JP2009150775A

JP2009150775A - 評価装置及び評価方法

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Publication number: JP2009150775A
Application number: JP2007329035A
Authority: JP
Inventors: Naoki Yanagi; 直樹柳
Original assignee: Hoyu Co Ltd
Current assignee: Hoyu Co Ltd
Priority date: 2007-12-20
Filing date: 2007-12-20
Publication date: 2009-07-09

Abstract

【課題】繊維内及びその表面で起こる反応や、その速度を評価することができる評価装置及び評価方法を提供すること。
【解決手段】人又は動植物の繊維、及び処理液を収容する収容部３と、前記収容部３内に存在するラジカル種を、ＥＳＲ測定装置５を用いて継続的に測定する測定手段と、を備えることを特徴とする評価装置１。前記人又は動植物の繊維としては、人の毛髪が挙げられ、前記処理液としては、ブリーチ剤、染毛剤等の毛髪化粧料が挙げられる。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば、毛髪等の繊維内及びその表面の反応を評価する評価装置、及び評価方法に関する。

従来、繊維の脱色や染色の効果は、繊維の処理後に、外観を視覚的に評価する方法、測色計等で色を数値化する方法で評価していた（特許文献１参照）。
特開２００４−１９８３９８号公報

脱色剤や染毛剤を正しく評価するには、脱色や染毛の反応が進行しているときに、繊維内及びその表面でどのような反応が生じているかを把握することが必要である。しかしながら、従来の評価方法は、処理後の結果のみを評価する方法であるため、脱色や染色が進行しているときに、繊維内及びその表面でどのような反応が生じ、その反応がどのように変化するかを把握することが困難であった。

本発明は以上の点に鑑みなされたものであり、繊維内及びその表面で起こる反応や、その速度を評価することができる評価装置及び評価方法を提供することを目的とする。

（１）請求項１の発明は、
人又は動植物の繊維、及び処理液を収容する収容部と、前記収容部内に存在するラジカル種を継続的に測定するＥＳＲ測定手段と、を備えることを特徴とする評価装置を要旨とする。

本発明の評価装置を用いれば、処理液によって繊維内及びその表面でどのような反応が生じ、その反応がどのように変化するかを継続的に評価することができる。
前記繊維としては、例えば、人の毛髪、動植物の各種毛髪、植物の繊維等が挙げられる。

前記ラジカル種としては、例えば、人の毛髪内に存在するメラニン、金属類等が挙げられる。また、他のラジカル種としては、外部刺激（電磁波、熱、切断等）によって、毛髪にて生成する過酸化成分、タンパク切断部等が挙げられる。また、他のラジカル種としては、処理液と繊維との化学反応により生じるヘアカラー色素、過酸化水素分解物等が挙げられる。

前記メラニンは、ヘアカラーの成分であるアルカリや酸化剤と反応して変化する成分であるため、例えば、処理液をヘアカラーとし、メラニンをＥＳＲ測定手段を用いて継続的に測定すれば、アルカリや酸化剤の浸透時間、反応効率を測定することができる。すなわち、本発明は、ヘアカラーについて、最適な濃度、種類、基剤等を選定する用途に利用することができる。

前記処理液としては、例えば、ブリーチ剤、染毛剤等の毛髪化粧料が挙げられる。
本発明の評価装置は、例えば、収容部に収容された繊維及び処理液に、外部刺激（例えば、電磁波、熱、切断等）を加える手段を備えていてもよい。この場合、外部刺激により生じる反応、あるいは外部刺激により促進される反応を評価することができる。
（２）請求項２の発明は、
前記繊維が毛髪であるとともに、前記処理液が毛髪化粧料であることを特徴とする請求項１記載の評価装置を要旨とする。

本発明の評価装置を用いれば、毛髪化粧料によって毛髪内でどのような反応が生じ、その反応がどのように変化するかを継続的に評価することができる。よって、本発明を用いれば、毛髪化粧料の評価を容易に行うことができる。

前記毛髪化粧料としては、例えば、ブリーチ剤、染毛剤等が挙げられる。
（３）請求項３の発明は、
人又は動植物の繊維と、処理液とを接触させ、前記繊維又は前記処理液に存在するラジカル種を、ＥＳＲ測定装置を用いて継続的に測定することを特徴とする評価方法を要旨とする。

