Att måla naglarna med nagellack kan inte tyckas vara en särskilt komplicerad kemisk process, men det finns mycket mer än vad man kan tro. Polymerisering, thixotropa ämnen, lösningsmedel och termokromi är alla termer som du kanske förväntar dig att höra oftare i ett labb än i en nagelsalong, men de kan alla dyka upp i samband med nagellack. I den här bilden och artikeln tar vi en titt på den olika kemin som sammanfaller för att färga dina naglar.
Konventionellt nagellack består av en polymer, oftast nitrocellulosa, som löses upp i ett lösningsmedel, vanligtvis etylacetat eller butylacetat. När det appliceras avdunstar lösningsmedlet och polymeren bildar en film på nageln. De adhesiva polymerhartser som också ingår i formuleringen hjälper polymerfilmen att fästa på nageln. Dessa så kallade filmmodifierare ger också polymerfinishen en glans.
Detta konventionella nagellack är dock inte det enda alternativet. Gel nagellack är en alternativ formulering som består av metakrylatföreningar och fotoinitierande föreningar som bensoylperoxid. Till skillnad från konventionellt nagellack appliceras dessa blandningar inte bara och lämnas att torka. Istället appliceras de i lager som exponeras för ultraviolett ljus, vilket startar en polymeriseringsprocess som gör att lacket stelnar. Det finns en bra mer detaljerad förklaring av hur detta sker här, samt en förklaring av ett särskilt exempel i denna artikel av Tom Husband.
I både konventionella och gel-nagellack används också mjukgörare. Dessa är föreningar som tillsätts för att förhindra att lacket lätt spricker eller flagnar. De finns kvar när lösningsmedlen avdunstar eller när lacket härdas med UV-ljus; de används faktiskt i ett stort antal plaster, inte bara i nagellack, och bidrar till att ge flexibilitet.
De mjukgörare som används i nagellack är inte helt okontroversiella. Dibutylftalat (DBP) var ett allmänt använt mjukgörare, men dess användning har varit förbjuden i EU sedan 2004 på grund av oro för att det kan påverka det mänskliga hormonsystemet. Det har också fasats ut i USA och andra mjukgörare har ersatt det, bland annat kamfer, glyceryltribenzoat och trifenylfosfat (TPPP). Det sistnämnda, som allt oftare används som ersättning för DBP, har också kopplats till oro för hormonstörningar, vilket visar att det inte alltid är lätt att hitta säkra ersättningar för förbjudna beståndsdelar i kosmetika.
De viktigaste beståndsdelarna i nagellack är de föreningar som ger dem sina färger. Dessa brukar vara pigment, antingen oorganiska eller organiska (kolbaserade). Oorganiska pigment som används är bland annat kromoxid för grönt, järnoxid för rött och orange och järnferrocyanid för blått. Organiska pigment liknar dem som används i färgämnen för livsmedel och finns i en rad olika färger.
Mer komplexa färgeffekter är också möjliga. Pärlglans kan uppnås genom användning av finmalet titandioxid eller glimmer som blandas i nagellacket, och små bitar av glitter kan också inkluderas. Förtjockningsmedel, t.ex. stearalkoniumhectorit, tillsätts för att hålla pigment och andra tillsatser suspenderade i lacket.
Thermokroma (temperaturkänsliga) och fotokroma (ljuskänsliga) nagellack är också möjliga. Termokroma nagellack använder föreningar som kallas leucodyes och som finns i mikrokapslar. Dessa mikrokapslar innehåller också ett lösningsmedel med låg smältpunkt och en syra. När temperaturen är tillräckligt låg kommer färgämnet och syramolekylerna nära varandra, vilket möjliggör överföring av väteatomer mellan molekylerna och lämnar färgämnet i sin färgade form. När temperaturen ökar smälter lösningsmedlet och molekylerna rör sig bort från varandra; då väteöverföring inte längre sker ändras färgämnet till en färglös form.
Fotokroma polermedel använder ljuskänsliga föreningar som genomgår en strukturell förändring när de utsätts för solljus. Exempel på föreningar som används är spiropyraner och spirooxaziner. Den strukturella förändringen vid absorption av UV-ljus ändrar föreningens absorption, vilket gör att dess färg ändras.
UV-ljus kan också vara ett problem för nagellack – med tiden kan exponering för solljus leda till att färgen på lacket bleknar. För att undvika detta tillsätts tillsatser som bensofenon-1 i blandningen. Dessa tillsatser absorberar UV-ljus och hindrar det från att bleka färgpigmenten i lacket.
Så där har du det – långt ifrån att vara ett enkelt färgat lack berör nagellack faktiskt en uppsjö av kemiska ämnen, och de är alla viktiga för att slutprodukten ska bli så effektiv som möjligt!
Gillade du det här inlägget &grafik? Överväg att stödja Compound Interest på Patreon, och få förhandsvisningar av kommande inlägg & mer!
Grafiken i denna artikel är licensierad under en Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License. Se webbplatsens riktlinjer för användning av innehåll.