第(dì)三节、烫(tàng)发化(huà)妆品
烫发化妆品(pǐn)(Permpreperation)是改变头发弯曲度、美化发型的(de)一类化妆(zhuāng)品。美化头发是一(yī)种重要的化(huà)妆艺术,有的人希望将直发改变形状使之成(chéng)为波浪(làng)形——卷发;而有(yǒu)的人头发本来是曲(qǔ)卷的则(zé)希(xī)望改变发型成直发飘逸形——直发。所以烫(tàng)发化妆品的完善(shàn)概念应包括卷发和直发(fā)两大类型。
烫发(fā)是改变头发形态的一种手段(duàn),应用机械能、热(rè)能、化学能使头发的结构发(fā)生变化后而(ér)达(dá)到相对持久的卷曲。使头发卷(juàn)曲过去(qù)采用加(jiā)热的方法,故称之为烫发。烫发(fā)时所使(shǐ)用的化学药剂称为烫发剂。
一、冷(lěng)烫发的原理
头发的主要成分是角蛋白,约占95%,角蛋白由氨基酸组成,其中胱氨酸(suān)占14%,这些氨基酸在头发(fā)中按长(zhǎng)轴方(fāng)向以酰胺健结合,形成(chéng)肽链,而肽链彼此之间又通过胱(guāng)氨酸中的二(èr)硫键、离子键和氢键形成(chéng)键桥固定,使头发呈一定的形状。
烫发就是打(dǎ)开(kāi)键(jiàn)桥,重新(xīn)排列、固定发型(xíng)、再构成(chéng)新的键桥(qiáo),使头(tóu)发保持固定的波纹(wén)卷曲的发型。利(lì)用加热并辅以碱液(yè)的方(fāng)法打开二硫键,称(chēng)为(wéi)热烫;利用化学药物在常温下(xià)打开二(èr)硫(liú)键的(de)方法(fǎ)称为冷烫,所(suǒ)使用的化学药物(wù)称为冷烫(tàng)剂。热烫对头发的(de)损伤较大(dà),现(xiàn)已不(bú)太使(shǐ)用。目前市场上流(liú)行的是冷烫(tàng)法,其作(zuò)用过程(chéng)如下。
(一)头发的软化过程
对头发形(xíng)状起(qǐ)决定作用的是多肽链间的三种键力,当这三种(zhǒng)键(jiàn)力发(fā)生改变(biàn)后,头发就(jiù)能软(ruǎn)化、拉伸、弯曲,并(bìng)可被整成各种形状。
1.水(shuǐ)对头(tóu)发软化的(de)作用
头发在水中可被(bèi)软化、拉(lā)伸或(huò)弯曲,这主要是由于(yú)水(shuǐ)切(qiē)断了头发中的氢键。因此,当头发由于(yú)某种物理(lǐ)作用而暂时(shí)变形时,可通过润湿或热(rè)敷使之(zhī)回(huí)复原状。同理(lǐ),烫发(fā)时,如单(dān)用水,则只(zhī)能起(qǐ)到(dào)暂时的卷发作用,当润(rùn)湿(shī)后,头(tóu)发会自动回复到原来的形状。
2.pH值改变对头发软(ruǎn)化(huà)的作用
强酸(suān)或碱可(kě)以切断头发中的(de)离子(zǐ)键,使头(tóu)发变得柔软易于(yú)弯曲或拉直,但当中(zhōng)和或用(yòng)水冲洗使(shǐ)头发恢复原有的pH值(pH=4~7)后,头发(fā)即(jí)可恢复(fù)原状,因此单纯改变pH值还不能(néng)有效地形成耐(nài)久性(xìng)卷(juàn)发或直发。
3.还原剂对头发软化(huà)的作用
由胱氨(ān)酸形成的二硫键比较稳定,常温下不受水或碱的影响,因此是形成耐久性(xìng)卷(juàn)发(fā)或直发的关键。还(hái)原剂如亚(yà)硫酸钠、硫代硫(liú)酸钠等可和(hé)头发(fā)中的二硫键(jiàn)发生反应,切断二(èr)硫键,使头发变得柔(róu)软(ruǎn)易于弯曲,其反应式如下:
R-S-S一R’+Na2SO3R-S-SO3Na+R’-SNa
