好奇的目光常常可以看到比他所希望看到的更多。
——莱辛 [德国剧作家]
美发过程中不能说的秘密
美发,已经成了现代都市男女追求美、追求个性的一种象征。更有甚者,一些摩登女士把做头发当成了一种休闲方式,只要稍有闲暇就泡在美发店里,不时地变换着自己的发型、头发颜色和长度。记得一位日本心理学家曾经说过:“如果你想幸福一天,可以去美发店;如果你想幸福一周,可以结婚;如果你想幸福一个月,可以盖间房子;如果你想获得一辈子的幸福,就要诚实地去生活。”看来美发过程确实可以带给我们美的享受,美发的结果也可以带给我们新的精神面貌,但是,爱美的你可知道美发过程的真正化学原理?可知道美发师在你头发上涂抹的种种化学药品可能对你产生什么影响?这就让我们一起来揭开美发过程中那些不能说的秘密,全面认识美发带给我们的福与祸。
烫发过程的秘密
对发型改变最重要的操作是烫发,之所以称之为烫发,是因为早先给头发定型时需要升温,头发受热才能变形。现在烫发已经有了依靠化学原理进行的“冷烫”,而且发型的保持时间也远远强于火烫和电烫了。要想搞清楚烫发过程中的化学原理及其所用化学试剂的用途及危害,必须先明白头发的基本结构。这些都属于较专业的生物化学知识,我们根据需要简单介绍。
一般而言,头发可分为表皮层、皮质层、髓质层3个部分。表皮层位于毛发的最外层,即毛鳞片,为扁平的鳞状结构,数量虽少,但可保护头发不受到伤害。皮质层介于表皮层与髓质层中间,由多层纺锤状细胞构成,是头发的骨干也是最主要的部分。髓质层则在毛发最里层,通常在粗发中较易看见。在皮质层中有大量的角质蛋白质,角蛋白是头发保持形状和弹性的主要因素;皮质层中还有黑色素等天然色素,使头发显现特有的颜色。要想知道烫发时究竟发生了哪些变化,我们接着从皮质层的角蛋白结构说起。
从前文我们知道,蛋白质的基本单元都是氨基酸,角蛋白自然也不例外,也是由一连串特殊的氨基酸连接而成,氨基酸就像很长的链条中的一个个链节。相邻的链节之间依靠肽键紧紧地连接在一起,不相邻的氨基酸之间只有很弱的氢键联系。还有一种对头发形状起重要作用的作用力,叫作二硫键。头发中较多的一种氨基酸,叫作半胱氨酸[化学结构式为HSCH2CH(NH2)COOH]。处于不同地方的两个半胱氨酸以二硫键连接起来,形成一个胱氨酸。这些胱氨酸中的二硫键很像一节节小弹簧,使头发具有一定的形状和弹性。烫头发时,头发里胱氨酸的二硫键受热松弛开来,继而在强力作用下,头发便改变形状,变成波浪形。电烫和火烫相似,不过它是先用碱剂浸润头发,再用电热卷使头发卷曲成型。不过,这种受热变形,很像拉伸、扭曲的弹簧,慢慢又会恢复原状。因此,电烫、火烫的发型不易持久。
“冷烫”也叫化学烫,是先用还原性的化学药剂——冷烫精如巯基乙酸(HS-CH2COOH)及其盐,来拆散胱氨酸的小弹簧,使胱氨酸的二硫键断开,成为两个半胱氨酸。这时,头发的氨基酸连接便松动开来,可随意塑形,盘卷成一定的波形。然后再抹上固定剂——氧化性的过硼酸钠,使断开的半胱氨酸再就近两两结合,形成新的弹簧,将发型固定下来。化学烫发靠化学作用力固定发型,比电烫的热变形这种物理作用更强劲有力,因而发型经久也不易变形。
我们必须明确的是,巯基乙酸具有相当高的生物毒性,可以有各种侵入人体的途径,包括吸入、食入、经由皮肤被吸收等。它的毒害作用可能与某些酶的巯基的特殊作用有关。巯基乙酸有强烈的刺激性,眼睛接触可致严重损害,甚至可能导致永久性失明;还可导致皮肤灼伤,对皮肤有致敏性,可引起过敏性皮炎;能经皮肤吸收引会起中毒,通过动物实验可知,动物皮肤贴敷10%巯基乙酸溶液即导致死亡。另外在烫发的过程中,含巯基的物质极易生成具有臭鸡蛋气味的硫化氢气体,我们常常在美发店闻到一些异味,其中很大程度也来自硫化氢。硫化氢是一种剧毒的气体。所以提醒喜欢改变发型的时尚男女们,烫发的时候或多或少都可能接触到一些有害的化学试剂,为了在追求美的同时不牺牲掉自己的健康,请不要过于频繁地进行烫发,一般每年最多3次。
