Курсовая работа: Влияние химических красителей на состояние волос

Министерство образования и науки РФ

Владимирский государственный университет имени А.Г.и Н.Г.Столетовых ИБиЭ

Курсовая работа

Влияние химических красителей на состояние волос

Выполнил

Студент группы Х-114

Макарова Анастасия

Принял Д.к.х Орлин Н.А.

Владимир 2017

Введение

Большую популярность среди женщин уже десятки лет имеют краски для волос. Они помогают женщинам выражать свою индивидуальность, сохранять молодость, привлекать внимание и менять себя. В настоящее время рынок красок для волос представлен очень широко. Имеются десятки и десятки различных производителей, которые предлагают продукты различные по способу нанесения, стойкости, оттенкам и, конечно, составу. На упаковках все чаще пишут, что продукт безвреден и даже помогает укреплять волосы. Но так ли это на самом деле? Чтобы проверить правдивость рекламы необходимо изучить составы самых популярных красок, провести несколько экспериментов и на основании полученных данных сделать выводы. волос химический краска

1. Ингредиенты в составе красок для волос

Прежде, стоит сказать, что все краски делятся на две группы: химические и натуральные.

Таблица 1.Список химических и натуральных красок для волос

Химические краски состоят из искусственно произведенных компонентов. Обычно основным компонентом таких красок является окислитель, который смешивается с основой краски.

Красители получают из животных и растительных клеток, благодаря специальной технологии. Основными природными красителями является хна, басма, ромашка, роза и грецкий орех. В состав этих красителей входят алкалоиды, гликозиды, смолы и многое другое. Краска является безвредной. Красители не до конца проникают в волос, из-за чего цвет держится совсем недолго. Главной особенностью является их способность накапливаться в волосах. Значит, с каждым окрашиванием волосы будут дольше держать цвет. Такие краски предназначены, скорее всего, для придания оттенка, а не для кардинального окрашивания.

Бытовые краски продаются в любом магазине. Дело в том, что производители таких красок не знают, на какой цвет волос и структуру волос они будут наноситься. В связи с этим они пытаются создать универсальные красители. Их универсальность заключается в большом количестве перекиси(в качестве окислителя и активатора), то есть окислителя и аммиака.

Такие краски повреждают волосы. Для того, чтобы сжечь волосы, достаточно просто пересидеть с нанесенной краской на голове десять минут.

Стилисты пользуются профессиональными красками(Kapous,Matrix,Igora). Продаются они только в специализированных магазинах. Производители создают краски, учитывая исходящий цвет, толщину и структуру волос. В результате мы имеем большую палитру цветов. Такие фирмы занимаются производством не только аммиачных, но и безаммиачных красителей. Редкая потребительница задумывается о том, какой вред здоровью волос причиняет их обесцвечивание. Блестящие и эластичные прежде, они утрачивают эти качества, становясь хрупкими, блеклыми и безжизненными.

Безаммиачные краски представляют настоящий прорыв в уходе за волосами. Аммиак заменен другими веществами, которые не так сильно повреждают волосы. Наиболее распространенным компонентом в безаммиачных красках является вещество эктоин. Это вещество действует как окислитель, но кроме этого, способно защищать и увлажнять волосы. Волосы, окрашенные безаммиачными красками, выглядят более естественными, нет эффекта парика.

2. Наиболее вредные ингредиенты в составе красок для волос

Из примерно 456 красок для волос, классифицируемых в Skin Deep - базе данных окружающей среды, около 400 из этих продуктов считаются опасными, так как содержат токсичные ингредиенты, вызывающие аллергию, влияют на работу органов, в том числе репродуктивных, а также являющихся канцерогенными.

Таблица 2.Наиболее опасные краски для волос

P -фенилендиамин

P -фенилендиамин (или PPD) является химическим веществом, которое изменяет цвет, когда подвергается воздействию кислорода, и это помогает краске держаться на волосах дольше. Этот ингредиент один из наиболее часто используемых - он находится в 75% таких продуктов.

