DE1041216B - Mittel zum Dauerwellen von Haar - Google Patents

Description

• Mittel zum Dauerwellen von Haar Die Erfindung betrifft Mittel zur Herstellung von dauerha, ften. Haarwellen durch das an. sich bekannte Behandeln der Haare mit einer alkalischen Lösung bei mäßiger Erwärmung. Das neue Mittel enthält in wäßrigem Medium außer einer a, lkalisch reagierenden anorganischen oder organischen Substanz 30 bis 70 % eines wasserlöslichen organischen Lösungsmittels, insbesondere eines niederen Alkohols.
• Bekanntlich gibt es zwei grundsätzlich verschiedene Verfahren zur Herstellung von. Dauerwellen. Bei der sogenan, nten Heißwel, le wird die Haarsubstanz bei hoher Temperatur durch lösliche alkalische Verbindungen oder Ammoniumsulfit erweicht und verformbar gemacht. Chemisch handelt es sich hier meistens um Reduktionsmittel, die unter den angewendeten Bedingungen die Cystinb, indungen d, es Ha, ares angreifen. Bei der sogenannten Kaltwellung, bei der Merkaptane wie z. B. Thioglykolsäure bei einem PH-Wert von 7 bis 10 in 1-bis 15%iger Lösung auf das Haar einwirken, werden ebenfalls Cystinbindungen im Haar angegriffen. Nach der Verformung des weichgemachten Haares müssen die aufgespaltenen Cystinbindungen durch eine oxydative Nachbehandlung wiederhergestellt werden.
• Da die Merkaptane wirksamere Reduktionsmittel für die Cystinbindungen sind als die Sulfite, gestatten sie bei gleicher Behandlungstemperatur eine'Verstärkung der Haarkrause bzw. bei gleicher Haarkrause die Anwendung von niedrigeren Temperaturen. Diese Schwefel Verbindungen haben jedoch Nachteile, wie unangenchmen Geruch und unerwünschte physiologische, bei empfindlichen Personen sogar toxische Wirkun, gen,. Die Gemische nach h der Erfindung gestatte, n, das Wellen des Haares bei milden, Temperaturen, und ihre Anwendung bedeutet einen technischen Fortschritt, weil sie einfacher als das Arbeiten mit Thioglykolatlösungen ist. Es entfällt die oxyda. tive Nachbehandlung. Die Gemische haben einen, angenehmen Geruch, sind physiologisch einwandifei, leicht herzustellen und unbegrenzt haltbar.
• Die Mittel bestehen einerseits aus einer anorganischen oder organischen Base, welche der Lösung einen pH-Wert von 10 bis 12 erteilt, un, d andererseits aus organischen. Lösungsmitteln in einer Konzentration, welche die hydrolytische und plastifizie : rende Wirksamkeit der alkalisch reagierenden Substanz bei Faserkeratinen wesentlich erhöht. Mit einem solchen Gemisch, wird das Haar in die gewünschte Form gelegt und. darin bei einer Temperatur von 50 bis 80° C einige Minute, belassen. Es braucht dann unr noch ausgewaschen zu werden, wobei man das Entfernen der Alkalien vom Haar durch einen sauer reagierenden Zusatz zum Spülbad erleichtern kann. Die früher notwendige Nachbehandlung des Haares mit einem Oxyda, tionsmittel ist unnötig und sogar unerwünscht.
• Das Besondere der Ernnd. ung. besteht darin, daß mit Alkalien, unter Bedingungen gea, rbe ! itet wird, bei welchen sie für sich allein bei mäßig erhöhten Temperaturen genügende und dauerhafte Haa, rkra. use erzeugen können, und daß organische Lösungsmittel meitberwendet werden, die, allein angewendet, gleichfalls ohn. e Wirdkung sind, währen, d, das Gemisch der beiden Komponenten eine hohe Wirksamkeit entfaltet.
