Исследователи разработали продукт, который снижает склонность волос к впитыванию влаги, сохраняя кудри без завитков в течение как минимум шести часов в условиях высокой влажности и даже позволяя им прийти в норму благодаря своим свойствам памяти формы.
Прически являются выражением индивидуальности и творчества и повышают уверенность в себе. Любой, у кого вьющиеся волосы, знает, что влажность — естественный враг локонов, потому что она приводит к их вьющимся волосам. В душную погоду влага активно проникает в кутикулу волос, вызывая их отек и приводящую к пушистой, вьющейся гриве. Чтобы смягчить это явление, можно использовать утюжок, но он отнимает много времени и не позволяет людям носить прямые волосы, когда им хочется продемонстрировать свои кудри.
Теперь исследователи из Национального института материалов Science (NIMS) сотрудничает с Nihon L’Oréal K.K. чтобы решить эту проблему (каламбур) и создать инновационный продукт для волос, чувствительный к влажности и обладающий функцией памяти формы.
<р>Исследователи начали с поливинилового спирта (ПВА), хорошо известного, совместимого с кожей человека, экологически чистого полимера, водорастворимого и легко образующегося. Затем к нему добавили микрокристаллы целлюлозы (ЦМ). Целлюлоза — самый распространенный, биоразлагаемый, возобновляемый и недорогой полимер, встречающийся в природе. Наличие гидроксильных групп в целлюлозе способствует образованию водородных связей с ПВС, обеспечивая улучшенные механические и барьерные свойства, высокую влагостойкость и термостойкость, поглощение УФ-излучения.
Несмотря на существующие знания о способности ПВС к памяти формы. , было предпринято несколько попыток улучшить или улучшить его. Итак, исследователи приступили к исследованию композитов ПВА и целлюлозы, которые можно было бы использовать в средствах для ухода за завитками волос, чтобы улучшить их память формы в условиях высокой влажности.
Они оценили композитные пленки, созданные путем смешивания ПВА и CM в различных весовых соотношениях, уделяя особое внимание влагопоглощению и механическим свойствам. Исследователи обнаружили, что когда пленки, содержащие только ПВА, подвергаются воздействию условий высокой влажности, поглощение влаги сохраняется в течение длительного периода до достижения равновесия, что приводит к снижению механической прочности. Напротив, добавление CM к ПВС заметно ингибировало поглощение молекул воды пленкой и позволяло ей поддерживать низкий уровень влагопоглощения в течение длительных периодов времени. Композиты ПВА/УМ также могут сохранять высокие механические свойства во время поглощения влаги.
Оценивая память формы композитных пленок, реагирующую на влажность, пленки с содержанием УМ от 20% до 25% показали превосходное восстановление и поддержание формы, тогда как у тех, у кого содержание CM составляло 33%, производительность была снижена.
Комбинация ПВА и микрокристаллов целлюлозы позволила волосам сохранить и восстановить завиток. Uto et al./NIMS
Чтобы выяснить, можно ли использовать композиты ПВА/СМ для поддержания причесок в условиях высокой влажности, водные растворы ПВА и различных соотношений ПВА/СМ использовались для покрытия натуральных пучков волос, а локоны создавались с помощью утюжка для волос при температуре 356 °F ( 180°С). Когда пучки завитых волос растягивали на ночь с применением силы 13 г, их длина существенно не отличалась. Однако по сравнению с волосами, обработанными только водой, покрытие ПВА и ПВА/СМ заметно подавляло растекание и вьющиеся волосы.
Когда временно растянутые волосы были помещены в камеру с относительной влажностью 80% на шесть часов, их длина была сокращена за счет возвращения к исходной форме вьющихся волос. После 360 минут воздействия высокой влажности обработанный водой пучок волос продемонстрировал наихудшее удержание завитков, в то время как пучки волос, покрытые ПВА и ПВА/СМ в соотношении 4/1, сохраняли форму завитков лучше, чем другие композиции.<р>Композитные пленки ПВС/КМ показали значительно более высокую скорость восстановления формы и последующее сохранение формы, чем чистый ПВС, а ПВС не показал каких-либо заметных характеристик восстановления формы после воздействия высокой влажности в течение длительного периода. Напротив, пучок волос, обработанный композитом, восстановил около 10% своей формы и сохранил ее.
Насколько известно исследователям, это первое исследование, оценивающее применение композитов ПВА/КМ. в качестве чувствительных к влажности полимерных покрытий для волос с памятью формы, которые помогают поддерживать прическу, предотвращая впитывание влаги.
В целом, результаты показывают, что целлюлоза является эффективным наполнителем, усиливающим ПВС против влаги, и что соотношение ПВС и СМ в композите имеет решающее значение для достижения как устойчивости к поглощению влаги, так и свойств памяти формы. Результаты демонстрируют потенциальное использование композита ПВА/КМ в качестве влагостойкого средства для укладки волос.
Исследование было опубликовано в журнале Advanced Materials Interfaces.
