Verfahren zur Beseitigung der Straffheit und zur Dauerformung von Haaren.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Behandlung des Haares zur Erzielung einer permanenten Formung desselben. und zwar insbesondere auf ein Verfahren, das bei verhältnismässig niederen Temperaturen ausführbar ist.
Zweck der Erfindung ist die Sohaffung eines einfachen und einstufigen Verfahrens zur Behandlung des Haares, durch welches eine permanente Formung erzielt werden kann, und zwar bei Temperaturen, die nicht höher zu sein brauchen als Raumtemperatur.
In der britischen Patentschrift Nr. 456336 hat der Anmelder bereits ein Verfahren be schrieben, das sich auf die Behandlung von keratinhaltigen Fasern bezieht, gemäss wel chem solche Fasern mit einer Sulfitlösung behandelt werden, und zwar bei Temperaturen von etwa 50 bis 600 C und unter solchen Bedingungen, dass die mit den Fasern in Berührung gebrachte Lösung den pH-Wert 6 aufweist. Dadurch wird eine Aufspaltung der Disulfid- oder Cystinbindung des Keratins und eine Verminderung der Straffheit der Fasern herbeigeführt, was die Bildung weiterer Vernetzungen innerhalb oder zwischen den Fasermolekülen zur Folge hat.
Bei Temperaturen, die merklich unterhalb von 500 C liegen, ist aber die Geschwindigkeit, mit der bei diesem Verfahren eine permanente llaar- formung erzielt wird, zu gering, um das Verfahren mit Vorteil in der Praxis anwenden zu können.
Das den Gegenstand der vorliegenden Er zündung bildende Verfahren zur Beseitigung der Straffheit der ilaare und zur Dauerformung derselben ist dadurch gekennzeichnet, dass man das Haar mit einer wässrigen Lösung mindestens eines Sulfites, deren pll- Wert zwischen 6 und 8 liegt und der 15 bis 45 Volumprozente mindestens eines wasserlöslichen Alkohols mit mindestens zwei Kohlenstoffatomen beigemischt sind, bei einer Temperatur von weniger als 500 C behandelt.
Vermutlich beruht die auffallende Wirkung des wasserlöslichen Alkohols, der in der angegebenen Menge in dem Gemisch zugegen ist, darin, dass er das Anschwellen der Haare nach der Aufspaltung der Disulfidbindung des Keratins noch verstärkt. Dieses verstärkte Anschwellen verursacht eine höhere Lokkerung des Haares, so dass die Bildung neuer Bindungen zwischen den konstituierenden Molekülen in einer gelockerten Struktur erfolgt und eine wirkungsvollere Formung erzielt wird.
Die angewendete Sulfitlösung enthält vorzugsweise ein Gemisch eines Sulfites und eines Bisulfites, und zwar in Mengen, die den gewünschten pH-Wert ergeben. Vorzugsweise ist das Sulfit Natrium- oder Kaliumsulfit, und das angewendete Bisulfit ist Lithiumoder/und Ammoniumbisulfit. Annähernd äquimolekulare Mengen von Sulfit und Bisulfit werden gewöhnlich den oben angegebenen pu-Wert der wässrigen Sulfitlösung ergeben.
Es können aber auch andere Methoden zur Einstellung der Sulfitlösung auf den ange gebenen pH-Wert angewendet werden, vorausgesetzt, dass dabei stets die Gesamtkonzen- traktion an Sulfit berücksichtigt wird. Diese sollte so hoch sein, dass sie rasch die Lokkerbung der Fasern bewirkt, darf aber auch nicht genügend hoch sein, um die Wirkung des wasserlöslichen Alkohole zu beeinträch- tigen. Im allgemeinen wird man einen Ausgleich zwischen diesen beiden entgegengesetzten Erfordernissen dadurch erzielen können, dass B man Sulfitlösungen verwendet, die im Liter je 1/3 bis 2/3, vorzugsweise t/2 Gramm Mol Natriumsulfit und Ammoniumsulfit enthalten.
Solche Lösungen enthalten dann 7,5 bis 15 g, vorzugsweise 11 bis 12 g der ge. lösten Salze in 100 cm3. Äquivalente Mengen anderer Sulfite oder Bisulfite können ebenfalls verwendet werden, doch sollten sie genügend löslich sein, um bei Raumtemperatur die gewünschte Konzentration in Gegenwart des Alkohole zu ermöglichen. Die verwendeten Alkohole sind vorzugsweise solche der aliphatischen Reihe, die 2 bis 4 C-Atome enthalten und einwertig sind.
Der Anteil an einem solchen Alkohol, der eine zufriedenstellende Geschwindigkeit der Formung ermöglicht, beträgt 15 bis 45 Volumteile auf je 100 Teile des Gesamtgemisches.
Nur die niederen Glieder der Reihe der einwertigen aliphatischen Alkohole sind genügend mischbar mit Wasser, um die für die Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens erforderlichen homogenen Gemische zu liefern. Es hat sich gezeigt, dass Äthyl- Propyl- und Isopropylalkohol sehr gute Ergebnisse liefern. Die Butylalkohole sind im allgemeinen nicht so gut mischbar und ermöglichen nicht die Anwendung von Sulfit konzentrationen der gewünschten Höhe.
