O que é o HPMC de grau químico para uso diário? Especificações e aplicações

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HPMC de grau químico para uso diário em produtos de higiene pessoal

O que é o HPMC de qualidade química para uso diário?

O HPMC de grau químico para uso diário é um éter de celulose não iónico e solúvel em água, concebido para formulações de produtos de higiene pessoal e de uso doméstico. Pode funcionar como espessante, modificador reológico, estabilizador, auxiliar de suspensão, colóide protetor e polímero formador de película.

Os fabricantes utilizam HPMC em champôs, gel de banho, sabonete líquido para as mãos, produtos de limpeza facial, cremes, loções, máscaras faciais, esfoliantes, pasta de dentes e outros produtos à base de água.

O HPMC de grau químico para uso diário deve oferecer mais do que apenas viscosidade. O material deve apresentar cor, odor, pureza, granulometria, clareza da solução, comportamento de hidratação e consistência entre lotes controlados. O fornecedor deve também disponibilizar uma especificação adequada à aplicação pretendida, seja no setor dos cuidados pessoais ou dos cuidados domésticos.

A melhor qualidade de HPMC depende da viscosidade pretendida, do sistema tensioativo, do nível de eletrólitos, do pH, do método de processamento, da transparência do produto e da sensação sensorial desejada.

O que significa “qualidade química de uso diário”?

“Qualidade química de uso diário” é um termo comummente utilizado na indústria química chinesa. Os compradores internacionais podem utilizar termos como HPMC de qualidade para cuidados pessoais, de qualidade para cuidados domésticos, de qualidade para detergentes ou de qualidade cosmética.

Estes termos descrevem a aplicação pretendida, mas as palavras, por si só, não comprovam a conformidade regulamentar. O comprador deve analisar a especificação, os controlos de fabrico, a documentação de apoio e os requisitos de conformidade locais.

A HPMC de grau químico para uso diário requer normalmente um controlo mais rigoroso das seguintes propriedades do que o material industrial de uso geral:

  • Cor e aspeto
  • Odor
  • Impurezas visíveis
  • Transparência da solução
  • Tamanho das partículas
  • Consistência da viscosidade
  • Velocidade de hidratação
  • Metais pesados
  • Limites microbianos
  • Resíduos de materiais de processamento
  • Sensação tátil
  • Compatibilidade com tensioativos e conservantes

Um HPMC destinado à construção civil não deve ser utilizado automaticamente em champôs, produtos de cuidados da pele, pasta de dentes ou outros produtos de consumo. O nome do produto pode ser semelhante, mas os controlos de pureza, o processo de produção, a documentação e os limites de qualidade podem ser diferentes.

De que é feito o HPMC?

A hidroxipropilmetilcelulose é produzida através da modificação química da celulose purificada. A celulose provém normalmente de matérias-primas de origem vegetal, tais como o algodão refinado ou a pasta de madeira.

O processo de produção introduz dois grupos substituintes principais:

  • Grupos metoxi
  • Grupos hidroxipropoxi

Estes grupos alteram a estrutura natural da celulose e tornam o polímero final solúvel ou dispersável em água.

Os teores de metoxi e hidroxipropoxi influenciam:

  • Solubilidade na água
  • Taxa de hidratação
  • Gelificação térmica
  • Viscosidade
  • Comportamento da superfície
  • Resposta eletrolítica
  • Compatibilidade com outros ingredientes

O HPMC de grau químico para uso diário apresenta-se normalmente sob a forma de um pó branco a esbranquiçado. Um produto adequado para cuidados pessoais deve ter pouco ou nenhum odor percetível e não deve conter materiais estranhos visíveis.

Especificações técnicas típicas

Especificações técnicas do HPMC de grau químico para uso diário

Os valores a seguir constituem uma referência prática para o HPMC de viscosidade média, de qualidade química para uso diário. As especificações e os métodos de ensaio confirmados pelo fornecedor devem ter prioridade.

