Hårfärgkemi: Hur hårfärgning fungerar

Hårfärg är en fråga om kemi. Den första säkra kommersiella hårfärgningsprodukten skapades 1909 av den franska kemisten Eugene Schuller med den kemiska parafenylendiaminen. Hårfärgning är mycket populär idag, med över 75% av kvinnorna som färgar håret och en växande andel män följer efter. Hur fungerar hårfärgning? Det är resultatet av en serie av kemiska reaktioner mellan molekylerna i hår och pigment, såväl som peroxid och ammoniak.

Hår är främst keratin, samma protein som finns i hud och naglar. Den naturliga färgen på håret beror på förhållandet och mängderna av två andra proteiner - eumelanin och faomelanin. Eumelanin är ansvarig för brunt till svart hår nyanser medan phaeomelanin ansvarar för gyllene blond, ingefära och röda nyanser. Avsaknaden av någon typ av melanin ger vitt / grått hår.

Människor har färgat håret i tusentals år med växter och mineraler. Vissa av dessa naturliga medel innehåller pigment (t.ex. henna, svarta valnötskal) medan andra innehåller naturliga blekmedel eller orsakar reaktioner som förändrar hårets färg (t.ex. vinäger). Naturliga pigment fungerar vanligtvis genom att belägga håraxeln med färg. Vissa naturliga färgämnen håller i flera schampon, men de är inte nödvändigtvis säkrare eller skonsammare än moderna formuleringar. Det är svårt att få konsekventa resultat med naturliga färgämnen, och vissa människor är allergiska mot ingredienserna.

Tillfälliga eller semi-permanenta hårfärger kan deponeras sura färger på utsidan av håraxeln eller kan bestå av små pigmentmolekyler som kan glida in i håraxeln, med en liten mängd peroxid eller ingen alls. I vissa fall kommer en samling av flera färgämnesmolekyler in i håret för att bilda ett större komplex inne i håraxeln. Schamponering kommer så småningom att undanröja tillfällig hårfärg. Dessa produkter innehåller inte ammoniak, vilket betyder att håraxeln inte öppnas under bearbetning och hårets naturliga färg behålls när produkten tvättas ut.

Blekmedel används för att ljusna människors hår. Blekmedlet reagerar med melaninet i håret och tar bort färgen genom en irreversibel kemisk reaktion. Blekmedel oxiderar melaninmolekylen. Melaninet är fortfarande närvarande, men den oxiderade molekylen är färglös. I alla fall, blekt hår har en ljusgul färg. Den gula färgen är den naturliga färgen på keratin, det strukturella proteinet i håret. Blekmedel reagerar också lättare med det mörka eumelaninpigmentet än med fenomelaninet, så att vissa guld- eller röda restfärger kan kvarstå efter lighte. Väteperoxid är ett av de vanligaste ljusmedlen. Peroxiden används i en alkalisk lösning, som öppnar håraxeln så att peroxiden kan reagera med melaninet.

Det yttre lagret av håraxeln, dess nagelband, måste öppnas innan permanent färg kan deponeras i håret. När nagelbandet är öppet reagerar färgämnet med den inre delen av håret, barken, för att avsätta eller ta bort färgen. De flesta permanenta hårfärgningsprodukter använder en tvåstegsprocess (som vanligtvis sker samtidigt) som först tar bort den ursprungliga färgen på håret och sedan lägger ut en ny färg. Det är väsentligen samma process som ljusning förutom att ett färgämne sedan är bundet till håraxeln. Ammoniak är den alkaliska kemikalien som öppnar nagelbandet och gör att hårfärgen kan tränga in i hårbarken. Det fungerar också som en katalysator när den permanenta hårfärgen kommer tillsammans med peroxiden. Peroxid används som utvecklare eller oxidationsmedel. Utvecklaren tar bort befintlig färg. Peroxid går sönder kemiska bindningar i håret och släpper svavel, vilket står för den karakteristiska lukten hos hårfärgade produkter. När melaninet är avfärgat binds en ny permanent färg till hårbarken. Olika typer av alkoholer och balsam kan också finnas i hårfärgningsprodukter. Balsamarna stänger nagelbandet efter färgning för att försegla och skydda den nya färgen.