CN1937996B - 毛发处理剂和毛发处理方法 - Google Patents
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Abstract
一种配合烷氧基硅烷(1)、有机酸和水而构成的pH为2~5的毛发处理剂。一种将上述毛发处理剂进行搅拌混合后,涂布在毛发上,使由通式(1)表示的烷氧基硅烷(1)水解生成的硅烷醇化合物(2)浸透到毛发内的毛发处理方法。另外,硅烷醇化合物(2)浸透到毛发内后,再将酸性水溶液或碱性水溶液涂布在毛发上,促进硅烷醇化合物的聚合的毛发处理方法。R1 pSi(OR2)4-p (1)R1 pSi(OH)n(OR2)4-p-n (2)[式中,R1和R2表示C1-C6的烷基或C2-C6的链烯基,p表示0~3的整数,n表示1以上、(4-p)以下的整数。]
Description
技术领域
本发明涉及赋予毛发弹性和柔韧性的毛发处理剂和毛发处理方法。
背景技术
以前,作为向毛发内部浸透物质以改善毛发物性、外观和触感的方法,有人提出一种补充与毛发成分相类似的胶原(collagen)、角质(keratin)等分解物和衍生物的方法,但还是不能说取得充分的效果。
另一方面,已知对碱处理过的毛发,使用烷基三烷氧基硅烷,增粗毛发的技术(例如参照专利文献1)。还提出了一种方法,即,使用有机硅化合物等,进行部分或全部水解,将通过部分或全部聚合得到的有机硅化合物适用于指甲、毛发等角质物质,以保护和强化角质物质(例如参照专利文献2和3)。
专利文献1:特开昭61-7号公报
专利文献2:特表2000-510167号公报
专利文献3:特开2002-97114号公报
然而,上述这些技术存在的问题是,因为有机硅化合物只存在于角质表面,由于洗涤而变得没有效果,角质表面的触感也不是原来的触感。
发明内容
本发明提供一种毛发处理剂,其特征在于:
配合由以下通式(1)表示的烷氧基硅烷、有机酸和水而构成,pH为2~5。
R1 pSi(OR2)4-p (1)
[式中R1和R2表示碳原子数为1~6的直链或支链的烷基或者碳原子数为2~6的直链或支链的链烯基,p个R1和(4-p)个R2可以相同,也可以不同,p表示0~3的整数。]
本发明还提供一种毛发处理方法,其特征在于:
将上述毛发处理剂进行搅拌混合,涂布在毛发上,将由通式(1)表示的烷氧基硅烷水解而生成的由通式(2)表示的硅烷醇化合物浸透在毛发内。
R1 PSi(OH)n(OR2)4-p-n (2)
[式中,R1、R2和P的意义同上,n表示1以上、(4-p)以下的整数,p个R1和(4-p-n)个R2可以相同,也可以不同]。
另外,本发明还提供一种毛发处理方法,其特征在于:
将由上述通式(1)表示的烷氧基硅烷、有机酸和水作为构成要素的毛发处理剂(A1)进行搅拌混合,使该烷氧基硅烷水解,转变成由上述通式(2)表示的硅烷醇化合物后,将所得的毛发处理剂(A2)涂布在毛发上,接着作为聚合促进剂,将以1∶1重量比与毛发处理剂(A2)混合时的pH为1~4的酸性水溶液(Ba),或以1∶1重量比与毛发处理剂(A2)混合时的pH为8~12的碱性水溶液(Bb),涂布在毛发上。
另外,本发明还提供一种由以下处理剂(A)和(Ba)构成,或者由处理剂(A)和(Bb)构成的毛发改善剂。
(A)是配合由上述通式(1)表示的烷氧基硅烷、第一离解指数(pKa1)在4.1~5的范围的有机酸和水而构成的毛发处理剂。
(Ba)是含有第一离解指数(pKa1)小于4.1的有机酸或无机酸,并且,以1∶1重量比与毛发处理剂(A)混合时的pH为1~4的聚合促进剂。
(Bb)是以1∶1重量比与毛发处理剂(A)混合时的pH为8~12的聚合促进剂。
附图说明
图1是实施例1中毛发处理后的毛发截面FE-SEM-EDS硅元素测绘(mapping)图。
图2是未处理毛发截面的FE-SEM-EDS硅元素测绘图。
图3是表示用于弯曲弹性试验的测定样品的图。
图4是实施例2中毛发处理后的毛发截面FE-SEM-EDS硅元素测绘图。
图5是比较例1中毛发处理后的毛发截面FE-SEM-EDS硅元素测绘图。
图6是比较例3中毛发处理后的毛发截面FE-SEM-EDS硅元素测绘图。
具体实施方式
本发明涉及能够对毛发纤维、特别是对没有弹性和柔韧性的毛发(因化学处理等损伤的毛发,欧美人和高龄者的细毛发等),赋予优良弹性和柔韧性的毛发处理剂和毛发处理方法。此处所说的“赋予弹性和柔韧性”是指提高毛发弹性。
本发明人发现:在将烷氧基硅烷水解时,通过共存有机酸,可将水解生成的硅烷醇化合物的聚合抑制到适宜的速度,以及其结果可使硅烷醇化合物浸透到毛发内,并能够在毛发内部聚合,从而赋予毛发优良弹性和柔韧性。即,因为由通式(2)表示的硅烷醇化合物本来不稳定,分子彼此间立刻脱水缩合,形成较大的分子,所以不能浸渍到毛发内。而本发明中,使硅烷醇化合物,以单分子、或即使大分子也以2~3单体左右的低分子形式而能够稳定化,所以能有效地浸透到毛发内。进而,本发明人发现,硅烷醇浸透到毛发内后,如果涂布酸性水溶液或碱性水溶液,可以促进硅烷醇化合物聚合,并能够大幅度缩短聚合时间。
根据本发明,通过将由烷氧基硅烷水解生成的硅烷醇化合物浸透到毛发内,并在毛发内部聚合,能够从毛发内部改善毛发。因此,与以前使用有机硅化合物,在毛发表面上形成覆膜,强化和保护毛发的技术比较,明显地改善毛发效果、触感和持续性都很优良。本发明的毛发处理方法,可增加毛发的直径,特别是对没有弹性和柔韧性的毛发(损伤毛发或细毛发等),能赋予优良的弹性和柔韧性。进而还能获得提高毛发整齐性的效果和矫正卷发的效果。其效果,即使反复使用洗发剂洗发也可以持续。
I.含有硅烷醇化合物的毛发处理剂
[烷氧基硅烷(1)]
通式(1)中的R1和R2,作为烷基,可列举甲基、乙基、丙基、丁基、异丙基、异丁基、叔丁基等,作为链烯基,可列举乙烯基、烯丙基等。其中,作为R2,从水解生成的副产物的稳定性、水解反应的反应性等方面考虑,优选乙基。
烷氧基硅烷(1),在本发明的毛发处理剂为二试剂式时,配合在不含水的第一处理剂中,与含水的第二处理剂混合后,通过水解形成水溶性的硅烷醇化合物(2),可浸透到毛发内。从生成的硅烷醇化合物(2)的物性、向毛发内的浸透性方面考虑,通式(1)中的p优选为0~2。作为烷氧基硅烷(1),可列举出烷基(碳原子数为1~6)三甲氧基硅烷、烷基(碳原子数为1~6)三乙氧基硅烷、二烷基(碳原子数为1~6)二乙氧基硅烷等。
