모발 및 두피과학 - 모발의 물리적 역학적 특징

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목차

모발 및 두피과학 발표

모발의 물리적·역학적 특징

1) 모발의 흡습성

(1) 온도와 습도의 영향

(2) 모발구조와 흡착현상

(3) 수착 히스테리시스

2) 모발의 유지 흡수

3) 모발의 팽윤성

4) 모발과 열

5) 모발과 광선

6) 모발의 정전기

7) 모발의 강도와 신장도

(1) 무게신장곡선

(2) 모발의 감촉

모발의 화학적 특성

(1) 아미노산

(2) 폴리펩티드

(3) 측쇄

(4) 모발의 내약품성

본문내용

나타내는 수소이온농도와 모발과의 관계를 알아보면 다음과같다.
가) 수소이온농도지수
일반적으로 pH는 산성과 알칼리성의 정도를 나타내는 수치로서 사용되며 0에서 14까지로 구분하는데 7을 중성으로 하여 그 이하를 산성 그 이상을 알칼리성으로 표현한다. pH의 수치를 측정 하는 방법은 액체가운데 수소이온이 어느정도 들어있는가를 측정 하는 것 이며 물의 경우 화학구조는 H₂O로 수소두개와 산소 한개 가 결합 하여 만들어진 화합 물로서 수소이온과 수산이온로 나누어질 수 있는 비율이 천만 분의 일(1/10)이다.
수소이온과 수산이온의 수가 완전히 일치할 때 pH=7이라 하고 만약 물 가운데 다른 물질이 용해되어 수소이온(H)이 증가되면 산성이 되고 수산이온(CH)이 증가되면 알칼리성으로 된다.
건조한 모발이나 피부의 pH가 약산성이라고 하는 것은 피부의 경우에는 피부 표면에 있는 땀과 피지의 혼합물인 산성의 피지막이 존재하기 때문에 그 자체에 수분이 함유되어 있으므로 pH 4.5~6.5f로 측정이 되기 때문이고 모발의 경우에도 역시 모발에 수분을 함유되어 있을 때 모발표면을 측정하거나 모피질 내에 본래 함유하고 있는 수분의 pH를 측정하기 때문이다. 이와 같이 pH는 용액의 농도가 높다든지 낮다든지 하는 것이 아니라 그 용액의 전리도가 강한가 약한가를 말하는 것이다.
1. 모발의 등전점 (lsoelectric Point)
모발을 구성하는 아미노산은 전기적으로 와 의 양쪽 성질을 가지고 있어서 만약 용액이 알칼리성이면 이온으로, 산성이면 이온으로 존재한다. 또 용액이 중성이면 와 이온이 동등한 상태가 되는데 이것을 등전점이라고 하며, 아미노산마다 각각 고유의 등전점 pH를 갖는다. 모발의 등전대는 pH 4~6정도인데 이때 폴리펩티드 사슬 가운데 이온결합이 가장 안정된 상태이다. 따라서 이온결합은 pH 4 이하 또는 pH 6 이상의 용액을 처리하게 되면 약해지거나 끊어지게 되므로 모발을 건강하게 유지하려면 항상 모발을 등전대의 상태로 유지시키는 것이 중요하다.
2. 인체의 pH와 건강
피부의 pH는 피지선과 땀샘에서 분비되는 피지와 땀에 의해 생성되는 산성막에 의해 결정된다. 이것은 성별, 연령, 인종에 따라 다르지만 일반적으로 남자가 여자보다 산성이며, 표피 쪽이 진피 쪽에 비해 더 산성을 나타낸다. 또한 어린이나 노인의 피부에 비해 신진대사가 왕성한 20~30대의 피부가 더 산성이다.
