JP2021518421A - 二成分組成物 - Google Patents

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Abstract

本開示は一般に、哺乳動物繊維または合成ケラチン繊維を染色するのための二成分組成物に関するものであり、本二成分組成物は、第一、第二の成分を含む。第一の成分は、有機ポリマーを含み、第二の成分は、プレトリートメント塩基化合物を含む。成分のうちの一つ以上は、顔料微粒子を含む。二成分組成物は、髪のようなトリートメント済み素材に塗布されると、接合によって、その上に固体コーティングを形成して、現像(硬化)後の色堅牢度を実質的に長期化させる。そのような組成物を使用する方法もまた、本明細書中に記載されている。【選択図】なし

Description

哺乳動物または合成ケラチン繊維およびその表面(外皮(integument)/不織布/織物)に対して施されるトリートメントは、当該技術分野において周知である。特に注目すべき点は、髪色の外観の変更、または髪表面トリートメントによって他の色または反射特性を提供するトリートメントを行うこと;
染料分子のケラチン繊維に溶解(吸収)させるか、または繊維表面に付着(いわゆる直接染料)させること;
および/または染料前駆体をケラチン繊維に溶解させ、続いて、これらの染料前駆体を毛髪内で反応させて、染料種(いわゆる酸化染色)を形成することである。表面呈色トリートメントおよび多くの可溶性染料は、後になってから、洗い流してもよい。代替的に、顔料を髪表面に付着させて、知覚される色を変えてもよい。
当分野において公知である酸化に基づく技術の欠点の一つは、染料ベースの着色用素材を適用する方法に、場合によっては頭皮に一時的な刺激を引き起こす恐れのある組成物を含むことである。これは、染髪体験、すなわち、いわゆるウェルネス体験を快適なものとする妨げとなる。そのような着色組成物はまた、毛髪構造自体を変化させ、毛髪表面を酸化させ、且つ部分的分解によって、毛髪構造を構築するケラチンタンパク質となるに至る。着色を繰り返した場合、髪の構造におけるこれらの変化が、際立って顕著になる。このような組成物で着色したときに得られる色は予測困難であり、経験豊富なユーザーでさえ、得られた結果に驚く場合がある。公知の技術に対する更なる欠点は、いったん毛が着色されると、染料ベースの着色用素材を除去するのが困難であり、且つ/または完全に除去することが不可能になるということである。
染料ベースのアプローチの欠点としてほかに挙げられるのは、染髪素材を塗布した場合に、表面への付着および/または髪への染髪素材の浸透が髪のタイプによって異なる可能性があることから、結果として不均一になる可能性があること、例えば、消費者において、髪の毛根と毛先の色が異なるという結果が見られる場合があるということである。これにより、結果として、外観が不自然になる場合がある。基になる髪色が不均一であるという理由から、いくつかの所望される差異が、依然として視覚的に明らかである場合がある。例えば、消費者のフェオメラニンとユーメラニンの該束間のレベルが微妙に異なる場合は、結果的に、色が僅かに異なる場合がある。このことは、同じ色顔料または染料を消費者に塗布された場合でさえ、当てはまる。自然に見える髪を提供するために、いくつかの該束間のバリエーションが必要とされるが、髪は多すぎても少なすぎても、色が不自然に見えるという結果に帰結する可能性がある。結果として最終的な髪色を決定する要因の数(例えば、塗布時間の長さ、基になる髪色、髪の毛根から毛先にかけて変化があるなど)に応じて、経験豊富なユーザーでも、結果として最終的な色および外観を正確に予測するのは困難である。
顔料ベースの着色アプローチの欠点は、ケラチン繊維に対する顔料または着色用素材の付着堅牢度が低いことである。付着堅牢度または残留性が低いのは、水溶性のフィルムフォーマーが使用されているのが原因であるが、水不溶性として分類されているフィルム形成剤を代用しても、残留性は大して向上しない。塗布された皮膜形成剤に関係なく、シャンプーで2〜3回洗浄するだけで、髪を効果的に脱色することが可能である。特に毎日シャンプーをしている人にとって、急激な脱色は所望されない状況を生ずる。
染料ベースおよび顔料ベースの両方のアプローチの欠点としてほかに挙げられるのは、(1)毛髪表面または毛髪内への染髪素材の付着および/または浸透は、毛髪の種類に応じて、例えば、気孔率の変化、頭皮への近さ、および/またはユーザーの年齢による表面組成の変化が原因で、変動し得ること;(2)素材が髪の毛に付着または浸透した場合でも、基になる髪色の違い(フェオメラニンおよびユーメラニンの存在を含む)に応じて、同じ色顔料または染料を、固有の特性を異にする髪タイプ/カラーに塗布した場合でも、色に違いを生ずるという結果になり得ること、である。
それゆえ、髪着色体験をより快適にするだけでなく、ユーザーフレンドリーであり、適切な色と光沢を提供し、髪を扱い易くし、サラサラとさせ、且つ自然にたなびかし得るようにし、髪タンパク質に害を与えることのない、改良型の組成物および方法に対するニーズが存在している。
本発明の態様によれば、トリートメント済み素材を着色するための二成分組成物の実施形態、その製造および塗布の方法、二成分組成物から得られるコーティングされたトリートメント済み素材およびコーティングを除去する方法は、実質的に均一乃至有意に多様化し得る、ケラチン素材および織物、特に髪表面を呈色させ、そのような素材に、低もしくは高彩度、光沢または反射性の外観を与え得る。[本明細書では、以下、ケラチン素材と織物の複合体を、トリートメント済み素材と呼ぶ。]これらの態様は、シャンプーまたは石鹸での一連の洗浄の間に色の堅牢性を提供しながら、適切な処方物で容易に除去することが可能であり、とりわけ髪が、使用されたトリートメント済み素材と同種のものである場合、トリートメント済み素材の天然の状態、特に髪の天然の状態および/または色合いが残存する。これらの態様は、ケラチンタンパク質の分子間結合の破壊、ならびに織物の機械的および/または化学的結合の中断を引き起こす可能性は、トリートメント済み素材のトリートメントによって、有意に且つ/または回避される。
これまでの発見によれば、第一および第二の成分を含む二成分組成物の実施形態をトリートメント済み素材に塗布することによって、残留性が著しく増加する。第一および第二の成分で、構成素(それぞれ有機ポリマーおよびプレトリートメント塩基化合物など)を含むものは、化合によって、結果として得られるコーティングに残留性、可撓性、軟性、および同様な特性をもたらす。プレトリートメントおよびそれに続く第一の成分の塗布を併用することで、トリートメント済み素材上に顕著な残留コーティングが達成される。
本発明の一態様は、二成分組成物に関する。二成分組成物の実施形態は、有機ポリマーを含む第一の成分を含み、第二の成分はプレトリートメント塩基化合物を含む。第一および第二の成分は、相互におよびトリートメント済み素材と共に、二極性および/または静電気相互作用を形成する能力がある。
二成分組成物はまた、第一および第二の成分のうちの一つ以上を有する媒体と、第一および第二の成分のうちの一つ以上に組み込まれた顔料微粒子と、を含む。
第一および第二の成分は、別個に維持されるのが、一般的である。第一および第二の成分のいずれか一方または両方に複数の異なる官能基が存在する場合、それら複数の異なる官能基は、適切に適合されるように選択される。例えば、有機ポリマーの複数の異なる官能基が存在している場合、それらの官能基は、独立に配されてプレトリートメント塩基化合物から分離されている間、互いに相互作用することのないように選択されるか、または適合されるか、または別段の方法で制御される。
二成分組成物の第一および第二の成分は、トリートメント済み素材に対し、別個に且つ連続して塗布される場合もある。第一および第二の成分を組み合わせた際、有機ポリマーおよびプレトリートメント塩基化合物が相互作用して、トリートメント済み素材上に、顔料微粒子で耐洗浄性コーティングが形成される。本発明を限定するものではないが、本塩基化合物は、有機ポリマー、プレトリートメント塩基化合物、およびトリートメント済み素材間の相互作用を可能にするものであると考えられる。この相互作用は、物質を一体的に接着することによって、該物質を通常の手段による除去に対し耐性にするものであると考えられる。
第一の成分の実施形態は、上述のような方法にて、プレトリートメント塩基化合物および塩基化合物の各有機ポリマーを含む。有機ポリマーは、オレフィンモノマー、ポリオールモノマー、エステルモノマー、アミドモノマー、カーボネートモノマー、天然モノマーを主成分とした、任意の炭素ベースのポリマー類、繰り返しモノマー残基(炭素を主成分とするもの、または炭素と他の原子(酸素および/もしくは窒素など)と接合させたものを主成分とするもの)を有するポリマー類、ならびにそれらの任意の組み合わせであり得る。
第二の成分の実施形態は、塩基化合物を含む。塩基化合物は、ペンダントもしくは末端またはペンダントおよび末端アミン、カルボキシレート、スルホネート、カルバメート基およびメルカプト基、好ましくはアミン基が共有結合している小分子もしくはオリゴマー、またはポリマー有機もしくはシリコーンコアから構成されており、プレトリートメントとしてトリートメント済み素材と接合され、以後に第一の成分が塗布されるように適合されるのが、典型的かつ通例である。第一および第二の成分は一般に、使用前に別個の容器内に保持される。
プレトリートメント塩基化合物と有機ポリマーのモル比は、プレトリートメント塩基化合物である有機ポリマーのペンダント官能基の種類および数に応じて、組成物のコーティングの所望される特性を達成する。この相互作用によって、薄い石けんまたはシャンプー水溶液による除去に対するコーティングの耐性が向上し、髪のサラサラ特性が保持され、べたつきおよび絡み付きが回避される。
本明細書に記述されている二成分組成物中に使用されている顔料微粒子の実施形態は、着色された毛髪に光散乱特性を提供するために、毛髪を着色する有機顔料微粒子、および着色された反射性微粒子を含み得る。実施形態はまた、光反射のために微粒子金属フレークを含み、所望の色に輝きを加えるか、または髪を当初の髪色よりも明るく見せることができる。
二成分組成物をトリートメント済み素材でコーティングする方法に関する本発明の態様は、プレトリートメント塩基化合物をトリートメント済み素材に塗布し、好ましくは少なくとも幾分乾燥させてプレトリートメントされたトリートメント済み素材を形成することを含む。次に、第一の成分を、プレトリートメントされたトリートメント済み素材に塗布してもよい。第一の成分でコーティングされたプレトリートメント済み素材を、任意選択的な熱で乾燥させることによって、トリートメント済み素材上に色付きコーティングを形成させることが可能である。埋め込まれた顔料微粒子は、コーティング内およびコーティング全体にわたって、幾分または実質的に均一に分布している。
第一および第二の成分の有機ポリマー、プレトリートメント塩基化合物および顔料微粒子に加えて、二成分組成物は、トリートメント済み素材および/またはその着色に有用且つ有益な追加的成分を任意で含み得る。これらの追加的成分としては、限定されるものではないが、分散剤、顔料微粒子の表面トリートメント剤、可塑剤、コンディショナー、懸濁剤、増粘剤、補助剤、保湿剤、界面活性剤、脂肪物質、髪の感触改質剤、ワックス、脂肪アミド、および可溶性有機染料で、顔料微粒子とは異なる色のもの、のうちの一つ以上が挙げられる。
トリートメント済み素材上のコーティングの堅牢度または残留性の態様、とりわけ髪束の一態様は、髪などのトリートメント済み素材の通常の洗浄による溶解に対し幾分ないし実質的に抵抗するコーティング能力を備える。通常の洗浄には、石鹸と水での洗浄、シャンプーの水性希釈液での洗浄、および水での洗浄が含まれ得る。
髪束などのトリートメント済み素材上のコーティングの除去に関する本発明の一態様は、コーティングを除去するように設計されたトリガー処方物を塗布することを含む。本発明のトリガー処方物の実施形態に、塩基を有する媒体を含む場合もある。塩基の実施形態には、有機および無機化合物で、アニオン性界面活性剤を含有する石鹸もしくはシャンプーの希釈水性混合物よりも強力な塩基性媒体が提供されているものが包含される。
本発明の追加的な態様は、トリートメント済み素材、例えば、眉、まつ毛、爪および皮膚ならびに頭皮上の毛髪に対し、二成分組成物を塗布することに関する。追加的に、植物素材、動物の毛もしくは毛皮、または合成素材で作られた織物に対し、二成分組成物を塗布する場合もある。これらの種類のトリートメント済み素材および織物に対し二成分組成物を塗布する際には、頭皮上の髪に関して記載されているパラメーター内で、組成物パラメーターを適切に調整してもよい。概ね眉毛を二成分組成物でトリートメントする際には、頭皮上の髪用に用いた二成分組成物と類似または同じパラメーターを使用しても差し支えない。まつ毛の毛は、通常、眉用の二成分組成物で同様にトリートメントすることによって、粘度が調整され、まつ毛に塗布するためのやや粘度の高い組成物が得られる。爪および皮膚用の、二成分組成物パラメーターは、髪パラメーターに比べて固形分含量ならびに化合用の第一および第二の成分、第三の官能基の数が高値であり得る。粘度の調整によって、二成分組成物が塗布された爪または皮膚表面から容易に滴り落ちることのない、あるいは別段の様式にて流れ出すことのない実施形態が提供される。爪および織物用の二成分組成物は、
相互作用を高度化することによって、
ケラチンネイルおよび織物に対し耐久性のあるコーティングまたはカバーを提供するのが、好ましいであろう。
図1は、緑、黄色および赤カラー顔料の色域プロットの描写である。 図2は、緑、黄色および青色顔料の色域プロットの描写である。 図3は、黒色、黄色および赤カラー顔料の色域プロットの描写である。 図4は、黒色の青色および赤カラー顔料の色域プロットの描写である。 図5は、緑、黄色、青色および赤カラー顔料の色域プロットの描写である。 図6は、黒色、黄色およびブルーの顔料および赤カラー顔料の色域プロットの描写である。
定義
別段定義されていない限り、本明細書中に使用されている全ての技術用語および科学用語は、当業者によって遍く理解されているのと同じ意味を有する。
単数形「a」、「an」、および「the」は、本明細書および添付の特許請求の範囲に使用されている場合、文脈上別の意味に解釈されることが明確でない限り、複数の指示対象を含む。
本出願の文脈において、「可能性がある」という用語は、「許可される」または「可能である」を意味し、「できる」という用語の同義語とされる。本明細書中に使用されている「可能性がある」という用語は、可能性または機会を意味するものではない。
本出願の用語および/または文脈は、一方もしくはその両方を意味する。例えば、Aおよび/またはBの水溶液と言った場合、A単独の水溶液、B単独の水溶液、ならびに、AおよびBを併用した水溶液を意味する。
本明細書において、(メタ)アクリル酸および(メタ)アクリレートという用語は、アクリル酸およびメタクリル酸の両方、ならびにアクリレートメタクリレートエステルの両方を意味する。接頭辞「メタ」を囲繞する括弧は、(メタ)アクリルという用語に、メタクリル酸およびアクリル酸モノマーの両方が包含されることを意味する。この用語は、ポリマーと共に用いられた場合と同じ意味を有する。括弧が無い場合、「メタクリル」という用語が意味するのは、メタクリル酸およびエステルだけに限られ、アクリル酸およびエステルは含まない。接尾辞「ate」は、(メタ)アクリレートという用語が、モノアルコールまたはジオールとメタクリル酸もしくはアクリル酸との化合によって形成されたエステルであることを意味する。
酸価は、化学文献に記載されている通例の方法および慣習的方法によって算定される。
本発明に従って使用されるポリマーまたはオリゴマーの分子量は、重量平均分子量によって測定することが可能である。本発明に従って使用されるポリマーまたはオリゴマーの異なる分子量の分子分布は、その多分散性指数によって算定される。分子量は、ダルトン(Da)、キロダルトン(KDa)、およびメガダルトン、別称100万ダルトン(MDa)と表記される。頭字語Mは、重量平均分子量を表す。Mは、所与のポリマーの数平均分子量である。多分散性は単位のない数値であって、ポリマーの分子量の分布幅を指示し、W/Mとして定義される。
「約」という用語は、列挙された数字、数値または数値範囲の上下(±)10パーセントを意味するものであると理解される。
「約0重量%」という用語は、検出可能性を100万分の1の基準で算定し得るものと仮定した場合に、ゼロ(0)が指す物質、化合物、または素材が存在せず、無視して差し支えない、但し検出可能な量まで存在することを意味するものと、理解される。
「水素結合」という用語は、化合物または基であって、極性基(アミン、カルボン酸、ウレタン基、尿素基および他の同様な基など)の一部であるヒドロキシル基または水素を含むもの、ならびに、正および負の双極子もしくはイオン基間の静電、またはイオン相互作用を介して分子間相互作用を形成し得るものを意味すると理解される。
本明細書において、「共有、配位、静電、イオン、双極子、および交絡または絡み合い相互作用」という用語は、二つの原子または二つの原子群間の化学的関係を意味する。相互作用には、エタンの二つの炭素間の共有結合など、原子間の共有結合が包含される。相互作用には、二つ以上の原子間の配位結合、例えば、硫酸アニオン(SO −2)の酸素と硫黄、または亜鉛およびEDTAの錯体の硫黄との間の配位結合が包含される。相互作用には、塩のナトリウムと塩化物との間の相互作用、または酢酸アンモニウムのアンモニウムと酢酸塩との間の相互作用など、二つの荷電原子または粒子間の静電的またはイオン的相互作用が含まれる。二極性相互作用には、水とメチルアルコールのヒドロキシルとの間の相互作用などの、水素結合が含まれる。相互作用には、ポリエチレン分子中に存在するような親油性相互作用もしくは機械的/物理的ねじれである交絡または絡み合いが含まれる。
本発明の特徴または態様がマーカッシュ群に関して記載されている場合、本発明は、マーカッシュ群の個々のメンバーまたはメンバーの亜群に関しても記載明されていることが、当業者に認識されるであろう。例えば、Xがメチル、エチルまたはプロピルからなる群から選択されることが記載されている場合、Xがメチルであることに対する請求、ならびにXがエチルおよびプロピルであることに対する請求が、完全に記載されていることになる。更に尚、本発明の特徴または態様がマーカッシュ群に関して記載されている場合、当業者に認識されるように、本発明は、マーカッシュ群のメンバーの個々のメンバーまたは亜群の任意の組み合わせに関しても記載されていることになる。それゆえ、例えば、Xが臭素、塩素およびヨウ素からなる群から選択されるものとして記載されている場合、且つYがメチル、エチルおよびプロピルからなる群から選択されるものとして記述されている場合には、Xが臭素であることに対する請求、およびYがメチルであることに対する請求が、完全に記載されていることになる。
必ず整数とすべき変数の値(例えば、アルキル基の炭素原子の個数、または環の置換基の個数)が、例えば0〜4の範囲として記述されている場合、この値を0から4までの任意の整数、つまり0、1、2、3もしくは4とし得ることを意味する。同様に、範囲の制限として明示的に列挙された数値だけでなく、その範囲内に包含される全ての個々の数値もしくはサブ範囲もまた、あたかも各数値およびサブ範囲が明示的に列挙されているのように包含されるよう、範囲形式で表された値を、柔軟な方法で解釈すべきである。例えば、「約0.1%〜約5%」または「約0.1%〜5%」を範囲とした場合、約0.1%〜約5%が包含されるだけでなく、指示範囲内の個々の値(例:1%、2%、3%および4%)、ならびにサブ範囲(0.1%〜0.5%、1.1%〜2.2%、3.3%〜4.4%)も包含されるものと解釈すべきである。
髪および髪束は、天然もしくは合成のケラチン繊維を意味する。本文献において、髪、髪束、およびケラチン繊維は、互換的に使用されている。天然ケラチン繊維には、ヒト、霊長類、反芻動物、ラクダ科、ウマ、げっ歯類および新生児など、例えば、限定されるものではないが、牛、羊、鹿、山羊、バッファロー、ラマ、アルパカ、ラクダ、グアナコ、ビクーナ、馬、カモシカ、ムース、エルク、ラット、マウス、ビーバー、ウサギ、ミンク、サル、類人猿および類似の種とされる、哺乳動物由来の該繊維、および/または哺乳動物上の該繊維が包含される。天然ケラチン繊維は、髪、毛髪、または爪を含み得る。合成繊維には、ポリアミド、ポリアクリルおよびポリエステル繊維、特に人工毛髪の植え込みに使用されるポリアミド繊維が包含される。
オリゴマーおよびポリマー化合物は、様々なクラスの側鎖を有する炭素炭素骨格の繰り返し単位を意味する。オリゴマーおよびポリマー化合物は、アルキルおよび/またはアルケニル基などの脂肪族基、フェニルおよび/またはナフチル基などの芳香族基、ピリジニル、キノリニル、キナゾリニル基、カルボン酸基、ヒドロキシル基、アミン基、メルカプト基、スルホ酸基、スルフィニル酸基、カルボキシルエステル基、カルバミド基、スルファミド基、アルコキシ基、モノマー、オリゴマーおよび/またはポリマーエーテル基などの複素芳香族基、モノマー、オリゴマーおよび/またはポリマーイミノ基、ならびに任意で脱離基に結合したアシル基などのいくつかの反応性誘導体基を有する。オリゴマーおよびポリマー化合物は、ポリスチレンまたはポリアクリル酸などの単一のモノマー単位構造から構成される場合もあれば、あるいは、ポリ(スチレン−アクリル酸−メチルアクリレート)などのいくつかの異なるモノマー単位構造を有する場合もある。複数のモノマー単位構造は、エステル、アミドおよび側鎖(アルキル基など)、またはカルボン酸基に由来しない類似の基などの側鎖を含み得る。
本明細書において、「輸送抵抗」という用語は、概ね、例えば、衣料品または皮膚などの別の素材に接触しても容易には除去されない組成物によって指示される品質を指す。輸送抵抗は、当該技術分野において公知の任意の方法によって評価される場合もある。例えば、組成物の輸送抵抗は、本組成物を髪に塗布した後、或る一定の時間が経過した後、着用者から他の任意の基材に輸送された製品の量によって評価される場合もある。次いで、基材に輸送された組成物の量を評価、比較してもよい。例えば、組成物に輸送抵抗があると考えられるのは、製品の大部分が着用者の髪に残存している場合である。本組成物が、毛髪から基材にほとんどまたは全く輸送されないことが、好ましい。
輸送試験方法は、トリートメント済み素材から衣服または他の素材に色を輸送する能力のあること、またはその能力が欠如していることを意味する。髪から組成物が輸送することに関して評価を行う際に使用される方法として考えられるのは、下記の通り:記載されている試験方法に従って、髪房を着色する。白色綿布を使用して、組成物の移動に関する試験を行う。測定寸法15mm×75mmの布を半分に折り、15mm×37.5mmのサイズの二つの側面を作成する。二つの側面の間に、着色された髪房を挿入し、表面上に平らに置いて、一体的に接着された該房の上部が、折り畳まれた綿の両側から突出させるようにする。綿の上面およびその下部に巻装された髪の上に、0.1Kgの重みを均等に印加する。次いで、髪房を綿布に通して少しの間引っ張る。最終的には、1〜3秒間で布から完全に取り除かれる。重みを除去し、布を開いて内面を露出させる。次いで、試料に対して視覚的評価を実施し、色の転写について0〜5の評価を与えてもよい。0は転写なし、5は極めて高度な転写である。また、この方法を使用して、異なるプロトタイプを比較し、パフォーマンスの向上または低下を比較評価してもよい。
本明細書において、「塗布時にケラチン素材または繊維の改変を最小限に抑える」という用語は、概ね、毛髪のようなケラチン繊維上の組成物コーティングを除去した後、ケラチン繊維を実質的に改変されていない状態に戻すことを意味する。毛髪などのケラチン繊維の状態を評価できる手段として挙げられるのは、例えば、後述するような酸化損傷に対してATR FT−IRを使用すること、あるいは、例えばDia−Stron(商標)で設計および販売されているような装置を使用して、当業者に公知である繊維強度評価用の引張試験方法を使用することである。
本明細書中に使用されている「設定」という用語は、媒体を二成分組成物の他の成分から除去するか、あるいは、別段の方法にて分離するように設計された手段の適用を通じて、二成分組成物を固体コーティングに変換することによって、有機ポリマー、プレトリートメント塩基化合物および塩基化合物、ならびに組成物の他の任意成分の固体コーティングを残存させることを意味する。
「in situ」とは、元の場所という意味の、ラテン語のフレーズであり、本発明との関連において、相互作用配置などの活性で、髪などのトリートメント済み素材の所定の場所で生起される二つ以上の分子間の水素結合、極性結合、または静電活性に起因するものを意味する。
「脂肪族置換基、基または成分」とは、非芳香族である任意の有機基を指し、その例として挙げられるのは、炭素、水素のほか、任意で酸素、窒素、硫黄、ならびに他のヘテロ原子で構成される非環式および環式有機化合物である。この用語には、以下に定義されている芳香族およびヘテロ芳香族基以外の、下記の全ての有機基が包含される。そのような基の例としては、限定されるものではないが、アルキル、アルケニル、アルキニル、ヘテロ原子を含む対応する基、環状類似体、複素環類似体、分岐状バージョンおよび線状バージョン、ならびに、任意に官能基で置換された基が挙げられる。これらの基およびこの「脂肪族」の定義を満たす他の基は、以下に定義されている通りである。
「芳香族置換基、基または成分」とは、アリール、アラルキル、ヘテロアルキルアリール、ヘテロアルキルヘテロアリールおよびヘテロアリール基を含むがこれらに限定されない任意および全ての芳香族基を指す。「芳香族」という用語は、概ね、官能基で任意に置換されるアリール基(全て炭素芳香族基)を含む全ての化合物、および官能基で任意に置換されるヘテロアリール基(炭素ヘテロ原子芳香族基)を含む全ての化合物を包含する。これらの基およびこの「芳香族」の定義を満たす他の基は、以下に定義されている通りである。
本明細書において、「任意で」という用語は、対応する置換基もしくは物が存在してもよいしまたは存在しなくてもよいことを意味する。これには両方の可能性が包含される。
「アルキル」は、炭素原子および水素原子のみからなる直鎖状もしくは分枝鎖状炭化水素鎖ラジカルを指す。ただし、追加的なヘテロ原子またはヘテロ基を有するものと別段に特記されている場合はその限りではない。アルキル基には、不飽和が含有されておらず、1個〜22個の炭素原子(例えば、C−C24アルキル)を有する。「1〜24」などの数値範囲は、本明細書中に出現している場合は常に、各整数が所定の範囲内にあることを指すのが、通例である。例えば、「1〜24個の炭素原子」は、アルキル基が1個の炭素原子、2個の炭素原子、3個の炭素原子など、最大で24個までの炭素原子を含み得ることを意味する。ただし、本定義は、「アルキル」という用語が出現しているにもかかわらず、その数値範囲が全く指定されていない場合も、包含するものである。いくつかの実施形態において、該炭素原子は、C−Cアルキル基であるとされる。典型的なアルキル基としては、限定されるものではないが、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、n−ブチル、イソブチル、sec−ブチルイソブチル、第三級ブチル、ペンチル、イソペンチル、ネオペンチル、ヘキシル、セプチル、オクチル、ノニル、デシル、およびそれらに類するものが挙げられる。アルキルは、単付着によって分子の残りの部分、例えば、メチル(Me)、エチル(Et)、n−プロピル、1−メチルエチル(イソ−プロピル)、n−ブチル、n−ペンチル、1,1−ジメチルエチル(t−ブチル)、3−メチルヘキシル、2−メチルヘキシル、およびそれらに類するものに付着している。
「アルケニル」は、炭素原子および水素原子のみからなる直鎖状もしくは分枝鎖状二価炭化水素鎖を指す。ただし、追加的なヘテロ原子またはヘテロ基を有するものと別段に特記されている場合はその限りではない。アルキレニル基は、不飽和を全く含まず、鎖の両端に原子価結合を有する。炭素原子の数値範囲は1〜24であり、この数値範囲には範囲内の各整数が含まれる。−CH−CH−CH−C−というブチレニルは、アルキレニル基として命名された二価の炭化水素鎖の例である。
「シクロアルキル」は、炭素および水素のみを含み、飽和もしくは部分的に不飽和であり得る単環式または多環式ラジカルを指す。シクロアルキル基には、環原子数が3〜24である基(すなわち、C−C10シクロアルキル)が包含される。「3〜24」などの数値範囲は、本明細書中に出現している場合は常に、各整数が所定の範囲内にあることを指すのが、通例である。例えば、「炭素原子数3〜24」は、シクロアルキル基が1〜3個の炭素原子など、最大で10個までの炭素原子からなり得ることを意味する。いくつかの実施形態において、該炭素原子は、C−Cシクロアルキルラジカルであるとされる。いくつかの実施形態において、該炭素原子は、C−Cシクロアルキルラジカルであるとされる。シクロアルキル基の例証的な例としては、限定されるものではないが、下記残基:シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロペンテニル、シクロヘキシル、シクロヘキセニル、シクロヘキセニル、シクロオクチル、シクロオクチル、ノルボルニル、およびそれらに類するものが挙げられる。
「アルコキシ」とは、酸素を通して親構造に付着された直鎖状、分枝鎖状、環状構成の1〜24個の炭素原子を含む、基−O−アルキルを意味する。例としては、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、イソプロポキシ、シクロプロピルオキシ、シクロヘキシルオキシ、およびそれらに類するものが挙げられる。「低級アルコキシ」とは、1〜6個の炭素を含有するアルコキシ基を指す。いくつかの実施形態において、C−Cアルキルは、1〜4個の炭素原子の直鎖状アルキルおよび分枝鎖状アルキルの両方を包含するアルキル基である。
「アミノ」または「アミン」とは、−N(R(R)ラジカル基(式中、各Rは、独立に、水素であるか、または炭素数1〜6個の線状、分岐状もしくは環状アルキルである)を指す。−N(R基は、水素以外に二つのRaを有し、それらRaは窒素原子との接合によって、4員環、5員環、6員環もしくは7員環を形成し得る。
「アリール」とは、6個もしくは10個の環原子を有する共役πラジカルで、炭素環式である共役π電子系(例えば、フェニル、フルオレニル、およびナフチル)を有する少なくとも一つの環を保持している、該共役πラジカルを指す。置換ベンゼン誘導体から形成される二価のラジカルで、環原子に自由原子価を有するものは、置換フェニレンラジカルと呼称される。自由原子価の炭素原子から一つの水素原子を除去することによって、名称が「イル」で終わる一価の多環式炭化水素ラジカルから誘導される二価のラジカルは、対応する一価のラジカルの名称に「ジデン」を付加することによって命名される。例えば、二つの結合点を有するナフチル基はナフチリデンと呼称される。この用語には、単環式、または単環式−環多環式(すなわち、隣接する対の環原子を共有する環)の基が包含される。
「ヘテロアルキル」、「ヘテロアルケニル」および「ヘテロアルキニル」は、任意で置換されたアルキル、アルケニルおよびアルキニル基で、炭素以外の原子、例えば酸素、窒素、硫黄、リン、またはそれらの組み合わせから選択される一つ以上の骨格鎖原子を有するものを含む。数値範囲が指定される場合もある。例えば、C−Cは、本実施において、24原子長の合計鎖長を指す。例えば、−CHOCHCHラジカルは、「C」ヘテロアルキルと呼称され、原子鎖長の記載にヘテロ原子の中心を含む。分子の残りの部分への結合は、ヘテロ原子またはヘテロアルキル鎖の炭素のいずれかを介したものであり得る。
