Liebe Linalool,
ich versuche einige Deiner Fragen anzugehen; Du musst mir dann sagen, ob meine Erläuterungen ausreichen. Leider habe ich gerade sehr wenig Zeit und kann nicht mal eben ein paar Grafiken erstellen, wie ich es bisweilen gerne mache.
Linalool hat geschrieben: Mir ist aufgefallen,dass viele handelueberliche Emulgatoren Mischungen von Emuglatoren sind, Langsam komme ich auf die Vermutung, dass Co-Emulgatoren eine wichtige Rolle in einer Emulsion spielen ,( mehr als Konsistenzgeber oder so). Meine Frage ist, ob eine Fluessigkrystallin -Struktur in einer Emulsion nur durch Zugabe von Co-Emulgator erzielt werden kann.
Der Grund, warum Emulgatorgemische normalerweise bessere Ergebnisse erzielen als einzelne, kann ich vielleicht in einem Bild erläutern. Stelle Dir die Moleküle verschiedener Emulgatoren, die eine (Grenz-)Schicht um ein Tröpfchen bilden, als kleine Dreiecke vor, manche stehen auf der Basis, manche auf der Spitze – je nach chemischer Zusammensetzung. Wenn man einen einzelnen Emulgator verwendet, liegt er Molekül neben Molekül rund um das Tröpfchen, das er von dem umgebenden Medium (Wasser oder Öl) trennt. Da bleiben aber Lücken – und wenn man zwei Emus nimmt, gelingt es den verschiedenen geometrischen Formen (nicht vergessen: wir arbeiten gerade mit erläuternden Bildern) viel besser, die Zwischenräume des anderen zu füllen und einen dichteren, engeren Verbund zu bilden. Stelle Dir Dreiecke abwechselnd auf dem Kopf und auf der Basis stehend neben einander vor. Man sagt: die Grenzschicht ist dichter, und das führt zu stabileren Emulsionen.
Flüssig-kritalline Netzwerke bilden verschiedene Substanzen, vor allem Emulgatoren mit Koemulgatoren wie Cetylalkohol, Cetylpalmitat usw. … sie werden aber auch von Lecithinen gebildet, diese sehen etwas anders aus, sind im Prinzip aber sehr ähnlich aufgebaut. Lecithine bilden je nach Konzentration unterschiedliche lamellare Strukturen aus, die eine Emulsion durchziehen, länglich, gefaltet … da gibt es irre elekronenmikroskopische Aufnahmen.
Wir setzen Emulsionen mit flüssig-kristallinen Netzwerken vor allem dann (bewusst)

ein, wenn wir eine Kontrolle über die Wirkstofffreigabe einer Emulsion haben wollen. Je höher die Wasserphase, desto schneller die Freigabe – je mehr flüssig-kristalline Phasen (z. B. über einen höheren Cetylalkohol-Gehalt), desto mehr Wasser wird im Gelgerüst gespeichert und verlangsamt freigegeben. Wer also
viel und schnell freies Wasser braucht, nimmt hohe Wasserphasen, wenig Cetyl und einen Emulgator, der es leicht abgibt, z. B. Lysolecithin. Wer auf langsame Freigabe warten kann, nimmt etwas mehr Cetyl und weniger Wasser. Beispielsweise …
Beim Olivem 1000(Cetearyl Olivate/Sorbitan Olivate), scheint mir Cetearyl Olivate der Co-Emulgator zu sein. Sorbitan Olivate(Olivem 900) hat ja recht niedrigen HLB-Wert 4.7 . Obwohl die genaue Zusammensetzung von Cetearyl Olivate nicht veroeffentlicht wird, vermute ich , es hat aehnlichen HLB-Wert wie Cetearyl Stearate und Cetearyl Palmitate.
Vorausgesetzt ,dass das Verhaeltnis zwischen Fettphase und Wasserphase mitberuecksichtigt wird. Mich wundert es,dass durch Zugabe von hoeherem HLB Emulgator ein W/O Emulgator zum O/W (Misch)Emulgator werden kann.
Leider kenne ich diesen Rohstoff nicht und kann noch nichts Konkretes sagen. Es stimmt allerdings, mit höherem HLB-Wert steigt die Neigung eines Emulgators, sich in Wasser zu lösen. Kennst Du diese Beiträge: ->
HLB-Wert und
Phaseninversion?
Eine andere Frage ist, ob eine W/O Emulsion auch mikroskopisch die Strucktur des 4-Phasen-Modells von Junginger haben kann. Muss das Dosierungsverhaeltnis von hoch-HLB-Emu und niedrig- HLB-Emu im Vergleich zu einer O/W Emulsion umgekehrt sein?
Ja, die Emulsionsstrukturen unterscheiden sich stark.
Eine O/W-Emulsion besteht nach Junginger aus
a) innere Fettphase (Öltröpfchen)
b) Mischkristallisat aus O/W-Emulgator und Koemulgator (flüssig-kristalline Gelphase)
c) interlamellar fixiertes Wasser
d) Bulkwasser
e) lipophile Gelphaser (überschüssiger (Ko-)Emulgator)
Eine W/O-Emulsion besteht nach Juninger aus:
a) innere Wassertröpfchen, mit Emulgatoren stabilisiert
b) überschüssige Emulgatoren, auskristallisiert
c) Fettphase mit vereinzelten Emulgatormolekülen
d) lipophile Gelphase
Die Frage ist tatsächlich: brauchen wir immer einen Emulgator und einen Koemulgator? Xyliance ist z. B. ein Emu. der keinen Koemulgator braucht. Er erzeugt auch so hochviskoe Cremes, die INCI sagen ja bereits, dass er aus mit einem Fettalkohol kombiniert ist.
Mein Eindruck – rein pflegetechnisch – war, dass er gerne Wasser interlamellar einlagert und nur langsam freigibt – daher die Erfahrung einer gewissen Trockenheit bei der Anwendung, wenn man viel freies Wasser braucht und höhere Fettphasen (ab 30 %) verwendet. Dass manche mit ihm nicht klar kommen, scheint mir an dieser Tatsache zu liegen. Ich habe mit der Firmenchemikerin gesprochen, die dieses Produkt betreut und sie gezielt nach der Fähigkeit von Xyliance gefragt, flüssig-kristalline Netzwerke zu bilden. Leider konnte sie mir keine Antwort geben.
