COMPOSITION DE TEINTURE D'OXYDAΗON DES FIBRES KERAΗNIQUES COMPRENANT UN DERIVE DE PARAPHENYLENEDIAMINE ET PROCEDE DE TEINTURE METTANT EN OEUVRE CETTE COMPOSITION
L'invention a pour objet une composition pour la teinture d'oxydation des fibres kératiniques, en particulier des fibres kératiniques humaines telles que les cheveux, comprenant au moins un dérivé de paraphénylènediamine convenablement sélectionné à titre de base d'oxydation, en association avec au moins un coupleur de type méta-aminophénol ou méta-diphénol convenablement sélectionné, ainsi que le procédé de teinture mettant en oeuvre cette composition.
Il est connu de teindre les fibres kératiniques et en particulier les cheveux humains avec des compositions tinctoriales contenant des précurseurs de colorant d'oxydation, en particulier des ortho ou paraphénylènediamines, des ortho ou paraaminophénols, appelés généralement bases d'oxydation Les précurseurs de colorants d'oxydation, ou bases d'oxydation, sont des composés incolores ou faiblement colorés qui, associés à des produits oxydants, peuvent donner naissance par un processus de condensation oxydative à des composés colorés et colorants
On sait également que l'on peut faire varier les nuances obtenues avec ces bases d'oxydation en les associant à des coupleurs ou modificateurs de coloration, ces derniers étant choisis notamment parmi les métadiamines aromatiques, les métaaminophénols, les métadiphénols
La variété des molécules mises en jeu au niveau des bases d'oxydation et des coupleurs, permet l'obtention d'une riche palette de couleurs
La coloration dite "permanente" obtenue grâce à ces colorants d'oxydation, doit Dar ailleurs satisfaire un certain nombre d'exigences Ainsi, elle doit être sans
inconvénient sur le plan toxicologique elle doit permettre d obtenir des nuances dans l'intensité souhaitée et présenter une bonne tenue face aux agents extérieurs (lumière intempéries lavage, ondulation permanente transDiration frottements)
Il a déjà ete propose, notamment dans la demande αe brevet français FR-A-2 364 888 des compositions pour la teinture d'oxydation des fibres kératiniques renfermant a titre de base d'oxydation des parapnenylenediamines substituées en position 2 telles que par exemple la ιo 2-β-mesylamιnoethyloxy paraphénylènediamine, éventuellement en association avec un ou plusieurs coupleurs de type meta-aminophenol tel que Dar exemple le 5-amιno 2-methyl phénol metapnenylenediamine ou meta-αiphenol afin d'obtenir en milieu alcalin oxydant, des colorations aux nuances bleues olus OU moins pourpres très lumineuses Les colorations obtenues avec ces compositions ne sont toutefois pas entièrement satisfaisantes notamment en ce qui concerne la tenue de ces colorations vis a vis des diverses agressions que peuvent SUDIΓ les cheveux et en particulier vis a vis αe la transpiration et αe la permanente
n La oresente invention vise a proDoser de nouvelles coπroosiiions DOU Γ la coloration d oxydation des fibres kératiniques et en particulier αes flores kératiniques humaines telles que les cheveux qui présentent de très bonnes propriétés tinctoriales
:-> Ainsi la demanderesse vient maintenant de découvrir qu'il est possible d ootenir de nouvelles teintures particulièrement résistantes qui engenαrent des co'orations intenses en associant
- au noms un dérive de paraDhenylenediamine de formule (I) αetinie d-apres et/ou I un de ses sels d addit'on avec un acide
- au moins un coupleur de formule (II) définie ci-apres et/ou l'un de ses sels d'addition avec un acide,
Cette découverte est a la base de la présente invention
L'invention a donc pour premier objet une composition pour la teinture d'oxydation des fibres kératiniques et en particulier des fibres kératiniques humaines telles que les cheveux, caractérisée par le fait qu'elle comorend dans un milieu approprie pour la teinture
- au moins une base d'oxydation choisie parmi les dérives de paraphénylènediamine de formule (I) suivante et leurs sels d'addition avec un acide
αans laquelle
- R représente un atome d'hydrogène, un radical mesyle, carbamoy'le ou acetyle,
- n est un nombre entier compris entre 1 et 4 inclusivement ,
- au moins un coupleur choisi parmi les composes de formule (I I) suivante et leu-s sels d addition avec un acide
dans laquelle :
- R. représente un radical hydroxyle ou un groupement NHR où R désigne un atome d'hydrogène, un radical alkyle en C,-C4, monohydroxyalkyle en C.-C. ou polyhydroxyalkyle en C2-C ,
- R3 représente un atome d'hydrogène, un radical alkyle en C,-C4 l alcoxy en C C. OU un atome d'halogène choisi parmi le chlore, le brome et le fluor ; étant entendu que lorsque n = 2, que R, représente un radical mésyle, que R3 représente un radical mέthyle en position 6, et que R2 représente un groupement NHR , alors R. est différent d'un atome d'hydrogène.