但(dàn)此(cǐ)反应(yīng)在室温时进行(háng)得(dé)很慢,在碱性介质和在加热(大于65℃)条件下,可加快反应速度,缩短(duǎn)烫发时间(jiān),因(yīn)此较(jiào)后(hòu)的烫发液均(jun1)加入了亚硫酸钠(nà)、硫代硫酸(suān)钠(nà)。
含巯基的化(huà)合(hé)物(wù)可在较低的温度下和二硫键反应,其反应式如下:
R-S-S-R’+R”-SHR—SH+R’-SH+R”—S-S-R”
在碱(jiǎn)性条件下,可加快反应速度(dù),因此是较为理想的切断二硫键的方法(fǎ)。目(mù)前的冷烫剂主要是(shì)采(cǎi)用此类化合物作(zuò)为烫发的(de)成分。
水(shuǐ)可(kě)使氢键断裂(liè),碱可使离子键断裂,而含巯(qiú)基化合物(或亚硫酸钠)可使二硫键断裂并在碱的(de)存在下(xià)而(ér)加快,所以这(zhè)三者(zhě)是烫发剂不可缺少(shǎo)的组成。
(二)头(tóu)发的卷曲和拉直(zhí)过程
由(yóu)于上(shàng)述(shù)作用使头发中的氢(qīng)键、离子键、二(èr)硫键均发生断裂,使头发变(biàn)得柔软易于弯(wān)曲或拉(lā)直成型。此时可用卷(juàn)发器将头发卷(juàn)曲成各种需要的形状或(huò)用直发器将(jiāng)头发(fā)拉直。
(三)头发的定(dìng)型过程
当卷曲或(huò)拉直成(chéng)型后,这些键如不(bú)修复,发(fā)型就(jiù)难以固定下来。同时由于(yú)键的断(duàn)裂(liè),头发的强(qiáng)度降低(dī),易断。因此在卷曲(qǔ)或拉直成(chéng)型(xíng)后(hòu),还必(bì)须修复被破坏的键,使卷曲或拉直后的发型固定下(xià)来,形成(chéng)持久的卷发或(huò)直(zhí)发。
在卷发(fā)或直发的全过程中,干燥可使(shǐ)氢(qīng)键复原,调整(zhěng)pH4~7可(kě)使离子键复原(yuán),二硫键(jiàn)的修复(在卷棒(bàng)上)是通(tōng)过氧(yǎng)化反应来完成的,其反应式如下:
R一SH+R’-SH[O]R-S一S-R’
此氧化反应若在空气中进行,大约需要5小时(shí)。过氧化氢(qīng)、溴酸钾或其他化学(xué)氧化剂可使反应(yīng)速度加快。但事实上(shàng)这一过程比较(jiào)复杂,除了两个巯基被氧化成二硫键外(wài),巯基(jī)也可(kě)能被氧(yǎng)化成(chéng)磺酸基RSO3-,这种产物不能再还(hái)原成巯(qiú)基(jī),因而磺酸(suān)基的形成会相应地减弱头发的强度(dù)。鉴于这一(yī)原因,不宜选用过强的氧(yǎng)化剂,同时氧化剂的(de)浓(nóng)度也不宜过高(gāo),避免磺(huáng)酸基的生成(chéng),使(shǐ)之有利于(yú)形成二硫键。
综上所述,烫发的基本过程可概述为:首(shǒu)先用烫发剂将(jiāng)头发(fā)中(zhōng)的二硫键切断,此(cǐ)时头发即变(biàn)得柔软(ruǎn)易弯曲成各种形状,当头发弯曲或拉直成型后,再涂上氧化剂(固定液),将已(yǐ)打开的二硫键在新的位置上重新接(jiē)上,使已经(jīng)弯曲或(huò)拉直的(de)发型固定下来,形成持久(jiǔ)的卷(juàn)发或直(zhí)发,此即化学烫发(fā)的基本原理。
二、冷烫液的组成
现今,市售的(de)烫发剂(jì)一般为(wéi)两剂型:包括(kuò)头发软(ruǎn)化剂(Hairsofteninglotions)和中和剂(Neutralizers)。有的是三剂型,除了卷发剂和中和(hé)剂外,还(hái)配备护发素。
(一(yī))头发软化剂
1.原料及作用