染发过程的秘密
爱美的人士不仅要经常变换自己的发型,还要时常变换头发的颜色,染发就成了美发的重要项目。最初的染发只是为了增加头发的乌黑亮泽,现在的染发则更为自由和个性化,各种色系和深浅应有尽有,几乎可以和服装的颜色相媲美了(下图中展示了染发时选择颜色的色板)。虽然五颜六色的头发一目了然,但是染发过程中的化学原理及其危害就不那么显而易见了,需要用化学知识一步步地分析。
传统的化学染发剂,例如“乌发乳”,就是黑色的化学染料。由于许多金属的硫化物都是乌黑发亮的,所以早期的化学染发就是先在头发上涂刷硝酸银(AgNO3),再抹硫化钠(Na2S)溶液,它们生成的黑色硫化银(Ag2S)粘附在头发上并未生根和渗入,粘附不牢固,因此染色效果不持久,这就是暂时性染发剂。这种传统染发不能满足现代爱美人士的需求,而且还用到了毒性较强的重金属盐类。后来出现了现在流行的染发水。现代染发膏主要成分是对苯二胺类染料中间体。这种染发剂着色很方便,生成醌类化合物,这种有机物质和头发结合牢固,效果也更持久。染发膏中具有核心作用的两种化学物质是氨和双氧水,分别充当碱性还原剂[16]和氧化剂。染发的具体过程和原理是:染发膏里碱性的氨(俗称阿摩尼亚,分子式为NH3)使表皮层毛鳞片张开,于是头发膨胀软化,易于色素渗透,氨还能激活双氧水变成气体氧化分解头发里的天然色素,加快染发膏里的人工色素的渗透。双氧水的pH值约为3,呈现较强的酸性,能使表皮层毛鳞片重新闭合,将颜色固定住。碱的含量决定着双氧水的作用速度和染后发质的好坏。漂染用的双氧水因加入其他材料变得很黏稠,通常被称为双氧奶,有3%、6%、9%、12%等不同的浓度,一般染发用9%和12%的。浓度越高,打开毛鳞组织的时间越快,毛鳞片受损就越大。用什么浓度的双氧奶视发质和目标颜色等而定,有些比较浅和比较靓丽的颜色需先进行漂处理再染,而漂处理就需要用漂白性很强的双氧水。
染发过程中用到了很多对人的皮肤、毛发和身体有害的物质。首先,氨具有强烈刺激性气味,对人的呼吸道有很大的害处,不少高档的染发膏中都加入了一些芳香剂,就是为了掩盖氨的异味。据说现在已经有了无氨染发膏,不过出于成本考虑,很多人染发还在用含氨的产品。其次,对苯二胺是染发剂中的重要成分,含有对苯二胺的染发剂着色效果持久。但这个特性也使它特别容易通过头皮渗透到人体里去。对苯二胺是一种高致敏原,绝大多数染发过敏反应都是它引起的。所以很多染发膏中还添加有护发膏,目的是为了降低头皮的过敏反应,补充头发的养分。另外,强氧化性的双氧水对于头发的表皮具有强烈的伤害,极易使头发老化、变脆、干枯,使毛发的寿命降低。
看来事物的两面性真的是针锋相对。美发可以使人显得精神、有气质、漂亮。时尚的年轻人可以随心情改变头发的颜色,配合服饰和妆容,充分显示自己的个性。但在做化学烫发、染发时不得不接触很多有毒有害的化学品,还需特别注意避免伤害。由于化学烫发、染发药品容易损伤头皮和毛发的角质层,所以少年儿童更不宜烫发、染发。
洗发过程应注意的问题
一般来讲,烫发、染发前都要洗净头发,除去油脂,这样才能让色素更好地渗透进去。有人认为:烫发和染发会破坏头发原有的结构,固然不好,我每天都洗发,总不会有问题吧。其实,洗发过程中也有很多需要注意的问题。
最需要注意的就是洗发露的酸碱性问题,很多洗发水的生产厂家为了更好地对头发产生清洁作用,经常把洗发水配置成碱性。根据上面染发的过程可以知道:碱性环境除了对清除油污稍有帮助之外,还很容易使头发表皮层的毛鳞片打开,于是头皮就极有可能受到损伤,而且碱性的洗发剂残留在头发表面,也不利于毛发的健康。于是,就应运而生了护发素这样的产品,护发素一般都是弱酸性的,可以很好地中和洗发水的碱性残留,对于头发的健康是非常有利的。不信的话,你可以到化学用品商店购买一些pH试纸,去实际检测一下自己家里用的洗发水和护发素的酸碱性,答案瞬间就一目了然啦。