Физические свойства волос кратко

Обновлено: 05.07.2024

Подумайте, часто ли вам встречались люди с действительно здоровыми, красивыми волосами? Вряд ли. К сожалению, явление это довольно редкое, так что на практике вам гораздо чаще придется иметь дело с поврежденными волосами.

Необходимо помнить, что любые виды стрижки, укладки или химической обработки, выполненные на нездоровых волосах, могут выглядеть совсем не так, как вы изначально рассчитывали. Что делать?

Для этого необходимо обладать как можно более полной информацией о волосах клиента и уметь правильно определять различные типы повреждений, подбирать необходимые в каждом конкретном случае препараты, знать, какую прическу предложить клиенту с учетом его проблемы. К тому же вы всегда должны быть готовы проконсультировать и дать профессиональную рекомендацию по любому вопросу, касающемуся правильного ухода за поврежденными волосами.

Здоровые волосы — мягкие, блестящие и послушные. Клетки кутикулы располагаются ровными слоями по типу черепичной кладки, делая волосы послушными и мягкими на ощупь. Гладкая поверхность кутикулы отражает лучи света, благодаря чему волосы выглядят блестящими.

Поврежденные волосы — полная противоположность здоровым. Они тусклые, жесткие и непослушные. Это происходит из-за того, что порядок расположения чешуек кутикулы в виде черепичной кладки нарушается. Они приподнимаются, становятся ломкими, так как клетки поверхностных слоев кутикулы грубеют и при соприкосновении цепляются друг за друга. Мягкость волос существенно уменьшается, они становятся непослушными. Кутикула плохо отражает свет, из-за чего волосы выглядят тусклыми.

Ежедневное расчесывание волос щеткой или расческой может повредить кутикулу. Иногда вредное воздействие может привести к полному уничтожению чешуек, в результате кончики волос расщепляются. Если кутикула разрушена посередине волоса, то он ломается.

механический (слишком частое расчесывание, начесывание и т.д.);
термический (пересушивание волос в результате неправильного использования фена, щипцов, термобигуди и т.д.);
химический (частые химические завивки, обесцвечивание или окраска волос).

Механическое повреждение. При этом повреждении разрушается структура волоса. Он ломается посередине. Даже ежедневное Расчесывание волос щеткой или расческой постепенно разрушает кутикулу наружного слоя волоса. Особенно вредно начесывание. Этот процесс может привести к полному уничтожению чешуек оболочки, в результате кончики волос начнут раздваиваться. Если кутикула разрушается посередине волоса, то он в этом месте ломается.

Термическое повреждение. Содержание влаги в волосах важно для их здоровья и, следовательно, внешнего вида. Потеря влаги делает волосы менее эластичными и более подверженными механическим повреждениям. Белок, составляющий основу волоса, регулирует процесс задержки или высвобождения воды, что определяет величину статического заряда волос и их сопротивляемость механическим напряжениям.

При сильном нагревании волос (в сушилке, при пользовании электрощипцами, термобигуди, феном на максимальных температурах) кератин размягчается и вода начинает быстро испаряться, вызывая усиленное образование пузырьков на стержне волоса, тем самым способствуя его разрушению. Средств для борьбы с этим нет. Но регулярное подстригание поврежденных волос уменьшает вероятность расщепления их кончиков. Во время сушки волос либо моделирования прически феном температура должна колебаться в пределах 60°С — тогда в волосах еще невозможны существенные, неблагоприятные изменения. Только при температуре около 75°С волос подвергается быстрой деформации, слабеют его упругость и стойкость к механическим воздействиям. При температуре 140°С начинается распад волоса, а свыше 250°С — обугливание.

В современные электрические щипцы для волос встроен термостат или нагревательная спираль, которая не позволяет рабочей части нагреваться до температуры выше 80°С. Это полностью гарантирует безопасность операций на волосах, даже если исполнитель и прозевает время нагревания щипцов. Самые современные электронные ручные сушилки для волос тоже сконструированы так, что гарантируют полную безопасность волосам, причем они удобны в работе и очень экономичны в потреблении электроэнергии.

Одним из негативных факторов воздействия на волосы является чрезмерное облучение солнечным светом. При солнечном облучении происходит распад основных (белковых) и побочных (углеродно-серных) связей, что приводит к снижению прочности волос и проявляется в их естественном обесцвечивании (выгорании). Волосы становятся более жесткими и пористыми, а значит, и гигроскопичными, требующими соответствующих процедур по уходу. В данном случае особенно эффективны наполнители для волос в виде эмульсий типа масло в воде — М/В и даже типа вода в масле — В/М.