Item de testeUnidadeIntervalo de referência típicoMétodo de ensaio comum
AparênciaPó branco a esbranquiçadoInspeção visual
Viscosidade a 2%, 20 °CmPa·s4,000–20,000Viscosímetro rotacional
Teor de metoxi%19.0-24.0Análise química instrumental
Teor de hidroxipropoxi%4.0-12.0Análise química instrumental
Perda por secagem%≤5,0Secagem até ao peso constante
Resíduo após ignição%≤1,5Ignição a alta temperatura
Transmitância da solução de 1%%≥95Espectrofotómetro
Temperatura do gel°C60–75Método do banho-maria controlado
Taxa de passagem de partículas finasEspecífico do fornecedorAnálise granulométrica
Metais pesadosppmLimite específico da aplicaçãoMétodo instrumental validado
pH da solução aquosaEspecífico do fornecedorMedidor de pH calibrado
Limites microbianosUCF/gLimite específico da aplicaçãoTestes microbianos

Estes valores não devem ser comparados sem verificar o método de ensaio. Um resultado de viscosidade depende da concentração do polímero, da qualidade da água, da temperatura, do fuso, da velocidade de rotação, do tempo de hidratação e do tipo de instrumento.

Um valor medido com um viscosímetro Brookfield pode não corresponder a um valor medido com um NDJ ou outro instrumento rotacional. Os compradores devem comparar os produtos nas mesmas condições.

HPMC de grau químico para uso diário versus HPMC de grau industrial

ImóveisGrau químico diárioGrau industrial geral
AparênciaPó branco ou branco-sucintoPode ser aceite uma variação de cor mais ampla
Impurezas visíveisControlo rigorosoOs limites podem ser menos rigorosos
OdorPrevê-se um odor fraco ou neutroDependente da aplicação
Tamanho das partículasFrequentemente mais finas ou com um tratamento especialSelecionado para processamento industrial
Clareza da soluçãoImportante para produtos transparentes e translúcidosPode não ser um requisito essencial
Tolerância de viscosidadeControlado para garantir uma textura repetívelControlado para aplicações industriais específicas
Metais pesadosLimites específicos para cada comprador e mercadoPodem aplicar-se limites diferentes
Limites microbianosImportante para as formulações destinadas ao consumidorPode não ser especificado de forma rotineira
Sensação tátilÉ necessário avaliar a suavidade e a aderênciaNormalmente, não constitui uma prioridade na seleção
DocumentaçãoNecessidade de apoio em cuidados pessoais ou cuidados domiciliáriosAs fichas de dados de segurança (SDS) e as fichas de dados técnicos (TDS) industriais podem ser suficientes

O fabricante do produto final continua a ser responsável por verificar se a matéria-prima e a formulação final cumprem a legislação do mercado de destino.

A Comissão Europeia explica ainda que o facto de o nome de um ingrediente constar da base de dados CosIng não significa, por si só, que todas as categorias desse ingrediente estejam aprovadas para todas as utilizações cosméticas. Um produto cosmético acabado continua a exigir uma avaliação de segurança adequada e uma análise de conformidade. Base de dados de ingredientes cosméticos da Comissão Europeia

Por que razão a viscosidade é importante?

Como dissolver HPMC sem formar grumos

A viscosidade é a primeira característica que muitos compradores analisam, mas a viscosidade mais elevada nem sempre resulta no melhor produto.

Um produto de limpeza facial leve requer um perfil de fluidez diferente do da pasta de dentes. Um champô com bomba precisa de ter consistência suficiente para parecer espesso, mas tem de conseguir passar pela bomba. Uma máscara facial pode necessitar de uma estrutura mais firme para manter as partículas em suspensão.

Os tipos de HPMC de viscosidade média, na gama de 4 000 a 20 000 mPa·s, constituem frequentemente um ponto de partida prático para produtos líquidos de higiene pessoal.

Os graus de viscosidade mais elevada, na faixa dos 20 000–40 000 mPa·s, podem ser considerados para:

  • Pasta de dentes
  • Máscaras faciais
  • Géis densos
  • Fatos de cirurgia
  • Cremes para o corpo
  • Produtos com partículas em suspensão

A viscosidade aparente do produto final não depende apenas do tipo de HPMC. Depende também da dosagem de HPMC, dos tensioativos, dos sais, dos óleos, dos humectantes, do pH, da temperatura e de outros polímeros.

