HYGIENE ET COSMETIQUE DES CHEVEUX : TECHNIQUES ESTHETIQUE

Hygiène capillaire : les shampooings

Introduction:

Le nom « shampooing » vient du mot hindoustani shampoo qui signifie « masser, pétrir ». 

Le shampooing a pour fonction première d'assurer l'hygiène de la chevelure et du cuir chevelu. Mais l'attente va bien au-delà. Dans l'esprit de l'utilisateur, le shampooing ne doit pas seulement donner des cheveux propres. Il doit « métamorphoser », redonner vie et éclat à la chevelure. L'attente est multiple : des cheveux brillants, doux au toucher, légers, souples, faciles à coiffer, nerveux sans électricité ; une chevelure tonifiée, avec du « corps », du gonflant, du volume, de la souplesse, du ressort...

Le shampooing doit aussi composer avec : 

• l'état et la nature des cheveux : secs, gras, mous, décolorés, permanentés, colorés, courts, longs, frisés, raides, etc. ;

• la saison, le climat, l'âge, les habitudes de soin (fréquence des shampooings, soins après-shampooings, techniques de coiffage, etc.), le mode de vie (sport, air conditionné, exposition aux facteurs d'environnement), l'humeur du moment ;

• les problèmes spécifiques liés à l'état physiologique et superficiel du cuir chevelu (pellicules, séborrhée).

Bien d'autres critères entrent en jeu, tels que les préférences et inclinations individuelles en matière de texture, le démarrage de mousse, la qualité de mousse (onctuosité, douceur, légèreté), la facilité de rinçage, le démêlage des cheveux humides, la vitesse de séchage, etc., bref, toute une diversité d'exigences qui fluctuent et incitent à alterner, essayer, changer, chercher d'autres performances. Des exigences souvent contradictoires et difficiles à concilier qui font de la formulation d'un shampooing de qualité une tâche délicate et complexe, et qui appellent un large éventail de propositions et de sophistication.

Nettoyer les cheveux : détergence

L'action de détergence consiste à affaiblir les forces d'adhésion physicochimique qui lient cette salissure grasse au cheveu, puis à la transférer dans le milieu aqueux et la disperser dans ce milieu en évitant sa redéposition sur la fibre. 

Les agents de surface ou tensioactifs ont la particularité de présenter une double affinité : lipophiles par leur chaîne hydrocarbonée (12 à 14 carbones) dite « grasse », qui se lie aux corps gras, et hydrophiles par le groupement polaire que cette chaîne porte à son extrémité, qui permet de la solubiliser dans l'eau et d'entraîner, lors du rinçage, les corps gras qu'elle retient. 

Agents de surface utilisés dans les shampooings: 

Ces agents de surface appartiennent à quatre grandes classes chimiques : 

• les anioniques dont la tête polaire est chargée négativement ;

• les amphotères dont la polarité peut osciller entre un caractère positif et négatif selon l'environnement acide ou basique ;

• les cationiques dont la tête polaire est chargée positivement ;

• les non-ioniques, dépourvus de polarité. 

Formulation des shampooings:

La mise au point d'un système détergent adapté aux cheveux et au cuir chevelu est, nous l'avons vu, un compromis délicat de par la variabilité du substrat lui-même, mais aussi du fait de l'ambiguïté de l'objectif à atteindre, ce qui oblige à négocier de multiples problèmes de compatibilité, de dosages, d'équilibres. Laver sans dessécher, en respectant autant que possible le cuir chevelu beaucoup plus sensible que le cheveu aux actions dégraissantes, lubrifier le cheveu tout en le nettoyant, substituer à la salissure le soin ou l'embellissement approprié, protéger la cuticule des phénomènes d'érosion, tout en assurant le meilleur agrément d'utilisation, c'est une opération subtile à contraintes multiples qui demande des produits taillés sur mesure et un grand nombre de tests sur la plus large diversité de chevelures. La formulation la plus simple contient nécessairement un grand nombre de composants : matières premières détergentes, stabilisateurs de mousse, épaississants, opacifiants ou nacrants, adoucissants, produits traitants spéciaux, séquestrants, conservateurs, parfums et colorants.

Divers types de shampooings:

Les shampooings peuvent se présenter sous forme de liquide transparent ou opaque, crème liquide, gel, et éventuellement mousse ou poudre (shampooings secs). 

Nous distinguons ici les principales catégories de shampooings en fonction des objectifs visés. 

Shampooings classiques :

Shampooings les plus courants, familiaux, économiques, il leur est demandé essentiellement de bien mousser et de bien nettoyer la chevelure, sans excès de détergence, en assurant des qualités correctes de démêlage et de brillance avec un bon rapport qualité/prix. Shampooings simples, ils cherchent à être sympathiques à l'utilisation, généralistes, avec une certaine image de douceur. Ils trouvent souvent une originalité autour d'un ingrédient naturel, végétal ou biologique. 

Généralement basés sur des tensioactifs anioniques types sulfates d'alcools gras ou alkyléthersulfates, ils peuvent être « nuancés » par types de cheveux (secs, gras, etc.) en jouant sur la concentration de base lavante et quelques additifs.