• In eingehendenForschungsarbeitenwurdegefunden, daß milde Alkalien wie Natriumbicarbonat, Borax, Kaliumcarbonat. welche Wolle und Haarc bei mäßigen Temperaturen selbst nach vielstündiger Ein, wirkung cliemisch nicht angreifen, in Kombination, mit organischen. mit Wasser mischbaren Lisungsmitteln die Schwefelbindungen von Wolle und Haar angreifen.
• Da, bei erfo, lgt jedoch keine Bild, ung von Thiolgruppeh, die eine nachfolgende Oxydation nögit machen, vielmeh, bilden sich Lanthionin und dessein Oxydationsprodukte ; es wird ein Teil der Cystinbindungen in Thiäthergruppen umgewandelt, wobei Lanthionin ge-I) ildet wird.
• Bei einem Vorversuch mit Wolle wurde diese in eine 0, 5molare Boraxlösung mit steigenden Mengen Propylalkohol bei 65°C jeweils 4 Stunden lang eingelegt und d. anach ihr Cystingehalt in, Abhängigkeit von der Alkoholmenge festgestellt. In der folgenden Tabelle geben die Zahlenwerte in der Reihe a) den Propanolzusatz in Prozenten des Gemisches, b) den Cystingehalt in Prozenten der behandelten Wotle an. a.) 0, 10. 20. 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90 ; b) 11, 92, 10, 56, 10, 37, 9, 61, 8, 92, 8, 14, 7, 50, 7, 25, 7, 87, 10, 70.
• Wahrend die Boraxlösung allein kein Cystin abba, ut, ergibt die Tabelle einen optimalen Abbau in der 70 °/o Propanol enthaltenden Lösung. Dies ist auch der Grund, warum das bekannte Mitte ! nach der britischen Patentschrift 391 355 aus alkalisch reagierenden verbindungen in Wasser und Alkohol bei 50 bis 80° C bei eigenen Vergleichsversuchen fast ohne Dauerwellwirkung blieb. Hier liegt nämlich die Konzentration des Alkohols-unterhalb-der Konzen,-tration. bei welcher laut den Modellversuchen an Wolle (vgl. obige Tabelle) das Cystin stärker abgebaut wird. Die bekannten Mittel nach der britischen Patentschrift werden erst oberhalb 80° C wirksam (Heißwelle).
• Die überraschend gefundene Wirkung beruht vermutlich darauf, daß die Dielektrizitätskonstante des \R'assers in Gegenwart von organischenLösungsmitteln. herabgesetzt und hierdurch die Dissoziationskonstante der Alkalien verändert wird, wodurch der pH-Wert des Mittels steigt. Diese Erhöhung des pH-Wertes reicht jedoch noch nicht aus, wie weitere Feststellungen bei rein wäßrigen Lösungen von gleichen. pH-Werten n ergaben. So wurde gefunden, daß der Cystingehalt von Wolle nach Einwirkung iener wäßrigen Alkalilösung von PH = 10, 9 ohne Alkohol nur von 11, 3 auf 10. 9°/o absinkt, während eine alkoholische Mischung vom gleichen pH-Wert bei 65° C in 4 Stunden run. d die Halite des Cystins in Lanthionin umwandelt. Es muß daher angenommen werden, daß die erfindungsgemma3 verwendeten Gemische im Faserinnern einen höheren pH-Wert entstehen lassen, als er in der iuleren Lösung vorliegt. Dieser Effekt ist für die Haa, rbehandlung sehr gunstig. Man kommt in der Mischung mit einer mäßigen Alkalikonzentration aus, bei der die behandelte Kopfhaut und die Hände des Frisörs nicht angegriffen werden, aber im Innern des Haares die zur dauerhaften Verformung erforderliche Plastifizierung erreicht wird. Bei der Übertragung von Feststellungen an Wolle auf Menschenhaar ist zu beachten, daß dieses chemisch viel widerstandsfähiger ist als jene. Die nachstehende Tabelle gibt einige Cystinbefunde bei dauergewelltem Menschenhaar :

