XXIV Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

Влияние красителей на здоровье волос

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы

Минасян В.В. 1Сунай Халыгова Ахлиман Кызы 2

---

1МБОУ «Березовская СШ»

2МБОУ «Березовская СШ»

Панькина О.Е. 1

---

1МБОУ «Березовская СШ»

Работа в формате PDF

656.3 KB

Введение

Роскошные волосы – это красота, стиль и имидж. Многие окрашивают свои волосы для того, чтобы придать больше шика. Стремление изменить свой цвет волос охватило женщин всех возрастов, рас, национальностей, религий. Согласно недавним исследованиям 88 % женщин считают, что их внутреннее состояние и уверенность в себе зависят от состояния их волос. Порядка 79 % опрошенных женщин в России подтвердили, что окрашивание волос делает их более уверенными и 81 %, что, окрашивая волосы, они в целом чувствуют себя лучше. Основная причина популярности окрашивания волос заключается в том, что, окрашивая волосы, женщины обретают не только новый внешний облик, но и новое внутреннее душевное состояние, чувствуют себя лучше.

Противоречия: краски для волос оказывают отрицательное влияние на их здоровье, но многие пользователи используют их с младшего школьного возраста.

Проблема: как минимизировать отрицательное влияние различных видов красителей на здоровье окрашенных волос.

Тема: «Влияние красителей на здоровье волос».

Цель: изучение влияния красителей на здоровье волос.

Задачи исследования:

1. Изучить состав красителей трех образцов, пигмент(образец1), тоника.

2. Провести их качественный анализ.

3. Провести анализ влияния используемых красителей на волосы разной структуры.

4. Изготовить буклет для пользователей с рекомендациями по использованию красителей для волос

Гипотеза: вероятно, несмотря на отрицательное влияние красок на здоровье окрашенных волос его можно минимизировать, если соблюдать необходимые требования по их использованию.

Глава I. Строение, состав и свойства волоса

1.1 Строение волоса

Волос рождается в верхнем - эпидермисе. Стержень волоса закреплен в волосяной фолликуле и имеет корень и сосочек, от которого и начинается рост волоса. За 1 месяц волосы вырастают на 1-2 сантиметра. Жизнь волоса длится от 2 до 5 лет и делится на три периода рост, покой, выпадение. Каждый фолликул за всю жизнь человека способен произвести до 25 волос. Число волосяных фолликулов запрограммировано генетически может достигать 100-150 тысяч штук. Кровеносные сосуды, окружающие волосяной фолликул снабжают его всеми веществами, необходимыми для размножения клеток и роста волоса.

Стержень состоит из трех слоев:
3- Чешуйчатый слой (кутикула)
2 - Корковый слой (кортекс)
1- Сердцевинный слой (медула)

Кутикула наружный кератиновый чешуйчатый слой — это наложенные друг на друга плоские клетки разных размеров. Эти чешуйки направлены от корня к кончику волоса. Этот слой служит для защиты от воздействий внешний среды. Кортекс является сплетением белковых цепей, содержится меланин. пигментные тельца, отвечающие за цвет волоса. Кортекс — волокнистый слой, который занимает 90% толщины волоса и обеспечивает ему эластичность и прочность, именно здесь находятся дисульфидные связи. В этом слое происходят все химические и физические процессы во время окраски.Целостность, сила волоса, эластичность, способность растягиваться и гнуться, не ломаясь, зависит от толщины, строения и прочности этого слоя. (Приложение 1)

1.2. Типы волос
Известно, волосы делится на четыре типа:

-Нормальные волосы. Они имеют здоровый блеск и нормальный водно- жировой баланс.

-Сухие волосы. Тусклые и слабые, а также не имеют блеска.

-Жирные волосы. Такие волосы часто моют, они имеют тусклый блеск.

-Смешанный. Данный тип волос самый распространенный. У них жирные корни и сухие, секущиеся кончики.

1.3. Химический состав волоса и от чего он зависит

Состоят волосы в основном из кератина - белка, построенного из аминокислот. Некоторые из этих аминокислот (цистин, метионин) содержат атомы серы. Но поскольку аминокислоты и другие питательные вещества, которые поступают в организм тоже вызывают влияние на волосы, то здоровье волос зависит от правильного сбалансированного питания.

