CN1424013A - 用直接染料或氧化染料对角蛋白纤维着色工序后处理时特定氨基硅氧烷的用途 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用直接染料或氧化染料对人体角蛋白纤维具体是头发染色工序的后处理中，一种包括至少一种特定氨基硅氧烷组合物的用途。本发明还涉及一种用直接染料与氧化染料对人体角蛋白纤维具体是头发的着色方法，包括使用含有至少一种特定氨基硅氧烷的一种组合物进行后处理。

Description

用直接染料或氧化染料对角蛋白纤维着色 工序后处理时特定氨基硅氧烷的用途
技术领域
本发明涉及用直接染料或氧化染料对人体角蛋白纤维更具体是头发着色工序的后处理时，包括至少一种特定氨基硅氧烷组合物的用途。
本发明还涉及一种着色方法，用直接染料或氧化染料对人体角蛋白纤维更具体是头发的着色方法，包括用含有至少一种特定氨基硅氧烷的组合物进行后处理。
背景技术
着色角蛋白纤维有两类方法：在有或没有氧化剂用着色分子的直接染料或颜料的直接染色时，使纤维得到临时颜色，在香波洗发后很短时间就会褪色；在用氧化染料前体和氧化剂的“氧化染色”时，使纤维得到比前类染色更牢固的颜色。
使用氧化剂一般会造成角蛋白纤维一定程度的退化。
最近，非常明显的趋向是增多香波洗发的次数，其反映就是两种应用之间染色造成的更显著的退化。
因此，迫切需要改良用直接染料或氧化染料后颜色的耐性，特别是针对香波洗发的耐性。
发明内容
广泛研究这件事后申请人完全出乎意料且令人惊喜地发现，在人体角蛋白纤维更具体是头发的后处理时，使用一种包括至少一种特定氨基硅氧烷的组合物就能解决这个问题。
基于这种发现形成本发明。
另外，这种后处理改良了纤维的调理/状态，特别是存在氧化剂的染色之前的调理/状态。
术语“改良纤维的调理/状态”意指减少纤维的孔隙率或碱性溶解度并改良美容性能，特别是光滑性和柔韧性以及易于梳松和式样成形。
其余的效果就是持久性。
测量孔隙率是在37℃和pH 10时于2-硝基对苯二胺为0.25％的乙醇/pH 10缓冲混合物(10/90体积比)中固定两分钟。
碱性溶解度相当于65℃时100mg角蛋白纤维在十分之一当量的氢氧化钠中作用10分钟情况下的失重。
因此，本发明第一个目的是用氧化染料或直接染料对人体角蛋白纤维具体是头发染色工序的后处理时，一种包括下述至少一种通式(I)或(II)氨基硅氧烷的组合物的用途。
所述用途的目的是专门改良所述染色对香波洗发的耐性和/或染色后纤维的调理/状态，特别是使用氧化剂着色的情况下。这种后处理可在染色和可选的淋洗后立即进行，或者间隔一段时间，并且优选在两次着色之间可以仅仅进行一次也可重复进行。
本发明第二个目的涉及一种着色方法，包括向人体角蛋白纤维更具体是头发涂覆直接染料或氧化染料一段时间使得颜色充分显色，随着这种涂覆之后可选地淋洗可选地干燥，用包括至少一种通式(I)或(II)的氨基硅氧烷的组合物涂覆。
                         氨基硅氧烷
本发明通式(I)或(II)的氨基硅氧烷如下：
其中：m和n是整数且(m+n)之和的范围是1-1000，优选50-250，更优选100-200；n可以代表的范围是0-999，优选49-249，更优选125-175；而m可以代表的范围是1-1000，优选1-10，更优选1-5；R1，R2和R3可同可不同，且分别是羟基或C1-C4烷氧基，R1-R3中至少一种是烷氧基。
烷氧基优选甲氧基。
羟基/甲氧基的摩尔比范围一般在0.2∶1和0.4∶1之间，优选0.25∶1和0.35∶1之间，更优选等于0.3。
通式(I)氨基硅氧烷的重均分子量的范围优选2000-1000000，甚或优选3500-200000。
其中：p和q是整数且(p+q)之和的范围是1-1000，优选50-350，更优选150-250；p可以代表的范围是0-999，优选49-349，更优选159-239；而q可以代表的范围是1-1000，优选1-10，更优选1-5；R1和R2不相同，且分别是羟基或C1-C4烷氧基，R1和R2中至少一种是烷氧基。
烷氧基优选甲氧基。
羟基/甲氧基的摩尔比范围一般在1∶0.8和1∶1.1之间，优选1∶0.9和1∶1之间，更优选等于1∶0.95。
通式(II)氨基硅氧烷的重均分子量的范围一般是2000-200000，优选5000-100000，甚或10000-50000。
这些氨基硅氧烷的重均分子量是通过室温凝胶渗透色谱法(GPC)测量的，以聚苯乙烯为当量。所用的色谱柱是聚苯乙烯型交联共聚物的μ柱。洗脱液是THF(四氢呋喃)且其流速是1ml/分钟。注入200μl其中硅氧烷为0.5重量％的THF溶液。通过屈光计和UV计检查进行监测。
这些结构式(I)和(II)硅氧烷的相应商品包括一种或多种与其结构式不同的其他硅氧烷的组合物。
含有结构式(I)氨基硅氧烷的商品于Wacker公司有售，商品名BelsilADM 652。
含有结构式(II)氨基硅氧烷的商品于Wacker公司有售，商品名FluidWR 1300和Belsil ADM 6507。
使用这些氨基硅氧烷时，一种特别优异的实施方案涉及使用其水包油形式的乳液。水包油乳液可包括一种或多种表面活性剂。表面活性剂可以是任何天然但优选阴离子和/或阳离子表面活性剂。
该乳液中硅氧烷颗粒的平均粒径范围一般是3-500nm。
特别优选使用的通式(II)氨基硅氧烷中，其微乳剂的尺寸范围是5-60nm，优选10-50nm。
本发明使用的通式(II)氨基硅氧烷微乳剂是Wacker公司的产品，商品名Finish CT 96 E或SLM 28020。
通式(I)或(II)氨基硅氧烷优选这样来选择：用含有2％AM(活性物质)本发明所述硅氧烷的组合物处理头发的水与之的接触角在90°-180°之间，优选90°-130°之间，该范围包括端点，绝非限制本发明。
含有通式(I)或(II)氨基硅氧烷的组合物优选是这样的：用该组合物处理头发的接触角非限制性地在90°-180°之间，优选90°-130°之间，该范围包括端点。
根据浸入蒸馏水的头发来测量接触角。包括评估头发浸入蒸馏水期间及其脱离期间水对头发施加的力。因此测量这种力就关联水和头发表面之间的接触角θ。当θ在0°-90°之间时就可以说，头发是亲水的，而当θ在90°-180°之间时就可以说头发是疏水的，该范围包括端点。
用已在同样条件下被漂白的一缕天然头发进行该试验。
将一个1克一缕头发置于75mm直径的结晶皿内然后用5ml试验制剂非均匀覆盖。将其在室温放置15分钟，然后淋洗30秒。排水后的一缕头发敞开放置在空气中直至完全干燥。
在同样条件下处理10束头发，分析评估每一束。每个试样附在精密微量天平上其尾端浸入盛有蒸馏水的容器。这种DCA平衡(动态接触角分析仪，Cahn仪器公司制造)允许测量水对头发施加的力(F)。
显微镜并行观察方式测量头发的周长(P)。
有了10束头发的平均湿润力和被分析头发的横截面就能根据以下公式而得到头发对水的接触角：
F＝P×Гlv×cosθ
其中F是以牛顿表示的湿润力，P是以米表示的头发周长，Гlv是以J/m2表示的液体/水蒸汽界面张力，θ是接触角。
按照上述表达的试验，在水中12％的Wacker公司产品SLM28020(亦即2％的氨基硅氧烷)得到的接触角为93°。
在后处理组合物内优选使用氨基硅氧烷的数量范围是0.01-20重量％，以组合物总重计。该数量范围优选0.1-15重量％，更优选0.5-10重量％。
该后处理组合物可以含有化妆品常规使用的任何配剂，特别是美发领域的配剂。尤其可以含有另外的表面活性剂和/或聚合物。这些表面活性剂和聚合物可以是非离子，阳离子，阴离子或两性的。这些另外的聚合物中，特别优选本发明之外的氨基硅氧烷。
后处理组合物的pH范围是2-11，优选4-9。
它可以是任何形式，例如洗剂/乳液，凝胶，乳膏，香波，棒剂，摩丝或喷雾剂。其中一些形式的产品可以包装成泵送瓶或气溶胶容器。在气溶胶情况下，组合物可以联合的推进剂例如可以是烷烃或烷烃混合物，二甲基醚，氮气，含氮的氧化物，二氧化碳或卤代烷烃，及其混合物。
本发明特别优选的形式是香波。
在这种情况下，组合物至少含有一种表面活性剂，优选阴离子表面活性剂。其中优选含有这样的表面活性剂混合物，它包括至少一种阴离子表面活性剂，和其他优选是非离子或两性的表面活性剂。
如上所述，后处理组合物可在着色后立即或间隔一段时间涂覆。术语“间隔一段时间”意指着色后几小时，一天或几天(1-60天)。
优选在两次着色之间进行几次涂覆。
两次着色之间的涂覆次数优选1-60次，更优选2-30次。
使用的后处理组合物可以洗脱也可留下，就是说通过淋洗作业可以留下或不留其涂覆物。
在第一种情况下，后处理组合物的作用时间在几秒-60分钟之间，优选30秒-15分钟。
后处理组合物的涂覆温度范围是10-70℃。优选在10-60℃更优选在室温涂覆。
存在于染料组合物中染料的性能和浓度没有严格限制。
在用直接染料染色的情况下(有或没有氧化剂)，染料组合物包括至少一种染料选自：中性、酸性或阳离子硝基苯直接染料，中性、酸性或阳离子偶氮或次甲基直接染料，中性、酸性或阳离子醌特别是蒽醌直接染料，吖嗪直接染料，三芳基甲烷直接染料，吲哚胺(indoamine)直接染料和天然直接染料，或其混合物。
在使用氧化染料着色的情况下，染料组合物包括至少一种氧化碱。
从氧化染色常规使用的氧化碱类中选择，其中可以专门叙述的有邻和对苯二胺，双(浴染色)碱，邻苯或对苯氨基酚，杂环碱以及它们与酸的加合盐。
氧化染料一般包括一种或多种偶联剂。
可以使用氧化染料组合物中常规使用的偶联剂，例如间苯二胺，间氨基酚和间苯二酚，单或多羟基化萘衍生物，芝麻酚及其衍生物，杂环化合物如吲哚偶联剂和吡啶偶联剂，以及它们与酸的加合盐。
在光照直接染色(用氧化碱的直接染色)或者氧化染色中使用氧化剂的性能没有严格限制。
优选的氧化剂选自过氧化氢，过氧化尿素，碱金属溴酸盐或铁氰化物，过酸盐如过硼酸盐和过硫酸盐。作为氧化剂还可使用一种或多种氧化还原酶，例如漆酶，过氧化物酶和2-电子氧化还原酶(如尿酸氧化酶)，其中可适当地分别存在其供体或辅因子。
具体实施方式
下文以实施例说明本发明。当然，本发明绝非仅限于此。
                         实施例
如下制备五个后处理组合物A，B，C，D和E。(其中AM表示活性物质的克数)。
组合物A
本发明通式(I)聚二甲基硅氧烷，Wacker公司，Belsil ADM652     2.0
溶剂           其余     100
组合物B
本发明通式(II)聚二甲基硅氧烷，Wacker公司，Belsil ADM6057     2.0
软化水                      配平     100
组合物C
本发明通式(II)聚二甲基硅氧烷，Wacker公司，BelsilADM28020     2.0
软化水                      配平     100
组合物D
含有2.2mol氧化乙烯的月桂醚钠硫酸盐     7
椰油基甜菜碱     2.5
二硬脂酸乙二醇酯     1.5
本发明通式(II)聚二甲基硅氧烷，Wacker公司，BelsilADM28020     1.5
用2，3-环氧丙基三甲基铵盐酸盐四元化的羟乙纤维素，联合碳化物公司，Ucare Polymer JR-400     0.4
丙烯酸聚合物，Noveon公司以乳剂出售的Aqua SFl     0.8
保护剂     配平
pH试剂              配平     pH5
软化水              配平     100
组合物E
含有2.2mol氧化乙烯的月桂醚钠硫酸盐     7
椰油基甜菜碱     2.5
二硬脂酸乙二醇酯     1.5
粘度60000mm2/s的聚二甲基硅氧烷，Dow Corning公司，Dow Corning 200 Fluid     1.0
本发明通式(I)的聚二甲基硅氧烷，  Wacker公司，BelsilADM652     2
用2，3-环氧丙基三甲基铵盐酸盐四元化的羟乙纤维素，联合碳化物公司，Ucare Polymer JR-400     0.4
丙烯酸聚合物，Noveon公司以乳剂出售的Aqua SFl     0.8
保护剂     配平
pH试剂              配平     pH5
软化水              配平     100
一缕头发用市售氧化染料Majirouge适当漂白，色光7.40，对其涂覆组合物A和B两分钟。
淋洗干燥后对多束一缕头发进行五次标准的香波洗发。
为了对照，同样调理/状态下染色多缕头发，并且进行同样香波洗发记录，用软化水代替组合物A和B进行后处理。
结果：软化水后处理代替本发明后处理的情况对照来评估相当于不用香波洗发的一缕头发颜色退化状况(DE处于L*a*b体系)。
得到以下结果：
组合物A DE＝6.0
组合物B DE＝5.7
对照剂  DE＝8.0
DE值越低退化越少。因此，用氧化染料Majirouge7.40着色后在后处理中使用组合物A和B保护免受香波造成的退化。
而且，头发纤维的调理/状态令人满意。
含有90％白发的一缕天然头发用市售氧化染料Majirouge适当漂白，色光6.64，对其涂覆组合物C而随后并不淋洗。进行八次DCP香波洗发。
结果：对照不按照本发明后处理的情况来评估相当于不用香波洗发的一缕头发颜色退化状况(DE处于L*a*b体系)。
得到以下结果：
组合物C DE＝4.6
对照剂  DE＝7.3
DE值越低退化越少。因此，用氧化染料Majirouge6.64着色后在后处理中使用组合物C保护免受香波造成的退化。
而且，头发纤维的调理/状态令人满意。
针对用氧化染料或直接染料染色的香波洗发后组合物D和E的情况。初始色光的退化低于标准香波洗发的情况(不用本发明氨基硅氧烷)。鉴定头发纤维的调理/状态是比较满意的。

Claims (30)

1.一种组合物的用途，用于使用直接染料或氧化染料对人体角蛋白纤维尤其头发染色工序的后处理中，所述组合物包括至少一种通式(I)或(II)氨基硅氧烷：
通式(I)中：m和n是(m+n)之和为1-1000的数，优选50-250的数，更优选100-200的数；
n是0-999，优选49-249，更优选125-175；
而m是1-1000，优选1-10，更优选1-5；
R1、R2和R3可相同或不同，并代表羟基或C1-C4烷氧基，R1-R3中至少一种是烷氧基；
Figure A0215843300022
通式(II)中：p和q是(p+q)之和是1-1000的数，优选50-350的数，更优选150-250的数；
p是0-999，优选49-349，更优选159-239；
而q是1-1000，优选1-10，更优选1-5；
R1和R2不相同，并代表羟基或C1-C4烷氧基，R1和R2中至少一种是烷氧基。
2.根据权利要求1的用途，其特征在于C1-C4烷氧基是甲氧基。
3.根据权利要求1或2的用途，其特征在于通式(I)的氨基硅氧烷的羟基/甲氧基的摩尔比在0.2∶1和0.4∶1之间，优选0.25∶1和0.35∶1之间，更优选等于0.3。
4.根据权利要求1和2任一项的用途，其特征在于通式(II)的氨基硅氧烷的羟基/甲氧基的摩尔比在1∶0.8和1∶1.1之间，优选1∶0.9和1∶1之间，更优选等于1∶0.95。
5.根据权利要求1-3任一项的用途，其特征在于通式(I)氨基硅氧烷的重均分子量范围是2000-1000000，优选3500-200000。
6.根据权利要求1、2和4任一项的用途，其特征在于通式(II)氨基硅氧烷的重均分子量范围是2000-200000，优选5000-100000，更优选10000-50000。
7.根据权利要求1-6任一项的用途，其特征在于通式(I)或(II)的氨基硅氧烷是包括表面活性剂的水包油乳剂形式。
8.根据权利要求7的用途，其特征在于乳剂包括至少一种阳离子和/或非离子表面活性剂。
9.根据权利要求7的用途，其特征在于乳剂中硅氧烷颗粒的粒度范围是3-500nm，优选5-60nm，更优选10-50nm。
10.根据权利要求1-9任一项的用途，其特征在于通式(I)或(II)氨基硅氧烷的选择使得用含有2％AM(活性物质)的所述硅氧烷的组合物处理后的头发与水的接触角在90°-180°之间，包括端点。
11.根据权利要求10的用途，其特征在于通式(I)或(II)氨基硅氧烷的选择使得用含有2％AM(活性物质)的所述硅氧烷的组合物处理后的头发与水的接触角在90°-130°之间，包括端点。
12.根据权利要求1-11任一项的用途，其特征在于包括至少一种通式(I)或(II)组合物的选择使得用所述组合物处理后的头发的接触角在90°-180°之间，包括端点。
13.根据权利要求1-12任一项的用途，其特征在于后处理组合物的通式(I)或(II)氨基硅氧烷的含量基于组合物总重为0.01-20重量％。
14.根据权利要求13的用途，其特征在于后处理组合物的通式(I)或(II)氨基硅氧烷的含量基于组合物总重为0.1-15重量％。
15.根据权利要求14的用途，其特征在于后处理组合物的通式(I)或(II)氨基硅氧烷的含量基于组合物总重为0.5-10重量％。
16.根据权利要求1-15任一项的用途，其特征在于后处理组合物的形式为洗剂/乳液、凝胶、乳膏、香波、棒剂、摩丝或喷雾剂。
17.根据权利要求1-16任一项的用途，其特征在于后处理组合物包装成泵送瓶或气溶胶容器形式。
18.根据权利要求17的用途，其特征在于后处理组合物包括至少一种推进剂，该推进剂选自烷烃、二甲基醚、氮、氮氧化物、二氧化碳和卤代烷烃。
19.根据权利要求1-18任一项的用途，其特征在于后处理组合物包括至少一种非离子、阳离子、阴离子或两性表面活性剂。
20.根据权利要求19的用途，其特征在于后处理组合物包括表面活性剂混合物，该混合物含有至少一种阴离子表面活性剂、其它非离子或两性表面活性剂。
21.根据权利要求1-20任一项的用途，其特征在于后处理组合物包括至少一种非通式(I)或(II)硅氧烷的附加聚合物。
22.根据权利要求21的用途，其特征在于该聚合物是非离子、阳离子、阴离子或两性的。
23.根据权利要求22的用途，其特征在于该聚合物是不同于通式(I)或(II)硅氧烷的氨基硅氧烷。
24.根据权利要求1-23任一项的用途，其特征在于后处理组合物的pH范围是2-11，优选4-9。
25.根据权利要求1的用途，用于改良颜色的耐性。
26.根据权利要求1的用途，用于改良人体角蛋白纤维的状态。
27.根据权利要求26的用途，用于在包括氧化剂染色之后改良纤维的状态。
28.一种人体角蛋白纤维尤其头发的着色方法，其特征在于该方法包括第一步将直接染料涂覆所述纤维，留下染料作用一段时间使颜色充分显色，第二步随着任选地淋洗干燥之后，用包括至少一种权利要求1-12任一项所述通式(I)或(II)氨基硅氧烷的后处理组合物涂覆，该后处理组合物立即被涂覆或者在隔一段时间后被涂覆，并且所述组合物可在两次着色之间重复被涂覆。
29.一种人体角蛋白纤维尤其头发的着色方法，其特征在于该方法包括第一步将氧化染料涂覆纤维，留下染料作用一段时间使颜色充分显色，第二步随着任选地淋洗干燥之后，用包括至少一种权利要求1-12任一项所述通式(I)或(II)氨基硅氧烷的组合物涂覆，该后处理组合物立即被涂覆或者在隔一段时间后被涂覆，并且所述组合物可在两次着色之间重复被涂覆。
30.根据权利要求28或29的方法，其特征在于留下后处理组合物作用一段时间的范围是几秒-60分钟并且优选30秒-15分钟。
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