si presenta in forma di polvere fine, gialla, altamente solubile in acqua calda e fredda.
A cosa serve e dove si usa
Coismetica
Condizionante antistatico nei prodotti cosmetici e compatibile con tensioattivi anionici, cationici, non ionici e anfoteri Balsamo e gel per capelli, detergente per il corpo, detergente per il viso. Nei capelli è in grado di formare un film, agisce come protezione riducendo l'eventuale irritazione causata da altri tensioattivi, idratando e migliorando la pettinatura in quanto ha un effetto lubrificante..
Agente filmogeno. Produce, nel momento dell'applicazione, una pellicola sottilissima continua con un bilanciamento ottimale di coesione, adesione ed adesività su pelle, capelli o unghie per contrastare o limitare danni da fenomeni esterni come prodotti chimici, raggi UV e inquinamento.
Agente condizionante della pelle. Rappresenta il perno del trattamento topico della pelle in quanto ha la funzione di ripristinare, aumentare o migliorare la tolleranza cutanea a fattori esterni, compresa la tolleranza dei melanociti. La funzione più importante dell'agente condizionante è prevenire la disidratazione della pelle, ma il tema è piuttosto complesso e coinvolge emollienti ed umettanti che possono essere aggiunti nella formulazione.
Agente di controllo della viscosità. Controlla e adatta, aumentando o diminuendo, la viscosità al livello richiesto per una stabilità chimica e fisica ottimale del prodotto e del dosaggio in gel, sospensioni, emulsioni, soluzioni.
E' anche un modesto antinfiammatorio che, sulla pelle, potrebbe avere un effetto ammorbidente, ma finora nessuno studio scientifico ha confermato questa proprietà.
Il livello di utilizzo normale è dello 0,2-1% in peso.
Applicazioni commerciali
Condizionante per capelli. Il cloruro di guar idrossipropiltrimonio è utilizzato in balsami e trattamenti per capelli per districare e condizionare i capelli, rendendoli morbidi e gestibili.
Agente Antistatico. Utilizzato in prodotti per capelli per ridurre l'elettricità statica, rendendo i capelli più gestibili.
Addensante in prodotti cosmetici. Utilizzato per aumentare la viscosità di shampoo, balsami e altri prodotti cosmetici.
Emulsionante e stabilizzante. Aiuta a stabilizzare le emulsioni in prodotti cosmetici, prevenendo la separazione dei componenti.
Agente filmogeno. Forma un sottile film sulla superficie dei capelli, migliorando la lucentezza e proteggendoli dai danni ambientali.
Guar hydroxypropyltrimonium chloride studi
Caratteristiche tipiche ottimali del prodotto commerciale Guar hydroxypropyltrimonium chloride
| Appearance | Fine, yellow powder. |
| Dispersibility in water | Good |
| Boiling Point | >300 °C(lit.) |
| Density | 1.3 g/mL at 25 °C(lit.) |
| pH (1% aqueous solution) | 8.0-11.0 |
| Purity,% ≥ | 98-99 |
| Loss on drying,%≤ | 13 |
| Ash content (%) | ≤3 |
| Viscosity (20℃, cps) | ≥3000 |
| Nitrogen content (%) | 1.3-1.7 |
| Boron | Yes |
| Total bacteria | ≤500 cfu/g |
| Saccharomycetes | ≤100 cfu/g |
| Shelf life | 2 years |
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- Formula molecolare : C6H16NO2.xCl.x
- Peso molecolare medio circa 2.000.000 g/mol
- CAS : 65497-29-2
- EC Number 613-809-4
- UNII B16G315W7A
- DSSTox Substance ID DTXSID6095459
Sinonimi :
- Cationic Guar Gum
- Guar,2-hydroxy-3-trimethylammoniopropylether,chloride
- {3-[(6-{[6-({[4,5-dihydroxy-2-(hydroxymethyl)oxan-3-yl]methoxy}methyl)-4,5-dihydroxyoxan-2-yl]methoxy}-3,4,5-trihydroxyoxan-2-yl)methoxy]-2-hydroxypropyl}trimethylazanium chloride