Shampooings doux pour usage fréquent: 

L'évolution des habitudes d'hygiène, le développement de la pratique sportive et l'utilisation de produits de coiffage variés se sont traduits par une augmentation régulière de la fréquence des shampooings. Qu'il s'agisse d'un problème de cheveux gras, de pollution atmosphérique, de transpiration liée à l'activité physique ou de dépôt cosmétique, il est important d'éviter une détergence excessive. Ils reposent sur des associations de tensioactifs anioniques et amphotères sélectionnés pour leur douceur et leur excellente tolérance par le cuir chevelu et les cheveux. L'exigence de détergence est moins grande que pour une utilisation hebdomadaire, mais elle doit être suffisante pour nettoyer des cheveux peut-être plus exposés ou plus prompts à la salissure. Un autre impératif pour ces formulations est la modulation des effets cosmétiques : elles doivent contribuer à l'embellissement de la chevelure et au démêlage des cheveux, tout en évitant la contrepartie d'alourdissement que peut générer l'apport répété d'adoucissants cosmétiques. 

Les shampooings bébés-enfants représentent la tendance extrême de cette catégorie de shampooings. L'exigence primordiale est la tolérance parfaite par un cuir chevelu fragile et la muqueuse oculaire des jeunes enfants. Un mélange à trois composants anionique-amphotère-non ionique très doux est utilisé comme base lavante pour éviter tout picotement au contact de l'œil. 

Shampooings « cosmétiques » ou de soin :

Outre leurs propriétés lavantes et moussantes, ces shampooings sont conçus pour apporter des propriétés cosmétiques particulières, pour corriger les inconvénients inhérents à certaines natures de cheveux. Les shampooings pour cheveux secs ont pour mission d'apporter du démêlage, de la douceur, de la brillance. Les shampooings pour cheveux gras visent à apporter du volume, de la légèreté et à retarder les effets d'alourdissement liés au regraissage. Les shampooings pour cheveux fins sont construits pour donner du corps, du ressort, du volume, du maintien. Aux cheveux colorés ou décolorés, il faut apporter de la souplesse, de la brillance, de la discipline. 

La formulation de ces shampooings embellisseurs est très élaborée : elle exige une subtile modulation de l'action détergente et de l'action soin, pour assurer une extraction et une dispersion efficaces de la salissure suivie d'un microdépôt d'agent adoucisseur et embellisseur à travers toute la chevelure. La base lavante associe souvent des tensioactifs anioniques et amphotères. Le soin est apporté en priorité par des polymères cationiques et/ou des silicones. Parmi les nombreux polymères cationiques utilisés, on peut citer le polyquaternium 10, le polyquaternium 7, le guar hydroxypropyltrimonium chloride. Les silicones peuvent être des dimethicones, amodimethicones, le quaternium 80.

Shampooings traitants spécifiques :

Spécifiques du type de cheveux :

Cette catégorie est illustrée par les shampooings pour cheveux permanentés ou cheveux colorés. Ils sont destinés à redonner de l'éclat à la couleur et du ressort aux boucles ou ondulations tout en apportant de la douceur, de la souplesse et une grande facilité de coiffage. Ils ne doivent altérer ni la couleur ni la frisure. La détergence doit être bien équilibrée et le système lavant doit générer le volume et la texture de mousse adéquats. Ces qualités sont généralement obtenues par association anionique-amphotère. Les propriétés cosmétiques sont conférées par un polymère cationique ou amphotère, ou un mélange des deux. 

Spécifiques de l'état du cuir chevelu: 

Destinée aux cuirs chevelus pelliculaires ou produisant un excès de sébum, cette catégorie de shampooings vise à améliorer les effets inesthétiques qui en résultent au niveau de la chevelure. Ils sont formulés en général autour d'un ou de plusieurs ingrédients spécifiques de ces conditions. La lutte contre les pellicules est ciblée sur le Pityrosporum ovale dont la prolifération induit un processus micro-inflammatoire qui se traduit par des démangeaisons et une desquamation accentuée. Les inhibiteurs spécifiques de cette levure les plus fréquemment employés sont la piroctone olamine, le zinc pyridinéthione, le disulfure de sélénium, le climbazole, l'ichthyol et certaines huiles essentielles. L'utilisation régulière de ces produits associés à une base lavante douce permet d'améliorer d'une manière significative l'état pelliculaire. 

Pour les cheveux gras, on préfère en général une base lavante anionique efficace, mais douce, car elle vient au contact d'un cuir chevelu en mauvais état et qui a besoin d'être rééquilibré. Même le massage doit être restreint au minimum pour éviter l'action abrasive des cheveux sur le cuir chevelu. Des résultats intéressants ont été obtenus avec un mélange de tensioactifs très doux, basé sur des dérivés polyglycérolés. L'emploi régulier de ce type de formule permet de retarder le regraissage après shampooing et d'améliorer progressivement l'état du cuir chevelu. Il n'existe pas, à ce jour, d'ingrédient actif efficace pour contrôler l'excrétion de sébum. 

Shampooings secs :

Il nous paraît difficile de parler des shampooings sans mentionner ce type de produits. Ils se démarquent tout à fait des précédents, non seulement par leur aspect physique, mais également par leur composition puisqu'ils ne contiennent pas de tensioactifs. Ce sont des poudres que l'on saupoudre sur la chevelure, laisse agir quelques minutes et élimine par brossage énergique. L'intérêt du shampooing sec réside dans le fait qu'il évite de mouiller la chevelure et de procéder à une mise en plis. Il permet aux femmes dont les cheveux regraissent trop vite des nettoyages fréquents et prolonge la tenue de la mise en plis. Ces shampooings contiennent un absorbant des graisses (amidon de riz ou de maïs), un abrasif destiné à détacher les salissures (kieselguhr, terres diverses) et un alcalinant (carbonate).

