lunedì 25 gennaio 2016

Quaternium e Polyquaternium!

Ciao a Tutti!
Quest'oggi voglio parlarvi di un argomento particolare, vorrei analizzare con voi una categoria di ingredienti cosmetici che purtroppo è molto vasta, nonostante tutti questi ingredienti siano molto diversi tra loro.
Voglio infatti analizzare gli ingredienti cosmetici noti come Quaternium o Polyquaternium, diverse sostanze così indicate nelle liste ingredienti (INCI).
Si tratta di sostanze diversissime fra loro, e per cui il semplice nome Quaternium/Polyquaternium, seguito da un numero, non “significa nulla”, ovvero non è possibile capire esattamente di cosa si tratti, a meno di andare a cercarsi la corrispondenza col numero; i numeri corrispondono semplicemente al numero di registrazione di brevetto, e non hanno nessuna relazione con la loro struttura chimica, quello che accomuna tutte queste sostanze è di essere tutte polimeri cationici.
Nonostante siano tutte inserite a pallino rosso nel biodizionario, si tratta di molecole diversissime, e l'unico motivo per cui sono rosse tutte, è perché tutte le sostanze contenenti ammoni quaternari sono inquinanti, ma alcune sono ingredienti che vanno bene, o comunque servono in un cosmetico, e come più volte vi ho detto, già un cosmetico, anche 100% ecobio inquina, durante la produzione, logistica e immagazzinamento, quindi che almeno sia funzionante! Non è quella piccola presenza funzionale in più a inquinare, ma la produzione in sé (produzione delle materie prime, produzione di CO2, utilizzo dell'energia elettrica, spesso prodotta in maniera non sostenibile, utilizzo dell'acqua, produzione e smaltimento dell'imballaggio ecc...).

Quasi tutti i Quaternium/Polyquaternium sono essenzialmente tensioattivi cationici, che grazie alla loro carica positiva tendono a disporsi sulla superficie dei capelli, tenendoli lontani fra loro.
Alcuni di loro sono più filmanti di altri, altri funzionano anche come agenti filmanti o condizionanti cutanei, altri ancora sono usati primariamente o secondariamente come conservanti, per la loro attività battericida.
La differenza fondamentale fra i condizionanti cationici non siliconici e i siliconi (che svolgono di fatto la medesima azione), sta nell'effetto “Build-Up”, ovvero nell'accumulo sulla superficie del capello.
I siliconi tendono per la loro natura lipofila, ma anche refrattaria ai normali tensioattivi ed emulsionanti standard, ad essere difficili da lavare via e rimuovere, sia dalla pelle, ma soprattutto dai capelli, per questo tendono ad accumularsi quando si usa lo stesso shampoo o balsamo siliconico ad ogni lavaggio.
Questo di solito non succede con la maggior parte dei quaternari non siliconici, ma non è neanche certo a priori, dato che abbiamo a che fare con molecole diversissime fra di loro.
In generale è più facile eliminare la maggior parte dei quaternari rispetto al silicone, ma ci sono anche eccezioni.
In ogni caso sembra che l'unico quaternario siliconico comunemente usato nelle formulazioni commerciali sia il Quaternium-80 (da non confondere con il Polyquaternium-80), probabilmente a livello commerciale ora basta la “lista” dei “Silicone Quaternium” per i quaternari siliconici.
La regola comunque è semplice, basta prendere in mano una formula (bruta o strutturale) e verificare la presenza di Silicio, rappresentato dalla sigla Si, suo simbolo sulla tavola periodica, se è presente la molecola è siliconica, altrimenti no.

A questo proposito vi lascio due tabelle che ho scritto partendo da quella che potete trovare in questa pagina Wikipedia, a cui ho aggiunto tutti i nomi delle molecole corrispondenti che sono riuscita a trovare.
Alcuni Quaternium/Polyquaternium sembrano essere identici, sinceramente non sono così esperta da dire che si tratta della stessa identica molecola, probabilmente cambia il numero di gruppi cationici, anche se formalmente nei Quaternium si dovrebbe avere un solo Ammonio Quaternario, nei Polyquaternium dovrebbero essercene più di uno per ogni molecola.
Un'ulteriore gruppo di sostanze comprende dei differenti polimeri contenenti silicone, ovvero i Silicone Quaternium, che ho deciso di non analizzare, dato che a priori non li considero sostanze gradite.