本発明の評価方法を用いれば、処理液によって繊維内及びその表面でどのような反応が生じ、その反応がどのように変化するかを継続的に評価することができる。
本発明の評価方法は、例えば、繊維及び処理液に、外部刺激（例えば、電磁波、熱、切断等）を加えてもよい。この場合、外部刺激により生じる反応、あるいは外部刺激により促進される反応を評価することができる。
（４）請求項４の発明は、
前記繊維が毛髪であるとともに、前記処理液が毛髪化粧料であることを特徴とする請求項３記載の評価方法を要旨とする。

本発明の評価方法を用いれば、毛髪化粧料によって毛髪内でどのような反応が生じ、その反応がどのように変化するかを継続的に評価することができる。よって、本発明を用いれば、毛髪化粧料の評価を容易に行うことができる。

本発明を実施例に基づいて具体的に説明する。

１．評価装置１の構成
評価装置１の構成を図１に基づいて説明する。評価装置１は、石英セル３と、その石英セル３内のラジカル種を検出可能なＥＳＲ分析装置５とから構成される。石英セル３は、長さ１３ｃｍ、内径０．４ｍｍの、両端が開口した石英キャピラリー（Wilmad製）である。石英セル３の片方の端部は試料が漏れないように粘土で封じられ、反対側の端部から試料を挿入することができる。ＥＳＲ分析装置５は、日本電子製のＴＥ−３００である。

２．評価装置１を用いた評価（その１）
評価装置１を用いて毛髪及びブリーチ剤を評価する方法を説明する。黒髪５本を、石英セル３の開口部から、その内部に挿入した。この黒髪は、外径がほぼ揃った（０．１ｍｍ）、同一日本人毛（未処理・女性）である。次に、１０００μＬピペットを用い、石英セル３内をブリーチ剤Ａで満たした。このブリーチ剤Ａの組成は、表１に示す通りである。

次に、石英セル３の開口部を粘土で封じ、ＥＳＲ分析装置５にセットした。ブリーチ剤Ａの充填から、ＥＳＲ分析装置５へのセットまでに要した時間は４０秒であった。

その後３０分間、石英セル３内に存在するラジカル種を、ＥＳＲ測定装置を用いて継続的に測定した。このとき、ＥＳＲの測定条件は以下のようにした。また、測定部位は、図１に示すように、石英セル３の中央部であって、長さ４ｃｍの領域とした。
（ＥＳＲ測定条件）
ｐｏｗｅｒ：３ｍＷ
ＭＦ：３３８．２±２ｍＴ
ＳＴ：１０ｓｅｃ
ＭＷ：０．７９ｍＴ
ＴＣ：０．１ｓｅｃ
Ｇａｉｎ：４００
Ｍｎ²⁺：６００
温度：２５℃
測定結果を図２に示す。なお、図２では、レファレンスとして、黒髪を充填した石英セル３内を超純水のみで満たした場合についても示す。

ブリーチ剤Ａを用いた場合、主としてＥＳＲで検出されるものは、毛髪内に存在するメラニンである。このことは、白髪を試料とすると、信号強度がほとんど０になることにより裏付けられる。図２に示すように、ＥＳＲの信号強度は、一旦増加し、その後、減少している。このことから、毛髪内のメラニンは、ブリーチ剤Ａの成分が毛髪に浸透すると、一旦活性化され、その後分解反応を起こし、脱色が完了することが分かる。すなわち、評価装置１を用いて行った測定により、ブリーチ剤Ａにより生じるメラニンの変化を、連続的且つリアルタイムに把握し、そこから、毛髪内で起こる反応の様子を推測することができる。よって、評価装置１を用いて行った測定によれば、ブリーチ剤の性能評価を容易に行うことができる。

３．評価装置１を用いた評価（その２）
基本的には上述した測定方法と同じであるが、ブリーチ剤Ａの代わりに、ブリーチ剤Ｂ〜Ｅを用いて、測定を行った。ブリーチ剤Ｂ〜Ｅの組成は、上記表１に示すとおりである。その結果を図３及び図４に示す。なお、図３及び図４には、ブリーチ剤Ａを用いた場合も併せて示す。