Produits de soin et d'embellissement :

L'approche du soin et de l'embellissement des cheveux est avant tout celle d'un état de surface, une surface considérable, comme nous l'avons indiqué plus haut. 

Les cheveux connaissent de multiples agressions : les facteurs d'environnement - soleil, vent, mer, eau chlorée des piscines - ajoutés aux brossages répétés, séchages à air chaud, ou la conjugaison de traitements excessifs ou inadaptés, abîment la fibre capillaire, altèrent sa surface, la fragilisent ; les cheveux deviennent rêches, fourchus, ternes, difficiles à démêler et à coiffer. 

Les matériaux de base pour l'amélioration de l'état de surface du cheveu sont les composés cationiques et les silicones. 

Un cheveu naturel peut en effet être considéré comme un substrat amphotère dont les groupements acides et basiques sont de forces sensiblement égales et inverses. Dans le cas des cheveux secs, sensibilisés, des cheveux décolorés, des cheveux ayant subi une forte exposition solaire, il s'est instauré un déséquilibre avec forte prééminence de groupes acides : le cheveu a pris un caractère fortement anionique (chargé négativement). 

Lorsqu'un composé cationique (chargé positivement) arrive au contact d'un tel cheveu, il se trouve fortement attiré et retenu : il s'établit une liaison électrochimique entre le pôle cationique de la substance et le site anionique du cheveu. Dans le cas d'un tensioactif cationique, qui est constitué d'un pôle hydrophile cationique  situé à l'extrémité d'une chaîne grasse lipophile, la fixation du pôle cationique se traduit par le dépôt sur la surface du cheveu d'une couche monomoléculaire de chaîne grasse : celle-ci apporte un toucher doux et agréable, lubrifie le cheveu, réduit les phénomènes de friction et les effets abrasifs du peignage et du brossage. La fixation du pôle cationique sur le cheveu contribue en outre à neutraliser les charges statiques. 

Le taux de fixation de dérivé cationique sur la surface capillaire est fonction du nombre de sites anioniques présents. Plus le cheveu est abîmé, plus ces derniers sont nombreux. La fixation se fait donc, préférentiellement, là où le cheveu est le plus altéré, favorisant le rétablissement d'une surface homogène et régulière. Le rinçage à l'eau permet d'éliminer l'excès de produit cationique et de ne laisser sur le cheveu que ce dont il a besoin. 

Aujourd'hui, les composés cationiques utilisés dans les produits de soin et d'embellissement sont essentiellement des tensioactifs à très longue chaîne, dépourvus de propriétés détergentes, et des polymères. 

Les tensioactifs cationiques sont les composés idéaux pour atténuer les inégalités, normaliser la surface de la fibre capillaire, protéger les zones altérées, lisser les écailles cuticulaires, adoucir le toucher et faciliter démêlage, brossage, peignage. Parmi ces tensioactifs utilisés dans les produits de soin pour cheveux abîmés, on peut citer le cetrimonium chloride, le behentrimonium chloride, le distéaroyléthylhydroxyéthylmonium méthosulfate. Mais ils n'améliorent pas la consistance du cheveu et, surtout, très peu d'entre eux sont compatibles avec les tensioactifs anioniques émulsionnants, lavants ou moussants utilisés dans les shampooings et dans de nombreux traitements capillaires. D'où la conception et le développement d'une autre catégorie de substances à forte affinité pour le cheveu : les polymères cationiques. Dans un polymère cationique, les pôles susceptibles de se lier au cheveu ne sont plus attachés à une chaîne grasse comme dans les tensioactifs ; ils sont greffés sur, ou intégrés dans le long enchaînement d'un squelette macromoléculaire . Le grand avantage de ces polymères est le fait qu'ils recouvrent le cheveu d'un film continu qui apporte non seulement un toucher lisse et agréable, un très bon démêlage, de la brillance, mais aussi de la texture, du « corps », sans alourdir le cheveu ; de plus, il protège la surface cuticulaire contre les attaques extérieures. 

On dispose aujourd'hui d'un large éventail de tensioactifs et de polymères cationiques dérivés de cellulose - ex. : poly-quaternium 10 , d'amidon, de guar, de silicones, de chitosane, etc. Toutes ces substances offrent un large potentiel de propriétés, mais leur très grande affinité pour la fibre exige une modulation très étudiée des effets et une grande maîtrise de la formulation pour adapter les produits aux besoins des cheveux, à la fréquence d'utilisation et aux habitudes de traitements capillaires. Ils doivent être incorporés dans des supports qui les valorisent et favorisent l'action traitante, l'agrément d'application, la bonne répartition dans le cheveu, tout en apportant des bienfaits complémentaires. 

Autre catégorie de substances dont l'usage a connu un très grand développement : les silicones. Du fait de leur faible énergie superficielle malgré une viscosité parfois élevée, ils apportent un effet lubrifiant avec un toucher non gras. Ils s'étalent très facilement sur le cheveu, y compris les pointes, en formant un film mince, uniforme, hydrophobe qui améliore l'éclat et la brillance. Le cheveu est plus léger, individualisé, plus élastique et il est mieux protégé au cours du coiffage. 