头发软化(huà)剂的作用是使头发软(ruǎn)化,以切断毛发中胱氨酸交联的还原剂为(wéi)主(zhǔ)成分(fèn),通常为使其发挥效果更佳还含有碱剂、稳定剂、表面活(huó)性剂、润(rùn)湿剂(jì)、油分(fèn)等。
(1)还原剂(jì)
前几(jǐ)年,应用(yòng)比较广泛的还原剂(jì)是巯基乙酸及其盐类(如铵(ǎn)盐(yán)、钠盐、钾盐或有(yǒu)机胺盐(yán))。巯基乙酸还原作用比较强,在实验室中将头发浸入过量的碱(jiǎn)性冷烫(tàng)液中5min,头发中约有85%的胱氨酸(二硫键(jiàn))被还原。但在(zài)实际(jì)烫(tàng)发时,在烫发剂(jì)浓(nóng)度下,10min内约有25%左右的二硫键被还原。巯基乙酸的(de)用量将直接(jiē)影响卷发的效果,通(tōng)常情况(kuàng)下以巯基乙(yǐ)酸铵计,其用量为5~14%。但巯基乙酸及其盐不稳定,易氧化,用(yòng)制成的冷烫液,在贮存过程中,常常会(huì)产生分离、变色、pH值下降和巯(qiú)基乙(yǐ)酸浓(nóng)度降低(dī)等情况,影响其使用(yòng)效果,生产中(zhōng)必(bì)须引起注意。
硫代硫(liú)酸钠是近年来使(shǐ)用比较多的还(hái)原剂,还原作用与巯基(jī)乙酸及其盐类相当,当比巯基(jī)乙酸及其盐类稳(wěn)定得多,而(ér)且有价(jià)格优势(shì),很受化(huà)妆品企业(yè)的(de)要求,有取代巯基乙酸类还原剂的趋势。
半胱(guāng)氨酸也(yě)是可在常温下使(shǐ)用的还原剂,但稳定性较差(chà),可加入少量(0.3%)巯基乙酸作为稳(wěn)定(dìng)剂。
(2)碱类
还(hái)原剂在碱性(xìng)条件下,其(qí)还原作用均显(xiǎn)着增加,这主(zhǔ)要(yào)是由于碱(jiǎn)的存在使头发(fā)角蛋白膨(péng)胀,有(yǒu)利于(yú)烫(tàng)发有效成(chéng)分的渗入,从而(ér)提(tí)高了卷(juàn)曲的(de)效果,缩短了(le)烫发(fā)的操作时间。在相同巯基乙酸铵含量的情况(kuàng)下(xià),如果溶液(yè)的pH值及(jí)游离氨含量不高,其卷发效果也不一样(yàng)。pH值和游离氨含量越高,卷发效果(guǒ)越(yuè)好,但是卷发的速度和(hé)效果不能依靠无限地(dì)增加pH值和巯(qiú)基乙酸盐(yán)的含量来达(dá)到,当pH值高于(yú)9.5,而没有挥发性碱存(cún)在时(shí),巯基(jī)乙酸(suān)可能发生脱除毛发的危险。因此以巯基乙酸为还原剂的(de)冷烫液,其pH值一般控(kòng)制(zhì)在8.5~9.5之间,游(yóu)离(lí)氨含量控制在>0.8%。
可用于冷烫液(yè)的(de)碱类有氨水(shuǐ)、一乙醇(chún)胺、碳(tàn)酸氢(qīng)铵、磷酸氢二铵、NaOH、KOH等(děng)。过量使用NaOH等不(bú)挥(huī)发性碱,会(huì)大大损伤头发,因此其添加量一般应限制在巯基乙酸的相应用量(liàng)以(yǐ)下(xià)。氨(ān)水的作用(yòng)温和,易于(yú)渗透(tòu),卷发效(xiào)果好,而且更重要的(de)是在于氨(ān)水(shuǐ)的挥(huī)发性。在烫发时(shí),由于氨的挥(huī)发而降低溶液的pH值,相对减少了(le)碱性对头发的过度损伤,因而(ér)在冷烫液中得以广泛应用。但也具有(yǒu)刺激性臭(chòu)气等缺点。
乙(yǐ)醇胺中(zhōng)一般是用(yòng)单乙醇(chún)胺。本品没有(yǒu)氨(ān)水那样的(de)刺激性(xìng)臭气,而且卷发能力(lì)较强,对头发、皮肤的渗(shèn)透(tòu)性良好(hǎo),且(qiě)不挥发,有时洗(xǐ)后也不能从(cóng)头发上完(wán)全除去。与氨水相比,大多数制品的pH值较(jiào)高(9.0~9.4左右),对皮肤的刺激性较大。
