Dans les listes INCI des shampooings, balsams, masques et produits coiffants professionnels, un chiffre précédé du préfixe « Polyquaternium » apparaît presque systématiquement. Polyquaternium-7, Polyquaternium-10, Polyquaternium-32, Polyquaternium-55 — derrière ces dénominations se cache une famille de polymères cationiques aux architectures moléculaires distinctes. Comprendre leurs différences permet de lire intelligemment une INCI et de comprendre pourquoi un produit conditionne différemment d’un autre. Hairswiss décrypte.

Qu’est-ce qu’un Polyquaternium ? Définition chimique

Un Polyquaternium est un polymère cationique soluble dans l’eau portant des groupements ammonium quaternaire (N⁺) répartis le long de sa chaîne ou en pendant. La densité de charges positives — exprimée en densité de charge cationique (meq/g) — détermine directement l’affinité du polymère pour la surface de la fibre capillaire, naturellement chargée négativement à pH physiologique (4,5–5,5).

Les numéros qui suivent le préfixe « Polyquaternium » ne sont pas des indices de performance ou de concentration — ce sont de simples numéros d’enregistrement INCI attribués chronologiquement par le CTFA (Cosmetic, Toiletry, and Fragrance Association). Chaque numéro correspond à une structure polymérique distincte, avec sa propre masse moléculaire, sa densité de charges et ses propriétés fonctionnelles.

Mécanisme d’adsorption sur la fibre capillaire

La fibre capillaire présente une surface globalement anionique à pH neutre-acide : les groupements carboxylates (–COO⁻) et sulfates (–OSO₃⁻) de la kératine, ainsi que les résidus d’acides aminés chargés négativement (acide aspartique, acide glutamique) exposent des sites anioniques accessibles à la surface de la cuticule. Les Polyquaterniums, chargés positivement, s’y adsorbent par interaction électrostatique : une liaison non covalente mais extrêmement stable dans les conditions d’utilisation cosmétique.

Cette adsorption est substantive : le polymère reste fixé sur la fibre après rinçage, résistant au déplacement par l’eau pure. La substantivité est proportionnelle à la masse moléculaire et à la densité de charges : un Polyquaternium à haute masse moléculaire et forte densité cationique déposera un film plus durable qu’un polymère léger.

Les principales structures de la famille Polyquaternium

Polyquaternium-7 (copolymère acrylamide/MAPTAC)

Structure : copolymère d’acrylamide et de chlorure de méthacrylamidopropyltriméthylammonium (MAPTAC). Masse moléculaire élevée (>1 MDa). Faible densité de charges (5–15 % de monomers cationiques). Résultat : film souple, non rigidifiant, excellente lubrification de surface. Ingrédient conditionnant standard des shampooings professionnels — il adoucit sans alourdir. Présent dans de nombreuses formulations en raison de son excellent rapport coût/performance.

Polyquaternium-10 (cellulose quaternaire)

Structure : hydroxyethylcellulose modifiée avec des groupements améthyltriméthylammonium. Sa base cellulosique lui confère une bonne biodegradabilité relative et une compatibilité avec les tensioactifs anioniques. Très utilisé dans les shampooings 2-en-1 car il dépose un film conditionnant à l’application tout en étant lavé partiellement au rinçage, évitant l’accumulation.

Polyquaternium-32 (copolymère acrylamide/DADMAC)

Structure : copolymère d’acrylamide et de chlorure de diallyldiméthylammonium (DADMAC). Masse moléculaire élevée. Sa spécificité réside dans son effet filmogène et antistatique marqué : la densité de charges cationiques neutralise efficacement les charges négatives accumulées sur la fibre (responsables du frisottis statique), tout en déposant un film protecteur uniforme. Moins abondant que le PQ-7 dans les formulations de masse, il est préféré dans les produits de nettoyage dermatologique et les soins visage-corps pour sa douceur cuticulaire. En cosmétique capillaire professionnelle, il apparaît ponctuellement dans les balsams et crèmes conditionnantes à fort effet lissant.

Polyquaternium-37 (microgel acrylate quaternaire)

Structure : polymère acrylate cross-linké en microgel. Sa particularité : il se comporte comme un agent de conditionnement et de structuration simultanément. En filmée légère sur la fibre, il améliore la manageabilité ; en concentration plus élevée dans les fluides coiffants, il apporte une tenue souple sans résidu. Utilisé dans les fluides styling et les soins leave-in professionnels.

