Polyquaternium-7

Opis

Polyquaternium-7, w formie klarownej lekko lepkiej cieczy. Nasz produkt jest 20% koncentratem (roztwór wodny z 20% aktywnej substancji). Popularne wersje handlowe dostępne na rynku występują w stężeniu 8-10% i na takie stężenie zwykle obliczane są receptury DYI. Dlatego jeśli korzystasz z takich receptur, szczególnie znalezionych w internecie, może być konieczne mniejsze dawkowanie.

Polyquaternium-7 jest wielofunkcyjnym polimerem kationowym kondycjonujący i antystatyczny. Jest jednym z najpowszechniej stosowanych kationowych polimerów w kosmetyce i chemii gospodarczej, cenionym za wielofunkcyjność i skuteczność przy niskich stężeniach. Jako związek czwartorzędowy amoniowy (quat) ma trwale dodatnio naładowane centra w swojej strukturze chemicznej, niezależnie od pH otoczenia. Dzięki kationowej naturze silnie przyciąga ujemnie naładowane powierzchnie, takie jak białka włosów czy skóry, przylegając do nich i tworząc cienką warstwę ochronną.

Polyquaternium-7 zachowuje stabilność i klarowność w obecności powszechnych detergentów anionowych. Został opracowany właśnie z myślą o poprawie kompatybilności i przejrzystości formulacji detergentowych. Dzięki niższej gęstości ładunku jest bardziej „wyrozumiały” formulacyjnie niż całkowicie kationowe polimery, takie jak Polyquaternium-6. Można go łączyć z anionowymi surfaktantami i polimerami (np. zagęstnikami) bez ryzyka zmętnienia czy wytrącania.

Polyquaternium-7 ceniony jest za swoją zdolność do kondycjonowania włosów i skóry. Po aplikacji tworzy na ich powierzchni cienką, niewidoczną powłokę (film), która wygładza strukturę i zapobiega szorstkości. W przypadku włosów polimer ten dosłownie „przykleja” rozchylone łuski z powrotem do łodygi włosa – powoduje adhezję łusek keratynowych, dzięki czemu zniszczona powierzchnia włosa staje się gładsza i bardziej jednolita. Taka warstwa wygładzająca nadaje włosom jedwabistości w dotyku oraz zdrowego połysku.

Zmiękczające działanie przejawia się zarówno na włosach (redukcja szorstkości, miękkość przy przesuwaniu pasm między palcami), jak i na skórze. PQ-7 często dodaje się do mydeł, aby skóra po myciu była mniej ściągnięta i bardziej miękka. W odróżnieniu od niektórych cięższych środków kondycjonujących, Polyquaternium-7 nie powoduje nadmiernego obciążenia ani nagromadzania (build-up) produktu na włosach przy regularnym stosowaniu. Jego depozyt jest łatwy do zmycia, więc włosy pozostają lekkie i nie tracą objętości.

Dzięki swoim właściwościom antystatycznym i smarującym dramatycznie poprawia rozczesywalność włosów. Już niewielki dodatek do szamponu czy odżywki zmniejsza tarcie między włóknami włosów, zapobiegając ich splątywaniu i uszkodzeniom mechanicznym przy czesaniu. Polyquaternium-7 wyraźnie obniża siłę potrzebną do przeczesania zarówno włosów mokrych, jak i suchych – działa jak „poślizg” (ang. slip agent) ułatwiający przesuwanie się włosów względem grzebienia czy szczotki. Włosy są mniej podatne na łamanie podczas szczotkowania. Jednocześnie PQ-7 nadaje im elastyczność i lekkość – użytkownicy często odczuwają, że włosy są bardziej sypkie, ale zdyscyplinowane.

