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一、烫发机理。 对于一个毛发来讲，它首先开始是健康的，我们在烫发的过程中，首先有一个还原剂渗透的过程，也就是发丝在碱剂的作用下溶胀，毛鳞片张开，这个时候是为了让还原剂渗透到发丝内部也就是第一个阶段，烫发剂的渗透。在还原剂的作用下二硫键要打开，这是一个软化的阶段，然后再断开，事实上对于烫发来讲，是毛发的重新定型。在这个过程中，要将它原有的形状给它破坏，那么这样一个破坏的过程实际上就是二硫键断开。第三个阶段是定型中和，在氧化剂的作用下二硫键重新联接的过程,同时中和头发上残留的碱剂。因为当我们把二硫键打开，不把它重新连上的时候，就很容易断发，对头发造成了一个强大的伤害。 具体我们来看一下每一个过程的机理。首先是二硫键与碱的反应，二硫键破坏一般都是在碱性介质中进行，也就是说在碱性条件下，对于碱来说，它有一个羟基，碱的-OH作用于二硫键β位置碳原子上的氢原子，导致脱氢丙氨酸中间产物的生成，脱氢丙氨酸中间产物进一步与胱氨酸、硫醇、赖氨酸和氨反应生成一些列产物。这样一个过程，都属于二硫键与碱的反应过程。碱是打开毛发鳞片的一个关键成分，它打开了毛发的毛鳞片，才有利于用于烫发的还原剂在毛发上的一个渗透。 二硫键与还原剂的反应，在烫发过程中一般分两步进行，当施加形变时，首先使头发结构塑化，水或加热可用作塑化剂，使头发暂时性弯曲变形，水和加热来讲是一个暂时性的塑化剂，但是在烫发的过程中，是需要一个相对稳定的塑化剂，将头发卷在卷发夹上，热或水使蛋白质结构移动，在新的构型内形成盐键和氢键，这些键的形成使移除水或加热后，形变稳定。也就是说对于还原剂来讲，它要和二硫键进行一个反应，这个反应是为了让形变稳定。 第二部分是中和过程，中和过程的再氧化反应，二硫键破坏的过程是使头发软化，化学张力松弛的过程，在卷曲处理后，用水将过剩的还原剂冲洗，然后涂上氧化剂(或中和剂)，使半胱氨酸基团重新结合，在新的位置上形成二硫键，这样就使卷曲厚度额发型固定下来，这过程称为定型过程。基本化学过程较简单，角蛋白半胱氨酸重新被氧化成角蛋白胱氨酸，交换的纤维形成，恢复头发的弹性。 在烫发过程中，我们可以用这样一个图形来表示，最开始在毛发里面，是有一个健康的二硫键存在的，这个二硫键是角蛋白之间的二硫键，那么在烫发里面，首先要让二硫键进行断裂，这个过程中可以有水也可以用加热用还原剂，对水和加热来讲是个暂时性的，但是对还原剂来讲相对是个稳定性，它让二硫键断开，断开之后对毛发重新进行定型，也就是毛发被卷曲，我们用卷发夹把它重新定型。定型之后很重要，还需要将二硫键重新键和，重新键和之后，二硫键会按照一个新的形态来键和，键和之后的二硫键的毛发，就有一个重新定型的效果。
二、常用的烫发剂 在烫发过程中，其实我们可以简单的分为直发和卷发这样两种。对于直发来讲，我们有强力烫发剂、有离子烫、有矫形烫。对于卷发来讲有冷烫、有数码热烫、有酸性热烫。
要这些过程中，所用到的烫发剂，他们可能会有一定的差异性，但总的来讲，最常用的烫发剂属于疏基乙酸盐，这里面它可能有铵盐、有乙醇胺盐，他们会有一些差异，但总的来讲都是疏基乙酸盐。那么常用的疏基乙酸盐类有哪些呢？如下图，
从这些烫发剂来讲，我们也看到，对毛发的损伤和烫发的持久性，这是一个相对比较有点矛盾点的两个点。当我们要求烫发持久性比较好的时候，很可能对毛发的损伤会比较大，那么当对毛发的损伤几乎很少的时候，那么它很可能烫发之后的持久性也会比较差。 三、烫发产品的配方结构。 我们有过烫发经验的消费者都知道，烫发剂它是分两个剂型。我们先来看一下I剂型，它的核心原料是还原剂，目的是破坏头发中胱氨酸的一个二硫键，在这个过程中还有一个原料叫碱化剂因为只有有碱化剂的存在，能打开毛磷片，还原剂才能很容易地渗透到毛发里面，才能够有效地打开胱氨酸的二硫键。所以这两个原料可以被称之为烫发剂I剂型的核心原料。在这个过程中烫发本身是对毛发有很大的一个伤害性，所以我们常常会加入一定的调理剂，对毛发起到护理的作用。当把烫发剂作为一个膏剂型、乳膏剂型的时候，我们是需要有乳化剂，同样在配方体系里面还有鳌合剂、香精和水。当然这些原料都是让烫发剂形成一个剂型。
我们再来看烫发剂Ⅱ型，对于Ⅱ剂型来讲，它的核心原料是氧化剂，氧化剂它是主要有通过氧化作用，使得破坏的二硫键重新键和上，这很重要，否则的话我们烫发之后，头发就很容易断发，当然在这里面依然要有调理剂。相应的为了让Ⅱ型形成一个剂型，还需要有pH缓冲剂、稳定剂、乳化剂、增稠剂、和有的香精或者着色剂等等。
总之，核心原料是I剂型里面的还原剂和Ⅱ剂型里面的氧化剂， 四、烫发产品原料选择。 1、还 原剂，打开头发多肽链之间的二硫化键，形成半胱氨酸基团，从而软化发丝，如:疏基乙酸铵 2、碱剂，其一用于中和疏基乙酸，其二使发丝溶胀,让头发毛鳞片打开，便于还原剂的渗透，如:乙醇胺。 3、调理剂，对毛发起到护理的作用，如:十六烷基三甲基氯化铵 4、氧化剂，使半胱氨酸基团重新结合，在新的位置上形成二硫键，这样使得卷曲或拉直的发型固定下来，如:溴酸钠。 五、烫发产品配方示例。 在这个配方里面首先用了脂肪醇聚氧乙希醚类作为乳化剂，这个时候是要对这个配方体系来讲它形成了一个水包油型的乳状液。它有它的赋脂剂，然后是调理剂，在这个配方里面用了两种阳离子表面活性剂作为调理剂，来对毛发起到一定的护理作用，当然对于I剂型来讲，它的核心原料是它的还原剂，也就是它的疏基乙酸铵。当然在这个配方里面还有螯合剂，用了羟乙二磷酸，当然还有其他的碱，还有香精和一些碳酸氢铵弱碱。这是一个烫发I剂型的配方示例。
烫发Ⅱ剂型，它依然是用了脂肪醇聚氧乙烯醚类的乳化剂，同时依然有赋脂剂。当然对于Ⅱ剂型来讲，它的核心原料是溴酸钠，也就是它的中和剂。依然要对毛发有一定的调理的性能或者护理的性能，也是用了两种阳离子表面活性剂。当然在这里面还来调节它的pH值和香精。
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