出品:科普中国
制作:雪杨 (中国科学院大连化学物理研究所)
监制:中国科学院计算机网络信息中心
据说,每一个小仙女,都有一颗想烫头的心。经典的大波浪、新兴的羊毛卷、难驾驭的泡面头……每个将要迈进理发店的精致女孩,可能都会考虑自己究竟适合哪种烫发发型,男生们也会被Tony老师安利锡纸烫、烟花烫等等发型进阶教程。冷烫,热烫,陶瓷烫,离子烫,数码烫,螺旋烫,编织烫……烫发花样真是多啊。什么纹理,什么蓬松度,什么修饰度,期待烫发后的颜值分分钟upup。可是头发怎么就变成了钢丝卷,甚至干枯分叉了呢?在烫头发的过程中,到底发生了什么?烫发后又要注意什么呢?
Part 1:烫发需知己——头发的构造?头发由毛杆和毛囊两部分组成。毛杆由内向外分为三部分:毛髓质( medulla ),毛皮质( cortex )和毛鳞片(cuticle)。毛髓质,处于头发的最内层,由互相分离的透明多角形化细胞组成,支撑头发韧性和强度;毛皮质,是毛发最主要组成部分,由纤维状的皮质细胞组成,含有大量自然色素粒子来显示出头发的原色,它决定了头发的弹性、曲度、拉伸强度和颜色;毛鳞片,也可以称为毛小皮,分布于头发的最外层,成鳞片状由发根排列至发尾,起保护作用,头发的粗硬、光泽也取决于本层,遇到温水及碱性物质会膨胀张开。
毛发剖面图,来源于参考文献[1]
头发的主要成分是角蛋白(85%-90%)、脂类、黑色素和各种微量元素。每个氨基酸分子中至少存在一个氨基(-NH2)和羧基(-COOH),每两个氨基酸分子之间脱水缩合形成肽链,所形成的众多肽链通过氨基酸分子之间进行的二硫键、盐键、氢键、酰胺键、酯键等结合方式形成了角蛋白纤维,这些键协同作用,使得头发具有相当强韧抗拉特性,而且能够稳定地维持或直或卷的形状。烫发过程就需要打断其中最坚固的二硫键,造型后再重构二硫键。
图片来源:Veer图库
Part 2:烫发要知彼——烫发的原理?烫发是一种复杂的物理化学变化过程,头发经历的过程大致可分为软化、卷曲、定型三部曲。烫发所使用的药水相应分为两部分:软化剂和定型剂。
软化剂的主要组成是还原剂和碱化剂,目前最常用的还原剂是巯基乙酸,这种物质可能会以不同的形式出现,不过目的都是相同的:它将会与蛋白质中的二硫键发生反应,将这些连接断开。负责调整pH值的碱化剂有氨水、单乙醇胺、铵盐等。就是因为这些成分的存在,使得烫发药水会有股臭臭的味道,经久不散。
图片来源:Veer图库
经过软化的头发会软趴趴的,Tony老师会选择不同大小的卷发杠,在头发的不同部位造型。拉直头发和烫卷原理其实是一样的,只是在改变头发形状时,用的工具不一样。拉直是在头发化学键被破坏的时候,利用拉直板让头发形状定型;而卷发则是使用卷发杠。