Les colorations obtenues avec les compositions ci-dessus présentent une bonne puissance tinctoriale et d'excellentes propriétés de résistance à la fois vis à vis des agents atmosphériques tels que la lumière et les intempéries et vis à vis de la transpiration et des différents traitements que peuvent subir les cheveux (shampooings, déformations permanentes)
L'invention a également pour objet un procédé de teinture d'oxydation des fibres kératiniques mettant en oeuvre cette composition.
Les sels d'addition avec un acide utilisables dans le cadre des compositions tinctoriales de l'invention peuvent être notamment choisis parmi les chlorhydrates, les bromhydrates, les sulfates et les tartrates
Parmi les dérivés de paraphénylènediamine de formule (I) ci-dessus, on peut plus particulièrement citer la 2-β-mésylamιnoéthyloxy paraphénylènediamine, la 2-μ-uréιdoéthyloxy paraDhénylènediamine, la 2-β-acétylamιnoéthyloxy
paraDhenylènediamine, la 2-β-amιnoéthyloxy paraphényleneαiamine et leur sels d'addition avec un acide
Parmi les coupleurs de formule (II) ci-dessus, on peut plus particulièrement citer le méta-aminophénol, le 5-amιno 2-méthoxy phénol, le 5-amιno 2-(β-hydroxyéthyloxy) phénol, le 5-amιno 2-méthyl phénol, le 5-N-(β-hydroxyéthyl)amιno 2-méthyl phénol, le 5-N-(γ-hydroxypropylamιno) 2-méthyl phénol, le 1 ,3-dιhydroxy benzène, le 2-méthyl 1 ,3-dιhydroxy benzène, le ^-chloro 1 ,3-dιhydroxy benzène, et leurs sels d'addition avec un acide
Le ou les dérives de Daraphénylenediamine de formule (I) conforme a l'invention et/ou leur(s) sels d'addition avec un acide représentent de préférence de 0 0005 à 10 % en poids environ du poids total de la composition tinctoriale, et encore plus préférentiellement de 0,05 à 7 % en poids environ
Le ou les coupleurs de formule (II) conforme à l'invention et/ou leur(s) sels d'addition avec un acide représentent de préférence de 0,0001 a 5 % en DOids environ du poids total de la composition tinctoriale, et encore plus oreferentiellemeπt de 0,005 a 3 % en DOids environ
Le milieu approprié pour la teinture (ou support) est généralement constitue par de l'eau ou par un mélange d'eau et d'au moins un solvant organique pour solubiliser les composes qui ne seraient pas suffisamment solubles dans l'eau A titre de solvant organique, on peut par exemple citer les alcanols inférieurs en C-j -C i, tels que l'éthanol et l'isopropanol , le glycérol , les glycols et etners de glycols comme le 2-butoxyéthanol le DroDyleneglycol, le monoéthyletner et le mcnomethyléther du diethyleneglycol, ainsi αue les alcools aromatiques comme l'alcool benzylique ou le phénoxyéthanol, les produits analogues e* leurs melanαes
Les solvants peuvent être présents dans des proportions de préférence comprises entre 1 et 40 % en poids environ par rapport au poids total de la composition tinctoriale, et encore plus préférentiellement entre 5 et 30 % en poids environ
Le pH de la composition tinctoriale telle que définie précédemment est généralement compris entre 5 et 12 environ II peut être ajusté à la valeur désirée au moyen d'agents acidifiants ou alcalinisants habituellement utilisés en teinture des fibres kératiniques
Parmi les agents acidifiants, on peut citer, a titre d'exemples, les acides minéraux ou organiques comme l'acide chlorhydπque, l'acide orthophosphoπque, les acides carboxyliques comme l'acide tartπque, l'acide citrique, l'acide lactique, les acides sulfoniques
Parmi les agents alcalinisants, on peut citer, à titre d'exemples, l'ammoniaque, les carbonates alcalins, les alcanolamines telles que les mono-, di- et tπέthanolamines ainsi que leurs dérives, les hydroxydes de sodium ou de potassium et les composes de formule (III) suivante
R5 R7
^ N - R - N (m)
