DE69301904T3 - Zusammensetzung zur behandlung von keratinfasern - Google Patents

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Description

  • Technisches Feld
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Behandeln von Keratinfasern und insbesondere ein Verfahren zum Behandeln von Keratinfasern, das fähig ist, den Keratinfasern, wie Haar, eine vorteilhafte Festigkeit und Elastizität zu verleihen, ohne der Textur der Fasern einen rauhen Griff zu vermitteln.
  • Stand der Technik
  • Mehrere Verfahren sind üblicherweise vorgeschlagen worden, um die Festigkeit und Elastizität von Keratinfasern, wie von Haar, Wolle und anderen Keratinfasern zum Stricken und Weben, zu verbessern. Die folgenden Verfahren mit den Nummern 1 bis 4 können als Beispiele solcher Verfahren erwähnt werden:
    • 1) Polymere, welche in einer Flüssigkeit zur Herstellung von Dauerwellen oder eine Haarfärbezusammensetzung enthalten sind, werden auf der Oberfläche der Keratinfaser adsorbiert (japanische Patentpublikationen "Kokai" Nr. 52-7449 und 58-216113),
    • 2) Proteinhydrolysate läßt man in die Keratinfaser eindringen,
    • 3) die Keratinfaser läßt man mittels eines Schrumpfagens schrumpfen (japanische Patentpublikationen "Kokai" Nr. 55-108812, 58-109405 und 60-87208) und
    • 4) eine wasserlösliche Substanz wird mit einer Keratinfaser in Kontakt gebracht, um ein in Wasser unlösliches oder mäßig lösliches Salz innerhalb der Faser zu bilden (japanische Patentpublikation "Kokai" Nr. 1-233208).
  • Jedoch sind diese Verfahren nicht notwendigerweise erfolgreich. Bei dem oben genannten Verfahren 1) verliert sich die den Fasern vermittelte Festigkeit und Elastizität leicht, wenn die Keratinfasern schamponiert werden, weil die Polymere, welche auf der Oberfläche der Fasern adsorbiert worden sind, weggewaschen werden. Bei dem oben genannten Verfahren 2) kann eine ausreichende Wirkung nicht erhalten werden, weil die Proteinhydrolysate, welche im allgemeinen verwendet werden sollen, Molekulargewichte von über einigen tausend haben und dies bedeutet, daß nur ein geringer Teil der Proteinhydrolysate in die Keratinfaser eindringen kann. Bei dem obengenannten Verfahren 3) werden im allgemeinen Metallionen als Schrumpfungagens verwendet. Der Schrumpfeffekt wird erhalten durch eine gelatbildende Reaktion zwischen dem Metallion und einer funktionellen Gruppe (hauptsächlich einer Carboxylgruppe) in der Keratinfaser. Deshalb wird, wenn die Keratinfaser mit einem gewöhnlichen Schampoo schamponiert wird, das ein gelatbildendes Agens, wie Natriumethylendiamintetraacetat, enthält, eine Gelataustauschreaktion stattfinden, welche ein allmähliches Erlöschen des Schrumpfungseffekts verursacht. Das Verfahren 4) ist gut, insoweit ein gewisser Grad von Festigkeit und Elastizität verliehen werden kann und diese überdauern können, nachdem die Fasern mehrmaligem Schamponieren unterworfen worden sind. Wenn jedoch die Konzentration der aktiven Bestandteile erhöht wird, mit dem Ziel, die Wirkung zu verbessern, scheiden sich beachtliche Mengen von in Wasser unlöslichen oder mäßig löslichen Salzen auf der Oberfläche der Haarfaser ab, was einen unangenehmen, mit Reibung verbundenen und rauhen Griff des Haars verursacht.
  • Entsprechend sind Verfahren zum Behandeln von Keratinfasern noch erwünscht, welche die Fasern mit einer ausgezeichneten Festigkeit und Elastizität ausstatten können, während ein unangenehmer, mit Reibung verbundener oder rauher Griff bei Berührung vermieden wird.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Entsprechend stellt diese Erfindung ein Verfahren zum Behandeln von Keratinfasern bereit, das die Schritte A und B, wie in Anspruch 1 definiert, aufweist.