烷氧基硅烷(1)的含量,从交联反应的反应性方面考虑,在本发明的毛发处理剂中(二试剂式的情况,第一处理剂和第二处理剂合在一起的总组成中;以下相同),优选为4重量%以上,更优选为12重量%以上,另外优选为82重量%以下,更优选为58重量%以下。二试剂式的情况,第一处理剂中的烷氧基硅烷(1)的含量,从保存稳定性方面考虑,优选为70~100重量%,更优选为80~100重量%,进一步优选为90~100重量%。
[有机酸]
作为有机酸,可举出草酸(pKa=1.04,3.82)、马来酸(pKa=1.75,5.83)、天冬氨酸(pKa=1.93,3.70)、水杨酸(pKa=2.81)、酒石酸(pKa=2.82,3.96)、富马酸(pKa=2.85,4.10)、柠檬酸(pKa=2.90,4.34)、苹果酸(pKa=3.24,4.71)、琥珀酸(pKa=4.00,5.24)、蚁酸(pKa=3.55)、乳酸(pKa=3.66)、戊二酸(pKa=4.13,5.01)、己二酸(pKa=4.26,5.03)、醋酸(pKa=4.56)、丙酸(pKa=4.67)等。从易于pH调整方面考虑,优选第一离解指数(pKa1)在1.9~5.0范围,更优选在2.9~5.0范围,进一步优选在3.5~5.0范围内的有机酸。其中,优选容易控制硅烷醇化合物(2)聚合反应的戊二酸、己二酸、醋酸和丙酸,更优选臭气很少的己二酸。
有机酸,在本发明的毛发处理剂为二试剂式时,从溶解性、保存稳定性方面考虑,优选与配合在第一处理剂的烷氧基硅烷(1)分开,另外配合在第二处理剂中。从抑制聚合反应方面考虑,本发明的毛发处理剂中,有机酸的含量为0.001~5重量%,更优选为0.001~1重量%。
[水]
水,在本发明的毛发处理剂为二试剂式时,与配合在第一处理剂中的烷氧基硅烷分开,另外配合在第二处理剂式中,从使毛发充分膨润,使水解生成的硅烷醇化合物(2)充分浸透到毛发内的观点考虑,本发明的毛发处理剂中,其含量为20~95重量%,优选为30~86重量%。
[表面活性剂]
为了能够更简便、准确,且在短时间内进行处理操作,本发明的毛发处理剂中还可以含有表面活性剂。在毛发处理剂中,通过共存表面活性剂,可以促进烷氧基硅烷的水解,并且简化水解时的搅拌操作。进而,由于系统外观从白浊变成透明,所以能够容易地确认水解的进行,从而提高处理的确实性。在本发明的毛发处理剂为二试剂式时,表面活性剂可以配合在第一处理剂和第二处理剂的任一种试剂中,也可以在两者中都含有,但优选至少在第二处理剂中含有。但是,第一处理剂不含水时,也可以在第一种试剂中含有。作为表面活性剂,可以使用非离子表面活性剂、阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂和两性表面活性剂中的任一种。
作为非离子表面活性剂,可以举出聚氧化烯烷基醚、聚氧化烯链烯基醚、高级脂肪酸蔗糖脂、聚甘油脂肪酸脂、高级脂肪酸单或二乙醇酰胺、聚氧乙烯硬化蓖麻油、聚氧乙烯山梨聚糖脂肪酸脂、聚氧乙烯山梨糖醇脂肪酸脂、烷基糖类表面活性剂、烷基胺氧化物、烷基酰胺氧化物等。其中,优选聚氧化烯烷基醚、聚氧乙烯硬化蓖麻油,更优选聚氧乙烯烷基醚。
作为阴离子表面活性剂,可以列举出烷基苯磺酸盐、烷基或链烯基醚硫酸盐、烷基或链烯基硫酸盐、烯烃磺酸盐、烷烃磺酸盐、饱和或不饱和脂肪酸、烷基或链烯基醚羧酸盐、α-磺基脂肪酸盐、N-酰基氨基酸型表面活性剂、磷酸单或二脂型表面活性剂、磺基琥珀酸脂等。作为上述表面活性剂的阴离子性残基的平衡离子,可以列举出钠离子、钾离子等碱金属离子;钙离子、镁离子等碱土类金属离子;铵离子;具有1~3个碳原子数为2或3的烷醇基的烷醇胺(例如,单乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、三异丙醇胺等)。另外,作为阳离子性残基的平衡离子,可列举出氯化物离子、溴化物离子、碘化物离子等卤化物离子、甲基硫酸盐离子、糖精离子(Saccharinate ion)。
作为阳离子表面活性剂,可以列举出由以下通式(3)表示的季铵盐。
[式中,R3和R4分别独立地表示氢原子、碳原子数为1~28的烷基或苄基,除了同时为氢原子或苄基的情况以及同时为碳原子数为1~3的低级烷基的情况。An-表示阴离子。]
这里,R3和R4,其中一个优选碳原子数为16~24、更优选为22的烷基,进一步优选为直链烷基,另一个优选碳原子数为1~3的低级烷基,更优选为甲基。作为阴离子An-,可列举出氯化物离子、溴化物离子等卤化物离子;乙基硫酸离子、碳酸甲酯离子等有机阴离子等,优选为卤化物离子,更优选为氯化物离子。
作为阳离子表面活性剂,优选为单长链烷基季铵盐,具体地可列举出氯化鲸蜡基三甲基铵、氯化硬脂酰三甲铵、氯化花生三甲基铵、氯化山萮三甲基铵等,其中,最优选氯化硬脂酰三甲铵、氯化山萮三甲基铵。
作为两性表面活性剂,有咪唑啉类、羰基甜菜碱(carbobetaine)类,酰胺甜菜碱类、磺基甜菜碱类、羟磺基甜菜碱类、酰胺磺基甜菜碱类等。
其中,从乳化能力(烷氧基硅烷(1)、有机酸、水和表面活性剂的混合性)方面考虑,优选HLB9~15,更优选11~14的非离子表面活性剂。另外,此处的HLB表示由griffin的方法得到的计算值。
表面活性剂也可组合两种以上使用,从混合时促进乳化、水解的方面考虑,在本发明的毛发处理剂中,其含量为0.1~20重量%,进一步优选为0.5~15重量%,进一步优选为1~10重量%。
[pH]
本发明的毛发处理剂,为了使烷氧基硅烷(1)水解,生成硅烷醇化合物(2)的必要性、以及使硅烷醇化合物(2)浸透到毛发内,在毛发内进行聚合反应,必须使聚合反应缓慢进行。为此,将pH(20℃)调整为2~5,优选为3~4。在二试剂式的情况下,可将第二处理剂的pH(20℃)调整到上述范围。
[其他成分]
另外,为了溶解硅烷醇化合物(2),以及为了促进硅烷醇向毛发内浸透,可以使用甲醇、乙醇等碳原子数为1~4的低级1价醇类、甘油、丙二醇等多价醇类、甲酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮等酰胺类、二甲基亚砜类等亚砜类、环丁砜等砜类、磷酸三甲酯等磷酸酯类、2-乙氧基乙醇等醇乙氧基化合物(alcohol ethoxylate)类、聚乙二醇、四氢呋喃、1,2-二乙氧基乙烷等醚类、丙酮、甲基乙酮等酮类等水溶性有机溶剂。其量过多时,将本发明的毛发处理剂涂布到毛发上时,毛发不能充分膨润,硅烷醇化合物(2)难以充分浸透。为此,水溶性有机溶剂的使用量,在本发明的毛发处理剂中,优选为35重量%以下,更优选为20重量%以下。除此之外,在烷氧基硅烷(1)水解后的毛发处理剂中,还含有R2OH的副产物。