  Behandlungsart Cystingehalt

  a) nicht vorbehandelt .................... 17, 69%

  b) vorbehandelt mit Ammonium-

  thiogivkolat in 5°/ciger Lösung

  (PH-Wert 9,2) ........................ 19,52%

  c) mit einer Lösung, die 15%

  Monoäthanolamin in 45 feigem

  Isopropanol enthält ......................... 14,88%

  d) mit einer Lösung, die 15%

  Athylendiamin in 60%igem

  Isopropanol enthält.......... 17, 35 °/c

  e) mit einer Lösung, die 4"/o

  Hydrazinhydrat in 45%igem

  Isopropanol enthält 17, 70°/o

  f) mit einer Lösung, die 6%

  Piperidin in 45%igem Iso-

  propanol enthält ............................ 15,39%

  g) mit einer Lösung, die 0/G

  Kaliumcarbonat in 45%igem

  Isopropanol enthält 13, 43 °/o

  Die Versuche b) bis g) wurden bei 62° C ausgeführt ; die Dauer der Behandlung betrug 10 bis 20 Minuten.
• Diese Tabelle bestätigt zunächst die schon, bekannte Tatsache, daß hei Thioglykolatbehandlung (b) auch bei sorgfältiger Fixierung Schwefel in das Haar eingebaut wird. Bei der Oxydation wird nämlich ein Teil der Thioglykolsäure mit den Cystingruppen zu neuen gemischten Disu, lfiden komb. iniert. Bei dem ernndungsgemäßen Verfahren wird dagegen der Cystingehalt entweder garnicht verändert (e) oder wenig verändert (d) oder sogar deutlich herabgesetzt (c, f, g), wobei aber, wie schon oben. erwähnt, keine reaktionsfähigen Gruppen, sondern reaktionsträge Thioäthergruppen gebildet werden, wodurch in dem Keratin des Haares Lanthionin entsteht.
• Beim Vergleich anderer Eigenschaften der erfindungsgemäß behandelten Menschenhaare mit Haaren nach der üblichen Kaltwelle fallen, die Alkalilöslichkeit und die Naßreißfestigkeit ebenfalls zugunsten der gemäß der Erfindung behandelten Haare aus. Ein weiterer Vorteil ist der, daß die Haare ihren Gla. nz nicht verlieren und stumpf werden, sondern den Glanz behalten, wenn nicht erhöhen.
• Als zu verwendende Alkalien, sollen, insbesondere die folgenden Verbindungen genannt werden : Anorganische Alkalien : Carbonate, Oxyde und Hydroxyde der Alkalien und Erdalkallien sowie Hydrazinhydrat.
• Organische Basen : Aliphatische primäre, sekundäre und tertiäre Amine, quartäre Ammoniumbasen wie Tetramathylammoniumhydroxyd, primäre Alkylhydra, zine, symmetrische und asymmetrische Dialkylhydrazine,Trialkyl-undTetraalkylhydrazine, metallorganische Verbindungen, wie Methyllithium, die im erfindungsgemäßen Gemisch eine alkalische Reaktion zeigen.
• Die organischen Basen können außer der basischmachendenFunktion im Molekül noch andere funktionelle Gruppen enthalten, wie z. B. die Aminoalkohole und Halogenamine. Die basischmachende Gruppe kann auch in ein heterocyklisches Ringsystem eingebaut sein. Beispiele solcher besonders geeigneter heterocyklischer Basen sind : Hexamethylenimin, Pipendin, Imidazol, Oxazole, Pyrimidine und Pyrazine.
• Es sind alle organischenLösungsmittelverwendbar, die mit Wasser mischbar sind. Es besteht kein unmittelbarer Zusammenhang zwischen ihrer chemischen Konstitution und ihrer Wirksamkeit. Der Effekt ist vielmehr ein physikalisch-chemischer.
• Besonders geeignete Vertreter sind die Alkohole Athanol, Propanol, Isopropanol, ferner Dioxan und Aceton.
• Erprobte Ausführungsbeispeiel sind wäßrige Lösungen, die 1. 0, 4 bis 1% Batruynhydroxyd, 45 bis 60 I/o Isopropanol oder Äthanol oder Aceton, 2. 3 bis 4% Kaliumcarbonat, 45 bis 60 °/o Isopropanol oder Äthanol, 3. 1 bis 4% Hydrazinhydrat. 30 bis 60"/o Äthanol oder Isopropanol, 4. 3 bis 6 °/o Piperidin, 45 bis 60% Äthanol oder Isopropanol, 5. 5 bis 10°/o Piperazin, 45 bis 60°/o iiLthanol oder Isopropanol.
• 6. 5 bis 15 °/o Äthylendiamin, 45 bis 60 °/o Athanol oder Isopropanol, 7. 5 bis 15 °/o Hexamethylenimin, 45 bis 60% Äthanol oder Isopropanol, 8. 5 bis 15°/o Isopropylamin, 45 bis 60% Äthanol oder Isopropanol, 9. 10% Benzylamin, 45 bis 60°/o Athanol oder Isopropa, nol 10. 5 bis 15% hexamethylendiamin, 45 bis 60% Äthanol oder Isopropanol enthalten.
• Mit besonderem Vorteil können, als alkalische Su. bstanz Verbindungen verwendet worden, die beide Prinzipien, d. h. das des Alkalis und. das des Lösu. ngsmittels, in sich vereint enthalten, da, sie alkalische Lösungen liefern und den Rest eines organischen Lösungsmittels, besonders eines Alkohols enthalten.
• Beispiele hierfü, r sind Äthanol-un. d Propanolamin.
• Diese Chemikalien enthalten die ernndungsgemäß anzuwendenden Alkohole mit den erforderlichen Basen kombiniert. Infolgedessen kann man., wie aus der deutschen Patentschrift 657 840 bekannt ist, tatschlich mit ihnen allein in wäßriger Lösung brauchl ? are Dauerwellen erzeugen, z. B. durch Erhitzen des Haares mit einer wäßrigen 5e/oigen Triäthanolaminlösung. Aber auch hier bietet der weitere Zusatz eines Alkohols wesentliche Vorteile hinsichtlich der Kräuselung und Schonung des Haares hei Anwend, ung von niedrigeren Temperaturen ; beispielsweise kann man eine wäßrige lisung verwenden, die 5 bis 15% Monoäthanolamin und 30 bis 60% Äthanol oder Isopropanol enthält.
• Dies wird durch folgende Vergleichsversuche bewiesen.
• Für die Vergleichsversuche wurden folgende Mittel verwendet : 1. Nach der Erfindung Eine wäßrige Lösung, welche 15 Teile Athylendiamin und 45 Teile Isopropanol enthält.
• 2. Nach der deutschen Patentschrift 657 840 Eine 5e/oige wäßrige Lösung von Äthylendiamin.

