VEEGUM® – VAN GEL® – VANATURAL®

Il potere stabilizzante e di agente reologico delle smectiti di elevata purezza come VEEGUM® o VAN GEL® è dovuto alla loro struttura colloidale in acqua. Ogni particella di smectite è composta da migliaia di lamelle submicroscopiche sovrapposte “a sandwich” con uno strato di acqua infrapposto.

Le facce di queste lamelle portano una carica negativa, mentre gli angoli hanno una leggera carica positiva. La carica negativa delle lamelle è bilanciata prevalentemente da ioni di sodio, sebbene altri cationi inorganici siano presenti in minore quantità. Questi ioni bilanciatori di carica sono associati con le facce delle lamelle e sono definiti “scambiabili” per cui possono essere facilmente sostituiti da altri cationi.

Quando la smectite, silicato di alluminio, è miscelata con acqua, quest’ultima entra tra le lamelle, allontanandole l’una dall’altra. Appena questo succede, gli ioni “scambiabili” cominciano ad allontanarsi dalle facce delle lamelle. Ulteriore penetrazione di acqua tra le lamelle continua in un processo osmotico, fino a separarle completamente.

Generalmente alta velocità di agitazione e/o l’uso di acqua calda riducono il tempo di idratazione. La presenza di sostanze disciolte nell’acqua prolunga il tempo di idratazione in quanto inibisce il rigonfiamento osmotico essenziale per la separazione delle lamelle.

Una delle caratteristiche più utili di VEEGUM® e VAN GEL® è la loro capacità di stabilizzare emulsioni olio-in-acqua (O/W) a basse concentrazioni. La struttura colloidale del silicato di Alluminio e Magnesio mantiene efficacemente separate e sospese le goccioline della fase interna, per cui la viscosità della smectite non è influenzata dal riscaldamento. VEEGUM® e VAN GEL® riducono la tendenza delle emulsioni a diluirsi o a rompersi a temperature elevate. Piccole quantità (circa 1%) stabilizzano le emulsioni contenenti tensioattivi anionici e non-ionici con un’ampia varietà di oli, grassi e cere. Inoltre è stato trovato che VEEGUM® è un efficace stabilizzante delle emulsioni acqua-in-olio (W/O), in quanto aumenta la viscosità della fase interna che inibisce la coalescenza. VEEGUM® è stato utilizzato in formulazioni di emulsioni fluide W/O che sono difficili da stabilizzare in altro modo.

Grazie alle sue proprietà di stabilizzare emulsioni, la struttura colloidale di VEEGUM® e VAN GEL® permette di ottenere eccellenti sospensioni di particelle fini in sistemi acquosi. L’alto valore del punto di scorrimento permette di preparare, con ottimi risultati, anche sospensioni di minerali, sali e prodotti organici di alta densità. VEEGUM® e VAN GEL® hanno molti vantaggi come agenti sospendenti; questi additivi:

• Prevengono l’indurimento del materiale sospeso.
• Controllano fenomeni di rifioritura e trasudamento. Le sospensioni che hanno tendenza a sedimentare sono facilmente ri-disperse.
• Garantiscono l’uniformità di dosaggio, per es. in sospensioni farmaceutiche e pesticidi concentrati.
• Permettono di ottenere il massimo grado di sospensione senza perdita di scorrevolezza.
• Non formano gel gelatinosi irreversibili, come accade con molte gomme organiche.
• Hanno un’efficienza di sospensione migliore di quella delle gomme organiche a pari viscosità; sono particolarmente vantaggiosi a basse viscosità.

L’utilizzo di Alluminio/Magnesio silicato è idoneo alla formulazione di prodotti cremosi con controllo della tissotropia. Le creme dense si possono spalmare facilmente. I prodotti spray sono facili da erogare, rivestono e aderiscono uniformemente anche su superfici verticali. Le sospensioni sono facili da maneggiare e versare senza perdere stabilità.

VEEGUM® contribuisce a migliorare la spalmabilità e dona un aspetto elegante ai cosmetici per uso topico. E’ usato anche per formulare prodotti topici non appiccicosi grazie alla natura insolubile e incrociata delle sue dispersioni acquose. Inoltre riduce o elimina la natura appiccicosa, gommosa e fibrosa di gomme e polimeri organici.

In aggiunta ai loro benefici sul tatto, VEEGUM® e VAN GEL® sono spesso usati insieme agli addensanti organici,come gomma di xanthan,per migliorarne le caratteristiche. Le smectiti contribuiscono in modo sinergico alla viscosità e al punto di scorrimento, mentre l’azione protettiva colloidale delle gomme e dei polimeri migliora la stabilità delle argille in presenza di elettroliti, tensioattivi e altre sostanze solubili in acqua.

Consigli per l’utilizzo di VEEGUM® e VAN GEL® con addensanti organici sono riportati in dettaglio nella sezione Vanzan—Gomma Xantana che segue.

VEEGUM® e VAN GEL® sono normalmente utilizzati nei prodotti nell’intervallo da pH 2 a pH 13. Ad esempio emulsioni con alfa-idrossiacidi, antitraspiranti, sospensioni analgesiche per uso interno, soluzioni abrasive di ipocloriti e detergenti alcalini per pulizia forni. Alcuni gradi sono particolarmente efficaci a pH estremi, dove la stabilità al pH è ulte-riormente prolungata dall’azione protettiva di colloidi come la gomma xantana.

Come argilla anionica, VEEGUM® e VAN GEL®, magnesium aluminium silicate, sono compatibili con la maggior parte dei prodotti anionici e non ionici mentre non sono compatibili con la maggior parte dei prodotti cationici. Le loro dispersioni possono essere combinate con solventi miscibili in acqua : fino al 20% in alcool, 50% in glicerina e 30% in glicole propilenico e glicoli polietilenici.

