Диэтаноламин (DEA) на протяжении десятилетий был рабочей лошадкой в индустрии ингредиентов для личной гигиены. За именамиКокамид ДЭА, Лаурамид ДЭА, иКокамид ДИПАНа этикетках шампуней и средств для мытья тела указан класс многофункциональных поверхностно-активных веществ, которые обеспечивают пену, вязкость и ощущение кожи в одном ингредиенте -, и почти все они происходят из диэтаноламина, реагирующего с жирной кислотой.
За последнее десятилетие нормативные изменения в ЕС и Калифорнии сузили условия, при которых свободный DEA и его производные могут использоваться в потребительских товарах, что привело к значительной активности по изменению рецептуры. Тем не менее, ингредиенты,-производные из DEA, остаются коммерчески активными на многих рынках, а сам DEA продолжает использоваться в качестве регулятора pH и вспомогательного средства в различных процессах производства средств личной гигиены, которые никогда не появляются на этикетке готового-продукта.
Это руководство написано для разработчиков косметических рецептур, разработчиков продуктов и специалистов по закупкам, которым нужна точная, -актуальная-информация о том, где DEA подходит для средств личной гигиены, - что оно делает хорошо, где применяются его нормативные ограничения и как принимать обоснованные решения о замене, когда это необходимо. Физико-химические характеристики DEA см. в нашейСтраница продукта Диэтаноламин.
🧪 Что делает диэтаноламин в средствах личной гигиены
DEA присутствует в продуктах личной гигиены в двух различных формах, каждая из которых имеет разные функции и разные нормативные требования.
🛁 Кокамид ДЭА: самое важное производное ДЭА
Кокамид ДЭА (CAS 61791-31-9) получают путем конденсации жирных кислот кокосового ореха с диэтаноламином при молярном соотношении примерно 1:2 (жирная кислота: ДЭА), получая диэтаноламид жирной кислоты. Поскольку ДЭА представляет собой вторичный амин с двумя гидроксиэтильными группами, в результате реакции образуется диамидная структура -. Именно этот химический состав придает кокамиду ДЭА его отличительные свойства по увеличению вязкости и пенообразованию.
| Имя ИНСИ | Кокамид ДЭА |
| Номер CAS | 61791-31-9 |
| Класс ПАВ | Не-ионный диэтаноламид жирной кислоты |
| Появление | Вязкая жидкость от янтарного до темно-янтарного цвета. |
| Значение ГЛБ | ~10–12 (гидрофильная сторона) |
| Типичный уровень использования | 1–5% в готовом составе |
| Физическая форма при 20 градусах | Жидкость (не затвердевает при температуре окружающей среды, в отличие от кокамида МЭА) |
🫧 Почему кокамид ДЭА стал отраслевым стандартом
Кокамид ДЭА доминировал на рынке алканоламидов с 1960-х по 2000-е годы по простым причинам: он очень эффективен при выполнении двух основных функций, с ним легко обращаться как с жидкостью, и он недорог по сравнению с теми характеристиками, которые он обеспечивает.
Кокамид ДЭА (2–5 %) в основе шампуня на основе SLES- увеличивает объем пены, улучшает плотность пены ("кремовость") и продлевает стабильность пены - — ключевые сенсорные характеристики, которые потребители связывают с эффективным очищением. Он внедряется в мицеллы анионных поверхностно-активных веществ, повышая их эффективность упаковки и стабилизируя ламели пены.
Кокамид ДЭА является более эффективным загустителем, чем кокамид МЭА в эквивалентных концентрациях. В системах SLES, загущенных NaCl-, кокамид DEA расширяет и усиливает кривую солевого-загустения, позволяя разработчикам рецептур достигать заданной вязкости при более низкой концентрации NaCl. Это обеспечивает большую гибкость в выборе pH рецептуры и совместимости консервантов.
Цепи жирных кислот в кокамиде DEA оставляют тонкую кондиционирующую пленку на коже и волосах во время смывания,-придавая им мягкость после-мягкости и уменьшая стянутость кожи. Этот мягкий кондиционирующий эффект является ключевой частью сенсорного профиля многих шампуней и средств для мытья тела среднего-класса.
