20.05.2021 by Dr. Shona Marsh, Milena Riedl

Ρεολογία: Η αιτία για όμορφα νύχια

Τα τελευταία χρόνια, η βιομηχανία βερνικιών νυχιών έχει πραγματικά ανοίξει το κουτί με τα κόλπα ομορφιάς της και στην αγορά σήμερα. Σίγουρα πρέπει να υπάρχει κάποια συναρπαστική επιστήμη πίσω από όλα αυτά Μάθετε για τη σκλήρυνση και την επιρροή της χρωστικής ουσίας - και όλα αυτά μετρούνται με ένα περιστροφικό ρεόμετρο Kinexus!

Για να αναφέρουμε μόνο μερικά, βλέπουμε βερνίκια νυχιών με "μαγνητικά, gel, ματ, glitter, crackle, stamping, quick-dry, χαβιάρι, σφουγγάρι, αλλαγή χρώματος, δέρμα και άμμο" εφέ. Υπάρχουν επίσης βερνίκια νυχιών με εκχυλίσματα από λάχανο, μετάξι και νάιλον! Πραγματικά έχει μετατραπεί σε μια μορφή τέχνης.

Ωστόσο, για να μπορέσουμε να εκτιμήσουμε τα θαύματα αυτών των μαγικών βερνικιών νυχιών, σίγουρα πρέπει να υπάρχει κάποια συναρπαστική επιστήμη πίσω από όλα αυτά Πολλοί μπορεί να έχουν αναρωτηθεί και να έχουν γοητευτεί από αυτά τα διαφορετικά εφέ και σκέφτηκαν ότι θα ήταν μια καλή ιδέα να εξετάσουν επιτέλους γιατί το βερνίκι σφράγισης "σφραγίζει", γιατί το βερνίκι κρακελέ "κρακελάρει" και γιατί το βερνίκι νυχιών UV "θεραπεύει"..

Διαφορετικοί τύποι βερνικιών τζελ σκληραίνουν διαφορετικά

Είτε το πιστεύετε είτε όχι, υπάρχουν διάφοροι βαθμοί βερνικιών τζελ σκλήρυνσης: εκείνα που εμφανίζονται στο τοπικό κατάστημα λιανικής πώλησης ως βερνίκια "σκλήρυνσης στο φως της ημέρας", εκείνα τα "υβριδικά" τζελ που μπορείτε να αγοράσετε από το τοπικό σας εμπορικό κέντρο και, φυσικά, εκείνα τα τζελ "απομάκρυνσης" σε βάζα με γλάστρες που θα βρείτε μόνο στις τοπικές σας αισθητικούς! Τόσο τα υβριδικά τζελ όσο και τα τζελ που απορροφώνται απαιτούν τη χρήση μιας "λάμπας UV" για τη σκλήρυνση. Η διαφορά είναι ότι τα υβριδικά τζελ ενσωματώνουν παρόμοιους διαλύτες και πρόσθετα όπως τα κανονικά βερνίκια νυχιών, επιτρέποντάς τους να απορροφούνται ταχύτερα και να έχουν χαμηλότερο ιξώδες για ευκολότερη εφαρμογή. Τα παραδοσιακά τζελ έχουν υψηλότερο βαθμό διασύνδεσης, με αποτέλεσμα μεγαλύτερη αντοχή στην ακετόνη [1].