另外,根据需要,在本发明的毛发处理剂中,还可以适当配合pH调整剂、油剂、硅酮衍生物、阳离子性聚合物、保湿剂、粘度调整剂、香料、色素、紫外线吸收剂、防氧化剂、抗菌剂、防腐剂等。
[毛发处理剂的形态]
从确保长期稳定性的方面考虑,本发明毛发处理剂的形态,优选由含有烷氧基硅烷(1)的第一处理剂,以及含有有机酸和水的pH为2~5的第二处理剂构成的二试剂式形成,在使用之前,将烷氧基硅烷(1)、有机酸、水、表面活性剂、其他任意成分进行混合,将pH调整为2~5后使用。
将本发明的毛发处理剂形成二试剂式时,表面活性剂优选含在第二处理剂中,但第一处理剂不含水分时,可以含在第一处理剂中。另外,其他任意成分,优选含在第二处理剂中,但如果是非水系的液体成分或固体成分,也可以配合在第一处理剂中。
使用之前,通过将烷氧基硅烷(1)、有机酸、水、表面活性剂、以及其他任意成分进行混合,调制本发明的毛发处理剂时,混合顺序没有特殊限定,由水解生成的硅烷醇化合物(2),立刻开始聚合反应,为了抑制这种现象,优选在将有机酸和水混合后,再与烷氧基硅烷(1)混合。作为其他成分,配合增粘剂时,由于增粘的溶液能够减缓烷氧基硅烷(1)的水解速度,所以优选在水解后再混合增粘剂。
本发明的毛发处理剂为二试剂式时,通过使用前将第一处理剂和第二处理剂混合,或者需要调制时,通过将烷氧基硅烷(1)、有机酸、水、以及根据需要、将表面活性剂、其他任意成分进行混合,烷氧基硅烷(1)通过水解形成水溶性的硅烷醇化合物(2),从而能浸透到毛发内。从硅烷醇化合物(2)的物性以及向毛发内的浸渍性方面考虑,通式(2)中的p优选为0~2,n优选为2~4,(4-p-n)优选为0。另外,从易于向毛发内浸透,硅烷醇化合物(2)的分子量在300以下,优选在90~200。
[毛发处理方法]
为了使用本发明的毛发处理剂处理毛发,在二试剂式时,使用前将第一和第二处理剂混合后,或者需要调制时,将烷氧基硅烷(1)、有机酸、水、以及根据需要的表面活性剂、其他任意成分,在使用前,进行混合后,利用振荡等方法进行搅拌混合,用肉眼确认混合溶液成为均匀的一相后,将得到的混合物涂布在毛发上。含有表面活性剂时,可以简便地进行混合后的搅拌操作。不含有表面活性剂时,优选连续搅拌直到形成均匀的一相,含有表面活性剂时,通常,最初搅拌一次,或者,在数分钟搅拌一次,就足够了。第一处理剂和第二处理剂的混合比例(第一处理剂/第二处理剂的重量比),优选为80/20~1/99,更优选为60/40~20/80。混合刚结束后,彼此呈互不相溶的状态时,可继续振荡搅拌形成均匀的一相,能够确认烷氧基硅烷(1)进行水解,并生成硅烷醇化合物(2)。特别是含有表面活性剂时,混合刚结束后,呈白浊的乳化状态或部分呈乳化状态,原样静置,或者根据需要继续搅拌后,形成透明,可以很容易确认生成硅烷醇化合物(2)。
若放置所得到的混合物,硅烷醇化合物(2)进行聚合反应,所以在30分钟内,优选在15分钟内,将所得到的混合物涂布在毛发上。据此,可使硅烷醇化合物(2)浸透到毛发内。涂布的毛发,可以是湿润的,也可以是干燥的。对于1g干燥的毛发,优选涂布0.5~3g上述混合物。涂布对象可以是人的头发,也可以是假发等毛发。
为了使硅烷醇化合物(2)充分浸透到毛发内,在毛发上涂布的时间为15~90分钟,优选为20~60分钟。涂布后,通过放置一定时间,可使硅烷醇化合物(2)浸透到毛发内部,这时,毛发的涂布部分可以在40~90℃下,优选40~60℃下加热。使硅烷醇化合物(2)充分浸透到毛发内后,根据需要,用毛巾等去除多余的毛发处理剂后,为了促进毛发内部的硅烷醇的聚合反应,也可以进行毛发热风干燥,向毛发涂布酸或碱等。聚合反应后,附着在毛发表面的硅烷醇化合物及其聚合物,在毛发干燥后形成覆膜,成为引起毛发触感恶化的原因,所以最后用洗发剂等充分去除。
II.聚合促进剂的并用
以下叙述含有硅烷醇化合物的毛发处理剂与聚合促进剂并用的情况。
以下所说的“毛发处理剂(A1)”是指烷氧基硅烷(1)水解前的毛发处理剂。所说的“毛发处理剂(A2)”是指烷氧基硅烷(1)水解转变成硅烷醇化合物(2)后的毛发处理剂,说到“毛发处理剂(A)”或只说“毛发处理剂”时,包括“毛发处理剂(A1)”、“毛发处理剂(A2)”中的任一种。另外,以下所说的“聚合促进剂(Ba)”是指作为聚合促进剂,使用酸性水溶液时的该聚合促进剂,所说的“聚合促进剂(Bb)”是指作为聚合促进剂,使用碱性水溶液时的聚合促进剂,只称作“聚合促进剂”时,包括“聚合促进剂(Ba)”、“聚合促进剂(Bb)”中任一种。
《毛发处理剂》
并用聚合促进剂的毛发处理方法,第一阶段,首先与上述同样,将烷氧基硅烷(1)、有机酸和水作为构成要素的毛发处理剂(A1)进行搅拌混合,通过水解反应使烷氧基硅烷转变成硅烷醇化合物(2)后,将所得的毛发处理剂(A2),涂布在毛发上进行浸透。
此时所用的毛发处理剂配合成分,其配合量、pH值、形态等,基本上与上述不并用聚合促进剂的情况大致一样。即,烷氧基硅烷(1)中优选的化合物、烷氧基硅烷(1)、有机酸和水的含量、水溶性有机溶剂、其他任意成分、毛发处理剂的优选形态等,与上述不并用聚合促进剂的情况一样,优选将毛发处理剂(A2)的pH(20℃)调整为2~5,更优选调整为3~4。
作为有机酸,从充分抑制硅烷醇化合物(2)的聚合,向毛发内充分浸透,以及易于调整pH值的方面考虑,优选第一离解指数(pKa1)为4.1~5.0、更优选4.1~4.7范围的有机酸。具体可以举出戊二酸(pKa=4.13,5.01)、己二酸(pKa=4.26,5.03)、醋酸(pKa=4.56)、丙酸(pKa=4.67)等。其中,从易于抑制硅烷醇化合物(2)的聚合反应的方面考虑,优选臭气少的己二酸。
《聚合促进剂》
并用聚合促进剂的毛发处理方法,第二阶段,硅烷醇化合物(2)浸透到毛发内后,作为聚合促进剂,将酸性水溶液(Ba)或碱性水溶液(Bb)涂布在毛发上,促进硅烷醇化合物聚合。上述毛发处理剂中配合的有机酸pKa为4.1~5时,浸透到毛发内的硅烷醇化合物稳定,难以进行聚合,使用聚合促进剂,可以有效提高聚合效果,缩短时间。
[酸性水溶液(Ba)]
