Chemie im Studio: Was passiert bei der Polymerisation von Gel?

Chemie im Studio – aber ganz ohne Laborkittel

Du kennst den Moment: Gel aufgetragen, Hand unter die Lampe – fertig! Aber was passiert da eigentlich genau?

In diesem Beitrag erklären wir dir die Polymerisation von UV-Gel – verständlich für alle, die gern ein bisschen mehr wissen wollen.

Was ist Polymerisation überhaupt?

Polymerisation ist ein chemischer Prozess, bei dem sich viele kleine Moleküle (Monomere) zu langen Ketten (Polymeren) verbinden. Genau das passiert beim Aushärten von Gel auf dem Nagel.

Was genau passiert bei der Polymerisation von UV-Gel?

Wenn du UV-Gel aufträgst und unter der Lampe aushärten lässt, passiert ein komplexer chemischer Prozess, der in wenigen Sekunden abläuft. Er sorgt dafür, dass aus einer flüssigen oder gelartigen Substanz ein harter, stabiler Kunststoff wird – das Polymer.

Die drei Hauptbestandteile im UV-Gel:

1. Monomere
   → Kleine Moleküle, die sich zu Ketten verbinden können.
   (z. B. Urethanacrylat, Methacrylat-Verbindungen)

2. Oligomere
   → Kürzere Molekülketten, die das Gel stabiler machen.

3. Photoinitiatoren
   → Diese starten die Reaktion, sobald sie UV- oder LED-Licht abbekommen.

So läuft die Polymerisation ab – Schritt für Schritt:

1. Licht trifft auf das Gel
   Die UV- oder LED-Lampe strahlt Licht in einer bestimmten Wellenlänge aus (z. B. 365–405 nm).

2. Photoinitiatoren absorbieren das Licht
   Diese Moleküle sind lichtempfindlich. Sie werden durch das Licht aktiviert.

3. Start der Radikalbildung
   Die aktivierten Photoinitiatoren setzen sogenannte freie Radikale frei – extrem reaktive Moleküle.

4. Kettenreaktion beginnt
   Diese Radikale greifen die Doppelbindungen der Monomere an – die Monomere „haken“ sich zu langen Ketten zusammen.

5. Vernetzung entsteht
   Die Ketten verbinden sich zusätzlich quer miteinander zu einem dreidimensionalen Netzwerk = festes, gehärtetes Gel.

Warum wird’s dabei manchmal warm?

Die Reaktion ist exotherm – das heißt:
Es wird Wärme freigesetzt, wenn sich die Moleküle verbinden.
Besonders bei dickeren Schichten oder stark reaktiven Gelen kann das zu einem Wärmeschub (sogenannter "Heat Spike") führen.

Gut zu wissen:

• UV- und LED-Gele unterscheiden sich in den Photoinitiatoren → darum brauchen sie unterschiedliche Lampentypen.

• Wenn die Lampe zu schwach oder alt ist, härtet das Gel nicht vollständig aus → das kann zu Liftings oder Allergien führen.

• Das Dispersionsschicht-Gel („Schwitzschicht“) ist ein Nebenprodukt der Polymerisation – es enthält nicht vollständig reagierte Moleküle und wird nach dem Aushärten entfernt.

Kurz & knapp:

So funktioniert’s im Nagelstudio:

1. Im Gel stecken Monomere + Photoinitiatoren

2. Die UV- oder LED-Lampe aktiviert den Photoinitiator

3. Dieser löst die Reaktion der Monomere aus

4. Das Gel härtet aus – es entsteht ein festes Polymernetz

Ergebnis: Eine glänzende, feste Nageloberfläche, die hält!

Darum brennt das manchmal

Die entstehende Reaktion ist exotherm – es wird Wärme freigesetzt. Bei dickem Auftrag oder empfindlichem Nagel kann das kurz brennen.

Tipps gegen Brennen:

• In dünnen Schichten arbeiten

• Hochwertige Gele mit kontrollierter Wärmeentwicklung verwenden

• Bei Bedarf: kurz aus der Lampe nehmen & dann erneut aushärten

Und wie sieht’s mit der Sicherheit aus?

• Moderne Gele sind hoch entwickelt & geprüft

• Wichtig: Gute Belüftung im Studio

• Handschuhe oder Staubabsaugung helfen bei Feilarbeiten