В отличие от кокамида МЭА, который при температуре окружающей среды представляет собой твердое вещество, требующее предварительного-плавления перед добавлением, кокамид ДЭА представляет собой жидкость во всем диапазоне обычных производственных температур. Его можно добавлять непосредственно в смесь поверхностно-активных веществ без нагрева, что упрощает производство и сокращает время цикла.
🧴 Другие производные DEA, используемые в средствах личной гигиены
Помимо кокамида DEA, в категориях продуктов личной гигиены присутствует несколько других ингредиентов,-производных DEA:
| Имя ИНСИ | Источник жирной кислоты | Основная функция | Типичная категория |
|---|---|---|---|
| Кокамид ДЭА | Жирные кислоты кокоса (C8–C18) | Увеличение пенообразования, вязкость, кондиционирование | Шампунь, гель для душа, жидкость для мытья посуды |
| Лаурамид ДЭА | Лауриновая кислота (C12) | Пенное усиление (быстрое-нарастание), вязкость | Шампунь, мыло для рук, пена для ванны |
| Олеамид ДЭА | Олеиновая кислота (C18:1) | Смягчающее средство, кондиционер, нежная пена | Гель для душа, масло для ванны, крем для бритья |
| Линолеамид ДЭА | Линолевая кислота (C18:2) | Смягчающее, увлажняющее поверхностно-активное вещество. | Очищающие средства для кожи, гель для душа |
| Миристамид ДЭА | Миристиновая кислота (C14) | Наращивание вязкости, стабильная пена | Шампунь, очищающие средства |
🌍 Нормативный статус: что разрешено, а что нет
Нормативно-правовая база DEA в сфере личной гигиены значительно ужесточилась за последние пятнадцать лет. Разработчики рецептур, работающие на нескольких рынках, должны понимать конкретные ограничения на каждом уровне: - бесплатный DEA по сравнению с производными, оставление-включенным или смывание-снятие, население в целом или дети.
🇪🇺 Регламент ЕС по косметике (EC 1223/2009)
Запрещенный. Свободный ДЭА не должен присутствовать в качестве преднамеренно добавляемого ингредиента в несмываемой-косметической продукции ни в какой концентрации.
Максимум 5%. Не следует сочетать с нитрозирующими системами. Конечный продукт не должен содержать N-нитрозаминов более 50 мкг/кг.
Максимум 10%. Те же требования по исключению нитрозирующих агентов. Запрещен в продукции, предназначенной для детей до 3 лет.
Запрещенный. Ограничение распространяется на кокамид ДЭА, используемый в любой отпускной-категории продуктов, включая лосьоны для тела, увлажняющие кремы для лица и кондиционеры для волос.
🇺🇸 США
FDA выпустило рекомендацию для потребителей о шампунях и средствах для ухода за волосами,-содержащих DEA, но не установило максимальный предел концентрации на федеральном уровне. Кокамид ДЭА был внесен в список Калифорнийского предложения 65 как известный канцероген в 2012 - первом крупном производном ДЭА, получившем это обозначение. Продукты, продаваемые в Калифорнии, содержащие кокамид DEA, превышающий установленный уровень незначительного риска (NSRL), могут требовать предупреждения согласно Предложению 65. Бренды, продающие продукцию на калифорнийском рынке, должны получить юридические рекомендации по своим конкретным рецептурам.
🌏 Азиатско-Тихоокеанский-рынок
В Китае (NMPA), АСЕАН, Японии и Южной Корее обычно разрешается использование кокамида DEA в смываемых средствах-в концентрациях, соответствующих ограничениям ЕС, с одинаковым контролем N-нитрозаминов (менее или равным 50 мкг/кг в готовом продукте). Ни один из этих рынков не налагает таких строгих запретов-, как в ЕС, но формулирование в соответствии со стандартами ЕС обеспечивает единую глобальную спецификацию, которая удовлетворяет самым строгим требованиям на всех рынках одновременно.
🔬 Руководство по составу продуктов,-содержащих DEA
Разработчикам рецептур, которые продолжают использовать кокамид ДЭА в смываемых составах-в пределах допустимых пределов концентрации, необходимо соблюдать следующие правила для соблюдения нормативных требований и безопасности продукта.