使用聚合促进剂(Ba)时,即,使用酸性水溶液促进浸透到毛发内的硅烷醇化合物聚合时,作为酸,考虑到缩聚的反应速度的方面考虑,优选为pKa小于4.1,更优选3.7以下。另外,此处说的pKa在二种酸以上时,是指第一离解指数(pKa1)。其中,作为有机酸,可举出草酸(pKa=1.04,3.82)、马来酸(pKa=1.75,5.83)、天冬氨酸(pKa=1.93,3.70)、水杨酸(pKa=2.81)、酒石酸(pKa=2.82,3.96)、富马酸(pKa=2.85,4.10)、柠檬酸(pKa=2.90,4.34)、苹果酸(pKa=3.24,4.71)、琥珀酸(pKa=4.00,5.24)、蚁酸(pKa=3.55)、乳酸(pKa=3.66)等,作为无机酸,可列举出磷酸(pKa=2.15)、盐酸(pKa=-8)等。其中,优选苹果酸、乳酸、盐酸、磷酸。
酸性水溶液(Ba),考虑到缩聚的反应速度,优选使用以1∶1的重量比与毛发处理剂(A)[优选毛发处理剂(A2)]混合时的pH为1~4的聚合促进剂,优选pH为1.5~3.5、更优选为2~3.3。酸性水溶液(Ba)也可以作为上述pH范围的缓冲体系。
[碱性水溶液(Bb)]
使用聚合促进剂(Bb)时,即,使用碱性水溶液促进浸透到毛发内的硅烷醇化合物的聚合时,作为碱,可以使用碳酸氢钠、碳酸钙等碳酸盐;氢氧化钠、氢氧化钾等氢氧化物;单乙醇胺、2-氨基-2-甲基-1-丙醇等烷醇胺等。碱性水溶液(Bb),考虑到缩聚的反应速度,优选使用以1∶1的重量比与毛发处理剂(A)[优选毛发处理剂(A2)]混合时的pH值为8~12.0的聚合促进剂,更优选该pH值为8.5~12,进一步优选为9~10。
[其他成分]
除此之外,根据需要,在聚合促进剂中还可以适当配合表面活性剂、油剂、硅酮衍生物、阳离子性聚合物、保湿剂、粘度调整剂、香料、色素、紫外线吸收剂、防氧化剂、抗菌剂、防腐剂等。使用油剂和表面活性剂,可形成乳化物。
《毛发处理方法》
并用聚合促进剂的毛发处理方法的第一阶段,用毛发处理剂处理毛发,优选在毛发处理剂(A1)为二试剂式时,使用前将第一处理剂和第二处理剂混合,或者需要调制时,使用前将烷氧基硅烷(1)、有机酸、水、以及其他任意成分进行混合,振荡搅拌,用肉眼确认混合溶液形成均匀的一相后,将所得到的混合物,即毛发处理剂(A2)涂布在毛发上。一试剂式的情况,第一处理剂和第二处理剂的混合比例(第一处理剂/第二处理剂的重量比),优选为80/20~1/99,更优选为60/40~20/80。混合刚结束后,虽然呈互不相溶的状态,但继续振荡搅拌后,可以形成均匀的一相,从而可以确认烷氧基硅烷(1)进行水解,并生成硅烷醇化合物(2)。
如果将所得到的毛发处理剂(A2)放置,由于硅烷醇化合物(2)进行聚合反应,所以优选在30分钟以内,更优选15分钟以内,将所得到的毛发处理剂(A2)涂布在毛发上。因此,可以使硅烷醇化合物(2)浸透到毛发内。涂布的毛发可以是湿润的,也可以是干燥的。对于1g干燥的毛发,优选涂布0.5~3g的上述毛发处理剂(A2)。涂布的对象可以是人的头发,也可以是假发等毛发。
为了使硅烷醇化合物(2)充分浸透到毛发内,在毛发上涂布的时间,优选为10~90分钟,更优选为20~60分钟。涂布后,放置一定时间,使硅烷醇化合物(2)进行浸透和聚合反应。这时,为了防止毛发干燥,也可以用保鲜膜等包住,另外,将毛发的涂布部分优选在40~90℃,更优选在40~60℃下进行加热。
利用毛发处理剂(A2)处理后,可以原样将聚合促进剂涂布在毛发上,为了避免聚合促进剂稀释浪费,优选将附着在毛发表面的毛发处理剂,用毛巾等擦拭等而去除后,再涂布聚合促进剂。
涂布聚合促进剂后,为了使硅烷醇化合物(2)进行聚合,放置时间优选为1~60分钟,更优选10~30分钟左右。这时,为了防止毛发干燥,可以用保鲜膜等包住,另外,可以将涂布部分在40~90℃下,优选40~60℃下进行加热。随后用洗发剂洗净,并进行适当干燥。
实施例
试验例1 硅烷醇化合物直到聚合的时间
向300mL茄型烧瓶内,量取74.9g离子交换水,并添加0.1g表1所示的各种添加剂(有机酸、无机酸或碱剂),在室温下搅拌溶解,向其中混合25.0g甲基三乙氧基硅烷。将该混合物在40℃的恒温水槽中,使用具有7cm半月形Teflon(注册商标)制搅拌叶的搅拌棒,以200rpm的搅拌速度进行搅拌。在最初静置时,分离成二相,由于水解反应生成的甲基硅烷三醇为水溶性的,所以反应结束后,形成透明的均匀水溶液(含有甲基硅烷三醇、乙醇、水)。在不添加添加剂的情况和使用碱剂的情况下,到水解结束,需要5小时以上。
继续搅拌时,甲基硅烷三醇进行聚合,分子量增加,由于不溶于水-乙醇溶液,所以溶液成白浊状。这种透明溶液直到成为白浊的时间很短时,甲基硅烷三醇不能充分浸透到毛发内,而在毛发表面附近进行聚合,所以得不到赋予毛发优良弹性和柔韧性的效果。测定这种水解后的透明溶液直到成为白浊的时间,示于表1。
表1
添加剂 | pKa1 | 水解后的透明溶液直到成为白浊的时间 | |
有机酸 | 天冬氨酸 | 1.93 | 1小时以上、不足3小时 |
水杨酸 | 2.81 | 1小时以上、不足3小时 | |
酒石酸 | 2.82 | 1小时以上、不足3小时 | |
富马酸 | 2.85 | 1小时以上、不足3小时 | |
柠檬酸 | 2.90 | 1小时以上、不足3小时 | |
苹果酸 | 3.24 | 1小时以上、不足3小时 | |
蚁酸 | 3.55 | 3小时以上、不足5小时 | |
乳酸 | 3.66 | 3小时以上、不足5小时 | |
琥珀酸 | 4.00 | 3小时以上、不足5小时 | |
戊二酸 | 4.13 | 5小时以上 | |
己二酸 | 4.26 | 5小时以上 | |
醋酸 | 4.56 | 5小时以上 | |
丙酸 | 4.67 | 5小时以上 | |
无机酸 | 盐酸 | 不足1小时 | |
磷酸 | 不足1小时 | ||
碱 | 氢氧化钠 | 不足1小时 | |
铵 | 不足1小时 |
由表1可知,作为添加剂,使用无机酸或碱剂时,水解后,硅烷醇化合物迅速聚合,不可能浸透到毛发内。
实施例1 没有经化学处理的毛发处理
向300ml茄型烧瓶内,量取75.0g离子交换水,添加0.01g己二酸,在室温下搅拌溶解,制得第二处理剂(pH4.0),与由25.0g甲基三乙氧基硅烷构成的第一处理剂进行混合,将该混合物在40℃的恒温水槽中,使用具有7cm半月形Teflon(注册商标)制搅拌叶的搅拌棒,以200rpm的搅拌速度搅拌3小时。最初静置时,分离成二相,反应结束后,形成均匀的水溶液,得到所要的含硅烷醇的水溶液。对得到的水溶液,利用29Si-NMR确认含有14重量%的甲基硅烷三醇。另外,得到的水溶液pH为4.0。