Vi parlo ora di qualcuno dei Quaternium/Polyquaternium di uso più comune, sia a livello commerciale, sia a livello di spignatto:

Quaternium-15:
N-(3-Chloroallyl) Hexaminium Chloride; 1-(3-Chloroallyl)-3,5,7-Triaza-1-Azoniaadamantane Chloride

Non Siliconico, si tratta di un adamantano, ovvero di un cicloalcano di derivazione petrolifera, a cui però sono stati aggiunti atomi di Cloro e Azoto, che ne fanno un battericida, usato come conservante, grazie al rilascio di Formaldeide.
Si tratta di un conservante ormai monitorato per la sua azione allergizzante e irritante, è un ingrediente sconsigliato, per adesso l'ho visto solamente in un balsamo per capelli della Bottega Verde.

Quaternium-80:
Siloxanes and Silicones, Dimethyl, 3-[3-[(3-Coco Amidopropyl) Dimethylammonio]- 2-Hydroxypropoxy] Propyl Group-Terminated, Acetates

Siliconico, funge da agente antistatico e condizionante, si tratta di uno dei più comunemente usati, viene inserito principalmente in balsami, shampoo e altri prodotti per capelli.
Secondo i produttori non si tratta di un ingrediente in grado di fare effetto “Build-Up”, nonostante il contenuto in silicone.
Sempre secondo i produttori, usato come condizionante per la pelle, interagisce con le proteine dell'epidermide, generando una sensazione di morbidezza unica, dovuta all'effetto “Refatting” della molecola.
Nonostante i produttori neghino la presenza dell'effetto “Build-Up”, io sinceramente sono scettica. Trattandosi di un prodotto siliconico penso sia comunque difficilmente lavabile.
Come ingrediente cosmetico viene venduto da diversi rivenditori, tra cui Glamour Cosmetics.

Polyquaternium-2:
Poly [Bis(2-Chloroethyl) Ether-Alt-1,3-Bis [3-(Dimethylamino) Propyl] Urea] Quaternized

Non Siliconico, non si trovano molte informazioni.
Potrebbe essere un Cessore di Formaldeide, ma anche per un chimico, la formula non è sufficiente per determinarlo su due piedi, ma neanche per escluderne la possibilità.
Non l'ho visto spesso nei prodotti che ho recensito e nelle liste INCI che ho esaminato.

Polyquaternium-4:
Hydroxyethyl Cellulose Dimethyl Diallylammonium Chloride Copolymer; Diallyldimethylammonium Chloride-Hydroxyethyl Cellulose Copolymer

Non Siliconico, si tratta di un agente antistatico e condizionante ottenuto a partire da un polimero di Cellulosa. Tra i Polyquaternium penso sia uno dei meno sintetici, proprio perché ottenuto dalla cellulosa.

Polyquaternium-6:
Poly(Diallyldimethylammonium Chloride); 2-Propen-1-Aminium, N-N-Dimethyl-N-2-Propenyl-, Chloride, Homopolymer; N, N-Dimethyl-N-2-Propenyl, Chloride Homopolymer

Non Siliconico, risulta corrispondente al Quaternium-40, probabilmente è stato modificato successivamente il nome INCI.
Si tratta di un sale di ammonio quaternario polimerico di DADMAC, piuttosto simile al Polyquaternium-7.
Si trova nella Maschera Capelli dell'Omia Botanica di cui vi avevo parlato qui.

Polyquaternium-7:
N,N-Dimethyl-N-(Prop-2-En-1-Yl) Prop-2-En-1-Aminium Chloride-Prop-2-Enamide (1:1:1)

Non Siliconico, risulta corrispondente al Quaternium-41, come per l'ingrediente precedente,  probabilmente è stato modificato successivamente il nome INCI.
Si tratta di una molecola simile, un condizionante polimerico, copolimero dell'acrilammide e del DADMAC.
A differenza di altri condizionanti, è verificato che provoca effetto “Build-Up” sul capello, nonostante non si tratti di una molecola siliconica.
Viene usato anche in molti prodotti per la pelle, perché ne migliora la texture e la spalmabilità.