De que forma o HPMC altera a reologia do produto?

Comportamento de diluição por cisalhamento do espessante HPMC

As soluções de HPMC apresentam normalmente um comportamento não newtoniano e de diluição por cisalhamento.

O produto mantém uma maior estrutura enquanto permanece em repouso. A viscosidade diminui, então, quando o produto é bombeado, comprimido, agitado ou espalhado.

Este comportamento oferece várias vantagens práticas:

  • O champô mantém-se estável no frasco.
  • O gel de banho pode sair através de uma bomba.
  • O creme espalha-se mais facilmente na pele.
  • A pasta de dentes pode sair do tubo sem ficar líquida.
  • As partículas em suspensão assentam mais lentamente.
  • O produto consegue recuperar parte da sua estrutura após a utilização.

A velocidade de recuperação e a textura final dependem da formulação completa. O formulador deve medir a curva de fluxo e a recuperação tixotrópica quando estas propriedades forem importantes.

Aplicações do HPMC em champôs, gel de banho, cremes e pasta de dentes

HPMC no champô

O HPMC pode aumentar a viscosidade e contribuir para uma textura suave e com diluição por cisalhamento no champô.

Um intervalo típico de análise laboratorial situa-se aproximadamente entre 0,3% e 0,5%. Este intervalo pode ser ajustado após a medição do produto acabado.

Um HPMC de viscosidade média pode ajudar a proporcionar:

  • Melhor estrutura do produto
  • Distribuição mais suave
  • Fluxo mais consistente
  • Aspecto menos aguado
  • Suporte para textura de espuma
  • Maior estabilidade em alguns sistemas tensioativos

Uma dosagem de 0,3%–0,5% pode aumentar a viscosidade do champô em vários milhares de mPa·s num sistema compatível. No entanto, não é possível prever o aumento exato sem realizar um teste da fórmula.

O SLES, o SLS, a betaína, os glicósidos, o sal, a fragrância, os óleos e os polímeros condicionadores podem todos alterar o resultado. O formulador não deve avaliar a HPMC apenas em água pura.

HPMC em gel de banho e sabonete líquido

Um intervalo típico de triagem de HPMC para gel de banho situa-se aproximadamente entre 0,2% e 0,4%.

O HPMC pode aumentar a viscosidade da fase líquida em torno das bolhas de espuma. Este efeito pode ajudar a espuma a manter-se estável durante mais tempo em algumas formulações.

O polímero também pode melhorar:

  • Corpo do produto
  • Comportamento de bombeamento
  • Espalhamento
  • Sensação ao enxaguar
  • Consistência da textura
  • Estabilidade durante o armazenamento

A HPMC não garante um aumento fixo na duração da espuma. O tipo de tensioativo, a matéria ativa do tensioativo, o óleo, a fragrância, o sal, a dureza da água e o ar incorporado têm uma forte influência.

O formulador deve medir o volume da espuma, a sua dissipação, a densidade e a sensação ao enxaguar no sistema final.

HPMC em cremes e loções

O HPMC pode funcionar como modificador reológico da fase aquosa e auxiliar de suspensão em cremes e loções.

Um intervalo típico de triagem situa-se aproximadamente entre 0,41 TP3T e 0,61 TP3T.

O polímero hidratado pode ajudar a retardar o movimento de:

  • Partículas minerais de protetor solar
  • Pigmentos
  • Partículas esfoliantes
  • Pós
  • Cápsulas
  • Outros sólidos dispersos

A HPMC também pode contribuir para a estabilidade da emulsão, aumentando a viscosidade da fase contínua e formando um colóide protetor em torno dos materiais dispersos.

No entanto, o HPMC não substitui um sistema completo de emulsionantes. A formulação continua a necessitar de uma estrutura adequada da fase oleosa, de um conjunto de emulsionantes, de um processo de homogeneização, de um conservante e de um programa de estabilidade.

O laboratório deve verificar a sedimentação das partículas, a formação de camadas, a separação e a viscosidade após o armazenamento a várias temperaturas.