Чаще всего действие ультрафиолетовых лучей проявляется при сильном облучении солнцем в горах или у моря. Подобный же эффект дает облучение кварцевой лампой.

Физические свойства волос. Воздействие на кератин физикомеханических (например, натяжения и накручивания волос) или химических факторов (окислителей, восстановителей, спиртов, щелочей, кислот) вызывает изменения в системе соединений, что, в свою очередь, ведет к нарушениям в структуре внутреннего вещества волоса и сказывается на его физических свойствах.

Здоровый волос в сухом состоянии имеет способность растяжения примерно на 20 % своей первоначальной длины, а во влажном состоянии — примерно на 40 %. Растяжение волоса в мокром состоянии более чем на 50 % первоначальной длины вызывает переход α-кератина (его называют еще эвкератином), типичного для невытянутых кератиновых волокон, в β-кератин, называемый также псевдокератином, который содержится в вытянутых кератиновых волокнах, а также в птичьих перьях.

Следует помнить, что сухой волос, поглощая чистую воду, набухает, увеличивая свой объем в поперечном сечении приблизительно на 15%, а длину примерно на 17%. Такая деформация волоса является временной, так как псевдокератин переходит обратно в эвкератин, а время этого перехода зависит от степени растяжения и структуры волоса (это явление называется биологической памятью).

В практике мы чаще всего имеем дело с так называемой постоянной деформацией, которая при значительном объеме преобразования эвкератина в псевдокератин составляет около 50% временной деформации. Если, например, мокрый волос длиной 10 см растянуть во время накручивания на бигуди на30% (3 см), то после снятия бигуди временная деформация уменьшается приблизительно наполовину. Следовательно, постоянной деформации подвергнется половина эвкератина, и длина волоса будет составлять не 13 см, а 11,5 см (т.е. 10 см плюс половина от 3 см).

По своему строению кератин является эластичным и компактным белком и в зависимости от содержащегося в волосе белкового вещества имеет определенные физические и химические свойства. Например, один здоровый волос может выдержать нагрузку в 150 — 200 г. Для волоса, особенно при высоких температурах, губительны щелочные растворы — они действуют на него подобно гидролизу; их разрушительное действие является результатом распада ионных, а затем цистиновых мостиков вследствие утраты серы.

Волосы - довольно сложная штука и по строению, и по химическому составу. Но для парикмахера важно знать не только это. Они обладают целым рядом физических свойств, от которых напрямую зависит качество прически.

Основные свойства волос

Гидроскопичность - это свойство волос поглощать и удерживать внутри водяные пары из воздуха. Установлено что в сухом воздухе волосы человека содержат 18 процентов воды. В условиях повышенной влажности содержание воды в волосах возрастает до 30-40 процентов. Концы волос поглощают влагу быстрее и больше, чем корни. Чем выше гидроскопичность волос, тем хуже они поддаются укладке. Кстати, волосы могут поглощать не только влагу, но и некоторые другие вещества, что позволяет ученым использовать их как идентификатор.

Прочность - способность волос сопротивляться под действием физических нагрузок. Влажные волосы на 60 процентов слабее сухих, поэтому после мытья их следует расчесывать особенно осторожно. Зато в сухом состоя¬нии волосы по прочности сравнимы с алюминием, один волос способен выдержать нагрузку от 100 до 200 грамм! Эластичность - способность волос растягиваться, изменять свою форму без разрывов. Здоровый волос можно растянуть на 1/5 его длины, после чего он спокойно вернется к прежнему состоянию.

Электропроводность - способность волос накапливать статическое электричество. Как правило, она более выражена у длинных, склонных к сухости волос.

Пористость - количество воздушных пустот в стержне волоса. Она может быть низкой, нормальной и чрезмерной. Пористость увеличивается при окраске и обесцвечивании волос.

Влагоотдача - свойство волос отдавать влагу окружающей среде при нагреве, укладке феном и при естественной сушке. Она напрямую зависит от пористости волос - чем больше пустот, тем быстрее волос теряет влагу. Однако знание свойств волос - это еще не все. Чтобы облегчить работу парикмахера, была создана классификация волос, которая учитывает и другие, не менее важные параметры.

