CN1173126A - 含有特殊直接染料的角蛋白纤维发光染料组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于角蛋白纤维,尤其是人体角蛋白纤维如头发的发光染料组合物,该组合物是包含在适合染色的介质中的至少一种在使用时在碱性pH下与氧化剂混合的直接染料的类型,该组合物的特征在于它具有碱性pH值,并且包含至少一种作为直接染料的含有任选不定域的季铵化氮原子和－X=N－键,其中X表示氮原子或－CH－基团的染料。本发明还涉及所述的组合物和多室染色装置对角蛋白纤维,尤其是头发染色的用途。

Description

含有特殊直接染料的角蛋白纤维发光染料组合物
本发明涉及角蛋白纤维，尤其是人体角蛋白纤维的发光染料组合物，该组合物至少包含一种选自由含有任选不定域的季铵化氮原子和-X＝N-键的染料形成的直接染料，其中X表示氮原子或-CH-基。本发明还涉及在上面提到的这种组合物的用途。
人们已经知道根据所谓的“直接染色”方法，用含有直接染料的染料组合物染色角蛋白纤维，尤其是人的头发。该方法在于将对所述的纤维具有亲和力的染料分子施用于角蛋白纤维，让染料分子保持在纤维上，然后漂洗纤维。该方法使角蛋白纤维的色光得到调整。人们还知道，根据所谓的“氧化染色”方法，用含有氧化染料前体(邻-或对-苯二胺和邻-或对-氨基苯酚，它们通常被称为“氧化显色碱”)和成色剂(间-苯二胺，间-氨基苯酚和间-二苯酚，它们也被称为颜色调节剂，它们使得氧化显色碱的缩合产物得到的“底”色被调节和富集)的染料组合物染色角蛋白纤维，尤其是人的头发。
氧化染色方法通常涉及发光，也就是说，该方法在于在碱性pH下将碱和成色剂和过氧化氢水溶液的混合物施用于角蛋白纤维，让施用的混合物保持在头发上，然后漂洗头发。该方法尤其是在染发时能使黑素发光并使头发染色。
色头发和天然成色的头发的情况下，使黑素发光具有产生均匀着色和显色的优点，也就是说使得头发更好看。
氧化剂，尤其是过氧化氢水溶液和碱化剂被用于获得这种发光。在3/4至大于2色调范围内的黑素发光可以作为过氧化氢水溶液和碱化剂的浓度的函数，也可以作为碱化剂性质的函数而完成。在轻度发光情况下，所需的发光通过叠加过程得到。
在所谓的头发氧化染色中，使用氧化显色碱有时引起头皮过敏问题。在这种情况下，如果仍然需要染头发，唯一的可能是使用直接染色，但是这种方法有缺陷，尤其是不再看到氧化染色的着色效果，因为常规的直接染色本身不发光。
过去人们一直试图通过用直接染料取代氧化显色碱和成色剂得到发光染料。但是，所有得到的结果都令人失望。
因此，人们建议用基于硝基直接染料和/或分散偶氮染料和氨性过氧化氢水溶液的染料组合物染发(参见这方面的专利FR-1584965和JP-062711435)，该方法将所述的染料混合物和所述的氧化剂混合物施用于头发，该混合物在使用之前才制备。但是，得到的着色证明是不能足够快和经洗发后消失，让头发纤维出现发光。随着时间的推移这种染色从美感上不能令人满意。
人们还建议使用基于噁嗪型阳离子直接染料的组合物和氨性过氧化氢水溶液染发(参见这方面的专利JP-53 95693和JP-55 022638)，该方法第一步将氨性过氧化氢水溶液用于头发，然后，在第二步将基于噁嗪直接染料的组合物用于头发。考虑到这样一种事实，即，需要经过很慢的连续两步保持过程，该染色方法不是令人满意的。而且，如果将在使用时配制的噁嗪直接染料和氨性过氧化氢水溶液的混合物用于头发，而头发纤维不被染色或至多得到实际上是不存在的染色。
另外，本申请人用基于阴离子磺酸染料(该染料以其良好的坚牢度著称)和基于氨性过氧化氢水溶液的染料组合物进行过染发试验，将在使用之前新制备的所述的染料混合物和所述的氧化剂混合物用于头发。但是，在该情况下没有观察到头发纤维染色。
在这方面进行过大量研究之后，本申请人现在才发现，用特殊的和适当选择的直接染料可能得到发光染料，这种直接染料快速，均匀和经洗涤不褪色，这是通过在碱性pH下使用在用时制备的氧化剂和至少一种选自同时含有任选地不定域的季铵化氮原子和-X＝N-键，其中X表示氮原子或-CH-基的直接染料的混合物。
该发现构成本发明的基础。
