Los shampoos son utilizados comúnmente para la limpieza del cabello, estos en algunos casos protegen, nutren, fortalecen el cuero cabelludo y/o cabello y hasta ayudan a controlar algunos desordenes del cuero cabelludo. Sin embargo, es posible conocer un poco más de estos productos realizando su manufactura y haciendo sus determinaciones físicas, químicas y subjetivas.
Las cualidades que el consumidor busca en un shampoo es que deje su cabello: Suave (manejable), con brillo, aroma agradable, volumen o cuerpo deseado, control de estilizado (Liso, rizo) control de humedad, etc.
Hoy en día existen en el mercado varias presentaciones de este producto para diferentes tipos de cabello: normal, seco, graso. Los encontramos en diferentes estados físicos como sólidos, líquidos, espumas y geles en diferentes presentaciones como shampoos transparentes o nacarados.
La fórmula más simple de un shampoo incluye los siguientes componentes: agentes tensoactivos de 20-30%, agentes impulsores y estabilizadores de espuma de 3-5%, agentes modificadores de viscosidad, agentes aciondicionadores de 1.5-3%, agentes conservadores de 0.2-0.4%, perfumes de 0.2-0.5%, agentes secuestrantes de 0.01-0.04%, agentes opalescentes cuya concentración es variable, colorantes de 0.01-0.02%, agentes modificadores de pH de 1-3%, y estabilizadores y aditivos especiales como: agentes suspensores, antioxidantes, absorbentes de rayos UV, extractos, etc.
Los agentes tensoactivos van a proporcionar detergencia, espuma, acondicionar el cabello y dar efectos especiales; los hay no iónicos, catiónicos, aniónicos y anfóteros.
Los agentes acondicionadores son los que proporcionan suavidad y facilidad de peinado.
Los modificadores de la viscosidad logran el espesamiento del producto o bien la reducción de dicha viscosidad.

Agentes conservadores como los ésteres de benzoato son los más utilizados para prevenir el crecimiento de bacterias u hongos, así como otros compuestos.
Los estabilizadores de la espuma controlan su cantidad y consistencia o duración de la misma.
El agente acondicionador da suavidad, emoliencia, evita la estática del cabello, etc.
El agente secuestrante evita la formación de precipitados insolubles.
Los extractos proporcionan, suavidad, aclaran u oscurecen el cabello, lo fortalecen, etc.

El perfume debe ser compatible con los componentes de la formulación, su finaliudad es enmascarar los olores propios de las materias primas.
El colorante debe ser compatible con los componentes de la fórmula en cuanto a solubilidad.
Los estabilizadores de color son absorbedores de los rayos UV y protegen el producto de cambios provocados por estos como decoloraciones o variaciones de tono. Ejemplo: azul a verde e incluso el color llegue a desaparecer.
Los aditivos especiales son por ejemplo los agentes anticaspa (piritiona de zinc, ketoconazol, etc.), extractos herbales, aceites, proteínas vitaminas, ingredientes que se depositan en el cabello dándole cierta repelencia al agua.

Las determinaciones que se les aplican comúnmente a los shampoos son las siguientes:
  • Fisicoquímicas: pH, viscosidad, apariencia,
  • Toxicológicas: prueba de irritación de ojo (Draize), Irritación dérmica.
  • Microbiológicas: Cuenta de aeróbicos totales, hongos, levaduras.
Otras pruebas que se realizan al producto y que son muy importantes para el consumidor son: facilidad de distribución del shampoo durante su uso, cantidad, calidad y tipo de espuma producida, calidad de limpieza (eliminación de la suciedad), facilidad de enjuagado, facilidad de peinado en húmedo y en seco, brillo, sedosidad, cuerpo, manejabilidad, velocidad de secado.
Resultado de imagen para composicion quimica del detergente
. FORMULA PARA BASE DE SHAMPOO