Типы волос

Классификация типов волос достаточно широка. Например, трихологи - специалисты по здоровью волос и кожи головы - придерживаются подразделения по следующим параметрам:

по форме:

гладкие прямые,
волнистые,
курчавые;

по длине (длинные, средние, короткие);
по толщине (толстые, средние, тонкие);
по жирности (жирные, нормальные, сухие, смешанного типа);
по эластичности (эластичные, пористые);
по степени здоровья (здоровые, истощенные);

европейские;
азиатские;
африканские.

Некоторые аспекты классификации волос особенно важны для успешного блондирования, а потому о них стоит поговорить более подробно.

Длина, толщина, форма

Интересно, что, говоря о форме волос, нам опять придется вернуться к специфике строения волоса. Дело в том, что форма волоса зависит от формы фолликула: прямые волосы растут из круглого фолликула, слегка вьющиеся - из овального, а кудрявые - из почкообразного.

Толщина - это постоянный параметр, изменить который не удастся никакими ухищрениями. По толщине волосы подразделяются на тонкие (менее 0,05 мм в диаметре), средние (0,05-0,07 мм) и толстые или утолщенные (более 0,07 мм).

Тонкие волосы, как правило, мягкие и слабые. Независимо от состояния, тонкие волосы всегда имеют недостаточный объем. Волосы средней толщины обычно не вызывают проблем, чего не скажешь о толстых волосах - как правило, прямых, жестких, тяжелых, недостаточно эластичных, характеризующихся сложностью в укладке.
Кстати, у рыжеволосых людей количество волос значительно меньше, чем у брюнетов и блондинов, зато они гораздо толще - есть все-таки справедливость на свете!

1. Здоровый волос. Кератиновые чешуйки напоминают аккуратно уложенную черепицу

2. Поврежденный волос с приподнятыми чешуйками.

3. Волос с посеченными кончиками.

Из перечисленных типов не доставляют неудобств разве что нормальные волосы - блестящие, эластичные, без секущихся кончиков. Ухаживать за ними - одно удовольствие.

Мыть их достаточно раз в 2-3 дня, рекомендуется периодически использовать маски (особенно это полезно для кончиков, которые имеют тенденцию к сухости). Такие волосы хорошо поддаются укладке, обладают естественным блеском, редко электризуются.

Обладатели нормальных волос могут позволить себе любые эксперименты со стилем - от окрашивания до химической завивки. Но, конечно, в разумных пределах.

Чтобы улучшить состояние сухих волос, их нужно мыть увлажняющим шампунем и пользоваться ухаживающими масками. Окрашивание и завивку лучше отложить до лучших времен - химические процедуры лишь усугубят проблемный характер сухих волос.

Отличить здоровые волосы не составит труда: они блестящие, эластичные, легко расчесываются и укладываются, не секутся.

Истощенные волосы не обладают этими признаками, они нуждаются в питании и лечении. Частные случаи истощения - хрупкость, когда волосы ломаются при расчесывании, и пористость, когда волосы стремительно теряют влагу, а вместе с ней - здоровую эластичность. Эти печальные явления могут быть следствиями неправильного ухода, химического воздействия или же неблагоприятной экологической обстановки.

Конечно, волосы - это то, что дано нам природой, заложено генетически и некоторые их свойства не удастся изменить никакими силами. Но любой парикмахер знает - плохих волос не бывает. Есть волосы, с которыми надо работать и за которыми надо ухаживать. А это значит, что красота волос - не столько природный дар, сколько вопрос профессионализма.

В турецком городе Аванос существует Музей волос. Он представляет собой собрание волос более чем 16000 различных людей.

Физические свойства волос

Воздействуя на кератин физико-механическими факторами (например накручиванием волос) или химическими (окислителями, восстановителями, спиртами, щелочами, кислотами), мы вызываем изменения в системе соединений, что в свою очередь ведет к нарушениям в структуре внутреннего вещества волоса и сказывается на его физических свойствах. Здоровый волос в сухом состоянии имеет способность растяжения примерно на 20% своей первоначальной длины, а во влажном состоянии — примерно на 40%. Один здоровый волос может выдержать нагрузку в 150-200 г и, в зависимости от содержащегося в нем белкового вещества, имеет определенные физические и химические свойства.

Для волос, особенно при высоких температурах, губительны щелочные растворы — они действуют на волосы подобно гидролизу, их разрушительное действие является результатом распада ионных, а затем цистиновых мостков вследствие утраты серы.