因此，本发明的主题是提供一种用于角蛋白纤维，尤其是人体角蛋白纤维如头发的发光染料组合物，该组合物是包含在适合于染色的介质中的至少一种在使用时在碱性pH下被混合的直接染料以氧化组合物的类型，并且该组合物的主要特征在于该组合物具有碱性pH值，且含有至少一种作为直接染料的含有任选地不定域的季铵化氮原子和-X＝N-键，其中X表示氮原子或-CH-基的染料。
本发明上下文中得到的新染料使得均匀和快速并且随着时间的推移仍然保持美感的染色成为可能，因为它们不因时间的推移或洗涤而改变。而且这种染料可以非常快速地制得，尤其是它们只需5分钟染料/氧化剂混合物的保持时间。此外，它们带来了特别具有光泽的外表和没有过度负载的天然手感，对头发纤维尤其是这样。
本发明的另一主题涉及角蛋白纤维，尤其是人体角蛋白纤维如头发的染色方法，该方法在于给这些纤维使用至少一种组合物(A)，该组合物含有在适合染色的介质中的至少一种含有任选不定域的季铵化氮原子和-X＝N-键，其中X表示氮原子或-CH-基的直接染料，为了确保发光，在碱性pH下使用在使用时才与组合物(A)混合的氧化剂，或氧化剂存在于同时使用的组合物(B)中。
本发明的主题还有多室染色装置或“工具”，其中第一室包含至少一种含有任选不定域的季铵化氮原子和-X＝N-键，其中X表示氮原子或-CH-基的直接染料，以及碱化剂，和第二室含有氧化剂。另一种可供选择的“工具”由包含至少一种如上面提到的染料的第一室，包含碱化剂的第二室和包含氧化剂的第三室组成。
本发明还涉及“即可使用的组合物”，其特征在于该组合物含有在适合染色的介质中的至少一种含有任选不定域的季铵化氮原子和-X＝N-键，其中X表示氮原子或-CH-基的直接染料，氧化剂和足以调节最终pH值在高于7，和优选在8.5至11范围内的数量的碱化剂。
但是，通过阅读下面的描述和实施例，本发明的其他特征、方面、主题和优点将会更加清楚和明显。
本发明使用的含有任选不定域的季铵化氮原子和-X＝N-键，其中X表示氮原子或-CH-基的直接染料优选选自下式(I)的化合物：
Figure A9619171900071
其中Z表示氮原子或-CH-基团，A和B表示任选地用一个或多个卤原子或用一个或多个基团如NR1R2或OR1取代的苯环或杂环芳族基团，其中R1和R2同时或相互独立地表示氢、C1-8烷基、C1-4羟烷基或苯基基团，和X表示阴离子，优选氯或甲基硫酸盐，阳离子电荷形成芳环的组成部分或者阳离子被芳环的取代基携带。
这些染料是现有技术中公知的并且在专利申请WO-95/01772和WO-95/15144中被描述。
本发明上下文中使用的式(I)化合物中，阳离子电荷被取代基携带的化合物优选使用下式的化合物：即4-氨基苯基偶氮-2-羟基-8-三甲基铵萘氯化物
Figure A9619171900082
即2-甲氧基苯基偶氮-2-羟基-8-三甲基铵萘氯化物
Figure A9619171900083
即4-氨基-3-硝基苯基偶氮-2-羟基-8-三甲基铵萘氯化物
Figure A9619171900084
即3-三甲基铵苯基偶氮-N-苯基-3-甲基-5-羟基哒嗪氯化物。
本发明甚至更特别优选使用其中阳离子电荷形成芳环的组成部分的式(I)化合物。在提到的所述化合物中，它们的非限定性实例是下式的化合物：
Figure A9619171900091
即(1-甲基-1-苯基)-2-(1-次甲基-4N-甲基吡啶鎓)肼氯化物
Figure A9619171900092
即(1-甲基-1-对-1-甲氧基苯基)-2-(1-次甲基-4N-甲基吡啶鎓)肼氯化物
Figure A9619171900093
即(1-甲基-1-对-1-甲氧基苯基)-2-(1-次甲基-4N-甲基吡啶鎓)肼硫酸单甲酯盐
即4-二甲氨基苯基偶氮-2N-甲基-5N-甲基咪唑鎓氯化物
Figure A9619171900095
即4-二甲氨基苯基偶氮-2N-甲基-3N-甲基咪唑鎓氯化物
即4-甲氨基苯基偶氮-2N-甲基-5N-甲基咪唑鎓氯化物
即4-氨基苯基偶氮-2N-甲基-5N-甲基咪唑鎓氯化物
即4-二甲氨基苯基偶氮-4N-甲基吡啶鎓氯化物
Figure A9619171900104
即4-二甲氨基苯基偶氮-4N-氧化吡啶鎓氯化物。
在染料组合物与氧化剂混合之前，相对于染料组合物的总重量，式(I)的直接染料的浓度范围是大约0.001％-5％，优选大约在0.05％-2％之间。
氧化剂优选选自过氧化氢、过氧化脲、碱金属溴酸盐和过酸盐如过硼酸盐和过硫酸盐。特别优选使用过氧化氢。
含有至少一种式(I)的直接染料的组合物(A)的pH值以及含有上面定义的氧化剂的组合物(B)的pH值应该使得当组合物(A)和组合物(B)混合之后，用于人体角蛋白纤维的组合物的pH值大于7，优选pH值范围在8.5-11。可以使用碱化剂或者可能使用酸化剂调节pH至所选择的值，这一点是角蛋白纤维染色领域中公知的。
可提及的碱化剂是氨水、碱性碳酸盐、链烷醇胺，例如单-、二-和三乙醇胺和它们的衍生物、氢氧化钠、氢氧化钾和式(II)化合物：
Figure A9619171900105
其中R是任选地用羟基或C1-4烷基基团取代的亚丙基残基；R3、R4、R5和R6同时或者相互独立地表示氢原子、C1-4烷基基团或C1-4羟烷基基团。
酸化剂是常规的无机或有机酸如，例如，盐酸、酒石酸、柠檬酸和磷酸。
氧化组合物(B)优选由过氧化氢水溶液组成，该水溶液的滴定度可以更优选在大约5至40体积的范围内。
当需要适度发光时，碱化剂优选选自链烷醇胺，当需要明显发光时，更优选使用氨水。
适合染色的介质优选由水和更特别地由水/溶剂混合物组成的含水介质，溶剂选自有机溶剂如2-丁氧基乙醇或乙醇。
根据本发明染色方法的优选实施方案，在使用时，将上面描述的含有碱化剂和更具体地氨或上面描述的链烷醇胺的水溶液的染料组合物(A)，与足以使得黑素发光的数量的氧化溶液混合。然后将得到的混合物用于人体角蛋白纤维，让混合物保持在纤维上1至45分钟，优选4至20分钟，然后漂洗纤维，任选地用洗发剂洗涤，再漂洗和干燥。
在优选的实施方案中，本发明的染料组合物还含有本领域公知的表面活性剂，其含量比例大约为总组合物重量的0.5％至55％，优选2％至50％，有机溶剂，其含量比例大约为总组合物重量的1％至40％，优选5％至30％，或者在头发氧化染色的现有技术中已知的任何其他化妆品可接受的辅助剂。
用于头发的组合物可以以各种形式，如以液体、膏体或凝胶形式或适合角蛋白纤维染色，尤其是人体头发染色的任何其他形式。特别地，该组合物可以在推进剂存在下在气溶胶罐中加压包装，可以形成泡沫体。
下面给出说明本发明的具体实施例。实施例1：
将0.5％(重量)的下列七种直接染料的每一种加入到10％(重量)的20％氨水溶液中，接着加入100％(重量)的20-体积的过氧化氢水溶液。
然后将上面得到的七种组合物的每一种用于含有90％白发的一簇非固定波浪形欧洲人的头发上，让组合物在头发上保持30分钟。该头发经流动的水漂洗，然后干燥，得到的染色根据0-3等级评级如下：
0级＝没有染色，
1级＝稍微可见的染色，但不能接受，
2级＝明显可见的染色，可接受性有限，
3级＝好的染色。
得到的结果如下：不是根据本发明的染料：
-阴离子磺酸染料：
 酸性黑1(C.I.204/0)→级别＝0
-硝基苯染料：
 N1，N4，N4-三(β-羟乙基)-1，4-二氨基-2-硝基苯→级别＝1
-噁嗪型阳离子染料：
碱性蓝3→级别＝0
-不含-N＝N或-CH＝N-官能团的阳离子染料；
1-(N-甲基吗啉鎓丙氨基)-4-羟基蒽醌(硫酸甲酯盐)→级别＝0根据本发明的染料(序号对应于说明书中的产物)：
-带有-N＝N-官能团的染料(8)→级别＝3
-带有-CH＝N-官能团的染料(6)→级别＝3
因此，在所研究的七种直接染料中，只有根据本发明的染料能够得到好的发光染色。实施例2：
制备下列染料组合物：
根据本发明的式(I)直接染料*        ×克
20％氨水溶液                       10克
软化水                     适量    100克
*见下页的表1，序号对应于说明书中的产物。
在第一个实验中(根据本发明的发光染料)，用使用时制备的上面描述的组合物和重量为20-体积的过氧化氢水溶液的混合物染一簇自然的枣红-棕色欧洲人的头发。让组合物在头发上保持5分钟，用流动的水漂洗，然后干燥。
在第二个实验中(对比的标准直接染料)，另一簇头发(与上面的质量相同)分别用上面描述的组合物染色，唯一的不同是组合物不含过氧化氢水溶液。让组合物在头发上保持的时间与上面的染色时间相同，然后漂洗并干燥头发。
因此，将根据本发明的发光染料与相应的标准直接染料相比，本发明的发光染料是根据本发明式(I)的直接染料(8)、(10)和(10)+(7)。
在Minolta CM2002比色计上根据L，a，b值测量对比色调(颜色符号系统，其中L表示强度，a表示色调和b表示纯度)。
得到的结果如下：
表(I)
                 L，a，b染色的染料序号 L a b 评定
                 发明(8)：2克对比   22.4422.31     6.303.88     1.520.68 a增加→更红的色调
                 发明(10)：0.4克+(7)∶1.8克对比   23.7422.63     5.352.39     3.961.90 a和b增加→更橙的色调
                发明(10)：2克对比   22.6022.21     6.673.83     2.531.33 a增加→更红的色调
对照(没有染料)   22.62     1.84     2.96
这些结果证明，使用根据本发明的直接染料(有过氧化氢水溶液)的发光染色比使用这些相同的染料(没有过氧化氢水溶液)的标准直接染色具有视觉效果更好的性能。
而且，这些发光染色得到的染色作用均匀，快速和具有光泽，并且随着时间推移仍保持美感效果。头发也显得自然，没有过重感。

Claims (13)

1.一种用于角蛋白纤维，尤其是人体角蛋白纤维如头发的发光染料组合物，该组合物是包含在适合染色的介质中的至少一种在使用时在碱性pH下与氧化组合物混合的直接染料的类型，并且该组合物的主要特征在于它具有碱性pH值，并且包含至少一种作为直接染料的含有任选不定域的季铵化氮原子和-X＝N-键，其中X表示氮原子或-CH-基团的染料。
2.根据权利要求1的组合物，其特征在于直接染料是下式(I)的化合物：
其中Z表示氮原子或-CH-基团，A和B表示任选地用一个或多个卤原子或用一个或多个基团如NR1R2或OR1取代的苯环或杂环芳族基团，其中R1和R2同时或相互独立地表示氢、C1-8烷基基团、C1-4羟烷基基团或苯基基团，X表示阴离子，优选氯或甲基硫酸盐，阳离子电荷可以形成芳环的组成部分或者阳离子被芳环的取代基携带。
3.根据权利要求2的组合物，其特征在于所述的染料选自式(I)化合物，其中阳离子电荷形成芳环A或B的组成部分。
4.根据权利要求3的组合物，其特征在于所述的染料选自下列化合物：
Figure A9619171900022
Figure A9619171900031
5.根据前述任一项权利要求的组合物，其特征在于所述的直接染料或染料在与氧化组合物混合之前以相对于总组合物重量的0.001％至5％的浓度范围存在。
6.根据权利要求5的组合物，其特征在于所述的直接染料或染料在与氧化组合物混合之前以相对于总组合物重量的0.05％至2％的浓度范围存在。
7.根据前述任一项权利要求的组合物，其特征在于使用选自氨水和链烷醇胺的碱化剂得到碱性pH。
8.根据前述任一项权利要求的组合物，其特征在于氧化组合物由过氧化氢水溶液组成。
9.一种用于角蛋白纤维，尤其是人体角蛋白纤维如头发的即可使用的发光染料组合物，其特征在于该组合物包含在适合染色的介质中的至少一种含有任选不定域的季铵化氮原子和-X＝N-键，其中X表示氮原子或-CH-基团的直接染料，尤其是如在权利要求2-4之任一项中定义的直接染料，氧化剂和足以调节最终pH值高于7的数量的碱化剂。
10.根据权利要求9的组合物，其特征在于碱化剂以足以调节最终pH值在8.5至11范围内的数量存在。
11.一种对角蛋白纤维，尤其是人体角蛋白纤维如头发的染色方法，其特征在于该方法是给纤维施用如在权利要求1-7之任一项中定义的染料组合物(A)，使用氧化剂让所述的纤维在碱性介质中发光，氧化剂在使用时才加到所述的染料组合物中，或氧化剂存在于同时施用的组合物(B)中。
12.一种用于人体角蛋白纤维如头发发光染色的多室装置或“工具”，其特征在于其含有至少两个室，其中一个含有如在权利要求1-7之任一项中定义的组合物(A)，另一个含有包含在适合染色的介质中的氧化剂的组合物(B)。
13.如在权利要求1至10之任一项中定义的发光染料组合物或者如在权利要求12中定义的多室染色装置或“工具”的用途，其用于对人体角蛋白纤维如头发染色。
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