Principais agentes de viscosidade e espessantes para álcool gel

Principais agentes de viscosidade e espessantes para álcool gel

Objetivo: Recomendar os principais agentes de viscosidade e espessantes para álcool gel

Principais agentes espessantes para géis
Principais espessantes para misturar álcool em gel: Carbopol, CMC, HNC, HPMC, ACUSOL, Goma Xantana e Goma Guar.

 

Agente Espessante Carbopol - Misturador
Agente espessante Carbopol 934P e Carbopol 940, gel transparente e muito viscoso.

 

Agente espessante Carboximetilcelulose (CMC)
Espessante Carboximetilcelulose (CMC), utilizado como emulsionante, viscosificante e gelificante para álcool gel.

 

Agente de viscosidade Goma Xantana para espessar para álcool gel
Goma Xantana é um polímero aniônico que mantém a viscosidade em ampla faixa de pH e em meio eletrolítico.

 

Agente espessante Hidroxipropilmetilcelulose - HPMC
Hidroxipropilmetilcelulose (HPMC) é um agente espessante para aumentar a viscosidade para fabricação de álcool gel.

 

Principais agentes de viscosidade e espessantes comercializados no Brasil para misturar álcool gel.

Após ser considerada uma pandemia, a Covid-19 já registrou mais de 8.802.328 de casos confirmados e 464.620 mortes em todo o mundo. Com medo de contágio os géis antibacterianos, comumente conhecidos como álcool em gel, tornaram-se produtos fundamentais nas prateleiras de todos os mercados e farmácias. Aqui no Brasil ganhou imensa notoriedade por ser um importante antisséptico e de fácil usabilidade. Pode ser transportado em um frasco a partir de 90ml.

Em razão da busca incessante pelas principais matérias-primas para misturar álcool em gel, destacamos os indispensáveis agentes de viscosidade e espessantes habitualmente utilizados para o aumento de consistência, provedores de gelificação e propulsores de viscosidade às formulações de sanitizantes em géis, como: Carbopol, CMC, HNC, HPMC, ACUSOL, Goma Xantana e Goma Guar.

Geralmente, as substâncias formadoras de géis são polímeros que assumem conformação doadora de viscosidade à preparação antisséptica (Álcool em Gel) quando são dispersos em um meio aquoso.

 

O que são agentes de viscosidade e espessantes?

Viscosidade é a propriedade física que caracteriza a resistência de um fluido ao escoamento. Em outras palavras, é a propriedade associada à resistência que um fluido oferece à deformação por cisalhamento, tipo de tensão gerado por forças aplicadas em sentidos opostos, porém, em direções semelhantes no material analisado. Também pode ser definida como o atrito interno resultante do movimento de uma camada de fluido em relação a outra.

É recomendado para aumentar a viscosidade sem alterar as propriedades físicas e químicas dos produtos a inserção de agentes de viscosidades ou espessantesOs espessantes não interferem diretamente nas propriedades, para isso, existem fórmulas espessantes especialmente criadas para cada caso, garantindo a estabilização e a normalização dos procedimentos de fabricação para emulsificantes, espessantes e estabilizadores.

 

Tipos de viscosidade:

Existem dois tipos de viscosidade: viscosidade dinâmica e viscosidade cinemática. A viscosidade dinâmica (m) é dada em termos de força requerida para mover uma unidade de área a uma unidade de distância. A unidade mais utilizada é o Poise, g/(cm.s). Por conveniência, a viscosidade é expressa em centiPoise (cP), que é igual a 10-2 Poise. Já a viscosidade cinemática é a viscosidade dinâmica dividida pela densidade do fluido, n =m/r.

No sistema SI, a unidade é m²/s, mas usualmente é medida em centiStokes, cSt. O Stokes é cm²/s; assim, para obter a viscosidade em m²/s, multiplique a viscosidade em cSt por 10-6.

 

Medição de viscosidade:

A viscosidade de um líquido pode ser medida de várias maneiras por dispositivos chamados viscosímetros. Estes podem medir o tempo que leva para um fluido para se mover numa determinada distância através de um tubo ou o tempo necessário para que um objeto com um dado tamanho e densidade cair através do líquido.

A unidade de medida SI para isso é o pascal-segundo, sendo o pascal a unidade de pressão. Esta qualidade é, portanto, medida em termos de pressão e tempo, de modo que, sob uma pressão dada, um líquido viscoso levará mais tempo para mover uma determinada distância do que uma menos viscosa.