R. R3 dans laquelle R est un reste propylène éventuellement substitue par un groupement hydroxyle ou un radical alkyle en C,-C4 , R,, R5, R- et R=, identiques ou différents, représentent un atome d'hydrogène, un radical alkyle en C.-C. ou hydroxyalkyle en C,-C4
La comDosition tinctoriale conforme a l'invention Deut encore contenir en plus des colorants définis ci-dessus d'autres bases d'oxydation différentes des dérives ce paraohényleneαiamine αe formule (I) conforme a l'invention et/ou d'autres coupleurs différents des coucleurs αe formule fil) conforme a l'invention
et/ou des colorants directs, notamment pour modifier les nuances ou les enrichir en reflets
La composition tinctoriale selon l'invention peut également renfermer divers 5 adjuvants utilises classiquement dans les compositions pour la teinture des cheveux tels que des agents tensio-actifs anioniques, cationiques, non- loniques, arriDhoteres ou leurs mélanges, des polymères anioniques, cationiques, non-ioniques, amphotères ou leurs mélanges, des agents épaississants minéraux ou organiques, des agents antioxydants, des agents de ι o pénétration, des agents séquestrants, des parfums, des tampons, des agents dispersants, des agents de conditionnement tels que par exemple des silicones, des agents filmogenes, des agents conservateurs, des agents opacifiants
Bien entendu, l'nomme de l'art veillera a choisir le ou les éventuels comDosés b complémentaires mentionnes ci-avant, de manière telle que les propriétés avantageuses attachées intrinsèquement a la composition tinctoriale selon l'invention ne soient pas, ou substantiellement Das, altérées par la ou les adjonctions envisagées
:i La comDosition tinctoriale selon l'invention peut se présenter sous des formes diverses, telles que sous forme de liquides, de crèmes, de gels, ou sous toute autre forme appropriée pour réaliser une teinture des fibres kératiniques, et notamment des cheveux humains
L'invention a également pour objet un procédé de teinture des fibres kératiniques et en particulier des fibres kératiniques humaines telles αue les cheveux mettant en oeuvre la composition tinctoriale telle que αefinie précédemment
• i Selon ce proceαe, on applique sur les fibres a colorer la comDosition tinctoriale telle αue définie orecedemmeπt la couleur étant révélée a pH aciαe neutre ou
alcalin à l'aide d'un agent oxydant qui est ajouté juste au moment de l'emploi à la composition tinctoriale ou qui est présent dans une composition oxydante appliquée simultanément ou séquentiellement de façon séparée.
5 Selon une forme de réalisation préférée de l'invention, le pH résultant du mélange de la composition tinctoriale et de la composition oxydante est compris entre 5 et 12 environ.
Selon une forme de mise en oeuvre particulièrement préférée du procédé de o teinture selon l'invention, on mélange, au moment de l'emploi, la composition tinctoriale décrite ci-dessus avec une composition oxydante contenant, dans un milieu approprié pour la teinture, au moins un agent oxydant présent en une quantité suffisante pour développer une coloration Le mélange obtenu est ensuite appliqué sur les fibres kératiniques et on laisse poser pendant 3 à 40 5 minutes environ, de préférence 5 à 30 minutes environ, après quoi on rince, on lave au shampooing, on rince à nouveau et on sèche
L'agent oxydant présent dans la composition oxydante telle que définie ci-dessus peut être choisi parmi les agents oxydants classiquement utilisés pour > la te'nture d'oxydation des fibres kératiniques, et parmi lesquels on peut citer le peroxyde d'hydrogène, le peroxyde d'urée, les bromates de métaux alcalins, les persels tels que les perborates et persulfates Le peroxyde d'hydrogène est particulièrement préféré.