Химический состав волоса приблизительно таков:

Меланин — это белковый пигмент, который определяет цвет кожи и волос. Седина является результатом постепенного сокращения активности меланоцитов, вырабатывающих меланин.
Липиды- формируют кожное сало, которое защищает и смазывает кожу головы и волосы. Когда сальные железы не вырабатывают его в достаточном количестве, возникает проблема сухих волос и кожи головы. Минералы, присутствующие в волосах (углерод-45%, кислород-28% азота-15%, водород-6,5%, сepa-5,2%). Если волосы подвергались химическим или физическим воздействиям, состав волос может изменяться. В этом случае необходимо подбирать качественные средства для ухода за волосами, которые восстанавливают нормальный уровень влажности.

Глава II. Красители для волос

2.1. История появления красителей для волос

Волосы окрашивают уже более 4000 лет. Первые записи о смене цвета волос принадлежат травникам и датируются 2177 годом до нашей эры. По рецепту травников использовалась кассия и лук-порей для окрашивания. Судя по текущим химическим анализам, красители, которые использовались в то время, были довольно стойкими.

Изначально окрашивание волос применялось с целью обозначения особого статуса, положения человека в обществе, либо в сакральных целях. Известно, что в Персии только знатные люди могли окрашивать волосы и бороду.

В Древнем Египте наиболее популярным считался тёмно-коричневый и чёрный цвет волос, ассоциирующийся с властью. Для того, чтобы сделать волосы темнее некоторые египтяне использовали кайал (смесь сажи и других компонентов) и хну (краску из высушенных листьев лавсонии). Хна использовалась еще в 4 тысячелетии до нашей эры, используется и по сей день.

В Древнем Риме особо ценились светлые волосы. В стремлении обрести светлые волосы римлянки использовали специальные средства осветления волос. В красящий состав входили различные травы, айва и зола.

Во Франции в 1860-х годах вошло в моду осветление волос. В 1867 году лондонский химик англичанин E. H. Thiellay и парижский парикмахер француз Leon Hugot продемонстрировали использование пероксида водорода в качестве одного из способов осветления волос. В 1907 году француз Эжен Шуэллер придумал способ создания стойкой краски для волос. До семи оттенков различных оттенков от черного до светло-рыжего на основе сульфата натрия, железа и меди.

Усовершенствованные методы осветления на основе пероксида водорода применяется и в настоящее время.

2.2. Вредные ингредиенты в составе красок для волос

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% красителей. Может вызвать контактный дерматит у людей с повышенной чувствительностью.

Персульфаты включают калий - натрий - и аммоний - сульфаты, они содержатся часто в отбеливателях, а также в красках для волос. Могут вызвать раздражение кожи, несколько исследований показали, что в дополнение к проблемам на коже, вдыхание персульфатов также способно вызывать астму и повреждение легких.

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 ДНК, и увеличивать вероятность развития рака. Перекись водорода — это хороший, но не стабильный окислитель, который применяется в косметической индустрии.

Аммиак является мощным раздражителем кожи, он также может вызвать трудности с дыханием, раздражение 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 портят волосы, делая их сухими и безжизненными.

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.

Формальдегид - именно он помогает сохранить анатомические образцы. Различные исследования уже подтвердили, что этот консервант может вызвать рак и вызвать репродуктивные проблемы организма.

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 этаноламин используется достаточно широко и может привести к аллергическим реакциям, раздражать кожу и слизистые, вызывать структурные изменения эпидермиса и др.

2.3. Виды красителей для волос

Различают 3 вида синтетических красителей:

Перманентные красители — обеспечивают стойкое окрашивание волос (до 1-2-х месяцев), закрашивают седину, осветляют до 3 тонов;

Полуперманентные красители — обеспечивают менее стойкое (до 2-4 недель) окрашивание волос без осветления;

Оттеночные средства — придают волосам оттенок, который смывается после первого мытья;

Глава III. Окрашивание волос красителями трех образцов, пигментом (образец 1) и тоником

3.1. Технология окрашивания волос

Окрашивание волос - нанесение красителя с оксигеном на волосы, для изменения «родного» цвета или обесцвеченных прядей. Окрашивают волосы с целью скрыть седину, изменить естественный цвет волос (осветление или затемнение), освежить прическу, придать ей визуальный объём, для смены имиджа.

Технология окрашивания достаточно проста-красящий состав наносят на волосы. При повторном окрашивании сначала часть красящего состава наносится на корни волос. Далее, спустя некоторый промежуток времени, красящую смесь наносят на всю длину волос. Подкрашивать волосы таким образом стоит только при использовании стойких красок. Оттеночные средства и полустойкие краски наносятся на всю длину волос. При использовании профессиональных красителей корни и длина окрашиваются отдельно и разными способами.