 

Viscosidade média do álcool em gel

  • Densidade física do álcool gel tem 0,8786 – 0,8834 por grama por cm³.
  • Viscosidade do álcool em gel pode variar de 65.000 a 110.000 cP.

 

Principais espessantes para álcool em gel

  • Goma Xantana 
  • Goma Guar 
  • Carbopol – 934 / 940
  • Goma Arábica
  • Carboximetilcelulose (CMC)
  • Hidroxietilcelulose (HNC)
  • Hidroxipropilmetilcelulose (HPMC)
  • Acusol

 

Principais fornecedores de agentes espessantes:

 

 

Carboximetilcelulose Sódica (CMC)

A CMC é amplamente utilizada no segmento de antissépticos (Álcool em Gel), medicamentes, alimentos e bebidas, atuando como espessante / hidrocolóide para retenção de água, estabilizante, agente de suspensão, agente de corpo e de viscosidade, regulador do crescimento de cristais de partículas, entre outros.

É um composto polimérico da celulose, solúvel em água fria ou quente e resistente em meio ácido. Ela é fisiologicamente inerte e não contém calorias. Com uma ampla gama de viscosidades, a CMC pode ser aplicada em muitos alimentos, como misturas em pó, sorvetes, leites achocolatados, pães, bolos, recheios, coberturas, sobremesas, sucos, bebidas, molhos, adoçantes líquidos, entre outros.

 

Carbopol

Carbopol é um nome comercial de um tipo de carbômero, família de polímeros hidrossolúveis utilizados para estabilizar emulsões e dar viscosidade a soluções. É utilizado como matéria-prima na indústria de cosméticos para fabricaçao de produtos em gel. Quando adicionado ao peróxido de carbamida, em produtos para clareamento dental, tem como finalidade prolongar a liberação de oxigênio. É um polímero acrílico utilizado como formador de gel e com ação espessante.

A Lubrizol é a fabricante do Carbopol, linha de polímeros utilizadas para dar viscosidade às formulações de produtos sanitizantes em gel para mãos – álcool em gel – e sistemas de limpeza como sabonetes líquidos.

 

Goma Xantana

Hidrocolóide natural de extrema funcionalidade. Entre suas diversas propriedades e características, destacamos: espessante e estabilizante, solúvel em água quente ou fria, estável em ampla faixa de pH e temperatura, compatível com sistemas de alta concentração em sal, e excelente na suspensão de sólidos insolúveis e partículas de óleo, elevada resistência à degradação enzimática.  É muita usada em formulações de cremes e loções cremosas. É compatível com soluções aquosas de solventes miscíveis em água comuns. Há a informação, em publicações, de que a goma xantana pode suportar soluções com 40% a 50% de glicerol, glicóis, éteres de glicol e álcoois sem precipitar.

 

Goma Guar

Extraída da semente da planta de guar (Cyamopsis tetragonolobus) a goma guar é um tipo de polissacarídeo que pertence à classe das fibras solúveis. Fibras não são absorvidas pelo organismo, e no caso das fibras solúveis como a goma guar, elas passam intactas pelo estômago e intestino delgado e são fermentadas pelas bactérias do intestino grosso.

A principal propriedade da goma guar é a sua capacidade de formar um gel viscoso quando em contato com a água, e essa é a finalidade de seu uso em uma série de produtos. Mesmo em pequenas concentrações (1 a 2%), a goma guar já forma gel em água e a viscosidade quase não é afetada pela variação de pH da solução.

Utilizada como suplemento alimentar, a goma guar tem uma série de finalidades como tratar a constipação, a diarréia, auxiliar no tratamento de obesidade, diabetes, reduzir o colesterol, etc. Alguns dos benefícios da goma guar já são conhecidos pelas pessoas, mas outros nem tanto. Seu uso também é amplamente difundido nas indústrias de alimentos e bebidas, farmacêuticas, alimentação animal, nutrição humana, cosméticos, papel e até explosivos.