  • Beste Art, um die Erfindung durchzuführen:
    Das erste Mittel gemäß Schritt 1 enthält ein Metallion, ausgewählt aus Mg2+, Ca2+, Zn2+, Ag+, Al3+, Ba2+, Mn2+, Fe2+, Fe3+ und Ni2+. Diese Ionen werden in Form eines wasserlöslichen Salzes, wie von Chloriden, Hydroxiden, Nitraten, Sulfaten, Phosphaten, Acetaten und Carbonaten, eingesetzt.
  • Diese Metallionen werden einzeln oder als Kombination von zwei oder mehr von ihnen verwendet. Die Metallionen werden im ersten Agens in Anteilen von 0,05 bis 20,0 Gewichtsprozent (im folgenden einfach als % bezeichnet) und insbesondere von 0,1 bis 10 %, bezogen auf das Gesamtgewicht des ersten Agens, eingefügt. Anteile unterhalb des oben angegebenen Bereichs werden ungenügende Wirkungen beim Bereitstellen der Festigkeit, der Elastizität und des Volumens der Keratinfasern hervorrufen und auch eine verringerte Dauer der Wirkung verursachen. Andererseits bringen Anteile, welche oberhalb des genannten Bereichs liegen, übermäßige Mengen einer Metallionenabscheidung auf die Oberfläche der Keratinfasern, was zu einem rauhen und mit Reibung verbundenen Griff beim Berühren der Fasern führt.
  • Die Funktion der Komponente (B-1) des zweiten Agens ist es, die Keratinfasern mit einer ausgezeichneten Festigkeit und Elastizität über eine längere Zeitdauer auszustatten, indem ein in Wasser unlöslicher oder mäßig löslicher Komplex als Ergebnis der Reaktion zwischen der in die Keratinfasern eingedrungenen Komponente (B-1) und dem oben erwähnten Metallion (A) gebildet wird. Im Hinblick darauf ist es notwendig, daß die Komponente (B-1) leicht in die Keratinfaser eindringt und daß ihr Molekulargewicht 180 oder weniger beträgt. Der bei der Reaktion zwischen der Komponente (B-1) und dem Metallion (A) gebildete Komplex ist in Wasser unlöslich oder mäßig löslich in Wasser. Genau gesagt: es wird bevorzugt, daß der Komplex einen KL-Wert von 1,0 × 10–5 oder weniger bei 25°C hat oder eine Löslichkeit von 0,2 g/100 g oder weniger bei 25°C hat.
  • Die anorganischen Ausgangsstoffe der Komponente (B-1) schließen Chlor-, Hydroxyl-, Stickstoff(III)-, Schwefel(VI)-, Phosphor(V)-, Bor- und Kohlensäureionen ein. Die organischen Ausgangsstoffe der Komponente (B-1) umfassen Ameisensäure, Essigsäure, Propionsäure, Buttersäure, Isobuttersäure, Valeriansäure, Isovaleriansäure, Sorbinsäure, Milchsäure, Oxalsäure, Malonsäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure, Maleinsäure, Fumarsäure, Citraconsäure, Itaconsäure und Weinsäure. Sie werden eingesetzt in Form eines wasserlöslichen Salzes, wie von Natriumsalzen, Kaliumsalzen, Ammoniumsalzen.
  • Diese Komponenten (B-1) werden einzeln oder als Kombination von zwei oder mehr von ihnen eingesetzt. Die Komponente (B-1) wird in das zweite Agens mit einem Anteil von 0,1 bis 10 und bevorzugt von 0,5 bis 10 %, bezogen auf das Gesamtgewicht des zweiten Agens, eingebaut. Anteile, die unter dem oben genannten Bereich liegen, verursachen eine ungenügende Bildung des in Wasser unlöslichen oder mäßig löslichen Komplexes in der Haarfaser, was darauf hindeutet, daß die Festigkeit, die Elastizität und das Volumen des Haars leicht durch tägliches Schamponieren verloren gehen.
