4. Kozmetik Kimyasi, Üretimi, Standardizasyonu Kongresi, Kimyagerler Dernegi, 14-16 Subat 2014, Antalya
KOZMETİK ÜRÜNLERDE Na4-EDTA YERİNE KULLANILABİLECEK
POLİMER SENTEZİ
Özgür POLATa, Onur TAYMANa, Selahattin SERİNb
a
Viking Temizlik ve Kozmetik Ürünleri Paz.San.Tic.A.Ş.İzmir/TÜRKİYE
Çukurova Üniversitesi, Fen-Edebiyat Fakültesi, Kimya Bölümü, 01330 Adana / TÜRKİYE
b
[email protected]
ÖZET
Suda çözünen doğal ve sentetik polimerler günlük hayatımızda önemli yer tutar. Polielektrolit ve şelat
oluşturucu kabiliyeti olan bu polimerler suda çözündüğünde yüklü iyonlar verir, aynı zamanda Ca 2+ ,
Mg 2+ ve Fe+3 iyonlarını bağlar. Bu çalışmada aksilik asit (AA)- Maleik Anhidrit (MA) ve Sodyum
vinil sülfonat (SVS) monomerleri polimerleştirilerek homopolimerler, kopolimerler ve terpolimerler
sentezlenmiş ve kozmetik ürünlerinde kullanılabilirliği incelenmiştir.
Sentezlenen tüm polimerlerin molekül ağırlıkları GPC cihazı ile ölçülmüş ve kozmetik ürünlerinde
kullanılarak etkileri incelenmiştir. Ayrıca sentezlenen polimerler sprey drier ile kurutularak yapı
aydınlatma analizleri (FT-IR) yapılmıştır
Uzun zamandır bilinen azot içeren şelatlar, Na4EDTA (etilen diamin tetra asetik asit tetra sodyum
tuzu), DTPA (dietilentriamin penta asetik asit) etkili, fakat düşük biyolojik parçalanma değerlerine
sahiptir. Bu da doğal kaynak sularının kirlenmesine ve ağır metal konsantrasyonunun artmasına sebep
olmaktadır.
Son yıllarda kozmetik ürünlerde daha sıklıkla kullanılan polimerler biyolojik olarak parçalandığında
çevresel risk teşkil etmezler. Bu tip maddeler aquatik organizmalar için toksik değildir.
Kozmetik alanındaki ürünlerde çeşitli polimer kullanımları mevcut olup, kullanım amaçlarını, kıvam
arttırıcı, film oluşturucu, nemlendirici ve yüzey etkin madde olarak sıralayabiliriz.
Güneş kremlerinde film yapıcı polimerler kullanılırken; saç kremi, su bazlı saç bakım ürünleri, cilt
bakım ürünlerinde yüksek akışkanlı polimerler kullanılmaktadır. Saç jölesi ve saç köpük ürünlerinde
düşük yapışkanlık veren, saç şekillendiren polimer kullanılırken, duş jelleri, sıvı el sabunları ve
şampuanlarda, film yapıcı ve metal bağlayıcı polimerler kullanılmaktadır.
Sıklıkla kullanılan iki tip polikarboksilat vardır. Akrilik Asit Homopolimeri (pAA), Akrilik Asit/
Maleik Asit Kopolimeri (pAA/MA).
Çalışmada sentezlenen polikarboksilatların, kozmetik ürünlerdeki (sıvı sabun, şampuan, duş jeli)
kompleks yapıcı özellikleri incelenmiştir.
Bu çalışmada, akrilik asit (AA), maleik anhidrit (MA), sodyum vinil sülfonat (SVS) monomerleri ile
radikalik katılma -ayrılma polimerizasyonu gerçekleşerek değişik molekül ağırlıklarında sıvı
(%30’luk) polimerler elde edilmiştir. Ayrca sprey drying yöntemi ile saf halde toz polimerler
sentezlenmiştir. Sentezlerde kullanılan katalizörler, literatürlerde de sıklıkla rastlanan hidrojen
peroksit (H2O2) sodyum peroksidisülfat (Na2S2O8) ve potasyum peroksidisülfat (K2S2O8)
katalizörlerinden uygun olanları seçilmiştir. Monomer tipleri ve monomer miktarları ve değiştirilerek
yeni jenerasyon homopolimerler, kopolimerler ve terpolimerler sentezlenmiştir.
KimyaKongreleri.org
4. Kozmetik Kimyasi, Üretimi, Standardizasyonu Kongresi, Kimyagerler Dernegi, 14-16 Subat 2014, Antalya
Bu çalışmada, maleik asit, akrilik asit, vinil sülfonik asitten uygun katalizör kullanılarak, oranları
değiştirilmek suretiyle alternatif kopolimerler ve terpolimerler elde edilmiş ve bu polikarboksilatların
Ca, Mg, Fe iyonlarını bağlama kapasiteleri ölçülmüştür (Tablo-1).
Maleik Asit, Akrilik
Asit Vinil Sulfonik
Asit-Na Terpolimeri
Ca (mg/g, 200C)
Mg (mg/g, 200C)
Fe (mg/g, 200C)
568
152
116
Tablo-1: Maleik Asit, Akrilik Asit, Vinil Sülfonik Asit-Na dan elde edilmiş terpolimerin Ca, Mg ve Fe
İyon Bağlama Kapasiteleri.
Bu çalışma Bilim, Sanayi ve Teknoloji Bakanlığı ve Viking Temizlik ve Kozmetik Ürün. Paz. San.
Tic A.Ş. tarafından 00649.STZ. 2010- 2 SAN-TEZ kapsamında desteklenmektedir.
Kaynaklar:
1. U.S. Dept. of Commerce, Breau of the Census, Statiscal Abstract of the United State,1992,Table
25., Washington, DC.
2. Kneller J.F., Hurlock J.R., Acrylic Acid-Sodium Vinyl Sulfonate-Vinyl Acetate Terpolymer and
Use Thereof As A Dispersant United States Patent US4604211 Aug.,05, 1986
3. Yang Z.,D’Entremont M.,Ni Y.,Heiningen ARP. Pulp Pup Can 1997; 11: T408
4. Sillanpaa M. Rev Environ Contam Toxicol 1997;152:85.
5. Tsuchida E, Nishide H. Polymer–metal complexes and their catalytic activity. Adv Polym Sci
1977;24:1–87.
6. Rivas BL, Moreno-Villoslada I. Prediction of the retention values associated to the ultrafiltration
of mixtures of metal ions and high molecular weight water-soluble polymers as a function of the
initial ionic strength. J Membr Sci 2000;178:165–70.
7. Pizarro GdelC, Marambio O, Rivas BL, Geckeler KE. Application of a synthetic water-soluble
poly(N-maleyl glycine-co-acrylamide) as polychelatogen for inorganicions in aqueous solutions.
Polym Bull 1998;41:687–94.
8. Davenport JN, Wright PV. Polymer 1980;21:287.
KimyaKongreleri.org
Download

KimyaKongreleri.org