ジェルネイルの化学。ジェルネイルって一体どんな反応？

本記事では、ジェルネイルがどうして固まるのか、ジェルネイルの硬化する仕組みについて、化学者ネイリストの私が解説していきます。

・ジェルネイルってなんですぐ固まるの？
・調べても難しすぎてよくわからない！
・詳しく理解して、お客様に説明できるようになりたい！

このような疑問をお持ちのジェルネイル愛用者さんやネイリストの方々に向けてお伝えしたいです！

ちょっと踏み込んだ内容ですが、できるだけわかりやすく解説できるように努めますね！！

ジェルネイルに大事な要素は3つ！

ジェルネイルにとって大事な要素は合成樹脂、反応開始剤、光の３つです！

このうちどれか一つでも欠けていると、ジェルネイルは硬化することができません！！

ジェルネイルの入っているジャーや容器の中に合成樹脂と反応開始材があらかじめ入っているので、最後にライトに手を入れてもらい、光を与えることで樹脂が固まるんですね！

ジェルネイル(合成樹脂と反応開始材)をライト(光)に入れることでジェルネイルは固まる

さてここからそれぞれの要素について詳しくみていきたいと思います

要素１　合成樹脂

そもそも合成樹脂というのは、人間が作った高分子のことなんです。

高分子(ポリマーorオリゴマー)というのは、ものすごい尋常じゃない量のたくさんの分子（モノマー）が手をつないでいる状態です！！ポリマーが一番大きくて、オリゴマーはそれより少ないモノマーたちでできてます。

実際ジェルネイルに成分の表示がある際は、ウレタンアクリレートオリゴマーという名前で記載されていることが多いです！

要素２　開始剤

開始剤とは特にジェルネイルだと、光ラジカル重合開始剤と呼ばれるもので、光を吸収することで自身の状態も変化します。

この変化した状態になった開始剤が樹脂に働きかけることで、樹脂が固まり始めることができます。つまり樹脂が固まるという反応を開始しているんです！

実際にジェルに配合されている開始剤はベンゾフェノン系、チオキサントン系、アセトフェノン系、アシルホスフィン系など様々です！（ジェル配合成分で〇〇トンとか書いてると大体開始剤ですね）

要素３　光

光とは特にジェルネイルだとUV LEDライトと呼ばれるものを用いるのが一般的です。

UV LEDライトはUV領域の光を発光するLEDライトのことです。

化学の世界では、光というのは波の性質を持つと考えられています。そのため、波の性質の一つである波長と呼ばれる指標で、光はいくつかの種類に分けられます。波長は波の長さなので、単位はnm(ナノメートル)です。

主に250~400nmの光だけが、ジェルに配合されている開始剤の状態を爆イケ状態に変化させられます！

そして、UV LEDライトの対応可能な波長は350~420nmのうちのどこか大体30nmの幅を網羅しています。開始剤との相性ばっちりですね！！

太陽光でも開始剤は爆イケになるので注意

開始剤の状態が変化する250~400nmの光というのは、太陽光にも含まれています。

ただし、地上に届く光の強さが近距離で当てられるUV LEDライトに比べて弱いので、時間はかなりかかりますが。(快晴で30分～１時間)。

なので、ジェルネイルは必ず直射日光下で保管せず、不透明な容器に入れて光を遮断するように気を付けておく必要があります！！

ジェルネイルの保管時は、太陽光にも注意

ジェルネイルが固まる反応とは

さてジェルネイルが固まる際にはどのような反応が起きているのか。。。！

以下に流れをまとめます！

1. 特定の波長の光(UV LEDライトの光)をジェルネイルに当てる
2. ジェルネイルの中の反応開始剤が爆イケ無双状態になる
3. 無双状態の開始剤が樹脂の反応を促す
4. 樹脂たちが一斉に手をつないでがちがちに樹脂が固まる

ジェルネイルについては、これらの反応は樹脂、開始剤、光のどれか１つでも欠けると起こりません！

爆イケ無双状態でない普通の状態の開始剤は全く樹脂を固める働きがないです！！なので不透明な容器の中でジェルは固まらずに存在することができます！！

また、ジェルネイルがすぐに固まるのは、４.樹脂が本当に一瞬でみんなと手をつなぎ終わるからなんです。それが大体30秒から１分程度ということですね。

ジェルネイルが一瞬で固まるのは、樹脂同士が手をつなぐ速度がめちゃくちゃ速いから！

硬化熱は、樹脂が一斉に手をつなぐときに発生する

さて先ほど説明したジェルネイルの反応において、樹脂は本当に爆発的に一斉に手をつないでくれますが、その代償で発生するのが硬化熱です。

たっくさんの樹脂の構成成分一斉に手をつなぐので、その分一気に硬化熱を感じます。

薄くジェルを伸ばすと熱さを感じにくいのは、単純にジェルの量が少ないとそれだけ樹脂の量も少なく、一斉に手をつないぐ樹脂の量も少ないのでトータルの硬化熱が小さくなるからなんですね。

ジェルネイルの化学。ジェルネイルって一体どんな反応？のまとめ

本記事では、ジェルネイルが硬化する仕組みを解説していきました。

• ジェルネイルが硬化するために必要な要素は樹脂、光、開始剤
• UV LEDは開始剤の状態を変化させるのに適した光を発する
• すなわちUV LEDはジェルネイルの硬化に良く適している
• 太陽光でもジェルは固まるので注意
• 硬化熱を和らげるにはジェルの塗布量を減らしてみる

できるだけわかりやすく解説しようと試みたのですが、もしわかりにくいところがあればコメントで教えていただけますと幸いです^^

ジェルの硬化する仕組みを知りたかったジェルネイル愛用者さんにご参考にしていただけると嬉しいです！！