Polyquaternium-7 wykazuje także działanie humektantowe, czyli wiążące wilgoć. Choć głównie znany jest z zastosowań w produktach do włosów, to w preparatach do skóry (np. żele pod prysznic, balsamy) pomaga ograniczyć przesuszenie. Tworząc film na skórze, zmniejsza transepidermalną utratę wody i daje uczucie nawilżenia. Dodatkowo działa łagodząco. Jest składnikiem kojącym skórę głowy i zmniejszającym drażniący efekt silnych detergentów w szamponach. Dzięki polimerowej warstewce ochronnej, może redukować potencjalne podrażnienia skóry wrażliwej, co bywa wykorzystywane w formułach dla dzieci i alergików (np. szampony dla niemowląt, mydła do skóry atopowej).

Polyquaternium-7 znakomicie sprawdza się w roli antystatyka. Neutralizuje nagromadzone na powierzchni ujemne ładunki elektryczne, które są przyczyną elektryzowania się włosów czy materiałów. Włosy po zastosowaniu PQ-7 mniej się „puszą” i nie odstają, nawet przy niższej wilgotności powietrza czy pocieraniu czapką. Cząsteczki polimeru osiadają na włosach, wnosząc dodatni ładunek, który znosi ładunki ujemne powstające na włosach podczas tarcia. W efekcie pasma włosów przestają się odpychać, lecz pozostają gładko ułożone, co zapobiega efektowi „sianowatych” włosów i fruwających kosmyków.

PQ-7 często dodawany jest do odżywek anty-frizz, produktów przeciw elektryzowaniu oraz lakierów i stylizatorów, które mają utrzymać fryzurę w ryzach. Ogranicza chłonięcie wilgoci z otoczenia przez włosy, co chroni uczesanie przed spuszeniem w warunkach wysokiej wilgotności. Polyquaternium-7 pomaga włosom utrzymać nadany kształt nawet przy zmianach pogody, pełniąc funkcję lekkiego utrwalacza (hair fixative) zapobiegającego nasiąkaniu włosa wodą z powietrza.

Doskonale sprawdza się także w innych zastosowaniach niż kosmetyka. Np. w przypadku ubrań, materiałów i powierzchni również wykazuje silne działanie antystatyczne – pokrycie tkaniny cienką warstwą PQ-7 (np. w płynie do płukania) neutralizuje ładunki, dzięki czemu ubrania mniej się elektryzują i nie przyciągają kurzu. Podobnie zastosowanie na powierzchniach z tworzyw sztucznych redukuje zjawisko przyciągania kurzu.

Dlaczego go lubimy?

Polyquaternium-7 zdobył popularność dzięki wyjątkowemu połączeniu skuteczności, wszechstronności i łatwości użycia. Znacznie poprawia walory użytkowe (miękkość, gładkość, połysk, łatwość układania włosów) przy niewielkim dodatku i bez skutków ubocznych. Jest to składnik, który rozwiązuje wiele problemów na raz – od splątanych włosów, przez suchą skórę, po elektryzujące się ubrania.

Skuteczne kondycjonowanie bez obciążenia

PQ-7 znakomicie poprawia kondycję włosów – wygładza je, zmiękcza i nadaje połysk – nie powodując przy tym efektu tłustych czy ciężkich kosmyków. Nie kumuluje się na włosach i nie powoduje narastającego z każdym myciem oblepienia (brak efektu build-up), dzięki czemu fryzura zachowuje lekkość i objętość nawet przy regularnym stosowaniu.

Ułatwione rozczesywanie i brak elektryzowania

Już niewielka ilość PQ-7 w formulacji zdecydowanie ułatwia rozplątywanie włosów po myciu – mokre włosy stawiają mniejszy opór grzebieniowi, a po wysuszeniu nie puszą się ani nie strzelają od elektryczności statycznej. Osoby o włosach długich lub zniszczonych szczególnie doceniają redukcję kołtunienia i wygładzenie niesfornych kosmyków.

Poprawa odczucia (“slip”) i jakości piany

W produktach myjących PQ-7 dodaje formułom jedwabistego poślizgu – zarówno w dotyku emulsji, jak i podczas spłukiwania. Szampony i żele pod prysznic z tym dodatkiem wytwarzają często bardziej kremową, gęstą pianę. Polyquaternium-7 zmniejsza wielkość pęcherzyków i stabilizuje pianę, przez co staje się ona bardziej aksamitna i trwała. Jednocześnie polimer ten może nieco zwiększać lepkość formulacji detergentowych, co bywa korzystne (pozwala np. ograniczyć ilość soli używanej do zagęszczania).