Claims (1)

1. Die Lösung zeigte den p-Wert von 11, 8. Eine 5°/oige wäßrige Lösung von Triäthanolamin zeigte den PH-Wert von 11, 1. Demnach wird die Bedingung des Patentanspruchs hinsichtlich der Alkalität von der herangezogenen Äthylendiaminlösung erfüllt.

   3. Nach der britischen Patentschrift 391 355 Es wurde eineLösungaus60Gerwichtsteilen Borax, 14 Gewichtsteilen Pottasche, 7 Gewichtsteilen Ammonchlorid in 800 Teilen heißem destilliertem Wasser hergestellt. Ferner wurden 30 Teile Glycerin, 3 Teile Lavend, elöl, 1 Teil Nitrobenzol und 1 Teil Phenolphthalein in 80 Teilen 96%igem Alkohol gelöst. Die alkoholische Lösung wurde zur wäßrigen Losung zugefügt. Die Lösung wurde entsprechend, den Vorschriften der genannten Patentschrift unter Luftausschluß aufbewahrt.

   Durchführung d'es Dauerwellversuchs Die Haare wurden mit Leukoplalst festgeklebt (flach, etwa Wicklerbreite). Hierauf wurden sie mit verdünntem Shampoon gewaschen. Dabei wurde darauf geachtet, daß die Haare nur von oben nach unten gestrichen wurden. Dann wurden sie mit klarem Wasser gründlich durchgespült und im Handtuch ausgedrückt. Mit Klammern wurden die Leukoplaststreipfen an einer Glasplatte befestigt. Nun wurde jeweils eine Haarsträhne mit einem einzelnen Mittel angofeuchtet und unter leichtem Zug von der Spitze her auf die Wickler gerollt. Nachdem der Wickel mit dem Gummi festgemacht war, wurden die Wickel gut mit dem Mittel durchnäßt, in einen, feuchtigkeitsdichten Polyäthylenbeutel gegeben und bei 60 bis 65° C 15 Minuten, lang im Trockenschrank erwärmt.

