《International Journal of Cosmetic Science》：Methods adapted to evaluate products for textured hair: Combing force and breakage
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目的：证明适配或开发的测试方法能够量化纹理化头发（textured hair）中的摩擦和断裂。方法：使用Walker type 4头发进行示例。采用改良的Garcia & Diaz湿摩擦法评价头发可梳理性（combability）及产品降低梳接力（combin
目的：证明适配或开发的测试方法能够量化纹理化头发（textured hair）中的摩擦和断裂。方法：使用Walker type 4头发进行示例。采用改良的Garcia & Diaz湿摩擦法评价头发可梳理性（combability）及产品降低梳接力（combing force）的能力。头发断裂采用常规干拉伸测试（dry tensile test）和为type 4纹理化头发开发的重复梳刷测试法（repeated combing test）评估。采用断裂纤维数和早发性断裂纤维百分比（percentage of prematurely broken fibres）评估处理降低断裂的效能。结果：湿摩擦法：所建议的方法适配包括底物制备、梳理16次且每5次重新润湿、评价最大力（maximum force）而非曲线下面积（area under the curve, AUC）。基准研究显示产品降低头发摩擦50%–60%，抗污染处理（antipollution treatments）与建议用于纹理化头发的处理相当。研究人员还证明天然油尽管因梳刷减少断裂，但不降低头发摩擦。重复湿梳法填补了行业使用重复梳理技术（repeated grooming techniques）的空白。研究人员建议对处理过的卷曲头发发束（coily hair tresses）在湿态下人工用梳子梳理共100次，每20次重新润湿。断裂纤维评价显示使用调理和润滑处理后断裂减少38%–64%，其中硅油（silicone oil）降幅最大（72%），确认方法敏感性。拉伸测试显示高纹理化头发早发性断裂发生率高，且线性依赖于头发含水量。研究不同处理叠涂方法提示，可充分包覆湿纹理化头发以减少水分迁出头发，如杨氏模量（Young's modulus）评价所示。研究还表明，通过塑化头发正确管理早发性断裂可超过健康水合纤维中观察到的断裂应力（break stress）降低。结论：所检验方法适用于评价自然卷曲头发的可管理性和断裂，以及测试产品改善这些特性的能力。
研究背景与目的：头发既作为皮肤抵御环境因素的屏障，又是个人身份与表达的媒介，其结构主要包括内层皮质和外层毛小皮。皮质由结构性蛋白构成，决定头发的质量、强度和弹性；毛小皮由紧密重叠的层片组成，保护皮质免受损伤和环境应激。常规梳理有助于维持头发排列，但摩擦和缠结可损伤毛小皮；UV暴露等环境应激可改变头发脂质层，进而改变纤维–纤维相互作用。Garcia and Diaz将可梳理性（combability，即主观梳易懂程度，受沿毛干遇到的机械力影响）作为评价指标。既有梳刷法主要用于直发和波浪发，纹理化头发（textured hair，具有紧密卷曲结构的头发）曲率大、易缠绕和缠结，消费者常被建议在湿态梳理并使用宽齿梳和高润滑产品，但用于宣称支持的湿梳仪器评价仍缺乏标准化。断裂方面，疲劳测试、重复梳理测试和拉伸测试多用于少卷曲头发，而非洲裔头发机械测试显示更高断裂水平，卷曲度增加可降低断裂应力，纹理化头发更易发生早发性断裂（premature breakage，即低延伸下提前断裂）。因此，研究人员旨在适配常用头发机械测试方法，使其可靠用于高纹理化头发，探索湿梳测量摩擦与解缠、重复梳刷评估梳理相关断裂、拉伸测试检查早发性断裂，为纹理化头发产品评价提供框架。
研究人员开展的研究与意义：研究人员使用Walker Type 4头发系统评价湿梳摩擦、重复湿梳断裂和拉伸性能，提出针对发束制备、复湿、梳理次数、参数选择和统计处理的适配方案，并证明调理、润滑及叠涂护理可改善纹理化头发的可管理性或降低断裂；这些方法可提高产品功效评价的重复性和消费者相关性，并为纹理化头发产品宣称提供机械测试依据。
关键技术方法：采用单一来源Walker Type 4 virgin hair（TSEBO Manufacturing and Technical Services，Johannesburg，South Africa），约12 cm；湿梳用0.5 g发束，湿重复梳刷用0.25 g发束。湿梳在改装Instron 5500R上预梳后梳16次，每5次复湿，取最大力和曲线下面积（AUC）。重复梳刷为湿态人工用0.5 mm梳梳100次，每20次复湿并计数断裂纤维，必要时以2 mm齿距梳干梳50次预损伤。拉伸测试在40%、60%或80%相对湿度（RH）平衡过夜，激光测径后以40 mm/min拉伸，计算杨氏模量和低于10%应变早断纤维。统计采用Student’s t检验、Tukey HSD和Pearson卡方检验。
研究结果