표피의 투명층 아래는 pH 4.5 정도로 산성이지만, 기저층 아래는 pH가 7.4 정도로 혈액의 pH와 동일하다. 우리 몸은 pH 7.4 전후의 약알칼리성으로 체액, 혈액, 침 등이 약알칼리성으로 유지되어 있을 때 우리 몸의 기능이 원활해지고 신진대사가 좋아져 건강한 상태가 유지된다. 그러나 피로, 감기 등으로 열이나면 혈액 중에 피로 물질인 젖산이 늘어나 체액이 산성으로 기울게 된다. 그 결과 몸의 건강상태가 나빠지게 되는데 피부는 pH 4.6~6.5의 약산성일 때 가장 건강한 상태이다. 피부가 알칼리성이 되면 저항력이 약해지고 세균의 번식에 의해 피부명이 생기기 쉽다. 이와 같이 체내는 약알칼리성, 체외는 약산성을 유지하는 것이 건강을 유지하는 기본이 된다. 그러므로 알칼리 이온수를 음료수로 사용하고 피부에는 약산성 화장수를 사용하는 것이 인체의 건강을 유지하기 위해 필요하다.
나) 모발의 화학적 변화
모발을 아미노산의 축중합에 의해 펩티드 주쇄 및 측쇄의 결합에 의해 강하게 연결되어 형성되어 있기 때문에 만약 모발에 손상을 주지 않고 약제로 변화 시킨다고 하면 우선 모발을 팽윤·연화 시키거나 수렴·경화 시키는 범위내에 한해서이며, 그 이상의 변화를 주게 되면 모발을 용해 또는 분해시키게 된다.
다) 측쇄 결합의 절단과 재결합
모발을 크게 손상시킴없이 화학 변화시키는데에 케라틴의 측쇄를 일시적으로 절단하거나 재결합 시키는 것이 있다. 이것은 미용의 조형기술과 가장 관계있는 화학변화이다. 측쇄를 절단하거나 재결합시키는 것은 케리틴의 가역적변화의 범위내이며 물리적으로도 모발의 탄성과 깊은 관계가 있다. 모발을 물에 적신 후 당기면 건조한 모발보다 작은 힘으로 늘어난다. 이것은 측쇄의 수소결합이 물에 의해 절단되었기 때문이다.
또한 산성이나 알칼리성 용액에 적셔 당기면 더 작은 힘으로 늘어나게 되는데, 이것은 측쇄의 염결합이 끊어지기 때문이다. 마찬가지로 퍼머넌트웨이브 1액에 적셔 당기면 작은 힘으로 최후의 측쇄읜 시스틴 결합까지 끊겨 모발은 일시적으로 가소성모가 된다. 그러나 퍼머넌트웨이브 2액으로 산화시키고 약산성액으로 등전대를 되돌려서 건조시키면 원래의 탄성모로 바뀌어진다.
라) 산화제에 의한 변화
모발염색과 탈색시 과산화수소나 과산하요소, 과봉산나트륨 등의 산화제를 사용한다. 이러한 산화제는 알칼리성에 활발하게 반응해서 산소를 발생시켜 모발 중의 멜라닌을 탈색시키기도 하고 염료를 산화 중합시켜 발색을 촉진하는 작용이 있다.
과산화수소는 통상 암모니아수로 알칼리 활성화해서 사용하는 것이지만, 만약 다른 알칼리제를 사용하면 모발중에 알칼리가 남아서 모발을 손상시키는 원인을 만든다. 또 과산화수소가 모발에 강하게 작용하면 측쇄 결합만이 아니고 주쇄인 폴리펩티드 결합까지 절단해서 모발의 손상은 점점 심해진다. 그 결과 모발의 탄력은 없어지게 되고 끊어지게 된다.
마) 알코올에 의한 변화
모발에 사용하는 화장품에는 알코올을 사용한 것이 많다. 예를 들면 헤어토닉, 헤어스프레이, 세트로션 등이 있는데 알코올에는 용해, 기화, 탈수, 소독, 살균, 수렴, 응고 등의 작용이 있다. 따라서 이러한 알코올을 사용한 화장품에는 모발에 대한 영향도 생각할 수 있다. 알코올의 농도가 50% 이상이 되면 모발을 구성하는 단백질에 대해 탈수 반응을 나타내거나 수렴 응고 반응을 일으키게 해서 모발을 변성시킨다. 이 단백질 변성은 비가연성이기 때문에 원래의 상태로 돌아가지 않는다. 또 만약 농도가 50% 이하ㄱ의 것이라도 오랫동안 모발에 사용하면 점차로 모발을 손상시키게 된다.
이상 모발의 내약품성은 pH 뿐만 아니고 약품의 종류나 양 및 온도, 습도, 시간 등이 관계하기 때문에 그 취급에는 충분한 주의가 필요하다.

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