Objéctif
L'objectif principal de cet article est de comprendre l'impact rhéologique du biosurfactant rhamnolipides (mixture de mono/dirhamnolipides, CCB) sur une crème de soin utilisant un système de surfactant mixtes: anionique (Sodium Laureth Sulfate, SLES) et zwitterionic (Cocamidopropyl bétaïne, CAPB). Les mélanges ternaires de biosurfactants et de tensioactifs ont été évalués dans trois conditions de formulation différentes. Les résultats expérimentaux peuvent prévoir des règles de formulation lors de l'application de rhamnolipides dans des produits cosmétiques et des produits de soins personnels.
Méthodés
Un rhéomètre mécanique traditionnel a été utilisé pour mesurer la viscosité apparente et le comportement rhéologique à basse fréquence du mélange tensioactif ternaire. La spectroscopie à ondes diffuses (DWS) a été utilisée pour l'accès à des réponses rhéologiques en régime hautes fréquences. Les paramètres structurels tels que la longueur du contour, la longueur de l'enchevêtrement et la longueur de la persistance des micelles de type ver dans les mixtures de anionique/zwitterionique/biosurfactant peuvent être calculés à l'aide des données recueillies par DWS.
Résultats
La réponse de type maxwellienne était présentée dans le système SLES / CAPB / CCB et indiquait la formation de micelles de type ver. La longueur de contour de la micelle formée par SLES/CAPB a été réduite de 445,8 à 88,37 nm avec seulement 2 wt% d'ajout de CCB. Dans ce système, la viscosité a diminué et un temps de relaxation plus court a été observé. L'ajout de chlorure de sodium a permis d'augmenter la viscosité de SLES/CAPB/CCB en filtrant les charges entre les groupes de tête de tensioactif. La viscosité la plus élevée de SLES/CAPB/CCB (10 wt%, 2 wt% et 4 wt%, respectivement) a été observée lorsque la concentration de chlorure de sodium était à 4 wt%. Dans le même système SLES/CAPB/CCB, le pH a eu un impact significatif sur la réponse rhéologique du système. En raison de la nature zwitterionique du CAPB, il est devenu plus cationique à un pH plus bas tandis que les rhamnolipides sont devenus plus non ioniques. Le SLES conservait toujours sa nature anionique à un pH faible, ce qui favorisait l'interaction entre le CAPB et le SLES. À un pH inférieur, la perte totale et le module de conservation affichaient des valeurs plus élevées, tandis que des temps de relaxation plus longs étaient observés. Les données du DWS montrent une augmentation de la longueur du contour des micelles dans des conditions de pH plus bas.
Conclusion
Cette étude rhéologique et microstructurale préliminaire du système ternaire complexe biosurfactant/tensioactif a révélé l'effet des conditions de formulation sur les réponses rhéologiques du mélange.