  • Beispiele einer bevorzugten Kombination von Komponenten (A) und (B-1) schließen Calciumion und Oxalsäure (KL = 2,1 × 10–9 bei 25°C), Calciumion und Kohlensäureion (KL = 4,7 × 10–9 bei 25°C), Calciumion und Phosphor (V) ion (KL = 2, 0 × 10–29 bei 25°C), Calciumion und Schwefel (VI) ion (KL = 2,4 × 10–9 bei 25°C), Magnesiumion und Phosphor (V) ion (KL = 6, 3 × 10–26 bei 25°C), Zinkion und Oxalsäure (KL = 2, 5 × 10–9 bei 25°C), Bariumion und Schwefel (VI) ion (KL = 1, 0 × 10–10 bei 25°C), Silberion und Salzsäure (KL = 1, 0 × 10–10 bei 25°C) und Calciumion und Weinsäure (Löslichkeit bei 5°C liegt bei 0,03 g/100 g Wasser) ein.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung enthält das zweite Agens die Komponenten (B-1) und (B-2). Es ist notwendig, daß die Komponente (B-2) für sich allein niemals leicht in die Keratinfaser eindringt, um eine Wirkung der Komponente (B-2) nur an der Oberfläche der Keratinfaser sicherzustellen. Darüber hinaus ist es auch notwendig, daß die Komponente (B-2) zusammen mit der Komponente (A) einen Komplex bildet und der sich ergebende Komplex leicht in Wasser löslich ist. Auf diese Weise konkurrieren die Komponente (B-2) und die Komponente (B-1) miteinander, um mit der Komponente (A) zu reagieren, was verhindert, daß die Komponente (B-1) sich an die Komponente (A) bindet. Darüber hinaus ist, da der Komplex aus der Komponente (B-2) und der Komponente (A) für sich allein in Wasser leicht löslich ist, die Ablagerung von in Wasser unlöslichen Salzen oder mäßig löslichen Komplexen an der Oberfläche der Keratinfaser vermindert. Die vorliegende Erfindung erreichte es als erste, Keratinfasern eine ausreichende Elastizität und Festigkeit mitzuteilen, ohne daß die durch Zufügung der Komponente (B-2) irgend ein unangenehmer, mit Reibung verbundener oder rauher Griff bei Berührung verursacht wird.
  • Wenn das Molekulargewicht der Komponente (B-2) 180 oder weniger ist, wird sie leicht in Keratinfasern eindringen und als Ergebnis hiervon die Abscheidung von in Wasser unlöslichen oder mäßig löslichen Komplexen aufgrund der Bindung der Komponente (A) und der Komponente (B) innerhalb der Keratinfasern behindern. Dies weist auf verminderte Wirkungen der Fähigkeit hin, die Keratinfaser mit Festigkeit und Elastizität zu versehen. Unter diesem Gesichtspunkt ist es wünschenswert, daß das Molekulargewicht der Komponente (B-2) 180 überschreitet.
  • Die Komponente (B-2) schließt Polycarbonsäuren oder Oxycarbonsäuren, wie Citronensäure, Isocitronensäure, Alloisocitronensäure, Tricarballylsäure und Polyacrylsäure; Aminopolycarbonsäuren, wie Nitrilotressigsäure, Nitrilotripropionsäure, Ethylendiamintetraessigsäure und Ethylendiamintetrapropionsäure; und Polyphosphonsäuren, wie Aminotrimethylenphosphonsäure, 1-Hydrdoxyethyliden-l,1-diphosphonsäure, Ethylendiamintetramethylenphosphonsäure, Hexamethylendiamintetramethylenphosphonsäure und Dimethylentriaminpentamethylenphosphonsäure, ein.
  • Diese Verbindungen (B-2) können einzeln oder als Kombination von zwei oder mehr von ihnen eingesetzt werden. Die Komponente (B-2) ist in das zweite Agens mit einem Anteil zwischen 0,01 und 20,0 % und bevorzugter zwischen 0,05 und 10,0 % eingebaut. Anteile von weniger als 0,01 % können nicht den mit Reibung verbundenen oder rauhen Griff beim Berühren der Fasern reduzieren, weil sich ein in Wasser unlöslicher oder mäßig löslicher Komplex, an der Oberfläche der Keratinfasern niederschlägt. Andererseits sind Anteile, die 20 % überschreiten, nicht wünschenswert, weil dadurch die Bildung von in Wasser unlöslichen oder mäßig löslichen Komplexen aus den Komponenten (A) und (B) in der Keratinfaser behindert wird. Als Folge hiervon können die Festigkeit, die Elastizität und das Volumen der Keratinfasern vermindert werden.