Wszechstronność w różnych produktach

Lubimy PQ-7 za to, że jest składnikiem naprawdę uniwersalnym. Można go spotkać w szerokim wachlarzu produktów: od szamponów, odżywek, pianek do włosów, przez mydła w płynie, żele do kąpieli, kremy do golenia, balsamy i emulsje, po chusteczki nawilżane, dezodoranty, a nawet płyny do tkanin. Działa kondycjonująco zarówno na włosy, jak i na skórę, a przy tym wspomaga formulacje myjące oraz pielęgnacyjne – prawdziwie wielofunkcyjny dodatek.

Łatwość formulacji i kompatybilność

PQ-7 jest prosty w użyciu. Jako wodny roztwór może być dodawany bezpośrednio do mieszanki, dobrze rozprasza się w formulacji i nie wymaga podgrzewania czy neutralizacji. Jest kompatybilny z niemal wszystkimi rodzajami surfaktantów (anionowymi, amfoterycznymi, niejonowymi) oraz wieloma zagęstnikami i innymi składnikami. Dzięki temu nie stwarza problemów typu zmętnienie produktu czy wydzielenie osadu. Jego stabilność chemiczna w typowych zakresach pH kosmetyków (od lekko kwaśnego po neutralne) również sprawia, że nie musimy wprowadzać specjalnych korekt w recepturze.

Dla kogo i do czego?

Pielęgnacja włosów (szczególnie suche, zniszczone, puszące się)

Osoby z włosami wymagającymi ujarzmienia, trudnymi w rozczesywaniu lub elektryzującymi się skorzystają na produktach z PQ-7. Szampony z tym dodatkiem mniej plączą włosy, odżywki ułatwiają ich rozczesanie, a spraye anty-frizz redukują puszenie i nadają gładkość. Fryzjerzy cenią PQ-7 w kuracjach do włosów suchych i rozjaśnianych, gdzie zapewnia on miękkość i połysk bez obciążania.

Wrażliwa i sucha skóra, dzieci i alergicy

W kosmetykach myjących dla osób o delikatnej skórze (np. atopowej, dla niemowląt) Polyquaternium-7 pełni rolę substancji ochronnej i nawilżającej. Dodatek do żelu pod prysznic czy mydła w płynie sprawia, że skóra po myciu nie jest tak wysuszona, a produkt staje się łagodniejszy. Dla dzieci, które mają cieńszą i bardziej wrażliwą skórę, PQ-7 pomaga zminimalizować ryzyko podrażnień podczas kąpieli.

Kosmetyki do golenia i higieny osobistej

Panowie (i panie) korzystający z pianek czy kremów do golenia docenią lepszy poślizg maszynki zapewniany przez PQ-7. Dzięki niemu ostrze łatwiej sunie po skórze, co zmniejsza ryzyko zacięć i podrażnień. Również w dezodorantach czy antyperspirantach (np. w kulce) polimer ten może pełnić funkcję łagodząco-filmotwórczą, chroniąc delikatną skórę pach.

Kosmetyki DIY

Polyquaternium-7 pozwala uzyskać profesjonalne efekty w ręcznie robionych formułach. Niezależnie czy ktoś tworzy własny szampon, odżywkę bez spłukiwania czy płyn do kąpieli – dodatek tego polimeru poprawi odczucia i skuteczność produktu (np. doda poślizgu i zmniejszy wysuszające działanie mydeł). Jest stosunkowo łatwy do pozyskania w małych ilościach i prosty w użyciu, co czyni go przyjaznym składnikiem dla hobbystów.

