Tensioattivi
Ultimo aggiornamento 14/01/2024
Meccanismo di detersione
A causa della loro doppia natura chimica, i tensioattivi non stanno ben volentieri in una fase omogenea, ma preferiscono disporsi proprio nelle interfasi dove possono esporre la parte idrofila all’acqua e la parte lipofila alle fasi lipofile, o comunque meno polari dell’acqua.
Se però la concentrazione di tensioattivo aumenta e termina lo spazio all’interfase, cosa succede?
I tensioattivi a questo punto si distribuiscono cercando di ridurre il più possibile il contatto delle code idrofobiche con l’acqua, con cui non interagiscono volentieri. Si formano delle strutture indicate nella figura qui a fianco con il numero 4, che si chiamano micelle.
Sebbene per semplicità si disegnino in 2D, le micelle sono tridimensionali; dovete immaginarle come delle sfere di tensioattivo formate da teste polari disposte vicine tra loro. La concentrazione di tensioattivo dopo la quale iniziano a formarsi le micelle si chiama “concentrazione micellare critica” o CMC.
In generale, a pH fisiologico la pelle e i capelli hanno una carica netta negativa, quindi a contatto con l’acqua diventano anionici. Questo perché la pelle e i capelli contengono in grande quantità cheratina e altre proteine.
Quando usiamo uno shampoo, composto normalmente da una miscela di tensioattivi anionici, anfoteri oppure non ionici, i capelli e lo shampoo sono entrambi carichi negativamente (-). Quando applichiamo lo shampoo sui capelli, creiamo una nuova interfaccia verso cui i tensioattivi migrano. A quel punto, i tensioattivi si avvicinano alle molecole di sporco, che è in massima parte grasso e apolare, e le legano principalmente attraverso interazioni deboli di VdW, grazie alle loro catene lipofiliche. Anche per questa ragione (ma non solo), tensioattivi con catene lipofiliche molto lunghe sono in grado di rimuovere lo sporco più efficacemente rispetto a tensioattivi con catene corte. Questo vuol dire che tensioattivi con catene lunghe possono essere usati a concentrazioni minori.
Concentrazioni sempre maggiori di tensioattivo formano le micelle e inglobano il grasso al loro interno. A questo punto le micelle vengono rimosse grazie all’acqua, e la loro natura idrofilica e carica negativamente (-) permette una facile rimozione dai capelli.
A questo punto, i capelli sono carichi negativamente. Prima di asciugarli, bisogna neutralizzare la carica negativa (-) e ripristinare almeno parzialmente la componente lipofila rimossa. É a questo punto che entrano in gioco i prodotti condizionanti, che contengono tensioattivi cationici (+) o non ionici. Il balsamo per capelli o il latte corpo sono tipici prodotti condizionanti. Se non si usa un balsamo dopo la detersione, i capelli avranno quell’effetto elettrico fastidioso che li rende difficili da pettinare e domare.
I tensioattivi cationici (+) vengono attratti alle proteine dei capelli cariche negativamente (-) e lì restano anche dopo il lavaggio. Di fatto, tutti i tensioattivi cationici condizionanti hanno lo scopo di rimanere su pelle e capelli dopo il lavaggio, e questa proprietà si chiama sostantivante. Generalmente i tensioattivi cationici hanno catene lipidiche molto lunghe, perché servono proprio a rimanere su pelle e capelli creando uno strato barriera idratante e emolliente. Quando accarezziamo i capelli dopo aver usato il balsamo o una maschera e ci sembrano setosi e morbidi, in realtà stiamo accarezzando le molecole grasse e condizionanti.