  • Die ersten und zweiten Agenzien, welche für das Verfahren zum Behandeln von Keratinfasern brauchbar sind, können mittels bekannter Verfahren hergestellt werden. Beide Agenzien des vorliegenden Verfahrens können fakultativ Komponenten enthalten, welche bei den üblichen Techniken eingesetzt werden, solange die Wirkungen der Erfindung sichergestellt sind. Beispiele von solchen fakultativen Komponenten schließen oberflächenaktive Mittel, Verdickungsmittel, Öle und Bestandteile für die Haarformgestaltung, pH-Modifiziermittel, Empfindungsverbesserer und Parfüme ein.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung werden die Keratinfasern in der folgenden Weise behandelt. Zuerst wird die Keratinfaser mit dem ersten Agens behandelt und nach dem Verstreichen einer vorbestimmten Zeit wird das zweite Agens darauf angewandt. Genauer gesagt: nachdem die Keratinfasern mit dem ersten Agens behandelt worden sind, läßt man sie eine bestimmte Zeit stehen, die ausreicht, um dem Metallion (A) im ersten Agens zu erlauben, in das Innere der Faser einzudringen. Es wird jedoch bevorzugt, daß man die Fasern, welche der Behandlung mit dem ersten Agens unterworfen worden sind, 10 bis 60 Minuten lang zwischen Raumtemperatur und 80°C. stehen läßt, worauf – soweit erforderlich – eine Zwischenspülung folgt. Nachdem die Keratinfasern mit dem zweiten Agens behandelt worden sind, läßt man sie bevorzugt zwischen Raumtemperatur und 80°C eine bestimmte Zeit stehen, welche ausreicht, um die Reaktion zwischen den Komponenten (B-1) und (B-2) zu vollenden, und bevorzugt zwischen 5 und 30 Minuten liegt, und unterwirft sie anschließend einer Spülung mit fließendem Wasser und einer Trocknung.
  • Beispiele
  • Die vorliegende Erfindung wird nun detaillierter anhand von Beispielen beschrieben, was jedoch nicht als eine Begrenzung der Erfindung auf diese gedeutet werden soll.
  • Beispiel 1
  • Erste Agenzien [1-a] und [1-b] mit der in der Tabelle 1 gezeigten Formulierung und zweite Agenzien [2-a] und [2-b] mit der in der Tabelle 2 gezeigten Formulierung wurden zubereitet. Ein aus 10 Fachleuten bestehendes Gremium verglich und bewertete organoleptisch die Ergebnisse der Behandlung gemäß der vorliegenden Erfindung und einer üblichen Behandlung unter Verwendung der zubereiteten Agenzien. Die Bewertung wurde hinsichtlich der Festigkeit und der Elastizität der Haarfaser vorgenommen.
  • Genauer gesagt: es wurden 10 g einer blonden Haarsträhne eines Abendländers zuerst mit einem ersten Agens und anschließend mit einem zweiten Agens behandelt. Die geprüften Kombinationen der ersten und zweiten Agenzien sind in der Tabelle 3 (linke Spalte) gezeigt. Zuerst wurden 5 g eines ersten Agens auf das Haar aufgetragen, welches man 15 Minuten lang bei 45°C stehen ließ, und anschließend wurden 5 g eines zweiten Agens hierauf aufgetragen und 15 Minuten lang bei 45°C stehen gelassen. Das so behandelte Haar wurde mit fließendem Wasser gespült, dann schamponiert und gespült. Zum Vergleich wurde eine ähnliche Haarsträhne, wie die oben genannte, entweder mit einem ersten Agens oder einem zweiten Agens unter genau denselben Bedingungen, wie oben beschrieben, behandelt. Die Vergleichsergebnisse betreffend die Festigkeit und die Elastizität der Haarfaser sind auch in der Tabelle 3 gezeigt.
  • Die Angaben in der Tabelle 3 zeigen, daß die erfindungsgemäße Behandlung unter Verwendung des ersten und des zweiten Mittels gemäß dieser Erfindung gegenüber den in den Vergleichsbeispielen erzielten Ergebnissen bezüglich der Festigkeit und Elastizität der Haarfaser überlegen sind.