Chemia gospodarcza (środki do tkanin i powierzchni)

W przypadku płynów do płukania tkanin stanowi cenny dodatek antystatyczny i wspomagający zmiękczanie. Dzięki PQ-7 otrzymuje się pranie miękkie w dotyku, które mniej się elektryzuje i ładniej się układa. Również w preparatach do czyszczenia powierzchni z tworzyw (np. sprzęt elektroniczny, ekrany, blaty kuchenne) PQ-7 może służyć jako środek antystatyczny, zapobiegając ponownemu osiadaniu kurzu. Firmy produkujące środki do pielęgnacji samochodów wykorzystują go w płynach do kokpitu, by nadać plastikom połysk i zmniejszyć przyciąganie pyłu. Dzięki temu sprzątanie staje się skuteczniejsze, a efekty trwalsze.

Właściwości

Ochrona i naprawa uszkodzonych włosów

Działanie PQ-7 przypomina swoisty opatrunek dla włosów. Ubytki w strukturze włosa (np. po zabiegach chemicznych czy UV) niosą ze sobą nadmiar ładunków ujemnych i rozchylone łuski. Polyquaternium-7, dzięki dodatniemu ładunkowi, przyciąga uszkodzone miejsca i wiąże się z nimi, tworząc sieć połączeń. Badania wykazały, że naświetlone promieniami UV włosy, które stały się szorstkie i łamliwe, po potraktowaniu PQ-7 odzyskiwały gładszą powierzchnię. Warstwa polimeru wyraźnie niwelowała uszkodzenia łusek, czyniąc włos bardziej jednolitym. W przypadku włosów silnie zniszczonych (gdy uszkodzona zostaje warstwa korowa), PQ-7 może penetrować nieco głębiej w strukturę i tworzyć tam nowe połączenia z grupami karboksylowymi keratyny, co w efekcie wzmacnia mechanicznie nadwyrężony włos.

Choć polimer ten nie odbuduje trwale zerwanych wiązań wewnątrz włosa, to regularne jego stosowanie zabezpiecza włosy przed dalszą degradacją (np. poprzez redukcję tarcia i osłonę przed promieniowaniem UV).

Brak wpływu na żywe komórki

Polyquaternium-7 ma dużą masę cząsteczkową i tworzy struktury filmowe, przez co nie wnika w głąb skóry. Działa na poziomie warstwy rogowej naskórka i powierzchni włosa, nie przedostając się do krwiobiegu ani żywych warstw skóry. Dzięki temu nie wykazuje działania farmakologicznego sensu stricto. Jego wpływ ogranicza się do poprawy stanu fizycznego powierzchni, na którą jest aplikowany. Nie odnotowano, by PQ-7 zaburzał funkcje skóry czy prowadził do jakichkolwiek efektów ogólnoustrojowych. Jest chemicznie obojętny dla organizmu – nietoksyczny, nierozpuszczalny w lipidach, niedrażniący w normalnym użyciu.

Wpływ na skórę i mikrobiom

PQ-7 nie jest substancją aktywną biologicznie (nie działa przeciwbakteryjnie ani przeciwzapalnie sam z siebie). Jego działanie łagodzące wynika raczej z efektu pośredniego – polimerowa powłoka ogranicza bezpośredni kontakt skóry z drażniącymi substancjami (np. detergentami) oraz zapobiega nadmiernemu wysychaniu, co sprzyja zachowaniu naturalnej bariery ochronnej naskórka. PQ-7 nie wpływa negatywnie na naturalną florę bakteryjną skóry.

Zastosowanie (przykłady)

Polyquaternium-7 w formie 20% koncentratu jest efektywny już w niewielkich ilościach. Typowe stężenia w gotowym produkcie zależą od rodzaju formulacji i pożądanego efektu. Optymalne stężenie zależy od specyfiki receptury oraz obecności innych składników kondycjonujących. Zaleca się zawsze rozpocząć od niższej dawki, a następnie stopniowo zwiększać, oceniając efekt w produkcie. Dzięki wysokiej efektywności Polyquaternium-7, często już niewielki dodatek daje zauważalne rezultaty. Poniższe dawkowanie odnosi się dla koncentratu 20%:

Szampony i żele pod prysznic

0,5–2% – taka ilość poprawia właściwości piany, zwiększa lepkość i zapewnia wyraźny efekt kondycjonujący włosy, bez ryzyka nadbudowy polimeru. Przeciętnie już 1% dodatek (co odpowiada 0,2% czystego polimeru) w szamponie znacznie ułatwia rozczesywanie włosów i niweluje ich elektryzowanie. W delikatnych żelach myjących do ciała zazwyczaj stosuje się dolny zakres (około 0,5% lub mniej), aby uzyskać jedwabiste odczucie skóry po myciu, nie zaburzając przy tym struktury piany.

