Bạn có biết thành phần phổ biến nhất trong các sản phẩm chăm sóc da của mình là gì không? Đó chính là chất hoạt động bề mặt! Từ sữa rửa mặt đến kem dưỡng ẩm và các sản phẩm trang điểm, chất hoạt động bề mặt đều có mặt trong hầu hết các sản phẩm mỹ phẩm và chăm sóc cá nhân của bạn.

Nếu bạn đang thắc mắc tại sao và liệu có nên mua các sản phẩm có chứa chất hoạt động bề mặt hay không, hãy theo dõi bài viết này nhé.

Chất hoạt động bề mặt là gì?

Chất hoạt động bề mặt là thành phần chính của chất tẩy rửa. Đúng như tên gọi, chất hoạt động bề mặt tạo ra hoạt tính trên bề mặt cần làm sạch, giúp giữ lại bụi bẩn và loại bỏ chúng khỏi bề mặt.

Xà phòng, dầu gội và dầu xả của bạn chứa chất hoạt động bề mặt, vì chúng giúp làm sạch da đầu, da và tóc. Các hợp chất này tạo ra phản ứng tạo bọt dễ chịu khi trộn với nước. Chúng thường an toàn cho mọi loại da .

Khoa học về chất hoạt động bề mặt

Chất hoạt động bề mặt (hay còn gọi là surfactant) là một loại hợp chất hóa học có khả năng thay đổi tính chất của các giao diện giữa các chất, ví dụ như giao diện giữa dầu và nước hoặc giữa không khí và nước. Chất hoạt động bề mặt làm giảm sức căng bề mặt (lực phân tử giữa các phân tử) của chất lỏng, từ đó giúp các chất này có thể trộn lẫn với nhau dễ dàng hơn.

Chất hoạt động bề mặt là các phân tử lưỡng cực, nghĩa là chúng có hai phần khác biệt:

1. Đầu ưa nước (hydrophilic) – phần này của phân tử có xu hướng tương tác với nước, tạo ra sự liên kết mạnh mẽ với các phân tử nước và tránh xa dầu hoặc chất béo.
2. Đuôi kỵ nước (hydrophobic) – phần này của phân tử có xu hướng tránh nước và thường gắn kết với dầu hoặc chất béo.

Khi được thêm vào dung dịch với nồng độ đủ cao, chất hoạt động bề mặt sẽ tự sắp xếp lại thành các cấu trúc đặc biệt, gọi là micelle. Trong cấu trúc này, các đầu ưa nước sẽ hướng về phía các phân tử nước, trong khi các đuôi kỵ nước sẽ “bắt” dầu, chất béo hoặc bụi bẩn, tạo thành các giọt dầu hoặc các hạt nhỏ bị bao quanh.

Nhờ vào tính chất này, chất hoạt động bề mặt được sử dụng trong nhiều ứng dụng như chất tẩy rửa, chất nhũ hóa hoặc chất tạo bọt, giúp hòa tan dầu mỡ, làm sạch bề mặt, và tạo ra các sản phẩm như xà phòng, dầu gội, hoặc các loại kem dưỡng.

Chất hoạt động bề mặt được sản xuất như thế nào?

Các chất hoạt động bề mặt tổng hợp chủ yếu được sản xuất bằng cách sử dụng các nguyên liệu ban đầu (chất phản ứng được sử dụng trong các phản ứng hóa học) như hóa dầu. Sau đó, chúng trải qua các phản ứng hóa học như sunfon hóa (thêm lưu huỳnh) hoặc etoxyl hóa (thêm etylen oxit). Do có bản chất tổng hợp, chúng có thể được thiết kế hoặc trộn lẫn với các hóa chất khác để phục vụ mục đích mong muốn.

Tuy nhiên, cũng có một loạt các chất hoạt động bề mặt sinh học có nhiều ưu điểm vượt trội, là lựa chọn thay thế thân thiện với môi trường cho các chất hoạt động bề mặt tổng hợp. Đây là các chất hóa học được sản xuất bởi vi sinh vật, nhưng có các nhóm ưa nước và kỵ nước được xác định rõ ràng.