Во-первых, ученые обнаружили, что это вещество увеличивает вероятность развития рака мочевого пузыря. Кроме того, PPD является токсичным для иммунной и нервной системы, легких, почек и печени. Оно также связано с серьезными аллергическими реакциями (волдыри и ожоги на коже). Были зарегистрированы даже несколько случаев, когда затрудненное дыхание, вызванное PPD, привело к летальному исходу, во многих случаях также развивалась долгосрочная астма.

Персульфаты MeS₂O₈

Персульфаты включают калий-, натрий- и аммоний- сульфаты, они содержатся часто в отбеливателях, а также в красках для волос. При концентрации 17% и выше могут вызвать раздражение кожи, но во многих средствах концентрация вообще поразительно высокая - 60%. Несколько исследований показали, что в дополнение к проблемам на коже, вдыхание персульфатов также способно вызывать астму и повреждение легких.

Резорцинол

Резорцинол (резорцин) - вредное химическое вещество, которое влияет на производство гормонов, что может привести к таким последствиям гормонального дисбаланса как гипотериоз, лишний вес, нарушения фертильности.

Перекись водорода H₂O₂

Перекись водорода является коррозионным химическим веществом, которое содержится в продуктах, предназначенных для отбеливания волос. Тесты, проведенные на животных, показали, что он является токсичным для пищеварительной системы, легких и нервной системы. Он также способен нанести вред вашим ДНК, и увеличивать вероятность развития рака.Перекись водорода -- это хороший, но не стабильный окислитель, который применяется в косметической индустрии. Благодаря свой нестабильности, он легко распадается на активный кислород и воду под действием щелочей, металлов и тепла. Образовавшийся активный кислород, способен разрушать (рассеивать) натуральные пигменты в волосах и реагировать с составом краски с образованием молекул искусственного пигмента.

Аммиак NH₃

Аммиак является мощным раздражителем кожи, он также может вызвать трудности с дыханием, опухшесть и красноту глаз. Особенно аммиак опасен для тех, кто страдает астмой. Как аммиак так и перекись водорода не только влияют на здоровье в долгосрочной перспективе, но попросту портят волосы, делая их сухими и безжизненными.

Ацетат свинца PbC₄H₆O₄

Ацетат свинца является опасным химическим веществом, которое в основном встречается в красках для волос, потому что способен давать темный оттенок. Доказано, что свинец является токсичным для мозга и нервной системы.

Гидантоин

Это один из видов консервантов, которые можно увидеть не только в красках для волос, но и во многих других косметических продуктах (шампуни, кондиционеры, лосьоны).

В Японии этот консервант попал в список ограниченного использования, потому что как показывает практика он приводят к проблемам с иммунитетом.

Формальдегид

Об этом химикате мы слышали в контексте не слишком приятной темы - именно он помогает сохранять трупы. Различные исследования уже подтвердили, что этот консервант может вызвать рак и репродуктивные проблемы. Беременные женщины ни в коем случае не должны использовать продукты, содержащие формальдегид, чтобы не допустить дефектов развития плода.

Этаноламин С₂H₇NO

Это органическое соединение содержит амин и спиртовые химические вещества, что делает его полезным в различных промышленных целях, включая производство агрохимикатов, моющих средств и т.д. Но и в косметике для волос этаноломин используется достаточно широко.

При комнатной температуре он является легковоспламеняющейся прозрачной жидкостью и имеет запах, как у аммиака. Американские Центры по контролю и профилактике заболеваний (CDC) классифицирует этаноламин как вещество, опасное для жизни и здоровья.Более дюжины других названий существуют для соединений схожих с этаноламином: 2аминоэтанол, моноэтаноламин, который известен как ETA или MEA на некоторых этикетках, 2-амино -1- этанол, Glycinol и другие. Способность этаноламина связываться с другими соединениями делает его полезным в целях повышения эксплуатационных характеристик различных красок и полиролей.Пары этого соединения, могут вызвать серьезное повреждение глаз, респираторные заболевания, а также привести к пагубным последствиям для внутренних органов, в том числе печени и почек; негативно влияют на плод в утробе матери.

