Реология: Причина красивых ногтей

Вот лишь некоторые из них: лаки для ногтей с "магнитным, гелевым, матовым, глиттерным, кракелюрным, штамповочным, быстросохнущим, икорным, губчатым, меняющим цвет, кожаным и песочным" эффектами. Есть также лаки для ногтей с экстрактами капусты, шелка и нейлона! Это действительно превратилось в целое искусство.

Однако для того, чтобы мы могли оценить чудеса этих волшебных лаков для ногтей, конечно же, за всем этим должна стоять какая-то захватывающая наука? Многие, возможно, задавались вопросом и были очарованы этими различными эффектами и решили, что неплохо было бы наконец разобраться, почему лак для тиснения "штампует", почему лак для кракелюра "трескается" и почему УФ-лак для ногтей "лечит"..

Разные типы гель-лаков полимеризуются по-разному

Хотите верьте, хотите нет, но существуют разные степени полимеризации гель-лаков: те, что представлены в местном магазине как "полимеризация при дневном свете", "гибридные" гели, которые можно купить в местном торговом центре, и, конечно же, гели "для замачивания" в баночках, которые можно найти только в местных косметических магазинах! И гибридные гели, и гели для замачивания требуют использования "ультрафиолетовой лампы" для полимеризации. Разница в том, что гибридные гели содержат такие же растворители и добавки, как и обычный лак для ногтей, что позволяет им быстрее впитываться и иметь более низкую вязкость для более легкого нанесения. Традиционные гели имеют более высокую степень сшивки, что приводит к большей устойчивости к ацетону [1].

Как изучать поведение при отверждении

Реометр Kinexus был использован для исследования разноцветных УФ-отверждаемых гелей для ногтей (в горшочках, для замачивания) в оттенках золотого блеска, красного, розового и черного. Применяя фиксированную интенсивность УФ-излучения на гели в течение 30 секунд, можно отслеживать профиль отверждения и, следовательно, изменение модуля упругости (жесткости) в этих материалах с течением времени. Между гелями с различными пигментами наблюдались заметные различия (см. рис. 1). Прозрачный гель с частицами золотого глиттера отвердевал быстрее всех четырех гелей, демонстрируя гораздо более высокий модуль упругости (~7,5 x^{107 Па} ) по сравнению с черным гелем, который отвердевал медленнее, что привело к гораздо более низкому модулю сдвига (~3,7 x^{105 Па} ).

Этот результат был подтвержден путем проведения измерения амплитуды гелей после отверждения. Это измерение позволяет определить линейную вязкоупругую область (Линейная вязкоупругая область (LVER)В LVER приложенные напряжения недостаточны для того, чтобы вызвать структурное разрушение (текучесть) конструкции, поэтому измеряются важные микроструктурные свойства.LVER) образцов путем приложения возрастающей деформации и определения точки, в которой структура материала разрушается - начало нелинейности. На рисунке 2 показаны результаты этого эксперимента, и хорошо видно, что черный гель имеет более длинную Линейная вязкоупругая область (LVER)В LVER приложенные напряжения недостаточны для того, чтобы вызвать структурное разрушение (текучесть) конструкции, поэтому измеряются важные микроструктурные свойства.LVER, чем гель с блестками.

Как интерпретировать результаты

Исходя из полученных результатов, можно сказать, что черный гель будет более гибким на ногте и, скорее всего, будет легко удален. Вследствие того, что линейная вязкоупругая область smallбольше (по величине деформации), гель с блестками будет проявлять более хрупкие свойства и, возможно, будет труднее удаляться. Именно в таких случаях реология может быть использована в качестве полезного инструмента для определения различий и характеристики продуктов, которые будут заметны и важны для потребителей.

В этом блоге мы сосредоточились на полимеризации лака для ногтей и влиянии пигмента. Однако реология лаков для ногтей позволяет составить представление о том, как материал ведет себя в процессе использования. Как и лаки, лаки для ногтей проявляют тиксотропные свойства - свойства, которые, прежде всего, обеспечивают гладкую и ровную поверхность.

Источники

http://www.nailsmag.com/article/91808/the-science-of-gels?page=2