DE2154647B2

DE2154647B2 - Haarfärbemittel

Info

Publication number: DE2154647B2
Application number: DE2154647A
Authority: DE
Inventors: Kenneth Vasey Camberley Surrey Curry; Guy Anthony Gilmour Teddington Middlesex Ricketts
Original assignee: Unilever NV
Current assignee: Unilever NV
Priority date: 1970-11-06
Filing date: 1971-11-03
Publication date: 1980-07-31
Also published as: NO136332C; CH573251A5; FR2112489A1; DE2154647A1; ATA953971A; AU3536571A; BE774863A; DK131366C; NO136332B; US4168144A; CA954449A; FI53063B; AU473206B2; FI53063C; ZA717365B; BR7107386D0; IT982345B; AT338979B; FR2112489B1; GB1373081A

Description

Halbdauerhafte Farbstoffe, die nach einer Dauer von wenigen Wochen durch normales regelmäßiges Waschen entfernt werden, sind heutzutage ziemlich weit verbreitet. Faktoren, die zu dieser weiten Verbreitung beitragen, sind darin zu suchen, daß die Farbstoffe als sogenannte »Ein-Pack«-Systeme vertrieben werden, daher einfach in der Anwendung sind und daß üblicherweise in der Zusammensetzung ein Waschmittel vorhanden ist, das ein schäumendes Produkt ähnlich einem üblichen Haarwaschmittel liefert.

Ein Nachteil bei diesem Farbstoffsystem besteht darin, daß es bis jetzt noch nicht möglich gewesen ist, zufriedenstellende Produkte zu erhalten, die dem Haar dunklere Farbtönungen, wie dunkelbraun und schwarz, verleihen.

Es ist seit vielen Jahren bekannt, daß ein weiter Bereich von Farbtönungen durch Aufbringen von kationischen oder basischen Farbstoffen auf das Haar erhalten werden kann. Es ist jedoch darauf hingewiesen worden, daß basische Farbstoffe ungleichmäßige Färbungen des Haares hervorrufen können (vgl. ]. Soc. Cos. Chem. 20 (1969), Sei ten 595 - 602).

Die DE-AS 13 00 630 betrifft das Färben von Haar mit einem Anthrachinonfarbstoff. Im einzigen Beispiel wird der Färbezusammensetzung das anionische Detergens Natriumdodecylbenzolsulfonat zugesetzt. Diese deutsche Auslegeschrift gibt jedoch keinerlei Hinweis, daß diese Färbezusammensetzung stark schäumend ist bzw. daß ein kationisches Detergens ebenfalls zugesetzt werden sollte.

Die GB-PS 10 35 347 beschreibt in den Beispielen 3 und 6 gleichfalls die Herstellung einer Farbzusammensetzung, die einen basischen Farbstoff und ein anionisches Detergens enthält.

F.ine Schwierigkeit bei der Zubereitung von Haarwaschmitteln, die kationische Verbindungen enthalten, besteht darin, daß im allgemeinen kationische Verbindungen in Lösung mit anionischen Waschmitteln unverträglich sind, daß aber andererseits die Anwesen heit von anionischen Waschmitteln erforderlich ist, um viel Schaum zu erzeugen, den der Verbraucher von einem Haarwaschmittel erwartet Es sind zahlreiche Versuche zur Vermeidung dieser Schwierigkeit unter nommen worden, die durch die allgemeine Unverträg lichkeit von kationischen Farbstoffen mit anionischen Waschmitteln verursacht wird. Zum Beispiel beschreibt die US-PS 27 63269 basische Farbstoffe enthaltende Zusammensetzungen in Kombination mit nicht-ioni sehen grenzflächenaktiven Verbindungen. Es wurde jedoch gefunden, daß Farbstoffe, die nicht-ionische grenzflächenaktive Verbindungen als einzige waschaktive Verbindung der Haarwaschmittelgrundlage verwenden, kein ausreichend hohes Schaumvolumen liefern, um den modernen Verbraucher zufrieden zu stellen.