図３及び図４から明らかなように、用いるブリーチ剤の組成に応じて、ＥＳＲの信号強度やその変化の様子（すなわちメラニンの状態及びその変化）は相違する。よって、評価装置１を用いた測定によれば、ブリーチ剤の組成と、毛髪に対するブリーチ剤の作用との関係を把握することができる。

前記実施例１と同様の評価装置１を用いた。ただし、石英セル３の代わりに、内径１．０ｍｍのガラス管を用いた。このガラス管に、白髪を数十本挿入し、さらに、染毛剤を充填した。この染毛剤として、染毛剤Ｆ、染毛剤Ｇを用いた。染毛剤Ｆ、染毛剤Ｇの組成は以下のとおりである。
（染毛剤Ｆの組成）
パラフェニレンジアミン（ｐＰＤ）の０．５質量％水溶液と、過酸化水素の６質量％水溶液とを、質量比１：１で混合
（染毛剤Ｇの組成）
パラフェニレンジアミン（ｐＰＤ）の０．２５質量％水溶液と、過酸化水素の６質量％水溶液とを、質量比１：１で混合
次に、白髪及び染毛剤（染毛剤Ｆまたは染毛剤Ｇ）を充填したガラス管をＥＳＲ分析装置５にセットした。染毛剤の充填から、ガラス管をＥＳＲ分析装置５へセットするまでに要した時間は４０秒であった。その後１０分間、ガラス管内に存在するラジカル種を、ＥＳＲ測定装置５を用いて継続的に測定した。このとき、ＥＳＲの測定条件は、前記実施例１の場合と同様とした。また、レファレンスとして、染毛剤Ｆのみをガラス管へ充填し、白髪を入れないものについても、同様に測定した。

測定結果を図５に示す。なお、図５における「pPD radical/Mn ESR Signal Intensity」（パラフェニレンジアミンラジカル強度）とは、ＥＳＲの信号強度に基づき、標準試料のＭｎ²⁺に対するパラフェニレンジアミンＥＳＲシグナルの強度比として算出された値である。

ＥＳＲで検出されるものは、酸化条件の下、毛髪表層で生成する染料活性種である。図５に示すように、ガラス管に白髪及び染毛剤を充填した場合において、「pPD radical/Mn ESR Signal Intensity」は、時間の経過とともに増加している。一方、ガラス管に染毛剤Ｆのみを充填した場合において、「pPD radical/Mn ESR Signal Intensity」に変化はない。

このことから、毛髪表層で、染料活性種の生成が、時間の経過とともに進行していることが分かる。すなわち、評価装置１を用いて行った測定により、染毛剤により毛髪表層で生じる染料活性化反応を、連続的且つリアルタイムに把握することができる。よって、評価装置１を用いて行った測定によれば、染毛剤の性能評価を容易に行うことができる。

尚、本発明は前記実施の形態になんら限定されるものではなく、本発明を逸脱しない範囲において種々の態様で実施しうることはいうまでもない。

評価装置１の構成を表す説明図である。実施例１における測定結果を表すグラフである。実施例１における測定結果を表すグラフである。実施例１における測定結果を表すグラフである。実施例２における測定結果を表すグラフである。

符号の説明

１・・・評価装置、３・・・石英セル、５・・・ＥＳＲ分析装置

Claims

人又は動植物の繊維、及び処理液を収容する収容部と、
前記収容部内に存在するラジカル種を継続的に測定するＥＳＲ測定手段と、を備えることを特徴とする評価装置。
前記繊維が毛髪であるとともに、前記処理液が毛髪化粧料であることを特徴とする請求項１記載の評価装置。
人又は動植物の繊維と、処理液とを接触させ、
前記繊維又は前記処理液に存在するラジカル種を、ＥＳＲ測定装置を用いて継続的に測定することを特徴とする評価方法。
前記繊維が毛髪であるとともに、前記処理液が毛髪化粧料であることを特徴とする請求項３記載の評価方法。