CETEARETH-13

Ceteareth-13 est un alcool gras éthoxylé non ionique (nom INCI Ceteareth-13) largement utilisé comme émulsifiant et tensioactif dans les cosmétiques, les soins personnels et certaines formulations industrielles.
Le matériau est produit par éthoxylation d'alcools gras en C16-C18 (mélange cétyle/stéaryle) avec environ 13 unités d'oxyde d'éthylène en moyenne.
En raison de l'équilibre entre la longueur de la chaîne polyoxyéthylène hydrophile et la chaîne alkyle lipophile, Ceteareth-13 fonctionne comme un émulsifiant et solubilisant huile dans eau efficace, avec une valeur HLB modérée adaptée aux crèmes revitalisantes, lotions et produits à rincer.

Identification et synonymes
Nom INCI : CETEARETH-13
Numéro CAS (communément rapporté) : 68439-49-6
IUPAC / nom descriptif : alcools en C16-18, éthoxylés (13 mol EO en moyenne)
Synonymes courants / noms commerciaux : Éther cétylique/stéarylique de polyoxyéthylène (13) ; Éther cétylique/stéarylique de PEG-13 ; Éther cétylique/stéarylique de polyéthylène glycol (13) ; ÉTHER CÉTYLIQUE/STÉARYLIQUE DE POLYOXYÉTHYLÈNE (13).

Description chimique et structure
Le Ceteareth-13 n'est pas une molécule unique et discrète, mais un mélange polydispersé issu de deux homologues d'alcools gras primaires (cétyle C16 et stéaryle C18 dans des proportions variables) qui ont été éthoxylés pour produire une gamme de longueurs d'oligomères centrées autour d'une moyenne de 13 unités d'oxyde d'éthylène.
Formule développée générale : R–O–(CH2CH2O)n–H où R = alkyle en C16–C18, n ≈ 13 (moyenne).
La distribution des longueurs de chaîne donne une distribution des poids moléculaires ; le poids moléculaire moyen en nombre typique (Mn) est compris entre 900 et 1 200 g·mol−1, selon le rapport cétyle/stéaryle et le degré exact d'éthoxylation.

Hétérogénéité moléculaire
Le Ceteareth-13 commercial est caractérisé par une polydispersité à la fois dans la chaîne alkyle (C16–C18) et dans la longueur de la chaîne éthoxylate.
Cette hétérogénéité affecte la solubilité, le point de trouble et le comportement d'émulsification ; par conséquent, la caractérisation analytique (voir section 6) est importante pour la reproductibilité de la formulation.

Voies de fabrication et de production
Matières premières
Matière première d'alcool gras : alcool cétéarylique ou mélange d'alcool cétylique/stéarylique, généralement dérivé de l'hydrogénation de graisses et d'huiles naturelles (palme, noix de coco, suif) ou de voies de synthèse.
Oxyde d'éthylène (EO) : Le réactif d'alcoxylation ; le contrôle de la réaction détermine le degré moyen d'éthoxylation et la distribution.
Catalyseurs : Les catalyseurs basiques tels que l'hydroxyde de potassium ou l'hydroxyde de sodium sont courants ; les catalyseurs acides ou neutres et les procédés contrôlés produisent des distributions plus étroites.

Processus d'éthoxylation
L'éthoxylation est réalisée dans un récipient sous pression où l'alcool gras est chauffé et l'huile essentielle est ajoutée progressivement sous température et pression contrôlées.
Les paramètres contrôlés comprennent la rampe de température, le débit d'alimentation en OE, la concentration du catalyseur et les étapes de neutralisation/finition pour éliminer le catalyseur résiduel et l'OE n'ayant pas réagi. Le contrôle qualité garantit un indice d'OE moyen ciblé (13) et un OE résiduel inférieur aux limites spécifiées.

Post-traitement et finition
Une fois la réaction terminée, les formulations sont neutralisées, désaérées et débarrassées sous vide des huiles essentielles non réagit et des impuretés volatiles. Des antioxydants ou des chélateurs peuvent être ajoutés en option, selon l'usage prévu.

