En bref : la coloration des cheveux est une transformation chimique lorsqu’il s’agit d’une teinture permanente (par oxydation) ou d’une décoloration : le peroxyde d’hydrogène oxyde la mélanine du cheveu et, dans la coloration permanente, de petits précurseurs réagissent à l’intérieur du cortex pour former de nouvelles molécules, plus grosses. Cette transformation est irréversible. Les colorations temporaires et la plupart des colorations semi-permanentes relèvent surtout d’une transformation physique : elles déposent la couleur à la surface ou juste sous la surface de la fibre, puis s’éliminent au lavage. Le henné se situe entre les deux.
« La coloration des cheveux est-elle une transformation chimique ? » est une question classique de cours de sciences, et la réponse honnête est : « cela dépend du produit ». Savoir si une teinture déclenche une réaction chimique dans la fibre ou se contente de l’enrober vous indique combien de temps la couleur va tenir et ce qu’elle exige de vos cheveux.
Transformation physique ou chimique : les définitions
Une transformation physique modifie l’aspect ou l’état d’une substance sans en créer une nouvelle : la glace qui fond, le sucre qui se dissout, une mèche enroulée autour d’un fer à boucler. Les molécules sont les mêmes avant et après, et le changement peut généralement être annulé.
Une transformation chimique produit de nouvelles substances, dotées d’une structure moléculaire différente : le papier qui brûle, le fer qui rouille. Des liaisons sont rompues, d’autres se forment, et l’on ne peut en général pas retrouver la matière d’origine.
Le cheveu est une fibre en couches : une cuticule externe faite d’écailles qui se chevauchent, un cortex qui contient la kératine et le pigment (la mélanine), et parfois une moelle centrale. L’endroit où agit une coloration, et le fait qu’elle réagisse ou non avec la fibre, déterminent la catégorie. Notre guide sur la composition du cheveu : cuticule, cortex et moelle détaille chaque couche.
La teinture permanente est une transformation chimique
La coloration permanente, dite d’oxydation, est l’exemple le plus net de réaction chimique dans la cosmétique du quotidien. Elle se déroule en trois étapes qui se chevauchent.
1. Un agent alcalin ouvre la cuticule
L’ammoniaque, ou un substitut plus doux comme la monoéthanolamine (MEA), élève le pH du cheveu. Les écailles de la cuticule gonflent et se soulèvent, ce qui permet au reste de la formule d’atteindre le cortex. Ce gonflement est en lui-même réversible, mais il ouvre la porte à tout ce qui suit.
2. Le peroxyde d'hydrogène oxyde la mélanine
L’oxydant (ou « révélateur ») contient du peroxyde d’hydrogène, l’eau oxygénée. Dans le cortex, il oxyde la mélanine naturelle et fragmente le pigment en petites molécules incolores. C’est pourquoi une coloration permanente peut éclaircir autant que teinter, et pourquoi votre nuance d’origine ne revient pas quand la couleur s’estompe : le pigment a été modifié, pas recouvert.
3. De petits précurseurs réagissent pour former de nouvelles molécules colorées
Le tube de couleur contient de minuscules précurseurs et coupleurs incolores (la paraphénylènediamine, ou PPD, est la plus connue). Ils sont assez petits pour pénétrer dans le cortex où, activés par le peroxyde, ils réagissent entre eux pour construire de grosses molécules colorées qui n’existaient pas auparavant. Celles-ci sont trop volumineuses pour ressortir à travers la cuticule au lavage, et c’est précisément ce qui rend la couleur « permanente ». Nouvelles substances, nouvelles liaisons : selon toutes les définitions, il s’agit bien d’une transformation chimique.
La décoloration : une transformation chimique sans nouvelle couleur
La décoloration utilise la même étape d’oxydation que la coloration permanente, avec une concentration de peroxyde plus élevée, un activateur alcalin et aucun précurseur. Son seul rôle est de détruire la mélanine. Comme elle continue d’oxyder tant qu’elle reste posée, elle s’attaque aussi à la kératine : une partie des ponts disulfure qui donnent sa résistance à la fibre est rompue et convertie en d’autres composés soufrés. Le résultat est un cheveu plus clair, plus poreux et moins élastique, modifié dans sa protéine autant que dans son pigment. Notre article consacré aux cheveux colorés et décolorés aborde les soins dont cette fibre a besoin.
Colorations temporaires et semi-permanentes : surtout physiques
- Les colorations temporaires (sprays colorants, craies, mousses colorantes lavables, après-shampooings teintés) utilisent des molécules de pigment trop grosses pour entrer dans le cheveu. Elles enrobent la cuticule et disparaissent au bout d’un ou deux shampooings : une transformation physique, comme peindre un mur.
- Les colorations semi-permanentes ou « directes » contiennent des molécules de couleur déjà formées, généralement sans peroxyde ni ammoniaque. Elles se logent dans les couches externes de la cuticule et en partie dans le cortex, ne réagissent pas avec le cheveu et ressortent progressivement au fil des lavages : une teinture de la fibre plutôt qu’une transformation de celle-ci.