3.2. Влияние основных компонентов красок на здоровье волос

Стойкие искусственные краски содержат аммиак и перекись водорода — химически активные вещества, которые проникают внутрь волоса и заменяют естественный пигмент красящим.

Частое использование этих средств может вызвать следующие проблемы:

1.Ухудшение состояния волос. Компоненты, которые проникают в клетки, нарушают структуру ткани. Это приводит к тому, что локоны становятся сухими, ломкими, хрупкими.

2.Перхоть. Раздражение кожи головы часто приводит к появлению перхоти.

3.Аллергия. Компоненты краски могут вызвать аллергическую реакцию уже при первом использовании, поэтому сначала рекомендуется проверить реакцию на средство.

4.Выпадение волос. При индивидуальной непереносимости компонентов и неправильном использовании косметики волосы могут начать выпадать.

Чтобы улучшить состояние волос после покраски, необходимо применять маски и бальзамы, которые восстанавливают мягкость и блеск, питают кожу и стержень волоса.

Глава IV. Определение влияния красителей трех образцов, и тоника на здоровье волос

4.1. Влияние красителей на волосы без восстанавливающих средств

Для доказательства вредного влияния различных красителей на структуру волос был проведен химический эксперимент.

Материально-техническая база: профессиональная осветляющая пудра+ оксид 9%; профессиональная перманентная краска+ оксид 3%, натуральная хна, тонировочный шампунь, инструменты и принадлежности для окрашивания (миска и кисточка), перчатки, пять образцов натуральных волос для проведения эксперимента.

Ход работы:

1. Окрашивание волос без применения бальзама;

2. Смывание шампунем;

3. Сушка;

4. Изучение структуры волос с помощью микроскопа;

5. Проведение повторного окрашивания и обработка восстанавливающим бальзамом.

Окрашивание волос.

Первый образец осветление при помощи осветляющей пудры и 9% оксида в пропорции 1:2, время выдержки 30 мин.

Второй образец покраска перманентной краской (цвет русый) +3% оксид в пропорции 1:1, время выдержки 30 мин.

Третий образец покраска щадящей краской (цвет черный) время выдержки 30 мин.

Четвертый образец покраска ярким пигментом (цвет красный) время выдержки 30 мин.

Пятый образец покраска тоником для русых волос, время выдержки 10 мин. (Приложение 2)

2. Смывание.

По истечению времени выдержки необходимо промыть образцы волос водой, а затем специальным шампунем.

3. Сушка.

В нашем эксперименте не будем использовать фен, образцы будут сохнуть при комнатной температуре.

4. Изучение структуры волос с помощью микроскопа.

Таблица 1 окрашенные образцы без применения бальзама

4.2. Изучение влияния различных видов красителей с использованием восстанавливающего средства для волос

Повторное окрашивание.

Проведем те же действие с окрашиванием, только после смывания нанесем защитный бальзам на 5 мин. И смоем.

Таблица 2. Окрашивание волос с применение восстанавливающего бальзама

Из таблиц видно, что все красители влияют на изменение структуры волос. Повторное окрашивание приводит к усилению повреждений волос, которые можно уменьшить, применяя восстанавливающие средства (бальзамы, маски).

4.3. Виды восстанавливающих средств для волос

Некоторые основные типы восстанавливающих средств для волос после окрашивания:

• Восстанавливающие кондиционеры. Закрывают чешуйки, обволакивая каждый волосок защитной плёнкой, что облегчает расчёсывание и визуально увеличивает объём. 

• Маски для волос. Правильно подобранная маска сохранит цвет, будет бороться с ломкостью и сухостью волос, вернёт им блеск и гладкость. 

• Спрей-маска. Многофункциональное несмываемое средство, которое укрепляет структуру и защищает внешний слой волос;

• Масла.  Защищают от повреждений, потери влаги и дарят блеск. 

• Крем для сушки феном или спрей-термозащита. Защищают от перегрева и потери влаги, добавляют текстуру причёске, гладкость и блеск, продлевают стойкость укладки. 

Примеры:

1. Образец 1-маска для волос (укрепляет и восстанавливает структуру волоса)

2. Образец2- витаминно-минеральный комплекс (содержит в составе биотин и витамины группы В)

3. Образец 3-комплексным витаминно-минеральным средством, которое помогает улучшить состояние кожи и восстановить рост волос).

Все три образца содержат вещества, оказывающие положительное влияние на разные типы окрашенных волос.