Nach einem anderen, in der GB-PS 9 86 712 beschriebenen Vorschlag werden basische Farbstoffe mit amphoteren grenzflächenaktiven Verbindungen kombiniert Obwohl dieses System ein adäquates Schaumvolumen liefert, wurde gefunden, daß im allgemeinen basische Farbstoffe in einem amphoteren Medium instabil sind. Diese Instabilität beruht auf einem Verblassen der Farbe des Farbstoffs. Es wird nicht nur eine Gesamtverminderung in der Intensität hervorgerufen, sondern es kann sich auch in einer Mischung der Farbstoffe die Farbe der Farbstoffzusammensetzung ändern und abweichende Farbtönungen ergeben. Es wurde nun überraschenderweise gefunden, daß

μ basische Farbstoffe in Lösung mit stark schäumenden anionisch-kationischen Waschmittelkomplexen verträglich sind, zum Beispiel mit solchen in der GB-PS 10 50791 beschriebenen, und daß eine Zusammensetzung, die eine Kombination von einem basischen

r> Farbstoff utrid einem anionisch-kationischcn Waschmittel-Komplex enthält, stabil ist, ein genügendes Schaumvolumen ergeben kann und in einem unerwarteten Maße nicht nur bei der Färbung von neuem Haarwuchs sondern auch bei der Schaffung einer gleichmäßigen

■to Färbung auf dauergewelltem Haar und bei der Überdeckung von ergrautem Haar mit einem 15 — 25pi ozcntigem Graugehalt wirksam ist.

Gegenstand vorliegender Erfindung ist somit eine Zusammensetzung zum Färben menschlicher Haare

■i^r> bestehend aus einer Lösung eines basischen Farbstoffes in einem stark schäumenden Vehikel und gegebenenfalls weiteren Zusätzen, dadurch gekennzeichnet, daß das stark schäumende Vehikel aus einer wässerigen Lösung eines anionisch-kationischen Waschmiltelkom-

><> plexes besteht, wobei das molare Verhältnis des anionischen zum kationischen Waschmittel in dem Komplex 65 : 35 bis 35 :65 beträgt.

Der Ausdruck »stark schäumende Zusammensetzung« bedeutet eine Zusammensetzung, die, wenn sie in

Vt hartem Leitungswasser zur Schaffung einer Lösung mit einem Gehalt von 5 Gewichtsprozent, bezogen auf das Volumen, an einem Haarwaschmittel gelöst ist, ein spezifisches Schaumvolumen von mindestens 8 cmVg erzeugt, bestimmt nach einer Modifikation des Tests,

w) der von J.M.Bromley in J.Soc.Coc.Chem. 15 (1964), Seiten 631—639, beschrieben ist. Diese Modifikation besieht darin, daß die Waschmittellösung auf 10% verdünnt und der Test bei Raumtemperatur durchgeführt worden ist.

h') Die nachstehende Tabelle I veranschaulicht das spezifische Schaumvolumen, das bei 5gewichtsprozentigen Lösungen von verschiedenen anionisch-kationischen Waschmiiieikompiexsystemen in Leitungswasser

vom pH-Wert 7 beobachtet worden ist, die die Waschmittel in verschiedenen molaren Verhältnissen und 10 Gewichtsprozent Isopropanol sowie 0,4 Gewichtsprozent des Farbstoffs »Maxilon-Blau GRL 500%« enthalten. Es ist ersichtlich, daß beim System Kaliumseife-Trimethylalkylammoniumsalz eine starke Erhöhung im Schaumvolumen durch die Verwendung dieses Waschmittelkomplexes im Gegensatz zur Verwendung seiner Einzelbestandteile erhalten wird. Zum Beispiel zeigt das Schaumvolumen von 5,9 cm³/g für die Ci2-Seife allein an, daß der Schaum in Leitungswasser zusammenfällt

Tabelle I

Wirkung des molaren Verhältnisses, bezogen auf Seife und Fettsäure, auf das Schaumvolumen

Alkylkettenlänge des

anionischen	kationischen
Bestandteils	Bestandteils
Kaiiumseife	Trimethylalkyl-
	ammoniumsalz
C₈	C₁₂
C₈	C₁₆
C	C₁₂
Cio	C₁₀
C₁₀	C₁₂
C₁₂	C₁₂

Schaumvolumen bei verschiedenen molaren Verhältnissen, anionisch : kationisch in crnVg 100:0 60:40 50:50 40:60 0:100

