Контрактное производство. Шампунь (состав, технология приготовления, рецепты)

Бизнес в сфере автопромышленности становится все более привлекательным для предпринимателей. И данная ниша не всегда означает высокие затраты на открытие предприятия. К примеру, производство автошампуней выгодно отличается от прочих бизнес-идей своей простотой. При грамотной организации деятельности вполне реально в кратчайшие сроки выйти на точку безубыточности.

Наша оценка бизнеса:

Стартовые инвестиции – от 800000 руб.

Насыщенность рынка – средняя.

Сложность открытия бизнеса – 6/10.

Моющие средства для машины по составу отличаются от «стандартной» бытовой химии – в составе присутствуют более агрессивные вещества, способные убрать с поверхности авто даже сильные загрязнения. Продукция активно используется и автовладельцами, и автомойками.

Чем привлекателен бизнес?

• В России не так много предприятий, выпускающих автохимию. Востребованная на рынке продукция, если продумать маркетинговую стратегию, быстро найдет своих покупателей.
• Простая технология позволит запустить бизнес даже тем, кто химию изучал только в школе. Процесс выпуска продукции осуществляется с помощью автоматизированного оборудования, что позволит избежать трат на выплату зарплат квалифицированным специалистам – можно нанять сотрудников с профессиональным образованием.
• На рынке представлен большой выбор технологических линий – выберите недорогие станки, чтобы минимизировать капитальные затраты.
• Компактное оборудование даст возможность открыть мини-предприятие на небольших площадях – даже в гараже.

С чего начать?

Производство автошампуня как бизнес – привлекательное направление. Но прежде чем начать реализацию идеи, не помешает изучить рынок:

• Есть ли в регионе предприятия подобного направления?
• Высок ли спрос на моющие средства для машин?
• Много ли автомоек и потенциальных оптовых покупателей готовой продукции?

Параллельно с анализом рынка начните искать оптовых клиентов. Так вы откроете цех, уже заключив выгодные контракты с покупателями. Закончив со сбором информации, можно приступать к регистрации бизнеса, поиску помещения, закупке сырья и оборудования.

Юридическое оформление бизнеса

Производство шампуня для мойки авто не подлежит обязательному лицензированию. Все, что потребуется предпринимателю – оформить ИП или ООО, выбрать схему налогообложения, получить разрешение на ведение деятельности от надзорных служб.

Получение документов от пожарной и санитарной инспекций может затянуться, поскольку в процессе выпуска готовой продукции будет использоваться химический концентрат и прочие пожароопасные вещества, вредные для здоровья человека.

Если планируете выпускать автошампуни под собственной торговой маркой, предстоит вложить средства в разработку бренда и его регистрацию.

Технология изготовления автошампуней

Потребуется рецепт, по которому в дальнейшем будет происходить выпуск продукции. Для разработки смеси можно привлечь специалиста. Если хватает опыта и знаний, можно самостоятельно заняться составлением рецептуры.

Чтобы расширить клиентскую базу, запланируйте к выпуску несколько видов автошампуней – для автоматических моек (бесконтактный) и частного использования, для легковых и грузовых машин.

Бесконтактный автошампунь выпускается на основе обессоленной воды, химических концентратов и присадок. Все ингредиенты есть в продаже и стоят относительно недорого. Выбирайте только качественное сырье – это напрямую будет влиять на конечный результат мойки машины. Автомойки откажутся от сотрудничества с вами, если вы станете поставлять им шампунь, который своих функций не выполняет.

Технология производства автошампуня состоит из нескольких этапов:

• Дозирование и смешивание компонентов.
• Нагревание смеси.
• Охлаждение смеси.
• Розлив жидкостей в тару.

Производство считается безотходным – выделяемая в процессе мыльная вода может быть использована в следующем производственном цикле.

Техническое оснащение цеха

Основная особенность данного направления бизнеса – оборудование для производства автошампуня для бесконтактной мойки может дополнительно выпускать стеклоочистительные и охлаждающие автожидкости. Все, что для этого потребуется – перенастроить и тщательно промыть линию.

Технологическая линия – самая затратная часть организации бизнеса. Оборудование производительностью до 700 кг/час вы купите минимум за 700000 руб. Этого вполне хватить для небольшого предприятия. Снизить капиталовложения можно, если приобрести поддержанную линию.

Производство бесконтактного автошампуня осуществляется на следующем оборудовании:

• дозаторы,
• накопители,
• вакуумный реактор,
• автомат розлива,
• моечное оборудование.

Линия компактна по размерам – ее можно монтировать на 15 м 2 . Но потребуются и дополнительные площади – комнаты для персонала склады сырья и готовой продукции, офис.

Каналы сбыта и подсчет прибыли

Чтобы купить оборудование для производства автошампуня и оборудовать помещение для начала работы, потребуется как минимум 800000 рублей (с учетом поддержанного оборудования). Отлично, если к моменту открытия предприятия вы уже найдете покупателей! Продукцию можно предлагать автомагазинам, мойкам, заправочным станциям.

Производство автошампуня для бесконтактной мойки при налаженных каналах сбыта окупит все затраты уже спустя 1-2 года. Моющие средства для машин стоят на оптовом рынке от 70 рублей. При этом их себестоимость ниже на 30-50%.