HPMC na pasta de dentes

A pasta de dentes necessita de consistência, controlo da extrusão, retenção da forma e aderência à escova de dentes.

Um intervalo de triagem comum para o HPMC situa-se aproximadamente entre 0,5% e 1,0%.

Uma consistência adequada pode ajudar a pasta de dentes a:

  • Permanecer estável no tubo
  • Extrusão com pressão controlada
  • Mantém a forma no pincel
  • Espalhar durante a escovagem
  • Manter as partículas abrasivas em suspensão
  • Recuperar a estrutura após o cisalhamento

A pasta de dentes contém níveis elevados de abrasivos, humectantes, sais, tensioativos, aromatizantes e ingredientes ativos. Estes materiais podem alterar a hidratação e a viscosidade da HPMC.

O fabricante deve utilizar matérias-primas adequadas para produtos de higiene oral e verificar o cumprimento de todos os requisitos aplicáveis em matéria de pureza e segurança. As matérias-primas de qualidade química geral não devem ser automaticamente utilizadas em produtos de higiene oral.

HPMC em máscaras faciais, séruns e esfoliantes

As máscaras faciais e os produtos que contêm partículas requerem, frequentemente, uma suspensão mais forte do que um champô convencional.

Um tipo de produto com viscosidade na ordem dos 20 000–40 000 mPa·s pode constituir um ponto de partida útil. Os produtos com partículas inorgânicas também podem beneficiar de um tipo de produto com um nível adequado de substituição por hidroxipropoxi.

O formulador deve avaliar:

  • Suspensão de partículas
  • Controlo de gotejamento
  • Facilidade de aplicação
  • Tack
  • Sensação à medida que a fragrância seca
  • Formação de película
  • Formação de bolinhas
  • Comportamento de enxaguamento
  • Compatibilidade das embalagens

Um HPMC de viscosidade muito elevada pode conferir uma textura pegajosa ou fibrosa. O melhor resultado pode ser obtido combinando uma dosagem mais baixa de HPMC com outro modificador reológico.

Pontos de partida recomendados

Tipo de produtoDiretrizes relativas à viscosidade do HPMCDosagem típica para rastreioAvaliação principal
Produto de limpeza facial suaveBaixa a média0.2%–0.4%Clareza, fluidez, espuma
Champô7 500–15 000 mPa·s0.3%–0.5%Viscosidade, sensação ao pentear, espuma
Gel de banho7 500–15 000 mPa·s0.2%–0.4%Bombeamento, espuma, enxaguamento
Creme ou loçãoMédio a elevado0.4%–0.6%Estabilidade da emulsão, sensação sensorial
Máscara facial20 000–40 000 mPa·sDependente da fórmulaSuspensão, dispersão, aderência
Esfoliante ou produto de limpeza com partículasMédio a elevadoDependente da fórmulaSedimentação de partículas, enxaguamento
Pasta de dentes20 000–40 000 mPa·s0.5%–1.0%Extrusão, recuperação da forma
Gel de limpeza domésticoMédio a elevadoDependente da fórmulaAderência à superfície, vertimento, estabilidade

Estes intervalos constituem pontos de partida laboratoriais. A dosagem final deve ser otimizada na fórmula completa.

Como dissolver HPMC sem formar grumos

Comparação da transparência e da formação de grumos na solução de HPMC

O HPMC pode formar «olhos de peixe» quando o pó seco entra em contacto com a água demasiado rapidamente. A parte exterior de cada aglomerado de pó hidrata-se primeiro e forma uma barreira de gel. O pó seco fica então retido no interior.

O processo correto depende do tipo de HPMC: se é de grau normal, de solubilidade retardada ou de grau instantâneo com tratamento especial.

Método 1: Dispersão direta em água fria

Este método é adequado para um tipo de HPMC concebido para dispersão em água fria.

  1. Adicione água desionizada ou descalcificada ao recipiente de mistura.
  2. Inicie uma agitação moderada e crie um padrão de circulação estável.
  3. Adicione o HPMC lentamente, espalhando-o pela superfície da água em movimento.
  4. Não despeje toda a quantidade num único local.
  5. Deixe as partículas molharem-se uniformemente.
  6. Aumente a velocidade de mistura quando o pó estiver totalmente disperso.
  7. Continue a misturar até que a hidratação esteja completa.
  8. Deixe a solução repousar antes de medir a viscosidade final.

