III - Les interactions gel-cheveu

Après avoir étudié le gel coiffant et le cheveu , il est temps pour nous de voir comment le gel se " fixe " sur le cheveu et produit son effet coiffant. Comme nous l'avons vu précédemment, les polymères contenus dans le gel peuvent être de 4 natures différentes (non ionique, anionique, cationique et amphotère), on peut donc penser que les interactions seront différentes en fonction du type de ces polymères.

1) Etude des interactions du cheveu avec un gel composé de polymères anioniques à l'aide de schémas simplifiés en 6 étapes :

a) 1ère étape :

Avant interaction, les polymères sont encore sous forme de maillage piégeant le solvant qui est dans ce cas de l'eau. Le cheveu quant à lui est représenté sous sa forme initiale, c'est à dire polaire.

Représentation schématique de l'étape 1.

b) 2ème étape :

Dans un premier temps, le gel et ses polymères anioniques se rapprochent du cheveu. Celui-ci se polarise sous l'effet des charges des polymères ce qui entraîne la fixation. A l'échelle moléculaire, les polymères anioniques de notre gel vont créer des liaisons dites électrostatiques avec la fonction amine des acides aminés de la kératine (R-NH3+).

Représentation schématique de l'étape 2.

c) 3ème étape :

Le maillage de polymères se défait et ceux-ci se répartissent sur l'ensemble du cuticule. Le solvant est expulsé et il va disparaître progressivement sous forme gazeuse. L'utilisation d'alcool en faible quantité permet d'accélérer cette évaporation.

Représentation schématique de l'étape 3.

d) 4ème étape :

Les interactions électrostatiques établies, le gel peut tenir toute la journée sans modifier sa structure. L'objectif est rempli et les coiffures les plus extravagantes pourront tenir toute une journée !!

Représentation schématique de l'étape 4.

e) 5ème étape :

Pour enlever le gel capillaire, il faut casser les liaisons électrostatiques, c'est à dire rincer les cheveux plus ou moins abondamment. Dans le cas de polymères anioniques il est difficile de casser ces liaisons, c'est pourquoi un shampoing est nécessaire afin d'éliminer la totalité du film.

Représentation schématique de l'étape 5.

f) 6ème étape :

Une fois ces liaisons brisées, les polymères, miscibles dans l'eau, sont emportés. Et le cheveu récupère sa forme initiale.

Représentation schématique de l'étape 6.

2) Interactions du cheveu avec un gel composé de polymères cationiques.

En cas d'utilisation de polymères cationiques, le principe est le même, le cheveu se polarise dans le sens contraire. Au rinçage ils sont aussi durs à retirer que les polymères anioniques puisque les interactions avec le cheveu sont également de type électrostatique.

3) Interactions du cheveu avec un gel composé de polymères non-ioniques.

Les polymères non-ioniques quand à eux sont attirés par les cheveux grâce à des interactions de plus faible intensité, comme les forces de van der Waals ou la création de liaisons hydrogènes entre la kératine et le polymère. Le gel a une moins grande capacité de fixation mais se retire facilement lors du rinçage.

Conclusion

Pour expliquer les interactions entre le gel et le cheveu il faut passer de l'échelle microscopique au moléculaire. Lorsque le polymère entre en contact avec la kératine, il naît différentes sortes d'interactions entre eux. Ses interactions à l'échelle moléculaire entraînent au niveau macroscopique la création d'un film de polymères plus ou moins dur qui va fixer le cheveu. Ce film restera en contact avec le cheveu jusqu'au shampoing, ou les polymères vont se dissoudre dans l'eau. Mais en cas de mauvaise utilisation ou d'un mauvais shampoing non régulier le gel capillaire peut-il avoir certains effets néfastes ?