  • Tabelle 1 Formulierung des ersten Agens
    Figure 00090001
  • Tabelle 2 Formulierung des zweiten Agens
    Figure 00090002
  • Tabelle 3
    Figure 00100001
    • Bewertung A: "Die erfindungsgemäße Behandlung ist besser für den Erhalt von Festigkeit und Elastizität".
    • Bewertung B: "Kein Unterschied zwischen Erfindung und Vergleich".
    • Bewertung C: "Die Behandlung zum Vergleich ist besser für die Bereitstellung von Festigkeit und Elastizität".
  • Beispiel 2
  • Ein zweites Agens [2-c], das die in Tabelle 4 gezeigte Formulierung hatte, wurde zubereitet. Kombinationen aus [2-c] und eines der ersten Agenzien [1-a] und [1-b], die in Beispiel 1 verwendet worden waren, wurden zum Vergleich herangezogen und die Vorgehensweisen im Beispiel 1 wurden unter Verwendung einer Haarsträhne befolgt, wie sie in Beispiel 1 beschrieben ist. Ein aus 10 Fachleuten bestehendes Gremium verglich und bewertete hinsichtlich des Vorhandenseins oder Fehlens eines rauhen Griffs beim Berühren des Haars. Die Ergebnisse sind auch in der Tabelle 5 gezeigt.
  • Die in der Tabelle 5 aufgezeichneten Daten offenbarten, daß die Behandlungen gemäß der vorliegenden Erfindung, die das erste und das zweite Mittel dieser Erfindung verwenden, denselben Grad von Festigkeit und Elastizität sicherstellten, wie die Behandlung zum Vergleich, aber beachtlich überlegene Ergebnisse bezüglich eines vermindert rauhen Griffs bereitstellten.
  • Tabelle 4 Formulierung des zweiten Agens
    Figure 00110001
  • Tabelle 5
    Figure 00110002
    • Bewertung A: "Die erfindungsgemäße Behandlung ist besser bezüglich der Festigkeit und der Elastizität".
    • Bewertung B: "Kein Unterschied zwischen Erfindung und Vergleich".
    • Bewertung C: "Die Behandlung zum Vergleich ist besser bezüglich der Festigkeit und der Elastizität".
    • Bewertung D: "Die erfindungsgemäße Behandlung stellt eine stärkere Verminderung eines rauhen Griffs beim Berühren des Haars bereit als die Behandlung zum Vergleich".
    • Bewertung E: "Kein Unterschied zwischen Erfindung und Vergleich".
    • Bewertung F: "Die Behandlung zum Vergleich stellt eine stärkere Verminderung des rauhen Griffs bei der Berührung des Haars als die erfindungsgemäße Behandlung bereit".
  • Beispiel 3
  • Zweite Agenzien mit den in Tabelle 6 gezeigten Formulierungen wurden zubereitet. Kombinationen jedes der so zubereiteten zweiten Agenzien und des im Beispiel 1 zubereiteten ersten Agens [1-a] wurden jeweils auf 10 g einer blonden Haarsträhne eines Abendländers aufgebracht und Kosmetikerinnen bewerteten die Festigkeit und die Elastizität der Haarfaser.
  • Genauer gesagt: es wurden etwa 10 g der Haarsträhne zuerst mit 5 g des ersten Agens [1-a] behandelt und 20 Minuten lang bei 45°C stehen gelassen und anschließend mit 5 g von jedem der in der Tabelle 6 gezeigten zweiten Agenzien behandelt und dann 15 Minuten lang bei 45°C stehen gelassen. Das so behandelte Haar wurde mit fließendem Wasser gespült, dann schamponiert, gespült und getrocknet. Die Festigkeit, die Elastizität und das Vorhandensein oder das Fehlen eines rauhen Griffs bei der Berührung des Haars nach der Behandlung wurden von Kosmetikerinnen bewertet. Die Ergebnisse sind in der Tabelle 6 gezeigt.
  • Die in der Tabelle 6 gezeigten Angaben zeigen, daß die Behandlung gemäß der Erfindung, bei der das erste und das zweite Mittel. dieser Erfindung eingesetzt wird, gegenüber der Behandlung in den Vergleichsbeispielen bezüglich der Festigkeit und der Elastizität der Haarfaser und bei der Bereitstellung eines vermindert rauhen Griffs bei der Berührung des Haars überlegen sind.