Les produits de soin et d'embellissement peuvent contenir des myriades d'autres ingrédients : huiles végétales, cires naturelles, alcools gras, esters gras, acides gras essentiels, hydrolysats de protéines (collagène, kératine, caséine, protéines de soie, protéines marines, etc.), polysaccharides, extraits de plantes, etc. La composition des produits dépend du niveau de performance recherché et du type de cheveux auxquels ils sont destinés. En grande majorité, ils se rincent après application, après un temps de pause variable (quelquesminutes en général). 

Sur le plan pratique, ils se présentent sous forme de : 

• crèmes fluides ou baumes démêlants, destinés à l'embellissement des cheveux normaux, secs à très secs. Ces produits peuvent être utilisés après chaque shampooing ;

• masques capillaires ou crèmes de soin profond : moins généralistes que les précédentes, d'utilisation moins fréquente (une fois par semaine, par exemple), ces crèmes épaisses sont de véritables soins réparateurs des cheveux très secs, abîmés, sensibilisés, poreux ;

• lotions ou gels fluides : de texture légère, transparents ou opaques, sans corps gras, ils sont destinés à des cheveux normaux à tendance grasse. Ils doivent embellir le cheveu (légèreté, volume, discipline), en évitant tout risque d'alourdissement ;

• mousses en aérosol : produits agréables à appliquer, faciles à répartir, ils sont en général destinés à apporter au cheveu de la légèreté et de la texture, mais aussi de la douceur ;

• huiles capillaires : d'utilisation beaucoup plus ancienne et traditionnelle, elles visent à embellir, protéger, lubrifier, donner de l'éclat à la chevelure. Elles peuvent être appliquées soit avant le shampooing (huiles végétales pures), soit après (associations d'huiles, de cationiques, de silicones, etc.). 

Il existe également des produits de soin et d'embellissement qui ne se rincent pas : leur objectif est essentiellement d'aider le coiffage des cheveux et de favoriser la tenue de la coiffure, tout en lui apportant des qualités de douceur et de brillance. On y trouve des gels non gras parfois alcoolisés, formulés à partir de substances embellissantes comme les silicones ; des huiles à base de silicones ; desmousses en aérosol à base de polymères cationiques et parfois de polymères anioniques filmogènes qui aident à prolonger la tenue de la coiffure. 

Propriétés physiques du cheveu :

Les propriétés physiques du cheveu résultent d'une architecture protéique complexe .

Déformation temporaire du cheveu : produits de mise en forme, de coiffage et de maintien 

La formule d'un produit de mise en forme, de coiffage ou de maintien se compose en général de : 

• polymères filmogènes ;

• plastifiants ;

• agents adoucissants, démêlants, donneurs de brillance ;

• parfum, colorant ;

• solvant (eau, alcool). 

Les polymères utilisés sont, soit des résines non ioniques (polyvinylpyrrolidone [PVP] ou copolymères de vinylpyrrolidone et d'acétate de vinyle [VP/VA copolymer]), soit, le plus souvent, des résines anioniques (ex. : VA/vinylbutyl benzoate/crotonate, acrylates/t-butylacrylamide copolymer), c'est-à-dire des polymères dont la structure porte un certain nombre de groupements acides libres que l'on neutralise pour obtenir une bonne solubilité dans l'eau et l'alcool. Le taux de neutralisation revêt une grande importance, car il détermine à la fois la solubilité et la résistance du film à l'humidité : il doit donc être soigneusement ajusté. Les plastifiants ont pour objectif de modifier la flexibilité, la dureté, la résistance à l'humidité et d'empêcher le poudrage du film. Ce sont des polyglycols, des silicones oxyalkylénées (ex. : PEG/PEG 18/18 Dimethicone), des esters (ex. : citrates). Les agents destinés à améliorer le toucher, l'aspect, le démêlage des cheveux sont multiples, mais on peut citer en particulier les polymères cationiques, qui, en plus de toutes ces propriétés, renforcent l'adhésion du film grâce à leur affinité pour la kératine. Des mousses de coiffage apportant tenue, maintien, soin et discipline ont été mises au point par association d'un polymère anionique et d'un polymère cationique spécifiques. 

Les laques sont normalement destinées à être appliquées sur la coiffure terminée, c'est-à-dire sur cheveux secs, après le « coup de peigne ». L'objectif n'est plus de gainer le cheveu, mais de recouvrir la chevelure d'une résille invisible plus ou moins ferme, plus ou moins souple, pour conférer une certaine rigidité à la coiffure finie et la protéger contre les déformations mécaniques, le vent, l'humidité. 

Alors que les produits de mise en forme, de coiffage ou de maintien s'appliquent après un shampooing ou pas plus d'une fois par jour, les laques peuvent être appliquées plusieurs fois par jour. À plus de 90 %, ce sont des aérosols : une solution alcoolique conditionnée sous pression et vaporisée au travers d'une valve commandée par un bouton-poussoir. La qualité d'une laque est à la fois dans la finesse de sa pulvérisation et dans les propriétés de la maille polymérique, qui doit satisfaire à des exigences tout aussi délicates et multiples que pour les produits précédents. La plupart des polymères filmogènes utilisables pour ces derniers le sont aussi pour les laques. Les principales différences résident dans la concentration en polymère (plus élevée en général) et la nature et la quantité de plastifiants. La possibilité de formuler sans eau permet en outre de faire appel à d'autres résines, dès lors que leur solubilité dans l'alcool et leur compatibilité avec les propulseurs sont bonnes. 

Les performances d'une laque dépendent dans une large mesure de la technologie de pulvérisation. Les principaux gaz propulseurs utilisés sont des associations à partir d'hydrocarbures simples ou fluorés non chlorés ou d'oxyde de diméthyle (diméthyléther [DME]). 

