Волосная краска: от древних корней к современному производству

Исторический обзор

Волосная краска — одна из старейших практик красоты, известных человечеству. Древние египтяне, греки, евреи, персы, китайцы и ранние индусы все документировали использование натуральных красителей. Ранние формулировки комбинировали растительные экстракты, металлические соединения и иногда оба.

Римские методы отбеливания полагались на горный хрустальный аллюмий, известь и древесную золу, в то время как травяные препараты, такие как царствоха, березовая кора, шафран, мирра и куркума, также применялись. Хенна, рыжеватый краситель, широко признавалась во многих культурах.

До современных синтетических красителей европейцы и азиаты использовали разнообразие растительных экстрактов. Индиго, традиционно тканевый краситель, смешивали с хенной для получения оттенков от светло-коричневого до черного. Ромашковые цветы долго использовали для осветления волос, практика, сохраняющаяся во многих современных продуктах. Кора, листья и орехи деревьев, таких как бразильское дерево и мульберри-производный фустик, давали коричневые тона, в то время как листья грецкого ореха, ореховые кожуры и дубовые галлы также использовались. Эти натуральные красители иногда комбинировали с медью или железом для углубления или обогащения результирующего цвета.

Золотисто-рыжий оттенок, украшающий многие ренессансные портреты, достигали простым итальянским рецептом: расчесывали раствор горного хрустального аллюмия, черной серы и меда через волосы, затем экспонировали солнечному свету. XVI-вековые формулы также включали свинец, известь, соль или нитрат серебра в розовой воде. Порошковые красители — белые из пшеничного или картофельного крахмала, смешанного с гипсом, мелом или обожженным албастром — были популярны среди аристократов XVII и XVIII веков. Цветные порошки, созданные добавлением натуральных пигментов вроде обожженной сиены или умбры к белому крахмалу, или использования индийских чернил для черного, также применялись. В библейские времена наносили порошковое золото на волосы; кратковременная мода XIX века видела возвращение золотых и серебряных порошков среди европейской элиты.

До конца XIX века эти примитивные препараты были единственными опциями. Перекись водорода, открытая в 1818 году, продемонстрировали на Парижской выставке 1867 года как эффективное средство для осветления волос. Лондонский химик и парижский парикмахер продавали 3% раствор перекиси водорода — названный «о де фонтен де жувенс голден» — как первый современный химический краситель. Последующие достижения ввели синтетические органические красители: пирогаллол, полученный из грецких орехов, начал окрашивать волосы в коричневый в 1845 году и часто сочетался с хенной. 1880-е принесли введение амино-красителей, в частности p-фенилендиамина, запатентованного в Германии в 1888 году. Эти красители требовали слабощелочной основы и перекиси водорода для развития, производя натурально выглядящие черные и оттенки красного и коричневого.

В 1910 году французский парикмахер Гастон Буду запустил стандартизированный ассортимент из 18 цветов, от черного до светло-блондин. До этого цвета смешивали на месте, давая нестабильные оттенки. Линейка Буду предложила предсказуемые результаты и быстро набрала популярность по всей Европе и США. Однако амино-красители вызывали аллергические реакции у значительной части пользователей. Американские исследователи ответили созданием менее токсичного амино-основанного красителя, стандартизацией методов применения и установлением строгих спецификаций чистоты. Середина XX века ознаменовала 또 один веху, когда Clairol представила первый одношаговый краситель в 1950 году, устранив необходимость в предварительном шампуне и осветлении. Интенсивный маркетинг поднял процент женщин, окрашивающих волосы в США, с примерно 8% до почти 50% к 1973 году.

Сырьё

Коммерческие формулы волосной краски сложны, включают десятки ингредиентов, варьирующихся по производителю. В общем, формула включает красители, модификаторы, антиоксиданты, щелочнодатели, ПАВ, ароматизаторы и другие специальные химикаты, придающие специфические свойства, такие как мягкость или стойкость. Молекулы красителей обычно являются амино-соединениями — названия вроде 4-амино-2-гидрокситолуена и м-аминофенола появляются в списках ингредиентов. Пигменты вроде диоксида титана и оксида железа также распространены.

Модификаторы стабилизируют пигменты или корректируют тональные нюансы. Резорцинол — широко используемый модификатор, но существует множество других. Антиоксиданты, главным образом сульфит натрия, защищают красители от окисления. Щелочнодатели — часто гидроксид аммония — повышают pH, оптимизируя производительность красителя. Дополнительные ингредиенты могут добавляться для создания кремовой текстуры, пены или усиления общего эффекта продукта.

Большинство формулировок продаются с отдельным разработчиком, обычно основанным на перекиси водорода, дополненном другими химикатами по усмотрению производителя.

Процесс производства

Проверка ингредиентов

• Перед производством каждый химикат проверяют на идентичность и силу. Производители проводят внутреннее тестирование или полагаются на Сертификаты Анализа от надежных поставщиков.

Взвешивание

• Ингредиенты взвешивают согласно партиям спецификаций. Компоненты малых количеств измеряют точно, в то время как более крупные объемы могут поступать из резервуаров для больших партий.

Предварительное смешивание

• Некоторые красители предварительно смешивают в нагретой воде (158°F/70°C). Смесь агитируют около 20 минут. Дополнительные растворители или добавки могут включаться на этом этапе.

Смешивание

• Предварительно смешанный краситель перекачивают в более крупный смесительный бак, содержащий остальные ингредиенты. Малые партии используют переносные баки (~1600 фунт/725 кг), в то время как крупные производственные линии используют взаимосвязанные сосуды до десяти раз этого размера.
• 
• Если предварительная смесь горячая, вторая смесь должна остыть перед добавлением растворителей, ПАВ или щелочнодателей. Спирты вводят только после того, как смесь достигает 104°F/40°C для предотвращения испарения, а ароматизаторы обычно добавляют в конце.

Наполнение

• Готовый краситель насосают на наполнительную станцию. Сопло дозирует измеренные количества на конвейерную ленту, где бутылки наполняют, маркируют и закупоривают.

Упаковка

• Бутылки коробкуют с разработчиком, инструкциями и опциональными аксессуарами (напр., перчатки, финишный шампунь). Готовые коробки хранят на складах в ожидании распределения.

Контроль качества

Регуляторные агентства, такие как американское FDA, устанавливают строгие лимиты на косметические ингредиенты для обеспечения безопасности. Перед производством лабораторные тесты подтверждают нераздражающее действие, последовательную производительность и правильную вязкость и pH. Во время производства техники выбирают партии для вязкости, pH и развития цвета на прядях волос. Новые или модифицированные формулы проходят дополнительное пост-наполнительное тестирование для гарантии надежности.

Будущее

Автоматизация всё больше интегрируется в производство волосной краски. Компьютерные системы теперь управляют взвешиванием ингредиентов, контролем реакций и регулировкой насосов, повышая точность и эффективность. Продолжающаяся цифровизация обещает полностью автоматизированные заводы и еще более быстрые, устойчивые производственные рабочие процессы.