Co to jest farbowanie i jaka reakcja zachodzi na włosach?

Farbowanie włosów to proces chemiczny, w którym zmienia się pigmentację włókna włosa. W koloryzacji trwałej pH rozchyla łuski, składniki mieszaniny wnikają do kory, a utleniacz przekształca bezbarwne prekursory w większe, barwne cząsteczki.

Czym jest farbowanie włosów w ujęciu chemicznym?

Widoczna część włosa składa się głównie z keratynowego włókna. Zewnętrzną warstwę tworzy łuska, a pod nią znajduje się kora włosa, nazywana też korteksem. To właśnie w korze występuje naturalny pigment, czyli melanina, oraz zachodzi właściwa reakcja podczas trwałej koloryzacji.

Farbowanie nie jest tym samym co chwilowe pokrycie włosa pigmentem. W zależności od rodzaju produktu barwnik może pozostać na powierzchni, wniknąć płytko między łuski albo zostać utworzony wewnątrz kory. Trwała koloryzacja oksydacyjna łączy zmianę środowiska włosa z reakcją chemiczną prekursorów barwnika.

Trzeba też odróżnić farbowanie od rozjaśniania. Farbowanie może częściowo zmienić naturalny kolor i wprowadzić nowe barwniki, natomiast rozjaśnianie polega przede wszystkim na utlenianiu i rozkładzie melaniny.

Co dzieje się we włosie podczas farbowania trwałego?

Farba trwała zawiera zwykle środek alkalizujący, prekursory barwników oraz oksydant. W wielu preparatach funkcję alkalizującą pełni amoniak albo jego pochodna, a utleniaczem jest nadtlenek wodoru. Podwyższone pH zmienia właściwości keratynowego włókna i ułatwia przejście składników do jego wnętrza.

Amoniak nie jest barwnikiem. Jego zadaniem jest alkalizacja mieszaniny, czyli przesunięcie jej odczynu w stronę zasadową. W takich warunkach łuski włosa rozchylają się, a włókno może nieco spęcznieć. Ułatwia to penetrację kory przez małe cząsteczki prekursorów, między innymi diamin aromatycznych.

W korze zachodzi utlenianie prekursorów, a następnie ich sprzęganie. Oznacza to, że utlenione cząsteczki łączą się z innymi składnikami mieszaniny, takimi jak rezorcyna, tworząc większe cząsteczki barwnika. Są one na tyle duże, że pozostają w strukturze włosa znacznie dłużej niż gotowe pigmenty powierzchniowe.

Najważniejsze etapy reakcji można przedstawić następująco:

• Alkalizacja – amoniak lub inny środek zasadowy podnosi pH i ułatwia rozchylenie łusek.
• Penetracja – małe cząsteczki prekursorów wnikają przez łuskę do kory włosa.
• Utlenianie – nadtlenek wodoru przekształca prekursory, w tym diaminy aromatyczne, w reaktywne produkty pośrednie.
• Sprzęganie i powstawanie koloru – produkty pośrednie łączą się z komponentami sprzęgającymi, tworząc większe, barwne cząsteczki wewnątrz kory.

Dobór rodzaju i proporcji prekursorów wpływa na końcowy odcień. Reakcja nie polega więc na zwykłym „włożeniu” gotowego pigmentu do włosa, lecz na wytworzeniu części barwnika dopiero podczas zabiegu.

Farbowanie trwałe, półtrwałe i tymczasowe – czym się różnią?

Rodzaj koloryzacji zależy przede wszystkim od wielkości cząsteczek, ich zdolności do penetracji oraz obecności oksydantu. Poszczególne nazwy bywają stosowane różnie przez producentów, dlatego ważniejszy od samego określenia jest rzeczywisty mechanizm działania produktu.

Jak farbowanie wpływa na strukturę włosa?

Środowisko zasadowe i działanie utleniacza ułatwiają wnikanie barwników, ale jednocześnie naruszają naturalną organizację włókna. Podwyższone pH może osłabiać płaszcz lipidowy, który pomaga wygładzać powierzchnię włosa i ogranicza utratę wody.

W bardziej intensywnych procesach chemicznych uszkodzeniu mogą ulegać także mostki dwusiarczkowe łączące łańcuchy keratyny. Ich naruszenie zmniejsza spójność włókna. W efekcie włosy mogą stać się bardziej porowate, szorstkie i podatne na łamanie. Ryzyko jest zwykle większe przy rozjaśnianiu, ponieważ oksydant działa wtedy również na naturalną melaninę.

Stan włosa przed koloryzacją wpływa na końcowy kolor, ponieważ włókno o większej porowatości może szybciej przyjmować pigment, ale też nierównomiernie go zatrzymywać.

Uszkodzona lub silnie porowata kora nie zachowuje się tak samo jak zwarta, mniej naruszona struktura. Barwnik może wnikać głębiej w jednych partiach, a słabiej w innych, dlatego wynik reakcji zależy nie tylko od składu farby, lecz także od stanu wyjściowego włosów.

Farbowanie trwałe jest więc połączeniem zmiany pH, penetracji kory oraz reakcji utleniania i sprzęgania prekursorów. To właśnie odróżnia je od powierzchniowego osadzania gotowego pigmentu i wyjaśnia zarówno trwałość koloru, jak i chemiczną ingerencję w strukturę włosa.