Az ammónia kulcsszerepet játszik az oxidációs hajfestésben, mert elősegíti a haj szerkezetének megnyitását, a festék bejutását és a szín tartósságát. Az ammónia (NH₃) egy illékony, lúgos kémiai vegyület, amelynek több fontos szerepe van a hajfestési folyamatban. Utánajártunk, mi a különbség az ammóniát tartalmazó és az ammóniamentes hajfestékek között. A válaszok szakmaiságát Biró Dávid preparatív és analitikai technikus, formulátor ellenőrizte.

Mi az ammónia (NH₃)?

Az ammónia (NH₃) egy szervetlen vegyület, amely egy nitrogénatomhoz kapcsolódó három hidrogénatomból áll. Színtelen, erősen szúrós szagú, gáz halmazállapotú anyag normál körülmények között, amely vízben jól oldódik és gyenge lúgos oldatot képez.

• Molekuláris szerkezete: Trigonális piramis alakú, amelynek következtében poláris molekula.

• Kémiai tulajdonságai: Bázikus (pKb ≈ 4,75), erős fehérjebontó képességű, és képes protont felvenni, így ammóniumionná (NH₄⁺) alakulhat.

• Illékonyság: Az ammónia (NH3) könnyen elpárolog, de az Ammónium (NH4+) színtelen, szagtalan és nem illékony. Ezt a festékben található savak fogják semlegesíteni a festési folyamat közben.

Az ammónia szerepe a hajfestésben

Az ammóniának több feladata is van a hajfestés során. Ezek sorban: kutikula megnyitása, hidrogén-peroxid aktiválása, pigmentképződés elősegítése és a színstabilitás biztosítása. Lássuk, mi mit is jelent pontosan és miért fontos:

1. Kutikula megnyitása:

• A haj külső rétege, a kutikula (cuticula) egymásra helyezkedő, pikkelyszerű lemezekből áll, amelyek védik a hajszál belső rétegét.
• Az ammónia lúgos pH-ja (~10-11) a kutikula lemezek közötti 18-MEA zsírsavat szappanosítja el és így lesz átjárható a szerkezet. A kutikula ez után a víz hatására fog megduzzadni, ezzel lehetővé téve, hogy a festék- és oxidációs anyagok behatoljanak a haj belsejébe, a kortexbe (cortex).
• Minél jobban átjárható a kutikula, annál mélyebben hatolnak be a színező molekulák, ami hosszabb tartósságot eredményez.

2. Hidrogén-peroxid aktiválása:

• Az oxidációs hajfestékekhez használt hidrogén-peroxid (H₂O₂) felelős a természetes hajpigmentek (eumelanin) világosításáért és az új pigmentek kialakulásáért. (A melaninban található pheomelanint nem bontja az oxidáció.)
• Az ammónium katalizálja a hidrogén-peroxidot, hogy vízzé és naszcensz oxigénné váljon.

3. Pigmentképződés elősegítése:

• Az oxidációs hajfestékek előkurzorokat (pl. para-fenilén-diamin, PPD) tartalmaznak, amelyek a hidrogén-peroxid hatására oxidálódnak és nagyméretű, tartós pigmentmolekulákká alakulnak a kortexben. Mivel ezek a molekulák nagyobbak, nem tudnak könnyen kimosódni, így a hajfestés tartósabb lesz.
• A pigmentek a diffúzió hatására áramlanak a hajszerkezetbe. A koncentráció egyensúlyra törekszik, azaz arra, hogy ugyanannyi pigment legyen a hajban, mint végül a felvitt festékben.

4. Színstabilitás biztosítása:

• Az ammónia gyorsan elpárolog a hajfestési folyamat során.
• A festékben és az oxidálószerben található savak (citromsav, etidronicsav) hatására a haj pH-ja visszaáll a normál tartományba (~4,5-5,5), ami lezárja a kutikulát és rögzíti a festékmolekulákat.
• Ez biztosítja a hosszabb tartósságot és a színek élénkségét.

Így tehát az ammónia egy fontos hajfesték-összetevő, amely a következő funkciókat látja el:

• Átjárhatóvá teszi a kutikulát, hogy a festék bejuthasson a hajba.
• Katalizálja a hidrogén-peroxidot, segítve az oxidációs folyamatot.
• Elősegíti a pigmentképződést, hogy a szín tartós legyen.
• Gyorsan elpárolog, visszaállítva a haj természetes pH-ját.

Bár hatékony, az ammónia erős illékonysága és lúgossága miatt irritáló lehet, ezért egyes hajfestékek ammóniamentes alternatívákat (pl. etanol-amint) alkalmaznak.

Az ammóniamentes hajfestékek működése

Az ammóniamentes hajfestékekben az ammónia helyett más lúgos komponenseket használnak a hajszálak megnyitására. Ezek kevésbé illékonyak és enyhébbek a hajszálakra nézve.

Ezek a vegyületek általában:

• Etanol-amin (monoetanol-amin, MEA, C₂H₇NO)
• Aminometil-propanol (AMP)
• Trietanol-amin (TEA, C₆H₁₅NO₃)

Főbb különbségek az ammóniával szemben:

1. Kutikula megnyitásának módja:

• Az MEA és más amin-alapú vegyületek kevésbé agresszíven nyitják meg a kutikulát, mivel kevésbé illékonyak és alacsonyabb pH-júak (~8-9).
• Ez kevesebb hajkárosodást okozhat, de a pigmentek kevésbé hatolnak mélyre, így a szín kevésbé lehet tartós.

2. Pigmentek oxidációja:

• Az etanol-amin is képes aktiválni a hidrogén-peroxidot, de kevésbé hatékonyan katalizálja annak bomlását, mint az ammónia.
• Ennek eredményeként a világosító képesség és az egyenletes színfedés gyengébb lehet.

3. Szag és érzékenység:

• Az ammónia erős, szúrós szagú, míg az MEA szinte szagtalan.
• Az etanol-amin kevésbé illékony, ezért kevésbé irritálja a szemet és a légutakat.
• Azonban hosszabb ideig marad a hajban, és nehezebb kimosni, ami hosszabb távon károsíthatja a hajszálakat.

4. Hajkárosodás:

• Az ammóniamentes festékek kevésbé károsítják a haj szerkezetét rövid távon, de mivel az MEA nehezebben távozik a hajból, hosszú távon felhalmozódhat és gyengítheti a haj szerkezetét.
• Az ammóniás festékek gyorsan elpárolognak, így kevésbé maradnak a hajban a festési folyamat után.

Összehasonlítás: ammóniás vs. ammóniamentes hajfestékek

Összegzés

Az ammóniás hajfestékek hatékonyabbak, mert gyorsabban átjárhatóbbá teszik a kutikulát és erőteljesebb oxidációt biztosítanak. 10 perc után nagyrészük elpárolog és leáll az elszappanosító hatásuk. Így a hajszerkezetetet csak rövid ideig veszik igénybe. Hátrányuk, hogy az illó molekulák fokozottan allergén hatásúak és tartós belélegzésük megbetegedéseket okozhatnak, mint: asztma, nehéz légzés, edéma.

Az ammónia mentes festékek egészségügyi szempontból kevésbé veszik igénybe a szervezetet, mint ammónia tartalmú társai. Viszont a hajszerkezetben található zsírsavakat mélyebben kioldja és így a hajszálak sérülékenyebbé válhatnak. Ezeknek a festékeknek a használata során nagyobb odafigyelést kell fordítani a hajápolásra.

Szöveg : Bíró Dávid preparatív és analitikai technikus, formulátor