Esmalte de uñas

Antecedentes

A diferencia de muchos otros cosméticos que tienen una historia de cientos o incluso miles de años, el esmalte de uñas (o laca o esmalte) es casi completamente una invención de la tecnología del siglo XX. Los recubrimientos de uñas no eran desconocidos en la antigüedad (las clases altas del antiguo Egipto probablemente usaban henna para teñir el cabello y las uñas), pero esencialmente, su composición, fabricación y manejo reflejan los desarrollos en la tecnología química moderna.

El esmalte de uñas moderno se vende en forma líquida en frascos pequeños y se aplica con un pincel diminuto. A los pocos minutos de la aplicación, la sustancia se endurece y forma una capa brillante en la uña que es resistente al agua y a las astillas. Generalmente, una capa de esmalte de uñas puede durar varios días antes de que comience a astillarse y desprenderse. El esmalte de uñas también se puede quitar manualmente aplicando un "quitaesmalte", una sustancia diseñada para romper y disolver el esmalte.

Materias primas

No existe una fórmula única para el esmalte de uñas. Sin embargo, se utilizan varios tipos de ingredientes. Estos componentes básicos incluyen:agentes formadores de películas, resinas y plastificantes, disolventes y agentes colorantes. La fórmula exacta de un esmalte de uñas, además de ser un secreto corporativo, depende en gran medida de las decisiones que tomen los químicos y los ingenieros químicos en la fase de investigación y desarrollo de la fabricación. Además, a medida que los productos químicos y otros ingredientes se aceptan o desacreditan para algunos usos, se realizan ajustes. Por ejemplo, el formaldehído alguna vez se usó con frecuencia en la producción de esmalte, pero ahora rara vez se usa.

El ingrediente principal del esmalte de uñas es el algodón de nitrocelulosa (nitrato de celulosa), un ingrediente inflamable y explosivo que también se usa para fabricar dinamita. La nitrocelulosa es un líquido mezclado con diminutas fibras de algodón casi microscópicas. En el proceso de fabricación, las fibras de algodón se muelen aún más pequeñas y no es necesario quitarlas. La nitrocelulosa se puede comprar en varias viscosidades para igualar la viscosidad deseada del producto final.

La nitrocelulosa actúa como agente formador de película. Para que el esmalte de uñas funcione correctamente, se debe formar una película dura en la superficie expuesta de la uña, pero no puede formarse tan rápidamente que impida que el material de debajo se seque. (Considere los pudines comerciales o los productos de gelatina que se secan o forman una película sobre una superficie expuesta y protegen el producto húmedo que se encuentra debajo). Por sí sola o con otros ingredientes funcionales, la película de nitrocelulosa es quebradiza y se adhiere mal a las uñas.

Los fabricantes agregan resinas sintéticas y plastificantes (y ocasionalmente productos naturales similares) a sus mezclas para mejorar la flexibilidad, la resistencia al agua y al jabón y otras cualidades; recetas más antiguas a veces incluso usaban nailon para este propósito. Sin embargo, debido a la cantidad de cualidades deseadas involucradas, no existe una resina única o combinación de resinas que cumpla con todas las especificaciones. Entre las resinas y plastificantes que se utilizan en la actualidad se encuentran el aceite de ricino, el estearato de amilo y butilo y mezclas de glicerol, ácidos grasos y ácidos acéticos.

Los colorantes y otros componentes del esmalte de uñas deben estar contenidos en uno o más solventes que retienen los colorantes y otros materiales hasta que se aplica el esmalte. Después de la aplicación, el disolvente debe poder evaporarse. En muchos casos, el solvente también actúa como El esmalte de uñas se fabrica combinando nitrocelulosa y plastificantes con pigmentos de color. La mezcla se realiza en un molino de velocidad diferencial de "dos rodillos", que muele el pigmento entre un par de rodillos que pueden trabajar con una velocidad creciente a medida que se muele el pigmento. El objetivo es producir una fina dispersión del color. plastificante. Los compuestos de acetato y estearato de butilo son quizás los más comunes.

Finalmente, el esmalte debe tener un color. Los primeros pulimentos usaban tintes solubles, pero el producto actual contiene pigmentos de un tipo u otro. La elección del pigmento y su capacidad para mezclarse bien con el solvente y otros ingredientes es esencial para producir un producto de buena calidad.

El esmalte de uñas es un producto en "suspensión", en el que las partículas de color solo pueden ser retenidas por el solvente durante un período de tiempo relativamente corto, rara vez más de dos o tres años. Agitar una botella de esmalte de uñas antes de usar ayuda a restaurar las partículas sedimentadas en la suspensión; una botella muy vieja de esmalte de uñas puede tener tanto pigmento asentado que nunca se podrá restaurar al solvente. El problema del asentamiento es quizás el más difícil de abordar en el proceso de fabricación.

Además de los pigmentos colorantes habituales, se pueden añadir otros tonos de color dependiendo del color, tono y matiz del producto deseado. Micas (minúsculos minerales reflectantes), también utilizados en barras de labios son un aditivo común, al igual que la esencia de "perla" o "escama de pescado". La "perla" o "guanina" se hace literalmente a partir de pequeñas escamas y piel de pescado, debidamente limpiadas y mezcladas con disolventes como aceite de ricino y acetato de butilo. La guanina también se puede mezclar con oro . tonos plata y bronce.