INGREDIENTES:
Cantidad para 6 litros:
1. Agua desmineralizada 6 litros
2. Texapón N-70 600 gramos (o Texapon 40, 2.500 gramos)
3. Comperland K-D 150 gramos
4. Metil parabeno puro 3,5 gramos
5. Metil parabeno sódico 3,5 gramos
6. Cloruro de Sodio (sal) 250 gramos (o al gusto)
7. Ácido cítrico 2.5 gramos
8. Ácido Bórico 1.5 gramos
PROCEDIMIENTO:
En un recipiente con capacidad para 6 litros, lo llenamos hasta la mitad de agua, luego agregamos el Texapon al 70 y lo diluimos en el agua con las manos hasta que éste desaparezca y la mezcla quede sin residuo, una vez logrado esto le agregamos el Comperland K-D y revolvemos suavemente con un utensilio de madera o P.V.C. hasta lograr que los productos queden bien mezclados.
Después en otro recipiente plástico aparte, agregamos dos (2) litros de agua, más el Cloruro de Sodio, el Ácido Cítrico, el Äcido Bórico y revolvemos bien esta mezcla. Luego en otro recipiente plástico aparte, agregamos el restante del agua (o sea 1 litro) más el Metil Parabeno y el Metil Parabeno Sódico y revolvemos bien esta mezcla , por último tomamos las dos últimas mezclas y se la agregamos a la primera mezcla bajo agitación continua hasta que alcance el punto de espesos deseado. A esta mezcla se le llama base de shampoo.
NOTA: Si a la base de shampoo le falta más viscosidad o espesor le agregamos otro poquito de Cloruro de Sodio (sal) proporcionalmente (o sea en pequeñas cantidades). Para medir el grado o el PH de la base de Shampoo, utilizamos un Peaclimetro de 1 a 10 ó de 1 a 11 o un termómetro de grados para productos químicos. Y el grado de la base deberá ser 5 grados mínimos hasta 8 grados máximos. Para probar a esta mezcla, el certificado de análisis, introducimos en la base el Peaclimetro o el Termómetro. Y nos dará el resultado deseado. Si la base queda subida de grados fue porque le echó más de la cuenta de los químicos a la formulación. Para no perder la base, le agregamos cualquiera de los siguientes componentes: Trictalonamina o Ácido Cítrico en pequeñas cantidades hasta observar que la base baje de grados. Ya que si el producto está alterado de PH, puede causar la caída del cabello de las personas.
O si la base queda rebajada de grados, fue por que le echómenos de la cuenta de químicos a la formulación, dejarla la base así, no tiene ningún problema al usarlo en el cuero cabelludo, el certificado de análisis que expiden del producto es que de baja calidad.
NOTA: Cuando en la fórmula utilicemos Texapon 70 hay que diluirlo con las manos, si es Texapon 40, no hay necesidad de diluirlo ya que este producto es líquido

2. CLASES DE SHAMPOO QUE SALEN DE ESTA BASE
Shampoo ALERT:
Fórmula para 12 litros de base.
INGREDIENTES
a) Zinc pirinitione 1.5 gramos
b) Tensoactivo aniónico 50 gramos
c) Ernoliente Natural 20 gramos
d) Genamin Acondicionante 50 gramos
e) Glicerina 50 gramos
f) Preservativo (ácido ascórbico) 10 gramos
g) Color azul cielo vegetal 2.5 gramos
h) Fragancia floral americana 20 gramos
PREPARACIÓN: Mezclamos estos ingredientes con la base revolvemos y listo.

3. SHAMPOO PANTENE PRO-V
FORMULA PARA 2 LITROS DE BASE:
a) Complejo provitamínico B-5 16.5 gramos
b) Vitamina E 16.5 gramos
c) Genamin 8 gramos
d) Tensoactivo aniónico 10 gramos
e) Dimeticona 150 gramos
f) Euperland 100 gramos
g) Preservativo (acd asc) 1.5 gramos
h) Dipantenol 600 gramos o al gusto
PREPARACIÓN: Mezclamos estos ingredientes con la base anterior, revolvemos bien hasta lograr que los productos queden bien mezclados, envasamos rápidamente en envases plásticos para shampoo y listo.

4. SHAMPOO II Y S (HEAD AND SHOULDER)
FORMULA PARA 12 LITROS DE BASE:
a) Pintionato de Zinc 60 gramos
b) Tensoactivo aniónico 50 gramos
c) Genamin 50 gramos
d) Cocoamida 15 gramos
e) Estabilizador de PH 1 gramo
f) Glicerina 50 gramos
g) Preservativo (acd asc) 10 gramos
h) Color azul cielo vegetal 2.5 gramos
i) Fragancia Muss U.S.A. 20 gramos o al gusto
PREPARACIÓN: Mezclamos estos ingredientes con la base anterior, revolvemos bien y listo.