—	12,6	11,1	12,3	5,7
—	8,7	11,3	11,4	7,5
—	13,2	13,1	12,9	5,7
6,3	11,2	12,6	12,1	—
6.3	13,5	13,3	12,5	5,7
5.9	13,4	12,6	12,3	5,7

Die 5gewichtsprozentige Konzentration der Lösung der in dem vorstehend genannten Test verwendeten Waschmittel und Waschmittelkomplexe wurde deshalb gewählt, weil 5% etwa die optimale Konzentration dieser Bestandteile in einem Haarfarbstoff-Haarwaschmittel-System sind, obgleich ein Bereich von etwa 1 bis etwa 10% brauchbar ist.

Die Tabelle I zeigt, daß die höchsten Schaumvolumina bei molaren Waschmittelverhältnissen von 50:50 und 60:40 anionisch zu kationisch liegen. Vorzugsweise werden diese Verhältnisse in den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen verwendet, obgleich Verhältnisse von 65 :35 bis 35 :65 anionisch zu kationisch ohne Nachteil toleriert werden können.

Typische anionisch-kationische Komplexe, die in den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen verwendet werden können, sind solche, die zwischen anionischen Waschmitteln, wie Natrium- oder Kaliumseifen, insbesondere mit Alkylketten von C₈ bis Ci₂, wie Kaliumlaurat und Kaliumdecanoat, Alkyl- und Alkarylsulfaten und -sulfonaten, wie Natriumlaurylsulfat und Nalriumdodecylbenzolsulfonat, und Tricarbonsäure-Waschmitteln gebildet werden. Beispiele für kationische Waschmittel sind C₈- C₁₈-Alkyl-trimethyl-ammoniumsalze, wie Cetyl-trimeihyl-ammoniumbromid, Lauryl-trimethyl-ammoniumbromid, ferner diquaternäre Aminsalze, weiterhin Alkylpyridiniumchloride, wie Lauryl-pyridiniumchlorid, und äthoxylierte quaternäre Ammoniumsalze.

Die basischen Farbstoffe, die bei den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen bevorzugt werden, gehören allgemein zu den Thia2.ol-, Acridin-, Polymethin-, Azin-, Triphenylmethan-, Oxazin-, Thiazin- oder Anthrachinonfarbstoffen.

Typische Beispiele einiger Farbstoffe, die — wie gefunden wurde — annehmbare Färbebereiche geben, sind nachstehend aufgeführt. Sie sind nach ihren Handelsnamen und ihrer Farbstoffgruppe angegeben, denen sie nach dem »Colour Index« angehören, veröffentlicht von der »Society of Dyers and Colourists«, Bradford (Großbritannien), zusammen mit der >'\--OiGür inucA«-i^iürnrncr, Söw'cii SiC uöfi ungcgcucil iSi.

^i(l Handelsname	basische	»Colour-
	Farbstoff	Index«-
	gruppe	Nummer
Astra-Blau 3R	Blau 52	_
i> Astrazon-Gelb GRL	Gelb 29	—
Astrazon-Goldgelb GL	Gelb 28	—
Astrazon-Rot BL	Rot 45	—
Astrazon-Rot RL	Rot 25	—
Astrazon-Rot GTL	Rot 18	—
4i) Astrazon-Blau B	Blau 5	42140
Astrazon-Blau FRR	Blau 69	—
Astrazon-Blau G	Blau 1	42025
Basacryl-Gelb 3RL	Orange 40	—
Basacryl-Gelb 5GL	Gelb 24	—
4^ri Basacryl-Rot FL	Rot 50	—
Basacryl-Rot GL	Rot 29	-
Basacryl-Rot XBL₁	Rot 51	—
flüssig
Deorlen-Echtgelb 7GL	Gelb 21	—
^r.(i Deorlen-Orange 2GL	Orange 43	—
Deorien-Echtrot 2GL	Rot 54	—
Deorlen-Echtblau BL	Blau 22	—
Deorlen-Blau 5G	Blau 3	51005
Deorlen-Blau BR	Blau 49	—
Vt Diacryl-Supra-	Rot 61	—
Brilliantrot 2G
Diacryl-Supra-	Blau 85	—
Brilliantblau 2B
Euchrysine GGNX	Gelb 9	46040
■ο Maxilon-Blau GRL	Blau 41	—
Safranine TN125	Rot 2	50240
Sevron-Brilliantrot B	Rot 15	—
Sevron-Rot L	Rot 17	—
Sevron-Blau 5G	Blau 4	51004
5 Thioflavine TCN	Gelb 1	49005
Methylenblau	Blau 9	52015
Viktoriablau R	Blau 11	44040
Vikiüriäbiäu FBR	Blau 55