Mehrwertige Alkohole sind im allgemei nen für die Zwecke der Erfindung nicht verwendbar, obwohl mit Äthylenglycol eine gewisse Formung erreichbar ist, wenn niedrige Sulfitkonzentrationen und Gemisch des Äthylenglycols mit niederen einwertigen Alkoholen angewendet werden. Glyzerin ergibt keine brauchbare Formung.
Es können auch Mischungen einwertiger nli- phatischer Alkohole, die 9 bis 4 Kohlenstoff- atome enthalten, oder Mischungen dieser Alkohole mit einem Glycol verwendet werden, die sich mit Wasser bzw. den Sulfitlösungen homogen mischen, wenn sie in Mengen von 15 bis 45 Volumprozenten verwendet werden.
Das zur Durchführung des Verfahrens dienende Mittel kann auch noch eine oberflächenaktive Verbindung, vorzugsweise eine kationaktive Verbindung, wie z. B. Cetyltrimethylammoniumbromid oder Cetyl-brompyridin, enthalten. Ein Verdickungsmittel wie z. B. Kieselgur oder Gummi kann ebenfalls zugegen sein.
Bei der Durchführung des Verfahrens zur Erzielung einer dauernden Formung des Haares kann dieses gewaschen, getrocknet, auf Wickler gewickelt und mit dem oben beschriebenen sulfithaltigen Gemisch behandelt werden. Das Haar kann aber auch zuerst mit diesem Gemisch behandelt und dann auf die Wickler gewunden und auf dem Kopf zu Wellen oder Locken geformt werden. Wenn man dann das Haar so lange in Berührung mit dem Mittel gelassen hat, als erforderlich ist zur Erzielung der gewünschten Festigkeit der Formung, kann es gewaschen und der bei der Herstellung von Dauerwellen üblichen Schlussbehandlung unterworfen werden.
Beispiel: Haar wird gewaschen und getrocknet und dann vor oder nach dem Aufwinden auf Wickler mit einem Gemisch folgender Zusam mensetzung befeuchtet: Natriumsulfit, wasserfrei (oder Åaqui- valente Menge von DECaliumsulfit) 63 g Ammoniumbisulfit (oder äquivalente
Menge von I. ithiumbisulfit) 50 g Athylalkohol 300 cmn Wasser soviel als zur Auffüllung auf ein Gesamtvolumen von 1 Liter erforderlich ist.
Das je Haar kann dann einfach mit einer Kappe bedeckt werden, um die natürliche Wärme zu erhalten. Es wird dann innerhalb b:0 bis 60 Minuten eine permanente Formung erhalten je nach der gewünschten Festigkeit dieser Formung. Vorzugsweise wird aber warme Luft, oder ein oder mehrere Kissen, oder eine der üblichen, in Fachkreisen be kannten elektrischen oder exothermischen, bei niedrigen Temperaturen arbeitenden Vorrichtungen benützt, um die Temperatur des angefeuchteten Haares auf etwa 35 bis 45 C zu steigern, wenn eine zufriedenstellende For- mung in 10 bis 20 Minuten, je nach der verlangten Festigkeit der Formung, erzielt werden soll.
Das Haar kann dann gewaschen und der gebräuchlichen Schlussbehandlung unterworfen werden.
Gewünschtenfalls kann auf die vorbeschriebene Behandlung mit dem sulfithaltigen Gemisch noch eine Behandlung mit der Lösung eines schwach wirkenden Oxydationsmittels, z. B. Wasserstoffsuperoxyd, eines Persulfates, Perborates usw., folgen. Das Oxydations- mittel dient dazu, das im Haar zurückgebliebene, reduzierend wirkende Mittel zu oxydieren und die Formung dadurch zu verbessern, dass die Disulfitbindungen durch Sulfhydrylgruppen, die zurückbleiben, wieder aufgebaut werden.
Eine weitere Verbesserung kann dadurch erzielt werden, dass man dem Oxydationsmittel etwa 1 bis 5 % einer organischen kationaktiven Verbindung, z. B. Cetyl-trimethylammoniumbromid oder Cetyl-brompyridin. beimischt. Die Behandlung mit der kationaktiven Substanz kann aber auch ohne Anwendung des Oxydationsmittels erfolgen.
Method for removing the tightness and permanent shaping of hair.
The present invention relates to a treatment of the hair in order to achieve permanent shaping of the same. in particular a method that can be carried out at relatively low temperatures.
The purpose of the invention is to create a simple and one-step process for treating the hair, by means of which permanent shaping can be achieved, namely at temperatures which need not be higher than room temperature.
In British Patent No. 456336, the applicant has already described a method relating to the treatment of keratin-containing fibers, according to which such fibers are treated with a sulfite solution at temperatures of about 50 to 600 ° C. and below Conditions that the solution brought into contact with the fibers has a pH value of 6. As a result, the disulfide or cystine bond of the keratin is broken down and the firmness of the fibers is reduced, which results in the formation of further cross-links within or between the fiber molecules.
