모발과학(20) 모발의 탄성 및 모발의 밀도

<모발의 탄성과 물리적 변화, 화학적 변화>

모발의 탄성이란 한 가닥에 양방향으로 힘을 주어 당긴 후 힘을 제거하였을 때 원래의 모습으로 돌아가려는 성질을 의미합니다. 모발은 케라틴 코일 모양의 스프링 구조로 되어있고, 너무 세게 늘리면 모발 자신의 탄성 한계를 벗어나 다시 돌아가는 능력을 잃어버리게 됩니다. 모발의 탄성은 모발의 물리적, 화학적 변화에 영향을 많이 받습니다. 모발의 탄성은 수분 함량에 따라 크게 영향을 받는데, 건강한 모발은 20% 정도, 젖은 모발은 40~50% 정도, 펌 제 적용 시 70% 정도 늘어납니다.
탄성이 좋은 모발은 상대적으로 손상이 적은 모발이라는 의미이며, 손상여부에 따라 적절한 제품을 선정해야하고, 손상 여부가 약제의 흡수와 팽창에 직접적인 영향을 미칩니다. 펌제 속에는 정제수가 존재하고, 이 정제수 즉 약액의 물로 모발이 젖는 것만으로도 수소결합이 끊어져 20~30% 연화가 됩니다. 탄성이 좋은 모발은 웨이브가 탄력이 있고 유지되는 기간도 길어집니다. 일반적으로 모발은 펌 후에는 탄력성이 약 5 ~20% 감소하는데, 이것은 환원 단계에서 이황화 결합의 20%가 파괴되기 때문입니다. 환원제의 수용액에서 모발 섬유를 펴는 것은 이황화 결합이나 수소결합의 파괴와 분자의 재배치 때문에 탄력성 감소하는 원리를 이용하는 것입니다. 환원된 모발에 대해 산화제(중화제)를 도포해 줌으로써 다시 탄성이 증가하게 되는 것이 펌의 원리입니다. 펌 제를 사용한 상태에서 탄력성 손상은 모표피 손상이 아니라 모피질의 손상을 의미합니다. 건조모는 약 30~40%까지 늘어나고, 수분의 함량이 많은 경우 모발의 길이가 1.5 ~ 2배 정도까지 길이가 늘어납니다. 그래서 연화가 되었는지를 확인할 때 모발을 당겨서 늘어나는 길이를 체크해 보는 것도 흔히 쓰는 방법입니다. 물론 연화를 확인하는 방법에는 여러 가지가 있으니 당겨보는 방법만 사용하면 연화체크를 실패할 수 있습니다.

 

<모발의 강도와 신도>

모발 한 가닥에 힘을 주어 당겼을 경우 모발이 늘어나 결국은 끓어지게 되는데, 이때 모발에 가한 힘의 무게를 인장강도(g)라 합니다. 일반적인 평균 강도는 약 150g 정도가 필요하며 모발의 굵기, 모발의 손상 정도, 영양상태, 수분 함량 등에 따라 차이가 있습니다. 모발의 인장강도와 길이는 모발의 건강함을 나타내며, 인장강도를 측정함으로써 모발의 건강도와 손상도, 물리적 변화와 관련된 정보를 제공합니다.
모발의 늘어난 비율을 신도(%), 신장률이라 합니다. 모발의 신도는 개인의 체질과 건강 상태, 모발의 상태, 모발의 굵기에 따라 다르게 나타납니다. 강도와 신도는 측정 시 온도와 습도에 따라 수치가 달라지기 때문에 온도는 25℃, 습도는 65%를 표준으로 합니다. 건강한 모발의 신장률은 40~50%로 이때 인장강도는 140~170g이며, 젖은 모발의 경우에는 신장률이 60~70%, 인장강도는 90~100g 정도 된다. 따라서 모발의 손상 정도를 간접적으로 확인할 수 있습니다.
 

<모발의 밀도와 고착력>

사람의 두상 면적에 대한 모발의 밀도는 다양합니다. 모발의 밀도는 탈모의 진행 정도에 따라 점차적으로 감소되며, 나이, 지역, 인종, 성별, 건강 상태, 환경 등의 여러 가지 요인에 따라 차이를 보이게 됩니다. 일반적으로 동양인의 모발 수는 8만 ~ 10만개 , 서양인의 모발 수 약 12만 개로 서양인의 모발수가 더 많고, 그 중에서도 금발의 모발 수는 약 14만 개로 가장 밀도가 높습니다. 또 여성이 남성보다 모발수가 많습니다.
모발은 하루에 50~100개 정도가 자연적으로 탈락되며, 또다시 새롭게 자라나는 사이클을 반복하게 되면서 평균 밀도를 유지하게 된다. 일반적으로 하루에 50~100개 정도가 빠지는 것을 정상적인 탈락으로 보며, 100개 이상 모발의 탈락은 탈모로 의심하게 됩니다.
모발의 고착력이란 모발과 모낭과의 결속력을 의미하며, 두피 모근으로부터 모발 한 가닥을 뽑아내는 데 필요한 힘의 정도를 고착력이라 한다. 이는 모발과 모낭 사이의 결속을 의미하기도 한다. 모발을 두피로부터 뽑아내는데 필요한 힘은 모주기(성장기-퇴행기-휴지기)에 따라 다르며 두피의 건강상태 및 모발의 상태 등에 따라 차이가 있습니다. 휴지기 모발일 경우에는 일반적으로 빗질, 샴푸 등에도 쉽게 탈락하게 됩니다.
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