Allgemein ist zu sagen, daß diejenigen Farbstoffzusammensetzungen, die blondes italienisches »Blue String«-Haar bei einem Flüssigkeitsverhältnis von 2 :1 (Farbstofflösung : Haar, in Gewichtstrilen) färben, um einen L-Wert von etwa 45 oder niedriger zu liefern, die bevorzugten Zusammensetzungen nach der Erfindung darstellen. Es ist erklärlich, daß, selbst wenn bestimmte Farbstoffe, insbesondere die gelbtönenden, selbst ungeeignet sind. Haar mit einem L-Wert von etwa 45 oder niedriger zu erzeugen, diese Farbstoffe mit anderen kräftigeren Farbstoffen vermischt werden können, um eine braune oder schwarze Farbtönung zu erzeugen, die die gewünschte Intensität trifft.

Wie vorstehend erwähnt, ist festgestellt worden, daß unter gewissen Umständen der L-Wert, der von einem in einer anionisch-kationischen Waschmittelkomplex-Lösung gelösten Farbstoff hervorgerufen wird, niedriger sein kann als jener, der von einem Farbstoff erzeugt wird, der in einer nicht-komplex gebundene anionische oder kationische Waschmittel enthaltenden Lösung gelöst ist Die nachstehende Tabelle II zeigt diese Wirkung, in der die L-Werte von drei verschiedenen Farbstoffen aufgezeigt sind, die in einer Menge von 1 % sowohl in einer C^-Kaliumseife-C^-quaternären Ammoniumsalz-Komplex-Lösung als auch in Lösungen der Einzelkomponenten des Komplexes gelöst sind.

Die Intensität der durch den Farbstoff he vorgerufenen Farbtönung wird in Form des L-Koordinatenwertes des »Adams Chromatic Value«-Systems gemessen, wie es in »Colour in Business, Science and Industry« von Judd und Wyszecki, erschienen 1963 beim Verlag J. Wiley & Sons, veröffentlicht ist. Die Spektralreflexionskurven werden in einem Bausch & Lomb-wSpectronic 505«-Ultraviolett-Spektrometer an abgeschnittenem Haar gemessen, um spiegelnde Komponenten auszuschalten. Die verwendete weiße, nicht genormte Bezugssubstanz ist eine reine Titandioxid-Oberfläche. Die L a b-Werte werden, berechnet unter Verwendung des C. LE 10° Beobachtungsgerätes und des C. I. E. »Standard Illuminant C«-Gerätes. Es werden Haarbüschel von blondem italienischen »Blue String« neuem Haarwuchs hergestellt, die bei Raumtemperatur 20 Minuten bei einem Flüssigkeitsverhältnis von 2:1 (Farbstoff: Haar, bezogen auf das Gewicht) gefärbt werden.

Es ist darauf hinzuweisen, daß die Lösungen gemäß Tabelle II 8 Gewichtsprozent Isopropanol enthalten, da beobachtet wurde, daß die Abnahme beim L-Wert des Farbstoffs in Gegenwart des anionisch-kationischen Waschmittelkomplexes herabgesetzt wird, je höher die Konzentration in der Isopropanol-Lösung ist

Tabelle II

Farbstoff

ί-anion. L50/S0

Deorlen-Echtrot 2GL 39 38,2 41

Sevron-Brilliantrot B 48,4 39,0 42

Deorlen-Echtblau BL 51.5 45,5 48,3

Daß diese unerwartete Wirkung bei einer Vielzahl von Waschmittelkomplexen feststellbar ist, wird in der nachstehenden Tabelle III veranschaulicht, die den L-Wert einer lprozentigen Lösung von »Deorlen-Rot

in 2GL« in verschiedenen Waschmitteln und Waschmittelkomplexen zeigt. In den meisten Fällen wird entweder Isopropanol oder ein bekanntes nicht-ionisches Waschmittel (ein Nonylphenyl-polyoxy-äthylen-Kondensationsprodukt) zugegeben, um eine vollständige Lösung

r> zu bewirken.