使用从一个欧美人头上采取的未经化学处理的毛发,制作5g的毛束。接着向该毛束非均匀地涂布10g含有上述硅烷醇的水溶液。在室温下静置1小时,使用热风吹风机干燥硬化15分钟。之后,用表2所示组成的洗发剂洗发,用表3所示组成的护发素处理后,进行干燥。
表2
洗发剂 | 配合量(重量%) |
聚氧乙烯(2.5)月桂基醚硫酸钠25重量%水溶液 | 62.00 |
月桂酸二乙醇酰胺 | 2.28 |
乙二胺四乙酸二钠 | 0.10 |
苯甲酸钠 | 0.50 |
羟苯甲酮(oxybenzone) | 0.03 |
磷酸(75重量%水溶液) | 0.10 |
二丁基羟基三烯(dibutyl hydroxy triene) | 0.01 |
氯化钠 | 0.80 |
红色106号 | 0.00012 |
香料 | 0.26 |
精制水 | 余量 |
表3
护发素 | 配合量(重量%) |
氯化硬脂酰三甲铵(28重量%水溶液) | 3.0 |
鲸蜡醇 | 3.0 |
丙二醇 | 3.0 |
甲基石蜡烃(methyl parafin) | 0.1 |
精制水 | 余量 |
图1中示出了上述处理后毛发截面的FE-SEM-EDS硅元素测绘图。图2中示出了未处理毛发截面的FE-SEM-EDS硅元素测绘图,这里所谓的FE-SEM-EDS硅元素测绘图是指利用在FE-SEM(电场放射型扫描电子显微镜)上安装有EDS(能量分散型X射线分光装置)的装置,对毛发截面进行硅元素测绘。
在评价化粧品处理后硅化合物向毛发内浸透的情况时,根据该硅元素测绘图,可以确认已浸透到毛发中心部位。
进而利用下述方法,测定硅化合物向毛发内的吸附量(硅元素吸附量)时,相对于毛发重量为2.5~3.0重量%。
对于化粧品处理后的毛发,用下述方法进行弯曲弹性试验,其结果表示相对于未处理毛发,弯曲弹性增加40~50%。进而,化粧品处理后的毛发束,通过手的触感,可以感到弹性和柔韧性增加。这种触感,即使使用洗发剂洗发3~5次,也能够保持。
<硅化合物向毛发内吸附量的评价方法>
对于硅化合物向毛发内的吸附量的评价,可使用“ICP(感应耦合等离子体)发光分析装置(堀场制作所,JY238ULTRACE)”。硅化合物的吸附量,根据使用灰化/碱熔融/ICP法测定的硅元素量,求出硅元素吸附量。
取0.1g试料装入白金坩锅内,用加热器进行碳化,直到不出烟为止,在550℃的电炉内灰化2小时。冷却后,向残余的灰分上加入1g碱熔融剂(Na2CO3∶H3BO3=5∶2),在950℃的电炉内碱熔融30分钟,冷却后,用4mL 6N的盐酸溶解,再用纯水混合成50mL,作为试料溶液。以吸收波长251.612nm、积分时间3秒,测定3次,使用检测线,由其平均值求出硅元素量。硅元素向毛发内的吸附量的计算法如下。
硅元素吸附量(%)=[硅元素量(mg)/毛发重量(g)]×0.1
<弯曲弹性试验方法>
在弯曲弹性试验中,使用“纯弯曲试验机(KATO TECH,KES-FB2-S)”,测定毛发弯曲所需要的力(弯曲弹性)。
将毛发两端分别切去3cm,评价试验中只使用长5cm以上的毛发。另外,测定前,在65%的相对湿度中至少放置24小时。如图3所示,以10mm间隔,并列将50根人发贴付在2张51mm长、15mm宽的坐标纸上,作为测定样品。将该样品安装在纯弯试验机上,进行弯曲弹性测定,测定条件为20℃、相对湿度65%、感度:2×1、最大弯曲率:2.5cm-1。弯曲弹性,根据近似于直线时的直线倾斜度求出使每1根弯曲率1.0~2.0cm-1之间的毛发弯曲所需要的力。
实施例2经历化学处理的毛发处理
在从一个欧美人头上采取的未经化学处理的发束(20cm,10g)上,涂布ラビナスハイブリ一チ(花王),在60℃下进行30分钟加热处理后,再用エマ一ル20CM-S(花王,聚氧乙烯烷基醚硫酸钠25重量%制品)洗净后,自然干燥。分别重复规定次数的脱色处理,得到经历化学处理的毛发。
随后使用与实施例1同样的毛发处理剂,以同样的方法处理毛发。与实施例1同样测定处理后的硅元素吸附量,结果示于表4。
图4中示出了使用本发明的毛发处理剂处理进行了3次脱色处理后的毛发,得到的毛发截面FE-SEM-EDS硅元素测绘图。根据该硅元素测绘图,可以确认硅化合物浸透到毛发的中心部位。
表4
脱色次数 | 0次 | 1次 | 2次 | 3次 |
硅元素吸附量(%) | 2.5 | 2.8 | 3.5 | 4.3 |
从表4可知,利用本发明化粧品处理的硅元素吸附量与脱色次数一起增加。
比较例1
取75.0g 0.1mol/1盐酸作为第二处理剂,取25.0g甲基三乙氧基硅烷作为第一处理剂,将它们装入300mL茄型烧瓶内,在室温下,使用具有7cm半月形Teflon(注册商标)制搅拌叶片的搅拌棒,以200rpm搅拌的速度搅拌。最初静置时分离成二相,继续搅拌后形成均匀的水溶液,得到所要的由硅烷醇水溶液(pH1)形成的毛发处理剂。
利用所得到的毛发处理剂,以与实施例1同样的方法处理毛发,得到处理毛发。图5中示出了所得毛发截面的FE-SEM-EDS硅元素测绘图。由该测绘图可知硅化合物存在于毛发表面上,而没有浸透到内部。用与实施例1同样的方法测定硅元素吸附量时,为3500ppm,比浸透到内部的实施例1少。
比较例2
向75.0g离子交换水(pH6.6)中添加25.0g甲基三乙氧基硅烷,使用具有7cm半月形Teflon(注册商标)制搅拌叶片的搅拌棒,以200rpm的搅拌速度,在室温下搅拌。为了从二相分离状态得到均匀的水溶液,继续搅拌,仍得不到所要的均匀透明水溶液,认为硅化合物进行部分聚合,得到白浊水溶液。
以与实施例1同样的方法,用该白浊水溶液处理毛发,得到处理毛发。以与实施例1同样的方法测定硅元素吸附量时,硅元素吸附量在50ppm以下,未见与未处理毛发有差异。
比较例3
向25.0g甲基三乙氧基硅烷内加入75.0g乙醇,得到毛发处理溶液。以与实施例1同样的方法,用该溶液处理毛发,得到处理毛发,图6中示出了所得毛发截面FE-SEM-EDS硅元素测绘图。不能根据该测绘图,确认毛发表面和内部存在硅化合物。用与实施例1同样的方法测定硅元素吸附量时,硅元素吸附量在50ppm以下,未见与未处理毛发有差异。
试验例2并用表面活性剂时的混合性、水解速度
