染頭髮的原理
染髮物質先與毛小皮接觸，並潤濕、吸附在毛小皮表面，然後通過細胞膜進入毛皮質，進一步浸透、擴散至毛髓質，從而改變了頭髮顏色。染髮劑能到達毛髮的毛小皮、毛皮質、毛髓質的哪一層決定了染髮劑能夠在發內保留多長時間，染髮劑因此可按頭髮染色后能保持的時間長短老劃分成暫時性染髮劑、半永久性染髮劑、永久性染髮劑三大類。
暫時性染髮劑：染髮劑只到達頭髮表皮最外層毛小皮上，是利用水溶性聚合物和油脂的吸附性，或利用高分子樹脂的黏合性使染料或顏色固定，容易脫落，因而只用做暫時性的裝飾，故稱暫時性染髮劑。
這類染料有接收和利用光線中能量的某種基團，又稱發色團。某些相鄰的基團有助於色澤的產生，稱為助色團。發色團和助色團組成一個發色系統，只能反射某種波長的光，即具有一個發色系統的染料只能產生一種顏色。
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頭髮經過漂白或卷燙過，毛小皮的孔隙開放，可令染料的滲透速度加快4~5倍，意味著頭髮染上的顏色較深。但注意多種顏色混合的染料如棕色染料的情況有所不同，因為不同顏色的染料分子大小不同，滲透速度因而不一樣，如藍色染料分子比黃色染料分子大，在正常情況下需較高的濃度促進其滲透。如果把這些混合染料應用在經過漂白或卷燙過的頭髮上，藍色染料就會過多地進入頭髮，令頭髮變成亮綠色而不是深棕色。
合成纖維染料分子小、無酸基、水溶性強，是較佳的染髮劑。光譜中不存在棕色、黑色或類似的色澤，需要連接兩種或以上的簡單染料來達到，這樣一來新產生的染料成為大分子。當色素互補的染料結合成能吸收各種波長的時間，就產生了黑色，但一般色澤不很鮮艷。大分子的染料不容易在常溫下滲透入頭髮，因而只有暫時性的效果。若含有酸性基團更容易與頭髮外層的鹼基結合，更難進入頭髮內部。目前多採用紅、黃、藍、綠等染料混合配製成棕色或黑色染料。
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2. 半永久性染髮劑：多屬於酸性染料，能浸透到頭髮的皮質和髓質內，由於離子鍵的作用而沉澱、染 色；另有分子量較大的染料，可利用苄醇等溶劑作為載體，幫助其達到浸透的目的。半永久染髮劑染髮的效果可持續1個月左右。
3.永久性染髮劑:我們平時所談及的永久性染髮劑是指合成有機染料染髮劑。它是利用低分子的氧化染料中間體，如胺類、酚類和氨基酚類的化合物，使其浸透到頭髮內部，並在氧化劑如過氧化氫或過硼酸鈉等的作用下發生氧化聚合，形成高分子的色素並沉著到髓質內。這種高分子色素由於不易從頭髮中遊離出來，所以染色的效果持續時間很長。