「ヘテロアリール」またはヘテロ芳香族は、5員、6員もしくは10員の芳香族ラジカル(例えば、C−C13ヘテロアリール)で、窒素、酸素および硫黄から選択される一つ以上の環ヘテロ原子を含み、且つ単環式、二環式、三環式または四環式環系であり得る、該芳香族ラジカルを指す。数値範囲は、本明細書中に出現している場合は常に、所与の範囲内の各整数を指す。N含有の「ヘテロ芳香族」残基または「ヘテロアリール」残基は、環の骨格原子の少なくとも一つが窒素原子である芳香族基を指す。多環式ヘテロアリール基は、単環式または非単環式であり得る。ヘテロアリールラジカル中のヘテロ原子(類)は、任意で酸化される。一つ以上の窒素原子(存在する場合)は、任意で四級化される。ヘテロアリールは、環(類)の任意の原子を介して、分子の残りの部分に付着される。ヘテロアリールの例としては、限定されるものではないが、アデニニル、アザベンズイミダゾリル、アゼンドリル、アゼピニル、アクリジニル、ベンズイミダゾリル、ベンジンインドリル、1,3−ベンゾジオキソリル、ベンゾフラニル、ベンゾオキサゾリル、ベンゾ[d]チアゾリル、ベンゾチアジゾリル、ベンゾ[b][1,4]ジオキセピニル、ベンゾ[b][1,4]オキサジニル、1,4−ベンゾジオキサニル、ベンゾナフトフラニル、ベンゾオキサゾリル、ベンゾジオキソリル、ベンゾジオキシニル、ベンゾオキサゾリル、ベンゾピラニル、ベンゾピラノニル、ベンゾフラニル、ベンゾフラノニル、ベンゾフラザニル、ベンゾチアゾリル、ベンゾチエニル(ベンゾチオフェニル)、ベンゾチエノ[3,2−d]ピリミジニル、ベンゾトリアゾリル、ベンゾ[4,6]イミダゾ[1,2−a]カルボイルピリド、シクロペンタ[d]ピリミジニル、6,7−ジヒドロ−5H−シクロペンタ[4,5]チエノ[2,3−d]ピリミジニル、5,6−ジヒドロベンゾ[h]キナゾリニル、5,6−ジヒドロベンゾ[h]シンノリニル、6,7−ジヒドロ−5H−ベンゾ[6,7]シクロヘプタ[1,2−c]ピリダジニル、ジベンゾフラニル、ジベンゾチオフェニル、フラニル、フラザニル、フラノニル、フロ[3,2−c]ピリジニル、5,6,7,8,9,10−ヘキサヒドロシクロオクタ[d]ピリミジニル、5,6,7,8,9,10−ヘキサヒドロシクロオクタ[d]ピリダジニル、5,6,7,8,9,10−ヘキサヒドロシクロオクタ[d]ピリジニル、イソチアゾリル、イミダゾリル、イミダゾピリジニル、イソキサゾロピリジニル、インダゾリル、インドリル、インダゾリル、イソインドリル、インドリニル、イソインドリニル、イソキノリル、インドリジニル、イソオキサゾリル、5,8−メタノ−5,6,7,8−テトラヒドロキナゾリニル、ナフチリジニル、1,6−ナフチリジノニル、オキサジアゾリル、2−オキソアゼピニル、オキサゾリル、オキサゾリル、6,6a,7,8,9,10,10a−オクタヒドロベンゾ[h]キナゾリニル、1−フェニル−1H−ピロリル、フェナジニル、フェノチアジニル、フェノキサジニル、フタラジニル、プテリジニル、プリニル、ピラニル、ピロリル、ピラゾリル、ピラゾロ[3,4−d]ピリミジニル、ピリジニル、ピリド[3,2−d]ピリミジニル、ピリド[3,4−d]ピリミジニル、ピラジニル、ピリミジニル、ピリダジニル、ピロリル、キナゾリニル、キノキサリニル、キノリニル、イソキノリニル、テトラヒドロキノリニル、5,6,7,8−テトラヒドロキナゾリニル、5,6,7,8−テトラヒドロベンゾ[4,5]チエノ[2,3−d]ピリミジニル、6,7,8,9−テトラヒドロ−5H−シクロヘプタ[4,5]チエノ[2,3−d]ピリミジニル、5,6,7,8−テトラヒドロピリド[4,5−c]ピリダジニル、チアゾリル、チアジゾリル、チアナフタレニル、チアピラニル、トリアゾリル、テトラゾリル、トリアジニル、チエノ[2,3−d]ピリミジニル、チエノ[3,2−d]ピリミジニル、チエノ[2,3−c]ピリジニル、およびチオフェニル(すなわち、チエニル)、キサンチル、グアニニル、キノキサリニル、およびキナゾリニル基が挙げられる。
「複素環」とは、窒素、酸素および硫黄から選択される少なくとも一つのヘテロ原子を含む、任意の単環式残基または多環式残基を指す。本明細書中に使用されている場合、ヘテロシクリル残基は、芳香族または非芳香族であり得る。残基ヘテロアリールおよびヘテロシクリルアルキルは、複素環式基の環員である。
顔料微粒子に関連するζ電位は、コロイド分散液に懸濁した極めて小さな粒子の界面動電位を意味する。その原因は、懸濁液との粒子界面における正味電荷にある。これは、コロイド分散液の安定性の指標とされる。分散内の隣接する同様の荷電粒子間の静電反発の程度は、マグニチュードで指示される。電位ゼロ、または最小+もしくは−電位では、急速な凝固が発生する可能性がある。+電位または−ζ電位が約40を超えると、良好なコロイド安定性が維持される。ζ電位を測定する場合、当業者に公知のアプローチを使用してもよい。例えば、成分のζ電位を評価する場合、マルバーン・パナリティカル社(Malvern Panalytical)製のZetasizer Nano Zを使用してもよい。
本明細書において、「織物」という用語は、その通常の意味および慣習的な意味を有し、天然植物繊維、合成繊維、金属繊維、炭素繊維、羽毛、洞、靭帯、筋肉および/または骨に由来する可能性のある動物繊維から作られた布、生地または他の素材で、例えば、羽毛、腱、靭帯、筋肉および/または骨に由来し得るものを含む。繊維は、製織、フェルト化、接着、タック、紡糸、押し出し、ブロー溶融により接合されるか、あるいは、他の方法で、通常は、布、生地、スポンジゴム、発泡体、織布もしくは不織布素材と見なされる少なくとも幾分まとまりのある塊に形成される。ラグ、シーツ、衣類、コート、帽子、下着、靴下、シートカバー、シートクッション、枕、および類似の素材は、織物とされる。また、それらに包含される素材としては、タイピングペーパー、筆記用紙、ホイル、羊皮紙、ワックスペーパー、アルミホイルなどの植物または合成素材で作られた紙、および同様の扁平な薄い素材が、挙げられる。
本発明の態様は、概ね、トリートメント済み素材、とりわけ毛髪などのケラチン素材を着色するための公知の技術の欠点に関する。この欠点の原因としては、例えば、限定されるものではないが、特に反復的な染色イベント後に、素材内のケラチンタンパク質に対する損傷を制限すること、オンデマンドで定量的もしくは実質的に定量的に色が除去されるのを促進すること、着色手段のウォッシュアウトが迅速または一貫しないことを制限すること、公知の組成物(例:高いpHで過酸化水素を含有するもの)を塗布した際に頭皮が一時的に刺激される可能性を制限すること、ならびに、乾燥時間を含むトリートメントプロセスと後トリートメントプロセスの少なくとも一つを短縮することが挙げられる。要約すると、本発明は、色を塗布し得ると共に、色の除去が所望されるまでトリートメントされた素材上に残留し得るような方法で、トリートメントされた素材を着色するための組成物に関する。これにより、ユーザーおよびスタイリストにとってトリートメントプロセスの享楽度が増す。また、それ以外に所望されるのは、結果が予測可能であること、結果としてユーザーが目標の髪色を達成できることである。
本発明の組成物、方法およびコーティングの態様は、トリートメント済み素材(限定されるものではないが髪束など)の表面上に色付きコーティングの実施形態を提供するように適合された、二成分組成物の実施形態に関する。着色されたコーティングの実施形態は、石鹸および/またはシャンプーを含有する水性媒体を用いた少なくとも一連の洗浄によって、トリートメント済み素材上で幾分か実質的な元の組成物上に残留することを可能にする「色堅牢度」または残留性を有する。一方、本発明によるトリガー用処方物をマニピュレートすることによって、二成分組成物をトリートメント済み素材に塗布する前に、トリートメント済み素材から除去して、コーティングの実施形態を、実質的乃至本質的に天然の状態のままに維持することが可能となる。二成分組成物実施形態は、トリートメント済み素材上に塗布された際、該素材の改変を最小限に抑え、且つ塗布方法の実施形態を短時間で達成することも可能である。
本発明による二成分組成物の実施形態は、トリートメント済み素材の所望の着色を提供すると共に、所望される残留性を提供する第一および第二の成分であって、トリートメント済み素材に損傷を与えることなしに除去する能力を提供するように処方された、該第一および第二の成分を含む。第一および第二の成分を連続的に塗布することによって、所望される利点が提供されることになる。トリートメントされた素材を第二の成分でプレトリートメントした後に、第一の成分を塗布すると、特にトリートメントされた素材の残留性および適切な品質パラメーターの結果が得られる。トリートメント済み素材の使用、および該素材に対する塗布観点において、二成分組成物の二つの成分を併用することによって、トリートメント済み素材の色付きコーティングに対する残留性および触覚品質の特性が秀逸なものとなり、予期されない相乗効果が得られる。
A.二成分組成物
第一の成分:有機ポリマー
二成分組成物の第一の成分の有機ポリマーは、ホモポリマー、コポリマー、またはターポリマーの実施形態を含む。これらの実施形態は、好適なモノマー単位のオリゴマー類およびポリマー類、例えば、一つ以上のオレフィンモノマー、二酸/ジオールモノマーのエステル単位、またはヒドロキシ酸モノマーのエステル単位、二酸/ジアミンモノマーのエーテルモノマー単位、チオエーテルモノマー単位、ポリオールモノマー単位、アルキレンオキシドモノマー単位、アルキレンイミンモノマー単位、ウレタンモノマー単位、尿素モノマー単位、アミド単位、あるいは、二酸/ジアミンモノマーのヒドロキシ酸モノマー(例えば、エーテルモノマー単位、チオエーテルモノマー単位、ポリオールモノマー単位、アルキレンオキシドモノマー単位、アルキレンイミンモノマー単位、ウレタンモノマー単位尿素モノマー単位、アミド単位)、あるいはアミノ酸モノマー単位、アミノ酸単位で、ペプチド、ゼラチン、生体ポリマーを提供するもの;アルギン酸塩、セルロース誘導体、セルロースエステル、炭水化物モノマー単位で、多糖類を提供するもの;ヒドロキシル化ポリエステル、アクリレート官能化ポリエステル、ポリエステルポリウレタンアクリルコポリマー、ポリウレタンーポリグリコールコポリマー、ポリカーボネートジオール、スチレンーアリルアルコールコポリマー、ケトン樹脂;ならびに、炭素を主成分とする他の繰り返し残基、あるいは他の原子(酸素および/もしくは窒素など)と接合された炭素、ならびにそれらの任意の組み合わせが挙げられる。オリゴマーおよびポリマーは、ポリオレフィン、ポリエステル、ポリエーテル、ポリウレタンもしくはポリアミド、またはそれらの任意の組み合わせであることが、好ましい。オリゴマーおよびポリマーは、ポリオレフィン、ポリエステルもしくはポリウレタン、またはそれらの任意の組み合わせであることが、より好ましい。オリゴマーおよびポリマーは、ポリオレフィンまたはポリエステルであることが、特により好ましい。
有機ポリマーは、任意の種類のペンダント残基で、線状、分岐状もしくは環状脂肪族残基などの結合残基を通してポリマー骨格に結合された非極性、非プロトン、極性またはプロトン基(以下、官能基)を含むものを有し得る。官能基には、酸素、窒素、エステル、オキシカルボニル、アミド、カルボキシル、ヒドロキシル、メルカプト、チオエーテル、エーテル、アミノ、イミノ、スルホニル、スルフィニル、および類似の基で、結合残基内またはそれに沿った該基が包含される。また、これらの結合残基には、芳香族基、ヘテロ芳香族基、小炭素単位からオリゴマー繰り返し炭素単位に至るまでが包含され、その全てが、アルキル鎖および/または残基に関して記載されているものと同じ任意選択的なヘテロ原子およびヘテロ原子基を含む。これらの結合残基はまた、オリゴマーまたはオルガノシロキサン単位で構成されたポリマーシリコーン残基であり得る。
有機ポリマー
第一の成分の有機ポリマーの実施形態は、官能基を有する有機ポリマーのクラス、サブクラス、およびカテゴリーとして概念化することが可能である。これらの有機ポリマーとしては、限定されるものではないが、好適なモノマー単位のオリゴマー類およびポリマー類、例えば、一つ以上のオレフィンモノマー、二酸/ジオールモノマーもしくはヒドロキシ酸モノマーのエステル単位、二酸/ジアミンモノマーのエーテルモノマー単位、チオエーテルモノマー単位、ポリオールモノマー単位、アルキレンオキシドモノマー単位、アルキレンイミンモノマー単位、ウレタンモノマー単位、尿素モノマー単位、アミド単位、あるいは、二酸/ジアミンモノマーのヒドロキシ酸モノマー(例えば、エーテルモノマー単位、チオエーテルモノマー単位、ポリオールモノマー単位、アルキレンオキシドモノマー単位、アルキレンイミンモノマー単位、ウレタンモノマー単位尿素モノマー単位、アミド単位)、あるいはアミノ酸モノマー単位、アミノ酸単位で、ペプチド、ゼラチン、生体ポリマーを提供するもの;アルギン酸塩、セルロース誘導体、セルロースエステル、炭水化物モノマー単位で、多糖類を提供するもの;ヒドロキシル化ポリエステル、アクリレート官能化ポリエステル、ポリエステルポリウレタンアクリルコポリマー、ポリウレタン−ポリグリコールコポリマー、ポリカーボネートジオール、スチレン−アリルアルコールコポリマー、ケトン樹脂;ならびに、炭素を主成分とする他の繰り返し残基、あるいは他の原子(酸素および/もしくは窒素など)と接合された炭素、ならびにそれらの任意の組み合わせが挙げられる。追加的な有機ポリマーとしては、限定されるものではないが、非極性オレフィンポリマー、極性、非プロトンオレフィンポリマー、ビニルポリマー、ポリエーテル、ポリ凝縮物、ブロックポリマー、および繰り返し炭素単位残基を有する任意の化合物が挙げられる。有機ポリマー類は、ポリビニル化合物を含むポリオレフィン、ポリエステル、ポリエーテル、ポリウレタンまたはポリアミド、またはそれらの任意の組み合わせとするのが、好ましい。有機ポリマー類は、ポリオレフィン類であって、ポリビニル化合物、ポリエステルもしくはポリウレタン、またはそれらの任意の組み合わせを含むものであることが、より好ましい。特に、有機ポリマーは、ポリオレフィン、ポリビニル化合物またはポリエステルであることが、より好ましい。
酸基を含有する有機ポリマーは、カルボン酸、スルホン酸、スフィン酸、リン酸のような酸基を含有する任意のモノマー単位から生ずる場合もある。酸性単位を、親水性または疎水性である非酸性単位と接合させることによって、、適切な前駆体有機ポリマーを提供することが可能となる。このようなポリマーは、下記の一節に記載されている。
ポリマーは、(メタ)アクリル酸と、少なくとも一つの線状、分岐状もしくは環状(脂環式または芳香族)(メタ)アクリル酸エステルモノマーとのコポリマーを含む場合もあれば、且つ/あるいは、少なくとも一つの線状もしくは分岐状、または環状(脂環式または芳香族)一置換もしくは二置換(メタ)アクリル酸アミドモノマーのコポリマーを含む場合もある。
例として挙げられるのは、コポリマー、例えば、アクリル酸/アクリル酸エチル/N−tert−ブチルアクリルアミドターポリマー(例:BASF社からUltrahold 8という商品名で販売されている製品、およびUltrahold Strongという商品名で販売されている製品);(メタ)アクリル酸/tert−ブチル(メタ)アクリレートおよび/またはイソブチル(メタ)アクリレート/C1−C4アルキル(メタ)アクリレートコポリマー、例えばBASF社が販売するアクリル酸/tert−ブチルアクリレート/エチルアクリレートターポリマー(商品名:Luvimer 100P);(メタ)アクリル酸/アクリル酸エチル/メタクリル酸メチルターポリマーおよびテトラポリマー、例えばアクリル酸エチル/メタクリル酸メチル/アクリル酸/メタクリル酸コポリマー(例:アマーコール社(Amerchol)からAmerhold DR−25という商品名で販売されている製品);メチルメタクリレート/ブチルもしくはエチルアクリレート/ヒドロキシエチルまたは2−ヒドロキシプロピルアクリレートまたはメタクリレート/(メタ)アクリル酸テトラポリマー、例えばメチルメタクリレート/ブチルアクリレート/ヒドロキシエチルメタクリレート/メタクリル酸テトラポリマー(ローム・アンド・ハース社(Rohm & Haas)からAcudyne 255という商品名で販売されている)である。
有機ポリマーの追加的な例としては、アクリル酸とC1〜C4アルキルメタクリレートのコポリマーおよびビニルピロリドン、アクリル酸とC1〜C20アルキルのターポリマー、例えば、ISP社からAcrylidone Mという名称で販売されているラウリル、メタクリレート、およびメタクリル酸のコポリマー、ならびにBASF社からLuvimer MAEXという名称で販売されているアクリル酸エチルが挙げられる。
有機ポリマーの更に他の例としては、N−オクチルアクリルアミド/メチルメタクリレート/ヒドロキシプロピルメタクリレート/アクリル酸/tert−ブチルアミノエチルメタクリレートコポリマー、特にナショナル・スターチ社(National Starch)からAmphomerという名称で販売されているコポリマー、または同社から販売されているLovocryl L47コポリマーが挙げられる。
有機ポリマーの追加的な例としては、(メタ)アクリル酸のコポリマー、および(メタ)アクリル酸エステルまたはアミドのコポリマーで、線状、分岐状もしくは環状(置換もしくは非置換であり得る脂環式または芳香族)ビニルエステル、例えば、酢酸ビニル;プロピオン酸ビニル;分岐酸のビニルエステル、例えばバーサチック酸ビニル;置換もしくは非置換安息香酸のビニルエステルを更に含み;これらのコポリマーが、スチレン、アルファ−メチルスチレンまたは置換スチレンとの共重合の結果として得られる基を更に含み得るものが、挙げられる。他の例としては、(メタ)アクリル酸のコポリマーおよび上記のものなどのビニルエステルから選択される少なくとも一つのオレフィンモノマーのコポリマーで、(メタ)アクリル酸アクリルアミドまたはエステルモノマーを含まないものが挙げられる。これらのコポリマーはまた、スチレン、アルファ−メチルスチレン、置換スチレンおよび任意でエチレンなどのモノエチレン性モノマーとの共重合によって生成されるオレフィン基を含有し得る。
更に他の例としては、クロトン酸およびビニル安息香酸などのビニルモノ酸のコポリマー、ならびに/またはアリルオキシ酢酸などのアリルモノ酸のコポリマーが挙げられる。
有機ポリマーとしては、それらの鎖に酢酸ビニルまたはプロピオン酸単位を含むクロトン酸のコポリマー、および任意で他のモノマーのコポリマー、例えば、飽和、線状もしくは分岐状カルボン酸のアリルまたはメタリルエステル、ビニルエーテルまたはビニルエステルで、長い炭化水素鎖(炭素原子数が少なくとも5であるものなど)を含有するもので、任意にグラフト化および架橋されている可能性のある該ポリマー、代替的に、αもしくはβ環状カルボン酸のビニル、アリルまたはメタリルエステルが、挙げられる。これらのコポリマーはまた、スチレン、アルファ−メチルスチレン、置換スチレン、および任意選択的にエチレンなどのモノエチレン性モノマーと共重合化することによって生じるオレフィン基を含有し得る。
有機ポリマーとしては、酢酸ビニル/クロトン酸/ポリエチレングリコールコポリマーなどのビニルポリマー(例えば、ヘキスト社(Hoechst)から「Aristoflex A」という名称で販売されているもの)のほか、酢酸ビニル/クロトン酸コポリマー(例えば、BASF社から販売されているもの)が挙げられる。前駆体有機ポリマーの追加的な例としては、ポリオレフィン、ポリビニル、ポリエステル、ポリウレタン、ポリエーテル、重縮合物、および天然ポリマーが挙げられる。
有機ポリマーの追加的な例としては、下記の一節に記載のポリオレフィン、ポリビニル、ポリエステル、ポリウレタン、ポリエーテル、重縮合物、および天然ポリマーが挙げられる。
有機ポリマーの追加的実施形態としては、限定されるものではないが、オレフィンのホモポリマーおよびコポリマー;シクロオレフィン;ブタジエン;イソプレン;スチレン;ビニルエーテル、エステル、またはアミド;(メタ)アクリル酸エステルまたはアミドで、線状、分岐状もしくは環状のC1−C24アルキル基、C6−C24アリール基またはC2−C24ヒドロキシアルキル基を含有するものが挙げられる。これらのポリマーは、イソオクチル(メタ)アクリレート、イソノニル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、イソペンチル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、(メタ)アクリル酸エチル、メチル(メタ)アクリレート、tert−ブチル(メタ)アクリレート、トリデシル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ベンジルアクリレート、フェニルアクリレート、などのモノマー、およびそれらの混合物から得ることが可能である。アミドモノマーとしては、限定されるものではないが、(メタ)アクリルアミド、例えばN−アルキル(メタ)アクリルアミド、例えばC2−C12アルキル、例えばN−エチルアクリルアミド、N−t−ブチルアクリルアミド、およびN−オクチルアクリルアミド;N−ジ(C1−C4)アルキル(メタ)アクリルアミドおよびパーフルオロアルキル(メタ)アクリレートが挙げられる。
また、有機ポリマーの実施形態は、多様な数の化合物に対しビニル基を組み込むことまたは付着することも、含み得る。重合を行うことによって、置換基の同一性が大きくバリエーションするポリビニル化合物(例えば、ポリオレフィンの一バージョン)が得られる。そのような重合の対象となるビニルモノマーの例としては、限定されるものではないが、酢酸ビニル、N−ビニルピロリドン、ビニルカプロラクタム、ビニルN−(C1−C6)アルキルピロール、ビニルオキサゾール、ビニルチアゾール、ビニルピリミジン、ビニルピリジン、ビニルチオフェンおよびビニルイミダゾールなどのビニルアルカノエート類のほか、エチレン、プロピレン、ブテン、イソプレンおよびブタジエンなどのオレフィン類が挙げられる。
また、有機ポリマーの実施形態としては、限定されるものではないが、例えば、アルキルアクリレート/シクロアルキルアクリレートコポリマー、アクリレート/C12−22アルキルメタクリレートコポリマーおよびビニルピロリドンコポリマー、例えばC3−C22アルケンなどのC2−C30アルケンのコポリマー、ならびにそれらの組み合わせの実施形態が挙げられる。VPコポリマーとしては、限定されるものではないが、VP/ビニルラウレートコポリマー、VP/ビニルステアレートコポリマー、ブチル化ポリビニルピロリドン(PVP)コポリマー、VP/ヘキサデセンコポリマー、VP/エイコセンコポリマー、VP/トリアコンテンコポリマーまたはVP/アクリル酸/ラウリルメタクリレートコポリマー、オクチルアクリルアミド/アクリレート/ブチルアミノエチルメタクリレートコポリマー、アクリレート/オクチルアクリルアミドコポリマーのほか、上記クラスのうちの一つに属するフルオロ基を有するポリマー、およびアルキル(メタ)アクリレート/パーフルオロアルキル(メタ)アクリレートのコポリマーが挙げられる。追加的な有機ポリマーとしては、エチレン性モノマーを重合または共重合した結果として生成された有機ポリマーで、少なくとも一つのエチレン結合を含むもの、例えば、エチレン性モノマーの重合または共重合の結果として得られる共役(またはジエン)有機ポリマーであり得るものも挙げられる。また、限定されるものではないが、ビニル、アクリル、またはメタクリルのコポリマーも挙げられる。
また、ブロックコポリマーとしての有機ポリマーも包含される。その例としては、限定されるものではないが、スチレン単位またはスチレン誘導体(例えば、メチルスチレン、クロロスチレンもしくはクロロメチルスチレン)を含む少なくとも一つのブロックを含むブロックコポリマーが挙げられる。少なくとも一つのスチレンブロックを含むコポリマーは、また、例えば、アルキルスチレン(AS)ブロック、エチレン/ブチレン(EB)ブロック、エチレン/プロピレン(EP)ブロック、ブタジエン(B)ブロック、イソプレン(I)ブロック、アクリレート(A)ブロック、メタクリレート(MA)ブロック、またはこれらのブロックの組み合わせを包含し得る。スチレン単位またはスチレン誘導体の少なくとも一つのブロックを含むコポリマーは、ジブロックまたはトリブロックコポリマーであって、例えば、ポリスチレン/ポリイソプレンまたはポリスチレン/ポリブタジエンタイプのもの、ポリスチレン/コポリ(エチレン−プロピレン)タイプのもの、あるいは、代替的に、ポリスチレン/コポリ(エチレン/ブチレン)タイプのもの、ならびにスチレン−メタクリレートコポリマーであり得る。
有機ポリマーの更なる実施形態としては、限定されるものではないが、ビニルエステル(ビニル基がエステル基の酸素原子に直接結合している、およびエステル基のカルボニルに結合している1〜19個の炭素原子の飽和、線状もしくは分岐状炭化水素ベースのラジカルを有するビニルエステル)のコポリマー、ならびに、ビニルエステル(既存のビニルエステル以外)、α−オレフィン(8〜28個の炭素原子を含有するもの)、アルキルビニルエーテル(アルキル基が2〜18個の炭素原子を含有するもの)、またはアリルまたはメタリルエステル(エステル基のカルボニルに結合した、1〜19個の炭素原子の線状もしくは分岐状飽和炭化水素ベースのラジカル)から選択される少なくとも一つの他のモノマーのコポリマーから選択されるものが挙げられる。
有機ポリマーの更なる非限定的な例には、酢酸ビニル/ステアリン酸ビニル、酢酸ビニル/ラウリン酸ビニル、酢酸ビニル/ステアリン酸ビニル、酢酸ビニル/オクタデセン、酢酸ビニル/オクタデシルビニルエーテル、プロピオン酸ビニル/ラウリン酸アリル、プロピオン酸ビニル/ラウリン酸ビニル、ステアリン酸ビニル/1−オクタデセン、酢酸ビニル/1−ドデセン、ステアリン酸ビニル/エチルビニルエーテル、プロピオン酸ビニル/セチルビニルエーテル、ステアリン酸ビニル/酢酸アリル、2,2−ジメチルオクタン酸ビニル/ラウリン酸ビニル、2,2−ジメチルペンタン酸アリル/ラウリン酸ビニル、ジメチルプロピオン酸ビニル/ステアリン酸ビニル、ジメチルプロピオン酸アリル/ステアリン酸ビニル、プロピオン酸ビニル/ステアリン酸ビニル、ジメチルプロピオン酸ビニル/ラウリン酸ビニル、酢酸ビニル/オクタデシルビニルエーテル、酢酸ビニル/ステアリン酸アリル、酢酸ビニル/1−オクタデセンおよびプロピオン酸アリル/ステアリン酸アリルのコポリマーが包含される。
有機ポリマーの追加的実施形態としては、C2−C20アルケンのポリアルケンおよびコポリマー、例えば、ポリブテン、天然由来のポリマー(任意で修飾される)で、シェラック樹脂、サンダラックガム、ダンマー樹脂、エレミガム、コーパル樹脂、およびアルキル(エーテルまたはエステル)側鎖を備える多糖類から選択されるもののうち、例えば、線状もしくは分岐状、飽和、または不飽和のC1−C8アルキル基(例:エチルセルロースおよびプロピルセルロース)を含有するものが、挙げられる。
有機ポリマーの実施形態は、天然起源であり得る。例えば、ニトロセルロース、酢酸セルロース、アセト酪酸セルロース、またはアセトプロピオン酸セルロースなどのセルロース系ポリマーから選択されることが可能である。エチルセルロースの非限定的な例としては、セルロースアセト酪酸セルロース、およびアセトプロピオン酸セルロースが挙げられる。
有機ポリマーの実施形態には、限定されるものではないが、重縮合物が包含され、該重縮合物としては、限定されるものではないが、ポリウレタン、ポリウレタン−アクリル、ポリウレタン−ポリビニルピロリドン、ポリエステル−ポリウレタン、ポリエーテル−ポリウレタン、ポリ尿素、ポリ尿素−ポリウレタン、およびそれらの混合物も、挙げられる。ポリウレタンは、例えば、脂肪族、脂環式もしくは芳香族ポリウレタンのコポリマー、またはポリ尿素−ポリウレタンのコポリマーであり得る。
また、ポリウレタンは、分岐状もしくは非分岐状ポリエステル、またはアルキドで、ジイソシアネートおよび有機二官能性(例えば、ジヒドロ、ジアミノもしくはヒドロキシアミノ)共試薬による重付加を介して修飾された可動水素を含むものから得られる場合もある。
有機ポリマーの非限定的な例としては、ポリエステル、ポリエステルアミド、脂肪族ポリエステル、ポリアミド、およびエポキシエスター樹脂も、挙げることができる。ポリエステルは、脂肪族もしくは芳香族の二酸と脂肪族もしくは芳香族のジオールまたはポリオールとの重縮合を介して、公知の方法で得ることが可能である。コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、またはセバシン酸は、脂肪族二酸として使用される場合がある。テレフタル酸もしくはイソフタル酸、または更には無水フタル酸などの誘導体は、芳香族二酸として使用される場合もある。エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、ネオペンチルグリコール、シクロヘキサンジメタノール、および4,4−N−(1−メチルプロピリデン)ビスフェノールは、脂肪族ジオールとして使用される場合もある。
ポリエステラミドは、ポリエステルの場合と類似の方法で、アミノアルコールを用いた二酸化物の多凝縮を介して得られる場合がある。ポリアミドは、二酸とジアミンとの重縮合を介して、ポリエステルの場合と同様な方法で得ることが可能である。言及され得る例示的なポリエステルとしては、C4−C50アルキル側鎖を含有する脂肪族ポリエステル、または脂肪酸二量体の縮合から生成されたポリエステル、あるいは末端ブロック、グラフト、または基の形態のシリコーンセグメントを含有するポリエステルが挙げられる。
有機ポリマーのクラスの実施形態
第一の成分の有機ポリマーの実施形態は、官能基を有する上記一つ以上の有機ポリマー、とりわけポリオレフィン、ポリビニル、ポリエステル、ポリエーテル、ポリアミド、ポリウレタンおよびそれらの組み合わせを含む。特に好ましいのは、ポリオレフィン、ポリビニル、ポリエステル、ポリウレタン、およびポリエーテルである。特により好ましいのは、ポリオレフィン、ポリビニルおよびポリエステルである。結果として得られる有機ポリマーは、官能基が存在することから、極めて低度、乃至極めて僅少、乃至中程度、乃至実質的な、水溶性および分散性を含み得る。一部の実例において、水溶性または分散性は、無視可能な程度であり得る。本発明を限定するものではないが、有機ポリマーの水溶性または分散性が無視して差し支えない程度である場合、塩基化合物との接合によって永続的なコーティングを形成することは、有機ポリマーの水溶性および分散性が良好な場合に生起されるほどには効率的ではないと考えられる。
有機ポリマーの実施形態は、一つ以上のオレフィンモノマーのモノマーまたはモノマー単位から生成されるオリゴマーおよびポリマー、二酸/ジオールモノマーまたはヒドロキシ酸モノマーのエステル単位、エーテルモノマー単位、チオエーテルモノマー単位、ポリオールモノマー単位、アルキレンオキシドモノマー単位、アルキレンイミンモノマー単位、ウレタンモノマー単位、尿素モノマー単位、二酸/ジアミンのアミド単位モノマーまたはアミノ酸のモノマー単位、ペプチド、ゼラチンまたはバイオポリマーを提供するアミノ酸単位;アルギン酸塩、セルロース誘導体または多糖類を提供する炭水化物モノマー単位;ならびに、他の原子(酸素および/もしくは窒素など)と接合させた炭素または炭素、ならびにそれらの任意の組み合わせに基づく他の繰り返し残基から選択されることが可能である。有機ポリマーは、ポリオレフィン、ポリエステル、ヒドロキシル化ポリエステル、アクリレート官能化ポリエステル、ポリカーボネート、ポリアリルアルコール、ケトン樹脂、ポリエーテル、ポリイミン、ポリウレタン、ポリ尿素、ポリグリコール、ポリアミド、ポリペプチド、炭水化物化合物、セルロース、セルロースエステルまたはヒドロキシル化セルロースなどのセルロース誘導体またはカルボキシルセルロースまたはヒドロキシルセルロースエステルまたはカルボン酸、アルギン酸塩、ガム、多糖類、アミノ酸ポリマー、ゼラチン、オリゴペプチド、ポリペプチドまたはタンパク質、グリコシル化ペプチドまたは炭水化物プリンなどの炭水化物アミノ酸/ポリヌクレオシド、バイオポリマー、(メタ)アクリルコポリマー、クロトンコポリマー、ポリウレタン−ポリグリコールコポリマー、ポリカーボネートジオール、スチレン−アリルアルコールコポリマー、ポリオール、天然ガム、酢酸ポリビニル、ポリビニルピロリドンなどのピリミジン塩基、ポリニパム、一つ以上のオレフィンモノマーに基づくポリマー、二酸/ジオールモノマーのエステル単位に基づくポリマー、ヒドロキシ酸モノマーのエステル単位に基づくポリマー、エーテルモノマー単位に基づくポリマー、チオエーテルモノマー単位に基づくポリマー、ポリオールモノマー単位に基づくポリマー、アルキレンオキシドモノマー単位に基づくポリマー、アルキレンイミンモノマー単位に基づくポリマー、ウレタンモノマー単位に基づくポリマー、尿素モノマー単位に基づくポリマー、ポリマーベースの二酸/ジアミンモノマーのアミド単位、アミノ酸モノマー単位のアミド単位に基づくポリマー、または他の原子(酸素および/もしくは窒素など)と接合させた炭素または炭素に基づく繰り返し残基を有する他のポリマー、ならびにそれらの任意の組み合わせを含み得る。好ましい有機ポリマーとしては、ポリオレフィン、ポリビニル、ポリエステル、ポリエーテル、ポリアミド、ポリウレタン、およびそれらの組み合わせが挙げられる。特に好ましい有機ポリマーとしては、ポリオレフィン、ポリビニル、ポリエステル、ポリウレタンおよびポリエーテル、ならびにそれらの組み合わせが挙げられる。より特に好ましい有機ポリマーとしては、ポリオレフィン、ポリビニルおよびポリエステル、ならびにそれらの組み合わせが挙げられる。
有機ポリマーは、ポリマー骨格に付加されたペンダント残基、例えば、エステル、エーテル、オキシカルボニル、アミド、脂肪族基、芳香族基、線状、分岐状もしくは環状アルキル基、または同様な基で、極性およびプロトン性以外のものを有し得る。ペンダント残基の例としては、限定されるものではないが、アルキル(メタ)アクリレートを重合させた結果として得られるアルキルカルボキシルエステル、またはスチレンを重合させた結果として得られるフェニルなどの残基が挙げられる。
有機ポリマーの官能基は、ペンダント基として配置される場合もあるし、末端基として配置される場合もあるし、またはそれらの組み合わせである場合もある。官能基には、酸素、窒素、エステル、オキシカルボニル、アミド、チオアミド、チオエステル、カルボキシル、ヒドロキシル、メルカプト、チオエーテル、エーテル、アミノ、イミノ、スルホニル、スルフィニル、および類似の基で、結合残基内またはそれに沿った該基が包含され得る。好ましい官能基は、カルボン酸基、ヒドロキシル基、アミン基、メルカプト基(すなわち、チオール、−SH)、スルホ酸基(HOS−)、スルフィン酸基(HOS−)、またはそれらの任意の組み合わせであり得る。必ずしも全ての有機ポリマー分子が、同じ数の官能基を有しているわけではない。