Шампунь является универсальным моющим и ухаживающим средством для волос. По консистенции он бывает порошкообразный, аэрозольный, кремообразный, но рынок потребителя завоевали жидкие и гелеобразные формы. Такие шампуни удобны в применении, имеют среднюю стоимость и подходят для очищения многих типов волос (сухих, нормальных, жирных).

По назначению выделяют шампуни:

• гигиенические;
• лечебно-профилактические;
• оттеночные;
• глубокой очистки.

Бизнес по выпуску шампуней может стать хорошим стартом для начинающих: он не требует больших расходов на материал, а технологический процесс не самый трудоёмкий. Обычно шампуни производят с другими видами косметической продукции, имеющими похожий процесс изготовления и требующими то же оборудование (крем, бальзам для волос, зубные пасты, помады, жидкое мыло), поэтому в будущем есть возможность расширить бизнес.

Состав и технология производства

Главной стадией при изготовлении шампуней является определение рецептуры. В состав шампуня входит множество веществ и компонентов, каждый из которых несёт свою функцию.

1. Вода. Является основой, в ней смешиваются все компоненты шампуня.

2. Поверхностно-активные вещества (ПАВ). Служат для удаления загрязнений с волос. Используют лакрилсульфаты натрия, аммония.

3. Моющие вещества. В их качестве применяют кокамид, кокамидопропил бетаин, а также глицерет кокоат, дециловый глюкозид. Образуют пену, сгущают и увлажняют шампунь, благодаря чему он легче распределяется.

4. Смягчающие компоненты. Уплотняют структуру шампуня, кондиционируют волосы (поликватерниум, кватерниум).

5. Силиконовые масла (диметикон, циклометикон). Служат для придания волосам блеска, их сглаживания, утолщения. Облегчают расчёсывания. Могут вызывать зуд и раздражение.

6. Увлажнитель волос (пантенол, масло ши, ореховое масло). Проникая в кутикулу волоса, увеличивает её. Придаёт блеск.

7. Спирты (цетиловый, олеиловый, стеариловый). Являются смазочным материалом, облегчающим расчёсывание.

8. Различные воски (гликоль дистеарат, стеарат). Улучшают внешний вид и консистенцию шампуня.

9. Натриевая соль лимонной кислоты. Поддерживает в норме рН шампуня. Выравнивает структуру волоса.

10. Различные «ухаживающие» добавки: витамины, солнцезащитные компоненты, кератин, глицин, протеин, натуральные экстракты. В шампуни от перхоти добавляют пиритион цинка, селена сульфид или кетоконазол.

11. Различные отдушки, ароматизаторы, консерванты (DMDM-гидантоин,бензойная кислота, метилизотиазолинол, парабены, феноксиэтанол).

Примерное количество веществ в шампуне:

• вода - до 70-75 %;
• 20-25% - ПАВ, моющие, смягчающие вещества;
• до 0,5% консерванта;
• 0, 5 % масла;
• 2% соли;
• 0,5 отдушки, ароматизаторы;
• до 1% активных ингредиентов (эфирные масла, экстракты и т.п.);

После определения состава шампуня все компоненты тестируются на качество и подготавливаются к смешиванию. Сначала вода проходит очистку. Водно-спиртовую смесь добавляют в реактор, с выключенной мешалкой, а после сначала смешивают с ПАВ и другими компонентами шампуня. В конце добавляют различные отдушки, формалин и т. д. Насос подаёт готовый шампунь в ёмкость для отстоя, после которого берётся проба для анализа. Заключительным этапом является расфасовка продукта по ёмкостям. Хранят шампуни при температуре 5-25°С.

Оборудование и материалы

Линия по изготовлению шампуней включает в себя следующее оборудование:

• приёмные и промежуточные ёмкости (100-200 тыс. руб.);
• трёхслойный реактор с мешалкой (500 тыс. – 1 млн. руб.);
• роторный насос (10-50 тыс. руб.);
• автоматическая дозировочная машина, 4500-7500 бутылок объёмом 100-800 мл в час (1-1, 6 млн. руб.);
• машина для этикетировки, производительность 600-3000 бут/ч (90-200 тыс.);

Для обслуживания оборудование потребуется около 5 операторов.

Примерный список оборудования для лаборатории по разработке рецептуры определению качества:

• стерилизатор (воздушный – 9-15 тыс. руб., паровой – 30-90 тыс. руб.);
• дистиллятор (7-25 тыс. руб.);
• биологический микроскоп (3-70 тыс. руб.);
• термостаты, поддерживающие температуры 30, 37 С. (18-30 тыс. руб.);
• весы (200 гр.);
• аппарат для встряхивания (8 тыс.);
• водяная баня с электроплиткой для поддержания температуры 45 С (5-10 тыс.);
• рН-метр (6-26 тыс.) ;
• холодильник (800-30000 руб.);
• таймер (500-700 руб.);
• бактерицидный облучатель (4 тыс.);
• колбы (30-300 руб.), пипетки (2-9 руб.), ступки (40-230), лупа (200-1200 руб.), чашки (6-30), покровные стёкла (150-500 руб.);

• бензоат натрия (76 руб/кг);
• цетиловый спирт (100 руб/100гр);
• масло ши (150 руб/100 гр);
• диметикон (365 руб/кг);
• циклометикон (453 руб/кг);
• кокамидопропил бетаин (60 руб/кг);
• лаурилсульфат натрия (130 руб/кг);
• витамин Е 98% (около 350руб/50 мл);
• отдушки (111-222 руб/100 г);

Расход средств на сырьё для производства 1 тонны шампуня составляет около 13 тыс. руб. Стоимость пластиковой бутылки – 4-10 руб/шт.