Odżywki do włosów i maski

0,5–2% – w odżywkach do spłukiwania stężenia rzędu 1% dają już odczuwalny efekt wygładzenia i miękkości włosów. Wyższe wartości (2%, a czasem do 2,5–3%) mogą być stosowane w intensywnie kondycjonujących maskach lub odżywkach leave-on (bez spłukiwania) dla mocniejszego efektu, jednak zwykle nie ma potrzeby przekraczania 2% przy równoczesnym udziale innych środków kondycjonujących. Producent surowca rekomenduje zakres do ok. 2% w produktach do włosów[8], co zapewnia optymalną efektywność bez przeciążenia fryzury.

Produkty do pielęgnacji skóry

0,1–0,5% – w balsamach, lotionach czy kremach dodaje się relatywnie mniejsze ilości Polyquaternium-7. Zazwyczaj 0,2–0,3% wystarcza, by poprawić aplikację i nadać skórze gładkość, nie wpływając na odczucie lepkości produktu. W żelach do higieny intymnej czy piankach do golenia typowe stężenia także mieszczą się w przedziale 0,1–0,5%. Niższe dawki wynikają z faktu, że na skórze łatwiej odczuć nadmiar filmu – już 0,5% (czyli 0,1% czystego polimeru) zapewnia wyraźny efekt kondycjonujący bez lepkości.

Środki czystości (domowe i profesjonalne)

0,2–0,5% – w produktach takich jak płyny do płukania tkanin, antystatyczne środki do powierzchni czy detergenty specjalistyczne typowy dodatek Polyquaternium-7 mieści się poniżej 0,5%. Już 0,2% koncentratu (0,04% aktywnego polimeru) może zauważalnie wpłynąć na poprawę efektu czyszczącego i ograniczyć redepozycję brudu. W formulacjach czyszczących należy unikać nadmiernych ilości, aby zapobiec odkładaniu się polimeru na powierzchniach (mogącym w dłuższej perspektywie sprzyjać przyciąganiu kurzu, jeśli warstwa jest zbyt gruba). Zawsze warto przetestować minimalną skuteczną dawkę w docelowym zastosowaniu.

Sposób dodawania do formulacji

Polyquaternium-7 jako wodny roztwór jest bardzo prosty w implementacji. Zwykle dodaje się go na etapie chłodzenia mieszaniny, gdy temperatura spada poniżej 40°C. Wówczas minimalizuje się ryzyko degradacji polimeru i zachowuje pełnię działania kondycjonującego. Może być również dodany do fazy wodnej na początku, jeśli formulacja nie wymaga wysokich temperatur (np. szampon produkowany na zimno) – jest stabilny w umiarkowanym podgrzewaniu do ok. 50–60°C, ale długotrwałe ogrzewanie powyżej 70°C nie jest zalecane.

Mieszanie

PQ-7 należy dobrze wymieszać, aby równomiernie rozproszył się w całej objętości produktu. Jako ciecz o wysokiej lepkości, wlewamy go powoli cienką strużką pod intensywne mieszanie, unikając nadmiernego napowietrzania (np. w szamponach lepiej mieszać delikatnie, by nie spienić). Produkt nie wpływa istotnie na pH formulacji, ale warto sprawdzić końcowe pH – optymalny zakres dla działania PQ-7 to pH około 4-7. W bardzo zasadowych środowiskach (pH > 9) może dojść do częściowej utraty klarowności lub obniżenia skuteczności, dlatego np. w silnie alkalicznych preparatach (których w kosmetyce raczej unikamy) jego użycie jest ograniczone.