碳酸氢铵、磷酸氢二铵等与前两者相比,臭味(wèi)及对皮肤的刺激(jī)性较小,pH值(zhí)呈中性(xìng),为7.0~7.5左(zuǒ)右。而且对头发的(de)膨润(rùn)度较低,不必担忧其在头发上残留物(wù)的处理问题。但是由于(yú)pH值低(dī),不易(yì)作出强(qiáng)度(dù)大的波(bō)纹,当一部分(fèn)中性盐解(jiě)离(lí)后,pH值(zhí)会稍(shāo)有升高,同(tóng)时(shí)产(chǎn)生氨的刺激臭味(wèi)。
实(shí)际中也可采用两种或两种以上的碱混合,以(yǐ)克服各(gè)自的缺点,产生更好的卷发效(xiào)果。
(3)渗(shèn)透(tòu)剂
表(biǎo)面活性剂的(de)加(jiā)入有助于冷(lěng)烫液在头发表面的铺展,促进头发软化膨胀,有(yǒu)利于(yú)冷烫(tàng)液(yè)有效成分渗透到发质,强(qiáng)化卷发效(xiào)果。同时(shí)加入表(biǎo)面活性剂,可起到乳化和(hé)分散作用,有助(zhù)于(yú)水不溶性物质在水中分散(sàn)或将(jiāng)制品制成乳(rǔ)状液(yè)。此外(wài)加入(rù)表面活性剂(jì)还能改善卷发持久性和(hé)梳理性,赋予烫后头发柔软、光泽。可采用的表面活性(xìng)剂有阴离子型、阳离子型和非离子型(xíng),它们可单独使用,也可复配使用。
(4)增稠剂(jì)
为了增加冷烫液(yè)的稠度,避免在卷(juàn)发操作时流失、污染皮肤和衣服,可(kě)加入羧(suō)甲基纤维素、高分子(zǐ)量的聚乙(yǐ)二醇等。
(5)护发(fā)调理剂(jì)
为防止或(huò)减轻头发由(yóu)于化学处理(lǐ)所引起的损伤,可添(tiān)加油性成分、润湿剂等,如甘油、脂肪醇、羊(yáng)毛(máo)脂、矿物油等。现代(dài)产品多使用能修复损伤头发(fā)的氨基酸类(lèi),如半(bàn)胱氨酸(suān)盐酸盐、水(shuǐ)解(jiě)胶原等。
(6)螯(áo)合稳定剂
含巯基(jī)化合物,特别是(shì)巯基乙(yǐ)酸的还(hái)原能力强,因而易被氧化,铁、铜等金属离子和碱的存在可促进(jìn)氧化反应的发生。即使是少量的巯基乙酸被氧化,也会降低其卷发的效果,所以除(chú)在选料(liào)时尽可(kě)能选择纯度高,不含铁、铜等金属离子(zǐ)外(如采用去离(lí)子(zǐ)水),通常加入络合剂如EDTA、柠檬(méng)酸等(děng)和(hé)抗氧化剂亚(yà)硫酸钠等。
另外(wài),在冷烫液(yè)中(zhōng)加入尿素,可加速头发的膨胀,从而可(kě)减少溶液中(zhōng)巯基乙酸(suān)的含量。合成树脂类也可加入配方中,以提(tí)高其卷(juàn)发的效果。
烫发失败(bài)的五种情况及原(yuán)因分析。
2.参考配方
(1)含(hán)巯基乙酸的头发软化剂(jì)
本文转(zhuǎn)载自福建(jiàn)美容(róng)美发网:是福建省最大最具品牌影(yǐng)响力的美容美(měi)发行业人(rén)才网,服务对象包(bāo)括:专业(yè)线美容、美发、美甲、日(rì)化线(xiàn)化妆品(pǐn)等美容(róng)美发(fā)行业从业人员。服务区(qū)域包括:福州、福(fú)清(qīng)、厦门、泉州、晋(jìn)江、石狮、漳(zhāng)州(zhōu)等全省各地。
表11-11 含巯基乙酸的(de)头发软化剂配方实例
组成
1 2 3
4
|
组成
1 2 3
4
|
75%巯基乙酸 7.5 7
巯基乙酸铵 5.5 5.5
亚硫酸(suān)钠 1.5
28%氨水 2 9 2 5
碳酸(suān)氢(qīng)铵 6.5
碳酸铵(ǎn) 1
尿(niào)素 1.5
1.5 1
|