  • Bewertungskriterien:
  • Festigkeit und Elastizität:
    • ⊙:
      Sehr fest und elastisch
      ❍:
      Ziemlich fest und elastisch
      Δ:
      Nicht bewertbar
      x:
      Fehlende Festigkeit und Elastizität
  • Rauher Griff bei der Berührung des behandelten Haars:
    • ⊙:
      Beachtlich vermindert rauher Griff
      ❍:
      Vermindert rauher Griff
      Δ:
      Nicht bewertbar
      x:
      Sehr rauher Griff
  • Tabelle 6
    Figure 00140001
    • *) passende Menge
  • Industrielle Anwendbarkeit:
  • Wenn das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung zum Behandeln von Keratinfasern angewandt wird, ermöglicht es, in Wasser unlösliche oder mäßig lösliche Komplexe innerhalb der Keratinfasern abzulagern, während es die Ablagerung von in Wasser unlöslichen oder mäßig löslichen Komplexen auf der Oberfläche der Keratinfasern verhindert. Wegen dieser Wirkungsweise ist das Verfahren in der Lage, Keratinfasern eine ausreichende Festigkeit und Elastizität zu verleihen, ohne daß ein ungenehmer, rauher oder mit Reibung verbundener Griff bei der Berührung des Haars hervorgerufen wird.

Claims (2)

  1. Verfahren zum Behandeln von Keratinfasern, umfassend die Schritte A und B: A: Behandeln von Keratinfasern mit einem ersten Mittel, umfassend ein Ion von einem Metall, ausgewählt aus Mg, Ca, Zn, Ag, Al, Ba, Mn, Fe und Ni, worin das Metallion in dem ersten Mittel in einer Menge von 0,05 bis 20,0 Gew.%, bezogen auf das Gesamtgewicht des ersten Mittels, enthalten ist; B: Behandeln des Haars, mit dem die Behandlung gemäß Schritt A durchgeführt worden ist, nach Verstreichen einer vorbestimmten Zeit nach dem Schritt A mit einem zweiten Mittel, umfassend: (B-1): eine organische oder anorganische Verbindung, die ein Molekulargewicht von 180 oder weniger hat und leicht in die Keratinfasern permeieren kann und einen in Wasser unlöslichen oder mäßig löslichen Komplex mit dem Metallion des ersten Mittels bilden kann, worin die organischen Quellen der Komponente (B-1) ausgewählt sind aus Ameisensäure, Essigsäure, Propionsäure, Buttersäure, Isobuttersäure, Valeriansäure, Isovaleriansäure, Sorbinsäure, Milchsäure, Oxalsäure, Malonsäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure, Maleinsäure, Fumarsäure, Citraconsäure, Itaconsäure und Weinsäure, und worin die anorganischen Quellen der Komponentne (B-1) ausgewählt sind aus Chlorion, Hydroxylion, Nitrition, Sulfation, Phosphation, Boration und Carbonation, worin die Komponente (B-1) in dem zweiten Mittel in einer Menge von 0,1 bis 10,0 Gew.%, bezogen auf das Gesamtgewicht des zweiten Mittels, enthalten ist, und (B-2): eine organische Verbindung, die ein Molekulargewicht über 180 hat und nicht leicht in die Keratinfasern permeieren kann und mit dem Metallion des ersten Mittels reagiert, zur Bildung eines wasserlöslichen Komplexes, worin die zweite organische Verbindung ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Polycarbonsäure, Oxypolycarbonsäure, Aminopolycarbonsäure und Polyphosphonsäure, worin die Komponente (B-2) in dem zweiten Mittel in einer Menge von 0,01 bis 20,0 Gew.%, bezogen auf das Gesamtgewicht des zweiten Mittels, enthalten ist.
  2. Verfahren wie in Anspruch 1 definiert, worin die Löslichkeit des Komplexes, gebildet durch die Reaktion zwischen dem Metallion des ersten Mittels und der Komponente (B-1), in Wasser bei 25°C 0,2 g/100 g oder weniger ist.
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