Déformation/ondulation permanente :

Quel que soit le corset polymérique dont on emmaillote le cheveu pour prolonger sa forme, il ne résiste pas au premier shampooing. Pour obtenir des boucles ou des ondulations durables, pour imprimer à la chevelure un support de forme qui se conserve dans le temps, il faut mobiliser d'autres liaisons que les seules interactions ioniques (salines) et « hydrogènes » : il faut libérer toutes les ressources d'extension de la fibre en rompant les ponts disulfures (cystine). Le principe de la permanente consiste à ouvrir temporairement un certain nombre de liaisons disulfures K-S-S-K entre les chaînes de kératine (K), grâce à l'action d'un agent réducteur ou « liquide frisant » qui va rendre le cheveu plastique, c'est-à-dire déformable sans élasticité, et permettre ainsi le glissement des chaînes polypeptidiques de la kératine les unes par rapport aux autres pour modeler le cheveu dans une forme nouvelle, imposée par enroulage sur bigoudi. Dans un second temps, les liaisons disulfures sont reconstituées, mais selon une répartition différente de l'état initial, par l'intermédiaire d'un agent oxydant appelé « fixateur » ou « neutralisant » qui va fixer durablement l'ondulation créée.

Lotions frisantes :

Les meilleurs agents réducteurs pour réaliser l'ouverture des liaisons disulfures lors de la première étape de la permanente sont les thiols ou mercaptans : fonctionnellement apparentés, ils sont les partenaires d'élection des liaisons cystines qui relient les chaînes de kératine pour réaliser une réaction d'interéchange oxydoréducteur :

2R-SH+K-S-S-K→2K-SH+R-S-S-RThiol Liaisondisulfureentrechaînes Kératineréduite Thioloxydé 

Beaucoup de thiols et de systèmes réducteurs ont été essayés, mais un nombre très restreint s'est avéré utilisable essentiellement pour des raisons d'irritation ou de potentiel allergisant, de durée d'application ou de qualité de frisure. 

Le plus utilisé, de très loin, est l'acide thioglycolique, neutralisé sous forme de sel, qui réalise le meilleur compromis efficacité/tolérance malgré une odeur peu agréable et la nécessité de travailler à pH basique pour disposer d'un potentiel réducteur suffisant. La majorité des lotions frisantes sont des solutions de thioglycolate d'ammonium et d'ammoniaque, éventuellement « tamponnées » avec du carbonate/bicarbonate d'ammonium. Le choix de l'ammoniaque offre le double avantage de favoriser un bon gonflement du cheveu par affaiblissement des liaisons hydrogène et d'éviter un excès d'alcalinité. 

L'efficacité frisante dépend à la fois de la concentration en réducteur et du pH. La législation européenne (CEE) autorise un pH compris entre 6 et 9,5 et une concentration maximale de 11 % en acide thioglycolique pour les produits à usage professionnel et de 8 % pour les produits vendus au public. La force des produits est adaptée à chaque qualité de cheveux. Les cheveux colorés et surtout les cheveux décolorés, plus poreux, doivent être traités avec des solutions beaucoup plus faibles (on utilise par exemple une lotion à 1 % d'acide thioglycolique pour des cheveux fortement décolorés contre 7 % pour un cheveu naturel moyen facile à permanenter et 8 à 9 % pour un cheveu difficile). Les produits destinés à l'utilisation à domicile ont une force réduite d'environ un tiers par rapport aux lotions à usage professionnel. 

Les lotions frisantes contiennent également de faibles quantités d'agents mouillants et moussants (tensioactifs non ioniques ou anioniques) pour favoriser une imprégnation régulière du cheveu et bien localiser l'application, des séquestrants pour préserver le système réducteur, en particulier vis-à-vis du fer et des agents adoucissants : huiles végétales, dérivés de lanoline, hydrolysats de protéines, qui mettent à profit une perméabilité augmentée du cheveu réduit pour le soigner et l'embellir. Mais le progrès majeur apporté par les formulations modernes est d'avoir réussi à incorporer certains polymères cationiques, qui protègent le cheveu sur toute sa longueur tout au long du processus de permanente et améliorent considérablement l'état de la fibre, laissant un cheveu vigoureux, soyeux et brillant. 

En dehors de l'acide thioglycolique, il est essentiellement fait appel à deux autres thiols : l'acide thiolactique et la cystéine. D'une efficacité plus modérée, ils sont utilisés soit en complément, soit pour réaliser des permanentes souples ou destinées à des cheveux fragilisés, ou pour diminuer le gonflant de la chevelure.

Fixateur ou neutralisant :

Second temps de la permanente : la neutralisation. La reformation des liaisons disulfures par oxydation est une étape déterminante pour consolider le cheveu dans sa nouvelle configuration. L'oxydant le plus généralement employé est l'eau oxygénée à 6-8 volumes à pH acide, pH où elle est la plus stable. La formule d'un fixateur ou neutralisant contient en outre des stabilisants pour empêcher la décomposition de l'oxydant, des agents mouillants ou moussants pour une bonne imprégnation des mèches enroulées, et des substances traitantes et embellissantes : alcools gras, dérivés de lanoline, tensioactifs ou polymères cationiques, etc., dans la mesure où celles-ci peuvent être compatibles avec le milieu oxydant. 

