Systèmes dispersés en cosmétique : gels, suspensions et émulsions

Systèmes Dispersés Hétérogènes

Introduction

Les dispersions sont des systèmes incorporant des substances de nature différente dans une même formule. Cette polyvalence, combinée à leurs propriétés physiques, permet une manipulation et une application aisées. La plupart sont des systèmes dispersés tels que les émulsions, les suspensions, les gels, les mousses et les aérosols.

Systèmes Dispersés Hétérogènes

Les systèmes dispersés sont classés selon la taille des particules de la phase dispersée. Les solutions, systèmes homogènes, ont des particules très petites, contrairement aux systèmes hétérogènes ou multiphasiques.

Facteurs Affectant la Stabilité

Les systèmes à faible intensité sont peu fiables. Leur stabilité est affectée par :

• Taille des particules de la phase dispersée : Plus la taille est grande, plus le système est stable.
• Viscosité : Elle réduit la séparation des phases.
• Charge électrique : Souvent dépendante du pH, elle permet aux particules de se repousser et de rester séparées.
• Température : Elle augmente l'énergie et le mouvement des particules de la phase dispersée, et diminue la viscosité de la phase de dispersion.
• Tensioactifs : Ils abaissent la tension interfaciale et favorisent le contact entre les phases.

Dispersions Colloïdales

Ces systèmes dispersés ont une phase dispersée répartie dans une phase externe ou de dispersion.

Caractéristiques

• La phase dispersée est invisible à l'œil nu. Les dispersions ne sont pas totalement transparentes.
• Les variations de pH peuvent affecter la stabilité.
• Leur classification dépend de l'affinité entre la phase dispersée et la phase de dispersion.

Gels

Le terme "gel" désigne des excipients semi-solides, suspensions de petites particules minérales ou de grosses molécules organiques interpénétrées par un liquide. Il peut s'agir de suspensions colloïdales ou de solutions de colloïdes lyophiles.

Propriétés et Applications des Systèmes Colloïdaux

Trois propriétés principales :

• Comportement rhéologique : La viscosité du gel stabilise les émulsions et les suspensions, et permet d'obtenir des gels transparents, adaptés aux cosmétiques.
• Capacité de dispersion : Les colloïdes dispersent des substances lipophiles insolubles en solution aqueuse, sans solvants organiques et sans modifier l'aspect du milieu.
• Stabilité : Ils assurent la stabilité des formulations.

Un inconvénient des gels est leur tendance à exsuder l'eau. Ils contiennent souvent de la glycérine ou un polyol.

Suspensions

Ce sont des systèmes hétérogènes avec une phase dispersée solide et insoluble dans la phase de dispersion. Elles sont opaques.

Propriétés

• Sédimentation lente
• Redispersion facile par agitation
• Absence de formation de gâteau après sédimentation
• Viscosité permettant le versement

Émulsions

Une émulsion est un système dispersé hétérogène composé de deux phases liquides non miscibles, dont l'une est dispersée (phase interne, dispersée ou discontinue) dans l'autre (phase externe, dispersante ou continue).

Caractéristiques

• Texture lisse, consistance plus épaisse pour les crèmes.

Types d'Émulsion

Les émulsions sont classées selon leur signe (O/A ou A/O), qui indique la nature des phases interne et externe, déterminée par l'émulsifiant.

• Émulsion O/A (huile dans eau) : Conductrice d'électricité, texture douce, facilement absorbée, colorable avec des colorants hydrosolubles. Utilisée dans les crèmes de jour et les laits.
• Émulsion A/O (eau dans huile) : Non conductrice d'électricité, visqueuse et huileuse, colorable avec des colorants lipophiles. Utilisée dans les crèmes de nuit et les crèmes de traitement.
• Émulsion A/S (eau dans silicone) : Phase aqueuse interne et phase externe à base de silicone (sans huile).
• Émulsion multiple O/A/O : Phase aqueuse dispersée dans une phase huileuse, elle-même dispersée dans une phase aqueuse.
• Émulsion multiple A/O/A : Phase huileuse dispersée dans une phase aqueuse, elle-même dispersée dans une phase huileuse.

Composants d'une Émulsion

• Phase aqueuse : Principalement de l'eau déminéralisée.
• Phase huileuse : Substances lipophiles (hydrocarbures, alcools gras, cires, acides gras, esters, lanoline, dérivés de silicone).
• Émulsifiants ou tensioactifs : Facilitent la formation et la stabilisation de l'émulsion en réduisant la tension superficielle entre les phases. Composés amphiphiles, solubles ou partiellement solubles dans l'eau et l'huile.