Um processo industrial de alto cisalhamento pode utilizar aproximadamente 800–1 200 rpm, mas a velocidade correta depende do tamanho do tanque, do tipo de impulsor, do volume do lote e da incorporação de ar.

Um produto de elevada viscosidade pode demorar entre 60 e 90 minutos a atingir uma hidratação total e estável. Alguns tipos instantâneos hidratam-se muito mais rapidamente.

Método 2: Pré-mistura a seco

Um laboratório pode pré-misturar HPMC com um pó seco compatível antes da adição de água.

Entre os possíveis transportadores contam-se:

  • Açúcar
  • Sais selecionados
  • Outros pós solúveis em água
  • Uma grande quantidade de outro ingrediente da formulação seca

O veículo separa as partículas de HPMC e reduz o contacto direto entre as partículas.

O formulador não deve partir do princípio de que todos os sais são adequados. Uma concentração elevada de eletrólitos pode reduzir a viscosidade ou alterar a hidratação.

Método 3: Método da pasta ou do quente-frio

O formulador pode, em primeiro lugar, dispersar a HPMC num não-solvente adequado ou em água quente, em condições controladas. Em seguida, pode adicionar-se água fria para completar a hidratação.

O HPMC apresenta gelificação térmica reversível. À medida que uma solução se aproxima da sua temperatura de gelificação, pode tornar-se turva e formar um gel térmico. O arrefecimento restabelece normalmente a solução hidratada.

O formulador não deve descrever esta alteração como uma simples perda de espessamento. O aquecimento pode alterar a fluidez, a transparência, o comportamento de mistura e a libertação de ar. Qualquer processo a quente requer validação na fórmula completa.

Por que é que a qualidade da água é importante?

A água dura pode retardar a hidratação, reduzir a transparência e afetar a viscosidade.

A água desionizada ou descalcificada proporciona um ponto de partida mais controlado. Um nível de cálcio e magnésio inferior a cerca de 50 ppm pode ser utilizado como meta prática de desenvolvimento quando é importante obter uma elevada claridade.

A água deve também cumprir os requisitos microbiológicos do processo de fabrico do produto acabado.

Quando uma solução permanecer turva, o formulador deve verificar:

  • Dureza da água
  • Pureza do HPMC
  • Hora da hidratação
  • Velocidade de mistura
  • Nível de eletrólitos
  • Temperatura da solução
  • Molhagem incompleta do pó
  • Bolhas de ar
  • Ingredientes insolúveis da formulação

A centrifugação pode ajudar a distinguir as partículas em suspensão da turvação real da solução. No entanto, o laboratório deve recorrer a testes analíticos adicionais antes de concluir que uma determinada causa é a responsável.

Compatibilidade com HPMC

O HPMC é não iónico e pode ser utilizado em muitos sistemas aniónicos e não iónicos. No entanto, uma ampla compatibilidade não significa compatibilidade universal.

Tensioativos

O HPMC pode ser utilizado em conjunto com SLS, SLES, betaína e outros tensioativos comuns. A viscosidade final depende da proporção de tensioativo e da matéria ativa.

O laboratório deve hidratar a HPMC antes de adicionar uma grande quantidade de tensioativo, a menos que o tipo selecionado permita outro processo.

Eletrólitos

Níveis elevados de sal podem reduzir a viscosidade do HPMC ou alterar a textura. Uma concentração de cloreto de sódio superior a aproximadamente 5% deve ser cuidadosamente testada.

O formulador deve adicionar sal após a hidratação da HPMC, sempre que o processo o permitir. A quantidade de sal deve, em seguida, ser aumentada em pequenas etapas.

Ingredientes catiónicos

Alguns agentes condicionadores catiónicos podem alterar a transparência ou causar instabilidade numa formulação complexa. O laboratório deve testar a HPMC em combinação com poliquaterniums, compostos de amónio quaternário e tensioativos catiónicos antes do aumento de escala.