Las opciones de pigmentos están restringidas por la Administración de Drogas y Alimentos (FDA) federal, que mantiene listas de pigmentos que se consideran aceptables y otros que son peligrosos y no se pueden usar. Las plantas de fabricación se inspeccionan con regularidad y los fabricantes deben poder demostrar que solo utilizan pigmentos aprobados por la FDA. Dado que las listas de la FDA de aceptables Una vez preparada la masa de pigmento, se mezcla con solvente en un hervidor de acero inoxidable. El hervidor tiene una camisa de agua para facilitar el enfriamiento de la mezcla. y los pigmentos inaceptables cambian con nuevos hallazgos y reevaluaciones de colores, los fabricantes ocasionalmente tienen que reformular una fórmula de pulido.

El
proceso de fabricación

Los primeros métodos para hacer el esmalte de uñas usaban una variedad de métodos que hoy en día se ven encantadores de aficionados. Una técnica común consistía en mezclar trozos limpios de película de película y otra celulosa con alcohol y aceite de ricino y dejar la mezcla en remojo durante la noche en un recipiente tapado. A continuación, la mezcla se filtró, se coloreaba y se perfumaba. Aunque reconocible como esmalte de uñas, el producto estaba lejos de lo que tenemos disponible hoy.

El proceso de fabricación moderno es una operación muy sofisticada que utiliza trabajadores altamente calificados, maquinaria avanzada e incluso robótica. Los consumidores de hoy esperan que un esmalte de uñas se aplique suave, uniforme y fácilmente; para fraguar relativamente rápido; y ser resistente al astillado y pelado. Además, el pulimento debe ser dermatológicamente inocuo.

Mezcla del pigmento con nitrocelulosa y plastificante

• 1 Los pigmentos se mezclan con nitrocelulosa y plastificante usando un molino de velocidad diferencial de "dos rodillos". Este molino muele el pigmento entre un par de rodillos que pueden trabajar con una velocidad creciente a medida que se muele el pigmento. El objetivo es producir una fina dispersión del color. Una variación de este molino es el Banbury Mixer (utilizado también en la producción de caucho para bandas de caucho).
• 2 Cuando se muele de manera adecuada y completa, la mezcla se retira del molino en forma de hoja y luego se rompe en pequeñas astillas para mezclar con el solvente. La mezcla se realiza en acero inoxidable hervidores que pueden contener de 5 a 2,000 galones. Se debe utilizar acero inoxidable porque la nitrocelulosa es extremadamente reactiva en presencia de hierro. Los hervidores están encamisados ​​para que la mezcla se pueda enfriar haciendo circular agua fría u otro líquido por el exterior del hervidor. Tanto las computadoras como los técnicos controlan la temperatura del hervidor y la velocidad de enfriamiento.

  Este paso se realiza en una habitación o área especial diseñada para controlar los peligros de incendio y explosión. La mayoría de las fábricas modernas realizan este paso en un área con paredes que se cerrarán si suena una alarma y, en caso de explosión, con techos que volarán de manera segura sin poner en peligro el resto de la estructura.

Agregar otros ingredientes

• 3 Los materiales se mezclan en hervidores cerrados computarizados. Al final del proceso, la mezcla se enfría ligeramente antes de agregar otros materiales como perfumes y humectantes.
• 4 Luego, la mezcla se bombea a tambores más pequeños de 55 galones y luego se transporta en camiones a una línea de producción. El esmalte de uñas terminado se bombea a bombas a prueba de explosiones y luego a botellas más pequeñas adecuadas para el mercado minorista.

Control de calidad

La atención extrema al control de calidad es esencial durante todo el proceso de fabricación. El control de calidad no solo aumenta la seguridad en el proceso, sino que es la única forma en que un fabricante puede estar seguro de la confianza y lealtad del consumidor. Una sola botella de esmalte de mala calidad puede perder un cliente para siempre. Sin embargo, independientemente del control de calidad, ningún esmalte de uñas es perfecto; el pulimento siempre representa un compromiso químico entre lo que se desea y lo que el fabricante es capaz de producir.

El esmalte de uñas se prueba durante todo el proceso de fabricación en función de varios factores importantes (tiempo de secado, suavidad de flujo, brillo, dureza, color, resistencia a la abrasión, etc.). Las pruebas subjetivas, en las que se examina o aplica la mezcla o el producto final, están en curso. Las pruebas objetivas de laboratorio de las muestras, aunque requieren más tiempo, también son necesarias para garantizar un producto utilizable. Las pruebas de laboratorio son complicadas e implacables, pero ningún fabricante podría prescindir de ellas.

El futuro

Quizás el mayor problema con los esmaltes de uñas, desde el punto de vista del consumidor, es la duración del tiempo de secado. Recientemente se han patentado varios métodos para producir abrillantadores de secado rápido, y estos métodos, junto con otros que aún se están desarrollando, pueden dar como resultado productos comercializables. De todos los diferentes tipos de cosméticos, el esmalte de uñas es el que tiene más probabilidades de seguir viéndose afectado positivamente por los avances y desarrollos en el campo de la química.