Прежде чем завершить разработку рецептуры, содержащей кокамид DEA-, проверьте все остальные ингредиенты на нитрозирующую активность. Соединениями основного риска являются бронопол (2-бром-2-нитропропан-1,3-диол), гидантоин DMDM, имидазолидинилмочевина и диазолидинилмочевина. Замените любой из них ненитрозирующей консервирующей системой — феноксиэтанолом/этилгексилглицерином, бензоатом натрия/сорбатом калия или системами на основе каприлилгликоля. Это не является обязательным; это нормативное требование Регламента ЕС в отношении косметики и передовая мировая практика.
Регламент ЕС по косметике требует, чтобы готовая продукция содержала не более 50 мкг/кг N-нитрозаминов. Это должно подтверждаться аналитическим тестированием (метод GC-TEA или его эквивалент) при запуске продукта и периодически в течение его коммерческого срока службы. Содержание N-нитрозаминов может увеличиваться во время хранения, особенно при повышенных температурах - включите тестирование в условиях ускоренной стабильности (40 градусов/75% относительной влажности, 12 недель) как часть вашей программы стабильности.
Скорость образования N-нитрозаминов увеличивается при более низком pH. Поддержание pH состава выше 5,5 снижает риск нитрозации на месте, если присутствуют следы нитрозирующих примесей. Для шампуней и средств для мытья тела целевой уровень pH 5,5–6,5 является оптимальным как для совместимости с кожей, так и для минимизации риска, связанного с нитрозаминами. Избегайте составов с pH ниже 4,5, в которых присутствуют производные ДЭА.
Коммерческие продукты кокамида ДЭА значительно различаются по содержанию свободного ДЭА - непрореагировавшего амина, присутствующего после реакции амидирования. Бесплатное DEA – это то, что образует NDELA; сам амид гораздо менее реакционноспособен. Запросите сертификат подлинности, показывающий содержание бесплатного DEA, и установите внутреннюю спецификацию менее или равной 1,0 % бесплатного DEA для категорий средств личной гигиены. Поставщики, производящие процессы амидирования с молярным соотношением 1:1 более высокого качества, обычно достигают содержания свободного ДЭА ниже 0,5%.
Для любой косметики ЕС, содержащей свободный ДЭА (смываемый-, менее или равный 5 %) или кокамидный ДЭА (смываемый-, менее или равный 10 %), в отчете об оценке безопасности продукта (CPSR) должен быть четко указан риск нитрозаминов, - подтверждающий отсутствие нитрозирующих агентов, подтверждающий результаты теста N-нитрозаминов ниже 50 мкг/кг и подтверждающий, что продукт не предназначен для детей до 3 лет (для кокамида ДЭА). Убедитесь, что Ответственное лицо рассмотрело и утвердило эти конкретные пункты. Регулирующие органы все более внимательно изучают DEA,-содержащие продукты CPSR.
🔄 Замена производных DEA: практическое руководство
Для производителей рецептур, отказывающихся от кокамида DEA - либо из-за нормативных требований, позиционирования бренда или потребительского спроса -, ситуация замены хорошо известна. Кокамид МЭА — это основная замена-в альтернативе, но замена не всегда является чистой заменой 1:1.