官能基は、炭素−炭素または炭素−シリコン結合配置または単位の任意の方法を介して、ポリマー骨格に共有結合される場合がある。これらの炭素および/またはシリコン結合の配置は、限定されるものではないが、炭素結合単位である可能性があり、この炭素結合単位に含むのは、線状、分岐状もしくは環状のC1−C24アルキレニル、オキシアルキエニル、アルキレニルオキシまたはオキシアルキレニルオキシ単位、C2−C24アルカノイルまたはオキシアルカノイル単位、C6−C24芳香族またはオキシ芳香族単位、窒素、酸素および硫黄から選択される一つもしくは二つのヘテロ原子を有するC5−C24ヘテロ芳香族またはオキシヘテロ芳香族単位、(C−O−Cポリエーテル単位(式中、zは1〜6の整数であり、nは2〜6の整数である)、(C−NH−Cポリイミノ単位(式中、yは1〜6の整数であり、mは2〜6の整数である)である。有機基の前または後に「オキシ」が列挙されている場合、アルキレニルなどの有機基が酸素を介して、ポリマー鎖に結合していることを意味する。例えば、アルキレニル基は炭素−炭素結合によってポリマー鎖に結合されているのに対し、オキシアルキレニル基は炭素−酸素結合によってポリマー鎖に結合されている。
代替的に、官能基は、有機基としてメチルを有するSi1−Si24オルガノシロキサン残基(RSi0モノマー残基として)を含む線状もしくは分岐状シリコン結合単位を介して有機ポリマーに共有結合されており、結合単位のシリコンは、炭素数1〜3のアルキレニル基を介して、または炭素数1〜3のオキシアルキレニル基を介して、または、炭素数1〜3のオキシアルキレニルオキシ基およびそれらの接合体を介して、官能基に結合されている。炭素および/またはシリコン結合配置は、有機ポリマー骨格および官能基に共有結合されている。
有機ポリマーのこれらの実施形態は、相互に適合性のある官能基および有機ポリマーの他の置換基を有する。
疎水性および親水性のモノマーの有機ポリマー
有機ポリマーのいくつかのクラスの典型的な実施形態は、疎水性モノマーもしくは親水性モノマー、またはそれらの組み合わせ、好ましくは疎水性モノマーおよび親水性モノマーの組み合わせの繰り返し単位を含む。
この有機ポリマー実施形態の疎水性モノマーは、オレフィンカルボキシレートエステルモノマーまたはオレフィンカルボキサミドモノマー、オレフィンスルホンアミドモノマー、またはそれらの任意の組み合わせのうちの一つ以上から選択されることが可能である。オレフィン性カルボン酸エステルは、オレフィン性カルボン酸のエステルと、少なくとも一つの飽和線状もしくは分岐状C1−C24の第一級もしくは第二級アルコール、またはC4−C24の環状もしくはアルキル環状アルコールを含む。オレフィンカルボキサミドモノマーは、オレフィン性カルボン酸のアミドと、アンモニアまたは少なくとも一つの線状もしくは分岐状C1−C24の第一級アミンとを含む。オレフィンスルホンアミドモノマーは、オレフィンスルホン酸のアミドと、アンモニアまたは少なくとも一つの線状もしくは分岐状C1−C24の第一級アミンまたは環式またはアルキル環式C4−C24アルコールとを含む。
この有機ポリマー実施形態のオレフィンモノマーは、次式:HC=CHR(式中、Rは水素、1〜24個の炭素の線状もしくは分岐状アルキル、非置換フェニルまたは1〜24個の炭素の一つ以上の線状もしくは分岐状アルキルで置換されたフェニル、線状もしくは分岐状C1−C214アルカノールのカルボン酸エステル、アンモニアのカルボキサミド、または線状もしくは分岐状C1−C24の第一級アミン、スルホンアミド、スルフィンアミドから選択されるか、あるいは、Rは、−CR=CHR(式中、Rは水素、メチル、エチル、またはフェニルであり、且つRは水素またはメチルである)から選択される)を有する。
有機ポリマーの本実施形態の親水性オレフィンモノマーは、以下から選択されることが可能である。
(i)オレフィン性カルボン酸と、炭素数2〜24個の線状もしくは分岐状アルキルジオール、または炭素数5〜24個の環状アルキルジオールとの、ヒドロキシルエステル;
(ii)オレフィンカルボン酸と、線状もしくは分岐状C2−C24アミノアルキルアルコールまたは環式C5−C24アミノアルコールとの、アミノアルキルエステル;(ii)オレフィンカルボン酸のメルカプトアルキルエステル;(ii)オレフィン性カルボン酸と、線状もしくは分岐状C2−C23メルカプトアルキルアルコールまたは環状C5−C24メルカプトアルキルアルコールとのメルカプトアルキルエステル;
(iii)オレフィン酸;
(iv)ビニルアルコール;
(v)式HC=CHC(式中、Rは、ヒドロキシ、スルホン酸、硫酸、カルボン酸、またはポリエステルポリオール基で、末端および/またはペンダントヒドロキシル基を有するものから選択される)の極性オレフィン化合物;
あるいは
(viii)ヒドロキシルエステル、アミノアルキルエステル、メルカプトアルキルエステル、オレフィン酸、ビニルアルコール、または極性オレフィン化合物のうちの複数を任意に接合させたもの;
有機ポリマーの本実施形態のオレフィンカルボン酸は、炭素数3〜24のアルカン酸、もしくは炭素数4〜24のアルカン酸、もしくは部分的に加水分解されたポリアクリロニトリル、またはそれらの任意の組み合わせである。
有機ポリマーの本実施形態は、少なくとも二つのペンダントもしくは末端、またはペンダントおよび末端を含み、好ましくは、複数の官能基であって、ヒドロキシル基、カルボン酸基、スルホン酸基、スルフィン酸基、アミン基、メルカプト基、またはそれらの組み合わせから選択される、該官能基を含む。
有機ポリマーの追加的実施形態は、(メタ)アクリル酸、クロトン酸、ペンタジエン酸(ブタジエニルカルボン酸)のようなオレフィン性カルボン酸のポリマーを、任意で、オレフィン酸エステルおよびアミドならびに中性オレフィンモノマーと接合させたものを含み得る。有機ポリマーは、オレフィン性カルボン酸モノマー単位であって、(メタ)アクリル酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、クロトン酸、ペンテン酸ペンタジエン酸、イソプレン酸、部分的に加水分解されたポリアクリロニトリルを含む、該モノマー単位、ならびに、これらのオレフィン性カルボン酸モノマーの同族体である任意選択的なオレフィン酸モノマー誘導体を含み得る。有機ポリマーは、前述のオレフィン性カルボン酸モノマーの単位を含む場合があり、更にそのうえ、含む可能性があるのは、オレフィン性カルボン酸モノマーのエステルの一つ以上のモノマー単位であって、エステル化アルコールが、線状、分岐状もしくは環状アルキルモノアルコールであるか、または、線状アルキル基の場合は1〜12個の炭素(ジオールの場合は2〜12個の炭素)、分岐アルキル基の場合は3〜12個の炭素、環状アルキル基の場合は3〜12個の炭素のジオールを含み得るもの、前述のオレフィン性カルボン酸モノマーのアミド;オレフィン性カルボン酸モノマーのN−アルキルアミドであって、アルキル基が、オレフィン性カルボン酸モノマーのモノアルコール、N−アミノアルキルアミドについて記載されているように、線状、分岐または環状アルキル基であり、且つアミド化アミンが、線状アルキル基に2〜12個の炭素、分岐アルキル基に3から12個の炭素、および環状アルキル基に3から12個の炭素を有する線状、分岐状もしくは環状アルキルジアミンである、該N−アルキルアミド;中性オレフィンモノマー、例えば、次式:HRC=CHRまたはHRC=CH−CR=CHR(式中、R、R、R3およびR)は、水素、炭素数1〜6の線状アルキル、炭素数3〜6の分岐アルキル、炭素数3〜10の環状アルキル、フェニル、メチルで置換されたフェニル、エチル、メチル、エチル、OH、CONH、COOH、−(CHCOOH、NO、CN、SOH、SONH、ピリジル、OCR(式中、Rは、炭素数1〜3のアルキルであってアルキル基中の炭素数が1〜3のビニルおよびアルキルビニルを有するものである)から選択される)を有するもの。
有機ポリマーの親水性モノマーの好ましい実施形態には、(メタ)アクリル酸、クロトン酸、ペンテン酸、ヘキセン酸、マレイン酸、フマル酸、グルタコン酸、イタコン酸、シトラコン酸、メサコン酸、ビニルスルホン酸、またはそれらの任意の組み合わせのうちの一つ以上から選択されるオレフィン性カルボン酸およびスルホン酸が、包含される。より好ましいオレフィン性カルボン酸には、(メタ)アクリル酸、クロトン酸、ビニルスルホン酸、マレイン酸、フマル酸、およびイタコン酸が含まれる。最も好ましいオレフィン性カルボン酸には、(メタ)アクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、およびイタコン酸が含まれる。特に最も好ましいオレフィン性カルボン酸には、(メタ)アクリル酸、およびクロトン酸が含まれる。
有機ポリマーを単独で使用したもの、または好ましいオレフィン性カルボン酸とスルホン酸と併用したものの、親水性モノマーの追加的な好ましい実施形態には、前述の好ましい酸の好ましいヒドロキシアルキルエステルであって、C2−C6ジオール(例えば、エチレンジオール、プロピレンジオール、ブチレンジオール、ペンチレンジオールまたはシクロヘキサンジオールアミノエタノール、アミノプロパノールおよびアミノブタノール)でエステル化されたもの、が包含される。特に好ましいヒドロキシアルキルエステルとしては、これらのC2−C6ジオールのいずれかでエステル化されたより好ましいオレフィン性カルボン酸エステルが挙げられる。より好ましいヒドロキシアルキルエステルとしては、エチレンジオール、プロピレンジオールまたはブチレンジオールを有する最も好ましいオレフィン性カルボン酸エステルが挙げられる。
有機ポリマーを単独で使用したもの、あるいは好ましいオレフィン性カルボン酸とスルホン酸とを併用したもの、または好ましいヒドロキシアルキルエステルとを併用したもの、または、好ましいカルボン酸およびスルホン酸ならびに好ましいヒドロキシアルキルエステルとを併用したものの、親水性モノマーの追加的な好ましい実施形態は、アミノエタノール、アミノプロパノールおよびアミノブタノールを含むC2−C4アミノアルコールでエステル化された好ましいオレフィンカルボン酸およびスルホン酸のアミノアルキルエステルを含む。より好ましいアミノアルキルエステルには、アミノエタノールまたはアミノプロパノールでエステル化された、より好ましいオレフィン性カルボン酸が包含される。
有機ポリマーを単独で使用したもの、あるいは好ましいオレフィン性カルボン酸とスルホン酸とを併用したもの、または好ましいヒドロキシアルキルエステルとを併用したもの、または好ましいアミノアルキルエステルおよびそれらの任意の組み合わせを併用したものの、親水性モノマーの追加的な好ましい実施形態は、好ましいオレフィン性カルボン酸およびスルホン酸のメルカプトアルキエステルを含む。これらのエステル用の好ましいメルカプトアルコールとしては、メルカプトエタノール、メルカプトプロパノール、およびメルカプトブタノールが挙げられる。より好ましいメルカプトアルキルエステルとしては、メルカプトエタノールでエステル化された、より好ましいオレフィン性カルボン酸が挙げられる。
有機ポリマーを単独で使用したもの、あるいは好ましいオレフィン性カルボン酸とスルホン酸とを併用したもの、または好ましいヒドロキシアルキルエステルとを併用したもの、または好ましいアミノアルキルエステルとを併用したもの、または好ましいメルカプトアルキルエステル、およびそれらの任意の組み合わせとを併用したものの、親水性モノマーの追加的な好ましい実施形態は、p−ヒドロキシスチレン、スチレン−p−カルボン酸、o、p−ジヒドロキシスチレン、スチレン−p−スルホン酸およびそれらの任意の組み合わせから選択される極性オレフィンモノマーを含む。
有機ポリマーの疎水性モノマーの好ましい実施形態には、好ましいオレフィン性カルボン酸およびスルホン酸が、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、イソブタノール、イソヘキサノール、イソヘキサノール、イソヘキサノール、シクロヘキサルアルコールを含むC1−C8アルコールでエステル化された、アルキルエステルが含まれる。より好ましいアルキルエステルには、エタノール、プロパノール、ブタノール、エチルヘキサノールまたはシクロヘキシルアルコールでエステル化された、より好ましいオレフィン性カルボン酸が含まれる。最も好ましいアルキルエステルには、エタノール、ブタノール、エチルヘキサノールまたはシクロヘキシルアルコールでエステル化された、最も好ましいオレフィン性カルボン酸が含まれる。
有機ポリマーの疎水性モノマーの追加的な好ましい実施形態には、スチレン、メチルスチレン、エチルスチレン、プロピルスチレン、ブタジエン、1−フェニルブタジエン、イソプレン、またはそれらの任意の組み合わせから選択される、非極性オレフィンモノマーが包含される。
前述の好ましいものの、親水性モノマーおよび疎水性モノマーの列挙された種の好ましい組み合わせとしては、列挙された好ましい非極性オレフィンモノマー、列挙された好ましい極性オレフィンモノマー、列挙された好ましいアルキルエステル、列挙された好ましいヒドロキシアルキルエステル、列挙された好ましいアミノアルキルエステル、列挙された好ましいメルカプトアルキルエステルおよび好ましいオレフィン性カルボン酸およびスルホン酸の任意の組み合わせが挙げられる。これらの種の任意の組み合わせの選択といった場合、オレフィン性カルボン酸およびスルホン酸の好ましいリストの第一の種の選択、ヒドロキシアルキルエステルの好ましいリストの第一の種の選択、アミノアルキルエステルの好ましいリストの第一の種の選択、メルカプトアルキルエステルの好ましいリストの第一の種の選択、好ましい極性オレフィンモノマーの好ましいリストの第一の種の選択、および非極性オレフィンモノマーの好ましいリストの第一の種の選択、ならびに、任意の二つの選択、任意の三つの選択、任意の四つの選択、任意の五つの選択、または六つ全ての選択の組み合わせを、親水性モノマーおよび疎水性モノマーの量が有機ポリマー中に存在することを示すパラメーターに従って行うことを意味する。任意の優先リストから任意の種を選択し、それを他の任意のリストまたは複数のリストの任意の種との接合によって、選択肢の全ての組み合わせを提供することによって、類似の方法で選択を行うことができる。
有機ポリマー実施形態は、酸価が0(ゼロ)または0.01〜約700であるのが一般的であり、好ましくは約1〜約500、より好ましくは2〜250の範囲であり、最も好ましくは7〜90、典型的な酸価は約100未満であり得る。典型的なヒドロキシル含有量は、平均して約1〜20重量%とされる場合もあれば、または約5〜10重量%とされる場合もある。有機ポリマーは、重量平均分子量が、約2KDa〜約2MDa、好ましくは約2KDa〜約100KDa、より好ましくは約2KDa〜約25KDaの範囲であり得る。有機ポリマーは、ガラス遷移温度が、約−125°C〜約−40℃であり得る。
有機ポリマーは、ポリマー骨格に沿って異なるモノマー単位をランダムに分布させて構築される場合もあれば、あるいは、単一のモノマー単位のブロックを有するブロックコポリマーとされる場合もあれば、あるいは、ポリマー主鎖を形成する一つのモノマー単位およびポリマー側鎖を形成する異なるモノマー単位を有するグラフトコポリマーとされる場合もある。ポリマーのそれぞれ異なる構造によって、異なるポリマーどうしの間の結合特性および異なるポリマー特性が提供される。ブロックコポリマーは、硬質および軟質ポリマー特性の領域を提供し得る。ブロックコポリマーは、結晶領域および非晶質領域を呈する場合があり、水溶性および耐水性領域が生ずるのを可能にし得る。異なる電子的および親油性ブロックは、ポリマーの開放反発特性に影響を及ぼす可能性があり、その結果、緊密に嵌合した相互構造が最小限に抑えられる。融合ポリマーまたは分割されたポリマーは、絡み合わせた構造およびコンパクトな分子寸法を有し、相互構造を緊密に嵌合させることを可能としている。
追加的な有機ポリマー実施形態は、有機ポリマーの親水性モノマーのオレフィン性カルボン酸の代替物として、硫酸塩、スルホン酸塩、カルボン酸塩、リン酸塩、ホスホン酸基およびそれらの混合物からなる群から選択される一つ以上の官能基(類)を含む、一つ以上のモノマー単位(類)を含み得る。これらのモノマー単位を、他の親水性モノマーおよび上記の疎水性モノマーと接合させることによって、有機ポリマーの追加的な実施形態を形成することが可能である。官能基(類)は、硫酸基、スルホン酸基、カルボン酸基およびそれらの混合物からなる群から選択されるのが、好ましい。更に、こうしたモノマー単位のアニオン性ポリマーを、上述の有機ポリマー実施形態と組み合わせて、アニオン性ポリマーと有機ポリマーの混合物を形成する場合もある。
酸性親水性単位のこのような代替物のポリマー部分は、ポリスチレンスルホン酸塩、λ−カラギーナン塩、デキストラン硫酸塩、ポリアクリル酸塩、ポリ(メタクリル酸)塩、アルギン酸塩、カルボキシメチルセルロース塩、ポリスチレンスルホン酸/ポリスチレンコポリマー塩、それらのコポリマー、およびそれらの混合物からなる群から選択されるアニオン性ポリマーからモノマーを構成する。塩は、ナトリウム塩であり得る。
そのような置換酸性モノマーを選択することが可能なアニオン性ポリマー(類)の例としては、限定されるものではないが、下記をはじめとする実施形態であり得る。
a) 次式のポリスチレンスルホン酸(PSS)ナトリウム塩:
Figure 2021518421
(式中、nは、重合度を表す整数であり、nは、50〜20,000、あるいは150〜500の範囲である);
b) 次式のポリスチレンスルホン酸(PSS)ナトリウム塩とポリ(4−スチレンスルホン酸−コマレイン酸)のコポリマー:
Figure 2021518421
(式中、nおよびmは重合度を表す整数であり、n+mは50〜20,000、代替的に、150〜2500の範囲である);
c) λ−カラギーナン;
d) デキストラン硫酸ナトリウム塩;
e) 次式のポリアクリル酸(PAA):
Figure 2021518421
(式中、nは、重合度を表す整数であり、nは、50〜20,000、あるいは150〜5000の範囲である);
f) アルギン酸ナトリウム塩;
g) 次式のカルボキシメチルセルロースナトリウム塩:
Figure 2021518421
(式中、Rは、Hであるか、または(CHCOONaである。nは、重合度を表す整数である);それらのコポリマーおよびそれらの混合物。
これらのポリマーおよびコポリマーの実施例ならびに対応するモノマー単位は、有機ポリマーに関して上述されている疎水性モノマーおよび親水性モノマーとの接合によって、、ランダムもしくはブロックコポリマーとすることも可能である。ただし、これらのモノマー単位が、有機ポリマーの親水性モノマーのオレフィン性カルボン酸の代替として置換されている場合は、この限りではない。
第二の成分
第二の実施形態は、二成分組成物の第一の成分の実施形態と組み合わせて、一体的に相互作用し(例えば、ブレンド、結合、1まとまりとして一体的に接合し)、有意な残留性を呈するトリートメント済み素材上に色付きコーティングされる場合もある。第二の成分の実質的な特徴の実施形態は、塩基化合物である。塩基化合物の実施形態は、有機もしくはシリコーンの、コア中または鎖中に、アミン基が組み込まれている。塩基化合物は、重量平均分子量を約150Da〜約1MDaとするのが、好ましい。塩基化合物をポリマーとした場合、約400Da〜約500KDaが好ましく、約400Da〜約250KDaがより好ましく、約2KDa〜約100KDaが最も好ましい。
アミン基を有する有機コアとしての塩基化合物の実施形態は、一つ以上のアミンポリマーであり得る。アミンポリマー(類)は、ポリマー鎖当たり一つ以上のアミノ官能基(類)を含み得る。このアミノ官能基(類)は、第一級、第二級、第三級アミノ官能基類およびそれらの混合物からなる群から、好ましくは第二級、第三級アミノ官能基類およびそれらの混合物からなる群から選択される。
塩基性化合物の実施形態は、ポリエチレンイミン、ポリアリルアミン塩酸塩、ポリジアリルジメチルアンモニウムクロリド、ポリビニルアミン、アミノ多糖、それらのコポリマー、およびそれらの混合物からなる群から選択されることが可能である。カチオン性ポリマー(類)は、ポリエチレンイミン、アミノシリコーン、ポリジアリルジメチルアンモニウムクロリド、それらのコポリマー、およびそれらの混合物からなる群から選択される場合があるのが、好ましい。
塩基化合物の追加的な実施形態には、カルボン酸基を有するポリマー、スルホン酸基、カルバメート基およびメルカプタン基が含まれる。例示的な塩基化合物としては、トリ−(メルカプトエチレニル)メタンなどのポリマーカプタン化合物、トリ−(スルホエチレニル)メタンなどのジ、トリおよびポリスルホネート化合物、アジピン酸、クエン酸およびポリアクリル酸などのジ、トリおよびポリカルボキシレート化合物、ならびにトリ−(メチルカルバモイルエチレニル)メタンなどのカルバミン酸塩化合物が挙げられる。
好ましい塩基化合物は、アミン官能性を有するものである。塩基化合物のこれらの実施形態は、線状もしくは分岐状であってもよいし、且つ/または無作為またはブロックコポリマーであり得る。
上述の塩基化合物の実施形態などのアミンポリマー(類)として、例示的選択肢は以下の通り:
a) 次式の線状ポリエチレンイミン:
Figure 2021518421
(式中、nは重合度を表す整数であり、nは5〜25,000、あるいは11〜2,500の範囲である);
b) 次式の第一級、第二級および第三級アミン基からなる分岐ポリエチレンイミン:
Figure 2021518421
(式中、nは重合度を表す整数であり、nは2〜4,000、代替的に5〜500の範囲である);
c) 次式のポリアリルアミン塩酸塩:
Figure 2021518421
(式中、nは重合度を表す整数であり、nは50〜20,000、代替的に5〜1250の範囲である);
d) 次式のポリジアリルジメチルアンモニウムクロリド:
Figure 2021518421
(式中、nは重合度を表す整数であり、nは10〜20,000、代替的に150〜4,000の範囲である);
それらのコポリマー、およびそれらの混合物。
塩基化合物、例えばアミンポリマー(類)のこれらの実施形態は、完全にプロトン化された場合、モノマー単位当たりの正電荷の電荷密度が、少なくとも0.3、好ましくは少なくとも0.6、より好ましくは少なくとも0.8、更により好ましくは少なくとも1.0であり得る。
塩基化合物の実施形態はまた、アミノシリコーン化合物であり得る。アミノシリコーンポリマー塩基化合物の実施形態は、シリコーンポリマー中にアミン官能基が組み込まれている、任意のシリコーンポリマー鎖を含み得る。アミノシリコーン化合物はまた、アミノシロキサン化合物またはオリゴマー、およびアミノシラン化合物であり得る。
好ましいシリコーンポリマーは、アミン官能基を有するもの(以下、アミノシリコーンポリマーと呼称する)である。少なくとも一つのペンダント有機アミン基を有するシロキサンモノマー単位(以下、SiA残基)と、アルキル(C1−C6)からなる基から選択される置換基に結合したケイ素を有するシロキサンモノマー単位(以下、SiC残基)とのモル比は、約1:1000〜1:10(以下、SiA単位対SiC単位の比)の範囲であり、1:1000〜1:25が好ましく、1:600〜1:50がより好ましく、1:400〜1:75または1:300〜1:200)の範囲であることが最も好ましい。SiA残基は、一つ以上のアミン基を含有してもよく、その場合、一つのSiA残基として計数される。SiC残基に第一級、第二級、第三級、または第四級アミン基が存在しない限り、任意の数の他のペンダント基が含有されると考えられる。アミノシリコーンポリマーは、重量平均分子量が、約10kDa〜約150kDaとされる場合があり、約18Kda〜約130Kdaであることが好ましく、約22Kda〜約120Kdaであることがより好ましい。
アミノシリコーンポリマーのアミン官能基は、第一級、第二級、第三級アミン基もしくは第四級アンモニウム基、またはそれらの任意の組み合わせであり得る。第二級、第三級または第四級アミン基は、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチルもしくはヘキシル、またはそれらの任意の組み合わせなどの炭素数1〜6のアルキル基で置換されている場合がある。アミン官能基は、有機基の末端をアミン官能基で終端させている、有機ペンダント基であり得る。ペンダント有機アミン基は、有機基とシロキサンモノマー単位との間の炭素−シリコーン結合
−O−Si(R’)−O−
式中、各R’は、ペンダント有機アミン基および1〜6個の炭素のアルキル基および少なくとも一つのR’基から独立に選択され、少なくとも一つのR’基はペンダント有機アミン基である)を介して、結合される。有機アミン基は、1〜16個の炭素の線状アルキル基、または3〜16個の炭素の分岐状もしくは環状アルキル基であり得る。アルキル基は、−NH−、−O−、−S−、−CONH−または−NHCO−、−SONH−または−NHSO−のような基を含む鎖内に、一つ以上のヘテロ原子および/またはヘテロ基を含有し得る。典型的なペンダントアミン基に含まれる配置は、以下の通り:
−(CH−NH−(CHNH,−CH−CH(CH)−CH−NH−(CHNH
−(CH−CONH−(CHNH,−(CH−NHCO−(CHNH、および
単一アミン基、例えば、−(CH)−NH(式中、nは2〜6、好ましくは3もしくは4、またはその分枝鎖状バージョン、例えば、−CH−CH−NH、−CH−CH(CH)−CH−NHである。
アミン基もしくはアミン基類は、シリコーン鎖に沿った、またはその中の均一またはランダムな位置でシリコーン鎖に懸垂している場合がある。また、シリコーン鎖の末端がアミン官能基で終結する場合もあるが、末端アミン基を有するアミノシリコーンポリマーは、シリコーン鎖に沿ってペンダントアミン基も有するのが、好ましい。アミノシリコーンポリマー中に末端アミン基のみが含有されている場合、その重量平均分子量は、そのSiA:SiC比が前述の値に適合するように低いことが、好ましい。
アミノシリコーンポリマーのシリコーン鎖は、線状もしく分岐状であるか、または架橋されている場合がある。また、アミノシリコーンは、SiAおよびSiC残基だけでなく、式A、B、CおよびDのうちのいずれか一つ以上のMDTQ基も含み得る。式中、Rはメチル基である。
A)−O(R)Si−O−(Dシロキサン単位として公知である)
B)−O(R)SI(−O−)または−O−Si(−O−)−O−(Tシロキサン単位とQセスキケイ酸単位として公知である)
C)(R)SI−O−(Mシロキサン単位として公知である)。
塩基化合物のアミノシリコーンポリマー成分の本実施形態において、A)、B)、C)およびD)基は、上記に定義されているSiC残基を一体的に構成している。A)基は、線状シリコーン鎖リンクを提供する。B)基は、分枝鎖状または架橋シリコーン鎖リンクを提供する。C基およびD基は、シリコーン鎖末端を提供する。SiA残基およびSiC残基のA)、B)、C)およびD)基の分布は、上記の順序またはランダムな配置、ならびにSiAとSiCの比率、ならびに重量平均分子量の範囲に従う。
成分に対する関係および選好
有機ポリマーの実施形態で特に好ましいとされるのは、(メタ)アクリル酸およびヒドロキシエチルまたはヒドロキシプロピル(メタ)アクリレートなどの親水性モノマー、メチルもしくはエチル(メタ)アクリレートなどの疎水性モノマーを含む有機ポリマーであって、しかもスチレンなどのオレフィンモノマーまたは検出可能なもしくは適量のオレフィンを含まない有機ポリマーを含むものである。追加的な有機ポリマーの実施形態で特に好ましいとされるのは、クロトン酸、ヒドロキシエチルクロトネートまたはヒドロキシプロピルクロトネートとしての親水性モノマー、メチルもしくはエチルクロトネートとしての疎水性モノマー、およびスチレンなどの非オレフィンモノマーまたは検出可能な量もしくは中程度の量のオレフィンを含む有機ポリマーを含むものである。
追加的な好ましい有機ポリマーには、
モノマー単位であって、(メタ)アクリル酸アルキルまたはクロトン酸アルキル、またはそれらの組み合わせであってアルキル基が炭素数が1〜3であるものと;ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートもしくはヒドロキシアルキルクロトネート、またはそれらの組み合わせであってアルキル基は炭素数が1〜3であるものと;(メタ)アクリル酸もしくはクロトン酸またはそれらの任意の組み合わせと;と任意選択的なスチレンで構成されたものも包含される。塩基化合物の好ましい実施形態は、ポリエチレンイミンである。
第一および第二の成分の特に好ましい実施形態には、(メタ)アクリル酸アルキル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシアルキルおよび(メタ)アクリル酸のモノマー単位を具した有機ポリマーが組み込まれている。この有機ポリマーにおいて、ヒドロキシル含有量は、1重量%〜約20重量%の範囲であり、好ましくは2重量%〜約5重量%であり、典型的な重量パーセントは約3.3重量%である。酸価は、7〜90である場合があり、一般的な酸価は約100未満とされる。また、特に好ましい実施形態には、ポリエチレンイミンのプレトリートメント塩基化合物も組み込まれている。
二成分組成物の第一および第二の成分の組み合わせの特に最も好ましい実施形態は、ポリエチレンイミンとしての有機ポリマーおよび塩基化合物の重量に対して、エチル(メタ)アクリレート、C2〜C6ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート、および約0.1〜約5重量%の(メタ)アクリル酸のコポリマーとしての有機ポリマーを含む。
これらの好ましい実施形態の第一および第二の成分は媒体を含み、第一および第二の成分のいずれか一方または両方が、顔料微粒子を含む。
この高度に好ましい実施形態の有機ポリマーは、疎水性モノマーと親水性モノマーを接合させた有機ポリマーを含む。疎水性モノマーは、C1−C24アルキル線状もしくは分枝鎖状(メタ)アクリレートモノマー、またはC1−C24アルキル線状もしくは分岐状クロトン酸モノマー、またはそれらの組み合わせおよび任意選択的なスチレンを含む。スチレンは、存在しない場合もあれば、あるいは、有機コポリマーの総重量に対して中程度の量まで、例えば、最大20重量%まで、または最大50重量%まで、存在する場合もある。親水性モノマーは、(メタ)アクリル酸もしくはクロトン酸、またはそれらの組み合わせから選択されるオレフィン酸、ヒドロキシメチルもしくはヒドロキシエチル(メタ)アクリレートもしくはクロトネートから選択されるヒドロキシアルキルオレフィンエステル、またはそれらの任意の組み合わせを含む。この有機ポリマーの好ましい配置は、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシエチルおよび(メタ)アクリル酸を含み、任意でスチレンが存在しない場合もあればまたは存在する場合もあり、このスチレンが存在する場合、有機ポリマーの総重量に対する重量百分率でゼロ〜約30重量%まで存在し得る。有機ポリマーのMは、約2Kda〜約25Kdaの範囲内にあり得る。有機ポリマーの酸価は、約3〜約150の範囲である。有機コポリマーのヒドロキシアルキルオレフィンエステル部分は、有機コポリマーの総重量に対して、約1〜15重量%であり、約3〜8重量%の範囲であるのが、好ましい。
この高度に好ましい実施形態の塩基化合物は、塩基化合物と媒体の組み合わせの総重量に対して0.1〜5%の濃度で水性媒体中に溶解された、ポリエチレンイミンである。塩基化合物は、プレトリートメントとしてトリートメント済み素材に塗布された後、第一の成分の塗布されるようにアレンジされる。
この高度に好ましい実施形態の有機ポリマーの媒体は、水である。プレトリートメント塩基化合物は無希釈であり、使用直前に第一の成分と接合される。有機ポリマーおよびプレトリートメント塩基化合物の重量パーセントは、媒体および顔料を含む第一および第二の成分の合計の1〜10重量%である。
粘度、組成物濃度
組成物の粘度は、コーティングが形成されている間、顔料微粒子を含む組成物をトリートメント済み素材の所定の位置に保持するように機能する。組成物の自由並進流動は、粘度によって実質的に回避される。自由並進流動によって、髪束の表面から組成物は急速に流れ出て、滴り落ちる。それにもかかわらず、本組成物は、粘度がそれほど高くないので、トリートメント済み素材を実質的に均一にコーティングするためのセルフレベリングに供されない。本組成物の適切な粘度は、有機ポリマー、塩基化合物、それらの濃度、顔料微粒子、ならびに、適宜に、任意選択的な粘度制御剤、任意選択的な懸濁剤および任意選択的な増粘剤が相互作用した結果とされる。本組成物の粘性は、概ね、約0.001〜約2000Pas−1の範囲であり得る。粘度測定は、例えば、TA Instrumentsが製造したAR2000タイプ、または同等の機器を使用して、制御された応力レオメーター上で実施される。6cmのフラットアクリルクロスハッチ平行プレート形状(TAアイテム518600.901)、およびステンレス鋼クロスハッチベースプレート(TAアイテム570011.001)を使用する。レオメーターは、標準的な製造業社の手順に従い、流量測定用に調製されている。平行プレート形状のギャップは、1000ミクロンに設定されている。流れ手順をレオメーターにプログラムするための条件は、次の通り:連続的な応力ランプ0.1〜300Paは25°Cにて2分間であり、線形モードで250測定点を含む。製品を、標準的な手順に従って幾何学的形状に装填し、混合物の調製後5分で測定を開始する。10sec−1の剪断速度での剪断応力値を、剪断応力対剪断速度曲線から得る。得られた剪断応力を10で割ることにより、対応する粘度を計算する。