Agentes oxidantes

Os agentes oxidantes fortes podem quebrar as cadeias poliméricas e reduzir a viscosidade. Os produtos que contêm lixívia ou oxidantes fortes requerem um estudo de compatibilidade específico.

pH

Muitos tipos de HPMC continuam a ser úteis numa ampla gama de valores de pH, frequentemente entre pH 3 e 11. A equipa de formulação deve, ainda assim, medir a viscosidade e a transparência no pH final.

Temperatura

A viscosidade da solução de HPMC diminui normalmente à medida que a temperatura de medição aumenta. Uma variação de 10 °C pode provocar uma diferença de viscosidade percetível.

Os ensaios de produção e de controlo de qualidade devem, por conseguinte, ser realizados a uma temperatura fixa, como 20 °C ou 25 °C.

Como prevenir a contaminação microbiana

O HPMC seco apresenta baixa atividade de água, mas uma solução de HPMC pode favorecer o crescimento microbiano após a preparação.

O fabricante deve:

  • Utilize água submetida a controlo microbiológico.
  • Limpe e higienize o sistema de mistura.
  • Utilize a solução preparada imediatamente.
  • Evite guardar soluções-mãe não conservadas.
  • Selecione um conservante para a formulação completa.
  • Realizar ensaios de eficácia dos conservantes ou ensaios de exposição.
  • Proteja os tanques abertos contra a contaminação.
  • Monitorizar a contagem microbiana total e organismos específicos.

Uma solução-mãe não deve ser automaticamente armazenada durante 72 horas. O tempo de armazenamento aceitável deve ser determinado através de controlos de higiene, da conceção dos conservantes e de ensaios microbiológicos.

O sistema de conservantes deve ser adequado ao tipo de produto, ao pH, à embalagem, ao mercado-alvo e à lista completa de ingredientes.

Como melhorar a sensação tátil

A HPMC de alta viscosidade pode causar sensação de pegajosidade, resistência ao deslizamento, formação de fios ou uma sensação de peso após a aplicação em alguns produtos.

O formulador pode melhorar o perfil sensorial através das seguintes medidas:

  • Reduzir a dosagem de HPMC
  • Escolher um tipo de óleo com viscosidade mais baixa
  • Combinação de HPMC com carbómero
  • Combinação de HPMC com goma xantana
  • Utilização de um modificador reológico de acrilato
  • Ajustar os níveis de humectantes
  • Otimização de óleos e emolientes
  • Reduzir a sobreposição de polímeros
  • Permitir a hidratação completa antes dos testes sensoriais

Uma mistura de polímeros pode produzir uma suspensão mais resistente ou um fluxo mais limpo do que um único espessante. No entanto, a mistura também pode causar incompatibilidade, tensão de escoamento excessiva, formação de bolinhas ou mau comportamento no enxaguamento.

O laboratório deve confirmar o resultado através de ensaios de estabilidade e sensoriais.

Problemas comuns e soluções

ProblemaCausa provávelCorreção prática
Grumos brancos ou olhos de peixeO pó foi adicionado demasiado depressaAdicione lentamente, aumente a dispersão ou recorra à pré-mistura a seco
Solução em nuvemÁgua dura, hidratação incompleta, impurezas ou arUtilize água tratada, prolongue a hidratação e desareje
Baixa viscosidadeTipo de pão errado, hidratação insuficiente, temperatura elevada ou elevado teor de salVerifique o método de ensaio e as condições de formulação
Variações de viscosidade entre lotesVariação de temperatura ou de substituiçãoDefinir as condições de teste e tornar mais rigorosas as especificações dos fornecedores
Textura fibrosaA viscosidade ou a dosagem do HPMC é demasiado elevadaUtilize uma qualidade inferior ou reduza a dosagem
Sensação de pele pegajosaExcesso de polímero ou mistura inadequadaReduzir a quantidade de HPMC e otimizar o sistema reológico
Sedimentação de partículasBaixa tensão de escoamento ou estrutura insuficienteAumente a estrutura com cuidado ou adicione um co-espessante compatível
Espuma de má qualidadeInteração da fórmula ou controlo excessivo do arReajustar a dosagem de tensioativos e polímeros
FloculaçãoIncompatibilidade de ingredientesAlterar a ordem de adição ou selecionar outra nota
Crescimento microbianoMá higiene ou conservaçãoMelhorar os testes relativos à água, à limpeza, à conservação e aos ensaios de resistência

Qual é o tipo de HPMC da Zhiwei que deve ser testado?