甘油
3
油醇醚-30 0.1
0.5
壬基酚聚(jù)氧乙烯醚(mí) 3
十六烷基三甲(jiǎ)基氯化铵 3
EDTA 0.1 0.1 0.1
0.1
去离子水
余量 余量 余量 余量
|
制作方法:巯基乙酸先以适当的(de)碱(jiǎn)中和(hé)然后冲淡(dàn),或(huò)者它的铵盐直(zhí)接溶解于(yú)蒸馏水中,加入其他辅料,搅拌(bàn)使其溶解均匀,然后进一步(bù)加碱调(diào)整冷烫液(yè)的pH值(zhí)达到需要的值。每(měi)批产品(pǐn)都应测定其(qí)巯基乙酸的(de)含量、游离碱和pH值。
(2)含硫代硫(liú)酸钠的头发软化(huà)剂
表(biǎo)11-12 含硫代硫酸(suān)钠的头发软化剂配方实例
组成 1 2 3 4 5
|
十六十八醇 6.5 3
IPP 3
0.5
单甘酯
2
0.5
二甲基硅油
0.5
白矿油
1
水溶(róng)性羊毛脂 1.5
脂肪醇聚氧(yǎng)乙烯(6)醚 2
2
脂(zhī)肪醇聚氧乙烯(25)醚 2
2
Tween 60
1
十六烷基(jī)三甲基氯化铵
1
硫代硫(liú)酸(suān)钠 7.5 6.5 7 9 7
单乙醇胺(àn) 8.9
9.2 8 10.5 8
碳酸氢铵
6
甘油 8
2
M550 1
5
DC-193
1
CAB-35 2
羟乙基纤维素(sù) 1.8 1.2
香精、防腐剂 适量 适量 适量 适(shì)量 适(shì)量
去离子水(shuǐ)
余量 余(yú)量 余量 余量 余量
|
配方一和配方五(wǔ)为膏霜和乳液状,制备方(fāng)法可参考膏霜和乳(rǔ)液的制备。配方二、配方(fāng)三(sān)、配方四为(wéi)液状,按配(pèi)方将所有物质(zhì)混合溶解即可
(二(èr))中和剂
经过卷发处(chù)理以后,需用中和剂使头(tóu)发的化(huà)学结构在卷曲成形后回复到原有(yǒu)状(zhuàng)态(tài),从而使卷发形状能够固(gù)定下来,另(lìng)外还有(yǒu)去除残留烫发剂(jì)的作用。在卷发过程中,烫发液起的是还原作用(yòng),而中和(hé)剂则(zé)是起的氧化作用,所以又称为氧(yǎng)化(huà)剂。
1.原料(liào)和作用
表11-13 冷烫液用中和剂配方组成
成分(fèn)
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主要功能
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代(dài)表性物质
|
用量w/%
|
氧化剂(jì)
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使被破坏的二(èr)硫键重(chóng)新形(xíng)成
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过氧化氢(按100%计)、过硼酸钠
溴(xiù)酸钠
|
<2.5
6~10
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pH值调节剂
|
保持pH值(zhí)
|
柠檬酸、乙酸、乳酸、酒(jiǔ)石酸、磷(lín)酸
|
PH2.5~4.5
|
稳(wěn)定剂
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防止过(guò)氧化氢分解
|
六偏硫(liú)酸钠、锡酸钠(nà)
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适量
|
润湿剂
|
使(shǐ)中和剂(jì)充分润湿(shī)头(tóu)发(fā)
|
脂肪(fáng)醇醚、吐温(wēn)、月桂醇硫酸酯铵(ǎn)
