Charge de surface des cheveux

Il existe de nombreux produits pour les cheveux : des shampoings pour les cheveux secs, abîmés, gras ou colorés ainsi que des après-shampoings. La raison et la façon dont les produits de soins capillaires fonctionnent sont liées à la charge de la surface des cheveux — un paramètre qui peut être mesuré. Les cheveux sont une fibre de kératine complexe, qui se compose essentiellement de trois couches : la médulla, le cortex et la cuticule. Pour comprendre l'effet des produits de soin capillaire, la charge de surface des cheveux doit être prise en considération de plus près. Les cheveux humains non traités ont une charge de surface fortement négative. Les groupes carboxyles de la glutamine et de l'acide aspartique ainsi que les groupes acides sulfonique dans les cheveux sont responsables de cette propriété. Si un cheveu est traité avec du shampooing, de l'après-shampooing, de la teinture ou de l'eau de Javel, la charge de la surface du cheveu change.

La plupart des shampoings contiennent des tensioactifs anioniques, qui sont des détergents à charge négative. Ces tensioactifs garantissent la réduction de la charge négative de la surface des cheveux. Cela réduit également les propriétés déperlant de cheveux, de sorte que le shampooing peut être mieux absorbé pendant que les cheveux sont lavés. Après le rinçage du shampooing, la charge négative inférieure de la surface des cheveux par rapport aux cheveux natifs reste. Ce changement de valeur indique que des résidus de shampooing restent dans les cheveux après le rinçage. Les après-shampooings contiennent des composés cationiques tels que des polypeptides ou des silicones fonctionnalisés. La fibre capillaire chargée négativement absorbe très fortement les composés cationiques, inversant la charge de la surface. L'utilisation d'un après-shampooing fait que la charge de surface devient positive en seulement 20 secondes. En conséquence, les après-shampoings peuvent généralement être absorbés par les cheveux beaucoup plus rapidement que le shampoing. Après encore 60 secondes, la charge de surface est à nouveau stable. Une fois que le conditionneur est rincé, la charge redevient négative aussi rapidement qu'elle est devenue positive auparavant, mais n'atteint pas la valeur négative originale des cheveux naturels. Ceci indique seulement une désorption partielle de l'après-shampooing. Le blanchiment détruit la structure naturelle des cheveux. Plus il est décoloré, plus la destruction de la texture naturelle des cheveux est grande. Les liaisons cystine sont rompues et les groupes sulfure restants sont oxydés. L'eau pénètre dans la structure plus ouverte et hydrophile des cheveux décolorés et entraîne une charge de surface négative plus faible des cheveux. Cette connaissance est la base du développement de shampoings et de produits de soin capillaire spécialement conçus pour les cheveux décolorés ou teints.

Pour mesurer la charge de surface des cheveux, le potentiel zêta, dit, est déterminé. Le potentiel zêta des cheveux non traités est négatif à pH neutre et représente donc le point de départ pour toute forme de soin capillaire. Une inversion de la charge de surface, comme lors de l'utilisation d'un après-shampooing, commence au point isoélectrique. Ce point indique la valeur de pH à laquelle le potentiel zêta est de 0 mV. Cela tire parti du fait que des matériaux macroscopiques tels que les cheveux développent une charge à leur surface lorsqu'ils sont en contact avec des liquides, qui peuvent être soit négatifs, positifs ou neutres. Le comportement de charge est un indicateur de tous les changements à la surface du matériau et est donc un paramètre important pour la caractérisation et le développement de produits adaptés.
Le comportement de charge et ses changements sont décrits en utilisant le potentiel zêta. Les échantillons de cheveux et leur interaction avec divers produits de soin peuvent être suivis en temps réel grâce à l'analyse du potentiel zêta. Ces résultats peuvent être intégrés directement dans le développement de produits de soins capillaires appropriés pour différents types de cheveux. Dans l'industrie cosmétique, par exemple, l'importance de produire des produits de soin adaptés qui tiennent compte de la complexité de la structure des cheveux a considérablement augmenté, en partie en raison de la concurrence croissante rapide. Il est donc tout aussi important de comprendre l'effet des différents traitements capillaires, que de s'adapter également aux changements de la structure des cheveux par des traitements permanents tels que la teinture ou la décoloration et de développer des produits adaptés. Le SurPASS™ 3 d'Anton Paar peut mesurer la charge de surface des échantillons, et peut donc être utilisé pour l'analyse des surfaces capillaires afin de créer des produits de soin capillaire idéaux.