调制由25.0重量%的甲基三乙氧基硅烷、0.8重量%的己二酸、10重量%的表5示出的表面活性剂以及其余部分离子交换水构成的毛发处理剂(pH3.5~3.8;20℃)。然后,立刻将30ml这种毛发处理剂装入50mL的密闭容器内,搅拌(用手将容器振荡30次)后,静置。每5分钟观察一次,发现产生分离时,再次进行搅拌。另外,用HORIBA公司制的pH测定仪测定pH(25℃)值。
作为对照样品,由25.0重量%的甲基三乙氧基硅烷、0.8重量%的己二酸和其余部分离子交换水,调制2份不含表面活性剂的毛发处理剂,一份与上述同样进行搅拌操作,另一份用磁搅拌器连续搅拌。
[混合性的评价]
表5中示出了最初振荡搅拌5分钟后的混合液状态。表中的“乳化”是用肉眼观察整体溶液,呈现出均匀的白浊状态,所说的“部分乳化”是指溶液的上层或下层部分形成白浊状,其余部分呈透明状态。所说的“二相分离”是指透明液体伴有界限上下分开的状态。
[水解速度的评价]
表中示出了最初振荡搅拌后,混合液直到形成均匀透明的时间。
表5
毛发处理剂 | 表面活性剂 | HLB | 混合性 | 搅拌速度 | 水解时间(分) | |
1 | 非离子性 | 聚氧乙烯(4)月桂基醚 | 9.6 | 部分乳化 | 5分钟时手振荡1次 | 20 |
2 | 聚氧乙烯(6)月桂基醚 | 10.5 | 乳化 | 只最初搅拌 | 15 | |
3 | 聚氧乙烯(8)月桂基醚 | 12.1 | 乳化 | 只最初搅拌 | 10 | |
4 | 聚氧乙烯(9)月桂基醚 | 13.6 | 乳化 | 只最初搅拌 | 15 | |
5 | 聚氧乙烯(20)月桂基醚 | 15.3 | 部分乳化 | 5分钟时手振荡1次 | 20 | |
6 | 聚氧乙烯(23)月桂基醚 | 16.9 | 部分乳化 | 5分钟时手振荡1次 | 20 | |
7 | 阳离子性 | 氯化月桂基三甲基铵 | 乳化 | 只最初搅拌 | 10 | |
8 | 两性 | 月桂基二甲基氨基醋酸甜菜碱 | 部分乳化 | 5分钟时手振荡1次 | 15 | |
9 | 阴离子性 | 月桂基硫酸钠 | 乳化 | 只最初搅拌 | 10 | |
10 | 聚氧乙烯(1)月桂基硫酸钠 | 乳化 | 只最初搅拌 | 10 | ||
11 | 聚氧乙烯(2)月桂基硫酸铵 | 部分乳化 | 5分钟时手振荡1次 | 15 | ||
12 | 无 | 二相分离 | 5分钟时手振荡1次 | 360以上 | ||
13 | 无 | 二相分离 | 连续搅拌(搅拌器) | 30 |
实施例3 利用含有表面活性剂的毛发处理剂的毛发处理
将由烷氧基硅烷构成的第一处理剂和含有酸、水、表面活性剂及pH调整剂(氢氧化钠)的第二处理剂进行混合,调制表6示出的毛发处理剂,进行如下评价,结果一并示于表6。
另外,各毛发处理剂,将第一处理剂和第二处理剂混合搅拌,外观形成透明后,涂布在毛发上。
(1)硅化合物向毛发的吸附量的评价、弯曲弹性试验
使用从一个欧美人头上采取的未经化学处理的毛发,制成5g的毛发束。接着,向该毛发束不均匀地涂布10g表6所示毛发处理剂后,用保鲜膜包住,在48℃的烘箱中放置1小时。之后,用毛巾擦拭多余的毛发处理剂,利用热风吹风机充分干燥15分钟,使毛发内的硅烷醇化合物聚合。随后使用与实施例1相同的洗发剂和护发素进行处理后,干燥。
与实施例1同样,进行硅化合物向毛发的吸附量的评价和弯曲弹性试验。
(2)官能评价
由10名专门人员对“毛发的弹性和柔韧性提高感”和“毛发的整齐感”,按下述基准评价,示出合计值。
<毛发的弹性和柔韧性提高感>
(对未处理毛发和处理毛发进行比较,处理毛发一方)
3:明显感到有弹性和柔韧性
2:感到有弹性和柔韧性
1:稍微感到有弹性和柔韧性
0:说不出感没感觉到
-1:感到没有弹性和柔韧性
<毛发的整齐感>
(对未处理毛发和处理毛发进行比较,处理毛发一方)
3:明显感到有整齐感
2:感到有整齐感
1:稍微感到有整齐感
0:说不出感没感觉到
-1:感到无整齐感
表6
试验3并用聚合促进剂时的聚合时间
硅烷醇化合物进行脱水缩合,增加分子量时,由于不溶于溶液中,形成白浊状。因此,通过测定溶液形成白浊状的时间,可估计聚合所需要的时间。将50g表7示出的毛发处理剂和50g表8示出的聚合促进剂装入玻璃容器内,在室温(25℃)下,边搅拌边测定溶液变成白浊状的时间。另外,聚合促进剂,在混合搅拌毛发处理剂形成均匀的一相后添加。
表7
毛发处理剂(重量%) | 24 | 25 |
甲基三乙氧基硅烷 | 25.0 | 40 |
己二酸 | 0.75 | 0.75 |
精制水 | 74.25 | 59.25 |
pH | 3.3 | 3.4 |
表8
聚合促进剂(含量单位“重量%”) | |||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | |
柠檬酸 | 5.0 | - | - | - | - | - | 5.0 | - | - | - | - |
苹果酸 | - | 5.0 | - | - | - | - | - | 5.0 | - | 10.0 | - |
乳酸 | - | - | 5.0 | - | - | - | - | - | 4.5 | - | - |
磷酸 | - | - | - | 1.0 | - | - | - | - | - | - | 5.0 |
2-氨基-2-甲基-1-丙醇 | - | - | - | - | 1.0 | - | - | - | - | - | - |
单乙醇胺 | - | - | - | - | - | 1.0 | - | - | - | - | - |
氢氧化钠 | - | - | - | - | - | - | 适量 | 适量 | 适量 | 适量 | 适量 |
精制水 | 余量 | 余量 | 余量 | 余量 | 余量 | 余量 | 余量 | 余量 | 余量 | 余量 | 余量 |
pH | 1.7 | 1.8 | 1.9 | 1.6 | 11.6 | 11.5 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 |
混合后的毛发处理剂 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 |
与毛发处理剂1∶1混合时的pH | 2.0 | 2.1 | 2.1 | 1.9 | 8.5 | 9.2 | 3.3 | 3.2 | 3.2 | 3.3 | 3.2 |
聚合物生成时间(分)(混合溶液直到白浊的时间) | 30 | 34 | 48 | 70 | 10 | 1 | 120 | 120 | 70 | 30 | 240 |