Tipos de HPMC da Zhiwei para formulações de produtos químicos de uso diário

A Zhiwei descreve o HPMC como um éter de celulose não iónico e solúvel em água, destinado a produtos químicos de uso diário e a sistemas de construção. A empresa inclui champô, gel de banho, sabonete líquido para as mãos, loção, emulsão e gel para cuidados da pele entre as suas aplicações do HPMC. Visão geral do produto HPMC da Zhiwei

O catálogo atual da Zhiwei inclui o HPMC 400, o HPMC 4K, o HPMC 40K, o HPMC 100K, o HPMC 150K e o HPMC 200K. O número do modelo indica um intervalo de viscosidade. Isso não confirma automaticamente que todas as versões sejam adequadas para produtos de higiene pessoal.

Requisitos de desenvolvimentoOrientação do Modelo ZhiweiVerificação obrigatória
Espessamento leve ou coespessamentoHPMC 4KSolicitar as especificações diárias relativas à pureza química, transparência, odor, metais pesados e contaminação microbiana
Champô ou gel de banho com consistência moderadaHPMC 4K, juntamente com a otimização da dosagem, ou um grau intermédio personalizadoTestar o sistema completo de tensioativos e sais
Máscara facial ou gel espessoHPMC 40KVerifique a consistência, a viscosidade, a transparência e a suspensão
Desenvolvimento de pasta de dentesDireção da viscosidade do HPMC 40KUtilize apenas uma versão indicada para a higiene oral
Corpo muito altoHPMC de maior viscosidadeVerificar o bombeamento, a hidratação, a sensação tátil e a estabilidade

O Zhiwei HPMC 4K apresenta uma viscosidade NDJ indicada de 3 200–4 600 mPa·s para uma solução 2% a 20 °C. Este modelo constitui uma referência útil para viscosidades baixas a médias.

O Zhiwei HPMC 40K apresenta uma viscosidade NDJ indicada de 30 000–50 000 mPa·s nas condições de ensaio especificadas. Este intervalo de viscosidade é mais adequado para a triagem de produtos com maior espessura.

As páginas do modelo público descrevem, atualmente, aplicações na área da construção. Os clientes do setor dos cuidados pessoais devem, por isso, solicitar uma especificação química diária específica antes de realizarem os testes. A Zhiwei deve confirmar:

  • Nível de aplicação pretendido
  • Método e intervalo de viscosidade
  • Teor de metoxi e hidroxipropoxi
  • Clareza da solução
  • Tamanho das partículas
  • Perda por secagem
  • Resíduo ou cinza
  • Limites de metais pesados
  • Limites microbianos
  • Odor e cor
  • Tratamento de superfícies
  • Resíduos de materiais de processamento
  • TDS, SDS e certificado de análise (COA) do lote
  • Documentos regulamentares e de rastreabilidade

Esta verificação protege tanto a qualidade do produto como a credibilidade da marca.

Testes de controlo de qualidade para uma fórmula acabada

Uma formulação não deve ser aprovada com base num único ensaio de viscosidade à temperatura ambiente.

Um programa de avaliação útil inclui:

  • Aspecto e odor iniciais
  • pH
  • Viscosidade a uma temperatura fixa
  • Curva de caudal
  • Recuperação tixotrópica
  • Clareza da solução ou do produto
  • Estabilidade da centrífuga
  • Armazenamento a alta temperatura
  • Armazenamento a baixa temperatura
  • Ciclos de congelamento e descongelamento
  • Compatibilidade das embalagens
  • Testes de espuma para produtos de limpeza
  • Suspensão de partículas
  • Testes de eficácia dos conservantes
  • Avaliação sensorial pelo consumidor
  • Viscosidade após um, sete e 28 dias

O laboratório deve também monitorizar o produto após a ampliação da produção. A mistura industrial pode introduzir mais ar e cisalhamento do que um pequeno misturador de laboratório.