組成物中の有機ポリマーの濃度は、組成物の総重量に対して約2%〜約30%の範囲とされる場合があり、好ましくは約4%〜約25%が好ましくは約6%〜約20%がより好ましくは約8%〜約15%が最も好ましい。組成物中の有機ポリマーの具体的な濃度は、組成物の総重量に対して、例えば、約2%、約4%、約6%、約8%、約10%、約12%、約14%、約16%、約18%、約20%、約22%、約24%とされる。有機ポリマーおよびプレトリートメント塩基化合物に対する実施形態の濃度の算定は、幾分かは、結果として得られる粘度、媒体中の有機ポリマーの飽和点に依存する。上述したように、組成物が髪束の表面から流れ出ないように粘度が調節される一方、組成物の平準化および流れによって、それら髪束の表面が実質的にコーティングされる。有機ポリマーの濃度管理による部分的な適正粘度の開発は、常法、例えば、異なる濃度のポリマーのいくつかの試料を組成物中に配合すること、それらの試料を髪房上にコーティングすること、ならびに髪房上に組成物が流れ出、広がって平準化されるのを観察することによって、実験的に判別できる。本製品は、本明細書に後述されている着色手順を使用して、髪房などのトリートメント済み素材に塗布することが可能である。一体的に接着された毛束の頂部は、髪が垂直に下向きに整列するように、髪束内に固諦されている。5分の滞留時間の後、髪房から落下した本製品の量(幾分でも存在する場合)が、観察される。いくつかの試料から得られた結果を、流れ時間および平準化時間に対してプロットすることによって、組成物中の有機ポリマーの適切な濃度または濃度範囲を算定してもよい。
有機ポリマーおよびプレトリートメント塩基化合物のガラス遷移温度は、幾分かは、トリートメント済み素材表面上のコーティングの可撓性、強度、硬度、および類似の品質に寄与する。これらの実施形態のガラス遷移温度は、摂氏約−125℃〜約90℃の範囲であり得る。このガラス遷移温度(T)によって、硬質のガラス状素材から軟質ゴム素材へのポリマーの固体固体遷移(solid−solid transition)が算定される。Tが高温すぎる場合、トリートメント済み素材上のコーティングが硬化して、可撓性が低下する。こうした結果は、所望されない。コーティングは、軟性且つ可撓性で、しかも触覚および視覚的に知覚するのを不可能とすべきである一方、手で撫でたりブラシで磨いたりしたときに、ケラチン繊維、特にヒト髪毛から剥離、破壊、あるいは他の様式で放出されないようにすべきである。ポリマーのTgは、ASTMD7426−08(2008)を使用して、測定される場合もある。
本発明による二成分組成物の有機ポリマーおよび塩基化合物の例としては、有機ポリマーとして有用なカチオン性アクリレートポリマーとしては、例えば、ttopol KX−10;Ottopol KX−99;Ottopol KX−101;ゲルナー・インダストリアル社(Gellner Industrial)製;RayCat(登録商標)65124 Specialty Polymers;FlOWLEN DOPA−15B;FlOWLEN DOPA−15 BHFS;FlOWLEN DOPA−17 HF;FlOWLEN DOPA−22;FlOWLEN DOPA−35;共栄社化学株式会社(Kyoeisha Chemical)製;MyCroFence AM 215 ;クローダ社(Croda)製;WorleeCryl(登録商標)8721;ウォーリー社(Worlee)製が挙げられる。有機ポリマーおよび前駆体有機ポリマーとして有用なアクリレートポリマーであって、ヒドロキシル、アミン、メルカプトおよび/またはカルボキシルなどの少なくとも二つの第一の官能基を付加し得るものとして挙げられる該有機ポリマーは、以下の通り:
アクリレート/ベネス−25メタクリレートコポリマー
アクリレート/ベネス−25メタクリレート/ステアレス−30メタクリレートコポリマー
アクリレート/C5−8アルキルアクリレートコポリマー
アクリレート/C10−30アルキルメタクリレートコポリマー
アクリレート/C12−22アルキルメタクリレートコポリマー
アクリレート/セテス−20メタクリレートコポリマー
アクリレート/C26−28オレフィンコポリマー
アクリレート/エチルヘキシルアクリレートコポリマー
アクリレート/ヒドロキシエチルアクリレート/ラウリルアクリレートコポリマー
アクリレート/ヒドロキシエチルアクリレート/メトキシエチルアクリレートコポリマー
アクリレート/ラウレス−25メタクリレートコポリマー
アクリレート/ラウリルメタクリレ−トコポリマー
アクリレート/メトキシPEG−4メタクリレートコポリマー
アクリレート/メトキシPEG−15メタクリレ−トコポリマー
アクリレート/メトキシPEG−23メタクリレートコポリマー
アクリレート/パルメタ−25アクリレートコポリマー
アクリレート/ステアレス−30メタクリレートコポリマー
アクリレート/ステアリルメタクリレートコポリマー
アクリル酸/C12−22アルキルアクリレートコポリマー
アクリル酸/ステアリルアクリレートコポリマー
アクリレート/エチルヘキシルアクリレートコポリマーアンモニウム
アンモニウムアクリレート/メチルスチレン/スチレンコポリマー
スチレン/アクリレート/エチルヘキシルアクリレート/ラウリルアクリレートコポリマー
ベニルメタクリレート/t−ブチルメタクリレートコポリマー
ブチルアクリレート/シクロヘキシルメタクリレートコポリマー
ブチルアクリレートとシクロヘキシルメタクリレートフィルム形成剤のコポリマーNR
ブチルアクリレート/エチルヘキシルメタクリレートコポリマー
ブチルアクリレートおよび2−エチルヘキシルメタクリレートモノマーフィルム形成体のコポリマー
ブチルアクリレート/ヒドロキシエチルメタクリレートコポリマー
ブチルメタクリレート/アクロヨイルオキシPGメタクリレートコポリマー
C12−22アルキルアクリレート/ヒドロキシエチルアクリレートコポリマー
シクロヘキシルメタクリレート/エチルヘキシルメタクリレートコポリマー
エチルヘキシルアクリレート/メトキシPEG−23メタクリレート/酢酸ビニルコポリマー
エチルヘキシルアクリレート/メチルメタクリレートコポリマー
グリセリルアクリレート/アクリル酸コポリマー
ヒドロキシエチルアクリレート/メトキシエチルアクリレートコポリマー
メトキシPEG−23メタクリレート/グリセリルジイソステアレートメタクリレートコポリマー
ポリC10−30アルキルアクリレート
カリウムアクリレートコポリマー
カリウムアクリレート/エチルヘキシルアクリレートコポリマー
ナトリウムアクリレート/エチルヘキシルアクリレートクロスポリマー
ナトリウムアクリレート/ビニルアルコールコポリマー
アクリレート/セテーレアレス−20メタクリレ−トクロスポリマー
アクリレート/セテーレアレス−20メタクリレートクロスポリマー−2
アクリレートクロスポリマー−3
アクリレートクロスポリマー−4
アクリレートクロスポリマー−5
アクリレート/ラウリルメタクリレート/トリデシルメタクリレートクロスポリマー
アクリレート/メトキシPEG−90メタクリレートクロスポリマー
アクリレート/VAクロスポリマー
ラウリルアクリレートクロスポリマー
ラウリルアクリレート/VAクロスポリマー
メチルメタクリレート/PEG/PPG−4/3メタクリレートクロスポリマー
ポリアクリレート−1クロスポリマー
カリウムアクリレートクロスポリマー
ナトリウムアクリレート/ベネス−25メタクリレートクロスポリマー
ポリ(メトキシPEG−9メタクリレート)
ポリブチルアクリレート
ポリブチルメタクリレート
ポリエチルアクリレート
ポリヒドロキシエチルメタクリレート
ポリイソブチルメタクリレート
ポリメチルアクリレート
ポリプロピルメタクリレート
ポリステアリルメタクリレート
ナトリウムポリメタクリレート
アクリレート/C10−30アクリレートクロスポリマー
アクリレート/C12−13アルキルメタクリレート/メトキシエチルアクリレートクロスポリマー
アクリレートクロスポリマー
アクリレート/エチルヘキシルアクリレートクロスポリマー
アクリレート/エチルヘキシルアクリレート/グリシジルメタクリレートクロスポリマー
アクリレート/PEG−4ジメタクリレートクロスポリマー
アクリレート/ステアレス−20メタクリレートクロスポリマー
クロスポリマーアクリレート/ビニルイソデカノエートクロスポリマー
アクリレート/ビニールネオデカンクロスポリマー
アリルメタクリレート/グリコールジメタクリレートクロスポリマー
アリルメタクリレ−トクロスポリマー
ブチルアクリレート/グリコールジメタクリレートクロスポリマー
C8−22アルキルアクリレート/メタクリレートクロスポリマー
グリコールジメタクリレート/ビニルアルコールクロスポリマー
ラウリルメタクリレ−ト/グリコールジメタクリレートクロスポリマー
ラウリルメタクリレ−ト/メタクリレートクロスポリマー
メタクリレ−ト/PEG−6メタクリレート/PEG−6ジメタクリレートクロスポリマー
PEG/PPG−5/2メタクリル/メタクリレートクロスポリマー
カリウムアクリレート/C10−30アクリレートクロスポリマー
アクリレートナトリウムクロスポリマー−2
ナトリウムアクリレート/C10−30アクリレートクロスポリマー
ナトリウムアクリレート/ビニルイソデカンクロスポリマー
ステアリル/ラウリルメタクリレートクロスポリマー
B.可塑剤
二成分組成物のガラス遷移温度および/または第一および第二の成分の実質的な成分が、まれに所望される用途には高すぎる場合でも、ポリマーの他の特性、例えば、限定されるものではないが、色および洗濯堅牢度などが好適である場合には、一つ以上の可塑剤を、二成分組成物の実施形態と組み合わせることによって、有機ポリマーのTを降下させ、コーティングに適切な感触および視覚特性を提供することが可能となる。可塑剤は、着色組成物中に直接組み込むこともできるし、また、着色組成物の前または後に毛髪に塗布することもできる。可塑剤は、塗布の当該技術分野において通常使用されている可塑剤類から、選択することが可能である。
可塑剤または可塑剤類は、分子量が、5,000g/mol以下(2,000g/mol以下など)、例えば、1,000g/mol以下(900g/mol以下など)であり得る。少なくとも一つの実施形態において、可塑剤の分子質量は、例えば40g/mol以上とされる。
ゆえに、また、二成分組成物に、少なくとも一つの可塑剤を含んでもよい。例えば、繁用されている可塑剤、例えば、グリコールおよびその誘導体、シリコーン、シリコーンポリエーテル、ポリエステルポリオール;アジピン酸エステル(ジイソデシルアジペートなど)、トリメリット酸エステル、セバシン酸エステル、アザレ酸エステルついて、単独で、または組み合わせて、非限定的な言及が為される場合がある。グリコール誘導体の非限定的な例は、ジエチレングリコールエチルエーテル、ジエチレングリコールメチルエーテル、ジエチレングリコールブチルエーテルもしくはジエチレングリコールヘキシルエーテル、エチレングリコールエチルエーテル、エチレングリコールブチルエーテル、またはエチレングリコールヘキシルエーテルである。ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリエチレングリコール−ポリプロピレングリコールコポリマー、およびそれらの混合物、例えば、分子量が500〜15,000の範囲であるポリマー量ポリプロピレングリコール、例えばグリコールエステル;プロピレングリコールフェニルエーテル、プロピレングリコールジアセテート、ジプロピレングリコールエチルエーテル、トリプロピレングリコールメチルエーテル、ジエチレングリコールメチルエーテル、およびジプロピレングリコールブチルエーテルなどのプロピレングリコール誘導体である。そのような化合物は、ダウ・ケミカル社(Dow Chemical)からDOWANOLPPHおよびDOWANOLDPnBという名称で販売されている。酸エステル、例えば、三酸、クエン酸塩、フタル酸塩、アジペート、炭酸塩、酒石酸塩、リン酸塩、およびセバケートなどのカルボン酸のエステル;式R11COOHのモノカルボン酸と式HOR12OHのジオールとの反応に由来するエステルであり、式中、R11およびR12は同一である場合もあればまたは異なる場合もあり;線状、分枝鎖状もしくは環状、飽和、または不飽和炭化水素ベースの鎖で、例えば、3〜15個の炭素原子、例えば、イソ酪酸と、2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオールなどのオクタンジオールとの反応から生じるモノエステル(例えば、イーストマン・ケミカル社(Eastman Chemical)からリファレンスTEXANOL ESTER ALCOHOLにて販売されている製品;ヒマシ油などの植物油などのオキシエチレン化油などのオキシエチレン化誘導体;それらの混合物を含有するものから選択される。
トリカルボン酸のエステルの中でも、とりわけ言及され得るのが、三酸のエステルである。該三酸は、次式:
Figure 2021518421
(式中、Rは基−H、−OHまたは−OCOR’であり、式中、R’は、1〜6個の炭素原子を含むアルキル基である)に対応している。例えば、Rは基−OCOCHであり得る。そのようなトリカルボン酸のエステル化アルコールは、モノカルボン酸エステルについて上記されているものであり得る。
可塑剤は、本開示の組成物中に約0.01%〜20%の量で存在する場合がある。
C.媒体
本発明の二成分組成物実施形態の媒体は、水単独、揮発性極性プロトン性もしくは非プロトン性有機溶媒と混ぜ合わせた水、または非水性溶媒または非水性溶媒と極性プロトン性もしくは非プロトン性極性有機溶媒との混合物であり得る。媒体は、本明細書に記載の二成分組成物の実施形態の有機ポリマー、プレトリートメント塩基化合物および塩基化合物を分散させるのに好適な、任意の溶媒とされるのが、一般的である。媒体中に存在する水に加えて、揮発性極性プロトン性もしくは非プロトン性有機溶媒、またはそれらの混合物を含む揮発性溶媒が存在する場合もある。非限定的な言及が為され得る揮発性有機溶媒としては、揮発性ピロリドン1−メチルピロリジン−2−オン、揮発性C−Cアルカノール、例えば、メタノール、エタノールまたはイソプロパノール;液体C酸および揮発性C−Cアルコールのエステル、例えば、酢酸メチル、酢酸n−ブチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸イソペンチル、または3−エトキシプロピオン酸エチル;室温にて液体の揮発性ケトン、例えば、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジイソブチルケトン、イソホロン、シクロヘキサノン、またはアセトン;揮発性ポリオール、例えば、エチレングリコールおよびプロピレングリコールが挙げられる。
本開示の少なくとも一つの実施形態によると、有機溶媒は、エタノール、イソプロパノール、アセトン、およびイソドデカンから選択される。
一つ以上の揮発性有機溶媒を含有するかもしくは含有しない媒体は、本開示による組成物中に、約0.1重量%〜約95重量%の範囲の量で、例えば、組成物の総重量に対して約1重量%〜約70重量%、例えば5重量%から90重量%の範囲で存在し得る。
或る実施形態によれば、媒体は水性媒体とされる。
D.顔料
本発明の着色組成物の実施形態では、ケラチン繊維を実質的に変更することなしに、着色された残留コーティングを得ることが可能である。本明細書において、「顔料」という用語は、毛髪繊維に白のみを与える二酸化チタンなど、黒および白を含む毛髪繊維に色を付与する顔料素材を有するかまたは含有する任意の粒子着色剤を指すのが、一般的である。顔料は、実質的に水不溶性である。顔料はまた、分子にて提示される染料と区別する目的から、顔料微粒子または顔料粒子とも呼称される。顔料微粒子および顔料粒子は、同義語であり、本明細書中で互換的に使用されている。顔料は、有機、無機、または両方の組み合わせとし得る。顔料は、純粋な形態とされる場合もあれば、または、例えば、ポリマーまたは分散剤でコーティングされる場合もある。
以降の節に記載されているように、顔料微粒子の選択、複数の種類、および様々な形態を、二成分組成物の第一および第二の成分のいずれかに組み込むこともできるし、あるいは、これらの成分のいずれか二つに対しまたは三つとも全てに対し組み込むことができる。顔料微粒子は、第一および第二の成分のいずれか一方または両方に組み込まれ得ることが、好ましい。顔料粒子は、第一の成分に組み込まれ得ることが、より好ましい。
使用することが可能な少なくとも一つの顔料は、Kirk−Othmer’s Encyclopedia of Chemical Technology and in Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistryに記載されているものなど、当該技術分野において公知の有機顔料および/または鉱物顔料から選択できる。少なくとも一つの顔料を含む微粒子内に含まれる顔料は、ケラチン繊維内に実質的に拡散または溶解されない。代わりに、少なくとも一つの顔料を含む微粒子内に含まれる顔料は、ケラチン繊維から実質的に分離された状態のままに維持されるが、ケラチン繊維に付着されることになる。
少なくとも一つの顔料は、粉末または顔料状ペーストの形態を取ることがあり、コーティング付きまたはコーティング無しの場合がある。少なくとも一つの顔料は、例えば、鉱物顔料、有機顔料、元素金属およびそれらの酸化物、ならびに他の金属修飾物、レーキ、真珠層またはグリッターフレークなどの特殊効果を有する顔料、およびそれらの混合物から選択されることが可能である。
顔料形状
顔料微粒子は、実質的に球状の任意の好適な形状を有し得る。一方、顔料微粒子は、楕円形、楕円形、管状、不規則など、または更には様々な形状の組み合わせでさえあり得る。更に、顔料微粒子は、二つの寸法、長さおよび幅/直径が、同程度の大きであり得る。追加的に、顔料微粒子は、マイクロプレートレット、すなわち、平面寸法よりも実質的に薄い厚さを有する場合がある。例えば、平面寸法よりも5、10倍または更には20倍の厚さである。本発明の反応性成分のいずれかを用いた一実施形態において、顔料は、表面トリートメント、表面コーティング、またはカプセル化される場合がある。
特定の態様において、顔料微粒子は、球形状に近い形状を取る場合があり、その場合、その微粒子は微小球と呼称される。顔料微粒子は、微小球として記述される場合があり、最大直径または最大寸法dmax、および最小直径または最小寸法dminの関数として定義されるアスペクト比を有し、互いに直交する可能性のある粒子として理解されている。AR=dmax/dminは、約1:1〜10:1であり、1:1〜5:1が好ましく、1:1〜4:1、例えば1:1〜3:1がより好ましい。より具体的には、「球状のもの」という表現は、顔料微粒子が球形状に近似する形状を有することを意味する。言い換えれば、顔料微粒子は、形状が略輪状であり得、本質的に円形である断面形状を有し得る。除外はされないが、だからと言って、必ずしも顔料微粒子が完全な球状またはボール形状を取ることを意味するわけではない。当業者が形状を球に類似している、または球の近似であると見なす場合、顔料微粒子形状が球に対して或る一定の偏差を呈し得る可能性が高い。
加えて、顔料微粒子はかなり二次元形状を有し得る。最小寸法が他の二つの寸法よりも実質的に小さい場合、微粒子は2次元微粒子であると呼称される。例えば、微粒子の厚さは、その長さおよび幅を有意に下回る場合もある。長さおよび幅は、同程度の大きさとしても差し支えない。例としては、プレートレット形状を有する、すなわち、平面寸法よりも実質的に薄い厚さを有する顔料微粒子が挙げられる。例えば、実質的に二次元形状を有する微粒子の、上記で定義されるアスペクト比AR=dmax/dminのアスペクト比は、約10:1〜約1000:1としてもよいが、約10:1〜約800:1が好ましく、約20:1〜約800:1が好ましく、約10:1〜約600:1が好ましく、約20:1〜約600:1が好ましい。通常、2D微粒子は、平面寸法に最大寸法と最小寸法があり、どちらの寸法も、平面寸法に垂直に伸びる2D微粒子の最小寸法よりも有意に大きい。
或る実施形態によれば、顔料は、異なる形状の顔料微粒子を含み得る。例えば、異なるサイズの微粒子を使用して、異なる反射特性および吸収特性を提供し得る。また、形状が異なる微粒子どうしを、それぞれ異なる顔料素材で形成する場合もある。更に尚、形状の異なる微粒子を、異なる顔料素材で形成することによって、別の色が提供されるようにする場合もある。
顔料サイズ
顔料は、非溶解形態で組成物中に存在し得る。形状に応じて、顔料のD50[vol]粒子直径は、0.001ミクロン〜1ミクロンとなり得る。
例えば、微小球として記載される場合のある顔料は、D50[vol]粒子直径が、0.01ミクロン〜1ミクロンであると考えられ、0.015ミクロン〜0.75ミクロンが好ましく、0.02ミクロン〜0.50ミクロンがより好ましい。微小球はまた、D50[vol]粒子直径が、0.6ミクロン〜0.9ミクロン、好ましくは0.08ミクロン〜0.9ミクロン、より好ましくは0.08ミクロン〜0.9ミクロン、例えば0.08ミクロン〜0.8ミクロン、または、例えば0.8ミクロン〜0.6ミクロンであり得る。或る実施形態によると、微小球は、D50[vol]粒子直径が、0.1ミクロン〜1ミクロン、好ましくは0.12ミクロン〜1ミクロン、より好ましくは0.16ミクロン〜1ミクロン、例えば、0.2ミクロン〜1ミクロン、または、例えば、0.08ミクロン〜0.4ミクロンであり得る。「ミクロン」および「ミクロン」という用語は、サイズがマイクロメートル[μm]であることを示す。
本明細書に記載の他の実施形態と組み合わせても差し支えない更なる実施形態において、顔料は微小球として記述される場合があり、微小球のD90[vol]粒子直径は、0.1ミクロン〜1ミクロンであり得る。好ましくは、0.2ミクロン〜1ミクロン、より好ましくは、0.3ミクロン〜1ミクロン、例えば、0.3ミクロン〜0.9ミクロン、または、例えば、0.4ミクロン〜0.8ミクロン、または、例えば、0.5ミクロン〜0.9ミクロンとされる。
いくつかの実施形態では本明細書中に記載されているように、顔料は微小球として記述される場合がある。顔料のD10[vol]粒子直径は、0.02ミクロン〜0.3ミクロンとされる場合があり好ましくは、0.06ミクロン〜0.3ミクロン、より好ましくは、0.08ミクロン〜0.3ミクロン、例えば、0.08ミクロン〜0.2ミクロン、または、例えば、0.1ミクロン〜0.2ミクロン、または、例えば、0.12ミクロン〜0.3ミクロンとされる。
本明細書に記述されている実施形態において、D10[vol]粒子直径は0.02ミクロン〜0.3ミクロンであり、D90[vol]は0.3ミクロン〜1ミクロンの範囲であり得る。更なる実施形態において、D10[vol]粒子直径は0.06ミクロン〜0.2ミクロンの範囲であり、D90[vol]は0.4ミクロン〜1ミクロンの範囲であり得る。
粒子直径は、D10、D50、および/またはD90、すなわち、体積による直径の中央値で表される。D10、D50、およびD90は、レーザー回折粒子選別機であるMalvern Mastersizer 2000を使用して測定されることもあれば、また、分散剤が水またはエタノールであるHydro 2000GまたはHydro 2000Sを使用して、ISO13320:2009(en)に準拠して測定されることもある。検出範囲は0.01ミクロン〜2000ミクロンである。ISO13320:2009(en)では、D50はX50として表される。
本明細書中に使用されている「D10」という用語は、10パーセンタイルの数値もしくは体積ベースの中央粒径であって、その値を下回った場合に、粒子集団の数または体積の10%が検出される、該粒径を指す。本明細書中に使用されている「D50」という用語は、50パーセンタイルの数値もしくは体積ベースの中央粒径であって、その値を下回った場合に、粒子集団の数または体積の50%が検出される、該粒径を指す。本明細書中に使用されている「D90」という用語は、90パーセンタイルの数値もしくは体積ベースの中央粒径であって、その値を下回った場合に、粒子集団の数または体積の90%が検出される、該粒径を指す。数値もしくは体積の測定値は、数値の場合は[num]、体積の場合は[vol]で指示されている。別段指示されていない限り、粒子サイズはそれぞれD10[vol]、D50[vol]、およびD90[vol]として与えられる。
レーザー回折で、粒子サイズ分布を測定する際には、レーザービームが分散粒子サンプルアナライザーを通過するときに散乱される光強度の角度変化を測定することによって、粒子サイズを体積等価球径として報告する。。D50の計算に関する記載は、Barber et al,Pharmaceutical Development and Technology,3(2),153−161(1998)に記載されている。本文献は、参照により本明細書において援用されている。D50[vol]粒子直径が20nm未満の顔料微粒子は、キューティクルに入り込む可能性があるため、除去するのが困難である。散乱目的で、D10[vol]粒子直径が、少なくとも60nm、または少なくとも80nmである顔料(類)が使用される場合もある。顔料(類)は、D50[vol]粒子直径が1ミクロンを超える場合、毛髪繊維に対する付着が十分でないのが通例である。
或る実施形態によれば、粒子の数または体積のいずれかに対する顔料微粒子の粒子サイズ分布を、少なくとも二峰性としても差し支えない。二峰性の粒子サイズ分布は二つの別個のピークを有するのに対し、三峰性の粒子サイズ分布には三つの別個のピークを有する。「ピーク」という用語は、分布曲線の局所的な最大値を意味する。粒子サイズを基準にして表した、二つのピーク間の「距離」は、少なくとも0.05ミクロン、好ましくは少なくとも0.1ミクロン、例えば少なくとも0.2ミクロンであり得る。少なくともバイモーダルな粒子サイズ分布を提供することにより、着色された髪の光学的外観を調整することが可能になる。例えば、散乱特性は、粒子サイズに応じて異なる。そのため、粒子どうしのサイズが異なる場合、光を異なる方向に散乱させることになる。
少なくとも二峰性の粒径分布は、同じ顔料素材によって形成された顔料微粒子に関連し得る。それに加えて、または代替的に、少なくとも二峰性の粒径分布を、異なる顔料素材の顔料微粒子によって提供することが可能である。
二次元形状を有すると記載され得る顔料微粒子で、二次元微粒子と呼称される該顔料微粒子のサイズは、SEMにより算定することが可能である。2次元微粒子のサイズはまた、レーザー回折測定によって算定することが可能である。レーザー回折によって算定された粒子サイズは、2次元粒子の様々な次元の平均サイズである。2次元微粒子の見かけのD50[vol]粒子直径は、SEMでの測定時に、0.5ミクロン〜50ミクロン、より好ましくは0.8ミクロン〜20ミクロン、より好ましくは1ミクロン〜15ミクロン、より好ましくは1.5ミクロン〜10ミクロンであり得る。
或る実施形態によれば、顔料粒子は、微小球と呼称されており、光散乱および/または光吸収目的で使用される場合もある。これらの粒子は、顔料素材を含むことによって、髪に特定の色を付与するものである。
或る実施形態によれば、顔料粒子は、二次元微粒子と呼称されており、その大部分は、光反射および/または光吸収目的で使用される場合もある。それらの粒子は、顔料の色を含むことによって、その大部分は、光の色を大きく変えることなく光を反射させる。
顔料微粒子は、光吸収性であり得るが、可視光の波長では、散乱がほとんどないか、または皆無である。いかなる特定の理論に束縛されるものではないが、そのような顔料は、これまでより多くの有彩色を提供し得るものであると考えられている。そのような顔料微粒子は、D50[vol]値が、約0.001ミクロン〜約0.15ミクロン、約0.005ミクロン〜約0.1ミクロン、または約0.010ミクロン〜約0.075ミクロンであり得る。
顔料微粒子は、その大部分が、可視光の波長に対して光散乱し、低光吸収を提供し得る。いかなる特定の理論に束縛されるものではないが、そのような顔料は、髪を明るくする視覚効果を提供し得ると考えられている。そのような顔料微粒子は、微小球とされる場合のあるものは、D50[vol]値が、約0.05ミクロン〜約1ミクロン、0.08ミクロン〜約0.9ミクロン、約0.05ミクロン〜約0.75ミクロン、約0.1ミクロン〜約0.5ミクロン、または約0.15ミクロン〜約0.4ミクロンであり得る。そのような素材は、屈折率が、1.5超、1.7超、または2.0超であり得る。
金属および金属様の素材から作られた顔料は、電気を伝導することを可能とし、且つ光を吸収し、金属から光を再放射して強い反射率の外観を与えることも可能としている。いかなる特定の理論に束縛されるものではないが、吸収された光は金属表面に交流電流を誘導し、この電流が金属から光を直ちに再放出するものと考えられている。そのような顔料微粒子は、例えば、平面寸法よりも実質的に厚さが小さい、プレートレットとされる場合がある。その厚さは、例えば、平面内よりも約5倍、約10倍または更には約400倍とされる。そのような血プレートレットは、平面寸法を約30nm未満とする場合もあれば、厚さを約10ミクロン未満とする場合もある。この比率としては、10000〜30、または333が包含される。50ミクロンのように大型サイズの血プレートレットは、この10ミクロンの厚さでも利用できるため、比率を2000まで上げても差し支えない。
顔料微粒子は、二つの異なるタイプの顔料微粒子によって形成された、複合体であり得る。例としては、2次元微粒子の複合体と、少なくとも一つの球状粒子(微小球)、異なるマイクロ球状粒子の複合体、および異なる2次元粒子の複合体が挙げられる。微小球形粒子が付着する2次元微粒子によって形成される複合粒子は、2次元微粒子および微小球状粒子の純粋な混合物の代わりとなる、魅力的な代替物を提供する。例えば、金属の2次元微粒子は、一つ以上の有機微小球形粒子などの一つ以上の微小球形粒子を担持し得る。二次元微粒子に付着または結合した微小球形粒子は、同一の顔料素材で形成される場合もあれば、または異なる顔料素材で形成される場合もある。2次元微粒子および微小球状粒子で形成された複合微粒子は、(金属)反射率および誘電散乱、反射率、ならびに吸収など、一つの粒子に対し複数の機能を提供し得る。
顔料微粒子は、金属および金属様素材から作られた顔料のコアを含む複合素材である複合体とされる場合があり、電気を伝導することを可能とし、且つ光を吸収し、金属から光を再放射して強い反射率の外観を与えることも可能としている。いかなる特定の理論に束縛されるものではないが、吸収された光は金属表面に交流電流を誘導し、この電流が金属から光を直ちに再放出するものと考えられている。この顔料に対し、光吸収微粒子が固定化される。そのような顔料微粒子は、例えば、平面寸法よりも実質的に厚さが小さい、プレートレットとされる場合がある。例えば、平面よりも5、10倍または更には20倍の厚さである。そのような血プレートレットは、平面寸法が、15ミクロン未満で厚さが1ミクロン未満とされる場合があり平面寸法が12ミクロン未満で厚さが750nm未満であるのがより好ましく、平面寸法が10ミクロン未満で厚さが0.5ミクロン未満であるのが更により好ましい。光吸収微粒子は、D50[vol]値が、0.001ミクロン〜0.15ミクロンであり得、0.002ミクロン〜0.1ミクロンがより好ましく、0.005ミクロン〜0.075ミクロンが更に好ましい。
また光吸収性微粒子は、染料、顔料もしくは結晶構造に色中心を有する素材、あるいは、破壊的もしくは建設的また、干渉、回折または他の構造および素材に帰結するフォトニック構造を含み得る。これは、“The Physics and Chemistry of Color:the Fifteen Causes of Color”,2nd Edition by K.I.Nassau(ISBN 978−0−471−39106−7)という文献に記載されている。
顔料微粒子は、可視光の波長に対し光散乱および吸収の両方を可能としている。いかなる特定の理論に束縛されるものではないが、そのような顔料は、髪の毛を光化するためのいくつかの視覚的効果をもたらし得るものであると考えられている。そのような顔料微粒子は、D50[num]値が、約50nm〜約750nm、約100nm〜約500nm、または約150nm〜約400nmであり得る。そのような素材は、屈折率が、約1.5超、約1.7超、または約2.0超である。