Propriétés physiques et chimiques
Propriétés typiques (qualité commerciale représentative ; toujours consulter la fiche technique du fournisseur) :
Aspect : Liquide visqueux clair à légèrement trouble ou pâte cireuse à température ambiante selon la composition et la qualité de l'alkyle.
Odeur : Légèrement grasse.
Densité : ≈ 0,98–1,02 g·cm−3 (varie selon la catégorie).
Indice de réfraction : dépendant du grade ; utilisé dans le contrôle qualité.
pH (1 % aq) : Légèrement acide à neutre, généralement 5–7, selon la finition.
Équilibre hydrophile-lipophile (HLB) : HLB intermédiaire (environ 8-12) le rendant adapté aux émulsions huile dans eau ; le HLB exact dépend du rapport de chaîne alkyle et de la distribution EO.
Point de trouble : température à laquelle une solution de tensioactif non ionique devient trouble ; influencée par l'indice EO et la force ionique.
Solubilité : Soluble/dispersion dans l'eau au-dessus de la CMC et une fois formulé ; soluble dans les alcools et une gamme de solvants organiques.

Méthodes d'analyse et contrôle de qualité
Détermination du degré d'éthoxylation
1H-RMN et 13C-RMN : pour estimer les unités EO moyennes et vérifier la composition de la chaîne alkyle.
GPC/SEC (chromatographie d'exclusion stérique) : distribution du poids moléculaire.
GC/MS après clivage ou dérivatisation : pour déterminer la distribution des alcools gras.

Pureté et résidus
Oxyde d'éthylène résiduel : méthodes de chromatographie en phase gazeuse en espace de tête ou GC-FID.
1,4-dioxane résiduel : s'il est présent comme contaminant, analyser par GC/MS ou GC-FID après une extraction appropriée.
Teneur en eau : titrage Karl Fischer.

Tests fonctionnels
Mesure HLB : calculée et vérifiée avec des essais d'émulsification.
Mesure du point de trouble : par turbidité ou DSC.

Mécanisme d'action et chimie de surface
Le Ceteareth-13 réduit la tension interfaciale entre l'huile et l'eau en s'adsorbant à l'interface huile-eau via la queue alkyle hydrophobe tandis que la chaîne polyoxyéthylène s'étend dans la phase aqueuse, assurant une stabilisation stérique.
La chaîne polyoxyéthylène permet également la solubilisation de faibles niveaux d'actifs hydrophobes et peut contribuer à une détergence douce.

INFORMATIONS DE SÉCURITÉ CONCERNANT CETEARETH-13

Mesures de premiers secours :
Description des mesures de premiers secours :
Conseils généraux :
Consultez un médecin.
Montrez cette fiche de données de sécurité au médecin traitant.
Sortez de la zone dangereuse :
 
En cas d'inhalation :
En cas d’inhalation, déplacer la personne à l’air frais.
En cas d'arrêt respiratoire, pratiquer la respiration artificielle.
Consultez un médecin.
En cas de contact avec la peau :
Retirez immédiatement les vêtements et les chaussures contaminés.
Laver avec du savon et beaucoup d'eau.
Consultez un médecin.
 
En cas de contact avec les yeux :
Rincer abondamment à l'eau pendant au moins 15 minutes et consulter un médecin.
Continuer à rincer les yeux pendant le transport à l’hôpital.
 
En cas d'ingestion :
NE PAS faire vomir.
Ne jamais rien donner par voie orale à une personne inconsciente.
Rincer la bouche avec de l'eau.
Consultez un médecin.
 
Mesures de lutte contre l'incendie :
Moyens d'extinction :
Moyens d'extinction appropriés :
Utiliser de l’eau pulvérisée, de la mousse résistante à l’alcool, un produit chimique sec ou du dioxyde de carbone.
Dangers particuliers résultant de la substance ou du mélange
Oxydes de carbone, oxydes d'azote (NOx), gaz chlorhydrique
 
Conseils aux pompiers :
Portez un appareil respiratoire autonome pour lutter contre l'incendie si nécessaire.
Mesures à prendre en cas de déversement accidentel :
Précautions individuelles, équipement de protection et procédures d'urgence
Utiliser un équipement de protection individuelle.
 
Évitez de respirer les vapeurs, les brouillards ou les gaz.
Évacuer le personnel vers des zones sûres.
 
Précautions environnementales :
Empêcher toute fuite ou tout déversement supplémentaire si cela peut être fait en toute sécurité.
Ne pas laisser le produit pénétrer dans les égouts.
Il faut éviter tout rejet dans l’environnement.
 