Инвестиции

Первоначальные инвестиции для производства и расфасовки по 250 мл 20 тонн продукции составят около 3-3, 5 млн. (при аренде помещения). Окупается бизнес за 2-3 года.

Маркетинг

Главной проблемой при реализации шампуня может стать большая конкуренция. В России достаточно много отечественных и зарубежных компаний, специализирующихся на выпуске косметической продукции, а привлекать покупателя низкой ценой не самый лучший шаг. Одним из вариантов решения проблемы сбыта является производство по контракту. Можно найти представителей уже известных брендов и выпускать шампуни по их рецептуре.

Черухина Кристина
- портал бизнес-планов и руководств

Желание открыть бизнес и работать исключительно на себя возникает у многих людей, но далеко не все из них начинают воплощать его в жизнь. Причин такой несмелости может быть много, но самая главная – неспособность выбрать перспективную отрасль. На наш взгляд, при этом стоит руководствоваться спросом на продукт или услугу, которую Вы хотите производить или предлагать. Например, шампунь является средством массового потребления. Голову моют все люди и будут мыть ее в дальнейшем. Так почему бы не организовать бизнес, если есть уже готовая и отлаженная технология производства шампуней? Давайте попробуем разобраться, какие нюансы могут быть у такого рода предпринимательства.

Компоненты

Производство шампуня невозможно начать, не обладая хорошей рецептурой.

Среди основных компонентов данного продукта стоит выделить:

• воду (составляет 70-75% от всего шампуня);
• поверхностно активные вещества (ПАВ), которые необходимы для удаления грязи и жира. Они составляют около 20-25% от общего количества ингредиентов. Чаще всего в качестве ПАВ при производстве шампуней используют лакрилсульфаты натрия или аммония;
• моющие вещества для образования пены и сгущения шампуня;
• смягчающие вещества для уплотнения структуры и придания волосам мягкости;
• спирты;
• воски;
• добавки;
• ароматизаторы.

Конечно, данный перечень компонентов не является исчерпывающим. Мы привели его лишь для того, чтобы Вы могли получить базовое представление относительно количества и вида исходного сырья для шампуня. В каждом конкретном случае количество и тип используемых ингредиентов может отличаться. Это и не удивительно, ведь бывают как шампуни общего применения, так и, например, лечебные.

Технология производства

Допустим, у Вас уже есть рецептура и закуплены компоненты, на основе которых эта рецептура будет реализована. Что дальше? В первую очередь необходимо провести контроль качества исходных ингредиентов и полную очистку воды.

Сам процесс производства берет начало с подачи смеси спиртов и воды в специальный реактор, последующего добавления ПАВ и начала смешивания. Все остальные составные части добавляются постепенно. Отдушки и консерванты вводятся последними. Готовый продукт необходимо откачать насосом в емкость, предназначенную для отстаивания. Именно из нее будет взят анализ для контроля качества. Если все параметры и характеристики полученного продукта полностью соответствуют техническим нормам, то можно начинать расфасовку шампуня и наклейку этикеток.

Какое оборудование необходимо?

Открытие собственного производства шампуней требует наличия следующего оборудования:

• приемные и промежуточные емкости;
• реактор с мешалкой;
• роторный насос;
• дозировочная машина для разлива шампуня;
• автомат для наклеивания этикеток.

Особое внимание необходимо обратить на выбор устройства смешивания, поскольку именно от него зависит качество конечного продукта.

Обычные методы смешивания при добавлении отдельных компонентов не способны обеспечить устойчивое состояние полученной смеси, что выражается в ее расслоении.

Компанией GlobeCore разработаны , которые работают на основе применения инжекционного метода и гидродинамического удара. Такое сочетание позволяет обеспечить получение качественных шампуней. Произведенный продукт отличается повышенной устойчивостью и не расслаивается на протяжении длительного времени.

Современные гидродинамические (поточные) смесительные установки зарекомендовали себя в промышленной эксплуатации в качестве экономичных, точных и стабильных средств производства шампуней с оптимальной себестоимостью. Достигаемая экономия средств и повышения рентабельности производства по сравнению с традиционной технологией смешивания компонентов в смесительных емкостях может ускорить темпы возврата капиталовложений до 60% за год и обеспечить окупаемость проекта за срок до одного года и менее.

В гидродинамическом смесителе используется смесительный процесс, позволяющий одновременно подавать все компоненты в заданном рецептурном соотношении в общий смесительный коллектор, по которому готовый продукт подается в хранилищный резервуар. Преимуществами такой технологии являются точный контроль дозирования каждого компонента, значительное сокращение продолжительности смесительного цикла и отказ от использования смесительных емкостей для обеспечения гомогенизации готового продукта. В ходе процесса смешения в поточном смесителе расход каждого компонента постоянно регулируется с целью обеспечения на выходе из смесительного коллектора готового продукта со стабильными качественными показателями согласно заданной рецептуре.

В заключение отметим, что ускорить возврат сложенных финансовых средств можно также за счет использования того же оборудования для получения жидкого мыла, зубной пасты, косметических кремов и т.п.