或る実施形態によれば、異なる顔料微粒子を接合させることによって、本明細書に記載の着色組成物で着色された毛髪の反射、透過および屈折特性が提供されている。微粒子の組み合わせは、少なくとも二つの異なる顔料素材を使用した素材複合体とされ、それにより、顔料微粒子を形成することを可能にしている。微粒子の組み合わせに加えて、または代替的に、異なるタイプの別々の顔料微粒子の混合物を使用して、所望される反射、透過、および屈折特性をもたらし得る。
複合顔料、顔料の組み合わせ、および顔料微粒子の混合物は、光による髪の浸透および散乱を排除するか、または少なくとも有意に低減し、そうすることで、顔料が天然の髪色に変わったのを知覚されることを無くすものである。
顔料濃度
本開示による、毛繊維を着色するための着色組成物は、少なくとも一つの顔料を含む微粒子を含む。着色組成物は、本着色組成物の約0.01重量%〜約40重量%、約0.05重量%〜約35重量%、約0.1重量%〜約25重量%、または約0.15重量%および約20重量%の顔料(類)を含む。
顔料素材
顔料微粒子の素材は、無機または有機であり得る。また、無機−有機混合顔料も可能である。
或る実施形態によれば、無機顔料(類)が使用される。無機顔料(類)の利点は、光、天候、および温度に対する耐性に優れることである。無機顔料(類)は、天然物由来であってもよく、例えば、チョーク、オーカー、アンバー、グリーンアース、バーントシェンナ、およびグラファイトからなる群から選択される素材に由来する。顔料(類)は、例えば、二酸化チタンまたは酸化亜鉛のような、白カラー顔料(類)であるのが、好ましい。顔料(類)はまた、例えば、群青または酸化鉄の赤色、光沢顔料(類)、金属効果顔料(類)、真珠光沢顔料(類)、および蛍光または燐光顔料(類)などの着色顔料(類)であり得る。顔料(類)は、金属酸化物、水酸化物および酸化物水和物、混合相顔料(類)、硫黄含有ケイ酸塩、金属硫化物、複合金属シアン化物、金属硫酸塩、クロム酸塩およびモリブデン酸塩、合金、ならびに金属自体からなる群から選択されることが可能である。顔料(類)は、二酸化チタン(CI 77891)、黒色酸化鉄(CI 77499)、黄色酸化鉄(CI 77492)、赤色および茶色酸化鉄(CI 77491)、マンガンバイオレット(CI 77742)、群青(アルミニウムスルホケイ酸ナトリウム、CI 77007、ピグメントブルー29)、酸化クロム水和物(CI 77289)、プルシアンブルー(フェロシアニド第二鉄、CI 77510)、カーマイン(コチニール)、硫化亜鉛、硫酸バリウム、酸化亜鉛、シリコン処理済み二酸化チタン、シリコン処理済み硫化亜鉛、シリコン処理済み酸化亜鉛、およびそれらの混合物からなる群から選択される場合がある。顔料(類)は、酸化鉄、二酸化チタン、マイカ、ホウケイ酸塩、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される場合がある。本顔料(類)に、酸化鉄(Fe)顔料(類)を含んでもよい。顔料(類)に、マイカおよび二酸化チタンの組み合わせを含んでもよい。
顔料(類)は、真珠光沢および着色顔料(類)とされる場合があり、好ましくは、二酸化チタンもしくはオキシ塩化ビスマスなどの金属酸化物または金属オキシ塩化物、ならびに任意で、酸化鉄、プルシアンブルー、群青、およびカーマインなどの更なる着色物質でコーティングされたマイカをベースとする場合もある。顔料が呈する色は、層の厚さを変えることで調整される場合もある。そのような顔料は、例えば、Rona(登録商標)、Colorona(登録商標)、Dichrona(登録商標)、RonaFlair(登録商標)、Ronastar(登録商標)、Xirona(登録商標)、およびTimiron(登録商標)という商品名で販売されており、これらはいずれも、ドイツ国ダルムシュタットのメルク株式会社(Merck)から入手可能である。例えば、Xirona(登録商標)は、視野角に応じてカラーシフト効果を示すカラートラベル顔料のブランドであり、様々なTiO層でコーティングされた天然マイカ、SiO、またはカルシウムアルミニウムホウケイ酸フレークのいずれかを主成分とする。Kobo Products,Inc.,3474 So.Clinton Ave.,So.Plainfield,USA製のKTZ(登録商標)製品の顔料(類)、特に、Kobo製のSurface Treated KTZ(登録商標)真珠光沢顔料(類)(Pearlescent Pigments)も、本明細書において有用とされる。
特に有用なのは、D50粒子直径が5〜25ミクロンであるKTZ(登録商標)FINE WHITE(マイカおよびTiO2)ならびにKTZ(登録商標)CELESTIAL LUSTER(マイカおよびTiO2、10〜60ミクロン)、ならびにKTZ(登録商標)CLASSIC WHITE(マイカおよびTiO2、10〜60ミクロン)である。また、それ以外に有用とされる顔料が、エッカート・エフェクト・ピグメント社(Eckart Effect Pigments)製のSynCrystal Sapphireである。本顔料は、二酸化チタン、フェロシアニド第二鉄、および少量の酸化スズでコーティングされた合成フルオロフロゴパイトのプレートレットを含む青色粉末である。また、エッカート社(Eckart)製のSYNCRYSTAL Almondも有用である。本製品は、銅反射色を備えるベージュ色の粉末であり、合成フルオロフロゴパイトのプレートレットで構成され、二酸化チタンと酸化鉄でコーティングされている。また、BASF製のDuocrome(登録商標)RV524Cも有用である。これは、マイカ、二酸化チタン、およびカーマインの組成による紫の反射粉体を有する光沢のある赤い粉体により2色の外観を提供する。着色顔料(類)は、薄い明カラー顔料(類)である場合もあれば、特に白色のカラーバリエーションである場合もある。
顔料(類)は、有機顔料(類)であってよい。少なくとも一つの顔料は、有機顔料とし得る。本明細書において、「有機顔料」という用語は、有機顔料に関する章における本章のUllmanのクロペディングの定義を満たす任意の顔料を意味する。例えば、少なくとも一つの有機顔料は、ニトロソ、ニトロ、アゾ、キサンテン、キノリン、アントラキノン、フタロシアニン、銅フタロシアニン、銅ヘキサデカクロロフタロシアニン、2−[(2−メトキシ−4−ニトロフェニル)アゾ]−N−(2−メトキシフェニル)−3−オキソブチルアミド、金属錯体、イソインドリノン、イソインドリン、キナクリドン、ペリノン、ペリレン、ジケトピロロピロール、チオインジゴ、ジオキサジン、トリフェニルメタン、ジメチルキナクリドンおよびキノフタロン化合物、アゾ染料、非イオン性アゾ染料、アニオン性アゾ染料、カチオン性アゾ染料、複合体形成アゾ染料、アザアヌレン染料、ジアリールメタン染料のアザ類似体、アザアヌレン染料、ニトロ染料およびそれらの顔料、カルボニル染料およびそれらの顔料(例えば、アントラキノン染料、インジゴ)、硫黄染料、蛍光染料、アントラセンまたは不溶性アルカリもしくは土金属酸染料から選択される場合がある。
あるいは、顔料は、無色およびUV吸収性のうちの少なくとも一つであり得る。
有機顔料(類)は、天然顔料(類)のセピア、ガンボージ、骨炭、カッセルブラウン、インジゴ、クロロフィル、および他の植物顔料(類)からなる群から選択される場合がある。合成有機顔料は、アゾ顔料、アントラキノイド、インジゴイド、ジオキサジン、キナクリドン、フタロシアニン、イソインドリノン、ペリレンおよびペリノン、金属錯体、アルカリブルー、ジケトピロロピロール顔料、ならびにそれらの組み合わせからなる群から選択される場合がある。特に好ましい顔料は、7−ビス(1,3−ジクロロプロパン−2−イル)ベンゾ[lmn][3,8]フェナントロリン−1,3,6,8(2H,7H)−テトラオンである。
或る実施形態によれば、顔料(類)は、それらの任意の組み合わせを含む(CIは色指数を意味し、CASはケミカルアブストラクトサービス番号を意味する)からなる顔料(類)群から選択される場合がある。

ピグメントブラック10[C.I.77265、(CAS:7782−42−5)]、ピグメントブラック11[C.I.77499、(CAS:12227−89−3)]、ピグメントブラック12[C.I.77543、(CAS:68187−02−0)]、ピグメントブラック13[C.I.77322、(CAS:1307−96−6)]、ピグメントブラック14[C.I.77728、(CAS:83512−98−5)]、ピグメントブラック15[C.I.77403、(CAS:1317−38−0)]、ピグメントブラック17[C.I.77975、(CAS:1314−98−3)]、ピグメントブラック18[C.I.77011、(CAS:12001−98−8)]、ピグメントブラック23[C.I.77865、(CAS:68187−54−2)]、ピグメントブラック24[C.I.77898、(CAS:68187−00−8)]、ピグメントブラック25[C.I.77332、(CAS:68186−89−0)]、ピグメントブラック26[C.I.77494、(CAS:68186−94−7)]、ピグメントブラック27[C.I.77502、(CAS:68186−97−0)]、ピグメントブラック28[C.I.77428、(CAS:68186−91−4)]、ピグメントブラック29[C.I.77498、(CAS:68187−50−8)]、ピグメントブラック30[C.I.77504、(CAS:71631−15−7)]、ピグメントブラック31[C.I.71132、(CAS:67075−37−0)]、ピグメントブラック32[C.I.71133、(CAS:83524−75−8)]、ピグメントブラック33[C.I.77537、(CAS:188735−18−4)]、ピグメントブラック34[C.I.77770、(CAS:1317−33−5)]、ピグメントブラック6[C.I.77266、(CAS:1333−86−4)]、ピグメントブラック7[C.I.77266、(CAS:1333−86−4)]、ピグメントブラック8[C.I.77268、(CAS:1339−82−8)]、ピグメントブラック9[C.I.77267、(CAS:8021−99−6)]、ピグメントブルー10[C.I.44040、(CAS:1325−93−5)]、ピグメントブルー15[C.I.74160、(CAS:147−14−8)]、ピグメントブルー16[C.I.74100、(CAS:574−93−6)]、ピグメントブルー18[C.I.42770、(CAS:1324−77−2)]、ピグメントブルー21[C.I.69835、(CAS:1324−26−1)]、ピグメントブルー22[C.I.69810、
(CAS:1324−27−2)]、ピグメントブルー25[C.I.21180、(CAS:10127−03−4)]、ピグメントブルー26[C.I.21185、(CAS:5437−88−7)]、ピグメントブルー28[C.I.77346、(CAS:1345−16−0)]、ピグメントブルー29[C.I.77007、(CAS:57455−37−5)]、ピグメントブルー30[C.I.77420、(CAS:1339−83−9)]、ピグメントブルー32[C.I.77365、(CAS:69458−70−4)]、ピグメントブルー33[C.I.77112、(CAS:8046−59−1)]、ピグメントブルー34[C.I.77450、(CAS:1317−40−4)]、ピグメントブルー35[C.I.77368、(CAS:83712−59−8)]、ピグメントブルー36[C.I.77343、(CAS:68187−11−1)]、ピグメントブルー56[C.I.42800、(CAS:6417−46−5)]、ピグメントブルー57[C.I.42795、(CAS:5905−38−4)]、ピグメントブルー60[C.I.69800、(CAS:81−77−6)]、ピグメントブルー61[C.I.42765、(CAS:1324−76−1)]、ピグメントブルー62[C.I.42595、(CAS:82338−76−9)]、ピグメントブルー63[C.I.73015 、(CAS:16521−38−3)]、ピグメントブルー64[C.I.69825、(CAS:130−20−1)]、ピグメントブルー65[C.I.59800、(CAS:116−71−2)]、ピグメントブルー66[C.I.73000、(CAS:482−89−3)]、ピグメントブルー71[C.I.77998、(CAS:68186−95−8)]、ピグメントブルー72[C.I.77347、(CAS:68186−87−8)]、ピグメントブルー73[C.I.77364、(CAS:68187−40−6)]、ピグメントブルー74[C.I.77366、(CAS:68412−74−8)]、ピグメントブルー75[C.I.74160、(CAS:3317−67−7)]、ピグメントブルー76[C.I.742520、(CAS:176365−61−0)]、ピグメントブルー78[C.I.42090、(CAS:68921−42−6)]、ピグメントブルー79[C.I.741300、(CAS:14154−42−8)]、ピグメントブルー9[C.I.42025B、(CAS:596−42−9)]、ピグメントブラウン1[C.I.12480、(CAS:6410−40−8)]、ピグメントブラウン10[C.I.77227、(CAS:12013−69−3)]、ピグメントブラウン11[C.I.77495、(CAS:64294−89−9)]、ピグメントブラウン2[C.I.12071、(CAS:10279−43−3)]、ピグメントブラウン22[C.I.10407、(CAS:29398−96−7)]、ピグメントブラウン23[C.I.20060、(CAS:35869−64−8)]、ピグメントブラウン24[C.I.77310、(CAS:68186−90−3)]、ピグメントブラウン26[C.I.71129、(CAS:81−33−4)]、ピグメントブラウン27[C.I.73410、(CAS:3989−75−1)]、ピグメントブラウン28[C.I.69015、(CAS:131−92−0)]、ピグメントブラウン33[C.I.77503、(CAS:68186−88−9)]、ピグメントブラウン34[C.I.77497、(CAS:68187−10−0)]、ピグメントブラウン35[C.I.77501、(CAS:68187−09−7)]、ピグメントブラウン37[C.I.77890、(CAS:70248−09−8)]、ピグメントブラウン38[C.I.561660、(CAS:126338−72−5)]、ピグメントブラウン39[C.I.77312、(CAS:71750−83−9)]、ピグメントブラウン6[C.I.77491,77492および77499、(CAS:52357−70−7)]、ピグメントブラウン9[C.I.77430、(CAS:8014−85−5)]、ピグメントグリーン10[C.I.12775、(CAS:61725−51−7)]、ピグメントグリーン12[C.I.10020、(CAS:84682−41−7)]、ピグメントグリーン15[C.I.77600、(CAS:12224−92−9)]、ピグメントグリーン17[C.I.77288、(CAS:1308−38−9)]、ピグメントグリーン18[C.I.77289、(CAS:12001−99−9)]、ピグメントグリーン19[C.I.77335、(CAS:8011−87−8)]、ピグメントグリーン20[C.I.77408、(CAS:8007−61−2)]、ピグメントグリーン21[C.I.77410、(CAS:12002−03−8)]、ピグメントグリーン22[C.I.77412、(CAS:1345−20−6)]、ピグメントグリーン23[C.I.77009、(CAS:1344−98−5)]、ピグメントグリーン24[C.I.77013、(CAS:
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着色組成物中に使用される顔料(類)には、上記の顔料(類)群から選択される少なくとも二つの異なる顔料(類)が含まれる場合もあれば、または上記の顔料(類)群から選択される少なくとも三つの異なる顔料(類)が含まれる場合もある。或る実施形態によれば、着色組成物に使用される顔料(類)に、ピグメントイエロー83(CI 21108)、CAS#5567−15−7、ピグメントイエロー155(C.I.200310)、(CAS:68516−73−4)、ピグメントイエロー180(C.I.21290)、(CAS:77804−81−0)からなる黄カラー顔料(類)群から選択される少なくとも一つの黄カラー顔料(類)を含めてもよい。
少なくとも一つの黄カラー顔料に加えて、あるいは、代替的に、着色組成物に使用される顔料(類)に、少なくとも一つの赤カラー顔料で、下記からなる赤カラー顔料群から選択されるものを、含んでもよい。ピグメントレッド5(CI 12490)、(CAS#6410−41−9)、ピグメントレッド112(CI 12370)、(CAS#6535−46−2)、ピグメントレッド122(CI 73915)、(CAS#980−26−7)。
少なくとも一つの黄カラー顔料および/または少なくとも一つの赤カラー顔料に加えて、または代替的に、着色組成物中に使用される顔料(類)に含めてもよい少なくとも一つの緑カラー顔料は、以下からなる緑カラー顔料群から選択される。ピグメントグリーン36、(C.I.74265)、(CAS:14302−13−7)。
少なくとも一つの黄カラー顔料および/または少なくとも一つの赤カラー顔料および/または少なくとも一つの緑カラー顔料、または代替的に、着色組成物で使用される顔料に加えて、着色組成物中に使用される顔料(類)は、以下からなる青色顔料群から選択される少なくとも一つの青色顔料を含めてもよい。ピグメントブルー16、(CAS:424827−05−4)、ピグメントブルー60(C.I.69800)、(CAS:81−77−6)、ピグメントブルー66、(C.I.73000)、(CAS:482−89−3)
少なくとも一つの黄カラー顔料および/または少なくとも一つの赤カラー顔料および/または少なくとも一つの緑カラー顔料、および/または少なくとも一つの青色顔料、代替的に、着色組成物に使用される顔料(類)に加えて、以下からなる黒色顔料群から選択される少なくとも一つの黒色顔料を含めてもよい。ピグメントブラック6(C.I.77266)、(CAS 1333−86−4)、ピグメントブラック7(C.I.77266)、(CAS 1333−86−4)、
顔料(類)の表面ζ電位は、任意で±15Mv、20Mv以上が好ましく、25Mv以上がより好ましい。表面ζ電位は、ζサイザー、例えば、Zetasizer 3000HSで測定し得る。表面ζ潜在的測定は、例えば、ISO13099に従って実施される。
例えば、白または着色された有機顔料は、カーマイン、カーボンブラック、アニリンブラック、メラニン、アゾイエロー、キナクリド、フタロシアニンブルー、ソルガムレッド、ソルガムレッド、ブルー顔料をリファレンスCI 42090、69800、69825、73000、74100、および74160にて色指数でコードし、イエロー顔料をリファレンスCI 11680、11710、15985、19140、20040、21090、21100、21108、47000、47005および77492にて色指数でコードした。
緑色顔料は、リファレンスCI 61565、61570、74265、および74260にて色指数でコードされた。オレンジ色顔料は、リファレンスCI 11725、12075、15510、45370、および71105にて色指数に体系化された。赤色顔料は、リファレンスCI 12085、12120、12370、12420、12490、14700、15525、15580、15585、15620、15630、15800、15850、15865、15880、17200、26100、45380、45410、45430、58000、73360、73915、75470、および77491にて色指数に体系化された。
言及され得る非限定的な例として挙げられるのは、有機顔料の顔料ペースト、例えば、ヘキスト社(Hoechst)から下記の名称で販売されている製品である:ジョーン・コスメニル(COSMENYL)IOG:ピグメントイエロー3(CI 11710);ジョーン・コスメニル(COSMENYL))G:ピグメントイエロー1(CI 11680);オレンジ・コスメニル(COSMENYL)GR:ピグメントオレンジ43(CI 71105);ルージュ・コスメニル(COSMENYL)R:ピグメントレッド4(CI 12085);カーマイン・コスメニル(COSMENYL)FB:ピグメントレッド5(CI 12490);バイオレット・コスメニル(COSMENYL)RL:ピグメントバイオレット23(CI 51319);ブルー・コスメニル(COSMENYL)A2R:ピグメントブルー15.1(CI 74160);ヴァート・コスメニル(COSMENYL)GG:ピグメントグリーン7(CI 74260);およびノワール・コスメニル(COSMENYL)R:ピグメントブラック7(CI 77266)。
また、本開示による少なくとも一つの顔料は、欧州特許出願公開第EP1184426(A2)号に記載されている少なくとも一つの複合顔料の形態であり得る。これらの複合顔料は、例えば、鉱物コアと、このコアに有機顔料が確実に結合されるようするための少なくとも一つの結合剤と、コアを少なくとも部分的に被覆する少なくとも一つの有機顔料とを含む、粒子の化合物とし得る。
本開示による少なくとも一つの顔料は、髪色に拡散しないが、ケラチン繊維の外壁上に沈着する、小型の未溶解の微粒子の形態を取る場合がある。好適なカラー顔料は、有機起源および/または無機起源とし得る。ただし、顔料は、その優れた耐光性、耐候性、および/または耐熱性を考慮して、無機着色顔料としてもよい。
無機顔料には、天然もしくは合成起源であるかどうかにかかわらず、例えば、チョーク、赤黄土色、アンブラ、緑土、バーントシェンナ(burnt sienna)、またはグラファイトから生成されたものが含まれる。更に尚、無機着色顔料として、酸化鉄黒などの黒色顔料、群青または酸化鉄赤色などの着色顔料、蛍光顔料または燐光顔料を使用することが可能である。
着色金属酸化物、金属水酸化物、金属酸化物水和物、混合相顔料、硫黄系ケイ酸塩、ケイ酸塩、金属硫化物、複合金属シアン化物、金属硫酸塩、金属クロメートおよび/または金属モリブデートが特に適切である。特に、好ましい色顔料は、酸化鉄黒色鉄(Cl 77499)、酸化鉄(Cl 77492)、酸化レッド、およびオキシド(Cl 77491)、マンガンバイオレット(Cl 77742)、群青(アルミニウムスルホケイ酸ナトリウム、Cl 77007、ピグメントブルー29)、酸化クロム水和物(CI 77289)、鉄青色(フェロシアニド第二鉄、CI 77510)、および/またはカーマイン(コチネル)である。
少なくとも一つの顔料はまた、着色された真珠光沢顔料であり得る。顔料は、二酸化チタン(CI 77891)、黒色酸化鉄(CI 77499)、黄色酸化鉄(CI 77492)、赤色および茶色酸化鉄(CI 77491、CI 77499)、マンガンバイオレット(CI 77742)、群青(アルミニウムスルホケイ酸塩ナトリウム、Cl 77007、ピグメントブルー29)、酸化クロム水和物(CI 77289)、酸化クロム(CI 77288)ならびに/または鉄青色(フェロシアニド第二鉄、CI 77510)からなる群から選択される場合がある。
マイカは、マスコビト、フロロパイト、パラゴナイト、バイタイタル、レピドライト、マガートライトなどのフィロシリケートの一部を形成している。金属酸化物との接合によって、真珠光沢顔料を製造するために、マイカ、主に白マイカまたは金マイカを金属酸化物でコーティングする。
また、天然マイカの代わりに、一つ以上の金属酸化物でコーティングされた合成マイカを真珠光沢顔料として使用することも、任意で可能とされる。天然マイカを主成分としたそのような好適な真珠光沢顔料は、例えば、国際公開第2005/065632号に記載されている。また、少なくとも一つの顔料は、天然もしくは合成マイカに基づいて真珠光沢顔料とされる場合があり、前述の金属酸化物の一つ以上でコーティングされる。それぞれの顔料の色は、金属酸化物または金属酸化類の層の厚さを変動させることによって変化し得る。
また、少なくとも一つの顔料は、着色金属酸化物、金属水酸化物、金属酸化物水和物、ケイ酸塩、金属硫化物、複合金属シアン化物、金属硫酸塩、青銅顔料および/またはマイカに基づく着色顔料からなる群から選択される少なくとも一つの無機着色顔料で、少なくとも一つの金属酸化物および/または金属オキシ塩化物でコーティングされたものであり得る。
また、少なくとも一つの顔料は、二酸化チタン(CI 77891)、黒色酸化鉄(CI 77499)、黄色酸化鉄(CI 77492)、赤色および茶色酸化鉄(Cl 77491、CI 77499)、マンガンバイオレット(CI 77742)、群青(アルミニウムスルホケイ酸ナトリウム、CI 77007、青色顔料29)、酸化クロム水和物(CI 77289)、酸化クロム(CI 77288)ならびに/または鉄青(フェロシアニド第二鉄、CI 77510)からなる群からの一つ以上の金属酸化物でコーティングされた、少なくとも一つのマイカベースの着色顔料であり得る。
少なくとも一つの顔料はまた、市販の色顔料で、例えば、メルク株式会社(Merck)製のRona(登録商標)、Colorona(登録商標)、Dichrona(登録商標)、Timiron(登録商標)、センシエント社(Sensient)製のAriabel(登録商標)、Unipure(登録商標)、エッカート・コスメティック・カラー社(Eckart Cosmetic Colors)製のPrestige(登録商標)、サンスター社(Sunstar)製のSunshine(登録商標)という商品名で販売されているものであり得る。
また、少なくとも一つの顔料を、Colorona(登録商標)という商品名の色顔料としてもよい。例えば、以下の通り:コロロナ銅、メルク株式会社製、マイカ、CI 77491(酸化鉄);コロロナパッションオレンジ、メルク株式会社製、マイカ、CI 77491(酸化鉄)、アルミナ;コロロナパティーナシルバー、メルク株式会社製、マイカ、CI 77499(酸化鉄)、CI 77891(二酸化チタン);コロロナ RY、メルク株式会社製、CI 77891(二酸化チタン)、マイカ、CI 75470(カーマイン);コロロナオリエンタルベージュ、メルク株式会社製、マイカ、CI 77891(二酸化チタン)、CI 77491(酸化鉄);コロロナダークブルー、メルク株式会社製、マイカ、二酸化チタン、フェロシアニド第二鉄;コロロナカメレオン、メルク株式会社製、CI 77491(酸化鉄)、マイカ;コロロナアボリジニ琥珀、メルク株式会社製、マイカ、CI 77499(酸化鉄)、CI 77891(二酸化チタン);コロロナブラックスターブルー、メルク株式会社製、CI 77499(酸化鉄)、マイカ;コロロナパタゴニアパープル、メルク株式会社製、マイカ、CI 77491(酸化鉄)、CI 77891(二酸化チタン)、CI 77510(フェロシアニド第二鉄);コロロナレッドブラウン、メルク株式会社製、マイカ、CI 77491(酸化鉄)、CI 77891(二酸化チタン);コロロナラセット、メルク株式会社製、CI 77491(二酸化チタン)、マイカ、CI 77891(酸化鉄);コロロナインペリアルレッド、メルク株式会社製、マイカ、二酸化チタン(CI 77891)、D&CレッドNO.30(Cl 73360;コロロナマジェスティックグリーン、メルク株式会社製、Cl 77891(二酸化チタン)、マイカ、Cl 77288(酸化クロムグリーン);コロロナライトブルー、メルク株式会社製、マイカ、二酸化チタン(Cl 77891)、フェロシアニド第二鉄(Cl 77510);コロロナレッドゴールド、メルク株式会社製、マイカ、Cl 77891(二酸化チタン)、Cl 77491(鉄);コロロナゴールドプラスMP25、メルク株式会社製、マイカ、二酸化チタン(Cl 77891)、酸化鉄(Cl 77491);コロロナカーマインレッド、メルク株式会社製、マイカ、二酸化チタン、カーマインコロロナブラックスターグリーン、メルク株式会社製、マイカ、Cl 77499(酸化鉄);コロロナボルドー、メルク株式会社製、マイカ、Cl 77491(酸化鉄);コロロナブロンズ、メルク株式会社製、マイカ、Cl 77491(酸化鉄);コロロナブロンズファイン、メルク株式会社製、マイカ、Cl 77491(酸化鉄);コロロナファインゴールドMP20、メルク株式会社製、マイカ、Cl 77891(二酸化チタン)、Cl 77491(酸化鉄);コロロナシエナファイン、メルク株式会社製、Cl 77491(酸化鉄)、マイカコロロナシエナ、メルク株式会社製、マイカ、Cl 77491(酸化鉄);コロロナ貴金、メルク株式会社製、マイカ、Cl 77891(二酸化チタン)、シリカ、Cl 77491(酸化鉄)、酸化スズ;コロロナサンゴールドスパークルMP29、メルク株式会社製、マイカ、二酸化チタン、酸化鉄、マイカ、Cl 77891、Cl 77491(EU);コロロナマイカブラック、メルク株式会社製、Cl 77499(酸化鉄)、マイカ、Cl 77891(二酸化チタン)コロロナブライトゴールド、メルク株式会社製、マイカ、Cl 77891(二酸化チタン)、Cl 77491(酸化鉄);コロロナブラックスターゴールド、メルク株式会社製、マイカ、Cl 77499(酸化鉄);商標名Unipure(登録商標)の色顔料は、例えば次の通り:ユニピュアレッドLC381 EM、、センシエント社製、CI 77491(酸化鉄)、シリカ;ユニピュアブラックLC989 EM、センシエント社製、CI 77499(酸化鉄)、シリカ;ユニピュアイエロー LC 182 EM、センシエント社製、CI 77492(酸化鉄)、シリカ。
また、ケラチン繊維に所望される色の変化の程度に応じて、少なくとも1種の顔料を、いろいろと量を変えて試用しても差し支えない。使用する色顔料が多いほど、色の変化の程度が大きくなるのが、一般的である。ただし、特定の使用量から始めて、ケラチン繊維への顔料の付着は限界値に近づき、それを超えた場合、顔料の使用量を更に増加させることによって色の変化の程度を増強させることは、もはや不可能となる。特定の理論に束縛されるものではないが、或る一定の厚さが達成された場合、わずかな量の入射光が顔料層を通過して、髪自体によって観察される色に差異を生じると考えられている。残りの光は、表面に向かって散乱されるか、吸収される。
少なくとも一つの顔料は、部分的に暗い楕円としてもよい(スキーム1、(b))。ただし、顔料を、白色または無色としてもよいし、あるいはマトリクス(例えば、ポリマーマトリクスまたは無機マトリクス)に完全に包含されるようにしてもよい(スキーム1、(a))。あるいは、着色または無色とされる場合のあるマトリクスの表面に、顔料が接着されている場合もある(スキーム1(c))。
Figure 2021518421
スキーム1
マトリクスを、例えば、CacO、MnCOとしてもよい。あるいはマトリクスを、メラミンホルムアルデヒドマトリクスとしても差し支えない。
別の実施例では、少なくとも一つの顔料は、公開された米国特許出願公開第第2007/0134180号に記載されているように、シリカ内に封入され得る。カプセルに封入された顔料の他の例には、カーマイン、酸化鉄、二酸化チタン、およびクロム酸化物/水酸化物、着色剤D&C レッド21アルミニウムレーク、D&C レッド7 カルシウムレーク、D&C グリーン 6リポ溶性、およびアルミニウムブルー#1(インディアンカーマインレーク)が含まれる。カプセルに封入された顔料は、二酸化チタン(他の顔料をライトするために使用され、その処方物に対して不透明度を与えるため)であって、その鉱物の任意のうちのいずれか一つにおけるアナターゼ、ブルックアイトまたはルタイル、またはその混合物を含めてもよい。または、顔料は、赤色、黒色、および黄色の酸化鉄、もしくはそれらの混合物の三つの基本色のいずれかで、少なくとも一つの酸化鉄とし得る。これらの三つの酸化物、および二酸化チタンを添加することによって、茶色の任意の色合い(肌の色調)を達成することができる。
また、有機顔料をレークとしてもよい。本明細書において、「レーク」という用語は、不溶性粒子に少なくとも一つの染料が吸着され、このようにして得られた組み立体が、使用中に不溶性の状態のまま維持されることを意味する。その上に染料が吸着される無機基材は、例えば、アルミナ、シリカ、カルシウムホウケイ酸ナトリウム、カルシウムアルミニウムホウケイ酸塩、炭酸カルシウム、炭酸マンガン、アルミニウム、ニトロ染料、トリアリールメチン染料、アゾ染料、アントラゼン、酸性染料、ポリメチン染料、トリアリールメチン染料、アザアヌレン染料およびポリメチン染料であり得る。
染料の中でも、とりわけ非限定的な言及が為されるものと考えられるのが、コチニールカーマインである。また、非限定的な言及が為されると考えられる染料としては、下記名称で知られているものも挙げられる。D&Cレッド21(CI 45 380)、D&Cオレンジ5(CI 45 370)、D&Cレッド27(CI 45 410)、D&Cオレンジ10(CI 45 425)、D&Cレッド3(CI 45 430)、D&Cレッド4(CI 15 510)、D&Cレッド33(CI 17200)、D&Cイエロー5(CI 19140)、D&Cイエロー6(CI 15 985)、D&Cグリーン(CI 61570)、D&Cイエロー1 O(CI 77 002)、D&Cグリーン3(CI 42 053)、およびD&Cブルー1(CI 42 090)。下記名称で知られているレーキの非限定的な例は、以下の通り:D&Cレッド7(CI 15 850:1)。