5. SHAMPOO SUNZILK
FORMULA PARA 12 LITROS DE BASE
a) Pro-vitamina B-5 100 gramos
b) Vitamina E 100 gramos
c) Tensoactivo aniónico 50 gramos
d) Tensoactivo anfótero 30 gramos
e) Genamin 50 gramos
f) Euperland (Nacarado) 250 gramos
g) Color verde menta vegetal 2.5 gramos
i) Vicosante 30 gramos
j) Secuestrante (o planteren) 25 gramos
k) Fragancia Pantyl 50 gramos
PREPARACIÓN: Mezclamos estos ingredientes con la base, revolvemos bien y listo.

6. SHAMPOO PERT PLUS
FORMULA PARA 12 LITROS DE BASE:
a) Tensoactivo aniónico 50 gramos
b) Vizcosante 30 gramos
c) Pro-vitamina B-5 100 gramos
d) Vitamina E 100 gramos
e) Ácido ascorbico 10 gramos
f) Euperland o Nacarado 250 gramos
g) Genamin 50 gramos
h) Color verde manzana vegetal 2.5 gramos
i) Extracto de Pert-Plus 50 gramos
El shampoo no tiene una formula química porque no es un compuesto químico sino que es una mezcla de componentes que le dan la propiedad de limpiar el cabello y el cuero cabelludo y permiten una estabilización y aceptación por parte del consumidor del producto, asi por ejemplo una fórmula general de un shampoo con un ejemplo es la siguiente: 

*Tensioactivo que puede ser lauril sulfato de sodio (es el que tiene capacidad de detergencia). CH3-(CH2)10-CH2-SO4Na o C12H25NaO4S 
*Estabilizador de espuma como la Dietanolamida de coco 
*Espesante como cloruro de sodio NaCl 
*Quelante como el EDTA 
*Conservante como benzoato de sodio C6H5COONa 
*Agua H20 
*Aditivos cosméticos como perfume y color 

Este trabajo se realizara en función a un proyecto planteado, en el aclararemos detalles de su realización, desde nuestra perspectiva, utilizando recursos de expresión ya dominados.
Muchas veces nos hemos preguntado ¿por qué al practicar un proyecto no obtenemos los resultados esperados y en otras ocasiones sin mucho esfuerzo logramos fácilmente el objetivo planteado? esto se debe que hay muchos factores que influyen en ello, como por ejemplo en la química al formular simples mesclas utilizando métodos diferentes, los resultados serán distintos sean o no los que buscamos. Si se observan los grandes descubrimientos, no se crearon de un momento a otro, generalmente el autor de ello se esforzó es buscar un objetivo específico, para el cual hizo previas investigaciones, y posteriormente a cada resultado fallido busco el problema para así buscar la posible solución al defecto. Nosotras antes de formular nuestro proyecto (elaboración de un champú) tuvimos otro proyecto (elaborar un tinte para cabello) e el cual utilizamos distintos modos de preparación y varios ingredientes, pero no logramos el objetivo, luego decidimos buscar ayuda en otras fuentes, y entonces se generó este nuevo proyecto el cual esperamos terminar con experiencias positivas.
Objetivo general (de nuestro proyecto)
Elaborar un champú.
Objetivos específicos (de nuestro proyecto)
  • Utilizar materiales químicos conocidos y conocer nuevos.
  • Probar distintas formas de hacer mezclas.
  • Aplicar los conocimientos recibidos en las clases.
  • Descubrir variantes en el producto como el olor, color y contextura.
  • Analizar distintos cambios en distintos modelos (cabellos) y el mismo producto.
Objetivos de un champú
Las formulaciones de champo buscan maximizar las siguientes cualidades:
  • Fácil enjuague
  • Buen acabado después del lavado del cabello
  • Irritación mínima de piel/ojos
  • No dañar el cabello
  • Baja toxicidad
  • Buena biodegradabilidad
  • pH ligeramente ácido, ya que un ambiente básico debilita el cabello rompiendo los enlaces de disulfuro de la queratina del cabello.Este efecto se consigue añadiendo pequeñas escamas de diversos materiales, por ejemplo, diestearato de glicol (una cera).