湿梳（Wet combing）：研究人员通过方法适配研究提出，为可靠评价高纹理化头发的解缠性能，应缩小发束并选择能产生足够摩擦力的梳子，增加梳理次数至16次并以Tukey四分位法剔除离群值；发束处理建议包括管理蓬松发束、保证卷曲紧度一致、洗后以宽齿梳预梳、复湿、使用齿距3 mm且圆齿直径1.5 mm的梳子、轻柔操作并去除预成梳痕。底物均匀性研究显示，单来源12 cm头发的最大梳接力比两来源混合头发高10%且差异显著，而曲线下面积未显示差异，提示最大梳接力可能是更敏感参数。调理产品测试中，冲洗型调理处理在施用后立即测试及冲洗后测试均显著降低卷曲头发梳接力，较非调理洗发水负对照降低两倍以上；最大力数据比AUC更利于四组产品统计区分，故后续主要采用最大力。按预期使用方式测量时，冲洗型产品冲洗后和免洗型产品保留在头发上均显著降低梳接力；免洗方案最大梳接力比表现最差的冲洗型方案高46%；各冲洗型方案冲洗前后梳接力仅呈轻微不显著升高趋势。抗污染处理在全发类型设计下，对卷曲头发解缠的效果可与纹理化头发专用处理相当。发油测试中，六种市售油应用于非调理洗发水洗净头发后，天然油均未改善湿态可梳理性；Seed, Fruit and Nut Oils 1与Seed and Essential Oils使摩擦力增加不显著，其余油显著增加最大梳接力（分别31%、53%、70%）；硅油呈降低梳接力趋势但全数据集统计不显著。结论是最大梳接力较AUC更敏感，冲洗型/免洗调理和抗污染处理可降低摩擦，测试天然油未改善湿梳性。
重复梳刷用于断裂评价（Repeated combing for breakage evaluation）：研究人员针对卷曲头发消费者通常避免干刷、自动化湿梳困难等问题，建立湿态人工重复梳刷法。样品制备与测试研究采用0.25 g、至少12 cm发束，以鼠尾梳湿态梳理100次、每20次复湿，最终计数断裂纤维；对部分type 4A或刚修剪等“过健康”头发，采用2 mm齿距梳干梳50次预损伤，1 mm梳会去除过多头发；建议由单一训练操作者完成制备和测试以减少操作者依赖变异。产品基准研究显示，100次湿梳理后所有处理较非调理洗发水负对照显著降低断裂：Rinse-Off Regimens 1和2分别降低38%和48%，Antipollution Regimen与Leave-In Regimen均降低64%；断裂与摩擦结果的相关系数为0.69，提示摩擦降低重要但非断裂下降的唯一因素。发油重复梳刷测试显示，除Seed, Nut, Fruit and Essential Oils混合外，天然油使纤维抗断裂提高33%–50%；硅油仍为最有效抗断裂处理，降低72%。结论是湿态重复梳刷法对纹理化头发产品断裂评价具有适用性和敏感性。
拉伸测试对纹理化头发断裂的启示（Textured hair breakage insights from tensile testing）：研究人员通过拉伸测试研究水含量与早发性断裂关系，三点校准显示头发水含量与早发性断裂在测试范围内呈强线性趋势（Pearson相关系数=0.999）。产品应用并在40% RH过夜平衡后，LOC和LCO层叠护理方法处理纤维的早发性断裂较对照显著降低，Pearson卡方检验p值分别为0.002和0.006。杨氏模量评价显示，LCO和LOC处理样品与60% RH样品统计不可区分，提示其水含量高于40% RH，并提示除限制水分流失外还有额外产品效应。断裂应力分析显示，LOC和LCO样品的平均断裂应力与40%和60% RH样品相当，LOC绝对平均值略高于40% RH对照；应力–应变曲线显示LOC组向较低断裂应力移动，但40% RH对照中存在LOC数据没有的早断纤维亚组，这些纤维在较高应力下断裂，抬高了LOC纤维平均断裂应力。40% RH下未表现早断的纤维平均断裂力为65±13 g，而低于10%延伸断裂的纤维仅需36±8 g；文献拔发力范围被提及，但需纹理化头发受试者研究确认早发性断裂是否在等于或低于拔发力的力下发生。
讨论总结：讨论部分表明，所适配湿梳法通过发束制备、复湿、梳理次数、最大力参数和离群值处理提高纹理化头发评价的重复性；最大梳接力比AUC更敏感。调理和抗污染处理可显著降低湿梳摩擦，天然油不降低湿梳摩擦且部分增加摩擦，但可在重复梳刷中降低断裂，硅油在降低断裂方面表现最佳。重复湿梳法弥补了行业缺少纹理化头发重复梳理方法的空白，但人工操作带来操作者依赖变异，需单一训练操作者。拉伸测试中早发性断裂参数对消费者相关损伤具有敏感性，LOC/LCO结果支持减少水分迁移和塑化头发的讨论，但断裂应力结果提示需区分早断亚组；早发性断裂与真实拔发力的关系仍需受试者研究确认。
研究结论翻译：研究人员适配并改进了Garcia & Diaz湿梳法，以评价调理产品和油对Walker Type 4头发的作用，强调发束制备、处理和测试条件以保证重复性和相关性；建议增加梳理次数、确保一致复湿、管理发束绑扎，并聚焦最大力而非曲线下面积。基准研究显示有效调理剂可使Walker Type 4头发摩擦降低50%–60%，为全发类型设计的抗污染处理与纹理化头发专用配方表现相当；天然油未改善湿态可梳理性，多数配方显著增加摩擦力。研究人员还开发了重复湿梳法以评价卷曲头发断裂，应对消费者避免干刷带来的挑战；使用一致制备的0.25 g、至少12 cm发束和鼠尾梳，该方法产生可靠断裂纤维计数并支持产品性能基准；针对“过健康”底物引入干态2 mm齿距梳梳理50次的预损伤步骤。基准显示使用调理和润滑处理后断裂降低38%–64%，硅油降幅最大（72%），确认方法敏感性。研究层叠处理降低Walker Type 4头发断裂的效果，突出拉伸测试支持产品宣称的适用性；除常规杨氏模量和断裂应力评价外，建议统计分析高纹理化头发的早发性断裂，作为提高消费者相关损伤检测敏感性并强化产品功效宣称的附加参数；仍需涉及纹理化头发受试者的进一步研究，以确认真实场景中早发性断裂发生在与拔发力相当或更低的力下。
