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Reologia é o estudo da deformação e fluxo (escoamento) dos materiais. Já reometria, seria medir as propriedades reológicas dos materiais. É um ramo de estudo da Física, relacionado com materiais e indústrias tão diversas como alimentícia, construção civil, petroquímica, engenharia de perfuração de poços de petróleo, plásticos, tintas, farmacêutica, e cosmética, para citar algumas delas.
A caracterização reológica de emulsões, suspensões, e suspensões-emulsões (um filtro solar, por exemplo) é fundamental para avaliar shelf-life (estabilidade), espalhabilidade (facilidade de aplicação de uma loção), se a formulação de uma espuma de barbear ‘A’ terá melhor aceitação e eficiência que a formulação ‘B’, etc. Loções hidratantes, gel ou espuma de barbear, protetor labial, filtros solares, são alguns dos exemplos de produtos cosméticos que, são todos materiais que os reologistas classificam de “não Newtonianos”: aqueles que a viscosidade depende não apenas da temperatura, mas também das tensões (forças) aplicadas a amostra, e também do tempo de aplicação destas tensões a amostra.
Tudo combinado, faz com que produtos cosméticos sejam considerados materiais “reologicamente complexos”. Se um viscosímetro rotativo é muito melhor do que um simples copo de vazão, e relativamente barato, não se compara com as informações que um reômetro oscilatório rotacional pode proporcionar, seja na caracterização de uma amostra, ou no desenvolvimento de uma nova formulação. Além disto, a reologia de uma amostra em emulsão aquosa, ou suspensão aquosa, é fortemente dependente do tamanho de partículas, do potencial zeta, força iônica, pH, etc. Uma simples mudança nas concentrações dos aditivos, ou da natureza de tais aditivos, muda radicalmente todo o comportamento. Na formulação de cosméticos, conhecer qual será seu efeito quando aplicado sobre a na pele, sua textura (sensorial, tato, suavidade, facilidade em espalhar, se pegajoso ou não, etc) e a prevenção de problemas da estabilidade de emulsões, são parte integrante do processo de desenvolvimento e fabricação de cosméticos.
Apesar da abordagem tradicional de tentativa e erro, cada vez mais as indústrias exigem procedimentos mais racionais, para economia de tempo e dinheiro, para alcançar objetivos funcionais e sensoriais na formulação de cosméticos. Por exemplo, em trabalho recente, Tafuro et al (Ind. Eng. Chem. Res. 2019, 58: 23549−23558), avaliando dispersões aquosas para uso cosmético à base de polímeros acrílicos (de três classes diferentes: carbômeros, derivados de acriloil-dimetil-taurato e polímeros acrílicos pré-dispersos), desenvolveram metodologia, com base em reologia e análise de textura, para discriminar cada matéria-prima cosmética com base nas suas especificidades de aplicação e racionalizar seu uso em produtos de cuidados pessoais, obtendo uma ampla gama de características referentes à textura. Os autores concluíram, de análises estatísticas, uma correlação significativa entre parâmetros reológicos e de textura: a viscosidade (η) correlaciona-se com a firmeza, enquanto os módulos de armazenagem (G’) e o de perda (G”) com adesividade e rigidez, respectivamente.
O laboratório de Reologia da UNIFEI, no campus de Itajubá, sob coordenação do Prof. Dr. Antonio Bombard, é equipado com um moderno reômetro MCR-301 (tensão e taxa controladas, Anton Paar Physica GmbH, Germany), que permite ensaios oscilatórios de amplitude e frequência, ciclos de temperatura, curvas de fluxo e viscosidade com varredura de taxa, tensão de escoamento, entre outros ensaios possíveis. Dispõe também de um analisador de distribuição de tamanho de partículas por atenuação acústica e de potencial zeta por eletroacústica, DT-1202 (Dispersion Tech Inc., USA) que possibilita analisar amostras mesmo opacas, sem diluição.
O prof. Antonio Bombard é graduado em Química, com mestrado e doutorado pelo IQ da UNICAMP. Trabalha com reometria desde 1998, tem mais de 30 artigos científicos publicados relacionados com reologia e reometria. Já orientou dissertações de mestrado e tese de doutorado e é atualmente, o coordenador do curso de pós-graduação Materiais para Engenharia, da UNIFEI.
Contato: antonio.bombard@gmail.com Celular / What’sApp: (35) 988 611 974