Tabelle III

Ci2-quaternäres
Ammoniumsalz

Lan

Lso/50

Kaliumlaurat 39 38,2

Natriumdodecylbenzol- — —

sulfonat

Laurylpolyglycol-sulfo- 51 43

succinat

41

diquaternäres
Ammoniumsalz

Lan.

39
59,9

57

35,3
44

47

Lauryl-pyridiniurnchlorid

l-50/W Lka

Lan.

Lso/50

38,4
46,9

48,3

36,8

LkIL

45

Es ist ersichtlich, daß in einigen fällen sehr bezeichnende Reduktionen beim L-Wert (Zunaiime bei der Farbintensität) bei Verwendung des 50/50-anionisch-kationischen Waschmittelkomplexes erreicht werden. Gute Ergebnisse werden in dieser Hinsicht erzielt, wenn die Zusammensetzung eine Lösung von einem oder mehreren annähernd äquimolaren anionisch-kationischen Waschmittelkomplexen enthält, die aus solchen Komplexen ausgewählt sind, die zwischen einer Seife einer Cg-C^-Fettsäure, zum Beispiel Kaliumlaurat, Natrium-dodecylbenzolsulfonat und Lauryl-polyglycolsulfosuccinat einerseits und quaternärem oder diquaternärem Ammoniumsalz, Cetyl-trimethylammoniumbromid und Lauryl-pyridiniumchlorid andererseits sowie einem Farbstoff, wie »Deorlen«-Rot 2GL, »Sevron«-Brilliantrot B, »Deorlen«-Echtblau BL, »Sevron«-Blau 5G, »Basacryl«-Gelb 3RL, »Deorlen«-Gelb 7GL un deren Mischungen, gebildet wird.

Es wurde gefunden, daß einige dieser basischen Farbstoffe in Lösungen der anionisch-kationischen Waschmittelkomplexe nicht genügend löslich sind. Es wurde weiter gefunden, daD es erforderlich ist, ein Lösungsmittel, wie Isopropanol, zuzugeben, um ein Auflösen zu gewährleisten. Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen können bis zu 25% Isopropanol enthalten. Der bevorzugte Bereich liegt bei etwa 1 bis etwa 10%.

Es wurde ebenfalls festgestellt, daß die Haarreinigunpswirkung der Haarwaschmittel-Farbstoff-Zusammensetzung durch die Zugabe einer nicht-ionischen grenzflächenaktiven Verbindung zu der anionisch-

kationischen Waschmittelkomplex-Lösung verbessert wird.

Ein typisches Beispiel einer derartigen nicht-ionischen grenzflächenaktiven Verbindung ist ein Nonylphenol-Kondensationsprodukt. Die Zusammensetzungen können bis zu 20% der nicht-ionischen grenzflächenaktiven Verbindung enthalten, obwohl üblicherweise nicht mehr als 15% verwendet werden. 2 bis 8% sind bevorzugt. Es ist weiter gefunden worden, daß die nicht-ionische grenzflächenaktive Verbindung die Löslichkeit der basischen Farbstoffe in den Waschmittellösungen erhöht.

Die in den nachstehenden Beispielen 1 und 2 angegebenen Rezepturen werden nach folgendem Verfahren hergestellt. Die Farbstoffe werden in 50 g Wasser unter Verwendung eines schnellaufenden Rührers gelöst. Der pH-Wert der erhaltenen Lösung wird mittels verdünnter Essigsäure oder Kaliumhydroxid-Lösung auf 5,8 eingestellt. Die grenzflächenaktiven Verbindungen werden unter sehr langsamen Rühren in der verbliebenen Wassermenge gelöst, um ein Schäumen zu verhindern. Dann wird Isopropanol zugegeben und der pH-Wert der Lösung unter Verwendung der vorgenannten Reagentien auf 6,4 eingestellt. Danach wird das Verdickungsmittel der Farbstofflösung zugegeben, wobei sehr schnell gerührt und das Pulver langsam zugegeben wird, um die Bildung von Klümpchen zu vermeiden. Das Rühren wird fortgesetzt, bis das Gemisch sehr dick und glatt ist. Die Waschmittellösung wird danach zu der verdickten Farbstofflösung zugetropft, wobei das langsame Rühren aufrecht-erhalten wird, bis die gesamte Lösung zugegeben worden ist. Der pH-Wert der erhaltenen Lösung beträgt etwa 6, und die Viskosität liegt nach Stehenlassen der Lösung bei etwa 2000 bis 8000 cp.