Historia

El término y el servicio fueron introducidos en Gran Bretaña por Sake Dean Mahomed, migrante de India, que abrió unos baños de "shampoo" conocidos como Mahomed's Indian Vapour Baths (Baños Indios de Vapor de Mahoma) en Brighton en 1759. Estos baños eran similares a los baños turcos, pero los clientes recibían un tratamiento indio de champi (masaje terapéutico). Sus servicios eran muy apreciados, y Mahomed recibió el alto honor de ser nombrado "Cirujano de champú" para los reyes Jorge IV y Guillermo IV.
En los primeros tiempos del champú, los peluqueros ingleses hervían jabón en agua y añadían hierbas aromáticas para dar brillo y fragancia al pelo. Kasey Hebert fue el primer fabricante conocido de champú, y su origen aún se le atribuye a él. Hebert vendió su primer champú, con el nombre de "Shaempoo" en las calles de Londres.
Originalmente, el jabón y el champú eran productos muy similares; ambos contenían surfactantes, un tipo de detergente. El champú moderno, tal como se lo conoce en la actualidad, fue introducido por primera vez en la década de 1930 con "Drene", el primer champú sintético (no jabonoso).1
Desde el pasado hasta la actualidad, los hindúes han usado diferentes fórmulas de champús, usando hierbas como neem, shikakai o nuezjabón, henna, bael, brahmi, fenogreco, aloe, suero de mantequilla, amla y almendra en combinación con algunos componentes aromaticos como madera de sándalo, jasmín, turmeric, rosa y almizcle.

¿Qué es el champú?

El champú o shampoo es un producto para el cuidado del cabello, usado para limpiarlo de suciedad, la grasa formada por las glándulas sebáceas, escamas de piel y en general partículas contaminantes que gradualmente se acumulan en el cabello.
Cuando mezclamos champú con agua o con vinagre, se convierte en un tensoactivo, el cual mientras limpia el cabello y cuero cabelludo, puede quitar el sebo que lubrica la base del cabello.

¿Cómo funciona?

El champú limpia separando el sebo del cabello. El sebo es un aceite segregado por las glándulas sebáceas, a su vez es expulsado al exterior mediante los folículos pilosos (invaginaciones en la dermis). El sebo es fácilmente absorbido por las mechas de cabello, y forma una película protectora. El sebo protege de daños externos la estructura proteínica del cabello, pero tiene un coste asociado: el sebo tiende a atrapar la suciedad, las escamas del cuero cabelludo (caspa) y los productos que se suelen añadir al cabello (perfumes, gomina, geles, etc). Los surfactantes del champú separan el sebo de los cabellos, arrastrando la suciedad con él.
Aunque tanto el jabón como el champú contienen surfactantes, el jabón se mezcla con la grasa con demasiada afinidad, de manera que si se usa para lavar el cabello elimina demasiado sebo. El champú usa surfactantes más equilibrados para no eliminar demasiado sebo.
El mecanismo químico que hace funcionar el champú es el mismo que el del jabón. El cabello sano tiene una superficie hidrofóbica a la que se adhieren los lípidos, pero que repele el agua. La grasa no es arrastrada por el agua, por lo que no se puede lavar el cabello sólo con agua. Cuando se aplica champú al cabello húmedo, es absorbido en la superficie entre el cabello y el sebo. Los surfactantes aniónicos reducen la tensión de superficie y favorecen la separación del sebo del cabello. La materia grasa (apolar) se emulsiona con el champú y el agua, y es arrastrada en el aclarado.