   Nach dem Abkühlen in der Raumluft wurden die Wickel mit Wasser ausgespült und in der Wärme getrocknet. Nach dem Herausnehmen der Wickler wurde Glanz, Wellung und Elastizität der Haare beurteilt. Danach wurden die Haare erneut naßgemacht un, d die Wellung und Elastizität im nassen Zustand beurteilt. Schließlich wurden die Haa, re hängen, d getrocknet. Die nach diesem Trocknen erhaltenen Wellen wurden auf Karton geklebt.

   Beurteilung Die unter völlig gleichen Versuchsbedingungen behandelten Haare werden folgendermaßen bewertet : Der Glanz ist bei den nach der Patentanmeldung behandelten Haaren am schönsten.. Die Wellung ergibt sich aus der Zahl der Kräuselungsbögen pro Strähne folgendermaßen : Zhal der Muster Kräuselungsbögen Unbehandelt 5 Gemäß der deutschen Patent- schrift 657 10 Gemäß der britischen Patent- schrift 391 355 .............................. 5 bis 6 Gemäß der Erfindung ........................... 17 Griff und Elastizität lassen keinen Unterschied zwischen den einzelnen Mustern erkennen.

   Es ergibt sich demnach, daß das Mittel nach der britischen Patentschrift 391 355 zum Dauerwellen von Haar unter den in der Patentanmeldung angegebenen Bedingungen der mäßigen Erwärmung nicht geeignet ist.

   Das Mittel nach der deutschen Patentschrift 657 840 verursacht zwar eine geringe Wellung des Haares, die jedoch nicht für den kosmetisch erwünschten Effekt ausreicht.

   Die Mittel der Erfindung bedeu, ten den bekann. ten Mitteln gegenüber einen erheblichen und überraschenden technischen Fortschritt, da es mit ihnen gelingt, schon bei mäßiger Erwärmung eine gute und schöne Dauerwelle herzustellen, was mitdenbekannten Mitteln der angezogenen Pa, tentschriften nicht möglich ist.

   Gegenüber den heute üblichen Kalt-und. Mildwellen auf Merkaptanbasis ergibt sich h der technische Fortschritt, daß man mit physiologisch einwandfreien, geruchlich zum größton Teil angenehmen Mitteln arbeitet und daß die Fixierung mit einem Oxydationsmittel in Wegfall kommt.

   Gegenüber dem älteren Verfahren, der sogenannten Heißwelle, ergibt sich der überraschende Fortschritt, bei wesentlich niedrigeren Temperaturen dauerhafte Haarwellen herstellen zu können.

   PATENTANSPROCHE 1. Mi, ttel zum Dauerwellen von Haar aus einer wäßrigen Lösung einer anorganischen oder organischen alkalisch reagierenden, nicht reduzierend wirkenden Substanz, mit einem p-Wert von 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß es 30 bis 70% an organischen wasserlöslichen Lösungsmitteln, z. B. Athyl-oder Isopropylalkohol, enthält.

   2. Mittel nach Anspruch 1, da, durch gekennzeichnet, da, es aus einer wäßrigen Lösung besteht, die etwa 5 bis 15% Äthylendiamin oder Hexamethylenimin und 45 bis 60"/oÄthanoloder Isopropanol enthält.

   3. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es als alkalisch reagierende Substanz mehr als 5 °/o einer Verbindung enthält, die in ihrem Molekül den Rest eines organischen Lösungsmittels aufweist, wie z. B. Athanolamine, und daß es außerdem 30 bis 70% Alkohol enthält.

   4. Mittel nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch einen Gehalt von etwa 5 bis 15% Monoäthanolamin und 30 bis 60% Äthanol oder Inspropanol.

   In Betracht gezogene Druckschriften : Deutsche Patentschriften Nr. 657 840, 920 388 ; schweizerische Patentschrift Nr. 258460 ; belgische Patentschrift Nr. 506627 ; britische Patentschrift Nr. 391 355 ; Maison G. De Navarre : The Chemistry and Manufacture of Cosmetics, S. 459.