Chất hoạt động bề mặt sinh học có trong tự nhiên. Nấm, vi khuẩn và nấm men được biết đến là có khả năng sản xuất chất hoạt động bề mặt sinh học. Chúng cũng có thể được chiết xuất từ ​​các nguồn thực vật như dầu dừa và dầu cọ.

Các loại chất hoạt động bề mặt khác nhau

Tùy thuộc vào điện tích hiện diện trên đầu ưa nước của chất hoạt động bề mặt, chúng có thể được chia thành bốn nhóm:

Chất hoạt động bề mặt không ion

Như tên gọi cho thấy, chất hoạt động bề mặt không ion không tạo ra điện tích ròng trong dung dịch. Do có tính chất dịu nhẹ, chúng thường là thành phần được ưa chuộng trong các sản phẩm mỹ phẩm không có đặc tính tạo bọt.

Các chất hoạt động bề mặt không ion có thể được kết hợp hiệu quả với các loại chất hoạt động bề mặt khác. Chúng thường được sử dụng trong kem dưỡng ẩm tay và toàn thân. Cồn stearyl, cồn cetearyl là một số chất hoạt động bề mặt không ion phổ biến được sử dụng trong các sản phẩm chăm sóc da của bạn.

Chất hoạt động bề mặt anion

Đây là các chất hoạt động bề mặt mang điện tích âm, có khả năng loại bỏ dầu và bụi bẩn khỏi bề mặt da rất tốt. Chất hoạt động bề mặt anion là loại được sử dụng phổ biến nhất làm chất tẩy rửa chính trong xà phòng, dầu gội và mỹ phẩm, có tác dụng làm sạch mạnh. Tuy nhiên, chúng cũng có thể gây kích ứng và làm khô da.

Các chất hoạt động bề mặt như vậy thường được kết hợp với các chất tẩy rửa thứ cấp lưỡng tính hoặc không ion để giảm độ mạnh. Một số ví dụ bao gồm SLS (natri lauryl sulfat), natri stearat, alpha olefin sulfonat, v.v.

Chất hoạt động bề mặt cation

Do mang điện tích dương, các chất hoạt động bề mặt này không hiệu quả như chất tẩy rửa và do đó không được sử dụng trong các sản phẩm làm sạch. Da người chủ yếu mang điện tích âm. Vì vậy, các chất hoạt động bề mặt cation có xu hướng bám chặt vào da. Tuy nhiên, đặc tính này lại giúp các chất hoạt động bề mặt này trở thành chất mang hiệu quả cho các sản phẩm trị liệu dành cho da và tóc bị tổn thương.

Các chất hoạt động bề mặt cation cũng được sử dụng trong nước xả vải. Muối amoni bậc bốn là một trong những chất hoạt động bề mặt cation được sử dụng phổ biến nhất.

Chất hoạt động bề mặt lưỡng tính

Các chất hoạt động bề mặt này được đặt tên như vậy vì chúng có cả điện tích dương và điện tích âm trong dung dịch. Chúng có thể điều chỉnh độ pH của môi trường mà chúng được thêm vào. Những chất hoạt động bề mặt như vậy có thể có tác dụng làm dịu da.

Các chất hoạt động bề mặt lưỡng tính có thể được sử dụng như chất hoạt động bề mặt phụ trong các sản phẩm chăm sóc da để giảm kích ứng và tăng khả năng tạo bọt. Betaine, sulfobetaine, một số axit amin và phospholipid là một vài chất hoạt động bề mặt lưỡng tính thường được sử dụng.

