Pitturare le unghie con lo smalto potrebbe non sembrare un processo chimico particolarmente complesso, ma c’è molto di più di quello che si vede. Polimerizzazione, agenti tixotropici, solventi e termocromismo sono tutti termini che ti aspetteresti di sentire più frequentemente in un laboratorio che in un salone di bellezza, ma possono tutti comparire in relazione allo smalto. In questo grafico e in questo articolo, diamo un’occhiata alla diversa chimica che si riunisce per colorare le unghie.
Lo smalto convenzionale consiste in un polimero, più comunemente nitrocellulosa, sciolto in un solvente, di solito acetato di etile o acetato di butile. Quando viene applicato, il solvente evapora, lasciando il polimero a formare una pellicola sull’unghia. Le resine polimeriche adesive contenute nella formulazione aiutano la pellicola di polimero ad aderire all’unghia. Questi cosiddetti modificatori di pellicola impartiscono anche una lucentezza alla finitura del polimero.
Questo smalto convenzionale non è l’unica opzione, tuttavia. Lo smalto gel è una formulazione alternativa che consiste in composti di metacrilato e composti fotoiniziatori come il perossido di benzoile. A differenza dello smalto convenzionale, queste miscele non sono semplicemente applicate e lasciate asciugare. Invece sono applicate in strati che sono esposti alla luce ultravioletta; questo avvia un processo di polimerizzazione che solidifica lo smalto. C’è una buona spiegazione più dettagliata di come questo accade qui, così come una spiegazione per un particolare esempio in questo articolo di Tom Husband.
In entrambi gli smalti per unghie convenzionali e gel, vengono utilizzati anche dei plastificanti. Questi sono composti aggiunti per evitare che lo smalto si rompa o si scheggi facilmente. Rimangono dietro quando i solventi evaporano o quando lo smalto viene polimerizzato con la luce UV; infatti sono usati in una vasta gamma di materie plastiche, non solo negli smalti, e aiutano ad aggiungere flessibilità.
I plastificanti usati negli smalti per unghie non sono senza un certo grado di controversia. Il dibutil ftalato (DBP) era un plastificante ampiamente utilizzato, ma il suo uso è stato vietato nell’UE dal 2004 a causa delle preoccupazioni per la possibilità di interferire con il sistema ormonale umano. È stato anche eliminato negli Stati Uniti, e altri plastificanti hanno preso il suo posto, tra cui la canfora, il tribenzoato di glicerile e il trifenilfosfato (TPPP). Quest’ultimo, sempre più usato come sostituto del DBP, è stato anche collegato a preoccupazioni riguardanti l’alterazione ormonale, dimostrando che trovare sostituti sicuri per gli ingredienti vietati nei cosmetici non è sempre facile.
Gli ingredienti chiave degli smalti per unghie sono i composti che danno loro i colori. Questi tendono ad essere pigmenti, sia inorganici che organici (a base di carbonio). I pigmenti inorganici usati includono l’ossido di cromo per i verdi, l’ossido di ferro per i rossi e gli arancioni, e il ferrocianuro ferrico per i blu. I pigmenti organici sono simili a quelli usati nei coloranti alimentari e sono disponibili in una gamma di colori.
Sono possibili anche effetti colorati più complessi. La perlescenza può essere ottenuta attraverso l’uso di biossido di titanio o mica finemente macinati mescolati con lo smalto, e possono essere inclusi anche piccoli pezzi di glitter. Vengono aggiunti addensanti, come la stearalconium hectorite, per mantenere i pigmenti e altri additivi sospesi nello smalto.
Sono possibili anche smalti termocromici (sensibili alla temperatura) e fotocromici (sensibili alla luce). Gli smalti termocromici usano composti chiamati leucodie contenuti in microcapsule. Queste microcapsule contengono anche un solvente a basso punto di fusione e un acido. Quando la temperatura è abbastanza bassa, il colorante e le molecole dell’acido sono in stretta vicinanza, permettendo il trasferimento di atomi di idrogeno tra le molecole e lasciando il colorante nella sua forma colorata. Quando la temperatura aumenta, il solvente si scioglie e le molecole si allontanano l’una dall’altra; con il trasferimento di idrogeno che non avviene più, il colorante passa a una forma incolore.
I lucidi fotocromatici usano composti sensibili alla luce che subiscono un cambiamento strutturale quando sono esposti alla luce del sole. Esempi di composti utilizzati sono gli spiropyrans e le spirooxazines. Il cambiamento strutturale sull’assorbimento della luce UV cambia l’assorbimento del composto, causando il cambiamento del suo colore.
La luce UV può anche essere un problema per gli smalti per unghie – nel tempo l’esposizione alla luce solare può causare lo sbiadimento del colore dello smalto. Per evitare questo, additivi come il benzofenone-1 sono aggiunti nella miscela. Questi additivi assorbono i raggi UV e impediscono lo sbiancamento dei pigmenti colorati nello smalto.
Ecco qui – lungi dall’essere una semplice vernice colorata, lo smalto per unghie tocca in realtà una pletora di argomenti di chimica, e sono tutti vitali perché il prodotto finale sia il più efficace possibile!
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