Défrisage : 

Le principe est le même que pour l'ondulation permanente, mais dans une perspective de déformation inverse. Il s'agit de rendre le cheveu suffisamment plastique pour lui faire adopter une configuration lisse et rendre celle-ci durable. L'opération peut être réalisée en utilisant la même séquence de traitements que pour la permanente : rupture des liaisons disulfures par un réducteur pour permettre l'étirement des chaînes de kératine, puis reconstitution des liaisons disulfures par un oxydant pour fixer le cheveu dans la forme défrisée. Pour boucler le cheveu, on utilisait les bigoudis. Le lissage est effectué mécaniquement par passage du peigne sur les mèches imprégnées de produit réducteur. Le réducteur utilisé est en général le thioglycolate d'ammonium, et l'oxydant fixateur un bromate. Mais ils sont incorporés dans des supports totalement différents des produits frisants : au lieu de lotions, on recherche ici des crèmes ou des gels épais, « lourds », pour maintenir les cheveux aussi raides que possible pendant toute la durée du traitement. 

Pour des cheveux difficiles à défriser, cette approche réducteur/fixateur ne donne pas de résultats satisfaisants. Les seuls défrisants efficaces sont des crèmes alcalines contenant 2 à 4 % d'une base forte (soude, potasse, lithine). Ils sont les plus répandus, en particulier aux États-Unis où ils sont appelésrelaxers, parmi lesquels on distingue deux sous-groupes, suivant que le principe actif soit une base minérale (lye relaxer) ou un dérivé du carbonate de guanidine (no lye relaxer). Ces crèmes de défrisage contiennent en général des quantités importantes de vaseline pour maintenir les cheveux en place pendant l'opération de lissage, des émulsionnants, ainsi que des alcools gras et autres adoucissants (silicones, protéines, polymères, etc.). Très efficaces, ces produits doivent être manipulés avec précaution. Il est recommandé de faire précéder leur application de celle d'un produit gras sur le cuir chevelu pour le préserver de l'agressivité des alcalins. Le passage du peigne doit être très progressif pour éviter des ruptures de cheveux excessives. 

Décoloration. Éclaircissement 

L'éclaircissement de la couleur des cheveux consiste essentiellement dans la destruction oxydative et la solubilisation des pigments mélaniques situés dans le cortex. 

Ces pigments mélaniques sont généralement classés en deux types principaux : 

• les eumélanines, pigmentation granuleuse de couleur brun à noir foncé ;

• les phæomélanines, pigmentation diffuse de couleur jaune pâle à roux. 

Le processus de décoloration affecte les deux types de pigmentation, mais avec, semble-t-il, une cinétique et des évolutions différentes. Il en résulte un éclaircissement progressif, attribué à la dégradation des pigments bruns et, parallèlement, une révélation de reflets à tendance cuivrée, caractéristiques de la pigmentation diffuse. Les procédés de décoloration font essentiellement appel à l'oxygène naissant. Les sources d'oxygène naissant sont l'eau oxygénée, les persulfates et d'autres peroxydes. On utilise : soit l'eau oxygénée seule, soit l'eau oxygénée en présence d'ammoniaque (la libération d'oxygène croît avec l'alcalinité), soit, si l'on désire éclaircir davantage, l'eau oxygénée en présence d'ammoniaque et de persulfates. 

L'eau oxygénée est généralement commercialisée sous forme de solutions acides à 20 volumes (6 %) ou 30 volumes (9 %). Les coiffeurs utilisent des solutions à 20, 30 ou 40 volumes (12 %). Pour empêcher la décomposition de l'eau oxygénée, ces solutions contiennent séquestrants et stabilisants (acide phosphorique, acétanilide). Les persulfates (de sodium et potassium) sont utilisés dans les formulations de poudres décolorantes, à mélanger au moment de l'emploi à l'eau oxygénée (20-30 volumes) en milieu alcalin (pH 9-9,5). 

Les produits d'éclaircissement peuvent se présenter sous des formes variées. Du fait de l'instabilité de l'eau oxygénée à pH alcalin, le support ammoniacal et l'oxydant sont conditionnés séparément et mélangés au moment de l'emploi. 

L'application d'un produit décolorant est toujours effectuée sur cheveux non lavés. Le cuir chevelu doit conserver sa couche protectrice naturelle de sébum pour prévenir les risques d'irritation. En revanche, toute décoloration mettant en jeu l'eau oxygénée en milieu basique (ammoniacal) doit être suivie d'un shampooing pour éliminer les traces de réactif : ce shampooing doit être faiblement détergent et de préférence acide. 

D'une façon générale, le cheveu décoloré a un comportement différent du cheveu normal vis-à-vis des traitements qui peuvent lui être appliqués. Ses propriétés de surface sont différentes, il est plus sec, plus poreux, plus sensible à l'humidité, plus difficile à sécher, plus facile à permanenter, plus absorbeur vis-à-vis de certaines substances telles que les colorants et les agents cationiques. Bref, l'action éclaircissante entraîne des modifications importantes dans les propriétés physiques et chimiques du cheveu, des modifications assez similaires, d'ailleurs, à celles que provoque l'exposition prolongée (et décolorante) au soleil d'été et aux embruns. Parmi ces modifications, outre l'oxydation de la cystine en acide cystéique, il a été mis en évidence la perte d'acide 18-méthyl eicosanoïque (18-MEA) qui forme un film lipidique naturel protecteur vis-à-vis de la pénétration d'agents extérieurs dans le cheveu : il en résulte un cheveu devenant plus hydrophile et plus sensible à la pénétration d'actifs hydrophiles. D'où la nécessité d'utiliser des produits de soin ou de traitement spécifiques pour les cheveux décolorés.