また、少なくとも一つの顔料は、特殊効果を有する顔料であり得る。本明細書において、「特殊効果を有する顔料」という用語は、概ね、不均一な色の外観を作成する顔料(特定の色合い、特定の鮮やかさ、および特定の明るさによって特徴付けられる)が、観察条件(光、温度、観察角度など)の関数として変化するものであることを意味する。ゆえに、これらは白色または着色顔料と対照的で、標準的な均一な不透明、半透明、または透明な色合いをもたらす。
特殊効果のある顔料にはいくつかの種類があり、蛍光顔料、フォトクロミック顔料、またはサーモクロミック顔料などの低屈折率のもの、および真珠層またはグリッターフレークなどの高屈折率のものが挙げられる。特殊効果を有する顔料の例で、非限定的な言及が為される可能性のあるものとしては、チタンまたはオキシ塩化ビスマスでコーティングされたマイカなどの真鍮顔料、酸化鉄を含むチタンマイカ、例えば第二鉄ブルーまたは酸化クロムを含むチタンマイカ、上記のタイプの有機顔料を含むチタンマイカ、およびオキシ塩化ビスマスをベースにした真珠光沢のある顔料が挙げられる。非限定的な言及が為される可能性のある真珠光沢のある顔料としては、エンゲルハード社(Engelhard)が販売するCELLINInacres(マイカ−TiO−レーク)、エッカート社(Eckart)が販売するPRESTIGE(マイカ−TiO)、エッカート社が販売するPRESTIGE BRONZE(マイカ−Fe)、Merckが販売するCOLORONA(マイカ−TiO−Fe)が挙げられる。
マイカ支持体上のナクレに加えて、アルミナ、シリカ、ナトリウムカルシウムホウケイ酸塩、カルシウムアルミニウムホウケイ酸塩、およびアルミニウムなどの合成基材に基づく多層顔料を想定し得る。
干渉効果を有する顔料で、液晶(ワッカー社(Wacker)製のHELICONESHC)およびホログラフィック干渉フレーク(スペクトラテック社(Spectratek)製のGEOMETRICPIGMENTSまたはSPECTRAF/X)など、基材に固定されていないものに関しても、非限定的な言及が行われる場合がある。また、特殊効果を有する顔料は、蛍光顔料であって、日光で蛍光を発する物質であるか、紫外線蛍光を生成する物質であるかを問わず、燐光顔料、フォトクロミック顔料、サーモクロミック顔料、および量子ドットであり、例えば、クウォンタム・ドット社(QuantumDotsCorporation)によって販売されているものが包含される。
量子ドットは、光励起下で、400nm〜700nmの範囲の波長で照射し得る発光半導体ナノ粒子である。これらのナノ粒子は、文献により知られている。それらナノ粒子は、例えば、米国特許第第6,225,198号または同第5,990,479号に記載のプロセスに従って製造される場合がある。このプロセスは、同文献中に引用されている出版物のほか、下掲の出版物にも記載されている。DabboussiB.O.etal.“(CdSe)ZnScore−shellquantumdots:synthesisandcharacterizationofasizeseriesofhighlyluminescentnanocrystallites”JournalofPhysicalChemistryB,vol.101,1997pp.9463−9475andPeng,Xiaogangetal.“Epitaxial growth of highly luminescent CdSe/CdS core/shell nanocrystals with photostability and electronic accessibility”,Journal of the American Chemical Society,vol.119,No.30,pp.7019−7029。
本開示において使用される可能性のある様々な顔料は、幅広い色を得ることが可能であり、また金属効果または干渉効果などの光学的効果も得ることができる。
本開示において使用される可能性のある顔料は、可視光(例えば、波長350nmを超える光)を含む様々な波長の光を伝達し得る。顔料(類)はまた、特定の波長の光の伝達だけでなく、特定の波長の光の反射も、可能としている。また、顔料(類)は、100%反射性でもあり得る。例えば、反射顔料によって提供される鏡面反射は、可視光が高い。反射顔料には、金属または金属酸化物の非マットで非散乱の表面層で部分的または完全にコーティングされているものが包含される。基材は、2〜3の例を挙げると、ガラス、セラミック、グラファイト、金属酸化物、アルミナ、シリカ、ケイ酸塩、特にアルミノケイ酸塩およびホウケイ酸塩、ならびに合成マイカ(例えば、フルオロフロゴパイト)から選択される場合がある。金属酸化物または金属酸化物は、限定されるものではないが、酸化チタン、酸化鉄、酸化スズ、酸化クロム、硫酸バリウム、MgF、CeF、ZnS、ZnSe、SiO、Al、MgO、Y、SeO、SiO、HfO、ZrO、CeO、Nb、TaおよびMoS、ならびにそれらの混合物であり得る。反射顔料は、可視スペクトル中でのスペクトル反射率が、少なくとも70%であり得る。
他の反射顔料には、異なる屈折率の二つ以上のポリマーおよび/または金属層の非ゴニオクロマチック層状構造を有するものが包含される。例えば、2,6−ポリエチレンナフタレート(PEN)およびポリメチル(メタ)アクリレートの層を含む反射粒子は、3M社からミラーグリッター(MirrorGlitter)(商標)という名称で販売されている。他の効果顔料は、フローラテック社(Flora Tech)製のメタソーム標準/グリッター(Metasomes Standard/Glitter)という商標名にて、様々な色(黄色、赤色、緑色、青色)で出回っている。
顔料ブレンド用の色域
CI E L*a*b*(CI ELAB)は、国際照明委員会(International Commission on Illumination)によって指定されている色空間である。これには、ヒトの眼に見える全ての色が記載されており、リファレンスとして使用されるデバイス非依存のモデルとして機能する。
CIELABの三つの座標は、色の明度を表す(L*=0は黒を生成し、L*=100デフューズホワイトを生成する。それより明度が高いと考えられるのは、スペキュラーホワイトである)。赤/マゼンタと緑の間の位置(a*、負の値は緑を示し、正の値はマゼンタを示す)。黄色と青の間の位置(b*、負の値は青を示し、正の値は黄色を示す)。
L*a*b*モデルは、3次元モデルであるため、適切に表現できるのは、3次元空間内だけに限られる。2次元の描写には、明度の固定された色立体セクションである色度図が含まれる。
赤緑と黄青の対戦相手チャネルは、(推定)コーン応答の明度変換の差として計算されるため、CIELABは色値の色空間である。
本発明において、色域を判別するには、試験対象とされる各試料を、髪着色用組成物に添加し、次いで、髪に塗布したときに、着色された髪のCIELAB明度またはL*値が60±2になるようなレベルで個別に試験する。顔料の所要レベルは、試験対象となった顔料に依存する。二つの髪房(カーリング、ナチュラルホワイトの特殊品質)に対し、本発明に記載されているように髪着色用組成物を塗布する。Minolta分光光度計CM−2600dを使用して、乾燥させた毛房の色を測定し、前面と後部側の両方で5点を測定して、値を平均化する。D65 L*a*b値を計算する。少なくとも三つの顔料をそれぞれ測定して、結果として得られる色が、標的*値の60±2の範囲内に収まっていれば、色域を計算して差し支えない。最初に、a*b平面内の三つの顔料をそれぞれ接合させた結果として得られる三角形の各辺の長さを、次式を使用して計算する。顔料1と顔料2との間の距離を計算する目的に使用される式は、以下の通り:
側長SL12=(a顔料1−a顔料2+(b顔料1−b顔料20.5
この計算を、各対の顔料について行い、次いで、一連の三つの顔料色についても行う。
結果として得られる色域を、次式を使用して計算する。
色域=(S(S−SL)12)(S−SL13)(S−SL230.5
式中、SL12、SL13、およびSLとのSL23、a*b平面内の三角形の辺の三つの長さであり、S=(SL12+SL13+SL23)/2である。四つ以上のピグメントが使用されている場合、この計算を、三つ以上のピグメントが使用されている三つのピグメントの組み合わせごとに実行することが可能であり、最大の色域が選択される。
本発明の髪着色用組成物の実施形態はまた、色域を250超、500超、750超、800超、900超、1100超、または更には1250超とすることも可能である。
色域に対する実験の実施
上記の式を使用して、以下に示すような色域表1に基づいて、取り得る三つの顔料の各組み合わせについて、公称L値60での色域を計算した。
Figure 2021518421
Figure 2021518421
これらは、第一の組成物および第二の成分の組成物の適切なレベルを使用して後述されている処方例の範囲内で処方された。
顔料の組み合わせとそれらの結果として得られる色域の例に関して、2〜3の例を例示する。この例示は、当業者であれば、上記説明に従って評価された顔料が取り得る全ての配列について、実施できるであろう。
一連の三つの顔料選択に対して生成された色域三角形のプロットは、図1〜図4に図示されている通りである。
図1に、顔料グリーン36、顔料イエロー83および顔料レッド122の組み合わせによって、面積が1520のa*b*色平面内に、大型三角形がプロットされることを示す。
図2に、顔料グリーン36、顔料イエロー83および顔料ブルー60の組み合わせによって、面積が925の小型三角形が得られることを示す。
図3に、顔料ブラック7、顔料イエロー83および顔料レッド122の組み合わせによって、面積が655の領域の小型三角形が得られることを示す。
図4に、顔料ブラック7、顔料ブルー60および顔料レッド122の組み合わせによって、面積が92の領域の小型三角形が得られることを示す。
評価対象となる顔料が3個を超える場合に、それらの結果として生じた色域の評価方法について、第二の一連の例を示す。一連の三角形をプロットする場合、図示されているようにプロットすることが可能であり、その際、各領域について評価が為される。そのようなシステムの場合、色域は、形成された三角形の最大の色域として定義される。
図5に図示されているように、顔料グリーン36、顔料イエロー83、顔料ブルー60および顔料レッド122の組み合わせが、領域803、925、209および1520でプロットされている。この顔料システムの色域は、1520である。[総面積の代替的な計算値=1728]
図6に図示されているように、顔料ブラック7、顔料イエロー83、顔料ブルー60および顔料レッド122の組み合わせが、領域803、57、92および655でプロットされている。顔料システムの色域は803である[代替的なアプローチは同じ]
E.pH
本開示による二成分組成物の実施形態は、pHが約3〜約12の範囲、好ましくは約4〜約10、多くの実施形態では6.8以上であり得る。例えば、pHを、8以上、9以上、または最大で12とする場合もある。一部の実施例において、本発明による二成分組成物実施形態のpHは、約7〜約10、約5〜約11、または約6〜約8であり得る。
本開示による二成分組成物に、pH調節剤および/または緩衝剤を含んでもよい。この量は、組成物/処方物のpHを調整するのに十分に効果的な量とされる。本明細書で使用する好適なpH調節剤および/または緩衝剤としては、限定されるものではないが、アンモニア、アルカノールアミン、例えば、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、モノプロパノールアミン、ジプロパノールアミン、トリプロパノールアミン、トリプロパノールアミン、2−アミノ−2−メチル−1−プロパノール、および2−アミノ−2−ヒドロキシメチル−1,3、−プロパンジオールおよびグアニジウム塩、アルカリ金属および水酸化アンモニウムおよび炭酸アンモニウム、例えば、水酸化ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリウムおよび炭酸アンモニウム、ならびに無機および無機酸などの酸、例えば、リン酸、酢酸、アスコルビン酸、クエン酸または酒石酸、塩酸、ならびにそれらの混合物が挙げられる。
F.分散剤
当業者に明らかとされるように、分散剤を注意深く且つ選択的に選択することによって、固定化フィルムから生成される色の量を最大限に高め、残留性または洗濯堅牢度を最大限に向上させて、しかも色の除去を可能にするという点に関する性能を最大化するのに役立つ。
例えば、バインダーポリマーが本質的にアニオン性である場合、選択の対象となる分散剤を、カチオン性のものではなく、寧ろアニオン性または非イオン性のものとするのが、好ましくい。この選択を行うことによって、ケラチン上に着色膜が形成される前に、処方物における所望されない沈殿が回避される。つまり、反対の電荷を回避する原理が利用されるからである。
同様に、化学的に類似した分散剤および結合剤(例えば、シリコーン分散剤と対合したシリコーン結合剤)を選択する原理に従うことによって、最大の互換性を確保することが可能となる。
分散剤(類)を選択する際の重要な基準としては、上記に特記されている互換性以外にも、好ましくは最小限の入力機械的エネルギーを用いて、顔料が一次粒子サイズに減じられるまで分散させることを可能にする能力が挙げられる。また、当業者に認識されるように、分散剤の濃度も、決定的な重要性を持つ要素とされる。分散活性に必要とされるのは最小限の量であるのが、通例である。その最小量を下回っていれば、システムが必ずしも完全には分散されないか、あるいは、更に悪いことに、分散剤が凝集剤として機能してしまうのいずれかとなる。
これら2点の考慮事項を併せて使用することによって、好ましい素材とそれらの各濃度を定義する。
また、使用されるバインダーポリマーの種類によっては、バインダー自体も分散剤とされる場合がある(分散剤のクラスの考察については、以下を参照)。そのような場合には、添加剤を更に分散させないようにすることが必要とされる場合もある。
分散剤の種類、特性および化学物質の概要
分散剤は、両親媒性またはアンフィパシック(amphiphathic)であり、化学化合物であって、親水性(ウォーター・ラヴィング、極性)親油性(ファット・ラヴィング)の、両方の特性を含む。分散剤は、二つのコンポーネント間の界面張力を降下させることによって液体媒体(バインダーなど)内の顔料などの固体の均一な分布および安定化を可能にする、界面活性ポリマーである。結果として、凝集体は主粒子に分解され、再凝集の分散散布剤エンベロープによって保護される。
分散剤を分割する基盤となると考えられる安定化機構は、下記におけるものである。
1.静電安定化のための分散剤
a.アニオン性分散添加剤
i.ポリアクリレート
ii.ポリリン酸塩
b.中性分散添加剤
c.カチオン性分散添加剤
2.立体安定化用分散剤
静電安定化
顔料表面は、イオン電荷を担持する添加剤で占有されている。全ての顔料粒子は、同じように帯電する。電荷による相互反発は、顔料粒子の引力よりも大きい。静電安定化は、主に水ベースの塗料システムにおいて、その関連性を有する。
・ ポリアニオン分散添加剤:ポリカルボン酸塩(主にポリアクリル酸の塩)、線状ポリリン酸塩に分割されたポリリン酸塩、ならびに環状メタリン酸、カチオン、ナトリウムおよびアンモニウムとしてのポリアクリレート(すなわち、ポリアクリル酸の塩)が好ましい。
・ これらのポリアクリレートは水溶性であり、技術製品の場合、分子量が、2000〜20,000g/molの範囲であり、約8000g/molが最適とされる。
・ アクリル酸、メタクリル酸もしくはマレイン酸のホモまたはコポリマーの、ナトリウム塩およびアンモニウム塩
立体安定化
顔料粒子間の引力が有効とされるのは、粒子同士の比較的短い距離だけに限られる。二つの粒子の相互接近を防止することを可能にしているのは、顔料の表面上にしっかりと固定された分子であって、この分子は、表面から延在して顔料が互いに接触する可能性を低減し得る基を担持する、該分子である。鎖長を十分に長くすることによって、凝集防止が可能となる。
・ 水溶性ポリマー
・ ブロックまたはグラフトコポリマー、いわゆるABブロックコポリマー
・ 例:2−ビニルピリジンおよびメタクリル酸エステルのABブロックポリマー
・ 例:ポリエステル(ベースカプロラクタム)およびトリエチレンテトラミンのABブロックコポリマー
・ Aセグメントに対応する典型的な官能基は、固有結合(inogenous bond)用のカルボキシル、アミン、硫酸塩、およびリン酸塩であり、あるいは水素結合用のポリエステルおよびポリアミドである。Bで表されるのは、溶媒和側鎖、分子量1000〜15000g/mol、例えば、修飾ポリアクリレートまたはポリヒドロキシステアレートである。
・ 親水性残基(例:ポリエーテル)およびオリゴマーまたはポリマーを含有する顔料フェアリン基(基類など)。
生産に使用されるモノマータイプの数に応じて区別されるタイプは、以下の通り:
・ ホモポリマー:モノマー一種のみ
・ コポリマー:モノマー2個
・ ターポリマー:モノマー3個
ポリマーにおけるモノマー分布による分類:
・ 統計的ポリマー:AおよびBセグメントが任意に分配されている
・ ブロックポリマー:モノマーがブロック単位に群化されている
・ グラフトポリマー:線状ホモポリマー骨格上に、他のモノマーブロックの側鎖がグラフトされている、該ホモポリマー骨格からなる。
溶剤系システムの分散剤のいくつかの例は、以下の通り:
・ OH基またはカルボキシ基を有する無機顔料用のチタン酸オリゴマーおよびシラン。
・ 無機顔料(カチオン性)用の、オリゴマーポリマーカルボン酸。
・ 無機顔料(例:カチオン性ポリマー)用の、ポリアミン。
・ 無機および有機顔料(電気的中性)用の、長鎖ポリアミンおよびポリカルボン酸の塩。
・ 有機顔料を安定化させるための、アミン/アミド官能性ポリエステル/ポリアクリレート。
水系システムの分散剤のいくつかの例は、以下の通り:
・ 無機分散剤、例えば、微粒CacO3、Ca3(PO4)2、ポリリン酸塩、ポリリン酸。
・ 非イオン性界面活性剤、例えば、エトキシル化脂肪アルコール(例:Neodol 25−9)、エトキシル化油(例:エトキシル化ヒマシ油、商品名:Cremophore RH410)、
・ 親水性ブロックおよび疎水性ブロックが別個のタイプである、ブロックコポリマーおよびグラフトコポリマー(例:酸化エチレン−酸化プロピレンポリマー、商品名:Poloxamer)、
・ 酸類の非エトキシル化塩またはエトキシル化塩からなるアニオン性界面活性剤(例:セテス−10−リン酸ナトリウム、商品名:Crodafos)。
分散剤として作用し得る非イオン性界面活性剤の例およびクラスとしては、オリゴマー(例えば、モノマー単位が最大20であるオリゴマー)、ポリマー(例えば、モノマー単位が少なくとも20であるポリマー)、カルボン酸基、ヒドロキシル基、アミン基、メルカプト基、スルホ酸基、スルフィニル酸基、カルボキシルエステル基、カルバミド基、スルファミド基、アルコキシ基、モノマー、オリゴマーおよび/またはポリマーエーテル基などの複素芳香族基、および/またはそれらのいくつかの混合物で、顔料微粒子の表面に強い親和性を有する少なくとも一つの官能基を保有するものが挙げられ、それらは、例えば、顔料微粒子の表面に物理的または化学的に付着し得る。また、これらの分散剤中含有される少なくとも一つの官能基は、連続媒体との相溶性を有するかまたはその連続媒体中で可溶性とされるものである。例えば、12−ヒドロキシステアリン酸エステルおよびC〜C20ポリオールの脂肪酸エステル、例えばグリセロールまたはジグリセロールとして使用されているのは、例えば、分子量が約750g/molであるステアリン酸ポリ(12−ヒドロキシステアリン酸)、例えばアベシア社(Avecia)がSOLSPERSE21,000という名称にて販売している製品、ヘンケル社がリファレンスDEHYMYLS PGPHにて販売しているポリグリセリル−2ジポリヒドロキシステアレート(CTFA名)、またはユニケマ社(Uniqema)がリファレンスARLACELP100にて販売している製品などのポリヒドロキシステアリン酸およびそれらの混合物である。同様な分散剤には、極性機能性シリコーンポリマーが、容易に分散できない場合、且つ/あるいは水性媒体に少なくとも部分的に溶解しない場合に、これを分散させるように機能するものもある。
カチオン性ポリマーを含む前述の分散剤カテゴリーには、第四級アンモニウムポリマーなどのポリマー類が包含される。多凝縮脂肪酸の第四級アンモニウム誘導体の例としては、例えば、アベシア社(Avecia)が販売しているSOLSPERSE17,000、およびポリジメチルシロキサン/オキシプロピレン混合物、例えば、リファレンスDC2−5185およびDC2−5225Cにてダウ・コーニング社(DowCorning)が販売しているものが含まれる。
分散剤は、ポリオレフィンポリマーであり得る。これらの分散剤としては、限定されるものでないが、分子量が約100g/モル〜約5,000,000g/モル、例えば約1,000g/モル〜約1,000,000g/モルであるオレフィンポリマーが挙げられる。ポリマーの例としては、限定されるものではないが、ポリ(エチレン)、ポリ(プロピレン)、ポリ(ブチレン)、ポリ(イソブチレン)、ポリ(イソプレン)、ポリ(アセタール)、ポリ(エチレングリコール)、ポリ(プロピレングリコール)、ポリ(ブチレングリコール)、ポリ(メチルメタクリレート)、ポリ(ジメチルシロキサン)、ポリ(ビニルアルコール)、ポリ(スチレン)、ポリ(無水マレイン酸)、ポリ(エチルメタクリレート)、ポリ(イソブチルメタクリレート)、ポリ(メタクリレート)、ポリ(ブチルメタクリレート)、ポリ(n−ブチルメタクリレート)、ポリ(酪酸ビニル)、ポリ(塩化ビニル)、ポリシロキサン、およびそれらの混合物が挙げられる ポリマーは、ランダム、ブロック、または交互コポリマーとし得る。いくつかの実施形態において、ポリマーは、上記のポリマーを製造するモノマーなど、二つ以上の異なるモノマーから製造されるコポリマーである。コポリマーの例としては、限定されるものではないが、ポリエーテル、ポリエステル、ポリアミド、アクリルおよびポリスチレンが挙げられる。コポリマーは、交互モノマー(alternating monomers)、ランダム、またはブロックであり得る。例としては、交互またはブロックPEO、PPO基のポリエーテルが挙げられる。酸性基の例としては、限定されるものではないが、カルボン酸、硫酸、スルホン酸、ホスホン酸、リン酸エステル、マレイン酸エステル、無水マレイン酸、および連続無水物が挙げられる。いくつかの実施形態において、分散性添加剤は、ホスホン酸塩、リン酸塩、亜リン酸塩、ホスフィン、およびリン酸塩、亜リン酸塩、およびホスホン酸などのリン酸エステルから選択される基を含む。いくつかの実施形態において、酸性基は塩に変換されている。
また、典型的な分散剤も、様々な供給業者から入手可能であり、様々な非イオン性(例:エトキシル化)およびアニオン性(例:非エトキシル化塩)形態が包含される。例を挙げると、エアープロダクツ・アンド・ケミカルズ社(Air Products and Chemicals,Inc.)製の薬剤(例:SURFYNOL(商標)PSA336);アーチャー・ダニエルズ・ミッドランド社(Archer Daniels Midland Co.)製の、例えば、ULTRALEC(商標)F脱油レシチン);アシュランド社(Ashland Inc.)製の、例えば、NEKAL TM WS−25−Iと呼称されるビス(2,6−ジメチル4ヘプチル)スルホコハク酸ナトリウム);BASF(例:DISPEX(商標)AA 4144、DISPEX ULTRA FA 4425:脂肪酸変性乳化剤(粘度:40,000cps);DISPEX ULTRA FA 4420:脂肪酸変性乳化剤と不特定の粘度の暗褐色の液体、DISPEX ULTRA FA 4431:酸性基を有する脂肪族ポリエーテル(粘度:350cps);DISPEX ULTRA PA 4501:脂肪酸変性ポリマー(粘度:10,000cps);DISPEX ULTRA PA 4510、EFKA(商標)PU 4010、EFKA PU 4047:変性ポリウレタン、EFKA PX 4300、EFKA ULTRA PA 4510およびEFKA ULTRA PA 4530、変性ポリアクリレート、EFKA FA 4620:酸性ポリエーテル(粘度:1,400cps);EFKA FA 4642:不飽和ポリアミドおよび酸エステル塩(粘度:2,000cps);HYDROPALAT(商標)WE 3135、HYDROPALAT WE 3136、HYDROPALAT WE 3317と呼称される1次ヒドロキシル基にて終端する二官能性ブロックコポリマー界面活性剤(各粘度:375、450、600cps);TETRONIC(商標)901およびTERTRONIC 904と呼称される一級ヒドロキシル基および(各粘度:700および320cps)で終結する四官能性ブロックコポリマー、Borchers(例:BORCHI(商標)Gen 0451:ポリウレタンオリゴマー(粘度:約30,000cps);BORCHI Gen 0652:アミン中和アクリル酸コポリマー(粘度:約75〜300cps);BORCHI Gen 1252およびBORCHI Gen 1253、つまりアクリル酸エステルコポリマー(各粘度:約1,500〜3,500および50〜300cps);Byk−Chemie(例:BYK(商標)156:アクリレートコポリマーのアンモニウム塩の溶液、DISPERBYK(商標):低分子量ポリカルボン酸ポリマーのアルキルアンモニウム塩の溶液、DISPERBYK−102:酸性コポリマー、DISPERBYK(商標)−145:顔料親和性基を有するポリマーコポリマーのリン酸エステル塩と不特定の粘度の液体、DISPERBYK−190:顔料親和性基を有するポリマー量ブロックコポリマーの溶液、DISPERBYK−2013:構造化コポリマー顔料親和性基を含む(粘度:8,600cps)、DISPERBYK−2055:顔料親和性基を有するコポリマーおよび不特定の粘度の液体、DISPERBYK−2060:顔料親和性基を有するコポリマーの溶液(粘度:3,600cps)、DISPERBYK−2061:顔料親和性基を有するコポリマーの溶液(粘度:491cps)、DISPERBYK−2091、DISPERBYK−2200:パステルとして固体形態で販売されている顔料親和性基を含むポリマー量コポリマーおよびBYKJET(商標)−9152:顔料親和性基を含むコポリマー(粘度:21,600cps);クラリアント(例:DISPERSOGEN(商標)1728:ノボラック誘導体の水溶液(粘度:4,000cps)、DISPEROGEN 2774:ノボラックアルコキシレート(粘度:4,000cps)、GENAPOL(商標)X 1003およびGENAPOL X 1005、つまり脂肪アルコールエトキシレート(各粘度:約400 cpsおよび1,300cps)、HOSTAPAL BV濃縮物:硫酸エステル(粘度:約2,700cps);Cray Valley(例:SMA1440H:スチレン無水マレイン酸コポリマー溶液のアンモニア塩);ダウ・ケミカル社(Dow Chemical Co.)(TAMOL 165AおよびTAMOL 731Aを含むTAMOL(商標)ファミリーの分散剤など);Elementis(例:NUOSPERSE(商標)FA196(粘度:1,200cps));Lubrizol(例:SOLSPERSE(商標)27000、SOLSPERSE 28000、SOLSPERSE 32000、SOLSPERSE 39000、SOLSPERSE 64000、SOLSPERSE 65000、SOLSPERSE 66000、SOLSPERSE 71000、SOLSPERSE M387、SOLPLUS(商標)R700およびSOLPLUS K500);エソックス・ケミカルズ社(Ethox Chemicals)、LLC(例:分散剤のE−SPERSE(商標)ファミリーおよびETHOX(商標)4658);エヴォニック社(Evonik)製の、例えば、TEGO(商標)DISPERS 656、TEGO DISPERS 685、TEGO DISPERS 750WおよびTEGO DISPERS 757W;ロージア・ソルヴェイ・グループ社(Rhodia Solvay Group)製の、例えば、ABEX 2514およびABEX 2525と呼称される非イオン性界面活性剤、RHODACAL(商標)IPAM:イソプロピルアミンドデシルベンゼンスルホネート(粘度:10,000cps)、RHODAFAC(商標)RS−710:ポリオキシエチレントリデシルリン酸エステル、およびRHODOLINE(商標)ファミリーの分散剤(RHODOLINE 4170およびRHODOLINE 4188を含む);サソール・ワックス社(Sasol Wax GmbH)製の、例えば、ADSPERSE(商標)100、ADSPERSE 500およびADSPERSE 868)およびステパン社(Stepan Company)製の、例えば、G−3300:アルキルアリールスルホネートのイソプロピルアミン塩(粘度:約6000cps)、POLYSTEP(商標)A−15:ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム(粘度:約85cps)、POLYSTEP B−11およびPOLYSTEP B−23と呼称されるそれぞれ4または12モルのエチレンオキシドを含むエトキシル化アンモニウムラウリルエーテルサルフェート(各粘度:66および42cps)、ポリステップB−24:ラウリル硫酸ナトリウム(粘度:100cps)である。
上記の合成種の市販の分散剤組成物およびシステムは、ポリマーシステムを製造するいくつかの企業によって販売されている。その例として挙げられるのは、以下の通り:
BASF
水系システム
− Dispex(登録商標)Ultra FA、Dispex(登録商標)AA、Dispex(登録商標)CX、Dispex(登録商標)Ultra PX、Dispex(登録商標)Ultra PA
溶剤系システム
− Efka(登録商標)FA、Dispex(登録商標)Ultra FA、Efka(登録商標)FA 、Efka(登録商標)PU、Efka(登録商標)PA、Efka(登録商標)PX
クラリアント社(Clariant)製
− Dispersogen(登録商標)1728、dispersogen(登録商標)2774、dispersogen(登録商標)3169、dispersogen(登録商標)AN 100、dispersogen(登録商標)AN 200、dispersogen(登録商標)ECS、dispersogen(登録商標)ECO、dispersogen(登録商標)LFS 6、dispersogen(登録商標)PCE、dispersogen(登録商標)PL 30、dispersogen(登録商標)PL 40、dispersogen(登録商標)PTS、dispersogen(登録商標)、Emulsogen(登録商標)LCN 217、Emulsogen(登録商標)TS 200、dispersogen(登録商標)、dispersogen(登録商標)FN、dispersogen(登録商標)FSE、dispersogen(登録商標)MT 200、dispersogen(登録商標)LFH、dispersogen(登録商標)145、dispersogen(登録商標)4387、Hostapal(登録商標)BV、dispersogen(登録商標)LEC、dispersogen(登録商標)PSM、Polyglykol 200 LVC、Polyglykol G500、Polyglykol 300、Polyglykol 400
ルブリゾール(Lubrizol)
solsperse(商標)3000、solsperse(商標)、solsperse(商標)8000、solsperse(商標)、solsperse(商標)12000S、solsperse(商標)13300、solsperse(商標)13400、solsperse(商標)13500、solsperse(商標)13650、solsperse(商標)13940、solsperse(商標)16000、solsperse(商標)17000、solsperse(商標)17940、solsperse(商標)17000、solsperse(商標)18000、solsperse(商標)19000、solsperse(商標)20000、solsperse(商標)21000、solsperse(商標)22000、solsperse(商標)24000SC、solsperse(商標)26000、solsperse(商標)27000、solsperse(商標)28000、solsperse(商標)32000、solsperse(商標)32500、solsperse(商標)32600、solsperse(商標)33000、solsperse(商標)35000、solsperse(商標)35100、solsperse(商標)35000、solsperse(商標)36000、solsperse(商標)36600、solsperse(商標)37500、solsperse(商標)38500、solsperse(商標)39000、solsperse W100.

