Introdução: Behentrimonium methosulfate condiciona o cabelo através da atração entre o seu grupo polar de carga positiva e os locais de carga negativa criados pelos danos na superfície capilar.
O cabelo áspero, com nós e propenso ao frisado é geralmente descrito em termos de perda de hidratação ou de óleos, mas a carga superficial explica muito mais do que realmente acontece na fibra. Um agente condicionante só atua se conseguir permanecer no cabelo, e a carga determina essa permanência. Behentrimonium methosulfate, um agente condicionante catiónico frequentemente abreviado para BTMS, apresenta uma estrutura molecular adequada a essa função. Compreender como e onde se deposita no cabelo permite distinguir uma maciez leve e fácil de pentear de uma sensação pesada e de revestimento, muitas vezes confundida com condicionamento profundo.
O cabelo é constituído sobretudo por queratina, que contém grupos ácidos e básicos cujo equilíbrio varia com o pH. Acima do ponto isoelétrico do cabelo, próximo de pH 3.7, os grupos ácidos predominam sobre os grupos básicos protonados e a superfície apresenta carga líquida negativa. O champô, o condicionador e a água corrente habitual situam-se bastante acima desse valor, pelo que o cabelo lavado apresenta uma superfície de carga negativa quase sempre. Esta carga de base torna possível o condicionamento catiónico. Os danos aumentam a densidade de carga. A descoloração, a coloração, a permanente, o uso de calor e a fricção diária levantam e quebram as escamas da cutícula. À medida que esta se desgasta, fica exposta uma maior quantidade da proteína subjacente, e a oxidação converte a cisteína em ácido cisteico, acrescentando à superfície grupos sulfonato fortemente ácidos. A fibra passa a ter mais locais aniónicos disponíveis e um campo negativo mais forte, oferecendo mais pontos de ligação a um ingrediente de carga positiva. Este é o princípio da adsorção: quanto mais danificado o cabelo, maior a densidade de carga negativa e mais facilmente um condicionador catiónico encontra locais de ligação. Para o formulador, isto explica porque a mesma fórmula pode proporcionar sensações muito diferentes no cabelo virgem e no cabelo descolorado. O mecanismo mantém-se; o número de locais de ligação é que muda.
A deposição ocorre em duas etapas, cuja ordem é importante. A extremidade carregada determina onde a molécula se fixa, e a extremidade hidrocarbonada determina a sensação da superfície após a deposição. Esta divisão do processo ajuda a compreender como uma matéria-prima pode proporcionar condicionamento efetivo sem o peso de um revestimento.
Behentrimonium methosulfate é um sal de amónio quaternário cujo azoto apresenta carga positiva permanente, que não desaparece com a variação do pH como acontece com uma amina simples. Esta estabilidade é importante num produto com enxaguamento: o cabelo mantém a carga negativa no intervalo normal de utilização, enquanto o grupo polar permanece positivo. Quando a molécula encontra a fibra, o azoto carregado é atraído pelos grupos carboxilato e sulfonato da superfície da queratina e permanece aí por atração eletrostática. A adsorção começa nos locais mais acessíveis e mais negativos, razão pela qual as zonas danificadas atraem mais ingrediente do que a cutícula intacta. O processo também se autorregula. Cada molécula ligada neutraliza uma carga negativa e, à medida que estas cargas se esgotam, a superfície torna-se progressivamente menos atrativa para novos catiões. A deposição abranda e depois estabiliza. Este limite natural mantém a camada condicionante fina, em vez de permitir um crescimento ilimitado, e a interação ocorre na superfície da fibra. Altera a sensação, a facilidade de pentear e o movimento do cabelo, não a estrutura interna do fio.
A outra metade da molécula é uma cadeia beénica C22, uma cauda longa, linear e hidrofóbica ligada ao mesmo azoto. Após a fixação do grupo polar, a cauda projeta-se para fora, afastando-se da superfície hidrófila da fibra. As caudas vizinhas organizam-se entre si por associação hidrofóbica, formando uma disposição ordenada com os grupos carregados voltados para baixo e as cadeias hidrocarbonadas para cima. Esta orientação transforma um conjunto de moléculas ligadas numa camada lubrificante coesa. A camada atua então como lubrificante de fronteira. Duas fibras que deslizam uma sobre a outra entram em contacto com caudas hidrocarbonadas, em vez da cutícula exposta, reduzindo a fricção e a resistência ao pentear e proporcionando uma superfície suave. Como as caudas são longas e lineares, em vez de volumosas, a película assenta de forma relativamente plana na fibra. Suaviza a superfície e reduz a sensação seca, áspera e propensa ao frisado do cabelo danificado, mantendo a leveza do fio.
