Los investigadores han desarrollado un producto que reduce la tendencia del cabello a absorber la humedad, manteniendo los rizos sin frizz durante al menos seis horas en ambientes con mucha humedad e incluso permitiéndoles recuperarse gracias a sus propiedades de memoria de forma.
Los peinados son una expresión de individualidad y creatividad y aumentan la confianza en uno mismo. Cualquiera que tenga el cabello rizado sabe que la humedad es el enemigo natural de los rizos porque provoca el encrespamiento. En climas bochornosos, la humedad penetra activamente en la cutícula del cabello, provocando hinchazón y dando lugar a una melena esponjosa y encrespada. La plancha se puede utilizar para mitigar este fenómeno, pero lleva mucho tiempo y restringe a las personas a lucir un peinado liso cuando quieran lucir sus rizos.
Ahora, investigadores del Instituto Nacional de Ciencia de Materiales (NIMS) se han asociado con Nihon L’Oréal KK para abordar este problema de frente (juego de palabras) y crear un innovador producto para el cabello que responde a la humedad y tiene características de memoria de forma.
Los investigadores comenzaron con alcohol polivinílico (PVA), un conocido polímero respetuoso con el medio ambiente, compatible con la piel humana, soluble en agua y fácil de formar. Luego le agregaron microcristales de celulosa (CM). La celulosa es el polímero más abundante, biodegradable, renovable y económico que se encuentra en la naturaleza. La presencia de grupos hidroxilo en la celulosa facilita la formación de enlaces de hidrógeno con PVA, proporcionando propiedades mecánicas y de barrera mejoradas, alta resistencia a la humedad y estabilidad térmica, y absorción de luz ultravioleta.
A pesar del conocimiento existente sobre el rendimiento de la memoria de forma del PVA, ha habido pocos intentos de mejorarlo o mejorarlo. Entonces, los investigadores se propusieron investigar compuestos de PVA/celulosa que podrían usarse en productos de mantenimiento de los rizos del cabello para mejorar su rendimiento de memoria de forma frente a la alta humedad.
Evaluaron películas compuestas creadas mezclando PVA y CM en diferentes proporciones de peso, centrándose especialmente en la absorción de humedad y las propiedades mecánicas. Los investigadores descubrieron que cuando las películas de PVA se exponen a condiciones de alta humedad, la absorción de humedad persiste durante un largo período hasta que se alcanza el equilibrio, lo que resulta en una disminución de la resistencia mecánica. Por el contrario, agregar CM al PVA inhibió notablemente la absorción de moléculas de agua en la película y le permitió mantener estados bajos de absorción de humedad durante largos períodos. Los compuestos de PVA/CM también podrían mantener altas propiedades mecánicas durante la absorción de humedad.
Al evaluar la memoria de forma sensible a la humedad de las películas compuestas, aquellas con un contenido de CM del 20% al 25% exhibieron una recuperación y mantenimiento de forma superiores, mientras que aquellas con un contenido de CM del 33% tuvieron un rendimiento reducido.
Uto et al./NIMS
Para investigar si los compuestos de PVA/CM podrían usarse para mantener peinados en condiciones de alta humedad, se usaron soluciones acuosas con PVA y diferentes proporciones de PVA/CM para recubrir mechones de cabello natural, y se crearon rizos usando una plancha para el cabello a 356 °F ( 180 ºC). Cuando los mechones de cabello rizado se estiraron durante la noche aplicando una carga de fuerza de 13 g, sus longitudes no fueron significativamente diferentes. Sin embargo, en comparación con el cabello tratado sólo con agua, el recubrimiento con PVA y PVA/CM suprimió notablemente la extensión y el encrespamiento del cabello.
Cuando el cabello estirado temporalmente se colocó en una cámara con un 80% de humedad relativa durante seis horas, su longitud se acortó volviendo a la forma original del cabello rizado. Después de 360 minutos de exposición a alta humedad, el mechón de cabello tratado con agua mostró la peor retención de rizos, mientras que los mechones recubiertos con PVA y PVA/CM en una proporción de 4/1 mantuvieron su forma de rizo mejor que las otras composiciones.
Las películas compuestas de PVA/CM mostraron una tasa de recuperación de forma significativamente mayor y un mantenimiento posterior de la forma que el PVA puro, y el PVA no mostró ningún rendimiento de recuperación de forma notable después de la exposición a alta humedad durante un período prolongado. Por el contrario, el mechón de cabello tratado con composite recuperó alrededor del 10% de su forma y la mantuvo.
Hasta donde saben los investigadores, este es el primer estudio que evalúa la aplicación de compuestos de PVA/CM como recubrimientos capilares de polímeros con memoria de forma sensibles a la humedad que ayudan con el mantenimiento del peinado al prevenir la absorción de humedad.
En general, los resultados sugieren que la celulosa es un relleno eficaz para reforzar el PVA contra la humedad y que la proporción de PVA a CM en el compuesto es crítica para lograr tanto resistencia a la absorción de humedad como propiedades de memoria de forma. Los hallazgos demuestran el uso potencial del compuesto PVA/CM como agente de peinado resistente a la humedad.
El estudio fue publicado en la revista Interfaces de materiales avanzados.
Fuente: NIMS