Шампунь – это универсальное моющее средство, которое также производит ухаживающий эффект. Данный вид продукции по агрегатному состоянию можно поделить на 5 видов: порошкообразный, аэрозольный, кремообразный и, самые востребованные виды, жидкий и гелеобразный. Подобные шампуни в использовании самые удобные, к тому же они имеют среднюю стоимость и подходят для всех видов волос.

Шампуни со стороны назначения делятся на 4 вида:

• Гигиенические шампуни;

• Шампуни с оттеночным эффектом;

• Лечебно-профилактические;

• И шампуни глубокой отчистки.

Предпринимательская деятельность, которая основана на производстве шампуня будет хорошим стартом. Данный бизнес не требует большого количества затрат, да и процесс производства не трудоемок. Чаще всего производители шампуня не ограничиваются только одним видом продукции. Также они начинают производить продукты, которые имеют схожий с шампунем процесс производства.

Состав шампуня и его процесс производства.

Самый ответственный момент при производстве шампуня это составление рецептуры продукта. Каждый компонент имеет определенную функцию и свойство.

1. Вода, которая служит основой. В подобной среде осуществляется смешивание компонентов, из которого состоит шампунь.

2. ПАВ, то есть поверхностно-активные вещества. Они очищают волосы от загрязнений. В этом качестве выступают такие вещества как лакрилсульфат натрия или аммония.

3. Моющие вещества, в их качестве выступают кокамид, кокамидопропил бетаин, а также глицерет кокоат, дециловый глюкозид. Данные вещества используют также для лучшего пенообразования и увлажнения.

4. Смягчающие вещества, они служат для уплотнения структуры шампуня и выполняют функцию кондиционирования волос.

5. Масла силиконовые. В их числе диметикон, циклометикон, которые выполняют такие функции как придание волосам блеска, сглаживание и утолщение волоса. Также они делают расчесывание более легким, но могут стать причиной зуда и раздражения.

6. Увлажнители волос, которые проникают в кутикулу волоса и увеличивают её и придают блеск волосам. К данной категории относятся такие вещества как пантенол, ореховое масло и масло ши.

7. Спирт цетиловый, олеиловый или стеариловый. Данный продукт является смазочным веществом, которое облегчает расчесывание.

8. Разнообразные воски, которые улучшают вид шампуня и его консистенцию.

9. Натриевая соль лимонной кислоты, поддерживающая в норме уровень pH. Также этот ингредиент выравнивает структуру волоса.

10. Всевозможные добавки, которые ухаживают за волосами. К ним относятся витамины, компоненты, защищающие волосы от солнца, и другие компоненты.

11. Также в состав входят различные ароматизаторы, консерванты и отдушки.

Для начала производства и расфасовки 20 тонн шампуня в тару по 250 мл необходимы вложения в количестве 3-3,5 млн. рублей. В данную сумму входит и цена аренды. Бизнес-план производства шампуня может принести хорошую прибыль. Срок окупаемости подобного бизнеса составляет примерно 2-3 года.

Реализация шампуня имеет такую проблему как большой уровень конкуренции. В стране большое количество компаний зарубежного и российского расположения, которые специализируются на производстве косметической продукции. А попытка привлечь пользователей низкой ценой не будет лучшим выбором. Вариант, который может решить данную проблему – это производство шампуня по контракту. Возможно, выбрать такой путь: отыскать какого-либо представителя бренда, который уже занял свое место на рынке, и выпускать по их рецептуре шампунь.

Главная > Монография

Составление рецептуры и выбор сырья должны осуществляться с учетом требований Руководства по косметической продукции, утвержденного ЕЭС (Директивы ЕЭС 76/768) и СанПиН 1.2.681-97 «Гигиенические требования к производству и безопасность парфюмерно-косметической продукции». Эти документы содержат перечни веществ, разрешенных, не разрешенных и ограниченно разрешенных к применению при составлении рецептур косметических средств и, в частности, средств для ухода за волосами и кожей головы.