3. Химический состав волос

Волос на 78% состоит из белка альфа -- кератина, обогащенного микроэлементами и витаминами, на 15% из воды, на 6% из липидов.Поскольку кератин это белок, то его составляющими являются аминокислоты.Аминокислотные цепи связаны между собой поперечными мостиками аминокислотных остатков. Поперечные связи придают кератину плотность и эластичность. Кутикула состоит из тонких пластинок заходящих одна за другую. Она плотно облегает кортекс обеспечивая его защиту. У молодого волоса кутикула насчитывает примерно 10 слоев, но со временем их количество уменьшается из-за износа кутикулы.

Сверху кутикулу покрывает липидный слой -- производное сальных желез волоса. Липидный слой волос включает в себя не только жирные кислоты (олеиновая, пальмитиновая, стеариновая), но и эфиры воска.Кутикула, а вернее ее липидный слой очень чувствителен к солнечным лучам. И чем больше мы находимся на солнце, тем сильнее он разрушается. Вода, пропитывая волос, приподнимает чешуйки кутикулы. Чтобы не повредить структуру кутикулы нежелательно расчесывать мокрые волосы.

Наши волосы, способны накапливать в себе различные химические вещества.Все, что мы едим и пьём, отражается на их состоянии.

Загрязненность окружающей среды тоже оставляет свой след на волосах.

4. Химические процессы при окрашивании волос

Химический процесс окисляемыми красками носит специфический характер, так как процесс окрашивания должен произойти внутри волос. У окисляемых красок он наступает лишь тогда, когда в реакцию вступает кислород. Происходит это при добавлении дозированного количества порошка или водного раствора перекиси водорода.

К началу доступа кислорода молекулы красящего вещества относительно невелики и поэтому без особых затруднений проникают в поры чешуйчатого слоя. Благодаря щелочным свойствам и специфичности отдельных составных частей красящего субстрата этот процесс протекает благоприятно. По истечении времени, необходимого для реакции, соответствующего примерно времени воздействия на волосы, из маленьких бесцветных молекул красящего вещества развиваются высокомолекулярные цветные соединения, которые задерживаются в волокнистом слое волос благодаря тому, что волосы во влажно-щелочном состоянии несколько набухают. В этих условиях оказывается возможной успешная окраска волос.

Однако не всякое качество волос обеспечивает желаемые результаты. При особо жесткой и прочной структуре волос необходима предварительная их обработка, назначение которой разрыхлить чешуйчатый слой(раскрыть чешуйки волоса), открыть поры и облегчить проникание красящего вещества. В противном случае такие волосы окажут сильное сопротивление прониканию красящего вещества. Краска будет недостаточно «кроющей», так как замедленная, заторможенная диффузия непосредственно перед прониканием в волосы будет способствовать образованию цветных молекул слишком большого размера. Это же может произойти и при волосах, нормально воспринимающих окрашивание в том случае, если нанесение краски происходит столь медленно, и на участки волос, смазываемых в последнюю очередь, попадает значительно окисленная красящая масса.

После истечения времени, положенного для процесса окрашивания, волосы требуется очистить от остатков красящего вещества(промыть большим количеством воды и шампуня) и подвергнуть их кислотной обработке, в результате которой задержавшиеся на поверхности и внутри волос остатки щелочи нейтрализуются и их действие прекращается; окрашенные волосы вновь возвращаются в свое естественное слегка кислотное состояние; набухание волос уменьшается, чешуйчатый слой закрывается, вновь появляется прозрачность, блеск и шероховатость волос. Весь химический процесс окрашивания волос можно подразделить на три этапа:

1)набухание(увеличение объема волоса) и как бы открывание волос в щелочной сфере, что облегчает доступ в волосы красящему веществу;