Byk
DISPERBYK−102、DISPERBYK−103、DISPERBYK−106、DISPERBYK−107、DISPERBYK−108、DISPERBYK−109、DISPERBYK−110、DISPERBYK−111、DISPERBYK−115、DISPERBYK−118、DISPERBYK−130、DISPERBYK−140、DISPERBYK−142、DISPERBYK−145、DISPERBYK−161、DISPERBYK−162、DISPERBYK−163、DISPERBYK−164、DISPERBYK−166、DISPERBYK−167、DISPERBYK−168、DISPERBYK−170、DISPERBYK−171、DISPERBYK−174、DISPERBYK−180、DISPERBYK−181、DISPERBYK−182、DISPERBYK−184、DISPERBYK−185、DISPERBYK−187、DISPERBYK−190、DISPERBYK−191、DISPERBYK−192、DISPERBYK−193、DISPERBYK−194 N、DISPERBYK−199、DISPERBYK−2000、DISPERBYK−2001、DISPERBYK−2008、DISPERBYK−2009、DISPERBYK−2010、DISPERBYK−2012、DISPERBYK−2013、DISPERBYK−2015、DISPERBYK−2022、DISPERBYK−2023、DISPERBYK−2025、DISPERBYK−2026、DISPERBYK−2050、DISPERBYK−2055、DISPERBYK−2060、DISPERBYK−2061、DISPERBYK−2062、DISPERBYK−2070、DISPERBYK−2080、DISPERBYK−2081、DISPERBYK−2096、DISPERBYK−2117、DISPERBYK−2118、DISPERBYK−2150、DISPERBYK−2151、DISPERBYK−2152、DISPERBYK−2155、DISPERBYK−2157、DISPERBYK−2158、DISPERBYK−2159、DISPERBYK−2163、DISPERBYK−2164、DISPERBYK−2200、DISPERBYK−2205
ダウ(DOW)
TAMOL(商標)1124;TAMOL(商標)1254;TAMOL(商標)165A;TAMOL(商標)2002;TAMOL(商標)2011;TAMOL(商標)681;TAMOL(商標)731A;TAMOL(商標)851;TAMOL(商標)901;TAMOL(商標)945;TAMOL(商標)960;TAMOL(商標)963;TAMOL(商標)983
前述の原理およびガイドラインに従い、分散剤および湿潤剤のうちの少なくとも一つを添加することによって、顔料微粒子を組成物中に分散させる場合もある。特定の理論に束縛されるものではないが、最適な光学性能が達成されるのは、顔料がその主要粒子に凝集されている場合だけに限定されるものと考えられる。例えば、一次粒子サイズ0.02ミクロンにて、鮮やかな明るい色を提供する顔料は、約0.3ミクロンの集合体として存在する場合、鈍化された色を提供する。
分散剤は、顔料微粒子を乾燥状態または溶媒中のいずれかで、凝集または綿状沈殿凝集に対して保護するのに役立つ。分散剤はまた、湿潤剤としても機能する。この能力において、湿潤剤としての分散剤は、低分子量もしくはポリマー量のモノマー界面活性剤(例えば、アニオン性、カチオン性、または両性界面活性剤)とされる場合もある。湿潤剤としての分散剤。
ポリマー量の表面活性または顔料粒子親和性ポリマー(例えば、マレイン酸コポリマーのようなポリマー電解質分散剤、ならびに、ポリウレタン類またはポリアクリレート類で、カルボン酸、アミンもしくはイソシアネート顔料系親和性アンカー基またはポリエチレンイミンを含有するもの)、あるいは他のタイプのポリマー電解質であり得る。
典型的な湿潤剤としては、様々な供給業者から入手可能なものが包含され、例えば、Air Products and Chemicals(例:CARBOWET(商標)GA−210界面活性剤(粘度:80cps、CARBOWET GA−221界面活性剤(粘度:100cps)、DYNOL(商標)607 superwetter(粘度:205cps)、およびDYNOL 800 superwetter(粘度:230cps);Dow Chemical Co.(例:CAPSTONE(商標)フルオロ界面活性剤FS 31、FS 34、FS 35、FS 61およびFS 64);ならびにステパン社(Stepan Company)製の、例えば、STEPWET(商標)DOS−70界面活性剤(含有量:有効成分70%、粘度:200cps)、およびSTEPWET DOS−70EA界面活性剤(含有量:有効成分70%、粘度:220cps)が挙げられる。
G.顔料の分散剤の取り込み
分散剤を一種だけ使用すれば済むように、本明細書に記載の顔料類を十分に同等となるように選択および/または修飾してもよい。他の実例において、顔料類がそれぞれ異なるが適合性を有する場合には、2種以上の異なる分散剤を使用しても差し支えない。顔料微粒子およびその親和性が極めて小さいことから、顔料微粒子と分散剤とを接合させて実質的に均質な分散液を形成し、その後、必要に応じて変更および/または希釈してもよい。続いて、二成分組成物の第一および第二の成分のいずれか一方または全てと接合させる。
顔料微粒子を、一つ以上の分散剤を介して、媒体中に分散させ、安定化させてもよい。これらの分散剤の特性および種類は、上記されている通りである。分散を、媒体または前駆体媒体に添加する場合もあれば、あるいは、微粒子上にコーティングを形成させて、分散が促進されるようにする場合もある。また、微粒子に分散剤素材のコーティングを提供することも可能であるし、追加的に、媒体、または最終媒体を形成するために使用される前駆体媒体に、更なる分散剤を提供することも可能である。
分散剤は、媒体に添加されているか、またはコーティングとして提供されているかのいずれかであり、それにより、微粒子の湿潤、媒体中への微粒子の分散、および媒体中への微粒子の安定化を促進する。
湿潤は、顔料微粒子の表面上に吸着された素材、例えば空気の置換、および媒体による微粒子の凝集体の内部の置換を含む。典型的には、個々の微粒子の完全な湿潤は、粒子を単数化し、互いに付着している微粒子によって形成された凝集体を破壊することが所望される。
微粒子を湿潤させた後、分散工程と総称される脱会合および解凝集工程に供してもよい。分散工程は、微粒子を特異化するための剪断などの機械力の影響を伴うのが、一般的である。単一化するための剪断に以外に、例えば、ローラーミル、高速ミキサー、およびビーズミルも使用して、微粒子を更に小型の微粒子に分解してもよい。通常の慣行は、高剪断混合の使用による、分散剤中の顔料を実質的に均一に分散させることを含む。その際には、例えば、適切なボールミル、超高圧ホモジナイザー、または他のシステムで、顔料分散の当業者に公知であるものが用いられる。
湿潤および分散中に、微粒子の露出した総表面積で、分散剤によって湿潤された該表面積が増加していた。分散剤の量を、表面積の増大に対応するため、分散中に徐々に増加させる可能性がある。
また、分散剤は、分散した微粒子を分散した状態に保つ解凝集剤としても機能し、微粒子が凝集して緩い凝集体が形成されるのを防ぐ。また、この安定化は、長期的な保管目的にも必要とされる。静電安定化および立体安定化など、様々なタイプの安定化が可能であり、分散剤の種類を選択する際には、媒体および微粒子の素材が考慮される。
粒子が所望されるサイズに粉砕されたときに、分散剤を顔料粒子の乾燥粉末に添加してもよい。粉砕中に、あるいは他の任意の好適な技術によって顔料粒子特異化されるか、または小型化された部分に分解されると、分散剤が微粒子の表面に接触して付着する。ミリング中に新たに生成された微粒子表面は、分散剤でコーティングされる。そのため、粉砕後には、分散剤によって形成されたコーティング付き微粒子が提供されることになる。
また、分散剤が添加された液体担体媒体中で、分散剤でのコーティングが遂行される場合もある。また、微粒子は、液体担体内で粉砕してもよい。
H.任意成分
本組成物の任意成分としては、懸濁剤、平準化剤および粘性制御剤が挙げられる。懸濁剤は、顔料粒子を分散状態のままに維持する一助となると共に、それらの集塊を最小化または無効にする助けにもなる。懸濁剤としては、ポリエチレングリコールおよびポリプロピレングリコールなどのポリオールの脂肪酸エステルが挙げられる。これらは可塑剤に類似していて、同様に機能して、相互作用を遅延させたりまたは結合したりすることなしに、顔料粒子が互いに「滑動する」ことを可能にするものであり、この様式にて、グリースとして作用する。追加的に、懸濁剤は、幾分かは、顔料粒子の安定した分散の促進に関与し、沈降を回避する。また、カルボン酸ポリマーの関与は、その可溶化を通して、または顔料粒子と媒体との間の相互作用を通して行われる。懸濁剤は、安定した分散を維持するための、別の要因を提供するものであり、「グリース」として機能してブラウン運動を促進するだけでなく、媒体中で顔料粒子の乳化剤として相互作用を通して幾分かは安定化をも担う。
また、本発明による二成分組成物実施形態は、任意で少なくとも一つの補助剤を含有し得る。この補助剤は、例えば、還元剤、脂肪性物質、軟化剤、消泡剤、保湿剤、紫外線遮断剤、ミネラルコロイド、ペプタイザー、可溶化剤、香料、アニオン性、カチオン性、非イオン性、または両性界面活性剤、タンパク質、ビタミン、推進剤、オキシエチレン化または非オキシエチレン化ワックス、パラフィン、C10−C30脂肪酸類(例:ステアリン酸またはラウリン酸)、ならびにC10−C30脂肪アミド類(例:ラウリンジエタノールアミド)から選択される。
本発明による二成分組成物実施形態はさらに、酸化防止剤(例:フェノール、第二級アミン、亜リン酸塩、チオエステル、およびそれらの組み合わせ)、架橋剤、反応性希釈剤(例えば、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、およびそれらに類するものの低分子量一官能性もしくは二官能性、非芳香族、(メタ)アクリレートモノマー、2(2−エトキシエトキシ)エチル(メタ)アクリレート、n−ビニルホルムアミド、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジアルコキシジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、およびそれらの混合物)、非反応性希釈剤(例えば、エチレングリコール、ジ(エチレングリコール)、テトラ(エチレングリコール)、グリセロール、1,5−ペンタンジオール、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、2−エトキシエタノール、ソルケタール、ベンゾニトリル、ヘキサメチルホスホルアミド、2−N−メチルピロリジノンおよびN、N−ジメチルホルムアミド);染料、充填剤(例えば、シリカ;カーボンブラック;粘土;二酸化チタン;アルミニウム、マグネシウム、カルシウム、ナトリウム、カリウムのケイ酸塩およびそれらの混合物;カルシウム、マグネシウムおよびそれらの混合物の炭酸塩;ケイ素、カルシウム、亜鉛、鉄の酸化物、チタン、アルミニウム、カルシウム、バリウム、鉛の硫酸塩、アルミナ三水和物、水酸化マグネシウムおよびそれらの混合物)、可塑剤(例:ASTM D2226芳香油、およびそれらに類するものの石油;パラフィン油およびナフテン油;ポリアルキルベンゼン油;オレイン酸アルキルおよびアルコキシアルキル、およびそれらに類するものの有機酸モノエステル;ジアルキル、ジアルコキシアルキル、およびアルキルアリールフタレート、テレフタル酸、セバケート、およびそれらに類するものの有機酸ジエステル、アジピン酸、およびグルタル酸;トリ、テトラ、およびポリエチレングリコールジアルカノエート、およびそれらに類するもののグリコールジエステル;トリメリット酸トリアルキル;トリアルキル、トリアルコキシアルキル、アルキルジアリール、およびトリアリールホスフェート;塩素化パラフィン油;クマロン−インデン樹脂;パインタール;ヒマシ油、トール油、ナタネ油、大豆油、およびそれらに類するものの植物油、およびそれらのエポキシ化誘導体;二塩基酸(またはその無水物)と一価アルコール(例えば、o−フタル酸エステル、アジピン酸エステル、安息香酸エステル、およびそれらに類するもの)のエステル、およびそれらに類するもの、ならびにそれらの組み合わせ)、加工助剤、紫外線安定剤(例えば、ヒンダードアミン、o−ヒドロキシ−フェニルベンゾトリアゾール、2−ヒドロキシ−4−アルコキシベンゾフェノン、サリチル酸塩、シアノアクリレート、ニッケルキレート、ベンジリデンマロネート、オキサラニリド、およびそれらの組み合わせ)、ならびにそれらの組み合わせを任意で含み得る。
追加的な添加剤は、触覚的毛髪修飾剤であり得る。これらには、限定されるものではないが、ケラチン繊維の軟化および/または潤滑および/または帯電防止および/または整髪(hair alignment)および/または縮れ防止効果および/またはケラチン繊維への影響が包含される。
I.固形成分
二成分組成物の実施形態には、固体および液体が包含される。固体は、二成分組成物の任意の素材または素材で、他の任意の素材、溶媒、液体、または素材との接合によって、いない形態にて周囲条件で固体の物理的形態を有するものを含む。これに含まれるのは、少なくとも二成分組成物のカルボン酸ポリマーおよび顔料微粒子である。これに対し、媒体は液体であり、固体粒子が分散する溶媒および/または液体として機能する。任意成分、ならびに可塑剤、分散剤、表面トリートメント剤、架橋剤および媒体に添加された他の素材(存在する場合)は、ヒト髪毛のコーティングとして二成分組成物が、塗布および硬化された後もカルボン酸ポリマーおよび顔料微粒子と共に残存している限り、固形分に包含される。これには、髪毛のコーティング中に残存していることが原因で、液体と見なされるのが通例である物質も、包含される。二成分組成物の固形分は、組成物の総重量に対して約1重量%〜約40重量%の範囲であり得る。好ましい固形分の範囲は約2重量%〜約30重量%の範囲であり、また別の好ましい固形分の範囲は、組成物の総重量に対して約4重量%〜約20重量%の範囲である。特に好ましい固形分範囲は約4重量%〜約10重量%であり、約5重量%、約6重量%、約7重量%、約8重量%、約9重量%〜約10重量%がより好ましい。
二成分組成物のコーティングの可撓性試験
上記で調製されたフィルムを用いて、光学密度試験を行い、ポリマーフィルムがそれ自体の毛の外観をかなり有意に変化させないことをチェックしてもよい。
更に、ポリマーは、上述のガラス遷移点(Tg)を有することが好ましく、それによって色付きコーティングの損傷またはひび割れを防止し、洗浄性と耐摩擦性の確保を可能にする。
組成物コーティングは、表面エネルギーが約20〜約50mN m−1(SI単位?)mJ m−2であり得る。組成物コーティングは、髪色の光学系に干渉することがないように、透過性が高いのが、好ましい。ポリマーは、屈折率が1.4〜1.6であるのが、好ましい。
トリートメント済み素材または織物に対する二成分組成物の第一および第二の成分の塗布
二成分組成物の第一および第二の成分は、別個の貯蔵区画または別個のキット形態で維持される場合もある。プラスチッククインチチューブ、プラスチックボトル、ガラス容器、サシェ、多区画容器、ツール、スポットルシリンジおよびプランジャー操作分注装置など、便利な保管手段を利用できる。代替的に、印刷された指示により指示される成分の測定量を提供するための計量されたまたは較正された分配容器を提供し得る。
前述の送達手段の使用により、本発明の方法の実施のための実施形態の調製が可能になる。本実施形態は、トリートメント済み素材または織物に対する第一および第二の成分の連続的な塗布を含む。顔料微粒子は、第一および第二の成分のいずれか一方または両方に組み込まれ得る。
第二の成分を用いたプレトリートメント
本発明による方法の実施形態は、上述されているように、第一の成分を塗布する前のプレトリートメントとしてトリートメント済み素材に対し第二の成分を塗布することを含む場合もある。本方法の本実施形態によると、プレトリートメントの遂行後に、第一の成分を塗布する場合もある。プレトリートメントの遂行は、第一の成分を塗布する直前、または第一の成分を塗布する少なくとも1時間、または第一の成分を塗布する少なくとも24時間前、または第一の成分を塗布する少なくとも10日前、または第一の成分を塗布する少なくとも1か月前とされる場合もある。好ましくは、プレトリートメントは、第一の成分の塗布前、直前に、または2〜3分から1時間以内に実施される場合もある。該組成物を、任意選択的な加熱により少なくとも部分的に乾燥させて、該組成物の媒体を少なくとも実質的に除去するか、あるいは他の方法で排除するのが、一般的である。例えば、過剰な媒体を、吸収性生地または表面と接触させることによって取り除く場合もあれば、または毛髪をヘアドライヤーで加熱することによって取り除く場合もある。第一の成分を塗布する際は、事前に媒体の除去を達成するのが、好ましい。
コアおよびシェルの代替
顔料微粒子がその中に組み込まれる実施形態によると、少なくとも一部の塩基化合物のカテゴリーを用いて、顔料微粒子のための「コア−シェル構造」(コア−シェル形態)を提供し得る。塩基化合物および顔料(類)が「コア−シェル構造」を有する場合、「コア」は、本明細書中に定義されているものと同じ「顔料(類)」に言及する以前に同じ特性を特徴とする「裸」顔料(類)に対応する。「シェル」とは、「コア」を囲繞する塩基化合物のコーティング層に対応するものである。コアシェル構造を有する顔料は、D50(容積)粒子直径が、20nm〜1ミクロン(nm)、典型的には60nm〜900nm、より典型的には100nm〜600nmであり得る。そのため、本発明の実施形態はまた、コアシェル顔料微粒子配置を含む二成分組成物にも関連する。本二成分組成物において、コアは無機顔料微粒子素材および/または有機顔料微粒子素材を含み、シェルは少なくとも一つの塩基化合物を含み、少なくとも一つのコアシェル構築物は、D50(容積)粒子直径が、20nm〜1μmとされる。コアを囲繞するシェルは、一つ以上のポリマーシェル層を含み得る。シェル中に塩基化合物が含有されている場合、該塩基化合物はポリマーシェル層であるのが、通例である。
コアおよびシェルの代替品を含む更なる実施形態の達成を可能にするには、顔料微粒子の調製済み分散液を、適切な媒体中の塩基化合物の一部を用いてプレトリートメントに供し、第一の成分のいずれかと接合させる準備ができたコアおよびシェル構造として顔料微粒子の分散を行う。
プレトリートメント後の第一の成分の塗布
上述されているように、第一の成分は、プレトリートメントとの接合によって、トリートメント済み素材に塗布される場合もある。第一の成分を素材に塗布することによって、トリートメント済み素材に第一の成分を塗布することを達成してもよい。プレトリートメントの実施形態による本ステップを実施するには、まず、トリートメント済み素材上の塩基化合物のプレトリートメント層の上に第一の成分を導入する。前処理層への第一の成分の浸透、接合させ、および/または混合が達成される理由は、第一の成分が媒体中に含有されていることであると考えられている。貫通は、有機ポリマー、プレトリートメント塩基化合物、およびトリートメント済み素材間の相互作用を可能にすると考えられる。
プレトリートメント済み素材への第一の成分の塗布の遂行は、プレトリートメント後とするのが、好ましい。この遂行順序は、プレトリートメントの直後、またはプレトリートメントの少なくとも1時間後、またはプレトリートメントの少なくとも24時間後、またはプレトリートメントの少なくとも10日後、またはプレトリートメントの少なくとも1か月後とされる場合もある。
第一の成分の塗布は、トリートメント済み素材の少なくとも一部分に塗布される場合もあれば、またはトリートメント済み素材の全てに塗布される場合もある。第一の成分の部分は、トリートメント済みの全ての素材の上に単一の塗布で塗布される場合もあれば、またはトリートメント済み素材に工程ごとに塗布される場合もある。例えば毛髪がダメージを受けた場合には、第一の成分を段階的に塗布してもよい。上記のように段階的な方法で第一の成分を塗布することは、トリートメント済み素材のトリートメント済み部分が第一の成分で確実に飽和されるようにする一助となると考えられ、そのようにして、トリートメント済み素材の被覆を良好化することが可能となる。
本明細書に記載の色彩手順を使用して、トリートメント済み素材に二成分組成物を塗布することも可能である。
塗布用のマニピュレート技術
プレトリートメントが完了した後、プレトリートメント済み素材を任意にリンスしてから、プレトリートメント済み素材を乾燥させてもよい。トリートメント済み素材を、高温を使用して乾燥させる場合もある。トリートメント済み素材の温度は、例えば、毛髪を使用して40℃以上の室温より高い温度まで加温して差し支えない。トリートメント済み素材は乾燥されているが、トリートメント済み素材の一部の分離を助けるために一部の相互嵌合された実装を使用することができ、特に互いに別個の髪束を使用し得る。相互嵌合された装置の例は、コームまたはブラシを含む。トリートメント済み素材は、乾燥している間は毛髪を乾燥させることができ、またはそれが乾燥するまではそれが乾燥されるまで毛を乾燥し得る。代替的に、他の手段を用いて、トリートメント済み素材を同時に乾燥させて分離し得る。例えば、空気移動と振動の組み合わせを使用することで、毛の塊を通して二成分組成物の分布が達成される。
髪をコーティングするための運用方法
本発明の操作方法の態様の性能は、ケラチン繊維に適用することで、二成分組成物のコーティングを形成し得る。本発明の本態様は、トリートメントされた素材を着色するための方法に関するものであり、各ケラチン繊維または髪束などのトリートメントされた素材上に効果的な色付きコーティングを堆積させるのに十分な時間、一つ以上の二成分組成物の実施形態を塗布することを含む。各繊維の長さおよび円周上に、コーティングが、幾分乃至実質的に全体にわたって分布を生ずる。
この態様を達成するために、二成分組成物の第一の成分の実施形態は、上記の順序に従ってトリートメントされた素材に塗布されるように、ブラッシング、塗装、噴霧、噴霧、圧搾、印刷、摩擦マッサージ、または何らかの方法で、髪束などのトリートメント済み素材を実施形態でコーティングする。髪束のようなトリートメント済み素材に対し組成物実施形態を塗布した後、組成物の一体的調整を、好ましくはヘアドライヤーから吹き付けられた暖気で加温するか、または同様な法でトリートメントして媒体を除去し、有機ポリマー、プレトリートメント塩基化合物、トリートメント済み素材間の連結を開始し、揮発性塩基(存在する場合)を除去することによって行う。この設定によって、有機ポリマー、プレトリートメント塩基化合物、および分散顔料微粒子、ならびに任意選択的な追加的成分を含有する塩基化合物の実質的乃至本質的に完全で全体的な連結コーティングが残留する。
塗布中に第一および第二の成分の実質的な成分が接合されると、石鹸と水、またはシャンプーと水とからなる希釈混合物で洗浄することによって、提供されたコーティングが一時的な破壊に耐久するのを可能にするものとなる。耐変色性を生ずることによって、希釈石鹸水溶液または希釈水性シャンプーでの洗浄でコーティングが実質的に除去されない場合でも、形質転換(transformation)トリガーを使用することで、コーティングを簡単に除去できる。コーティングの特性には、洗濯堅牢度、可撓性、接着性、耐摩耗性、および残留性が含まれる。これらの特性は、少なくとも幾分かは、組成物構成要素の関連する特性、例えば、少なくとも有機ポリマー、プレトリートメント塩基化合物および塩基化合物のほか、それらの分子間絡み合い、イオン性および静電分子間相互作用、共有および/もしくは非共有結合、双極子相互作用、ならびに、これらの組成成分の中性残基の親油性相互作用に起因したものである。
二成分組成物の実質的な成分の選択は、固体格子形成などの特性と、顔料微粒子との、相互作用の基盤となり得る。そのような特性には、可撓性、硬度、接着、残留性、水に対する抵抗、または他の化学的化合物に対する抵抗、および摩耗抵抗が含まれる。また、ブロックポリマー(少なくとも二つの別個のポリマーセグメントを含むポリマー)、グラフトポリマー(ホモポリマーまたはコポリマー骨格にグラフトされたポリマー側鎖を含むポリマー)、またはランダムコポリマー(少なくとも二つの別個のモノマーを含むポリマー)に備わる、改良型の多用途特性を利用することも可能である。ブロックコポリマーにおいて、例えば、硬質ブロックおよび軟質ブロックの量が、該ポリマーの特性に対し及ぼす影響は、有意とされる。
本開示による二成分組成物は、ブラシおよびボウルまたはボトルのいずれかを使用して製品に塗布されるように制御される粘性、または十分なレオロジーを有するが、それが毛または体の上に水を運びかねないように十分なレオロジーを有し得る。
代替的に、好適な塗布装置を用いることで、低粘度の処方物が、髪から滴り落ちて顔および体に流れ出ないように、髪に塗布することも可能である。
二成分組成物を、濃縮形態または直列希釈で利用することにより、実質的にケラチン繊維の全長に沿って、色に一貫性を持たせるという結果を生じ得る。
上記のような二成分組成物で哺乳動物または合成ケラチン繊維を着色する態様は、この着色を行うための方法を含む。本方法は、
(i)上述の二成分組成物を、カルボン酸ポリマーとの間の媒体、顔料微粒子および任意選択的な追加的な成分の有効な着色域に塗布する工程と、
(ii)媒体を(例えば、組成物を乾燥させ)を除去するか、あるいは他の方法で排除することによって、二成分組成物を設定することと、
(iii)二成分組成物の第一および第二の成分、第三の官能基間の相互作用を、これらの群基間の組み合わせを開始することによって、設定することと、を含む。
設定/乾燥工程中、色分布は、相互嵌合装置で髪を同時に移動および/またはストロークすることによって促進される場合もある。相互嵌合装置には、コームまたはブラシが含まれる。相互嵌合装置を、髪束に実質的に沿って毛根から毛先へと牽引する必要がある。装置は、 0.1 cm s−1 から 50 cm s−1 の速度または 0.5 cm s−1 から 20 cm s−1の間の速度で引き出すことが可能である。
二成分組成物は、二成分組成物を噴霧することを含む任意の好適な方法で、哺乳動物または合成ケラチン繊維を通して二成分組成物を手のひらに塗布した後、または他の方法で二成分組成物を塗布した後、哺乳動物または合成ケラチン繊維に塗布される。
染料を使用する昨今の髪着色アプローチとは異なり、髪束の表面上に生ずる色は、本明細書に記載の二成分組成物を用いた色となる。現在の染料ベースのアプローチは、頭髪に幾分かのカラーバリエーションをもたらす。髪束は同一ではなく、これらの差異のいくつかはカラーリング後も保持されるからである。また、毛根から毛先にかけて差異を生じ、この差異は、幾分のバリエーションを生起させる一助となる。顔料系表面着色システム、例えば本発明の着色システムを使用して、基になる髪のバリエーションを実質的に無くすことによって、色が均質化されるという結果を得ることが可能となる。この結果として、色がいっそう均一に塗布される場合がある。外観を自然な感じに向かわせる傾向が得られるように、色を或る程度不均一に塗布するために、ユーザーはいくつかの技術によって本発明の二成分組成物を塗布し得る。
本明細書中に記載されている二成分組成物の塗布方法は、ユーザーが製品を毛髪の一つの領域に塗布し、その後、希釈バージョンを髪の別の領域に塗布できるように修正される場合もある。希釈処方は、着色剤処方物および互換性があるように特別に選択されていて、この結果として色の寿命を維持しながら、カラーリング強度を低下させる。これは、着色剤とほぼ同じ素材が含まれているが、顔料が少ないか、または全く含まれていないため、事実上「空白」処方物となり得る。希釈剤の比色を希釈するときは、着色剤と比べて約10:1〜約1:10、約8:1〜約1:2、または約5:1〜約1:1とし得る。
代替的に、適用される二成分組成物の量は、毛髪の異なる領域で変化することがあり、例えば、製品の半分は毛髪の長さに塗布され、結果として色の多彩性が低下する。髪の一つの領域に塗布される量の差異は、約4:1〜約1:4、または約2:1〜約1:2であり得る。
代替的に、このアプローチの組み合わせを使用して、標的のカラーバリエーションを送達することも可能である。
前述の技法を適用することが不可能な場合、髪の異なる領域に単一の髪色を適用するのではなく、2種以上の髪色を適用することが可能であり得る。このことが実施された場合、異なる髪色によって、好ましくは補色が提供され、魅力的な結果を生ずる。髪房の最終結果(後述されているような、事前に脱色していない天然の白髪)に基づいて使用可能な色の差分は、以下の通りである。CIELChシステム内で記載されている通り:
カラー1(LCh)対カラー2(LCh)
カラー1 L−15<カラー2 L<カラー1 L+15
0またはカラー1 C−10<カラー2 C< カラー1 C+10
カラー1 h−45<カラー2 h<カラー1 h+45
色相角は、周期的な円形性質を備えていることから、低い正の値から360度に近い値まで及ぶ場合に、色測定の当業者は、色相角(h)の差分を解釈する方法を理解するであろう。
本発明による二成分組成物の使用方法は、任意の好適な期間中に発生し得る。塗布期間は、約0〜30分としてもよいが、いかなる場合でも、顔料微粒子のコーティングが、実質的に各ケラチン繊維の全長に沿って、それぞれの別個のケラチン繊維をコーティングし、付着または結合することを可能にするのに十分に長い期間としてもよい。結果として得られるケラチン繊維は、酸化的ヘアカラーから生ずる色と少なくとも同等な、色および耐久性を有する。ただし、それよりずっと穏やかな条件下にある場合は、その限りではない。
本明細書に記載の二成分組成物は、製造業者によって完全な色合いとして、例えば、髪に塗布する準備ができてから、離散的ユニットとしてユーザーに出荷されるものを調製してもよい。ユーザーは、二成分組成物が最適な性能を達成するように塗布前に顔料微粒子を二成分組成物と再ブレンドする必要のある場合がある。そのような再ブレンドを行うには、二成分組成物を約1〜約120秒間、または約3〜約60秒間振盪する必要のある場合がある。再ブレンドは、二成分組成物を使用前に撹拌することによって実施される場合もある。これは、約1〜約120秒または約3〜約60秒で起こり得る。本発明による二成分組成物は、顔料粒子の安定した懸濁液を提供するよう設計されているが、再ブレンドして微粒子を撹拌し、それらを実質的に均一な分布に再懸濁することが所望される。
代替的に、二成分組成物を、オンデマンドで一連の離散的処方物から作製し、すぐ使えるように混ぜ合わせてもよい。各二成分組成物は、二つ以上の二成分組成物の接合によって、使用するうえで十分な安定性を含み、且つ容易に混ぜ合わせることのできる二成分組成物が生成されるように設計されている必要がある。例えば、少なくとも四つの二成分組成物をブレンドに利用可能としてもよいし、少なくとも5つの二成分組成物、更に少なくとも6つの二成分組成物をブレンドに利用可能としてもよい。更なる組成物を使用して、例えば、レオロジーを修正し、灌流を変更し、ツヤまたは毛髪の感触特性を改変するために、他の信号を製品に付与することもできる。
異なる顔料を含む複数の組成物を、一体的にブレンドした後で、ケラチン繊維に塗布してもよい。そのようなブレンドは、複数の補色表面色をケラチン繊維に塗布するような方法で行うことができる。
二成分組成物は、少なくとも第一および第二の成分を複数回塗布することを含む、複数の層を含み得る。また、定期的に再適用することも有益である。複数層を適用するための技術は、単一の二成分組成物を塗布するため上述の技術に従う。
二成分組成物の実質的な成分のコーティング中の少なくとも一つの顔料を含む顔料微粒子のコーティングは、毛髪などのトリートメント済み素材に、毛髪繊維に沿った任意の所与の点で、走査電子顕微鏡(SEM)を用いて約5μm未満、好ましくは約2μm未満の全厚を有するコーティングを使用して、接着し得る。そのような測定を行うために、コーティングされた毛髪試料を好適な樹脂に埋め込み、次いで走査型電子顕微鏡法の当業者に公知の技術を利用して、毛根から毛先までを切断し得る。次に、表面上の層の厚さを、少なくとも100μm長にわたるキューティクルラインに沿って評価し得る。層の厚さは、関心対象セクションにわたって均等に間隔を置いた10点を平均化することによって算定される。
上述されているように、トリートメント済み素材セクション(例えば髪束セクション)に対する二成分組成物の塗布は、多様であり得る。顔料微粒子および任意選択的な着色剤の濃度を変化させることに加えて、二成分組成物の異なるシェーディング剤および/または色を、髪束または髪束群の様々なセクションに塗布し得る。例えば、毛根、中間セクションおよび毛先は、時にはあるいはしばしば、天然の状態で色がそれぞれ異なることがある。この変動は、二成分組成物の異なる色または色の使用を通して模倣され、バリエーションするか、または覆われることができる。例えば、毛根を薄いシェードで被覆し、毛先を濃いシェードで被覆することで、髪に2通りのトーンバリエーションを生じ得る。二成分組成物の第一の部分の髪毛に塗布した後、毛髪の中間部分および末端部から組成物を剥離させ、その後に毛根上に残りの組成物を設定することによって、毛根上に第一のヘアカラーコーティングが提供される。中間セクションおよび毛先に対し、二成分組成物の第二の部分を用いて浸漬するかまたはブラシをかけることにより、二つのカラートリートメントまたは二つの色調トリートメントを完了し得る。髪上に複数のコーティングを生成する複数の二成分組成物の使用は、専門的なヘアサロンによって実践される複数のヘアカラー用途に対して、一般的な技術による重複、逐次的またはコーティングされたコーティングを提供できる。
トリートメント後
任意選択的なトリートメント後の組成物を塗布した後、本明細書に記載の二成分組成物を用いて毛髪などのトリートメント済み素材をトリートメントすることも可能である。これは、二成分組成物で着色する完了後に直接適用される場合もある。ポストトリートメントは、単回塗布または複数回塗布のいずれかであると考えられる。ポストトリートメントは、感触、シャンプー/コンディショナー/水洗トリートメントに対する耐性、および髪のツヤのうちの一つ以上を改善するために使用することが可能である。感触を改善するために使用される素材の非限定的な例は、髪束などのトリートメント済み素材に潤滑性を与え、乾燥工程の間に髪束を支援することであり、これら素材としては、例えば、シリコーンコンディショナー、シリコーンポリエーテル、エチレンと酸化プロピレンとのコポリマー、および繁用されている化粧オイルおよびワックスが挙げられる。シャンプー洗浄抵抗を改善するために使用される素材の非限定的な例は、例えば、ポリマーシリコーンおよびそれらのコポリマー、シリコーン樹脂、化粧オイル、およびワックスなど、「犠牲層」として作用する素材である。毛髪のツヤを改善するために使用される素材(幽門光学計によって測定されたスペクトル反射曲線の半分の最大パラメーターにて全幅が短縮されることを意味する)は、以前に塗布された顔料ポリマー複合体上に滑らかな膜を形成する素材である。一般に、任意の化粧料的に公知の膜形成素材を使用してもよいが、好ましいのは、ポリマーシリコーンおよびポリカチオン性素材などの素材である。
カラーコーティングの除去