Le pH de la composition oxydante renfermant l'agent oxydant tel que défini ci-dessus est tel qu'après mélange avec la composition tinctoriale, le pH de la composition résultante appliquée sur les fibres kératiniques varie de préférence entre 2 et 12 environ et encore plus préférentiellement entre 5 et 1 1 II est ajusté à la valeur désirée au moyen d'agents acidifiants ou alcalinisants habituellement utilisés en teinture des fibres kératiniques et tels que définis précédemment
La composition oxydante telle que définie ci-dessus peut également renfermer divers adjuvants utilisés classiquement dans les compositions pour la teinture des cheveux et tels que définis précédemment
La composition qui est finalement appliquée sur les fibres kératiniques peut se présenter sous des formes diverses, telles que sous forme de liquides, de crèmes, de gels, ou sous toute autre forme appropriée pour réaliser une teinture des fibres kératiniques, et notamment des cheveux humains
Un autre objet de l'invention est un dispositif a plusieurs compartiments ou "kit" de teinture ou tout autre système de conditionnement a plusieurs compartiments dont un premier compartiment renferme la composition tinctoriale telle que définie ci-dessus et un second compartiment renferme la comϋosition oxydante telle que définie ci-dessus Ces dispositifs peuvent être équiDes d'un moyen permettant de délivrer sur les cheveux le mélange souhaite, tel que les dispositifs décrits dans le brevet FR-A-2 586 913 au nom de la demanderesse
Les exemples qui suivent sont destines à illustrer l'invention sans pour autant en limiter la portée
EXEMPLES
EXEMPLES 1 à 4 COMPARATIFS
On a préparé les compositions tinctoriales suivantes (teneurs en grammes)
exemple ne faisant pas partie de l'invention
suoDort de teinture commun
Ethanol à 96° 18 0 g
Sel oentasodique de l'acide diéthylenetπaminopentacetiquε 1 08 g
Mé:aoιsulfιte αe sodium en solution aqueuse, à 35 % de M A 0 58 g
Ammoniaque à 20 % de NH3 1 0 0 g
Il est important de noter que chaque composition tinctoriale contient la même quantité molaire de coupleur ainsi que la même quantité molaire de base d'oxydation, à savoir 3 10"3 mole
n Au moment de l'emploi, on a mélangé chaque composition tinctoriale avec une quantité égale d'une composition oxydante constituée par une solution d'eau oxygénée à 20 volumes (6 % en poids) et présentant un pH d'environ 3
Chaque mélange obtenu a été appliqué pendant 30 minutes sur deux lots de î o mèches de cheveux gris naturels à 90 % de blancs (lot A et lot B) Les mèches de cheveux ont ensuite été rincées, lavées avec un shampooing standard puis séchées
La couleur des mèches (lot A et lot B) a ensuite été évaluée dans le système 15 MUNSELL au moyen d'un colonmetre CM 2002 MINOLTA (Norme ASTM D 1535-68)
Selon la notation MUNSELL, une couleur est définie par l'expression H V / C dans laquelle les trois paramètres désignent respectivement la teinte ou Hue 0 (H), l'intensité ou Value (V) et la pureté ou Chromaticité (C), la barre oblique de cette expression est simplement une convention et n'indique pas un ratio
Résistance à la permanente :
Les mèches de cheveux teintes du lot A ont été soumises à un test de 5 résistance à la permanente
Pour ce faire, les mèches de cheveux du lot A ont été immergées pendant 10 minutes dans une solution de réducteur a raison de 2 g de la solution réductrice suivante par mèche de 1 g 0
Solution réductrice
- Acide thioglycolique 6,7 g
- Dithioglycolate de diammonium a 48 % dans l'eau 5,0 g
- Agent alca nisant q s pH = 7,9
- Eau déminéralisée q s p 100,0 g
Apres rinçage, les mèches de cheveux du lot A ont ete immergées pendant 5 minutes dans une solution oxydante (constituée par une solution de peroxyde d'hydrogène a 8 volumes et de pH 3) a raison de 2 g de solution de oxydante par mèche de 1 g
Les mèches ont ensuite ete rincées a l'eau puis sechees pendant 1 heure a 60 °C