At temperatures that are noticeably below 500 ° C., however, the speed at which permanent exposure is achieved in this process is too slow to be able to use the process with advantage in practice.
The method, which is the subject of the present ignition, to remove the tightness of the ilaare and to permanently shape the same is characterized in that the hair is treated with an aqueous solution of at least one sulfite, the pll value of which is between 6 and 8 and 15 to 45 percent by volume at least one water-soluble alcohol with at least two carbon atoms are added, treated at a temperature of less than 500 C.
The striking effect of the water-soluble alcohol, which is present in the specified amount in the mixture, is probably due to the fact that it increases the swelling of the hair after the disulfide bond of the keratin has broken down. This increased swelling causes more loosening of the hair, so that the formation of new bonds between the constituent molecules takes place in a loosened structure and a more effective shaping is achieved.
The sulphite solution used preferably contains a mixture of a sulphite and a bisulphite in amounts which give the desired pH. Preferably the sulfite is sodium or potassium sulfite and the bisulfite used is lithium and / or ammonium bisulfite. Approximately equimolecular amounts of sulfite and bisulfite will usually result in the above stated pu value of the aqueous sulfite solution.
However, other methods of adjusting the sulfite solution to the specified pH value can also be used, provided that the total concentration of sulfite is always taken into account. This should be so high that it quickly causes the fibers to loosen, but it must also not be high enough to impair the effect of the water-soluble alcohols. In general, it will be possible to achieve a balance between these two opposing requirements by using sulfite solutions which each contain 1/3 to 2/3, preferably t / 2, grams of sodium sulfite and ammonium sulfite per liter.
Such solutions then contain 7.5 to 15 g, preferably 11 to 12 g of the ge. dissolved salts in 100 cm3. Equivalent amounts of other sulfites or bisulfites can also be used, but they should be sufficiently soluble to permit the desired concentration at room temperature in the presence of the alcohol. The alcohols used are preferably those of the aliphatic series which contain 2 to 4 carbon atoms and are monohydric.
The proportion of such an alcohol which enables a satisfactory rate of molding is 15 to 45 parts by volume for every 100 parts of the total mixture.
Only the lower members of the series of monohydric aliphatic alcohols are sufficiently miscible with water to provide the homogeneous mixtures required for carrying out the process according to the invention. It has been shown that ethyl, propyl and isopropyl alcohol give very good results. The butyl alcohols are generally not very miscible and do not allow the use of sulfite concentrations of the desired level.
Polyhydric alcohols are in general not usable for the purposes of the invention, although a certain shaping can be achieved with ethylene glycol if low sulfite concentrations and a mixture of the ethylene glycol with lower monohydric alcohols are used. Glycerin does not give a useful shaping.
Mixtures of monohydric lipid alcohols containing 9 to 4 carbon atoms or mixtures of these alcohols with a glycol can also be used, which mix homogeneously with water or the sulfite solutions when used in amounts of 15 to 45 percent by volume will.
The agent used to carry out the method can also be a surface-active compound, preferably a cation-active compound, such as. B. cetyltrimethylammonium bromide or cetylbromopyridine contain. A thickening agent such as B. kieselguhr or rubber may also be present.
When carrying out the method for achieving permanent shaping of the hair, it can be washed, dried, wound on curlers and treated with the above-described sulfite-containing mixture. The hair can also be treated with this mixture first and then wound onto the curlers and shaped into waves or curls on the head. When the hair has been left in contact with the agent for as long as is necessary to achieve the desired strength of the shaping, it can be washed and subjected to the finishing treatment customary in the manufacture of permanent waves.
Example: Hair is washed and dried and then moistened with a mixture of the following composition before or after winding it up on curlers: Sodium sulphite, anhydrous (or equivalent amount of potassium sulphite) 63 g ammonium bisulphite (or equivalent
Amount of I. ithiumbisulfit) 50 g of ethyl alcohol 300 cmn of water as much as is necessary to fill up to a total volume of 1 liter.
The hair can then simply be covered with a cap to retain the natural warmth. A permanent shaping is then obtained within b: 0 to 60 minutes, depending on the desired strength of this shaping. Preferably, however, warm air, or one or more pillows, or one of the usual electrical or exothermic low-temperature devices known in the art is used to raise the temperature of the moistened hair to about 35 to 45 C, if a satisfactory one Molding should be achieved in 10 to 20 minutes, depending on the required strength of the molding.
The hair can then be washed and given the usual finishing treatment.
If desired, the above-described treatment with the sulfite-containing mixture can be followed by a treatment with a solution of a weakly acting oxidizing agent, e.g. B. hydrogen peroxide, a persulfate, perborate, etc., follow. The oxidizing agent serves to oxidize the reducing agent remaining in the hair and to improve the shaping by rebuilding the disulfite bonds by sulfhydryl groups that remain.
A further improvement can be achieved by adding about 1 to 5% of an organic cation-active compound, e.g. B. cetyl-trimethylammonium bromide or cetyl-bromopyridine. admixed. The treatment with the cationic substance can, however, also take place without the use of the oxidizing agent.