聚合促进剂(重量%) | 聚合促进剂(含量单位“重量%”) | ||||||||||
12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18* | 19* | 20* | |||
苹果酸 | 5.0 | 10.0 | - | - | 5.0 | 10.0 | - | - | - | ||
盐酸 | - | - | 0.36 | - | - | - | - | - | - | ||
碳酸氢钠 | - | - | - | 5.0 | - | - | - | - | - | ||
2-氨基-2-甲基-1-丙醇 | - | - | - | - | - | - | - | 0.5 | - | ||
氢氧化钠 | 适量 | 适量 | - | 适量 | 适量 | 适量 | - | - | 0.5 | ||
精制水 | 余量 | 余量 | 余量 | 余量 | 余量 | 余量 | 100 | 余量 | 余量 | ||
pH | 2.0 | 2.0 | 1.1 | 10.0 | 2.0 | 2.0 | 6.9 | 11.3 | 13.8 |
混合后的毛发处理剂 | 24 | 24 | 24 | 24 | 25 | 25 | 24 | 24 | 24 | |
与毛发处理剂1∶1混合时的pH | 2.2 | 2.2 | 1.3 | 9.8 | 2.3 | 2.4 | 3.3 | 5.1 | 12.4 | |
聚合物生成时间(分)(混合溶液直到白浊的时间) | 32 | 23 | 22 | 1 | 45 | 25 | 1天以上 | 1天以上 | 1天以上 |
实施例4~7和比较例4
在以下实施例和比较例中,使用表9所示的毛发处理剂和聚合促进剂进行毛发处理,与实施例1同样评价硅元素化合物向毛发内的吸附量。
表9
毛发处理剂(重量%) | a | b | c |
甲基三乙氧基硅烷 | 25 | 40 | 40 |
己二酸 | 0.75 | 0.75 | 0.75 |
羟丙基黄原胶 | - | - | 0.5 |
聚氧乙烯(9)月桂基醚 | - | - | 3.0 |
精制水 | 余量 | 余量 | 余量 |
pH | 3.3 | 3.4 | 4.2 |
聚合促进剂(重量%) | a | b | |
苹果酸 | 5.0 | 10.0 | |
氢氧化钠 | - | 适量 | |
精制水 | 余量 | 余量 | |
pH | 1.8 | 3.0 |
实施例4
在3g未经化学处理的毛发束上,涂布3g毛发处理剂a后,用保鲜膜包住,30分钟不使处理剂干燥,在室温(25℃)下放置。用毛巾擦去毛发处理剂a,再均匀涂布3g聚合促进剂a后,用保鲜膜包住,30分钟不使促进剂干燥,放置。之后,用不含硅酮的洗发剂冲洗,充分干燥后,测定在毛发上附着和浸透的硅元素吸附量。毛发内吸附的硅元素的量为0.4重量%。另外,以1∶1的重量比将毛发处理剂a和聚合促进剂a混合时的pH为2.1。
实施例5
在3g未经化学处理的毛发束上,涂布3g毛发处理剂a后,用保鲜膜包住,30分钟不使处理剂干燥,在室温(25℃)下放置。用毛巾擦去毛发处理剂a,均匀涂布3g聚合促进剂a后,用保鲜膜包住,30分钟不使促进剂干燥,放置。之后,用不含硅酮的洗发剂冲洗,充分干燥,从上述涂布毛发处理剂到洗发剂冲洗的处理重复3次后,测定毛发上附着和浸透的硅元素吸附量。测定毛发的硅吸附量时使用ICP(感应等离子体)发光分析装置。吸附在处理的毛发中的硅量为1.6重量,通过进行反复处理提高硅的吸附量。另外,以1∶1的重量比将毛发处理剂a和聚合促进剂a混合时的pH为2.1。
实施例6
在3g未经化学处理的毛发束上涂布3g毛发处理剂b后,用保鲜膜包住,30分钟不使处理剂干燥,在室温(25℃)下放置。用毛巾擦去毛发处理剂b,均匀涂布3g聚合促进剂b后,用保鲜膜包住,30分钟不使促进剂干燥,放置。之后,用不含有硅酮的洗发剂冲洗,充分干燥后,测定附着和浸透在毛发上的硅元素吸附量。测定毛发的硅吸附量时使用ICP(感应等离子体)发光分析装置。吸附在处理的毛发中的硅含量为1.2重量%,通过增加毛发处理剂中含有的硅化合物的含量,提高硅的吸附量。另外,以1∶1的重量比将毛发处理剂b和聚合促进剂b混合时的pH为3.1。
实施例7
将经历了染发、烫发的女性长发,用梳子从中分成二部分,在一侧发上均匀涂布毛发处理剂c后,用保鲜膜覆盖处理部分,用头部加热器(辊式球)边加热到48℃,边放置30分钟。用毛巾擦去毛发处理剂c,均匀涂布聚合促进剂b后,在室温(25℃)下放置15分钟。之后,用不含硅酮的洗发剂冲洗,充分干燥后,评价处理发和未经处理发的外观和触感。并测定在毛发上附着和浸透的硅吸附量。测定毛发的硅吸附量时,使用ICP(感应等离子体)发光分析装置。处理的毛发与未经处理的毛发比较,明显提高了弹性,而且抑制住掉发和浮发,形成整齐的外观。吸附在处理毛发中的硅量为2.09重量%,涂布毛发处理剂后,通过加热提高硅吸附量。以1∶1的重量比将毛发处理剂c和聚合促进剂b混合时的pH为3.1。
比较例4
向3g未经化学处理的毛发束上涂布3g毛发处理剂a后,用保鲜膜包住,30分钟不使处理剂干燥,在室温(25℃)下放置。用不含硅酮的洗发剂冲洗,充分干燥,测定在毛发上附着和浸透的硅吸附量。测定毛发的硅吸附量时,使用ICP(感应等离子体)发光分析装置。处理的毛发中吸附的硅量为0.19重量%。
Claims (26)
1.一种毛发处理剂,其特征在于:
配合由以下通式(1)表示的烷氧基硅烷、有机酸和水而构成,pH为3~4,
R1 pSi(OR2)4-p (1)
式中,R1和R2表示碳原子数为1~6的直链或支链的烷基或者碳原子数为2~6的直链或支链的链烯基,p个R1和(4-p)个R2可以相同,也可以不同,p表示0~3的整数,
所述有机酸是第一离解指数pKa1在1.9~5.0范围的有机酸。
2.如权利要求1所述的毛发处理剂,其特征在于:
由含有用通式(1)表示的烷氧基硅烷的第一处理剂,以及含有有机酸和水的pH为3~4的第二处理剂构成。
3.如权利要求1所述的毛发处理剂,其特征在于:
有机酸选自戊二酸、己二酸、醋酸、丙酸。
4.如权利要求1所述的毛发处理剂,其特征在于:
总组成中的水含量为20~95重量%。
5.一种毛发处理剂,其特征在于:
含有以下通式(1)表示的烷氧基硅烷、有机酸和水以及表面活性剂,pH为3~4,
R1 pSi(OR2)4-p (1)