Perguntas mais frequentes

Para que serve o HPMC de grau químico de uso diário?

Os fabricantes utilizam-no para controlar a viscosidade, a fluidez, a suspensão, a estabilidade e as propriedades sensoriais em champôs, gel de banho, cremes, máscaras, produtos de limpeza, pasta de dentes e produtos de limpeza doméstica.

O HPMC é adequado para champôs transparentes?

Um tipo de produto de elevada pureza e elevada transmitância permite a obtenção de formulações transparentes ou translúcidas. O resultado depende dos tensioativos, da fragrância, do sal, do pH, da qualidade da água e da hidratação completa.

Qual é a quantidade de HPMC que se deve utilizar no champô?

Um intervalo inicial prático é 0,3%–0,5%. A dosagem final deve ser determinada na fórmula completa.

Por que é que o HPMC forma grumos?

A superfície exterior de um aglomerado de pó hidrata-se primeiro e retém o pó seco no seu interior. A adição controlada, uma circulação intensa, a pré-mistura a seco ou a utilização de um tipo de pó dispersável podem reduzir este problema.

O HPMC é compatível com o SLES?

O HPMC pode ser utilizado em muitos sistemas com SLES. O formulador deve testar a proporção de tensioactivos, o teor de sal, o pH, a fragrância e a ordem de adição.

O HPMC pode melhorar a espuma?

O HPMC pode contribuir para a textura ou a estabilidade da espuma em algumas formulações. Não garante um aumento fixo da espuma em todos os sistemas tensioativos.

O HPMC é compatível com o sal?

Níveis moderados de sal podem ser aceitáveis, mas níveis elevados de eletrólitos podem reduzir a viscosidade ou alterar a hidratação. Sempre que possível, o sal deve ser adicionado gradualmente após a hidratação da HPMC.

Qual é o modelo de HPMC da Zhiwei adequado para produtos de higiene pessoal?

O Zhiwei HPMC 4K oferece uma viscosidade baixa a média, enquanto o HPMC 40K oferece uma viscosidade mais elevada. O comprador deve solicitar uma especificação química diária, em vez de utilizar automaticamente uma versão padrão para a construção.

O HPMC de qualidade cosmética é o mesmo que o HPMC de qualidade para a construção?

Não. O produto químico pode ter o mesmo nome, mas a pureza, a transparência, o odor, o controlo microbiano, os resíduos, a documentação e os limites de qualidade podem diferir.

Conclusão

A HPMC de grau químico para uso diário oferece aos formuladores uma forma flexível de controlar a viscosidade, o fluxo, a suspensão e a estabilidade do produto.

A melhor qualidade deve corresponder ao produto final. Os champôs e os geles de banho requerem frequentemente uma viscosidade média e um fluxo suave. Os cremes e as máscaras podem necessitar de uma suspensão mais forte. A pasta de dentes requer consistência, controlo da extrusão e recuperação estrutural.

O formulador deve também controlar o processo de hidratação. A HPMC deve ser dispersa uniformemente, deixada a hidratar-se completamente e testada no sistema final de tensioactivos, eletrólitos, pH e conservantes.

A Zhiwei (Jinan) New Materials Co., Ltd. disponibiliza várias opções de viscosidade de HPMC. O HPMC 4K da Zhiwei pode servir como referência para viscosidades baixas a médias, enquanto o HPMC 40K permite a avaliação de formulações com maior viscosidade. Os clientes do setor dos cuidados pessoais devem solicitar versões com controlos adequados em termos de pureza, transmitância, contaminação microbiana, metais pesados, odor e rastreabilidade.

Os clientes podem indicar o tipo de produto, o sistema de tensioativos, a viscosidade pretendida, o pH, o teor de sal, o nível de transparência pretendido, o método de processamento e os requisitos do mercado. A equipa técnica da Zhiwei poderá então recomendar um plano adequado de seleção de HPMC para produtos químicos de uso diário.