|
1~4
|
调理剂
|
调理作用(yòng)
|
水(shuǐ)解蛋白、脂(zhī)肪醇、季(jì)铵盐(yán)、保湿剂
|
适(shì)量
|
螯合剂(jì)
|
螯合(hé)重金属(shǔ)离子,提高(gāo)稳定性
|
EDTA
|
0.1~0.5
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珠光(guāng)剂
|
赋予珠光效果
|
聚丙烯酸酯、聚苯乙烯乳液
|
适量(liàng)
|
常用的氧(yǎng)化剂有溴酸钾(或钠)、过氧化氢(qīng)、过硼酸钠、过碳(tàn)酸钠、过硫酸钾(jiǎ)(或钠)等。
含有机酸(suān)如(rú)醋酸、酒石酸和柠檬酸等的过(guò)氧化(huà)氢溶液是最(zuì)早被用(yòng)来作为卷(juàn)发后的中和氧化剂。过氧化氢的浓度一般约为3%,使用时可冲淡一倍。为保证过氧化(huà)氢(qīng)的(de)稳定性,一般加入少量N-乙酰苯胺作为稳定剂。
碱金属的溴酸或碘(diǎn)酸盐也被(bèi)用来作(zuò)为卷发后的中和氧化剂。主要是由于它(tā)们可制成粉(fěn)状而包装方便(biàn),在使(shǐ)用时用水溶(róng)解成2~3%的溶液。加入少(shǎo)量(liàng)的磷酸二氢钠使成微(wēi)酸性的介质可避免溴的产生。碳酸盐(yán)有脱水作(zuò)用(yòng),因而(ér)可防止溴(xiù)酸盐的分解,从而防止溴的产生(shēng)。为了避免燃(rán)烧的危险,溴酸盐不能和有机物在干燥状态下混合包装。
虽然(rán)溴(xiù)酸盐有很好的稳定性(xìng)和使用性能,但逐渐地被(bèi)更(gèng)经济和更少毒性(xìng)的过硼酸钠(nà)所代替。带有一个结晶水的过硼(péng)酸钠(nà)较带有4个结晶(jīng)水的(de)过硼酸(suān)钠稳定(dìng)。为了改善过硼酸(suān)钠(nà)在硬(yìng)水中的溶解性(xìng),可加入六(liù)偏磷酸和(hé)四偏磷(lín)酸(suān)的钠盐或钾盐(yán)。过硼酸盐(yán)遇微量的重金属(shǔ)就会分(fèn)解(jiě),因此在选(xuǎn)择和包(bāo)装(zhuāng)中(zhōng)应予注意。
配方中加(jiā)入表面活性剂,可改善氧化剂在(zài)头发上的(de)铺(pù)展性(xìng)能,改进其氧化(huà)性能(néng)。为(wéi)了使烫后头发光亮和柔软,可加入阳离子表面活性剂(jì)等。
2.中和剂参考配(pèi)方(fāng)
表11-14 中(zhōng)和剂配(pèi)方实(shí)例
组成
1 2 3 4 5
|
过(guò)氧化氢
6
锡酸钠(nà)
0.005
溴酸钠
8.5 8.5 8 8
瓜(guā)尔胶
0.2 0.1
柠檬酸
0.05 0.025
甘(gān)油
6 5
丙(bǐng)二(èr)醇 3
Tween 60 1 1
CAB-35
1 2 3
纤(xiān)维素
0.8 0.8
M550 1.5 2
DC-193 1
水(shuǐ)溶性羊毛(máo)脂 1
香精、防腐剂 适(shì)量 适(shì)量 适量 适量(liàng) 适量
去离(lí)子(zǐ)水
余量 余量 余量(liàng) 余(yú)量(liàng) 余量
|
以上配方(fāng)均为液体产品,只要按配方将所有物(wù)质混合溶(róng)解即可。
有(yǒu)段时间,卷发不太流行,社会上正流行的是直发用烫(tàng)发化妆品,即所谓的“负离子(zǐ)烫”。其实,直(zhí)发用(yòng)烫发化妆品和卷发用烫(tàng)发化妆(zhuāng)品的作(zuò)用原(yuán)理(lǐ)及组成并(bìng)无区别,只是(shì)所用(yòng)的烫发工(gōng)具不同而(ér)已,同时也是商家一个概念的炒作。