Coloration : 

On peut estimer aujourd'hui qu'environ une femme sur deux dans les pays industrialisés utilise des produits de coloration. Se colorer les cheveux correspond à de multiples besoins et désirs à satisfaire : cacher les cheveux blancs, changer la nuance naturelle en totalité ou partiellement de façon durable ou éphémère, exalter, raviver, parer de reflets, etc. 

Les produits de coloration peuvent être divisés commodément en quatre catégories reflétant la durée, la persistance de la coloration apportée : coloration temporaire, coloration semi-permanente, coloration d'oxydation permanente et coloration d'oxydation ton sur ton. 

Coloration temporaire :

La coloration temporaire vise à apporter à la couleur des cheveux une modification temporaire qui doit s'effacer avec un simple shampooing. Elle consiste donc en un simple dépôt de colorants à la surface des cheveux et ne se rince pas. Son objectif peut être soit de nuancer légèrement ou raviver la nuance naturelle du cheveu, soit de personnaliser ou raviver une coloration permanente ou ton sur ton, ou déjaunir les cheveux blancs, corriger les reflets jaunes d'une décoloration, donner de la lumière, de l'éclat, du reflet, etc. 

Les colorants utilisés doivent être facilement éliminables au shampooing, avoir une faible affinité pour la kératine, une taille suffisante pour ne pas pénétrer dans le cheveu, mais aussi une bonne résistance au frottement pour ne pas tacher vêtements ni oreillers, et une résistance suffisante à la lumière et à la sueur. 

Pour satisfaire cet ensemble de contraintes, il est fait appel à une assez large variété de colorants et pigments empruntés à l'industrie textile. Les produits de coloration temporaire sont essentiellement proposés sous forme de lotions de coiffage, de maintien ou de mise en forme (contenant des polymères non ioniques ou anioniques), de lotions démêlantes (contenant des polymères cationiques) ou de mousses coiffantes ou démêlantes basées sur les mêmes principes. 

Coloration semi-permanente :

Contrairement à la précédente, cette coloration vise à conférer des nuances puissantes et pouvant résister jusqu'à six à 12shampooings. Elle s'appuie sur des colorants présentant une grande affinité pour la kératine et capables de pénétrer la cuticule du cheveu et de migrer assez profondément à l'intérieur de la fibre capillaire. Elle est destinée soit à apporter des reflets (dorés, roux, acajou, cendrés, etc.) à la couleur naturelle, soit à couvrir les cheveux blancs (en proportion inférieure à 30-40 %) dans des nuances naturelles ou à légers reflets, soit à déjaunir les cheveux gris ou blancs, etc. 

Les colorants utilisés sont des colorants directs, c'est-à-dire qu'ils teignent le cheveu par diffusion directe, sans avoir besoin de révélateur et sans modification chimique de leur structure. Ce sont des colorants puissants, de faible taille, de faible solubilité dans l'eau, présentant une bonne résistance au shampooing et à la lumière (solaire). Les nuances naturelles sont obtenues par l'association subtile de colorants dont les propriétés doivent être très proches pour éviter des disparités dans la « montée sur cheveu », et la tenue au lavage et à la lumière. La famille de colorants directs la plus riche et la plus importante est celle des dérivés nitrés qui regroupe les nitrophénylènediamines « méta » et « para », les nitroaminophénols et leurs multiples dérivés de substitution sur les fonctions amines ou sur le noyau aromatique. 

Les produits de coloration semi-permanente s'appliquent normalement sur cheveux humides après shampooing et ils doivent être soigneusement rincés après un temps de pause de 10 à 30 minutes pour éliminer l'excès de colorant. Ils peuvent revêtir des formes diverses : des lotions plus ou moins moussantes ou démêlantes (mais pas de produits coiffants, de maintien ou de mise en forme, puisqu'ils sont rincés), des crèmes traitantes ou moussantes, des gels ou encore des mousses aérosols. 

Il existe quatre types de nuances : naturelles, naturelles à reflets, reflets et gris. Seules les deux premières peuvent camoufler les cheveux blancs (lorsque leur taux ne dépasse pas 30 %). 

Cette coloration est semi-permanente, ce qui implique qu'elle s'estompe progressivement au fil des shampooings. 

Coloration d'oxydation permanente :

Dans l'état actuel de la technique, c'est la seule coloration qui permette une modification durable de la couleur naturelle, la seule qui puisse donner aux cheveux des nuances tenaces dans une infinité de tons. Les produits de coloration d'oxydation permettent de colorer la teinte naturelle en plus clair, en plus foncé, ou en reflet (doré, cuivré, cendré), de couvrir les cheveux blancs quel que soit leur pourcentage, de nuancer après éclaircissement dans toutes les tonalités, en apportant une coloration qui résiste au temps, à la lumière, aux intempéries et aux shampooings. 

Il en résulte que la coloration permanente est de très loin la plus employée (70 à 80 % de la coloration). Elle s'appuie sur l'utilisation de colorants dits d'oxydation. En réalité, il ne s'agit pas de substances colorantes par elles-mêmes, mais d'intermédiaires incolores qui conduisent à des colorants par un processus de condensation oxydative. D'où la dénomination générique qui leur a été attribuée de « colorants d'oxydation ». Ces précurseurs de coloration sont des molécules simples, possédant une grande affinité pour le cheveu et capables de s'intégrer facilement dans la structure du cheveu. Ils se classent en deux catégories de partenaires, bases et coupleurs, en fonction du rôle qu'ils vont jouer dans le processus d'oxydation qui les transforme en colorants-pigments. 