В современной косметике все больше внимания уделяется активным добавкам – компонентам, которые в относительно небольшом количестве могут существенно влиять на свойства готового продукта. Однако во многих случаях введение активных компонентов в готовую рецептуру лимитируется их химической природой: неприятным запахом, низкой растворимостью, быстрой деградацией из-за окисления, чувствительностью к УФ-излучению или воде, а также плохой переносимостью кожей при нанесении в более высоких концентрациях.В ряде случаев антиоксиданты, комплексообразующие агенты и УФ-фильтры могут улучшать качество готового продукта, предохраняя его от окисления, изменения цвета, расслаивания и т.п. Вместе с тем повлиять на такие параметры, как биодоступность активного компонента и толерантность к нему кожи головы и волос, сложнее, поскольку они во многом зависят от рецептуры.При выборе основы разработчик косметики (в отличие от фармацевта) обычно руководствуется иными мотивами, нежели повышение биодоступности активного компонента. На первый план здесь выступают потребительские качества готового продукта и его безопасность. Часто бывает так, что выбранная основа не может предохранить активное соединение от деградации, в результате которой оно не только утрачивает свою биологическую активность, но и, более того, становится токсичным.При нанесении на кожу «незащищенное» активное соединение контактирует с воздухом и быстро окисляется или попадает под прямые солнечные лучи и разрушается под их действием. Классическими примерами таких сверхчувствительных соединений являются ненасыщенные жирные кислоты, витамины А (ретинол) и С (аскорбиновая кислота). Так, окисляясь по месту ненасыщенных двойных связей, ненасыщенные жирные кислоты способствуют быстрой порче продукта (его прогорканию). При окислении витамин С утрачивает свои антиоксидантные свойства, а витамин А может вызвать сильное раздражение. Инкапсулирование активных компонентов, т.е. заключение их в защитную оболочку, рассматривается как перспективное решение этой проблемы.Микрокапсулы – это, как правило, сферические системы, в которых активные компоненты располагаются в сердцевине (ядре). Ядро окружено одним или несколькими слоями оболочки. На современном рынке представлен широкий выбор материалов для капсульных оболочек. Наибольшее распространение получили натуральные или синтетические полимеры, такие как коллаген, альгинат, хитозан, молочная кислота, поликапролактон, полиакрилаты, а также воски.Эффективность микрокапсул в составе готового продукта во многом зависит от их поведения в косметической базе. Кроме того, следует принять во внимание, что инкапсулирование требует времени и дополнительных денежных затрат. Так что только те компоненты, инкапсулирование которых продиктовано необходимостью, достойны того, чтобы быть заключенными в защитную оболочку. 3.2 Технология получения косметических моющих средств Приготовление шампуней относится к категории сравнительно простых производств. В общем случае единицей оборудования является аппарат из нержавеющей стали, снабженный рубашкой для нагревания и охлаждения и перемешивающим устройством (для жидких и кремообразных шампуней устройство мешалки несколько различается). Важным является то, что все шампуни должны проходить обязательные испытания. Сначала проводят оценку органолептических показателей (внешнего вида, консистенции, цвета, запаха), которые определяются путем сенсорной оценки. Затем исследуют физико-химические характеристики, в том числе показатели безопасности: значение водородного показателя рН, массовую долю сухого вещества, пенообразующую способность, реологические характеристики (вязкость), содержание тяжелых металлов, а также определяют микробиологическую устойчивость. Потребительские свойства шампуня изучают на добровольцах (волонтерах). Особое внимание уделяется изучению токсикологических свойств шампуней, причем в последние годы все больше находят применение методики in vitro, которые используются вместо тестирования на животных и на добровольцах (in vivo).

1 – кран; 2 – смеситель 4 т; 3 – смеситель 10 т; 4 – нагрев воды;

5 – система очистки воды; 6 – насос; 7 – фильтр; 8 – емкость 2 т;

9 – дозатор

Рисунок 3.1 – Технологическая схема получения шампуней

Технологический процесс получения шампуня (рисунок 3.1) начинается с подбора и проверки сырьевых компонентов. Они должны быть безвредны во вводимых концентрациях и не образовывать токсичные комбинации между собой. Компоненты в составе шампуней должны быть совместимы, сбалансированы и стабильны при установленном значении водородного показателя рН. Прежде всего необходимо подготовить воду, т.к. это основной компонент шампуня. Вода должна быть очищена от механических примесей, железа, умяг-чена и микробиологически обезврежена. Содержание тяжелых металлов в воде не должно превышать установленные нормы. ПАВ должны быть заранее подготовлены, взвешены, а в зимнее время поме-щены в теплое помещение, чтобы избежать их застывания, но при температуре не более 50 °С, чтобы не допустить их разрушения. В основном технология приготовления шампуня представляет собой смешивание и растворение компонентов. Стадии технологического процесса получения шампуней следующие. Подготовка сырья. Сырье, поступившее на склад, перед использованием в производстве, обязательно подвергается внешнему осмотру и лабораторному анализу на соответствие требованиям, предусмотренным данной технологией, после чего оно подается на разгрузку в реактор. Приготовление средства. Шампуни готовят путем механического смешения компонентов с водой в реакторе, оборудованном мешалкой. Использование мешалки специальной конструкции предупреждает вспени-вание массы. Смешение компонентов производится при температуре производственного помещения и атмосферном давлении. В реактор при включенной мешалке последовательно загружаются водно-спиртовой экстракт и ПАВ, которые затем перемешивают. Питьевая вода проходит очистку на водоочистительном комплексе и подается в реактор при выключенной мешалке. Предварительно берется проба этой воды на соответствие требованиям, предъявляемым к качеству воды для приготовления шампуней. Подача воды контролируется счетчиком для воды. Далее производится перемешивание компонентов шампуня с водой. Добавляются формалин и отдушка. Далее при выключенной мешалке с помощью насоса заливают предварительно приготовленный раствор хлористого натрия и перемешивают. Готовый продукт с помощью насоса подается в промежуточную емкость на отстой. Продукт отстаивается, после чего отбирается проба и делается анализ на соответствие техническим условиям, и при получении положительных результатов средство отправляется на расфасовку. 3.3 Характеристика сырья для производства средств по уходу за волосами Современный шампунь – это давно уже не просто специализированное средство для мытья волос, а сложнейшая композиция, способная выполнять три главные задачи: удалять загрязнения, снимать с волос статическое электричество и защищать кожу головы. Если средство по уходу за волосами решает первую задачу – это просто шампунь, если вторую – кондиционер, третью – маска для волос. Сочетание в той или иной степени двух последних свойств сделает композицию бальзамом-ополаскивателем, двух первых – шампунем-кондиционером («два в одном»), а всех трёх – шампунем «три в одном».Все сырье, используемое для производства средств по уходу за волосами, можно разделить:- на натуральное (животного или растительного происхождения);- синтетическое.Плоды гибридных кокосовых пальм (рисунок 3.2) служат сырьём для производства многих компонентов шампуней.

