A) Principe d’une coloration d’oxydation ou
d’oxydo-réduction
L’oxydation est une réaction chimique
où un composé se combine avec un ou plusieurs atomes d’oxygène (O) afin de
créer une nouvelle espèce.
Lors d’une coloration d’oxydation, on
fait pénétrer des éléments chimiques incolores dans le cheveu en leur
appliquant une solution. Cette solution est composée d’une partie colorante, et
d’une partie oxydante. La partie colorante contient les précurseurs de
coloration, c’est-à-dire les composés participant à la réaction. Il y en a deux
sortes : les bases, et les coupleurs. La partie oxydante contient l’agent
oxydant (ici le peroxyde d’hydrogène H2O₂, communément appelé eau
oxygénée) et l’agent alcalin (ici 2OH⁻). L’agent oxydant enlève des électrons à
un autre réactif ; l’agent alcalin, souvent de l’ammoniaque (NH₄OH), va augmenter le pH et provoquer le gonflement
du cheveu.
La coloration se passe en différentes étapes. Avant l’application
du produit, la cuticule est fermée et ne laisse pas passer les précurseurs,
dont les molécules sont trop grosses. Puis on applique la solution, qui
contient l’agent oxydant, l’agent alcalin et les précurseurs de coloration. L’agent
alcalin va rompre les liaisons ioniques qui unissent les différentes chaînes de
polypeptides qui constituent les acides aminés ; il va gonfler la tige et
desserrer les écailles, ce qui va permettre aux précurseurs de pénétrer dans le
cortex. La réaction entre l’agent alcalin et le peroxyde d’hydrogène va libérer
l’oxygène :
L’oxygène a pour effet l’éclaircissement de la mélanine, ce
qui va permettre aux précurseurs de révéler la couleur. En effet, la cuticule
étant desserrée, ils peuvent agir dans le cortex.
L’oxydant agit sur les bases en leur supprimant des électrons
pour former une espèce qui réagit face aux composés nucléophiles, c’est-à-dire
les composés attirés par les charges positives. Les coupleurs sont susceptibles
aux attaques de type nucléophile, ce qui provoque une réaction entre les bases
et les coupleurs. Cette réaction entraîne la formation d’une nouvelle molécule,
plus grosse que les autres, et colorée. Cette molécule est appelée un complexe
chromogène.
La cuticule est ensuite refermée grâce à un shampooing ou une
crème.
Formule du peroxyde d’hydrogène ou eau oxygénée.
Les complexes chromogènes sont composés d’un groupement
chromophore et d’un groupement auxochrome.
Les groupements
chromophores sont des groupements d’atomes qui comportent une ou plusieurs
doubles liaisons, et qui forment un ensemble de liaisons conjuguées,
c’est-à-dire une alternance de liaison simples et de liaisons doubles.
L’éthylénique, le carbonyle et Les groupements azo R-N=N-R’ sont des
groupements chromophores.
Les groupements auxochromes sont des atomes ionisables
pouvant changer la fréquence d'absorption d'un chromophore, c'est-à-dire que
portés à certains niveaux d’énergie ils changeront les couleurs que le
groupement chromophore peut absorber. En effet, chromophore signifie
étymologiquement « qui porte les couleurs », du grec
« χρωμα » (couleur) et « φορός » (qui porte). L’hydroxyle et
l’amino sont des groupements auxochromes, qui vient du grec « αὐξάνειν » (augmenter) et « χρωμα » (couleur).
En résumé :
B) Principe d’une coloration directe
Contrairement
aux colorations par oxydation, donc aux colorations permanentes et ton-sur-ton,
les colorations directes ne modifient pas la mélanine du cheveu, mais la
cuticule. Elles sont principalement composées d’une partie colorante et d’un
solvant, souvent de l’eau (H2O) ou de l’éthanol (CH3-CH2-OH),
dont le rôle est d’extraire les molécules colorantes sans les modifier, en
gonflant le cheveu afin qu’elles puissent pénétrer dans la cuticule.
En effet, après
l’application du produit, les petites molécules de colorant benzénique nitré que
contient la partie colorant pénètrent dans la cuticule pendant que les plus
grosses molécules, comme les colorants azoïques, s’installent à sa surface.
Les
colorants benzéniques nitrés sont des colorants contenant du nitrate et un
hydrocarbure nommé benzène.
Une molécule de benzène.
Un anion nitrate.
Les colorants azoïques sont des colorants comportant un groupe fonctionnel azo
reliant deux noyaux benzéniques.
Un colorant azoïque.
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