 

Hidroxipropilmetilcelulose

Pó branco ou ligeiramente amarelado, inodoro, insípido e atóxico. Pode ser dissolvido em água fria para formar uma solução transparente e viscosa. A solução aquosa desse produto tem atividade na superfície para que ele tenha emulsificação, coloides protetores e estabilidade relativa.
A viscosidade da solução aquosa é relativamente estável no intervalo de pH entre 3,0 e 11,0.
Concentração de uso indicada: 2% a 5%
Nome comercial: Benecel K200M

 

Hidroxietilcelulose

É um polímero solúvel em água, especialmente modificado, não iônico, obtido da reação de óxido de etileno com celulose alcalina. Solúvel em água fria ou quente, forma soluções cristalinas de viscosidade variável. Também é solúvel em até 60% de etanol.
Aspecto: pó inodoro de cor levemente marrom.
Estável em ampla faixa de pH de 3 a 10.
Concentração de uso indicada: a partir de 1%
Nomes comerciais: Cellosize QP 100, Cellosize QP 4400H e Natrosol 250 HHR

 

Agentes Alternativos para Álcool em Gel

  • Acrylates/C10-30 – Alkyl Acrylate Crosspolymer
  • Ammonium Acryloyldimethyltaurate/VP copolymer
  • Polyacrylate Crosspolymer-6
  • Acrylates Copolymer
  • Polyacrylamide (and) C13-14 isoparaffin (and) laureth-7
  • Polyquaternium-37
  • Goma Guar – Hydroxypropyl Guar
  • Goma Tara
  • Sclerotium Gum

 

Valores dos agentes e espessantes:

CMC – R$ 72,25 /kg   12% ICMS 
Goma guar – R$ 17,53 /kg 4% ICMS
Goma xantana 200 mesh – R$ 23,02  12% ICMS

6 thoughts on “Principais agentes de viscosidade e espessantes para álcool gel

    1. Boa noite, Ionara.

      O agente espessante NATROSOL (hidroxietilcelulose) ou C.M.C é um polímero muito solúvel e com ótimo custo benefício. Há pouquíssimos gaps na homogeneização de álcool em gel. Também é biodegradável, fisiologicamente inerte e fácil de ser encontrado.

      Veja a higroscopia (hidratação) antes de aplicar na fórmula. Procure utilizar água em temperatura ambiente, não há necessidade de aquecê-la. Isso ajudará muito. Utilizamos o CMC aqui na fábrica para testar os misturadores de álcool em gel antes de entregar aos clientes e funciona muito bem.

      Recomendo trabalhar com o Carbopol ou HNC, já está mais fácil encontrá-los. Faça um pequeno teste e me conte.

      Qualquer dúvida estou fulltime online aqui.

      Abração, Henrique

  1. Olá boa tarde, não tenho conhecimento em química e queria fazer o álcool em gel com cardopol com uma viscosidade boa e uma transparência clara, você me indicaria algum vídeo ou Links com quantidades de lts e gramas, assim como ordem de adiciomamento desses ?

    1. Ubiratan, bom dia.

      A fabricação e mistura de álcool em gel é bastante elementar. A homogeneização acontece em escala dois (fácil).

      Independente do agente espessante será necessário a desestabilização molecular para abertura das células (partículas) – Carbopol, CMC, HNC, HPMC, Acusol, Goma Guar, Goma Xantana, Goma Arábica, etc.

      Segue o link de um amigo, o Professor Lucas Ferreira de Paula, lá você encontrará elucidações detalhadas sobre a mistura das principais matérias-primas do álcool em gel na configuração de 70%.

      Segue o link do video no Youtube: https://www.youtube.com/watch?v=potwDlx1kZs&t=194s

      Por favor, qualquer dúvida estou fulltime online.

      Abraços

  2. Boa tarde! Sou química e estou buscando formular um alcool gel que fique bem cristalino e não tão viscoso que deixe a sensação na mão na aplicação do gel grudenta. Você poderia me ajudar qual melhor produto (agente espessante comprar?) E se você teria esse produto pra vender?!

    1. Lydia, boa noite.

      Realmente isso acontece com muita intensidade quando o assunto é gel e agentes espessantes.

      Existem diversas matérias-primas que podem formar géis e que participam na estabilização das emulsões, promovendo aumento de viscosidade. Podem ser classificadas em naturais ou sintéticas, como: sintéticas são os polímeros sintéticos, como o polímero carboxivinílico (carbômero) e os acrilatos. As naturais são os polímeros, como alquil celulose, alginatos, pectinas, amidos e argilas, como a bentonita. Essas matérias primas, em concentrações adequadas, proporcionam sensação agradável de lubricidade e deslizamento, principalmente na pele.

      Existem diversas configurações de agentes espassantes, recomendo: Carbopol, CMC e Goma Arábica, frente todos os outros.

      Espero ter ajudado. Qualquer dúvida, estou fulltime online.

      Abração

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