Méthodes et matériaux de confinement et de nettoyage :
Absorber avec un matériau absorbant inerte et éliminer comme déchet dangereux.
Conserver dans des récipients appropriés et fermés pour l'élimination.
 
Manipulation et stockage :
Précautions à prendre pour une manipulation sans danger :
Éviter l’inhalation de vapeurs ou de brouillards.
 
Conditions de stockage sûr, y compris d’éventuelles incompatibilités :
Conserver le récipient bien fermé dans un endroit sec et bien aéré.
Les récipients ouverts doivent être soigneusement refermés et maintenus en position verticale pour éviter les fuites.
Classe de stockage (TRGS 510) : 8A : matières dangereuses combustibles et corrosives
 
Contrôles de l'exposition/protection individuelle :
Paramètres de contrôle :
Composants avec paramètres de contrôle du lieu de travail
Ne contient aucune substance présentant des valeurs limites d’exposition professionnelle.
Contrôles d'exposition :
Contrôles techniques appropriés :
Manipuler conformément aux bonnes pratiques d’hygiène industrielle et de sécurité.
Lavez-vous les mains avant les pauses et à la fin de la journée de travail.
 
Équipement de protection individuelle :
Protection des yeux/du visage :
Lunettes de sécurité bien ajustées.
Écran facial (8 pouces minimum).
Utilisez un équipement de protection oculaire testé et approuvé selon les normes gouvernementales appropriées telles que NIOSH (États-Unis) ou EN 166 (UE).
 
Protection de la peau :
Manipuler avec des gants.
Les gants doivent être inspectés avant utilisation.
Utiliser des gants appropriés
technique de retrait (sans toucher la surface extérieure du gant) pour éviter le contact de la peau avec ce produit.
Jetez les gants contaminés après utilisation conformément aux lois en vigueur et aux bonnes pratiques de laboratoire.
Se laver et se sécher les mains.
 
Contact complet:
Matériau : caoutchouc nitrile
Épaisseur minimale de la couche : 0,11 mm
Temps de percée : 480 min
Matériau testé : Dermatril (KCL 740 / Aldrich Z677272, taille M)
Contact par éclaboussures
Matériau : caoutchouc nitrile
Épaisseur minimale de la couche : 0,11 mm
Temps de percée : 480 min
Matériau testé : Dermatril (KCL 740 / Aldrich Z677272, taille M)
Cela ne doit pas être interprété comme une approbation pour un scénario d’utilisation spécifique.
 
Protection du corps :
Combinaison complète de protection contre les produits chimiques. Le type d'équipement de protection doit être sélectionné en fonction de la concentration et de la quantité de la substance dangereuse sur le lieu de travail spécifique.
Protection respiratoire :
Lorsque l'évaluation des risques montre que les respirateurs à purification d'air sont appropriés, utilisez un respirateur complet avec des cartouches respiratoires combinées polyvalentes (US) ou de type ABEK (EN 14387) comme solution de secours aux contrôles techniques.
 
Si le respirateur est le seul moyen de protection, utilisez un respirateur à adduction d’air complet.
Utilisez des respirateurs et des composants testés et approuvés conformément aux normes gouvernementales appropriées telles que NIOSH (États-Unis) ou CEN (UE).
Contrôle de l'exposition environnementale
Empêcher toute fuite ou tout déversement supplémentaire si cela peut être fait en toute sécurité.
Ne pas laisser le produit pénétrer dans les égouts.
Il faut éviter tout rejet dans l’environnement.
 
Stabilité et réactivité :
Stabilité chimique :
Stable dans les conditions de stockage recommandées.
Matériaux incompatibles :
Agents oxydants forts :
Produits de décomposition dangereux :
Des produits de décomposition dangereux se forment en cas d'incendie.
Oxydes de carbone, oxydes d'azote (NOx), gaz chlorhydrique.
 
Considérations relatives à l’élimination :
Méthodes de traitement des déchets :
Produit:
Proposez les solutions excédentaires et non recyclables à une entreprise d’élimination agréée.
Contactez un service professionnel agréé d’élimination des déchets pour éliminer ce matériau.
Emballage contaminé :
Éliminer comme produit non utilisé