Рисунок 3.2 – Гибридная кокосовая пальма

Самой сложной задачей, стоящей перед химиками-разработчи-ками шампуней, является проблема совместимости различных компонентов.Масло, как известно, может быть эффективным гасителем пены. Но это означает, что добавка подобных смягчающих компонентов в шампуни должна обязательно сказаться на количестве и качестве пены, а значит, и ухудшить моющие свойства состава. Чтобы избежать этого, в смесь вводят так называемые эмульгаторы – вещества, способные обволакивать нерастворимые в воде капельки жиров. Микроплёнка из эмульгатора не даёт соприкасаться маслу с ПАВ напрямую, а также препятствует расслоению шампуня, не давая крошечным шарикам масла сливаться друг с другом.Ещё более современный способ сочетать несочетаемое – солюбилизация компонентов, нерастворимых в воде, то есть их перевод в растворимое состояние при помощи особых добавок. Дело в том, что многие ПАВ образуют в воде не истинные, а мицелярные растворы. Связано это с особен-ностями структуры молекул ПАВ, которые имеют полярную головку и длинный незаряженный хвост – углеводородный радикал (R) C 12 –C 14 (рисунок 3.3).Г

Рисунок 3.3 – Строение
молекул ПАВ

Оловки взаимодействуют с молекулами воды, а хвосты стремятся сблизиться друг с другом, в результате чего появляются правильные конгломераты молекул – мицеллы.Если концентрация ПАВ в растворе не очень велика, мицеллы напоминают шарики, если она растёт – шарики сливаются друг с другом, образуя трубочки (рисунок 3.4).Мицеллы образуются благодаря электростатическим взаимодействиям полярных головок молекул ПАВ с молекулами воды. Иногда внутри таких структур могут «растворяться» жироподобные вещества.Микросреда внутри шариков и трубочек электрически нейтральная, и здесь вполне могут «раствориться» вещества, нерастворимые в воде, например, масла. Однако, не все молекулы ПАВ способны солюбилизировать различные добавки одинаково хорошо, и появление продуктов, активных в этом отношении, вывело производство шампуней на совершенно иной уровень.

Рисунок 3.4 – Механизм мицеллообразования

Не менее сложно «примирить» в одном флаконе анионные вещества с катионными. Такое стало возможно только после изобретения амфотерных и крипто-анионных ПАВ.Крипто-анионные ПАВ – это класс веществ, сочетающих в себе свойства анионных и неионогенных ПАВ. Молекулы таких ПАВ несут как положительный заряд (преимущественно на азоте), так и отрицательный заряд. Они встают мостиком между молекулой моющего и молекулой кондиционирующего вещества, образуя с ними слабые связи, что позволяет компонентам шампуня действовать более или менее независимо.Итак, основой для производства средств для мытья волос являются ПАВ, вспомогательные ПАВ (соПАВ) и загустители – это компоненты, обеспечивающие удаление загрязнений с волос и кожи головы. Дополнительно для решения других задач, стоящих перед средствами по уходу за волосами, вводят: конденсирующие добавки, красители, замутнители, отдушки, растительные масла, экстракты растений, витамины, консерванты. Всего в состав шампуней входит несколько десятков веществ.3.3.1 Поверхностно-активные вещества (ПАВ) Основным действующим началом шампуня являются детергенты – поверхностно-активные вещества, вызывающие появление пены при смешивании с водой и воздухом.Детергент является основным «смысловым» компонентом шампуня. На этикетке любого шампуня детергент обычно располагается одним из первых в составе. ПАВ обладают следующими свойствами:

снижают поверхностное натяжение между водой и жировыми частицами, облегчая, таким образом, удаление этих частиц и грязи;

образуют пену;

образуют взвесь частиц грязи в пене и препятствуют повторному оседанию грязи на волосах;

стабилизируют прочие ингредиенты шампуней или поддерживают их в растворенном виде;

увеличивают вязкость шампуней.

От качества детергента во многом зависит качество самого шампуня (хотя количество пены не определяет качество шампуня). В настоящее время существует несколько детергентов, которые различаются по своему химическому строению (рисунок 3.5):

анионные ПАВ – в водном растворе распадаются с образованием отрицательно заряженных ионов;

катионные ПАВ – в водном растворе распадаются с образованием положительно заряженных ионов;

амфотерные ПАВ – в водном растворе в зависимости от рH среды могут проявлять катионные (в кислой среде рН<7) или анионные свойства (в щелочной среде рН>7);

неионогенные ПАВ – в водном растворе не образуют ионов.