Kompatybilność

Polyquaternium-7 dobrze współpracuje z większością składników. Jest w pełni zgodny z anionowymi surfaktantami. Nie wytrąca się w obecności np. SLS/SLES ani mydeł, przeciwnie, pomaga utrzymać przejrzystość mieszaniny. Może być łączony z innymi polimerami, w tym zagęstnikami jak karbomer, bez utraty lepkości czy klarowności formuły (dzięki niższej gęstości ładunku jest mniej skłonny do tworzenia kompleksów z anionowymi polimerami). Jeśli jednak w recepturze znajduje się bardzo duża ilość silnie anionowego polimeru, warto dodawać PQ-7 powoli i obserwować, czy nie tworzy się zmętnienie.

Z czym nie łączyć?

Unikamy jedynie kombinacji PQ-7 z agresywnymi silnie utleniającymi chemikaliami (np. wybielacze chlorowe, nadtlenki) – mogą degradować polimer. W typowych kosmetykach to jednak nie występuje. Polyquaternium-7 dobrze łączy się z innymi kondycjonerami: można go stosować razem z BTMS w odżywce, z proteinami hydrolizowanymi, gliceryną czy silikonami – działa wtedy synergistycznie, poprawiając jeszcze bardziej właściwości kondycjonujące. Należy tylko pamiętać, że nadmiar różnych filmotwórczych składników może spowodować przeciążenie włosów. Dlatego jeśli PQ-7 jest głównym kondycjonerem, nie ma potrzeby już dodawać wielu innych ciężkich substancji kationowych.

Przechowywanie koncentratu

Przechowujemy w szczelnie zamkniętym pojemniku, w temperaturze pokojowej. Unikamy dostępu wilgoci oraz zbyt długiej ekspozycji na powietrze, gdyż polimer może chłonąć zanieczyszczenia. Nie jest łatwopalny ani wrażliwy na światło, ale dla pewności zaleca się trzymanie w cieniu. Krystalizacja czy zmętnienie koncentratu w niskich temperaturach zdarza się rzadko (roztwór jest stabilny, ewentualne wytrącenie świadczyłoby o problemie z czystością – np. obecność soli).

Toksykologia i bezpieczeństwo

Profil toksykologiczny Polyquaternium-7 jest bardzo korzystny. Liczne oceny bezpieczeństwa wykazały, że jest to substancja bezpieczna w typowych zastosowaniach kosmetycznych. W testach toksyczności ogólnej (doustnej, dermalnej) nie stwierdzono szkodliwego wpływu – polimer nie jest absorbowany ani metabolizowany przez organizm, a ze względu na dużą masę cząsteczkową nie przenika przez skórę. PQ-7 nie wykazuje działania mutagennego (nie uszkadza DNA komórek) ani teratogennego.

Główny potencjalny problem toksykologiczny związany z Polyquaternium-7 to obecność śladowych ilości akrylamidu. Akrylamid jest neurotoksyczny i rakotwórczy w wysokich dawkach, dlatego zwraca się uwagę na jego poziom w gotowym polimerze. Czyli PQ-7 musi być odpowiedniej jakości, bez zanieczyszczeń. Zgodnie z wymogami obowiązującymi w UE kosmetyk nie może zawierać więcej niż 0,1 mg/kg (0,00001%) wolnego akrylamidu. Nasz Polyquaternium-7 spełnia ten wymóg z bardzo dużym zapasem.

PQ-7 rzadko wywołuje alergie kontaktowe. W praktyce tylko u osób z istniejącą dermatozą lub nadwrażliwością na wiele substancji. Reakcje te mają charakter łagodny i przemijający. Z uwagi na łagodność, polyquat ten jest stosowany nawet w produktach dla niemowląt (np. łagodne szampony, gdzie poprawia kondycję włosów i zmniejsza szczypanie oczu dzięki działaniu osłonowemu). Naturalnie zawsze należy unikać kontaktu produktu z oczami dziecka, ale sama obecność PQ-7 nie stanowi zagrożenia.