Волосы обладают следующими физическими свойствами:

Гигроскопичность - способность волоса удерживать влагу (сухой волос имеет около 18% влажности);
Капиллярность - способность волоса впитывать влагу, то есть способность впитывания и переноса жидкостей и жидких тел;
стабильность и прочность, которые позволяют проводить на волосах определенные химические, физические и механические операции; чувствительность к щелочам; эластичность и растяжимость, которые имеют весьма существенное значение в работе над волосом (формирование и даже преобразование внутренней структуры волоса, особенно при перманенте). Действие ультрафиолетовых лучей вызывает значительные изменения в волосах: происходит их осветление, слабеет эластичность и растяжимость, волосы становятся более жесткими и пористыми, требующими восстановительных процедур.
Различают 2 вида волос:
Пористые и Стекловидные.
Пористые волосы - чаще всего поврежденные волосы после хим.завивки и осветления.Такие волосы сильно впитывают влагу но не держат её внутри (то есть гигроскапичность низкая а капиллярность высокая) эти волосы легко начесываются. (чешуйки таких волос всегда открыты, на о щуп волосы шероховатые)
Стекловидные - эти волосы имеют здоровый вид и блеск, благодаря высокой гигроскопичности. Такие волосы гладкие и мягкие на о щуп.
Далее опишу подробней.

Воздействуя на кератин физико-механическими факторами (например, стрижка, натяжение, накручивание) или химическими (окислителями, восстановителями, спиртами, щелочами, кислотами), мы вызываем изменения в системе соединений, что в свою очередь ведет к нарушениям в структуре внутреннего вещества волоса и сказывается на его физических свойствах.

Сухой, здоровый волос имеет способность растяжения примерно на 20% своей первоначальной длины, а во влажном состоянии — примерно на 40%.

Растяжение волоса в мокром состоянии более чем на 50% первоначальной длины вызывает переход d-кератина (эвкератин), типичного для невытянутых кератиновых волокон, в n-кератин, называемый также псевдокератином, который содержится в вытянутых кератиновых волокнах, а также в птичьих перьях.

Сухой волос, поглощая чистую воду, набухает, увеличивая свой объем в поперечном сечении приблизительно на 15%, а в длину — примерно на 17%.

Увеличение длины и объема влажного волоса мы учитываем при стрижке. Стрижем с поправкой на воду.

Такая деформация волоса является неустойчивой, так как псевдокератин переходит обратно в эвкератин, а время этого перехода зависит от степени растяжения и структуры волоса ( это явление называется биологической памятью ).

По своему строению кератин является эластичным и компактным белком. Один здоровый волос может выдержать нагрузку в 150 — 200 г.

Для волоса, особенно при высоких температурах, губительны щелочные растворы — они действуют на волосы подобно гидролизу, их разрушительное действие является результатом распада ионных, а затем цистиновых мостиков вследствие утраты серы.

Средняя плотность волоса (Рс) — это отношение массы волоса к его объему, в естественном состоянии она измеряется в г/мм3 и определяется по формуле

т — масса волоса, г; v — объем волоса в естественном состоянии, мм3.

От плотности волоса в значительной мере зависят его физико-механические свойства, например прочность и теплопроводность.

Пористость (П) — это степень заполнения его объема порами. Рассчитать пористость волоса можно по формуле

где Ро — средняя плотность волоса, г/мм3; р — истинная плотность волоса, г/мм3.

Поры — это мелкие ячейки в волосе, заполненные воздухом. Поры бывают открытыми и закрытыми (например, после обесцвечивания). Поры (пустоты), заполненные воздухом, придают волосам теплоизоляционные свойства. По величине пористости волоса можно приближенно судить о других важнейших его свойствах: плотности, прочности, водопоглощении, долговечности.

Г игроскопичность волос — это свойство поглощать водяные пары (растительные и животные жиры, глицерин) из воздуха и удерживать их вследствие капиллярной конденсации. Она зависит от температуры воздуха, его относительной влажности, вида, количества и размера пустот.

Волос человека в сухом помещении содержит 18% воды, причем око — локожные части и корень волоса содержат воды больше, чем конец, что вызывает неоднородность гигроскопичности отдельных частей волоса. У конца волос поглощает быстрее и больше жидкости, а у основания — медленнее.

Г игроскопичность отрицательно сказывается на стойкости причесок и модельных стрижек.