Средства восстановления струкуры волос

Глава V. Социальный опрос обучающихся 7-11 классов МБОУ «Березовская СШ»

5.1. Результаты социального опроса

(Приложение 3)

5.2. Анализ социологического опроса

В социологическом вопросе участвовало 63 респондента 7-11 классов МБОУ «Березовская СШ». 50 обучающихся-79% пользовались краской для волос, 13 школьников не пользовались краской. 38 учащихся-76% из числа пользовавшихся краской считают, что окрашивание волос — это модно; 12 школьников-24% используют краску для волос потому, что это красиво. 56 учащихся (90%), участвовавших в опросе, считают, что краска вредна для здоровья волос и только 7 обучающихся считают, что краска не оказывает отрицательного влияния на структуру и здоровье волос.

Выводы и обобщения

Определено, что в наружном кератиновом слое волоса содержится кортекс. Кортекс — волокнистый слой, который занимает 90% толщины волоса и обеспечивает ему эластичность и прочность. В этом слое происходят все химические и физические процессы во время окраски. Выявлено, что в состав волоса входят, белки (80%), вода (15%), липиды, углеводы, минеральные элементы, меланин и пигмент. Доказано, что волосы окрашивают более 4000 лет, первые записи о смене типа волос принадлежат травникам, использующим натуральные красители, отличающиеся повышенной стойкостью. Первооткрывателем в области покраски волос считается Эжен Шуэллер- французский химик. В 1907 году он изобрел первый краситель и научился изготавливать семь оттенков. Выявлены вредные компоненты, входящие в состав красок: Р-фенилдиамин (дерматит); персульфаты (астма, повреждение легких); пероксид водорода (пищеварительная, нервная, дыхательная системы); аммиак (дерматит, аллергия); формальдегид (нервная, половая системы, вызывает онкологию); этаноламин (аллергия, воспаление слизистых оболочек). Определено три вида красителей: перманентные – стойкие; полуперманентные (менее стойкие без осветления); оттеночные средства (смываются после первого мытья волос). Проведенный эксперимент показал, что степень повреждения зависит от состава красителя, от вида и здоровья волос, и от частоты окрашивания волос. Влияние красителя усиливается с каждым повторным окрашиванием. Красители влияют не только на здоровье волос, но и на кожу головы, и на корни волос, и на множество других систем (дыхательная, нервная, репродуктивная), а также могут вызывать ряд заболеваний (дерматиты, аллергия\, онкология и др.) Не стоит окрашивать волосы подросткам. И взрослым не стоит окрашивать волосы до появления седины, так как здоровые молодые волосы подвергаются большим разрушениям, чем волосы, которые потеряли свою пигментацию и не имеют собственных красящих пигментов. Красота волос — это, прежде всего, здоровье. Здоровые, ухоженные волосы залог уверенности в себе, а значит и успешности.

Литература:

1. Бондарева О.И. “Особенности работы с Цифровой лабораторией “Архимед”, М., 2003 г.

2. Власов ПР.И. “Парикмахерское искусство”, М. Высшая школа, 2008 г.

3. Гутыря Л.Г. “Парикмахерское искусство”, М., 2009 г.

4. Ильина Т.В. “История парикмахерского искусства”, М., Высшая школа, 2008 г.

5. Морозов И.В., Болталин А.И., Карпова Е.В. Учебное пособие для студентов 1 курса “Неорганическая химия”, из-во Московского Университета им. Ломоносова, 2003.

6. Панченко О.А. “Стрижки, мелирование, прически”, Санкт-Петербург, 1997 г.

7. Сорокина Л.Н. “Парикмахер широкого профиля”, Высшая школа, М., 2008 г.

8. Толстой Н.И., Усачев В.В. “Волосы” том 1, М., 1995 г., стр. 420-424.

Приложения.

Строение волоса (Приложение 1)

Структура волос под микроскопом.

(Приложение 2)

Волосы, окрашенные без применения с применением

образец 1 бальзама бальзама

Волосы окрашенные без применения с применением

образец 2 бальзама бальзама

Волосы окрашенные без применения с применением

образец 3 бальзама бальзама

Волосы окрашенные без применения с применением

образец 4 бальзама бальзама

Волосы окрашенные без применения с применением

Оттеночным бальзамом 4.0 бальзама бальзама

(Приложение3)

Анкета социального опроса:

1)Красили ли вы волосы?

2)Зачем вы красите волосы?

3)Как вы считаете вредна ли краска для волос?