Рисунок 3.5 – Классификация детергентов

Моющее действие обеспечивают в основном анионные ПАВ. Молекула анионактивных ПАВ содержит водорастворимую (гидрофильную) часть, заряженную отрицательно, и жирорастворимую (гидрофобную), нейтраль-ную. Жирорастворимая часть молекулы связывает и обволакивает частицы грязи и секрет сальных желез. Водорастворимая часть молекулы ориентиру-ется в сторону от волоса, который несет отрицательный заряд, в результате чего частицы грязи, соединенные с ПАВ, отторгаются волосом, растворяются в воде и удаляются.Анионные детергенты (сурфактанты, содержащие отрицательные ионы) являются наиболее распространенными веществами, использующимися в шампунях и гелях для мытья. Типичным представителем анионных ПАВ являются соли алкилэфирсульфатов, которые получают сульфатированием оксиэтилированных высших жирных спиртов с последующей нейтрализацией и образованием натриевых, реже магниевых, аммонийных солей. Чаще других используют оксиэтилированный натрий лаурилсульфат – натрий лауретсульфат. Оксиэтилированный магний лаурилсульфат – магний лауретсульфат используют преимущественно в детских шампунях, т.к. он наиболее «мягкий». Катионоактивные ПАВ в водном растворе распадаются с образованием положительно заряженных ионов, обладают слабым моющим эффектом, однако хорошо «притягиваются» к отрицательно заряженным волосам (субстантивность) и осуществляют фиксацию биодобавки на волосах.Катионные сурфактанты (содержат положительные ионы) используются реже и в высоких концентрациях. Многие из них вызывают раздражение при попадании в глаза. К ним относятся соли четвертичных аммониевых соединений, катионные полимеры, кватернизованные гидролизаты белка, производные растительных полисахаридов и другие.Амфотерные сурфактанты (содержат положительные или отрицательные ионы в зависимости от значения водородного показателя рН шампуня). Амфотерные сурфактанты используются в шампунях для поврежденных и сухих волос. К ним относятся: алкиламидопропил бетаины, которые используются в комбинации с анионными ПАВ для получения мягкой моющей субстанции. Последнее время все чаще в рецептурах используют амфотерные имидазол производные ПАВ (кокоамфоацетат), которые в сочетании с анионными ПАВ улучшают пенообразующую способность и повышают безвредность рецептур. А в сочетании с катионными полимерами усиливают положительное воздейст-вие силиконов и полимеров на волосы и кожу. Неионогенные ПАВ используют в составе шампуней для улучшения консистенции, реологических характеристик, придания волосам шелковистости и мягкости. Чаще других применяют оксиэтилированные спирты, оксиэтилированное касторовое масло, эфиры пропиленгликоля высокомолекулярных жирных кислот.Неионогенные ПАВ вызывают менее выраженный денатурирующий эффект, чем анионные, однако обладают большей проникающей способностью в кожу.Если расположить все детергенты в порядке возрастания их качества, то список будет выглядеть примерно так:Ammonium Lauryl Sulfate (аммония лаурил сульфат) – анионный сурфактант;Ammonium Laureth Sulfate (аммония лаурет сульфат) – анионный сурфактант;Sodium Lauryl Sulfate (натрия лаурил сульфат) – катионный сурфактант;Sodium Laureth Sulfate (натрия лаурет сульфат) – катионный сурфактант;TEA Layril Sulfate (ТЕА лаурил сульфат) – анионный сурфактант;ТЕА Laureth Sulfate (ТЕА лаурет сульфат) – анионный сурфактант.Таким образом, последние три сурфактанта являются лучшими.По способности к пенообразованию конкурентов у лауретсульфата нет до сих пор, но пена у него рыхлая и нестабильная. С ним мог бы соперничать только неэтоксилированный лаурилсульфат, но это вещество стоит в два раза дороже и сильнее раздражает кожу головы. В небольших концентрациях (около 1 %) его применяют в зубных пастах, а в рецептуру шампуней вводят редко, если необходимо подправить свойства готового продукта, и всегда вместе с лауретсульфатом.Однако если шампуни будут содержать только один из вышеперечисленных детергентов, в частности, лауретсульфат, то при частом применении шампуня кожа может воспаляться, и может появляться перхоть. Кроме того, поскольку лауретсульфат получают в виде водного раствора с концентрацией активного вещества от 5% до 15 %, то такой жидкий компонент очень неудобен при дозировании.Поэтому помимо вышеуказанных детергентов любой шампунь обязательно содержит ещё один или несколько «мягких» ПАВ, благотворно влияющих на свойства готового продукта. СоПАВ – это вспомогательное ПАВ, которое способствует созданию опти-мальных сбалансированных рецептур. Такие соПАВ, как кокогликозиды, алкил эфир карбоксилаты и другие, позволяют получить дерматологически мягкие шампуни с устойчивой интенсивной пеной, которые можно рекомендовать не только для мытья волос, но и тела.С помощью соПАВ решают сразу несколько задач. Главная – уменьшить раздражение кожи и слизистой оболочки глаз.Первыми соПАВ были лауретсульфосукцинаты натрия (анионные ПАВ на основе янтарной кислоты). Эти вещества обладают мягким моющим действием и хорошо снижают дерматологическую жёсткость моющей композиции в целом, даже если заменить ими только треть или даже четверть лауретсульфата в шампуне. Сульфосукцинаты до сих пор вводят в состав некоторых детских шампуней «без слёз».За 40 лет химики синтезировали немало мягких соПАВ, но цена любого из них превышает стоимость основного моющего вещества, как правило, в два-три раза.Поиски мягких ПАВ продолжаются всё время. Сразу вслед за сульфосукцинатами в шампунях, в том числе и детских, появились кокоамфодиацетаты натрия (BETADET ТНС–2), которые обладают хорошими дерматологическими свойствами. Но настоящий прорыв в производстве средств для мытья волос был связан с бетаинами (или кокоамидопропилбетаинами – BETADET HR–50K), которые появились в начале 70-х годов.Эти вещества не просто делают шампуни более мягкими: даже небольшая добавка бетаинов позволяет снизить концентрацию электролитов в шампунях, поскольку они сами по себе могут загущать растворы лауретсульфата натрия. Кроме того, по сравнению с сульфосукцинатами и кокоамфодиацетатами бетаины гораздо стабильнее физически. Если первые при длительном хранении или понижении температуры могут выпасть в осадок и сделать мутным готовый продукт, а вторые иногда придают шампуням нежелательный желтоватый оттенок, то шампуни с бетаинами нового поколения (так называемыми сульфобетаинами) можно хранить даже при отрицательных температурах. Такие растворы не мутнеют вплоть до минус 10 °С. Из криптоанионных ПАВ наибольшее распространение получилалкил эфиркарбоксилат. Он обес-печивает повышенную эффективность катионных кондиционирующих агентов, снижает раздражающее действие, увеличивает пенообразование.Фосфаты и эфиркарбоксилаты используют в косметических изделиях в каче-стве диспергаторов, эмульгаторов, солюбилизаторов.3.3.2 Кондиционирующие добавки За счет перехода части кожного сала в мыльный раствор на волосах остаётся небольшой отрицательный заряд, который желательно нейтрализовать. Для этой цели используют кондиционирующие составы, главные компоненты которых – катионоактивные вещества и катионные полимеры. Адсорбируясь на волосах, они снимают с них заряд, делают их более мягкими и послушными. Кондиционирующие вещества предназначены для выполнения следующих функций:

снятия статического электричества, уменьшения «разлетаемости» волос;

приглаживания и выравнивания поврежденных участков стержней волос;

легкого расчесывания мокрых и сухих волос;

минимизации пористости;

придания волосам блеска и шелковистости;

обеспечения защиты от теплового и механического повреждений;

увлажнения;

увеличения объема и массы;

рекондиционирования поврежденных волос.

Механизм действия кондиционеров основывается на катионных субстанциях, преимущественно четвертичных соединениях аммония, которые способны удерживаться на отрицательно заря-женной поверхности волос путем связывания с кератином. Это свойство называется субстантивностью . Именно за счет субстантивности кондиционеры не только фиксируются на поверхности волос, но и удерживают полезную добавку. Поскольку поврежденные участки волос обладают большим отрицательным зарядом, на них фиксируется больше катионных частиц, и косметический эффект усиливается.Оборотной стороной этого процесса является утяжеление волос и потеря пышности. Поэтому при создании шампуня-кондиционера необходимо соблю-дать точный баланс между моющими и кондиционирующими составляющими. Необоснованное увеличение в рецептуре кондиционирующих ингредиентов может привести не только к утяжелению волос, потере пышности, но и к ухудше-нию таких свойств шампуня, как очищение и смываемость. Важен и выбор кондиционера. Очень перспективными в составе шампуней считаются силиконовые масла и резины. Силиконы не только улучшают расчёсываемость волос и придают им блеск. Многие силиконовые масла летучи, и, комбинируя вещества, можно регулировать их время пребывания на волосах. Среди прочих достоинств кондиционеров следует отметить придание волосам красивого блеска. Это достигается тем, что кондиционеры склеива-ют чешуйки волоса, делают поверхность более ровной, изменяют показатель отражения волос, усиливая, таким образом, интенсивность цвета и естествен-ный блеск. Наличие кондиционирующих компонентов в шампуне не исключает необхо-димости дополнительного применения бальзама. Это обязательно для повреж-денных и стрессированных волос, а также для длинных волос с секущимися кон-цами, поскольку такие участки содержат большую поверхность с отрицательным зарядом, и действие катионных компонентов шампуня является недостаточным. При дополнительном использовании бальзама содержание катионных фрагмен-тов возрастает, адсорбция на волосах и, соответственно, кондиционирующий эффект увеличиваются.Аналогичную функцию выполняют по совместительству, например, масло жожоба, а также воск. 3.3.3 Загустители (регуляторы вязкости) Их добавляют в шампуни для придания нужной консистенции.
В то же вре-мя известно, что при правильном подборе комбинации ПАВ можно получить необходимую вязкость при меньшем содержании загустителей.В качестве загустителей используются полимеры: поливинилпирролидон, структурированные сополимеры акрилатов и т.д. Роль загустителей могут выпол-нять модифицированные глицериловые эфиры жирных кислот, производные полисахаридов растительного происхождения, а также некоторые катионные полимеры. Часто в качестве загустителя применяют хлорид натрия или цитрат натрия (2–4 %). Однако хлорид натрия может понижать адсорбцию катионного полимера на волосах и тем самым препятство-вать проявлению кондиционирующего эффекта. Кроме того, если плохо промыть голову, на коже головы останется соль, которая тоже внесет свой вклад в раздражение.В качестве загустителя также могут применяться многофункциональные добавки, такие как диэтаноламиды жирных кислот кокосового масла. Такая добавка, кроме того, повышает морозоустойчивость средства, защищает кожу от обезжиривания при мытье, позволяя ей сохранять природный водно-липофильный баланс. Эти вещества обладают и другими достоинствами: например, они стабилизируют пену и позволяют вводить в шампуни различные дисперсные добавки без риска, что смесь расслоится.