Şampuanlar, saçlı deri ve saçların temizliği için kullanılmaktadır. Saçlı deri üzerindeki sebum, ekrin ve apokrin ter salgıları, mantar ve bakteriler gibi mikroorganizmalar, fizyolojik olarak dökülen saçlı deri, çevresel kirler ve kimyasallar ile saç bakım ürünleri ve saç şekillendiricilerini uzaklaştırmak için geliştirilmiştir.

Şampuanlar geliştirilirken içeriklerinde hem lipofilik (yağlara odaklı) hem de hidrofilik (suya odaklı) kimyasallar bulunmaktadır. Bu özellikler "surfaktan - yüzey aktif madde" olarak tanımlanmaktadır; bu da temizleme özelliklerini ve etkinliklerini göstermektedir. Lipofilik kısımlar sebum ve yağda eriyen kirlere bağlanırken, hidrofilik kısım suya bağlanarak durulanma sırasında saçlı derideki yağların yüzeyden uzaklaştırılmasını sağlamaktadır. Normal sabun yapısındaki temizleyicilerin kullanımı sırasında sabun köpüğü ve artıklarının su ile durulanması oldukça problemli; bu da saç ile saçlı deriden sabunun uzaklaştırılmasını zorlaştırmaktadır. Özellikle “seboreik dermatit” ve kepeklenmede sabun kullanımı saçlı derinin olumsuz etkilenmesine neden olmaktadır. Bu nedenle, içerikleri ne olursa olsun sabunlar saçlı deride kullanılmamalıdır.

Şampuanların lipofilik ve hidrofilik kimyasal oranları değiştirilerek farklı amaçlarla kullanılabilmektedir. Örneğin, çok yağlı bir saçta lipofilik özellikler arttırılırken, kuru ve dalgalı saçlarda ise hidrofilik özellikler arttırılmaktadır.

Temelde bir şampuanın yapısında bulunanlar; 

Deterjanlar

Saç ve saçlı derinin temizlenmesi için şampuanın içeriği mutlaka olmalıdır. İdeal şampuan, saç ve saçlı derinin temizliğini yaparken, saç ve saçlı derinin sağlık ve estetik görselliğini sağlayan uygun deterjan içermelidir. Deterjanlar, kimyasal yapıları itibarıyla lipofilik (yağlara odaklı) ve hidrofilik (suya odaklı) özelliklere sahiptir. Lipofilik tarafları sebum ve yağda eriyen kirlere bağlanırken, hidrofilik kısmı suya bağlanarak suyun durulanması ile yağların alandan uzaklaştırılmasını sağlamaktadır.

Günümüzde şampuanlarda en sık kullanılan deterjanlar;

• Sodium laureth sulfate, Sodium lauryl sulfate
• TEA lauryl sulfate,  Ammonium laureth sulfate
• Ammonium lauryl sulfate, DEA lauryl sulfate
• Sodium olefin sulfonate

Deterjanlar hidrofilik uçlarında negatif yada pozitif yüklerine göre 4 temel katagoriye ayrılmaktadır. Bunlar; anyonik, katyonik, amfoterik ve nonanyonik dir. Ayrıca doğal bitkilerden elde edilen deterjanlarda bulunmaktadır.

Anyonik deterjanlar

Şampuanlar içerisinde en sık kullanılan deterjanlardır. Hidrofilik kısımlarındaki negatif yükleri nedeniyle bu isimle tanımlanmışlardır. Yapılarında yağlı alkoller içerirler ve saçlı deri ile saçı derinlemesine temizlerler. Ancak sebumun saçtan tamamen uzaklaştırılması saçı kurutur, sertleştirir ve elektriklendirir. Bu da saçların şekil almasını zorlaştırmaktadır. Anyonik deterjanlar;

• Lauril sülfatlar; Bunlar sodyum lauril sülfat, trietanolamin lauril sülfat ve amonyum lauril sülfattır. Güçlü temizleyici özellikte olup, kolay köpürürler ve durulanırlar. Ancak saçlarda sertleşme yaptıkları için sülfosüksinatlar ile birlikte kullanılırlar. Bu özellikleri nedeniyle sıklıkla yağlı saçlarda tercih edilirler.
• Lauret sülfatlar; Bunlar sodyum lauret sülfat, trietanolamin lauret sülfat ve amonyum lauret sülfattır. Saçı temizlerken saçın yumuşamasını sağlarlar. Bu özellikleri ile normal ve kuru saçlarda tercih edilirler.
• Sarkozinler; Bunlar sodyum lauril sarkozinat ve lauril sarkozindir. Temizleme yetenekleri düşüktür. Bu nedenle daha çok saç kremlerinde ya da kuru saç için şampuanlarda kullanılmaktadır.
• Sülfosüksinatlar; Bunlar disodyum oleamin sülfosüksinat ve sodyum dioklit sülfosüksinatlardır. Güçlü deterjanlardır. Bu nedenle yağlı saçlar için kullanılan şampuanlarda tercih edilmektedir.

Katyonik deterjanlar

Hidrofilik kısımlarındaki pozitif yükleri nedeniyle bu isimle tanımlanmışlardır. Daha zayıf temizleme güçlerine sahiptirler. Ancak saçlar, bunlarla yıkama sonrasında daha yumuşak olmakta ve kolay şekil alabilmektedir. Bu nedenle günlük şampuan olarak kullanılmaktadırlar. Özellikle permalı ve boyalı saçlarda tercih edilmektedir. İçerikleri uzun zincirli amino esterleri içerir.

Noniyonik deterjanlar

Hidrofilik kısımlarında pozitif ya da negatif yükleri yoktur. Anyonik deterjanlardan sonra şampuanlarda en fazla kullanılan deterjan grubudur. Orta güçte temizleme güçleri bulunmaktadır. Bu nedenle katyonik ve anyonik deterjanlar ile birlikte kullanılırlar. En sık kullanılan noniyonik deterjan kimyasalları; sxyethylene yağ alkolleri, plyoxyethylene sorbitol esterleri ve alkanolamidlerdir.

Amfoterik deterjanlar

Hidrofilik kısımlarında hem negatif hem de pozitif yükler bulunur. Ortamın pH değerine göre farklı davranışlar sergilerler. Düşük pH'da katyonik, yüksek pH'da ise anyonik gibi davranırlar. Amfoterik deterjanların betainler, sultainler ve imidazolinium deriveleri olmak üzere alt grupları da bulunmaktadır. Amfoterik deterjanlar grubunda yer alan Cocamidopropyl betaine ve sodium lauraminopropionate bebek şampuanlarında kullanılmaktadır. Gözleri yakmaz ve gözlerde irritasyona neden olmazlar. İyi köpürürler ve saçı kimyasal yapılarıyla tedavi ettikleri için sıkça kullanılmaktadır.

Deterjanlar dışında şampuanlarda;

• Şampuan yoğunluğunu artıranlar, şampuanın daha yoğun hissedilmesini sağlamaktadır.
• Opaklaştırıcılar, temizleme sonrası saçların opak ya da parlak görünmesini sağlamaktadır.
• Ayrıştırıcı ajanlar, Mg ve Ca çökeltilerinin saçlı deriden uzaklaştırılmasını sağlar.
• Parfüm, özel koku vermek için kullanılır.
• Koruyucular, şampuan açıldıktan sonra ve öncesinde içerisinde mikropların çoğalmasını engellemek için kullanılır.
• Özel ekler, şampuanı geliştiren firma tarafından farklı amaçlarla kullanılan özel katkılardır.