結合素材に対して本質的に繊維を加えた表面フィルムから作られた毛髪着色剤、および日々のヘアトリートメント(シャンプー、コンディショナーなど)に対して極めて耐性がある毛髪着色剤は、特に設計された「リムーバル処方物」の使用によって除去できる。これらは特定の化学混合物であり、本明細書に記載されており、二つの広範な機構のうち一方または両方を介して作業するように設計されている。
まず、混合物を顔料自体用の溶媒であるようにすることも可能である。この場合、除去の機構には、結合マトリクスからの顔料の初回溶解が関与し、その後に水または一部の他の担体でのリンスを介して髪から除去される。この場合、それは理論に束縛されるものではないが、溶解形態の場合でもまた、顔料の化学的性質は、毛マトリクス自体に引き寄せられる引張/溶解性が最小限であるように、したがって色の除去を可能にすると考えられる。
第二に、「リムーバル処方物」は、毛髪上の顔料を保持する結合剤素材を溶解し、弱めるか、または化学的に分解するように作製される場合もある。この場合に考えられるのは、結合剤自体が弱化または溶解したことが原因で、結合剤マトリクス中に埋め込まれていた顔料が放出されるが、着色用素材は顔料とされ、その顔料は髪表面に対する引力が最小限でしかも髪を貫通するには大きすぎることから、結果として色の除去が促進されることである。
上記の機構の組み合わせは、色の除去の所望される結果も提供する。
pHの変化は、表面に接着されるコーティングの特性に劇的な影響を与えることができる。酸性基を中和するためのトリガー剤としての可溶性塩基が酸性基を混ぜ合わせることを容易に可溶化することを可能にし、また有機溶媒がコーティングを除去することである。そのような塩基には、ジメチルアミノエタノール(ジメチルエタノールアミン、DMEA)、ジメチルアミノプロパノール、およびモノエタノールアミン、ジエタノールアミンおよびトリエタノールアミンおよびアンモニアなどの類似アミノアルカノールが含まれる。また、他の塩基、例えば、NaOHおよびCa(OH)を使用してもよい。誘導剤水溶液の濃度は、任意でアルコールまたはケトン有機溶媒を用いて、メタノール、エタノール、メチルエチルケトン、およびそれらに類するもののアルコールまたはケトン有機溶媒を用いて範囲を設定することができ、リムーバル溶液の総重量に対して約0.1%〜約15%、好ましくは約0.5%〜約10%、より好ましくは約1%〜約7.5%の重量比であり得る。
多成分組成物を髪に塗布した際、複数回塗布プロセスによって物理的に成分が分散され、髪全体が被覆される。プレトリートメント、ならびに第一および第二の成分を、スプレー、マッサージ、コーミング、および/または手動でマニピュレートすると、完全にカバーされ、同時に、実質的に均一なコーティングに薄いスポットが残存する。この活動はまた、除去プロセスを支援するものでもある。
残留性およびトリートメント済み素材の検査
二成分組成物の塗布および結果的なコーティングの除去による髪に起因する損傷は、ケラチン表面損傷の影響の研究に適したFT−IR(フーリエ変換赤外線)法によって評価される場合もある。Strassburger,J.,J.Soc.Cosmet Chem.,36,61 −74 (1985);Joy,M.& Lewis,D.M.,Int.J.Cosmet.Sci.,13,249−261 (1991);Signori,V.and Lewis,D.M.,Int.J.Cosmet.Sci.,19,1−13 (1997))。特に、これらの著者らは、方法がシステイン酸の量を定量化するのに適していることを示した。一般に、シスチンの酸化は、繊維のケラチン化部分の全体的な酸化を監視するために好適なマーカーと考えられる。基本的に、繁用されているのは、FT−IRによるシステイン酸単位の測定である。
Signori and Lewis (D.M.,Int.J.Cosmet.Sci.,19,1−13 (1997)) によって明らかにされてきたように、ダイヤモンド毒性総反射(ATR)細胞を用いたFT−IRは、単一繊維および束のシステック酸含有量を、高感度および再現性を以って測定する方法である。ゆえに、複数の繊維束および全毛スイッチのシステック酸含有量を測定するために使用した方法は、Signori and Lewis (1997)によって採用されるFTIRダイヤモンド細胞ATR法に基づく。異なる損傷抑制剤の試験に使用される方法の詳細な説明は、以下の通りである。
ダイヤモンド毒性総反射(ATR)細胞を装備したPerkin Elmer Spectrum(登録商標)1フーリエ変換赤外線(FTIR)システムを使用して、哺乳動物または合成髪のシステック酸濃度を測定した。この方法で使用できるヘアスイッチは、サイズおよび色が、多種多様である。読取間の接触表面積の変動を最小限に抑えることを目的に、スイッチにメッキ(1cm当たり−1プレート)を施した。。上述の酸化的ヘアトリートメントプロトコールを5サイクル繰り返して、繰り返しの退色サイクルの後に毛の挙動を模倣した。このトリートメントに続いて、1スイッチにつき4読取(両側にあるスイッチで1/3秒および2/3秒)を得て平均計算した。4読取ごとにバックグラウンドを収集し、ATR細胞圧として1N/mを用いた。各読取間で細胞をエタノールで洗浄し、測定器のモニター比モードを使用して汚染チェックを行った。Signまたはi&Lewisin1997に規定されているように、正規化二重微分分析ルーチンが使用された。元のスペクトルを最初に吸光度に変換してから、1450cm1帯域に正規化した(特性および不活性タンパク質CHの伸縮)。次いで、この正規化された吸光度を、13点平均化を用いて2倍に誘導体化した。1040cm−1における吸光度の2次微分の正規化値1450cm−1を、システック酸の相対濃度として得た。この数値を−1×10−4で乗算して、好適な単位に戻した。バージン哺乳動物または合成髪の値は、20個のシステック酸単位の値および重度に酸化された髪製造値が約170の値であることが見出された。以下の計装条件が採用された:
スペクトル解像度−4cmー1
データ間隔−0.7cm−1
ミラースキャン速度−0.2cm−1
バックグラウンドのスキャン回数−20
試料のスキャン回数−20
スキャン範囲−4000cm−1〜600cm−1
本発明の組成物を髪に塗布してから除去した場合、その後に毛髪への損傷のレベルに対する変化は非有意であると考えられ、従来的な酸化着色剤が測定された損傷の大きな増加となり得る。
本開示は、本明細書中に記載されている特定の組成物および方法によって範囲を限定されない。なぜなら、これらの実施形態は、本開示のいくつかの態様の例証として意図されたものだからである。任意の等価物は、本開示の範囲内であることが意図されている。実際に、本明細書に示され記述されたものに加えて様々な修正は、当業者の把握の範囲内であり得る。そのような修正はまた、添付の請求項の範囲内に包含されることも、意図されている。
色の選択
また、二成分組成物も、本明細書において想到されている。この二成分構成は、L*a*b*表色系で表される色空間の色座標(a*、b*)によって定義される特定の色領域(上記の色域原理)を有し、この色領域は、複数の色領域に分割される場合がある。所定の一連の毛髪繊維を囲繞する領域から得られた複数の色がそれぞれ、或る特定の色の着色領域のどの色領域に属するかの判定が為される。各色領域で判定された色の数を計数し、色の数が最も多い色領域の色が、所定の一連の毛髪繊維を囲繞する領域の典型的な色として選択される。本組成物は、髪に色を与える能力を有し(本明細書における退色試験方法)、結果として得られる色は、約18<L<約81、約−2<a<約45、約−13<b<約70の範囲内に収まるようになる。
また、本明細書において想到されている二成分組成物としては、髪色を変えない代わりに、輝き(光沢やマットにするなど)、髪の太さ、および/または髪の感触など、髪の他の機能を変えるものも挙げられる。
毛髪などのトリートメントされた素材を脱色した場合、廃水/組成物をトリートメントして、廃水排出システムから顔料を除去してもよい。これを達成さする目的に利用されるのが、サイクロン技術である。このサイクロン技術は、濾過または密度の差異を用いて顔料を沈殿させ、水を通過させる技術である。
概説
本明細書で説明した一つの色の組成物は、一般的に、髪房に、毛のグラム当たり1グラムの髪房、平坦なプレート上の組成物、および髪房に毛羽を付けて、全ての髪束が組成物で視覚的にコーティングされているように見えるようにする目的で塗布される。次いで、ヘアドライヤーで加熱して髪房を乾燥させ、手で触れると乾いて髪束がバラバラになるまで、櫛で梳く。
プレトリートメントの例
着色組成物を使用した色取り込みおよび除去可能性に対するプレトリートメントの寄与を評価するために実験を実施した。
天然の白色の髪房を使用した。髪房の長さの下半分を脱色剤Aに従って脱色した。髪房の漂白された部分が、明るくなるかまたはカラーリフトされた見栄えになる。
調製された髪房は、後述されているプレトリートメントプロトコールに従い、プレトリートメントに供された。プレトリートメント後、後述の着色トリートメントプロトコールに従い、髪房を着色した。最後に、着色された髪房を、後述のオフトリートメントプロトコールに供した。
プレトリートメントプロトコール
溶媒として水を使用したプレトリートメント組成物を、下表に従い、所与の濃度で調製し、各髪房に1ml(0.8gの髪房当たり約1ml)のレベルで塗布した。プレトリートメント組成物を髪房上に塗布して約5分間放置し、続いて、この髪房を約70℃のオーブンに入れて、30分間乾燥させた。
カラートリートメント
5%の皮膜形成スチレン−アクリル樹脂コポリマー(RE−1075(PMC/SEIKO))と顔料とを1:5の比率で含む、着色組成物 扁平なプレート上で髪房に着色組成物を髪房1g当たり組成物1g塗布し、全ての束が明視的に組成物でコーティングされているように見えるように、髪にブラシをかける。次に、髪房を乾燥して乾燥させながら、乾燥してタッチに乾燥させるまで乾燥させ、髪束を個別にバラバラにする。
洗浄トリートメント
髪房を洗浄し、髪房当たり0.1gウェラ・ブリランス・シャンプー(Wella Brillance Shampoo)で30秒間洗浄した後、30秒間リンスした。これを4回繰り返した。
プレトリートメント実施例の結果
試験結果をまとめて以下に考察する。プレトリートメントによる影響の評価は、以後全く洗浄せず着色した後に色の取り込みを評価すること((1)でマークされた列)、5回洗浄した後の残留性を評価すること((2)でマークされた列)、洗浄無しで着色された髪の抜けを評価すること((3でマークされた列)))、洗浄有りで着色された髪の抜けを評価すること((4)でマークされた列)によって行う。Aは極めて良好な結果を意味し、Bは許容可能な結果を意味し、Cは許容不能な結果を意味する。
Figure 2021518421
Figure 2021518421
ポリエチレンイミン(PEI)プレトリートメントにより、残留性が増強される。重量平均分子量が約4kDa〜約450kDaの範囲、特に約25kDa〜450kDaの範囲であるPEIについて、或る程度満足できる結果を示す。発色性能への影響が安定した状態のままに維持されることから、PEI濃度が低くても十分である。洗浄によってPEIの分子量を減少させると、髪の感触が向上し、分子量を約25kDaとした低分子量PEIの場合、分子量を約450kDaとしたPEIの場合よりも自然な感じになる。加えて、PEIと接合させたヒドロキシル官能性アクリルポリマーの残留性を研究した。コーティングは、5回の洗浄サイクルに耐えられなかった。髪は脱色していない場合の方が、脱色が良好であると思われる。他の好適なカチオン性ポリマーは、ポリアリルアミンおよびポリビニルピリジンである。
実施形態ステートメント
ステートメント1
ケラチン素材を着色するための二成分組成物であって、官能基を有する少なくとも一つの有機ポリマーの第一の成分と、少なくとも一つの顔料と、少なくとも一つの揮発性溶媒と、有機ポリマーと双極相互作用または静電相互作用を形成し得る官能基を有する塩基化合物。を含む、第二の成分と、を含む、多成分組成物。
ステートメント2
第一および第二の成分が分離している、ステートメント1に記載の多成分組成物。
ステートメント3
有機ポリマーが、ポリウレタン、ポリアクリレート、シリコーン樹脂、ポリ尿素/ポリウレタンシリコーンを主成分としたポリマーおよびコポリマー、ならびにシリコーン樹脂およびジメチコノールを主成分としたコポリマーから選択される、ステートメント1または2に記載の多成分組成物。
ステートメント4
塩基化合物が、アミノシラン、アミノシロキサン、アミノシリコーン、メルカプトシランまたは線状もしくは分岐状ポリマーであって、線状ポリエチレンイミン、分岐状ポリエチレンイミン、(メタ)アクリル酸アミノエチルと(メタ)アクリル酸エチルのコポリマー、ポリアリルアミン塩酸塩、ポリジアリルジメチルアンモニウムクロリド、ポリビニルアミン、(ビニルアミン−スチレン)コポリマー、ポリ(オメガ−アミノアルキル(メタ)アクリレート)、ポリビニルピロリドンポリ(2−ビニルオキサゾリン)を含むもの、およびそれらのランダムもしくはブロックコポリマー、ならびにそれらの混合物を含む、ステートメント1、2または3に記載の多成分組成物。
ステートメント5
塩基化合物の重量平均分子量が約400Da〜約1MDaの範囲である、ステートメント1〜4のいずれかに記載の多成分組成物。
ステートメント6
有機コポリマーが、少なくとも一つの疎水性オレフィンカルボン性酸エステルモノマー、少なくとも一つの親水性オレフィンモノマー、および任意で少なくとも一つのオレフィンモノマーの繰り返し単位を含む、ステートメント1〜5のいずれかに記載の多成分組成物。
疎水性オレフィン性カルボン酸エステルモノマーが、(メタ)アクリル酸もしくはクロトン酸、またはそれらの組み合わせと、炭素数1〜30の線状もしくは分岐状アルカノール、またはそれらの組み合わせとのエステルであり、
親水性オレフィンモノマーが、オレフィン性カルボン酸と炭素数2〜24の線状もしくは分岐状アルキルジオールとのヒドロキシアルキルエステルであるか、またはオレフィン性カルボン酸と炭素数2〜24の線状もしくは分岐状アミノアルキルアルコールとのアミノアルキルエステルであるか、またはオレフィン酸であるか、またはヒドロキシルアルキルエステル、アミノアルキルエステルおよびオレフィン酸のうちの任意の二つ以上の組み合わせであり、且つ
オレフィン酸が、(メタ)アクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸もしくはグルコン酸、または任意の二つ以上のオレフィン酸の組み合わせから選択され、
オレフィンモノマーが、次式
C=CHR
(式中、Rは、炭素数1〜6の線状もしくは分岐状アルキル、非置換フェニルまたは炭素数1〜6の線状もしくは分岐状アルキルで置換されたフェニル、カルボン酸、カルボン酸メチルもしくはエチル、カルボキサミドまたはヒドロキシルから選択される)を有する、ステートメント1〜5のいずれかに記載の多成分組成物。
ステートメント7
有機コポリマーが水溶性をほとんどまたは全く有さない、ステートメント6に記載の多成分組成物。
ステートメント8
pHの上昇につれ、水100グラム中に有機コポリマー1グラムを溶かした不透明な混合物が懸濁しすぎて透明にならなくなると、有機コポリマーが水溶性と分散性を呈する、ステートメント6に記載の多成分組成物。
ステートメント9
有機コポリマーが分子当たり少なくとも一つの酸基を有する、ステートメント6、7または8に記載の多成分組成物。
ステートメント10
親水性モノマーがヒドロキシアルキルオレフィンエステルおよびオレフィン酸の組み合わせである、ステートメント6〜9のいずれかに記載の多成分組成物。
ステートメント11
有機コポリマーが疎水性エステルモノマーおよびオレフィンモノマーを含む、ステートメント6〜10のいずれかに記載の多成分組成物。
ステートメント12
有機コポリマーがオレフィンモノマーを含まない、ステートメント6〜10のいずれかに記載の多成分組成物。
ステートメント13
オレフィン酸が(メタ)アクリル酸もしくはクロトン酸である、ステートメント1〜12のいずれかに記載の多成分組成物。
ステートメント14
オレフィン酸が(メタ)アクリル酸である、ステートメント13に記載の多成分組成物。
ステートメント15
オレフィンモノマーがスチレンまたはカルボキシストレンメチルもしくはエチルエステルである、ステートメント6〜11、13、14のいずれかに記載の多成分組成物。
ステートメント16
オレフィンモノマーがヒドロキシスチン、カルボキシスチレン、またはカルボキシアミドスチレンである、ステートメント6〜11、13、14のいずれかに記載の多成分組成物。
ステートメント17
塩基化合物がペンダントおよび/または末端および/または化合物を有する有機ポリマー、オリゴマーまたは化合物、および/またはその組み合わせであるか、またはペンダントアミン基を有するポリシリコーンであるか、またはアミノシランまたはメルカプトシランである、ステートメント1〜16のいずれかに記載の多成分組成物。
ステートメント18
塩基化合物が、線状もしくは分岐状ポリエチレンイミンであるか、またはアミノエチル(メタ)アクリレートとエチル(メタ)アクリレートポリアリルアミン塩酸塩またはポリジアリルジメチルアンモニウムクロリドのコポリマーである、ステートメント17に記載の組成物。
ステートメント19
塩基化合物の重量パーセントが、組成物の総量に対して0.1〜5重量%である、ステートメント1〜18のいずれかに記載の多成分組成物。
ステートメント20
前述の文の多成分組成物であって、
有機ポリマーの酸価が、約0〜約250であり、
有機ポリマーのガラス遷移温度が、約ー120℃〜約ー40℃であり、
有機ポリマーの重量平均分子量が、約2KDa〜約10MDaの範囲であり、
組成物のpHが、約3〜約12である、ステートメント1に記載の組成物。
ステートメント21
ステートメント1〜20のいずれかに記載の第一の成分および第二の成分が別個に収容される別個の区画を含む、キット。
ステートメント22
ケラチン素材を着色する方法であって、最初にケラチン素材に対しステートメント21に記載の第二の成分を塗布してプレトリートメント済みケラチン素材を形成し、次いで、ステーメント21の第一の成分をプレトリートメント済みケラチン素材に塗布し、コーティングされたケラチン素材を任意選択的な熱で乾燥させて、ケラチン素材上に色付きコーティングを形成することを含む、方法。
ステートメント23
第一および第二の成分が、ケラチン素材の一部に対して泡状に塗布される、ステートメント22に記載の方法。
ステートメント24
ケラチン素材が、髪、眉毛、まつ毛、皮膚、爪、織物、革もしくは商業動物に由来する製品であり、製品が、動物のケラチン素材を含有するか、またはケラチン素材に由来するものである、ステートメント22または23の方法。
ステートメント25
顔料微粒子の少なくとも一部分が有機顔料である、ステートメント1〜24に記載の組成物。
ステートメント26
組成物の顔料固形分が、組成物の総重量に対して約0.1重量%〜約30重量%、好ましくは約0.2重量%〜約10重量%である、ステートメント1〜25に記載の組成物。
ステートメント27
選択された顔料の髪色域が、約250よりも大きい、ステートメント1〜26に記載の組成物。
ステートメント28
顔料微粒子のD50[vol]粒子直径が、0.001ミクロン〜0.5ミクロン、好ましくは0.01ミクロン〜0.5ミクロンである、ステートメント1〜27に記載の組成物。
ステートメント29
組成物が薄片形態を有する少なくとも一つの顔料微粒子を含む、ステートメント1〜28に記載の組成物。
ステートメント30
着色されたヒトの髪束に反射を与える金属製のマイクロプレートレットまたは微粒子を更に含む、ステートメント1〜29に記載の組成物、およびそれらの任意の組み合わせ。
ステートメント31
薄片係数が10より大きい、ステートメント1〜30に記載の組成物。
ステートメント32
可塑剤、分散剤、湿潤剤、凝集防止剤、保存剤、香料、有機染料化合物、感触改質剤または増粘剤;分散剤、顔料粒子を分散させ得る凝集防止剤、ケラチン繊維上での組成物の流動および保持を可能にする粘度パラメーターを提供し得る可塑剤および増粘剤、のうちの一つ以上を更に含む、ステートメント1〜31のいずれかに記載の組成物。
ステートメント33
顔料微粒子が、髪を着色する有機顔料微粒子であって所与のD50[vol]を有する有機顔料微粒子と、
着色された髪に光散乱特性を提供するための顔料微粒子であって有機顔料微粒子のD50[vol]値より大きいD50[vol]値を有する顔料微粒子と、を含む、ステートメント1〜32に記載の組成物。
ステートメント34
組成物の粘度が、約0.001〜約2000Pa s−1である、ステートメント1〜33のいずれかに記載の組成物およびそれらの任意の組み合わせ。
ステートメント35
組成物の粘度が、約10〜約75Pa s−1である、ステートメント1〜34に記載の組成物。
ステートメント36
組成物が発泡体の物理的特徴を有する、ステートメント1〜35に記載の組成物。
ステートメント37
成分の少なくとも一つに対する媒体が、水、プロトン性有機媒体、プロトン性有機非水性媒体、非プロトン性、非水性有機媒体およびそれらの任意の適合性の組み合わせからなる群から選択される少なくとも一つの液体を含む、ステートメント1〜36に記載の組成物。
ステートメント38
媒体が水または非水性有機媒体である、ステートメント37に記載の組成物。
ステートメント39
媒体が、周囲温度乃至約200℃の温度にて標準圧力で沸点を有する非プロトン性非水性有機媒体である、ステートメント37に記載の組成物。
ステートメント40
媒体がプロトン有機媒体である、ステートメント37に記載の組成物。
ステートメント41
媒体が、デカン、イソデカン、イソドデカン、液体シリコーン、シクロメチコン、グリメチコン、グリメチコン、またはシクロペンタシロキサンから選択される非極性の非プロトン有機媒体である、ステートメント37に記載の組成物。
ステートメント42
有機ポリマーおよびプレトリートメント塩基化合物の総濃度は、顔料粒子の濃度との比較で、顔料の平均サブミクロンサイズが大きいほど、顔料粒子の濃度との比較で化合済みポリマーの濃度が高くなるという関係に従って変動するものであり、化合済みポリマーに対する顔料の最小ベースライン濃度関係が、組成物の総重量に対し重量比で1:0.3である、ステートメント1〜41に記載の組成物。
ステートメント43
分散剤、防腐剤、芳香剤、界面活性剤、触覚改変剤および増粘剤、またはそれらの組み合わせから選択される賦形剤を更に含む、ステートメント1〜42に記載の組成物。
ステートメント44
賦形剤が少なくとも分散剤を含み、分散剤の濃度が、組成物において陽性または陰性ζ電位を生成し得る量である、ステートメント43に記載の組成物。
ステートメント45
分散剤が、エトキシ化脂肪族アルコール、ポリオキシエチレングリコール、脂肪酸およびグリセロールのエステル、ポリエチレングリコールエステル、ポリエチレングリコールエステル、ポリエチレングリコールエステル、ポリエチレングリコールエステル、ポリエトキシルグリコールエステル、ポリエトキシルグリコールエステル、ポリタン酸エステル、トリタン、ツイン、アルコキシル化剤、水素化カスタル油である、ステートメント108に記載の組成物。
ステートメント46
賦形剤が少なくとも増粘剤を含み、増粘剤の濃度が組成物中に金属薄片または顔料の懸濁液を維持するのに十分である、ステートメント43〜45に記載の組成物。
ステートメント47
乾燥顔料微粒子を媒体の一部分に分散させて、スラリーを形成し、スラリーに追加的な媒体を追加し、媒体中に顔料粒子の予混合物を調製するための高エネルギー分散手順を適用することを含む、ステートメント1〜46に記載の二成分組成物を調製するための方法。
ステートメント48
顔料粒子を、第一および第二の成分のうちの一つに分散せる、ステートメント47に記載の方法。
ステートメント49
顔料粒子を、第一および第二の成分中に分散させる、ステートメント47に記載の方法。
ステートメント50
第一の成分を有する顔料粒子が、第二の成分を有する顔料粒子とは異なる、ステートメント49に記載の方法。
ステートメント51
有機液体がエトキシル化アルコールである、方法ステートメント1〜50のいずれかに記載の方法。
ステートメント52
有機液体がステートメント109に記載の分散剤を含む、方法ステートメント1〜51のいずれかに記載の方法。
ステートメント53
高エネルギー分散技術が超高速で高エネルギー混合を含む、ステートメント1〜52のいずれかに記載の方法。
ステートメント54
多区画容器を含むキットであって、各容器が、ステートメント1または2に記載の二成分組成物の第一および第二の成分のうちの一つを含む、キット。
ステートメント55
第一の成分が第一の区画内に維持され、第二の成分が第二の区画内に維持されていることを含む、ステートメント1〜54に記載の組成物。
ステートメント56
ケラチン素材の着色方法であって、最初にケラチン素材にステートメント54または55に記載の第二の成分を塗布することによって、プレトリートメント済みケラチン素材を形成することを含む、方法。
ステートメント57
ケラチン素材を任意でまたは少なくとも幾分か乾燥させることを更に含む、ステートメント56に記載の方法。
ステートメント57
第一の成分をプレトリートメント済みケラチン素材に塗布し、化合済 み混合物によってケラチン素材上に色付きコーティングを形成させる工程を更に含む、ステートメント57記載の方法。
ステートメント58
ケラチン素材上で色付きコーティングを乾燥させることを更に含む、ステートメント57に記載の方法。
ステートメント59
ステートメント58に記載の方法に従って製造された髪束用の、色付きコーティング。
ステートメント60
組成物が、顔料粒子が埋め込まれている個別化された各毛髪繊維上に、固体の可撓性弾性フィルムを形成する、ステートメント59に記載の毛束用の色付きコーティング。
ステートメント61
フィルムが半連続または連続コーティングの微視的外観を有する、ステートメント60に記載の髪束用の色付きコーティング。
ステートメント62
標準的な洗浄手順に従って繰り返し洗浄したことに起因する退色に対し耐性を呈する、ステートメント59〜61に記載の髪束用の色付きコーティング。
ステートメント63
繰り返し洗浄回数が5〜15回である、ステートメント62に記載の髪束用の色付きコーティング。
ステートメント64
前記繰り返し洗浄回数が15回以上である、ステートメント63に記載の髪束用の色付きコーティング。
ステートメント65
界面活性剤、溶媒、酸、塩基、ポリマー、ポリ電解質、フッ素の塩源のうちの一つ以上を塗布することを含む、カラーコーティングされた髪束に塗布するための脱色組成物であって、カラーコーティングを除去するための脱色組成物。
要約ステートメント
本明細書中に記載および特許請求されている発明、実施例および結果は、本出願において記載または記述または参照されているものを含むがこれらに限定されない属性および実施形態を有し得る。
全ての特許、出版物、科学論文、ウェブサイト、他の文書、および大臣の参考文献、または本書に記載されているものは、本発明が関係する当業者の技能のレベルを示しており、そのような参照される各文献および資料は、逐語的に援用されており、本明細書にその全体が記載されている場合と同程度に参照により本明細書において援用されている。この権利は、そのような特許、出版物、科学論文、ウェブサイト、電子的に入手可能な情報、教科書、または他の参照資料または文書からのありとあらゆる資料および情報を、本明細書中に物理的に組み込むために留保されている。
本特許出願の書面記述は、全ての請求項を含む。全ての元の請求を含む請求はいずれも、その全体が参照により本明細書の書面記述部分に援用されており、本権利は、書面記述または本出願の他の任意の部分に物理的に組み込まれて、留保されている。ゆえに、例えば、いかなる状況においても、特許の書面記述部分のhaec verbaに請求の正確な表現が記載されていないという主張に基づいて、請求に対する書面記述が本特許に提供されていないとされると解釈すべきではない。
本発明を、その詳細な説明と併せて説明してきたが、前述の説明は、添付の特許請求の範囲によって定義される本発明の範囲を例示することを意図したものであって、該範囲を制限することを意図したものではない。ゆえに、本明細書中で、例証の目的から、本発明の特定の非限定的な実施形態を説明してきたが、上記から理解される本発明の範囲から逸脱することなしに、様々な修正を施すことが可能である。他の態様、利点、および修正は、下記特許請求の範囲の範囲内に包含されており、限定されるものではない。ただし、本発明が添付の特許請求の範囲によるものである場合は、その限りではない。

Claims (24)

  1. ケラチン素材を着色するための二成分組成物であって、官能基を有する少なくとも一つの有機ポリマーの第一の成分と、少なくとも一つの顔料と、前記有機ポリマーと双極相互作用または静電相互作用を形成し得る官能基を有する塩基化合物を含む、第二の成分と、を含む、二成分組成物。
  2. 前記第一および第二の成分が別個であり、前記成分の一方または両方が媒体を更に含む、請求項1に記載の二成分組成物。
  3. 前記有機ポリマーが、ポリウレタン、ポリアクリレート、シリコーン樹脂、ポリ尿素/ポリウレタンシリコーンを主成分としたポリマーおよびコポリマー、ならびにシリコーン樹脂およびジメチコノールを主成分としたコポリマーから選択される、請求項1または2に記載の二成分組成物。
  4. 前記塩基化合物が、アミノシラン、アミノシロキサン、アミノシリコーン、メルカプトシランまたは線状もしくは分岐状ポリマーであって、線状ポリエチレンイミン、分岐状ポリエチレンイミン、(メタ)アクリル酸アミノエチルと(メタ)アクリル酸エチルのコポリマー、ポリアリルアミン塩酸塩、ポリジアリルジメチルアンモニウムクロリド、ポリビニルアミン、(ビニルアミン−スチレン)コポリマー、ポリ(オメガ−アミノアルキル(メタ)アクリレート)、ポリビニルピロリドンポリ(2−ビニルオキサゾリン)を含むもの、およびそれらのランダムもしくはブロックコポリマー、ならびにそれらの混合物を含む、請求項1、2または3に記載の二成分組成物。
  5. 前記塩基化合物の重量平均分子量が約400Da〜約1MDaの範囲である、請求項1〜4のいずれかに記載の二成分組成物。
  6. 前記有機コポリマーが、少なくとも一つの疎水性オレフィン性カルボン酸エステルモノマー、少なくとも一つの親水性オレフィンモノマー、および任意で少なくとも一つのオレフィンモノマーの繰り返し単位を含み、
    前記疎水性オレフィン性カルボン酸エステルモノマーが、(メタ)アクリル酸もしくはクロトン酸、またはそれらの組み合わせと、炭素数1〜30の線状もしくは分岐状アルカノール、またはそれらの組み合わせとのエステルであり、
    前記親水性オレフィンモノマーが、オレフィン性カルボン酸と炭素数2〜24の線状もしくは分岐状アルキルジオールとのヒドロキシアルキルエステルであるか、またはオレフィン性カルボン酸と炭素数2〜24の線状もしくは分岐状アミノアルキルアルコールとのアミノアルキルエステルであるか、またはオレフィン酸であるか、または前記ヒドロキシルアルキルエステル、前記アミノアルキルエステルおよび前記オレフィン酸のうちの任意の二つ以上の組み合わせであり、且つ
    前記オレフィン酸が、(メタ)アクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸もしくはグルコン酸、または任意の二つ以上の前記オレフィン酸の組み合わせから選択され、
    前記オレフィンモノマーが、次式
    C=CHR
    (式中、Rは、炭素数1〜6の線状もしくは分岐状アルキル、非置換フェニルまたは炭素数1〜6の線状もしくは分岐状アルキルで置換されたフェニル、カルボン酸、カルボン酸メチルもしくはエチル、カルボキサミドまたはヒドロキシルから選択される)を有する、請求項1〜5のいずれかに記載の二成分組成物。
  7. 前記有機コポリマーが、ほとんどまたは全く水溶性を有さない、請求項6に記載の二成分組成物。
  8. pHの上昇につれ、前記有機コポリマーを水に溶かした不透明な混合物が懸濁しすぎて透明にならなくなると、前記有機コポリマーが水溶性と分散性を呈する、請求項6に記載の二成分組成物。
  9. 前記有機コポリマーが分子当たり少なくとも一つの酸基を有する、請求項6、7または8に記載の二成分組成物。
  10. 前記親水性モノマーがヒドロキシアルキルオレフィンエステルおよび前記オレフィン酸の組み合わせである、請求項6〜9のいずれかに記載の二成分組成物。
  11. 前記有機コポリマーが前記疎水性エステルモノマーおよび前記オレフィンモノマーを含む、請求項6〜10のいずれかに記載の二成分組成物。
  12. 前記有機コポリマーがオレフィンモノマーを含まない、請求項6〜10のいずれかに記載の二成分組成物。
  13. 前記オレフィン酸が(メタ)アクリル酸もしくはクロトン酸である、請求項1〜12のいずれかに記載の二成分組成物。
  14. 前記オレフィン酸が(メタ)アクリル酸である、請求項13に記載の二成分組成物。
  15. 前記オレフィンモノマーがスチレンまたはカルボキシストレンメチルもしくはエチルエステルである、請求項6〜11、13、14のいずれかに記載の二成分組成物。
  16. 前記オレフィンモノマーがヒドロキシスチンまたはカルボキシスチレンもしくはカルボキシアミドスチレンである、請求項6〜11、13、14のいずれかに記載の二成分組成物。
  17. 前記塩基化合物が、ペンダントおよび/もしくは末端および/もしくは鎖内アミン基、またはそれらの任意の組み合わせを有する有機ポリマー、オリゴマーまたは化合物であるか、またはペンダントアミン基を有するポリシリコーンであるか、またはアミノシランまたはメルカプトシランである、請求項1〜16のいずれかに記載の二成分組成物。
  18. 前記塩基化合物が、線状もしくは分岐状ポリエチレンイミンであるか、またはアミノエチル(メタ)アクリレートとエチル(メタ)アクリレートポリアリルアミン塩酸塩またはポリジアリルジメチルアンモニウムクロリドのコポリマーである、請求項17に記載の組成物。
  19. 前記塩基化合物の重量パーセントが、前記組成物の総量に対して0.1〜5重量%である、請求項1〜18のいずれかに記載の組成物。
  20. 前記有機ポリマーの酸価が、約0〜約250であり、
    前記有機ポリマーのガラス遷移温度が、約−120℃〜約−40℃であり、
    前記有機ポリマーの重量平均分子量が、約2KDa〜約10MDaの範囲であり、
    前記組成物のpHが約3〜約12である、請求項1〜19のいずれかに記載の二成分組成物。
  21. 請求項1〜20のいずれかに記載の第一の成分および第二の成分が別個に収容されている別個の区画を含む、キット。
  22. ケラチン素材を着色する方法であって、最初に前記ケラチン素材に請求項21の第二の成分を塗布してプレトリートメント済みケラチン素材を形成し、次いで、請求項21の第一の成分を前記プレトリートメント済みケラチン素材に塗布し、コーティングされた前記ケラチン素材を任意選択的な熱で乾燥させて、前記ケラチン素材上に色付きコーティングを形成することを含む、方法。
  23. 前記第一および第二の成分が、前記ケラチン素材の一部に対して泡として塗布される、請求項22に記載の方法。
  24. 前記ケラチン素材が、髪、眉毛、まつ毛、皮膚、爪、織物、革もしくは商業動物に由来する製品であり、前記製品が、前記動物のケラチン素材を含有するか、またはケラチン素材に由来するものである、請求項22または23に記載の方法。

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