Les bases sont des phénylènediamines ou des aminophénols dits « para », c'est-à-dire possédant soit deux fonctions aminées, soit un groupement aminé et un groupement phénol en positions opposées. 

Les coupleurs sont des phénylènediamines, des aminophénols ou des diphénols dits « méta », c'est-à-dire avec des fonctions en position 1,3. 

Les bases ont la propriété de s'oxyder facilement en présence d'eau oxygénée ammoniacale pour conduire à un intermédiaire instable appelé quinone-diimine (à partir de phénylenédiamine) ou quinone-imine (à partir d'aminophénol). Lorsque cette quinone-diimine ou quinone-imine se trouve au contact d'un coupleur, elle réagit instantanément avec ce dernier pour former un colorant dont la taille est double de celle des précurseurs de départ . Le processus d'oxydation/condensation se poursuit à partir des colorants formés pour conduire à de véritables pigments insolubles. La coloration obtenue doit tenir au moins 4 à 6 semaines, jusqu'à ce que la pousse des cheveux rende nécessaire une nouvelle application en racines. 

L'oxygène nécessaire à l'enclenchement du mécanisme de coloration est apporté par de l'eau oxygénée, mélangée au moment de l'emploi à la composition bases/coupleurs. Pour être active, l'eau oxygénée doit être à pH alcalin (environ 9,5) : l'alcalinité est le plus souvent apportée par de l'ammoniaque, qui présente en outre l'avantage de gonfler les cheveux et de favoriser ainsi la « montée » des colorants d'oxydation dans la fibre capillaire. Mais, nous l'avons vu plus haut, l'eau oxygénée ammoniacale est aussi le principe oxydant qui permet de décolorer le pigment mélanique. La coloration d'oxydation peut donc être simultanément éclaircissante, ce qui lui confère le privilège exclusif de pouvoir colorer dans une nuance plus claire que la couleur naturelle du cheveu. Les propriétés éclaircissantes permettent également de préparer le fond pour le développement d'une coloration puissante et homogène. Le potentiel décolorant est déterminé essentiellement par la quantité d'ammoniaque présente. Celle-ci est donc un élément d'ajustement extrêmement important dans la mise au point de la formule. 

Il convient cependant de mettre en exergue une nouvelle technologie, baptisée Oil Delivery System (ODS) et développée à l'échelle mondiale. Elle utilise les mêmes ingrédients que les technologies traditionnelles, mais avec de la monoéthanolamine au lieu de l'ammoniaque. Elle se caractérise également par une forte teneur en huile qui potentialise les performances colorantes et éclaircissantes du système et favorise la pénétration dans la fibre capillaire. Cette innovation supprime le recours à l'ammoniaque, utilisée depuis un siècle, et qui a pour inconvénient de dégager une odeur désagréable. Autre prouesse, fondée sur une concentration optimisée d'huiles combinées à des polymères cationiques et d'autres agents traitants : l'ODS préserve le film protecteur lipidique du cheveu. 

Coloration d'oxydation ton sur ton :

La coloration d'oxydation peut aussi être mise en œuvre sans décolorer le pigment du cheveu, en réduisant la quantité d'ammoniaque ou en remplaçant celle-ci par la monoéthanolamine. Il s'agit de la coloration ton sur ton qui a connu un développement considérable depuis quelques années : elle permet d'apporter des reflets tenaces ou de couvrir efficacement les cheveux blancs dans la nuance naturelle de la chevelure . 

Les produits de coloration d'oxydation permanente et ton sur ton comprennent en général trois parties : 

• le support proprement dit, qui contient ;

○ les précurseurs de coloration : bases et coupleurs,

○ l'agent alcalin : ammoniaque ou monoéthanolamine,

○ un antioxydant (thiol, sulfite) pour protéger les précurseurs vis-à-vis de l'oxydation,

○ éventuellement des colorants directs pour orienter les reflets. Le support est le plus souvent constitué de cires et de tensioactifs émulsionnants ou moussants non ioniques. Il peut se présenter sous forme de crème, de shampooing, ou encore sous forme d'une huile donnant un gel limpide par mélange avec l'oxydant ;

• l'oxydant : solution ou émulsion d'eau oxygénée à 10-30volumes stabilisée à pH acide ;

• un produit de rinçage terminal. 

Le produit de coloration proprement dit est obtenu par mélange de A et B juste avant l'application. Celle-ci s'effectue toujours sur cheveux non lavés, comme pour la décoloration. Après un temps de pause qui peut varier de 5 à 45minutes, les cheveux sont rincés, puis on procède à l'application du produit C. Le rinçage terminal a une fonction importante et double : en premier lieu, il élimine les excès de colorant et d'oxydant, mais il est aussi mis à profit pour embellir la chevelure, pour restituer au cheveu des qualités de douceur, de légèreté, de coiffage et exalter la couleur. Le rinçage terminal, parfois appelé « neutralisant », se présente soit sous forme de shampooing acide, généralement cationique ou amphotère, soit sous forme d'émulsion de soin à rincer : l'un et l'autre contiennent des adoucissants cationiques, des polymères cationiques qui lissent et protègent la cuticule du cheveu sur toute sa longueur.