Beispiel 1

Maxilon-Blau GRL (500%)

Basacryl-Rot FB

Deorlen-Echtgelb 7GL

Deorler.-Orange 2GL

Kalium-laurat

Lauryl-trimethyl-ammoniumbromid

nicht-ionische grenzflächenaktive Verbindung

Isopropanol

Carboxymethylcellulose
(Verdickungsmittel)

Wasser

Gewichtsprozent
0,3 g
1,0 g

1.2 g 0,3 g

2.3 g 1

5.4 g /

molares Verhältnis 1 :1

6,0 g

10,0 g
3,2 g

ad 100 g

B e i s ρ i e	I 2	Gewichtsprozent	8,0 g
	0,2 g
Maxilon-Blau GRL (500%)	1,0 g	10,0 g
Basacryl-Rot FB	1.2 g	2,8 g
Deorlen-Echtgelb 7GL	0,3 g
Deorlen-Orange 2GL	2,25 gl molares	ad 100 g
Kalium-laurat	3,5 g J Verhält
Lauryl-trimethyl-ammonium-	nisse
bromid
Octylphenoläthylenoxyd
(11 MoIEO)
Isopropanol
Carboxymethylcellulose
(Verdickungsmittel)
Wasser

Beispiel 3

Dieses Beispiel betrifft eine Haarfärbezusammensetzung nach der Erfindung in Form eines Aerosols.

Maxilon-Blau GRL

Deorlen-Echtgelb 7GL
,5 Basacryl-Rot FB

Basacryl-Rot GL

Kalium-laurat

Lauryl-trimethyl-ammonium-

bromid

nicht-ionische grenzflächenaktive Verbindung

Isopropanol

Dichlordifluormethan

sym. Dichlortetrafluoräthan
i-. Wasser

Gewichtsprozent 0,4 g 2,0 g 1,0 g 1,0 g 2,3 g 3,5 g

6,0 g

10,0 g

6,0 g

ad 100,0 g

Es wurde gefunden, daß Zusammensetzungen wie diese einen starken Schaum, eine sehr intensive Färbung und eine gute Reinigung des Haares geben.

Zusätzlich wurde festgestellt, daß diese stark schäumenden Zusammensetzungen lagerstabil sind und eine gleichmäßige Färbung bei dauergewelltem Haar ergeben.

Es ist klar, daß, obwohl vorzugsweise die stark schäumenden Zusammensetzungen nach der Erfindung als ziemlich viskose Creme formuliert werden sollten, die eine geeignete Konsistenz zum Verteilen aus zusammendrückbaren Tuben besitzen, andere Formen der Zusammensetzungen bei der Erfindung nicht ausgeschlossen sind. Insbesondere können die Zusammensetzungen wie nach Beispiel 3 in Aerosolform hergestellt werden.

Claims

Patentansprüche:

1. Zusammensetzung zum Färben menschlicher Haare, bestehend aus einer Lösung eines basischen Farbstoffes in einem stark schäumenden Vehikel und gegebenenfalls weiteren Zusätzen, dadurch gekennzeichnet, daß das stark schäumende Vehikel aus einer wässerigen Lösung eines anionisch-kationischen Waschmittelkomplexes besteht, wobei das molare Verhältnis des anionischen zum kationischen Waschmittel in dem Komplex 65:35 bis 35:65 beträgt

2. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das stark schäumende Vehikel zusätzlich 1 — 10 Gewichtsprozent eines niederen aliphatischen Alkohols enthält

3. Zusammensetzung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das stark schäumende Vehikel Isopropanol enthält.

4. Zusammensetzung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das stark schäumende Vehikel zusätzlich 2-8% einer nicht-ionischen grenzflächenaktiven Verbindung enthält.