Polyquaternium-10:
Quaternized Hydroxyethyl Cellulose; 2-Hydroxy-3- (Trimethylammonio) Propyl Ether, Chloride; 2- Hydroxyethyl 2-(2-Hydroxy-3 (Trimethylammonio) Propoxy) Ethyl Cellulose

Non Siliconico, anch'esso è uno dei Polyquaternium più usati, sia nei prodotti per capelli, sia per la pelle.
Effettivamente agisce anche questo come condizionante cutaneo, è un derivato quaternizzato dell'Idrossietilcellulosa (per questo motivo tende anche a gelificare), insomma questo ingrediente, da solo a pallino giallo, viene lavorato in modo simile alle proteine, quando vengono trasformate in proteine quaternizzate.
Anche per questo ingrediente potrebbe esserci effetto “Build-Up” sul capello, ma in particolare, questo Polyquaternium sembra essere funzionale per definire il riccio, a differenza di altri.

Polyquaternium-11:
Copolymer of Vinylpyrrolidone And Quaternized Dimethylaminoethyl Methacrylate; Diethyl Sulfate; 2-(Dimethylamino) Ethyl 2-Methylprop-2-Enoate;1-Ethenylpyrrolidin-2-One

Non Siliconico, ma vinilico, risulta corrispondente al Quaternium-23.
Sicuramente è molto più sintetico di altri Polyquaternium, viene usato più come fissante (ad esempio nelle spume/lacche per capelli), ma anche nel Make-Up.

Polyquaternium-47:
Terpolymer of Acrylic Acid, Methacrylamidopropyl Trimethylammonium Chloride, And Methyl Acrylate; Methyl 2-Propenoate And 2-Propenoic Acid, 1-Propanaminium, N,N,N-Trimethyl-3-[(2-Methyl-1-Oxo-2-Propenyl) Amino]-, Chloride, Polymer With Methyl 2-Propenoate And 2-Propenoic Acid

Non Siliconico, viene dichiarato anche come riparatore per i capelli, ma sinceramente dubito che riesca davvero a ripararsi.
Probabilmente è una molecola che tende ad accumularsi principalmente nelle spaccature del capello, formando quindi una sorta di “riparazione”, ma che non è assolutamente “reale”.
Il capello non si rigenera, dato che è un accumulo di proteina, e non è “vivo”.
Si trova nello shampoo e nel balsamo Athena's l'Erboristica Specifici per la Protezione Brillantezza e Colore di cui vi ho parlato qui.

Con questa chiudo, sperando che l'approfondimento vi sia piaciuto!
A presto!

Rasmus

Si ringraziano il Forum di Lola, il Forum di Sai Cosa Ti Spalmi, Promiseland.it, Biodizionario.it, e la fondazione Wikipedia inesauribili fonti di informazioni e di ispirazione

3 commenti:

  1. Grazie Rasmus per le tue pubblicazioni di alto livello :) Avrei una domanda sul Polyquaternium 7: è una materia prima che utilizzo nei spignatti per capelli pur sapendo che si tratta di ingrediente leggermente inquinante, ma per lo meno non è siliconico (sto cercando di eliminare i siliconi da tutte le pari). Leggo però nella tua preziosa tabella che provoca effetto "build-up" e volevo sapere come questo può incidere sulla salute del capello. Fa' solo spessore oppure a lungo andare soffoca il capello come il silicone?

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    1. Ciao Rossana, sono contenta che tu legga con piacere :)
      Guarda, il polyquaternium-7 è una materia prima che non ho ancora usato in prima persona, ma è uno dei quat più usati nei prodotti comuni, e su diversi forum ho visto che in molte segnalano questo problema. Secondo me dipende anche molto da com'è fatto il prodotto, se il silicone, poco o tanto, difficilmente va via, i quat sono comunque sostanze "lavabili", se il prodotto è ben formulato penso tu possa stare tranquilla. Comunque te ne rendi conto con l'uso, se usi un prodotto che al momento ha un effetto grandioso, ma dopo 4-5-6 volte ti appesantisce il capello...ecco, effetto build-up! vuol dire che usi troppo prodotto (se usandone meno il prodotto è poco efficace vuol dire che non è formulato bene o non adatto ai tuoi capelli), o che il prodotto è troppo ricco di filmanti, in questo caso non ricomprarlo!

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    2. Grazie mille. Alla prossima!

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