Кокамид ДЭА → Кокамид МЭА
| Параметр | Кокамид ДЭА | Кокамид МЭА | Требуется корректировка |
|---|---|---|---|
| Физическая форма | Жидкость при температуре окружающей среды | Твердый/восковой (т.пл. 70–85 градусов) | Предварительно-расплавьте МЭА перед добавлением; корректировать производственный процесс |
| Объем пены | Очень хороший | Хороший | Увеличьте уровень МЭА до 110–130% от исходного уровня ДЭА. |
| Текстура пены | Кремовый, плотный | Объемный, чуть менее кремовый | Может потребоваться корректировка со-поверхностно-активного вещества (например, добавление CAPB). |
| Вязкость | Сильный | Умеренный | Отрегулируйте концентрацию NaCl (обычно +0.3–0,5%), чтобы восстановить вязкость. |
| Нормативный статус (ЕС) | Максимум 10 % только после полоскания-; запрещенный отпуск-на; ограничение на дочерний продукт | Без отпуска-ограничения; нет ограничений для дочерних продуктов | ✅ Регуляторное преимущество для MEA |
| Стоимость (относительная) | Ниже за кг | Чуть выше за кг. | Обычно компенсируется упрощенной документацией о соответствии |
Начальная точка: 3% кокамида DEA в стандартной основе SLES/CAPB при pH 6,0. Подход замены: (1) Замените кокамид ДЭА на 3,5% кокамид МЭА (добавьте предварительно -расплавленную до 70 градусов смесь поверхностно-активных веществ); (2) Отрегулируйте NaCl от базового уровня вверх с шагом 0,2% до достижения целевой вязкости (3000–6000 мПа·с при 25 градусах); (3) Еще раз-проверьте pH и при необходимости отрегулируйте его лимонной кислотой; (4) Подтвердите профиль пены с помощью испытания на встряхивание цилиндра и панели потребителя. В большинстве баз SLES такая замена достигается с минимальной итерацией. Полную информацию о составе кокамида МЭА можно найти в нашей статье:Кокамид МЭА: что это такое, как его получают из моноэтаноламина и применение.
Другие варианты замены
Для разработчиков рецептур, которым требуются альтернативы, помимо кокамида МЭА -, например, в натуральных или органических-продуктах, где все ингредиенты, полученные из алканоламидов-, ограничены -, следующие альтернативы предлагают различные компромиссы в отношении производительности-:
- 🌿 Глюконамиды (например, лаурилглюкозид, кокосовый глюкозид)- натуральные-биоразлагаемые усилители пенообразования с хорошей переносимостью; более низкая эффективность создания вязкости-, чем у амидов ДЭА; дороже
- 🧴Бетаины (кокамидопропилбетаин, CAPB)- амфотерные поверхностно-активные вещества, усиливающие пенообразование и улучшающие мягкость; не повышать вязкость за счет синергии NaCl, а улучшать соляную кривую в сочетании; уже в большинстве баз шампуней в качестве со-поверхностно-активного вещества
- 🌾 Оксиды аминов (оксид лаурамина)- отличные усилители пенообразования и усилители вязкости; совместим с анионными ПАВ; не получен из DEA, но проверьте ограничения по чистоте и красоте, поскольку на некоторых рынках у оксидов аминов есть свои собственные опасения на этикетках.
- 🔬глицерилкокоат ПЭГ-7 или кокоамид ПЭГ-5- альтернативные кондиционирующие и пенообразователи-агенты; более высокая стоимость; не подходит для бессульфатного-позиционирования из-за цепей ПЭГ
❓ Часто задаваемые вопросы
📝 Резюме
Роль диэтаноламина в средствах личной гигиены заключается, прежде всего, в качестве сырья для семейства поверхностно-активных веществ на основе амидов жирных кислот -, что наиболее важно, кокамида DEA -, которые уже более полувека обеспечивают пену, вязкость и кондиционирование для смывания продуктов-. Нормативные ограничения в ЕС и Калифорнии сузили условия использования и увеличили требования к соблюдению требований к ингредиентам, полученным из DEA-, но не исключили их с рынка.
Для разработчиков рецептур решение между продолжением использования кокамида DEA (в пределах разрешенных условий) или заменой на кокамид MEA (более чистый путь регулирования) является, прежде всего, бизнес-решением, касающимся простоты соблюдения требований и позиционирования бренда, а не решением о производительности. Кокамид МЭА может повторять основные функции кокамида ДЭА в большинстве систем на основе SLES-с небольшой корректировкой рецептуры. Для детских товаров и неразрешенных-применений единственным совместимым выбором на рынке ЕС являются кокамид МЭА или не-алканоламидные альтернативы.
Компания Sinolook Chemical поставляет диэтаноламин (ДЭА 99%) и моноэтаноламин (МЭА 99%, ДЭА менее или равно 0,5%) для производства амидов средств личной гигиены. Оба сорта доступны с полной документацией CoA, SDS и REACH. Для поддержки изменения рецептуры с кокамида DEA на кокамид MEA наша техническая группа может помочь со спецификациями сырья и документацией по качеству.