La couleur des mèches de cheveux du lot A a ete ensuite évaluée a nouveau dans le système MUNSELL au moyen d'un coloπmetre CM 2002 MINOLTA
La différence entre la couleur de la mèche avant la permanente et la couleur de la mèche aores la permanente a ete calculée en appliquant la formule de NIC ERSON
ΔE = 0,4 CoΔH + 6ΔV + 3 ΔC
telle que décrite par exemple dans "Couleur, Industrie et Technique" pages 14-17 vol n° 5 , 1978
Dans cette formule ΔE représente la différence de couleur entre deux mèches ΔH ΔV et ΔC reDresentent la variation en valeur absolue des paramètres H V et C et Co représente la pureté de la mèche par rapport a laquelle on désire évaluer la différence de couleur
La dégradation de couleur (ΔE) est d'autant plus importante que le chiffre indique est élevé
Les résultats sont donnés dans le tableau I ci-dessous
Couleur des
EXEMPLE Couleur des cheveux Dégradation de la cheveux avant après couleur la permanente la permanente ΔH ΔV ΔC ΔE
(*) Exemple ne faisant pas partie de l'invention
!0 Ces résultats montrent que les compositions 1 et 3 conformes à l'invention, c'est à dire contenant l'association d'un dérivé de paraphénylènediamine de formule (I) et d'un coupleur de formule (II) conduisent à des colorations résistant beaucoup mieux à la permanente que les colorations obtenues avec les compositions 2 et 4 qui ne font pas partie de l'invention car elles contiennent
15 l'association d'un dérivé de paraphénylènediamine de formule (1) conforme à l'invention et d'un coupleur ne répondant pas à la formule (II) de l'invention Ces compositions 2 et 4 de l'art antérieur sont par exemple décrites dans la demande de brevet FR-A-2 364 888
o Résistance à la transpiration :
Les mèches de cheveux teintes du lot B ont été soumises à un test de résistance à la transpiration
Pour ce faire, les mèches de cheveux du lot B ont été immergées dans un cristallisoir recouvert d'un verre de montre et renfermant une solution de sueur synthétique de composition suivante •
- NaCI 1 g
- Hydrogénophosphate de potassium 0, 1 g
- Histidine 0,025 g
- Acide lactique q s pH 3,2
- Eau distillée q s p 100 g
On a laissé séjourner les mèches de cneveux teints du lot B dans cette solution de sueur synthétique pendant 48 heures à 37° C Les mèches ont ensuite été rincées puis séchées
La couleur des mèches du lot B a été ensuite évaluée à nouveau dans le système MUNSELL au moyen d'un coloπmètre CM 2002 MINOLTA de façon a déterminer la dégradation des colorations après ce test de résistance à la transpiration
La différence de couleur entre deux mèches (ici, avant et après le traitement simulant une transpiration) a été calculée en appliquant la formule de NICKERSON telle que décrite précédemment
Les résultats sont donnés dans le tableau II ci-après
Couleur des Couleur des Dégradation de la
EXEMPLE cheveux avant cheveux après couleur transpiration transpiration ΔH ΔV I ΔC | ΔE
Exemple ne faisant pas partie de l'invention
Ces résultats montrent que les compositions 1 et 3 conformes a l'invention, c'est à dire contenant l'association d'un dérive de paraphénylènediamine de formule (I) et d'un coupleur de formule (II) conduisent a des colorations résistant beaucoup mieux a la transpiration que les colorations obtenues avec les comDositions 2 et Λ qui ne font pas partie de l'invention car elles contiennent l'association d'un dérive de paraphénylènediamine de formule (I) conforme a l'invention et d'un coupleur ne répondant pas a la formule (II) de l'invention Ces compositions 2 et 4 de l'art antérieur sont par exemple αecπtes dans la demande de brevet FR-A-2 364
EXEMPLES 5 à 12 DE TEINTURE
On a prépare les compositions tinctoriales conformes a l'invention, suivantes (teneurs en grammes)
5
-
-
ιo -
-
-
- 15 -
-
-
-
- 20 -
- Parfum, conservateur q.s
- Ammoniaque à 20 % de NH3 10,0 g
Les mèches de cheveux ont été teintes dans les nuances figurant dans le tableau ci-dessous