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Document support : les Shampooings

La production de mousse

L´abaissement de la tension superficielle du mélange eau /corps gras est insuffisante pour l´obtention d´un lavage de qualité par les shampooings. Il faut disposer d´un pouvoir moussant. La structure de la mousse permet d´augmenter considérablement la surface de contact entre deux surfaces incompatibles comme le cheveu et l´eau. Pour obtenir une mousse suffisante, il faut disperser un gaz dans un faible volume de liquide et provoquer l´apparition de bulles plus ou moins stables, dont la taille varie de 50 microns à plusieurs millimètres. Dans le cas du shampooing, on obtient la mousse par friction (frottements/agitation) d´un gel aqueux concentré, le gaz étant de l´air ambiant. Mais pour obtenir une dispersion gazeuse durable de gaz dans un liquide, il faut un tensio-actif qui s´adsorbe aux interfaces gaz/liquides. La structure d´une bulle est le résultat d´une double absorption interne et externe du tensio-actif sur le film d´eau constituant la paroi lamellaire de la bulle.
Chaque bulle d´une mousse possède une énergie propre qui se trouve équilibrée par la force de cohésion du film moléculaire des tensio-actifs absorbés. Les propriétés de ce film dépendent de plusieurs paramètres : la force d´absorption du tensio-actif à la surface liquide/gaz, l´élasticité du film, la perméabilité gazeuse du film et les conditions externes de températures et de pression. Lorsqu´un grand nombre de petites bulles se forme dans un volume restreint d´eau, il se forme de la mousse.
La stabilité d´une mousse dépend de la solidité du film interfacial enfermant la bulle. Le film doit être à la fois élastique et solide. Les solutions de détergents produits à partir de matières naturelles de types terpéniques tétracycliques (saponines) possèdent des structures très hydrophiles. Ces composés se lient avec l´eau grâce aux liaisons hydrogènes. Ce sont des bons moussants. Une faible quantité d´alcool à longue chaîne additionnée à un tensio-actif anionique augmente sa capacité moussante. On visualise ainsi une bulle comme un volume gazeux emprisonné dans une couche d´eau maintenue stable, par une double couche interne et externe d´agent tensio-actif moussant.
Le développement de la mousse peut être bloqué par certaines impuretés qui modifient la cohérence. Le tensio-actif devient moins actif à la surface et perd sa capacité à stabiliser la mousse. Le sébum est un anti-mousse. Lors de la réalisation du shampooing, la production de mousse sera une mesure de la capacité nettoyante du tensio-actif auquel on devra associer un tensio-actif moussant (glucosidique ou lipoamide). Certains produits inhibiteurs de mousse peuvent avoir le même effet. Il seront utiles dans le cas d´application de mélanges qui doivent rendrent hydrophobes les surfaces recouvertes. Ce sont en général, des tensio-actifs hydrophobes (cires, polysiloxanes, alcool gras à faible HLB) qui sont capables de recouvrir la surface d´un mince film lamellaire empêchant la formation d´une interface avec l´eau.

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