Polyquaternium-55 (copolymère VP/diméthylaminoethylméthacrylate)

Structure : copolymère de vinylpyrrolidone et de diméthylaminoethylméthacrylate quaternisé. Combine les propriétés filmogènes du PVP avec la substantivité cationique. Apporte mémoire de forme (shape memory) aux boucles et vagues, protection thermique du film et réduction durable du frisottis. Génération plus récente, préférée dans les masques reconstructeurs et les soins capillaires à haute performance.

Effets mesurables des Polyquaterniums sur la fibre capillaire

• Antistatisme : la neutralisation des charges négatives de surface élimine l’attraction électrostatique entre fibres qui cause le gonflement anarchique et le frisottis. Effet mesurable par triboelectrométrie (réduction de 40–70 % des charges de surface selon concentration et PM).
• Lissage cuticulaire : le film cationique déposé comble les irégularités de surface cuticulaire et réduit le coefficient de friction inter-fibre, améliorant le glissement et la brillance.
• Protections mécanique et thermique : les polymères à haute masse moléculaire (PQ-37, PQ-55) forment un film plus épais qui absorbe partiellement les contraintes de chaleur et de friction mécanique.
• Réduction de la porosité différentielle : en comblant les zones cuticulaires lacunaires des cheveux poreux, ils uniformisent l’absorption d’eau et réduisent les variations dimensionnelles de la fibre en conditions humides.

Comment lire les Polyquaterniums en liste INCI

La position dans la liste INCI indique approximativement la concentration : les ingrédients sont listés par ordre décroissant au-dessus de 1 %. Trouver un Polyquaternium dans la seconde moitié de la liste signifie généralement une concentration de 0,1–1 % — suffisante pour l’adsorption sur la fibre mais insuffisante pour un effet filmogène marqué. En première moitié (notamment après Aqua et les tensioactifs principaux), la concentration est significative et l’effet conditionnant sera perceptible dès la première application.

La présence de plusieurs Polyquaterniums différents dans une même formulation est une stratégie formulatoire délibérée : un PQ à faible PM assure le dépôt rapide et l’adsorption cuticle immédiate, un PQ à haute PM assure la substantivité et la durée. Les formulateurs les associent pour couvrir à la fois l’effet sensoriel immédiat et la performance à long terme.

Polyquaterniums dans les produits professionnels sur cliCHair

La gamme cliCHair.ch intègre les Polyquaterniums comme actifs fonctionnels identifiables dans les listes INCI publiées. Deux exemples permettent d’illustrer les différences de génération entre polymères.

Regeneration Therapy Mask — Edelstein

La liste INCI de ce masque reconstructeur mentionne le Polyquaternium-55 en association avec Cetrimonium Chloride, kératine hydrolysée et acide tartrique. Le PQ-55 — copolymère VP/DMAEMA — apporte ici sa double fonction : adsorption cationique sur la cuticule endomagée et mémoire de forme pour les boucles. Sa présence en masque reconstructeur (application longue, souvent sous chaleur) optimise son adsorption et sa substantivité. La Regeneration Therapy Mask est disponible sur cliCHair.ch.

Intensive Remedy Shampoo — Edelstein

Ce shampoing professionnel intègre le Polyquaternium-7 — copolymère acrylamide/MAPTAC à haute masse moléculaire — entre les tensioactifs principaux (Sodium Laureth Sulfate, Cocamidopropyl Betaine) et les actifs botaniques (extrait de Vitis Vinifera, huile d’Olea Europaea). Sa position en liste indique une concentration significative, justifiant l’effet conditionnant annoncé dès le lavage. L’Intensive Remedy Shampoo est disponible sur cliCHair.ch.

Ce que Hairswiss retient

Les Polyquaterniums ne sont pas une catégorie homogène : chaque numéro désigne une architecture polymérique distincte avec ses propres propriétés d’adsorption, de substantivité et d’effets sur la fibre. PQ-7 pour le conditionnement léger en shampooing ; PQ-10 pour les formulations 2-en-1 ; PQ-32 pour l’antistatisme et le lissage ; PQ-37 pour le styling souple ; PQ-55 pour la mémoire de forme et la protection thermique. Lire intelligemment une liste INCI commence par savoir quel Polyquaternium on a devant soi — et ce qu’il peut réellement faire sur la fibre.