Essendo prodotti di origine minerale, VEEGUM® e VAN GEL® non sono decomposti dai batteri, riscaldamento o eccesso di agitazione meccanica. Sono insolubili in solventi e acqua e possono essere usati ai valori di pH di praticamente tutti i detergenti domestici e industriali.

VEEGUM® e VAN GEL®, silicato di magnesio e alluminio, sono usati come leganti non migranti in compresse, sticks e pressati. Non migrano in superficie durante l’essiccamento, assicurando uniformità e i livelli desiderati di durezza, friabilità e uniformità di colore. Hanno buone capacità disperdenti delle compresse farmaceutiche e industriali, particolarmente in compresse compatte dove l’ingrediente attivo è il maggior componente in peso.

Sono disponibili nove gradi di VEEGUM® per l’industria Farmaceutica e Cosmetica. Quattro di questi VEEGUM®, VEEGUM® F, VEEGUM® HV e VEEGUM® K, sono conformi alla monografia USP/NF per Magnesium Aluminum Silicate. Un grado (VEEGUM® HS) è conforme alla monografia USP/NF per Purified Bentonite. Nella monografia del prodotto sono differenziati per i parametri di viscosità della dispersione e rapporto del contenuto di alluminio/magnesio. Sono inoltre conformi ai requisiti per arsenico, piombo, umidità, consumo acido, parametri microbiologici, colore, e identificazione raggi-x. Questi cinque gradi e i quattro altri elencati successivamente, sono utilizzati anche in formulazioni di detergenti domestici, prodotti per agricoltura e industriale, dove apportano vantaggi simili.

Le monografie di Aluminum Magnesium Silicate nella British Pharmacopoeia, European Pharmacopoeia e Japanese Pharmaceutical Excipients sono generalmente applicabili ai VEEGUM®. Queste monografie sono talvolta leggermente diverse da quella USP/NF e sono meno dettagliate.

*La concentrazione reale dipende dalle necessità di addensamento e stabilizzazione e dagli altri ingredienti in formula.
**M.A.S. = Magnesium Aluminum Silicate

I gradi industriali di VEEGUM® e VAN GEL®, magnesium aluminium silicate, hanno purezza e uniformità uguale a quella dei gradi farmaceutici e cosmetici di VEEGUM®. Per questa ragione sono ampiamente usati in detergenti per pulizia domestica e industriale, pesticidi concentrati per agri-coltura, sospensioni abrasive, corpi ceramici e smaltati, pitture, vernici, lucidi e specialità industriali.

I gradi industriali sono usati come addensanti, per ottenere potere di sospensione, stabilizzazione dell’emulsione e caratteristiche reologiche su misura anche a pH estremi e in presenza di forti agenti ossidanti. Ricordiamo inoltre l’azione sinergica con gomma xantana.

VEEGUM® PURE (M.A.S.) e VANATURAL ® (Bentonite) sono materie prime autorizzate da ECOCERT.

Come tutti gli altri gradi di VEEGUM®, VEEGUM® PURE è composto da argille smectitiche, a differenza degli altri gradi è consentito nelle formulazioni di prodotti etichettati come “organici”. Ha le stesse performance degli altri gradi, come questi richiede una attenta fase di dispersione in acqua in modo da permettere la completa e perfetta idratazione, in modo di esaltare la sua azione addensante.

 VANATURAL è una bentonite naturale, lavata con acqua per ottimizzare performance e purezza. È raccomandata come stabilizzante delle sospensioni, delle emulsioni e come modificatore reologico, addensante, emulsionante.

INCI: Bentonite.

Le principali caratteristiche sono:

• Agente stabilizzante ed emulsionante contro la separazione delle emulsioni, particolarmente ad alte temperature
• Agente sospendente per evitare impaccamento
• Conferisce una sensazione tack free in preparazioni per uso topico
• Mostra sinergia con gomma xantana e CMC, riducendone l’effetto di thickening
• È compatibile con i più usati ingredienti anionici e non-ionici

VANATURAL® si disperde facilmente in acqua e si idrata rapidamente

VANZAN® è un polisaccaride ad alto peso molecolare, molto utilizzata come modificatore reologico in sistemi acquosi. Aumenta la viscosità, aiuta a stabilizzare le emulsioni e previene l’impaccamento dei solidi. Le sue caratteristiche vengono ulteriormente amplificate in caso di utilizzo sinergico con VEEGUM® o VAN GEL®, sfruttando l’azione sinergica tra gomma xantana e magnesium aluminium silicate.

I vantaggi dell’utilizzo di gomma xantana sono :

• Solubilità in acqua calda e fredda
• Alta viscosità a bassa concentrazione
• Eccellenti proprietà stabilizzanti
• Stabilità ad ampi valori di pH
• Stabilità a temperature estreme
• Stabilità a fasi di congelamento/scongelamento
• Sinergia con altre argille smectitiche

VANZAN Gradi Farmaceutico e Personal Care

VANZAN NF è il grado più diffuso per le principali applicazioni farmaceutiche e Personal Care.

 VANZAN NF-C è adatto per ottenere un prodotto trasparente e limpido come nella formulazione di sciroppi e gel

 VANZAN NF-F è una polvere finemente macinata per applicazioni in formulazioni di compresse/tablets e mix di polvere secca .

Per i gradi tecnici sono consigliati:

VANZAN grado generalmente consigliato per tutte le applicazioni tecniche/industriali

VANZAN D è trattato in superficie per renderlo temporaneamente non solubile; questo facilita la dispersibilità e impedisce alla gomma di dissolversi fino alla rimozione del trattamento superficiale al raggiungimento di PH 9 o superiore. E’ particolarmente indicato l’utilizzo per sistemi a PH alcalino .