Водопоглощение — это способность волос впитывать и удерживать

воду. Характеризуется она количеством воды, поглощаемой сухим во-

лосом, погружаемым полностью в воду, и выражается в процентах от

массы волос (водопоглощение по массе Wm) или в процентах от объе — ма образца (прядки) (объемное водопоглощение Wv):

где т2 — масса волоса в насыщенном водой состоянии, г; т, — масса

волоса в сухом состоянии, г.

где V — объем волоса в естественном состоянии, мм3/ — см3.

Объем водопоглощения всегда меньше 100%. В результате насыщения водой свойства волос изменяются, увеличивается объем (они разбухают), понижается их прочность, эластичность.

Влагоотдача — свойство волос отдавать влагу окружающей среде при соответствующих условиях (нагрев, движение воздуха, естественная сушка). Скорость влагоотдачи (высушивания) зависит от разности между влажностью волос и относительной влажностью воздуха. В естественных условиях влагоотдача волоса характеризуется интенсивностью потери влаги при относительной влажности воздуха 60% и температуре 20°С.

Воздухостойкость — способность волос длительно выдерживать многократное систематическое увлажнение и высушивание без значительных деформаций и механических нагрузок (бигуди, коклюшки, щетка, плойка). Волосы по-разному ведут себя по отношению к действию переменной влажности. Для повышения воздухостойкости волос применяют гидрофобные добавки, придающие волосу водоотталкивающие свойства (атмосферная влага).

Теплоемкость — свойство волос поглощать при нагревании тепло. Теплоемкость характеризуется удельной теплоемкостью С, Дж/(г, С0), которая определяется количеством теплоты, необходимой для нагревания 1 г волос на 1°С, и определяется по формуле

где Q — количество тепла, затраченное на нагревание волос от температуры tj до t2, Дж; т — масса прядки, г.

Химическая стойкость — свойство волос сопротивляться действию кислот, щелочей, растворенных в воде солей.

Долговечность (стабильность и прочность) — способность волос сопротивляться комплексному действию атмосферных и других факторов в условиях эксплуатации, которая позволяет проводить на них определенные химические, физические и механические операции, например, для постриженных изделий.

Прочность — свойство волос сопротивляться разрушению под действием напряжений, возникающих от нагрузок. Прочность волос характеризуется пределом прочности.

Пределом прочности называют напряжение, соответствующее нагрузке, вызывающей разрушение волоса:

где F — разрушающая нагрузка, Н; А — площадь поперечного сечения волоса до испытания, мм2.

Предел прочности при сжатии волоса зависит от структуры, плотности, влажности, формы, направления приложения нагрузки. Прочность волоса на растяжение — 20 г (например, при нагрузке или растяжении 100 г химическую завивку производят щадящую, при растяжении 50 г — отказывают в данной операции).

Твердость — способность волоса сопротивляться проникновению в него другого, более твердого материала.

Это свойство определяют методом среза бритвой, ножницами (поперечный срез, продольный).

Пластичность, эластичность, растяжимость

Пластичность, эластичность, растяжимость — это способность волоса под влиянием действующих усилий изменять свою форму без образования разрывов и трещин в стволе и сохранять (восстанавливать) изменившуюся форму после снятия нагрузки. Это имеет большое значение в работе над волосом (формирование и даже временное преобразование внутренней структуры для получения волны, локона).

Данная способность волос приобретает дополнительное значение при работе над прической.

Упругость — свойство волос восстанавливать первоначальную форму

и размер после снятия нагрузки, под действием которой форма волоса

Динамико-морфологические свойства волоса

Динамико-морфологические свойства волоса — это заложенная способность волоса к волнистости. Проявляется при попытках накручивания в противоположную сторону от запрограммированной, свойственной только этому участку волос динамике зон морфологии роста.

Истираемость — свойство волос уменьшаться в объеме и массе под действием истирающих усилий щетки, ладони, расчески, прилагаемых к ним.

Наэлектризованность — свойство накапливать заряды электрической энергии. Биостатическая наэлектризованность проявляется при расчесывании (треск, искрообразование).

Адсорбирующее свойство волоса — это способность волоса впитывать и длительное время сохранять запахи.

Во время сушки волос либо моделирования прически феном температура должна колебаться в пределах 50—60°С.

При температуре 75 — 90° С волос подвергается быстрой деформации, слабеет его упругость и стойкость к механическим воздействиям.

Ультрафиолетовые лучи вызывают осветление волос, слабеет эластичность и растяжимость, волосы становятся более жесткими и пористыми, а значит, и гигроскопичными, требующими процедур по уходу.

Читайте также: