CN1638722A - 毛发和其它角质纤维的超声处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明是关于使用螯合剂和超声装置来处理毛发和其它纤维。所述处理装置包括：超声发生器、对产生的超声波作出响应的梳状装置、设置于梳状装置的远心端并反射入射超声波的反射器、以及优选地设置于处理装置内的螯合剂。所述处理装置有效地配送螯合剂并超声处理所述纤维。

Description

毛发和其它角质纤维的超声处理方法

发明领域

本发明属于使用超声装置和螯合剂来处理角质纤维的领域。

发明背景

漂白和染色角质纤维如毛发已变得越来越流行。这种技术使人们能够把纤维的自然颜色变成可能更时髦的颜色，或能隐藏自然纤维中存在的缺陷。然而，这些方法缓慢、费力、效率低、局部用无效，并且使用的化学试剂会损害处理过的纤维。

在这些方法中，期望的颜色是通过化学方法处理自然生成的纤维颜料-黑素来产生的。当毛发生长时，黑素在毛发根部的毛球中形成并沉积到毛干的中心。所述毛干包括分化成不同形式的毛发蛋白质--角蛋白的混合物的死细胞，并且具有两个主要区域(表皮区域(外部)和皮质区域(内部))。表皮区域内的角蛋白包含高浓度的氨基酸胱氨酸。每个胱氨酸分子包括两个由二硫键交联的胱氨酸氨基酸，二硫键给所述表皮提供了绝大部分的疏水特性、物理耐久性以及膨胀稳定性。表皮是毛发的保护层，它保护了皮质的完整性。皮质为毛发纤维提供刚性以及绝大部分机械特性。

典型的漂发方法是使用漂白剂氧化黑素颜料来获得漂发效果。漂白剂典型地包括碱性溶液中的氧化剂。典型的氧化剂是过氧化氢、钾、钠或铵的过硼酸盐或过碳酸盐、过硫酸盐和过氨基甲酸酯。

传统的永久染色方法是利用由能够扩散到毛发纤维内的小分子组成的永久的或氧化的染料。典型地，这些分子属于三类芳族化合物：二胺、氨基苯酚和苯酚。这些分子的小尺寸便于其扩散到毛干中，在其中它们被氧化物质活化从而在毛干中形成较大的有色配合物。

然而，这些氧化处理有一些缺点。首先，由于氧化剂的强烈和化学任意性，有效的漂白和染色方法会损害毛发。氧化剂会穿透及损害表皮，并进入皮质，在皮质中发生黑素氧化。反复使用高PH值的氧化处理组合物尤其会加剧这种损害。反复处理会破坏角蛋白的二硫键，从而导致表皮降解和随后的皮质损害，皮质损害进而导致纤维强度降低和毛发脆弱易碎。因此，减弱了所述组合物产生期望的美发改变如浅色、色彩均匀、褪色、通常的发感、光亮度和/或光泽等的能力。

螯合剂可被施用于角质纤维上以去除、掩蔽或失活附着的矿物质。除去这些矿物质能减轻可见的纤维损害。螯合剂的有效性主要是螯合剂进入纤维的渗透率的函数。典型的基于螯合剂的处理包括毛发纤维接触浓度重量比为4％至25％和pH值在4至10之间的螯合剂混合物的步骤。

此外，引入超声机械振动的装置在本领域是熟知的。超声机械振动通常由压电装置产生。压电装置通过在压力下某些晶体变形产生的机械运动将电脉冲转换成机械振动。共振的晶体和陶瓷被用于在固体和液体中产生这样的机械波。为了产生高频、超声振动，晶体以厚度模式振动(振动时该晶体交替地变厚和变薄)。

当所述材料适于漂白或染色毛发纤维时，用于纤维染色的该方法的特征是敏感的方法。例如，其中这种处理的最大速度能通过螯合剂分子的有效性、处理时间、处理的严格性和/或化合物中螯合剂的浓度进行限制。因此，希望能提供一种适于用螯合剂处理纤维的改良方法。希望降低上述有害作用。提供用较少的化学试剂处理角质纤维如毛发的新方法，以及提供快速、低劳动强度和局部用更有效的处理体验，这在本领域将是一个进步。

发明概述

在本发明的非限制性示例实施方案中，氧化处理角质纤维的方法包括将螯合剂靠近角质纤维和将超声处理装置靠近角质纤维。激励超声处理装置以产生局部有效能量。将超声处理装置产生的局部有效能量应用到角质纤维上，这样局部有效能量有效地将螯合剂沉积到角质纤维上。

在本发明的另一可供选择的实施方案中，氧化处理角质纤维的方法包括提供超声处理装置，该装置包括梳状装置、供给第一材料的第一材料贮液器和供给第二材料的第二材料贮液器，这样第一材料贮液器和第二材料贮液器与梳状装置之间保持液体相通。至少一种所述第一材料或所述第二材料通过超声处理装置被配送到角质纤维上。激励超声处理装置以产生局部有效能量。将超声处理装置产生的局部有效能量应用到角质纤维上。

在本发明的另一可供选择的实施方案中，包括组合在一个容器内的至少一种螯合剂和至少一种活性剂的套盒被提供用于氧化处理角质纤维。

附图简述

图1为如本发明所述并适于使用的超声处理装置的示例性实施方案。

图1A为沿着直线1A-1A获得的超声纤维处理装置的横截面视图。

图2为未经处理的角质纤维的现有技术SEM图像。

图3为未使用螯合剂的、超声处理的角质纤维的现有技术SEM图像。

图4是使用了螯合剂的、超声处理的角质纤维的SEM图像。

发明详述

本发明涉及使用超声装置将螯合剂施用到纤维上，如角质纤维，典型地是毛发。螯合剂方法使用超声能量的目的不限于，但包括，提供更有效的使用螯合剂处理纤维的方法。提高效率能减少必要的螯合剂的需求量和浓度。另外，也可以减少处理时间，因此能以降低的成本提供节约时间的方法以提供长时间的纤维护理、以及在漂白过程中增强抗氧化损害保护。还令人惊奇地发现，通过暂时增加纤维孔径，在螯合剂应用方法中，使用超声能提高相对大的螯合剂分子扩散进入纤维中。相对于传统过氧化氢(分子量＝34)氧化漂白剂，这对于分子量介于300-400范围之内的铜选择性螯合剂尤其如此。

螯合剂

本发明中使用的术语“氧化处理纤维”旨在包括所有包括至少一个将纤维与至少一种氧化组合物相接触步骤的纤维处理。氧化处理的非限制性实施例包括毛发漂白、毛发挑染、毛发染色、烫发以及毛发拉直。

术语“氧化组合物”是指包括至少一种氧化剂例如，但不限于，过氧化氢、钠、钾、铵或其它的过硼酸盐、过碳酸盐、过硫酸盐以及过氨基甲酸酯的组合物。

术语“螯合剂”定义为包含两个或多个电子配位原子的分子，电子配位原子能和如金属的单离子形成配位键。第一个这样的配位键形成后，每个相继连接的配位原子形成包含金属离子的环。形成的环状结构被称为螯合物。在包含过氧化氢的组合物中，螯合剂广泛用作稳定剂。

二胺或单胺单酰胺-N，N’-二多元酸、N，N′-双(2-羟基苄基)-1，2-乙二胺-N，N′-二乙酸、其前体、其盐及其组合的这类物质显示出比其它已知螯合剂，尤其是EDTA，更优秀的氧化损害抑制特性。具体地讲，这些螯合剂在pH值大于8时尤其有效。另外，基于胺的螯合剂提高了氧化剂的效率并在处理后为纤维提供更好的手感。螯合剂的浓度为约0.5％重量至约40％重量，更优选地为约0.5％重量至约10％重量，最优选地为约2％重量至约5％重量。

作为非限制性实施例，适于使用的二胺-N，N’-二多元酸能通过二胺与酸酐或不饱和多元酸的反应来合成。制备二胺-N，N’-二元酸的二胺原料包括具有以下通式的二胺：

                    R₁R₂N-(CH₂)_n-NR₃R₄，

其中R₁、R₂、R₃和R₄典型地是氢或C₁-C₄烷基或链烯基团，n是1至8的整数，CH₂单元可任选地被羟基或氨基取代。优选的二胺包括，但不限于，1，2-乙二胺、1，3-丙烯二胺和2-羟基-1，3-丙烯二胺。此外，任何能与二胺反应生成二胺-N，N’-二多元酸的酸酐或不饱和多元酸也可使用。示例的非限制性酸酐是马来酸酐。示例的非限制性不饱和多元酸是马来酸。衍生自二元酸且适于用于本发明的优选二胺二多元酸包括，但不限于，1，2-乙二胺-N，N’-二琥珀酸(EDDS)、1，2-乙二胺-N，N’-二戊二酸(EDDG)、2-羟基亚丙基二胺-N，N’-二琥珀酸(HPDDS)、其前体、其盐及其组合。示例的、但非限制性的优选单胺单酰胺-N，N’-二元酸是甘氨酰胺-N，N’-二琥珀酸(GADS)、其前体、其盐及其组合。示例的、但非限制性优选的N，N′-双(2-羟基苄基)-1，2-乙二胺-N，N′-二乙酸是1，2-乙二胺-N-N-双(邻-羟基苯基)乙酸(EDDHA)、其前体、其盐及其组合。生成EDDS的示例方法存在于授予Kezerian的美国专利3,158,635中，引入本文以供参考。

活性剂

螯合剂典型地与至少一种活性剂例如氧化组合物组合使用。活性剂优选地包括一种水溶性过氧氧化剂。“水溶性”是指能基本溶于水的化合物。这样的水溶性过氧氧化物质对纤维底物内黑素的最初溶解和脱色很有用。

有用的过氧漂白化合物通常是能够在水溶液中产生过氧化氢的过氧物质。这样的水溶性过氧氧化化合物的非限制性实施例包括：过氧化氢、无机碱金属过氧化物如高碘酸钠和过氧化钠、有机碱过氧化物如尿素过氧化物，三聚氰胺过氧化物和无机过氢化合物盐的漂白化合物如碱金属过硼酸盐、过碳酸盐、过磷酸盐、过硅酸盐、过硫酸盐以及可被作为一水合物或四水合物掺入的类似物质。

存在于本发明组合物中的活性剂的用量按组合物的重量计为0.5％至40％。当氧化组合物和包括氧化损害抑制剂的组合物单独提供和组合使用时，含量按组合物的重量百分比来表示。此外，氧化剂与氧化损害抑制螯合剂(例如EDDS)的重量百分比应该调节到约20∶1至约1∶20，优选地约9∶1至约1∶1，最优选地为6∶1的范围内。

纤维处理装置

图1描述了纤维处理装置10的实施方案。纤维处理装置10通常包括超声发生器11和梳状装置12。梳状装置12具有近心端17和远心端15，以及包括将纤维会聚到接近超声发生器11区域的装置。反射器13被连接到梳状装置12的远心端15。梳状装置12优选地与超声发生器11物理联结。然而，对本领域的技术人员已知的是，在没有物理连接物的情况下，将超声发生器11和梳状装置12作为单独的部件来提供也是可能的。如果需要物理联结或连接，可在梳状装置12和超声发生器11之间提供绝缘体材料。可供选择地，通过将梳状装置12连接到罩住超声发生器11的绝缘外壳上，即可实现物理连接。

优选地，梳状装置12与超声发生器11声学绝缘。本发明中所用的声学绝缘层或声学绝缘是指梳状装置12与超声发生器11不会声学共振。这意味着当超声发生器11起作用时，梳状装置12保持静止不动。

通过梳状装置12与超声发生器11物理连接物的构造和方法的选择，能实现物理联结和声学绝缘。因为梳状装置12优选地不与超声发生器11声学联结，所以挑选用于制造梳状装置12的材料优选地是绝缘性的，例如塑料或木材。然而，梳状装置12可由金属制造并且无声学联结。例如，通过在超声发生器11和梳状装置12之间提供声学绝缘体。此外，聚合材料能用一种或多种金属填充，来提供声学绝缘的梳状装置12，此装置提供有效的超声纤维处理。金属填充聚合物能提供一种更有弹力的结构装置，还能提供所需的物理声学隔绝能力。

梳状装置12也包括反射器13，该反射器被设计成具有反射率R，表示为：

$R=\frac{Z_2-Z_1}{Z_2+Z_1}.$

其中，Z₁＝湿纤维的声阻抗，和，Z₂＝反射器的声阻抗。Z₁和Z₂由下式定义：

Z₂＝ρ₂c₂和，

Z₁＝ρ₁c₁

其中，ρ₁＝湿纤维的密度，ρ₂＝反射器的密度，c₁＝湿纤维中的声速，而c₂＝反射器中的声学速度。声速是在所选介质中压力波传播的速度。示例性纤维以及其它材料的声速和密度值列表如下。然而，大量的其它纤维与材料的声速和密度值存在于：The Handbook ofchemistry and Physics，第78版、V.A Shutilov的Fundamental Physics of Ultrasound，Clarence R.Robbins的Chemical and Physical Behavior of Human Hair，第3版、以及IEEETransactions on Sonics and Ultrasonics，Vol.SU-32，No.3(1985)，第381-394页，所有文献均引入本文以供参考。

材料	密度，ρ，(g/cm3)	速度，c，(m/s)
			空气	1.161×10-3	334
水	0.998	1490
			铝合金	2.7	6260
人的毛发纤维	1.3	1717
			尼龙纤维	1.12	2600

反射器13优选地连接到梳状装置12的远心端15，从而在反射器13与超声发生器11之间形成一个开放的腔体15。优选地，选择建造反射器13的材料能提供全部的反射率R，使|R|＞0，和更优选地选择建造反射器13的材料能提供全面的反射率R，使|R|≥0.5。

因此，内表面，即最靠近超声发生器11的反射器13的表面，应该由能有效反射超声发生器11产生的声波的材料构成。示例的非限制性的反射材料包括：金属和多孔材料，如木材。最优选地，反射器13被构造成具有薄的金属薄板、薄膜或箔，其具有空气后退区，并将反射器置于离开超声发生器11的位置，这样源自超声发生器11的声振动将会沿入射波的反方向被显著地反射。这在本领域通常被称为空气反向(air-backed)反射器。不受理论的约束，据信这样的反射器是有效的，因为相对于任何液体或固体物质，空气通常具有显著的对比声阻抗。

在一个优选的实施方案中，梳状装置12的远心端15还具有多个隆起14，用来增加位于超声发生器11和反射器13之间纤维的联结。优选地，隆起14不受超声发生器11的影响，并且也不是上面提供的全部超声数学公式的一部分。

引入梳状装置12中的内腔体16尺寸的选择应该给予特别考虑，例如深度、宽度和长度，这样在腔体16内部，超声场是均匀的以提供均匀的纤维处理。在腔体16的外部，超声场强度迅速衰减，并应该最低程度地影响梳状装置12界定的边界外的纤维。这种衰减使超声处理对纤维和其它非目标对象很安全，尤其是毛发染色，甚至在毛发根部区域，在那里，头皮上的皮肤处于运转的纤维处理装置10的附近。另外，腔体16的最优尺寸取决于施加的超声频率f。例如，腔体16的最优长度L可由以下公式表示：

L＝kf

其中k是线性系数，其由最优梳长L对施加频率f的直线斜率确定。优选地，发现示例的非限制性k值在0.009cm/KHz至0.020cm/KHz范围内。最优选地，k值是0.013cm/KHz。

超声发生器12的动力可由常规的商业方法并通过电源18转换成必需的电压来提供。可供选择地，包含在纤维处理装置10内的蓄电池也能为超声发生器12提供动力，不使用的时候，内部的蓄电池能够使纤维处理装置10放置在再充电的容器内。如果纤维处理方式需要热能来提供更有效的处理，纤维处理装置10可以被加热或被提供其它的热源。

如图1所示，纤维处理装置10优选地包括多个贮液器19，可任选地是盒。多个贮液器配送体系的一个优点是：贮存在一起将会不相容的材料可以储存在单独的贮液器中，然后一起配送来使用。因为材料在即将使用时根据需要混合，所以对混合产物的量要有较好的控制，这样使浪费的产物降到最少或不发生浪费。

任何合适的贮液器19都可用于本发明。应当理解，利用的贮液器可以完全或部分内部或外部置于纤维处理装置10中，且贮液器可以或不可以从纤维处理装置中移去。另外，利用的贮液器19可以是可再填充的或一次性的。合适的贮液器19的非限制性实施例包括容积型贮液器，例如盒，和泵抽空型贮液器，例如小药囊、气囊、水泡以及它们的组合。也据信，预先填料的盒贮液器可用作一次使用的一次性盒、多次使用的一次性盒、或可再填充的盒，而且空盒可用于由最终使用者装载合适的材料。

在本发明的实践中，贮液器19可调整以配送等量或不等量的材料。配送系统可以用于递送精确、受控或有效量的处理材料。也优选的是，本发明的一个或多个贮液器19以连续的方式装载纤维处理材料。通过从不同的贮液器19或贮液器19的组合顺序配送，可以实现顺序配送。此外，也应理解，许多可重复的序列也能从一个盒或盒的组合中配送。

贮液器19被放置在贮液器支撑物内，一个或多个贮液器19与梳状装置12保持液体相通。配送驱动器20适合于从贮液器19通过配送通道21a，21b将材料配送至梳状装置12。至少一个配送孔22a，22b与配送通道20a，20b保持液体相通，并且从设置于梳状装置12上的孔22b或从位于隆起14上的孔22a或从两者中释放材料。因此，不相容的化学品或混合后储藏期有限的化学品在即将使用时被直接混合和/或配送至纤维。在即将使用时通过超声发生器11产生的机械超声振动的存在使化学品被进一步混合。

另外适于使用的超声装置在名为“Ultrasonic Device For The Treatment ofHair and Other Fibers”的美国专利申请09/945,227中有详细描述。此专利以Ke Ming Quan等人的名义提交于2001年8月31日，引入本发明以供参考。

处理方法

与本发明的范围相当的使用纤维处理装置的方法用来处理纤维，更尤其是角质纤维，甚至更尤其是毛发。使用者预湿将超声处理的纤维是优选的。预湿毛发的非限制性实施例包括用水漂净和/或用清洁剂如洗发剂或清洁剂/调理剂如宝洁公司生产的PertPlus^TM来清洗。能单独或以套盒的形式提供的螯合剂和/或活性化合物，以局部用有效的量施用到纤维上，使被处理的纤维产生期望的结果。当纤维处理装置配备有包含螯合剂和/或活性物质的贮液器时，优选地，螯合剂和/或活性化合物直接从纤维处理装置中配送。然而，如果纤维处理装置没有这样的装备，螯合剂和/或活性化合物用常规方法手工施用到纤维上。

将可操作地带电的纤维处理装置和被处理的纤维相接触，优选地使用从纤维根端到纤维顶端稳定而连续的运动。优选地，重复此运动直至所有期望的纤维均被有效地处理。令人惊奇地发现，使用本发明的超声纤维处理装置以局部有效量的活性物质处理纤维五分钟相当于使用现有技术方法处理三十分钟。因此，对整头毛发有效处理所需的全部时间，可以从当前的30至40分钟过程减少到本发明的大约5至10分钟的全部处理时间。当然，提供这样局部有效处理所需的全部时间取决于被处理的纤维长度和厚度以及期望的结果颜色强度。然而，已发现当染色有可见的根线的毛发或当染补片状的灰白毛发时，优选地，比正常没有显示具有这些特性的毛发纤维更长时间地使用超声纤维处理装置。附加的漂洗和螯合剂的应用可能产生期望的效果。

也能想象，上述示例性过程也可用于宠物毛发纤维的局部有效处理。另外，意图使用上述讨论的超声纤维处理装置和螯合剂来处理织物和角质纤维。

实施例

在化学氧化美发处理时，例如漂白或染色，对毛发纤维的损害可以被限制在表皮或整个纤维。然而，在纤维皮质发生任何损害之前，表皮层通常已被损害。因此，更集中于表面变化的损害测试比那些依靠整个纤维变化的方法更灵敏。使用扫描电子显微术(SEM)的表面敏感技术对化学氧化毛发损害的评价结果，可与使用其它损害评估方法产生的数据有很强的相互关系。

扫描电子显微术

SEM具有高分辨率、宽放大倍数范围和高聚焦深度，并且适于作为纤维品质分析的可视性技术来检查表皮的结构。SEM也可量化纤维横截面的几何尺寸(包括长轴和短轴长度的确定)，来描绘纤维断裂的特性，并显示由于美发处理引起的纤维形态变化，美发处理包括化学氧化和/或还原。

傅立叶变换红外光谱分析

傅立叶变换红外光谱(FTIR)分析是一个用来定量由胱氨酸氧化产生的半胱氨酸的量的合适方法。据信，对于监视角质纤维的整个氧化过程，胱氨酸的氧化是个合适的标志。

用配备有钻石衰减内反射(ATR)的Perkin-Elmer^TMSpectrum 1 FTIR来测量毛发纤维中半胱氨酸的浓度。标称的FTIR状态使用光谱分辨率为4cm^-1，数据间隔为0.7cm^-1，反射镜扫描速度为0.2cm^-1，以及扫描范围为4,000cm^-1至600cm^-1。示例性发簇被制成小块的图(≈1plait/cm)并在四个位置分析，结果以计算出的四次读数的平均值来记录。在1N/m的ATR室压下，每四个量度后产生一个背景读数。所得样本光谱然后被转换成吸光率量度，随后被规一化为在1450cm^-1特有的蛋白质CH₂伸展谱带。规一化的吸收率读数然后使用13点平均体系两次被衍生，这样在1040cm^-1吸收的第二衍生物被规一化至1450cm^-1的值可被作为半胱氨酸的相对浓度。半胱氨酸浓度小于150被认为提供了最有效的局部用结果，并还提供最低的氧化损害。

漂发与氧化损害的量度

主题发簇漂白和氧化的损害程度，由被处理的原始头发底物和原始头发底物的颜色变浅增加的相对比色量度决定。比色量度使用HunterCorporation制造的比色计作出。亮度的相对变化使用L.a.b.坐标在色带间隔中记为ΔL。

测试方法

按上面讨论的漂白方法进行的毛发漂白被实施超过5个漂白循环，所得累积的超声氧化损害被测量并且与对照物样本比较。漂白循环包括将标准漂白溶液施用到发簇上，接着将超声直接在发簇上应用10分钟。对照物样本使用漂白循环，该循环将标准漂白溶液应用到发簇上，该发簇然后被包裹在塑料薄膜中，并在30℃的烘箱中放置30分钟。

漂洗处理水中的钙和镁离子浓度与标准市政供应饮用水中的浓度相比并没有改变。处理水中铜离子浓度为约1ppm，然而，精确的浓度由重量分析测定。漂洗水流保持在1.8加仑/分钟(6.8升/分钟)

原始黑发的三个发簇被用于每个实施例中。“原始毛发”是指从未被化学处理过的毛发。这样的毛发可以从位于Berkshire，England的Hugo RoyerInternational Ltd购得。发簇典型地重约1.5克。每个发簇用按重量计等量的漂白组合物混合物来处理，该混合物包括过氧化氢乳液碱和碱性(高pH值)乳液碱。通过碱性乳液碱，混合物的pH值被缓冲至10。漂白组合物以每克毛发纤维两克的比率应用于所有原始头发纤维发簇上，并彻底地用手按摩。通过与Sonic & Materials^VC134型的超声探头接触，所选的发簇被处理10分钟，25℃时输出为20至30W，声学频率为40kHz。

所有发簇用水漂洗1分钟。使用0.1g由宝洁公司制造的无金属离子的Pantene^Clarifying洗发剂进行两次重复洗发和30秒的溶离(milking)，试验中每克毛发使用低于0.1％重量的螯合剂。然后每个发簇漂洗30秒，接着被挤干以及吹干。这个过程在每个发簇上重复五次。

过氧化氢乳液碱包含：

a)35％的按乳液碱重量计的预混物，此预混物包括10％的硬脂醇和5％的cetereth25；

b)25％的包括1％DTPA四钠、0.4％HEDP、1％氢氧化钠(32％纯度)和适量水的稳定溶液；

c)14％的水；和，

d) 26％至35％的过氧化氢。

碱性乳液碱包含：

a)44.5％的按乳液碱重量计的预混物，此预混物包括10％的硬脂醇和5％的cetereth25；

b)0.2％重量的亚硫酸钠盐；

c)0.2％的抗坏血酸；

d)3％的乙酸铵；

e)9.33％的氨溶液(30％纯度)；

f)按重量计所需量的螯合剂；和，

g)适量的水。

实施例1：超声漂白EDDS制剂

上述漂白组合物用包括2.0％EDDS重量百分比的三钠盐的螯合剂配制。使用上述方法，漂白组合物施用于三份所选的发簇上五个重复循环。

实施例2：超声对照物漂白制剂

上述漂白组合物用当量重量百分比的去离子水代替螯合剂来配制。这个组合物施用于另外的三份原始发簇上五个循环。

实施例3：传统的漂白EDDS制剂

上述漂白组合物用包括2.0％重量百分比的EDDS三钠盐的螯合剂来配制。三份发簇被处理，并单独被包裹在塑性薄膜中，在30℃加热30分钟。然后，把每个发簇从烘箱中移走，拆掉上面的薄膜，用水漂洗一分钟。接着，每个发簇按上述方法洗发和漂洗，但没有使用超声处理。这个过程应用于每个发簇上五个循环。

实施例4：常规的对照物漂白制剂

上述漂白组合物用当量重量百分比的去离子水代替螯合剂来配制。每个所选发簇都使用这种组合物进行处理，处理方法如实施例3中所述。

然后使用比色法，根据原始头发评估所有发簇的漂白程度。使用FTIR和SEM对氧化损害进行评估。五个循环后所有量度结果详述于表1。

表1.五个循环后漂白程度和氧化损害与制剂和超声应用的关系

实施例	图	制剂	氧化损害(半胱氨酸单元)	亮度(ΔL)	循环时间(分钟)
						1	4	超声EDDS制剂	103.1	24.43	10
2	3	超声对照物制剂	176.5	20.70	10
						3		常规EDDS制剂	135.1	26.72	30
4		常规对照物制剂	182.2	25.88	30

图2是正常的未经处理的角质纤维21的现有技术SEM图像20。图3是由于没有使用如本发明所述螯合剂所造成的被损害表皮31的现有技术SEM图像30。图4是运用如上面公开内容所讨论的螯合剂来超声处理角质纤维41的SEM图像40。如图3所示，表皮31的全部损失是导致负面的毛发品质外观的灾难事件。

前述实施例和优选实施方案的描述并不是详尽的也并不旨在将本发明限于公开的精确形式。按照上述的教导，修改和变化是可能的也是可设想的，因此，旨在将这种修改包括在由在此所附的权利要求限定的本发明的范围内。

Claims (20)

1.氧化处理至少一种角质纤维的方法，所述方法包括以下步骤：

(a)将螯合剂靠近所述至少一种角质纤维放置；

(b)将超声处理装置靠近所述角质纤维放置；

(c)给所述超声处理装置通电以产生局部有效能量；和，

(d)将来自所述超声处理装置的所述局部有效能量应用到所述角质纤维上；

其中所述局部有效能量有效地将所述螯合剂沉积到所述角质纤维上。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述步骤(a)包括从下列物质中选择所述螯合剂：二胺-N，N’-二多元酸、单胺单酰胺-N，N’-二多元酸、N，N′-双(2-羟基苄基)-1，2-乙二胺-N，N′-二乙酸、其前体、其盐及其组合。

3.如权利要求2所述的方法，其中所述步骤(a)包括从下列物质中选择所述螯合剂：1，2-乙二胺-N，N’-二琥珀酸(EDDS)、1，2-乙二胺-N，N’-二戊二酸(EDDG)、2-羟基亚丙基二胺-N，N’-二琥珀酸(HPDDS)、甘氨酰氨-N，N’-二琥珀酸(GADS)、1，2-乙二胺-N-N-双(邻羟基苯基)乙酸(EDDHA)、其前体、其盐及其组合。

4.如权利要求1所述的方法，其中所述步骤(c)包括以约15KHz至约500KHz的频率激励所述超声处理装置。

5.如权利要求4所述的方法，其中所述步骤(c)包括以约20KHz至约150KHz的频率激励所述超声处理装置。

6.如权利要求1所述的方法，其中所述超声处理装置包括联接到超声发生器的梳状装置，其中所述梳状装置响应所述局部有效频率。

7.如权利要求6所述的方法，其中所述超声处理装置包括：

供应第一材料的第一材料贮液器；和，

供应第二材料的第二材料贮液器；和，

其中所述第一材料贮液器和所述第二材料贮液器与所述梳状装置保持液体相通。

8.如权利要求7所述的纤维处理装置，其中至少一个所述第一或第二贮液器的至少一部分被可移动地包含在所述纤维处理装置中。

9.如权利要求1所述的方法，其中所述步骤(a)还包括提供浓度在至少约0.5％重量至至少约10％重量范围内的所述螯合剂。

10.如权利要求9所述的方法，其中所述螯合剂在至少约2％重量至至少约5％重量的浓度范围内被提供。

11.如权利要求1所述的方法，其中所述氧化处理选自毛发漂白、毛发挑染、毛发染色、烫发、毛发拉直、以及它们的组合。

12.如权利要求1所述的方法，所述方法还包括以下步骤：

(e)从所述至少一种纤维中漂洗部分所述螯合剂。

13.如权利要求1所述的方法，其中在五个处理循环后，所述至少一种角质纤维的相对氧化损害值小于约150半胱氨酸单位。

14.用于氧化处理角质纤维的套盒，所述套盒包括：

(a)至少一种螯合剂；和，

(b)至少一种活性剂；

其中所述至少一种螯合剂和所述至少一种活性剂组合在容器内。

15.如权利要求14所述的套盒，所述套盒还包括：

(c)超声纤维处理装置，其中使所述装置适应以产生局部有效的频率，用于与所述至少一种螯合剂和/或所述至少一种活性剂一起使用。

16.如权利要求15所述的套盒，其中所述至少一种螯合剂和/或所述至少一种活性剂在至少一个贮液器中被提供，所述至少一个贮液器被包含在所述超声纤维处理装置中。

17.如权利要求15所述的套盒，其中所述至少一种螯合剂和/或至少一种活性剂中的至少一个在至少一个贮液器中被提供，所述至少一个贮液器至少部分地能插入所述超声纤维处理装置。

18.如权利要求15所述的套盒，其中使用者可从所述纤维处理装置中选择性地配送所述至少一种螯合剂和/或至少一种活性剂。

19.如权利要求14所述的套盒，其中所述至少一种活性剂与所述至少一种螯合剂的重量比为约20∶1至约1∶20。

20.氧化处理角质纤维的方法，所述方法包括以下步骤：

提供超声处理装置，所述超声处理装置包括梳状装置、供应第一材料的第一材料贮液器和供应第二材料的第二材料贮液器，其中所述第一材料贮液器和所述第二材料贮液器与所述梳状装置保持液体相通；

从所述超声处理装置配送所述第一材料或所述第二材料中的至少一种到所述角质纤维上；

激励所述超声处理装置以产生局部有效能量；和

将来自所述超声处理装置的所述局部有效能量应用到所述角质纤维上。

Images