Các chất hoạt động bề mặt thường dùng trong mỹ phẩm

Dưới đây là một số chất hoạt động bề mặt thường được sử dụng trong các sản phẩm chăm sóc da và tóc cùng với chức năng của chúng:

Chất hoạt động bề mặt	Chức năng
SLS (Natri lauryl sulfat) ALS (Amoni lauryl sulfat) Olefin sulfonat	Chất tẩy rửa, chất tạo bọt
Natri stearat	Xà phòng
Axit stearic	Chất khử mùi, chất chống mồ hôi
Cetrimonium clorua Stearalkonium clorua	Dầu xả tóc
Natri Lauriminodipropionat, Dinatri Lauroamphodiacetat	Sản phẩm làm sạch dịu nhẹ dành cho da và tóc nhạy cảm
Cồn cetyl Cồn stearyl	Chất nhũ hóa, chất làm đặc
Cocamidopropylamine oxit	Chất tạo bọt
Polysorbate ester	chất hòa tan

Vai trò của chất hoạt động bề mặt trong chăm sóc da

Chất hoạt động bề mặt là một trong những thành phần được sử dụng rộng rãi nhất trong ngành công nghiệp mỹ phẩm. Tính chất hóa học đa dạng của chúng khiến chúng trở nên vô cùng hữu ích trong các sản phẩm chăm sóc cá nhân.

Hãy cùng xem xét một số ứng dụng phổ biến của chất hoạt động bề mặt trong ngành công nghiệp mỹ phẩm.

1. Chất tẩy rửa hoặc chất làm sạch

Nhờ bản chất lưỡng cực, chất hoạt động bề mặt có thể tạo thành các micelle bẫy dầu, bụi bẩn hoặc bã nhờn. Chúng làm bong các chất này khỏi bề mặt da, giúp dễ dàng rửa sạch. Chất hoạt động bề mặt được thêm vào các sản phẩm như xà phòng, dầu gội và sữa rửa mặt.

2. Chất nhũ hóa

Chất hoạt động bề mặt có thể được sử dụng như chất nhũ hóa, giúp ổn định hỗn hợp hai chất lỏng không hòa tan hoặc không trộn lẫn như dầu và nước trong một thời gian dài. Chất nhũ hóa thường được sử dụng trong kem dưỡng da, sữa dưỡng thể, dầu xả, v.v.

3. Chất tạo bọt

Nhóm chất hoạt động bề mặt này làm giảm sức căng bề mặt tại giao diện không khí-nước. Chúng cũng tăng cường sự hình thành bọt hoặc bong bóng. Một ứng dụng tốt của các chất hoạt động bề mặt này là trong các sản phẩm như kem cạo râu, giúp làm mềm râu để cạo râu mượt mà hơn.

4. Chất làm đặc

Một số chất hoạt động bề mặt có thể tương tác với các thành phần khác trong công thức, giữ chúng lại trong mạng lưới các phân tử chất hoạt động bề mặt chính. Điều này dẫn đến hiện tượng làm đặc sản phẩm. Chúng thường được sử dụng trong sản xuất các loại kem dưỡng thể mùa đông đặc, dầu xả cho tóc khô , mascara, v.v.

5. Chất làm ướt hoặc chất phân tán

Các chất hoạt động bề mặt này làm giảm lực liên phân tử tại giao diện chất lỏng. Chúng cũng tạo điều kiện thuận lợi cho sự lan tỏa và thẩm thấu của các sản phẩm chứa chúng vào sâu bên trong da và tóc. Chất làm ướt hoặc chất phân tán là những chất hoạt động bề mặt được sử dụng phổ biến nhất trong các sản phẩm mỹ phẩm.

6. Chất làm mờ

Một số chất hoạt động bề mặt có thể làm cho công thức trở nên mờ đục bằng cách hấp thụ ánh sáng, và làm cho bề mặt được thoa lên trông sáng hơn. Chúng thường được sử dụng trong các công thức trang điểm.

7. Dầu xả

Các chất hoạt động bề mặt cation có thể tạo thành một lớp phủ bảo vệ bền chắc trên bề mặt da hoặc tóc. Chúng thường được sử dụng trong các sản phẩm trang điểm, dầu xả tóc, v.v.