式中,R1和R2表示碳原子数为1~6的直链或支链的烷基或者碳原子数为2~6的直链或支链的链烯基,p个R1和(4-p)个R2可以相同,也可以不同,p表示0~3的整数,
所述有机酸是第一离解指数pKa1在1.9~5.0范围的有机酸。
6.如权利要求5所述的毛发处理剂,其特征在于:
表面活性剂为HLB9~15的非离子表面活性剂。
7.一种毛发处理方法,其特征在于:
将权利要求1~4中任一项所述的毛发处理剂进行搅拌混合,涂布在毛发上,使由通式(1)表示的烷氧基硅烷水解生成的由以下通式(2)表示的硅烷醇化合物浸透到毛发内,
R1 pSi(OH)n(OR2)4-p-n (2)
式中,R1和R2表示碳原子数为1~6的直链或支链的烷基或者碳原子数为2~6的直链或支链的链烯基,p表示0~3的整数,n表示1以上、(4-p)以下的整数,p个R1和(4-p-n)个R2可以相同,也可以不同。
8.如权利要求7所述的毛发处理方法,其特征在于:
将毛发处理剂涂布在毛发上后,加热涂布部分。
9.一种毛发处理方法,其特征在于:
将以由以下通式(1)表示的烷氧基硅烷、有机酸和水作为构成要素的pH为3~4的毛发处理剂A1进行搅拌混合,使该烷氧基硅烷水解,转变成由通式(2)表示的硅烷醇化合物后,将所得的毛发处理剂A2涂布在毛发上,接着,作为聚合促进剂,将以1∶1的重量比与毛发处理剂A2混合时的pH为1~4的酸性水溶液Ba涂布在毛发上,
R1 pSi(OR2)4-p (1)
式中,R1和R2表示碳原子数为1~6的直链或支链的烷基或者碳原子数为2~6的直链或支链的链烯基,p个R1和(4-p)个R2可以相同,也可以不同,p表示0~3的整数,
R1 pSi(OH)n(OR2)4-p-n (2)
式中,R1和R2表示碳原子数为1~6的直链或支链的烷基或者碳原子数为2~6的直链或支链的链烯基,p表示0~3的整数,n表示1以上、(4-p)以下的整数,p个R1和(4-p-n)个R2可以相同,也可以不同,
所述有机酸是第一离解指数pKa1在1.9~5.0范围的有机酸。
10.如权利要求9所述的毛发处理方法,其特征在于:
混合时的pH为2~3.3。
11.如权利要求9所述的毛发处理方法,其特征在于:
作为聚合促进剂的酸性水溶液Ba含有第一离解指数pKa1小于4.1的有机酸或无机酸。
12.如权利要求11所述的毛发处理方法,其特征在于:
聚合促进剂Ba中所含有的有机酸或无机酸选自苹果酸、乳酸、盐酸、磷酸。
13.一种毛发处理方法,其特征在于:
将以由以下通式(1)表示的烷氧基硅烷、有机酸和水作为构成要素的pH为3~4的毛发处理剂A1进行搅拌混合,使该烷氧基硅烷水解,转变成由通式(2)表示的硅烷醇化合物后,将所得的毛发处理剂A2涂布在毛发上,接着,作为聚合促进剂,将以1∶1的重量比与毛发处理剂A2混合时的pH为8~12的碱性水溶液Bb涂布在毛发上,
R1 pSi(OR2)4-p (1)
式中,R1和R2表示碳原子数为1~6的直链或支链的烷基或者碳原子数为2~6的直链或支链的链烯基,p个R1和(4-p)个R2可以相同,也可以不同,p表示0~3的整数,
R1 pSi(OH)n(OR2)4-p-n (2)
式中,R1和R2表示碳原子数为1~6的直链或支链的烷基或者碳原子数为2~6的直链或支链的链烯基,p表示0~3的整数,n表示1以上、(4-p)以下的整数,p个R1和(4-p-n)个R2可以相同,也可以不同,
所述有机酸是第一离解指数pKa1在1.9~5.0范围的有机酸。
14.如权利要求9~13中任一项所述的毛发处理方法,其特征在于:配合在毛发处理剂中的有机酸是第一离解指数pKa1在4.1~5的范围的有机酸。
15.如权利要求9~13中任一项所述的毛发处理方法,其特征在于:配合在毛发处理剂中的有机酸选自戊二酸、己二酸、醋酸、丙酸。
16.如权利要求9~13中任一项所述的毛发处理方法,其特征在于:毛发处理剂A1由含有用通式(1)表示的烷氧基硅烷的第一处理剂,以及含有有机酸和水的pH为3~4的第二处理剂构成。
17.如权利要求9~13中任一项所述的毛发处理方法,其特征在于:将毛发处理剂A2涂布在毛发上后,加热涂布部分。
18.如权利要求9~13中任一项所述的毛发处理方法,其特征在于:将聚合促进剂涂布在毛发上后,加热涂布部分。
19.一种由以下毛发处理剂A和聚合促进剂Ba构成的毛发改善剂,其中,
A是配合由以下通式(1)表示的烷氧基硅烷、第一离解指数pKa1在4.1~5的范围的有机酸和水而构成的pH为3~4的毛发处理剂,
R1 pSi(OR2)4-p (1)
式中,R1和R2表示碳原子数为1~6的直链或支链的烷基或者碳原子数为2~6的直链或支链的链烯基,p个R1和(4-p)个R2可以相同,也可以不同,p表示0~3的整数,
Ba是含有第一离解指数pKa1小于4.1的有机酸或无机酸,并且以1∶1的重量比与毛发处理剂A混合时的pH为1~4的聚合促进剂。
20.如权利要求19所述的毛发改善剂,其特征在于:
混合时的pH为2~3.3。
21.如权利要求19所述的毛发改善剂,其特征在于:
聚合促进剂Ba中所含有的有机酸或无机酸选自苹果酸、乳酸、盐酸、磷酸。
22.一种由以下毛发处理剂A和聚合促进剂Bb构成的毛发改善剂,其中,
A是配合由以下通式(1)表示的烷氧基硅烷、第一离解指数pKa1在4.1~5的范围的有机酸和水而构成的pH为3~4的毛发处理剂,
R1 pSi(OR2)4-p (1)
式中,R1和R2表示碳原子数为1~6的直链或支链的烷基或者碳原子数为2~6的直链或支链的链烯基,p个R1和(4-p)个R2可以相同,也可以不同,p表示0~3的整数,
Bb是以1∶1的重量比与毛发处理剂A混合时pH为8~12的聚合促进剂。
23.如权利要求22所述的毛发改善剂,其特征在于:
混合时的pH为9~10。
24.如权利要求22所述的毛发改善剂,其特征在于:
聚合促进剂Bb含有碳酸盐、氢氧化物、烷醇胺中的任一种。
25.如权利要求19~24中任一项所述的毛发改善剂,其特征在于:
配合在毛发处理剂A中的有机酸选自戊二酸、己二酸、醋酸、丙酸。
26.如权利要求19~24中任一项所述的毛发改善剂,其特征在于:
毛发处理剂A由含有用通式(1)表示的烷氧基硅烷的第一处理剂,以及含有第一离解指数pKa1在4.1~5范围的有机酸和水的pH为3~4的第二处理剂构成。
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