Πώς να μελετήσετε τη συμπεριφορά σκλήρυνσης

Το ρεόμετρο Kinexus χρησιμοποιήθηκε για τη μελέτη διαφορετικού χρώματος τζελ νυχιών που σκληραίνουν με υπεριώδη ακτινοβολία (της ποικιλίας με γλάστρες, που απορροφάται) στις αποχρώσεις του χρυσού glitter, του κόκκινου, του ροζ και του μαύρου. Με την εφαρμογή σταθερής έντασης υπεριώδους φωτός στα τζελ για 30 δευτερόλεπτα, είναι δυνατή η παρακολούθηση του προφίλ σκλήρυνσης και, κατά συνέπεια, της μεταβολής του μέτρου (ακαμψίας) στα υλικά αυτά με την πάροδο του χρόνου. Παρατηρήθηκαν σαφείς διαφορές μεταξύ των πηκτωμάτων με διαφορετικές χρωστικές ουσίες (βλέπε σχήμα 1). Το διαφανές πήκτωμα με τα σωματίδια χρυσής λάμψης σκλήρυνε ταχύτερα από τα τέσσερα πηκτώματα, παρουσιάζοντας πολύ υψηλότερο μέτρο διάτμησης (~7,5 x107 Pa ) σε σύγκριση με το μαύρο πήκτωμα, το οποίο σκλήρυνε πιο αργά με αποτέλεσμα πολύ χαμηλότερο μέτρο διάτμησης (~3,7 x105 Pa ).

Σχήμα 1: Τα προφίλ σκλήρυνσης των διαφορετικών χρωματιστών τζελ νυχιών με το χρόνο

Το αποτέλεσμα αυτό επιβεβαιώθηκε με τη διενέργεια σάρωσης πλάτους μετά τη σκλήρυνση των πηκτωμάτων. Αυτή η μέτρηση εξέτασε τη γραμμική ιξωδοελαστική περιοχή (Γραμμική ιξωδοελαστική περιοχή (LVER)Στο LVER, οι εφαρμοζόμενες τάσεις δεν επαρκούν για να προκαλέσουν δομική διάσπαση (yielding) της δομής και, ως εκ τούτου, μετρούνται σημαντικές μικροδομικές ιδιότητες.LVER) των δειγμάτων εφαρμόζοντας αυξανόμενη τάση και προσδιορίζοντας το σημείο στο οποίο η δομή του υλικού διασπάται - την έναρξη της μη γραμμικότητας. Στο Σχήμα 2 παρουσιάζονται τα αποτελέσματα αυτού του πειράματος και φαίνεται καθαρά ότι το μαύρο πήκτωμα έχει μεγαλύτερη Γραμμική ιξωδοελαστική περιοχή (LVER)Στο LVER, οι εφαρμοζόμενες τάσεις δεν επαρκούν για να προκαλέσουν δομική διάσπαση (yielding) της δομής και, ως εκ τούτου, μετρούνται σημαντικές μικροδομικές ιδιότητες.LVER από το πήκτωμα λάμψης.

Σχήμα 2: Σάρωση πλάτους μετά τη σκλήρυνση μιας χρυσής λάμψης (κίτρινο) και μιας μαύρης γέλης (μαύρο)

Πώς να ερμηνεύσετε τα αποτελέσματα

Με βάση τα αποτελέσματα, μπορούμε να πούμε ότι το μαύρο τζελ θα είναι πιο εύκαμπτο στο νύχι και είναι πιο πιθανό να αφαιρεθεί εύκολα. Λόγω της γραμμικής ιξωδοελαστικής περιοχής smaller (σε μέγεθος παραμόρφωσης), το glitter gel θα παρουσιάζει πιο εύθραυστες ιδιότητες και μπορεί επίσης να αφαιρεθεί δυσκολότερα. Σε τέτοιες περιπτώσεις η ρεολογία μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως χρήσιμο εργαλείο για τον προσδιορισμό των διαφορών και τον χαρακτηρισμό των προϊόντων που θα είναι αξιοσημείωτα και σημαντικά για τους καταναλωτές.

Αυτό το ιστολόγιο επικεντρώθηκε στη σκλήρυνση των βερνικιών νυχιών και στην επίδραση της χρωστικής ουσίας. Ωστόσο, η ρεολογία των βερνικιών νυχιών δημιουργεί μια εικόνα για το πώς συμπεριφέρεται το υλικό κατά τη χρήση. Ακριβώς όπως και τα χρώματα, τα βερνίκια νυχιών παρουσιάζουν θιξοτροπικές ιδιότητες - τις ιδιότητες που το πιο σημαντικό είναι ότι σας δίνουν αυτό το ωραίο λείο και ομοιόμορφο φινίρισμα της επιφάνειας.