8. Chất bảo quản

Nhờ đặc tính diệt khuẩn, chất hoạt động bề mặt có thể được sử dụng làm chất bảo quản trong mỹ phẩm để kéo dài thời hạn sử dụng.

Các chất hoạt động bề mặt thay thế cho da và tóc của bạn

Hãy thật kỹ lưỡng khi lựa chọn chất hoạt động bề mặt. Chúng không chỉ tạo thành một nhóm lớn các thành phần mà còn được sử dụng kết hợp với các chất hoạt động bề mặt khác và nhiều thành phần khác nữa. Sự tương tác giữa tất cả các thành phần sẽ tạo nên hiệu quả cuối cùng của chất hoạt động bề mặt trên da bạn.

Tránh sử dụng các chất hoạt động bề mặt mạnh như SLS hoặc SLES (Sodium laureth ether sulfate). Các chất hoạt động bề mặt mạnh có thể làm mất đi độ ẩm tự nhiên của da và đẩy nhanh quá trình lão hóa.

Một nhóm chất hoạt động bề mặt khác như PEG (polyethylene glycol), có khả năng thẩm thấu sâu vào da, có thể đóng vai trò là chất mang các chất gây ung thư tiềm ẩn.

Các chất hoạt động bề mặt tự nhiên, có nguồn gốc từ thực vật, tương đối an toàn hơn khi sử dụng. Chúng trải qua một số quá trình xử lý hóa học nhất định để phù hợp với việc sử dụng trong mỹ phẩm. Một số chất hoạt động bề mặt tự nhiên là kali cocoate (có nguồn gốc từ dầu dừa), decyl glucoside (từ ngô và dừa), sucrose cocoate (từ củ cải đường), v.v.

Tương tác giữa chất hoạt động bề mặt và da

Các chất hoạt động bề mặt có trong sản phẩm có thể tương tác với da chủ yếu theo hai cách:

1. Tương tác với SC

Các chất hoạt động bề mặt có thể tương tác với lớp sừng (stratum corneum – SC), lớp ngoài cùng của da. Các chất hoạt động bề mặt tạo thành các monome hoặc polyme, có thể thẩm thấu qua hàng rào da và dưỡng ẩm sâu.

Tuy nhiên, việc sử dụng lâu dài các chất hoạt động bề mặt mạnh hoặc khắc nghiệt có thể làm thay đổi vĩnh viễn cấu trúc tế bào trên bề mặt da. Điều này có thể làm tổn thương chức năng hàng rào bảo vệ da và gây viêm da.

2. Thay đổi độ pH

Tùy thuộc vào điện tích ròng khi hòa tan, chất hoạt động bề mặt có thể ảnh hưởng đến độ pH trên bề mặt da của bạn. Các sản phẩm có độ pH cao có thể làm da bạn khô và ngứa, đồng thời gây ra mụn trứng cá.

Hãy sử dụng các sản phẩm có độ pH cân bằng tối ưu. Sử dụng tạm thời các loại sữa rửa mặt có tính axit nhẹ có thể giúp giảm mụn trứng cá. Nếu bạn bị chàm hoặc viêm da, sữa rửa mặt có tính kiềm nhẹ có thể hữu ích.

Kết luận

Chúng ta không thể thiếu chất hoạt động bề mặt trong cuộc sống hàng ngày. Cho dù là rửa chén, rửa mặt hay giặt quần áo, chất hoạt động bề mặt đều giúp chất tẩy rửa hoạt động hiệu quả hơn. Vì vậy, lựa chọn an toàn nhất là nhận biết các chất hoạt động bề mặt có trong các sản phẩm bạn sử dụng thường xuyên. Cố gắng sử dụng các phiên bản dịu nhẹ hơn bất cứ khi nào có thể. Ngoài ra, hãy cố gắng mua sản phẩm từ các nhà sản xuất tuyên bố rõ ràng rằng sản phẩm của họ không chứa các hóa chất mạnh như SLS và paraben.

---