Diseño del plan

Materiales
  • Ácido bórico: es un compuesto químico, ligeramente ácido. Es usado como antiséptico, insecticida, retardan te de la llama y precursor de otros compuestos químicos. Es usado también como agente tampón para regulación del pH. Es además usado como ingrediente en muchos abonos foliares y conservación de alimentos como el marisco aunque es ilegal su uso en la actualidad.
Formulación del ácido bórico:
Oxácidos: oxido acido + agua.
Monografias.com
  • Genapol en pasta al 70 % de concentración: Es un detergente aniónico biodegradable del tipo alcohol graso natural sulfatado. Es extremadamente suave a la piel y presenta excelentes características de color y olor. Posee extraordinario poder espumante, aún bajo altas condiciones de dureza del agua y temperatura. Se presenta como un líquido viscoso claro transparente brillante. La oxietilación del alcohol incrementa la solubilidad y el poder humectante, propiedades que mejoran la operación del enjuague, solubiliza además la mayoría de los perfume
  • Agua destilada: Es aquella cuya composición se basa en la unidad de moléculas de H2O. Es aquella a la que se le han eliminado las impurezas e iones mediante destilación. La destilación es un método en desuso para la producción de agua pura a nivel industrial. Esta consiste en separar los componentes líquidos de una mezcla.
  • Nipagin: es una sustancia utilizada como reactivo de laboratorio, conservador, agente microbiano e intermediario en síntesis de drogas. Sinónimo de: P-hidrobenzoato de metileno, metilpareben. El contacto repetitivo o prolongado con la piel puede causar irritaciones.
  • Nipasol: En relación con otros conservadores; es más eficaz que el metilparabeno, solo se requieren 1 000 ppm de propilparabeno, mientras que se utilizan hasta 4 000 ppm de metilparabeno.
  • Ácido cítrico: El ácido cítrico es un ácido orgánico tricarboxílico que está presente en la mayoría de las frutas, sobre todo en cítricos como el limón y la naranja. Su fórmula química es C6H8O7.
  • Esencia de olor: Extracto líquido y concentrado de una sustancia, generalmente aromática
  • Colorante vegetal:
  • Cloruro de sodio: sal de mesa, o en su forma mineral halita, es un compuesto químico con la fórmula NaCl.

Equipos

  • Envases.
  • Guantes: fueron utilizados para prevenir irritación al contacto con la piel.
  • Batidora: fue utilizado para lograr deshacer los grumos de los ingredientes.
  • Embudo.

Procedimientos

Monografias.com
Monografias.com
Monografias.com

Precauciones

Evite el contacto con los ojos, manténgase fuera del alcance de los niños, suspenda su uso si observa alguna reacción desfavorable.
Toxicidad:
  • Ligeramente acido (ácido bórico)
  • Moderadamente irritante (Genapol)
  • El contacto repetitivo o prolongado con la piel puede causar irritaciones. Es conveniente evitar el contacto con oxidantes fuertes.

Costos

El costo de los materiales fue:
Agua destilada
2,50 bs
Genapol
142,84 bs
Ácido bórico
33.94 bs
Cloruro de sodio
12.57 bs
Ácido cítrico
4.71 bs
Nipasol(propipaleno)
16.25 bs
Nipagin (metilparabeno)
35.72 bs
Esencia florar
13.39 bs
Esencia de manzana verde
13.39 bs
Frascos de plástico
22.68 bs
Total:
333,74 bs
Nota: fue anexada la factura al final del trabajo.

Factibilidad

Al fabricar un champo utilizamos ingredientes capaces de producir aproximadamente; 7.5 litros de mescla. Lo cual nos deja como promedio que en ingredientes gastamos un total de: 47,6 bs por litro. Su preparación fue sencilla, el resultado fue el esperado.
Hemos investigado el precio en el mercado de un champo de un litro y este se encuentra entre 80 bs a 250 bs, esto dependiendo claro los ingredientes del mismos, la marca y su distribución a nivel nacional.
En comparación a los precios del mercado y calidad entre ellos podemos decir que nuestro producto es: 100% factible, de hecho nos hemos propuesto seguirlo fabricándolo no como un experimento si no como un producto para nuestro uso y comercialización.

Conclusión

Al realizar este proyecto, nos introducimos más profundamente en el mundo de la química analizando los diversos cambios que ocurren al mezclar distintos compuestos, y generar resultados. Al elaborar nuestro champú abrimos nuestra mente a nuevas ideas y opciones que podemos usar en nuestro futuro en el ámbito de la química.
Nuestro objetivo fue logrado satisfactoriamente dándonos iniciativa para otros proyectos como el de la fabricación de un acondicionado.



https://www.youtube.com/watch?v=zU3xRQvCDu8


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