- Les colorations demi-permanentes (ton sur ton) brouillent la frontière. Un oxydant à faible concentration oxyde légèrement les précurseurs pour qu’ils se fixent à l’intérieur du cheveu, avec très peu d’éclaircissement de la mélanine naturelle. Chimiquement, il s’agit d’une version atténuée de la coloration permanente.
Une règle pratique : si le produit nécessite un oxydant, une réaction a lieu. Si vous l’appliquez simplement puis rincez, vous enrobez très probablement la fibre.
Le henné : la nuance
Le henné est souvent présenté comme « naturel, donc pas chimique », ce qui n’est pas tout à fait exact. Les feuilles de henné contiennent de la lawsone, une petite molécule rouge orangé qui traverse la cuticule et se lie à la kératine, ce que la plupart des chimistes considéreraient comme une réaction chimique. En revanche, elle n’oxyde pas la mélanine et ne construit pas de nouvelles molécules dans le cortex comme le fait la coloration permanente : votre pigment naturel reste intact sous un voile de couleur translucide. En pratique, le résultat est pour ainsi dire permanent, et les « hennés composés », additionnés de sels métalliques, peuvent réagir de façon imprévisible avec un traitement ultérieur à base de peroxyde.
Ce que ces transformations impliquent pour la fibre
Les procédés d’oxydation laissent toujours une trace. Soulever la cuticule, oxyder le pigment et, dans la décoloration, rompre les ponts disulfure augmentent la porosité, réduisent l’élasticité et facilitent les pertes d’eau et de protéines du cheveu. C’est pourquoi les cheveux colorés ont tendance à paraître plus secs, à s’emmêler davantage et à perdre leur couleur plus vite sur les pointes, là où la fibre est la plus ancienne et la plus sollicitée. Les colorations directes et temporaires exigent bien moins du cheveu, et le henné peut même donner une sensation de fibre plus épaisse, bien qu’il limite vos options futures.
Rien de tout cela n’impose de renoncer à la couleur ; cela signifie que la routine qui l’entoure compte : un nettoyage doux, des soins qui aident à limiter la perte d’eau et un délai suffisant entre deux traitements oxydants. Nous allons plus loin sur ce point dans notre article les colorations abîment-elles les cheveux ?, et les bases de la fibre elle-même sont expliquées dans notre chapitre pour débutants sur le cheveu.
Avant de colorer : le test cutané et l'allergie à la PPD
Parce que les colorations permanentes et demi-permanentes créent de nouvelles molécules sur le cheveu et sur la peau, elles peuvent aussi sensibiliser. La PPD et les précurseurs apparentés sont une cause bien connue d’allergie de contact, et une réaction peut survenir même après des années d’utilisation du même produit. Les symptômes vont des démangeaisons et rougeurs à la naissance des cheveux, sur les oreilles et la nuque, jusqu’au gonflement des paupières et du visage. Faites toujours le test cutané décrit sur l’étiquette du produit, en respectant le délai indiqué (généralement 48 heures avant chaque application), même si la boîte précédente n’a posé aucun problème. Si vous avez déjà réagi à une coloration, à un tatouage éphémère au « henné noir » ou à un henné foncé, consultez un dermatologue avant de colorer à nouveau. Un gonflement, des cloques ou une difficulté à respirer après une coloration nécessitent une prise en charge médicale urgente.
Si votre cuir chevelu est devenu sensible ou si vos longueurs vous semblent très différentes après des colorations répétées, notre Clinique capillaire en ligne, gratuite, permet à un spécialiste en trichologie d’examiner quelques photos et un court questionnaire pour vous envoyer une évaluation personnalisée, sans engagement.
Questions fréquentes
Cela dépend de la coloration. La teinture permanente (par oxydation) et la décoloration sont des transformations chimiques : le peroxyde modifie la mélanine et, dans la coloration permanente, de nouvelles molécules colorées se forment dans le cortex. Les colorations temporaires et la plupart des semi-permanentes sont physiques : elles déposent un pigment déjà existant sur la fibre ou juste sous sa surface, et partent au lavage. Le pigment naturel a été oxydé en fragments incolores, et les nouvelles molécules de couleur sont trop grosses pour quitter le cortex. Les substances d’origine n’existent plus : le seul moyen de retrouver votre nuance naturelle est de laisser repousser les cheveux. En partie. La lawsone, le pigment du henné, se lie à la kératine et ne part pas au lavage, mais elle n’oxyde pas votre mélanine et ne crée pas de nouvelles molécules comme le fait la coloration permanente. Considérez-le comme permanent en pratique, et faites preuve de prudence avec les hennés composés contenant des sels métalliques. Oui. L’allergie à la PPD et aux précurseurs apparentés peut apparaître après des années d’utilisation sans problème. Suivez le test indiqué sur l’étiquette du produit avant chaque application, et consultez un dermatologue si vous avez déjà réagi à une coloration ou à un tatouage au henné foncé.La coloration des cheveux est-elle une transformation chimique ou physique ?
Pourquoi la teinture permanente est-elle irréversible ?
Le henné est-il une transformation chimique ?
Faut-il vraiment faire un test cutané à chaque coloration ?
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