Uma película condicionante e uma película de cera podem ambas parecer suaves, o que explica a confusão entre as duas. Diferem na forma como se fixam e no que acontece quando voltam a contactar com água. A adsorção eletrostática depende da atração entre cargas opostas, que é limitada pelo número de locais aniónicos disponíveis na fibra. Uma vez ocupados, a carga superficial é neutralizada e desaparece a força que promove nova deposição. O material catiónico adicional deixa de ter locais de ligação e sai com a água de enxaguamento. No trabalho habitual de formulação e nos ensaios de enxaguamento, os sistemas de condicionamento catiónico comportam-se de forma consistente: depositam-se durante o contacto, fixam-se à superfície e são em grande parte removidos, deixando uma camada fina em vez de um resíduo espesso. A acumulação intensa segue princípios físicos diferentes. Os silicones, as ceras e os emolientes oleosos aderem por associação hidrofóbica e formação de película, em vez de correspondência entre cargas, continuando a acumular-se à medida que se aplica mais material e resistindo à remoção pela água. O resultado é a progressão conhecida de deslizamento inicial para sensação pesada: excelente deslizamento no início, seguido de cabelo sem volume, revestido e de secagem lenta, que acaba por necessitar de limpeza profunda. A sensação a seco também distingue os dois casos. Uma superfície de carga neutralizada com uma camada hidrocarbonada ordenada é macia, permite separar facilmente os fios e reduz o frisado dos fios soltos típico do cabelo danificado, mantendo leveza suficiente para cabelo fino e caracóis. Uma película cerosa proporciona uma suavidade mais espessa e escorregadia, geralmente percebida como peso, perda de brilho e redução gradual do movimento. A alegação «sem acumulação» refere-se a uma interação superficial autolimitada, não a uma fibra vazia.
A deposição de behentrimonium methosulfate depende da carga do princípio ao fim. O cabelo danificado apresenta mais locais superficiais negativos, o grupo polar de amónio quaternário liga-se a eles conforme a disponibilidade e as caudas beénicas C22 organizam-se numa camada fina, ordenada e lubrificante. Como o processo termina quando a carga superficial é neutralizada, o condicionamento melhora a maciez, a facilidade de pentear e a perceção do frisado sem atuar como uma cera ou silicone. É este o mecanismo escolhido pelo formulador ao selecionar um agente condicionante catiónico. A Cosmecrafts apresenta High-Purity Behentrimonium Methosulfate como grau KESMILD®-BTMS90, CAS 81646-13-1, fornecido em grânulos sólidos de amarelo-claro a branco e descrito para condicionadores com enxaguamento, máscaras e tratamentos sem enxaguamento. O teor de matéria ativa, a condição de pré-mistura e a dosagem devem constar da TDS e do COA oficiais, e a sensação final depende de toda a fórmula, incluindo óleos, emulsionantes e pH. Compreender primeiro a lógica da adsorção facilita a interpretação destes documentos; a referência de ingrediente abaixo é um ponto adequado para consultar as informações públicas do produto.
R: Os danos alteram a química superficial da fibra. A descoloração, a coloração, a permanente e o uso de calor levantam e quebram as escamas da cutícula, expondo mais queratina subjacente; a oxidação transforma a cisteína em ácido cisteico, acrescentando grupos sulfonato fortemente ácidos. O resultado é uma maior densidade de locais aniónicos, oferecendo mais pontos de ligação a um grupo polar positivo. O cabelo virgem também apresenta carga líquida negativa acima do seu ponto isoelétrico e adsorve condicionador catiónico, mas com menor densidade. Assim, o grau de adsorção depende do número de locais negativos disponíveis.
R: São mecanismos diferentes, embora ambos possam parecer suaves ao primeiro toque. A adsorção eletrostática depende da atração entre o grupo polar positivo e os locais negativos da queratina e é autolimitada: após a neutralização das cargas, o material catiónico adicional deixa de ter onde se fixar e é removido pelo enxaguamento. A acumulação resulta da formação de películas hidrofóbicas por silicones, ceras e emolientes pesados, que continuam a acumular-se com novas aplicações e resistem à remoção pela água. O condicionamento eletrostático deixa uma camada superficial fina; a acumulação deixa uma camada espessa que acrescenta peso e reduz o brilho.
R: Após a fixação do grupo polar carregado à fibra, a cauda beénica C22 orienta-se para fora e organiza-se com as caudas vizinhas numa camada hidrofóbica ordenada. Esta camada atua como lubrificante de fronteira: as fibras deslizam sobre cadeias hidrocarbonadas em vez da cutícula exposta, reduzindo a fricção e a resistência ao pentear. Como as caudas são longas e lineares, a película assenta de forma relativamente plana e mantém a leveza do fio. O resultado é cabelo macio, suave e fácil de pentear, com menos frisado, sem a sensação pesada e de revestimento de uma película de cera.
Resumo de composto PubChem: Behentrimonium Methosulfate
Artigo PMC sobre deposição de tensioativos catiónicos e neutralização eletrostática no cabelo
Registo PubMed sobre adsorção catiónica em fibras capilares danificadas com carga negativa
Referência de ingrediente: Behentrimonium Methosulfate de elevada pureza
