JP3528373B2 - 毛髪処理組成物 - Google Patents
毛髪処理組成物Info
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Description
においても毛髪に自然な風合でセットが保持されるよう
にするための毛髪処理組成物に関する。
り、それに応じて、ヘアスタイリング剤にも多様な機能
が要求されているが、なかでも、種々の環境下、特に雨
天等の高湿度下あるいは強風下においても、セットした
所定のスタイリングが長時間にわたって保持されるよう
にすることが強く望まれている。
ヘアスタイリング剤に強力なセット保持力を付与する方
法としては、基本的に、ヘアスタイリング剤に高い弾性
率(相対湿度65%程度の常湿度下で108 Pa以上)
の皮膜を形成するポリマーを配合することが行われてい
る。
タイリング剤に、高い弾性率の皮膜を形成するポリマー
を含有させると、そのヘアスタイリング剤を用いてセッ
トした毛髪はごわつくようになり、そのヘアスタイル
は、見た目においても触感上も自然さを欠いたものとな
るという問題点があった。
決しようとするものであり、毛髪に高弾性率の皮膜を形
成することなく、優れたセット保持力を付与し、雨天や
強風といった種々の環境下においてもセットしたスタイ
リングが自然な風合いで保持されるようにする、新たな
毛髪処理組成物を提供することを目的としている。
水分量は、その毛髪がおかれた環境の湿度に応じて変化
するが、その場合の毛髪のセットの崩れは、単に環境湿
度の大小に応じて変化するのではなく、毛髪内含水量と
環境湿度との差に応じて定まる毛髪への水分浸透速度に
大きく依存すること、そして、毛髪内への水分の浸透速
度を低く押さえることにより、セットの崩れを効果的に
抑制できることを見出し、本発明を完成させるに至っ
た。
験法JIS−Z0208(但し、測定条件:温度20
℃、相対湿度90%)により測定した透湿度に基づく、
皮膜の水蒸気に対する透過係数が0.8×10-3g・m
-1・hr-1以下であり且つ皮膜の弾性率(20℃、相対
湿度65%)が0.01×10 7 Pa以上7×10 7 Pa
以下となるポリマー皮膜を形成するビニルアルコール・
イタコン酸ランダム共重合体を含有する毛髪処理組成物
を提供する。
れば、透湿度の低い皮膜を毛髪に形成するので、毛髪が
雨天等の高湿度環境下におかれ、毛髪に水分が浸透する
場合に、毛髪への水分の浸透速度を低く押さえる。一
方、毛髪のセットの崩れは、毛髪へ水分が浸透する際の
浸透速度に大きく依存し、浸透速度が高いほど崩れやす
くなる。したがって、本発明の毛髪処理組成物によれ
ば、毛髪のセットの崩れを大きく抑制することが可能と
なる。
は、毛髪のセットの崩れを抑制するにあたり、毛髪の弾
性率を不要に高めることはしない。したがって、毛髪の
セットに自然な仕上がり感を付与することが可能とな
る。
に説明する。
を向上させるために、上記のようにポリマー皮膜の透過
係数が特定値以下の透湿度の低いポリマーを使用するこ
とを特徴としている。このような透湿度の低いポリマー
の使用は、毛髪自体の水素結合の組み替えによって形成
されるセット、所謂ウォーターセットに関する次のよう
な知見に基づくものである。
に対し、毛髪の表面と芯部との間の水分の濃度勾配とし
て求めた湿度勾配(g/g・hair)と、セット解除直後
のウェーブ長さL0 と所定時間経過後のウェーブ長さL
1 及びウォーターセットが完全に解除されたときの毛髪
長L∞とから、次式(1)
関係を示した図である。
の基礎となる毛髪の表面の水分濃度は、セットを解除す
る時の湿度により定まる平衡吸着水の量として求めら
れ、また毛髪の芯部の水分濃度はセットを形成する時の
湿度により定まる平衡吸着水の量として求められる。
ォーターセットに使用する毛髪としては、図6(a)に
示したように、毛髪1(日本人女性のバージンヘア10
本、長さ13cm)の一端を両面テープ2で巻き固定
し、他端を解放状態とした毛束3を作製して用いた。
(b)に示したような、直径1cm、長さ5cmの円筒
状のガラスロッド4に、図6(c)に示したように、水
でぬらした毛束3を間隙なく螺旋状に巻き付け、両面テ
ープ2、5で両端を固定し、20℃、所定のセット形成
湿度で24時間静置することによりウォーターセットし
た。
ーブ長さL0 及び所定時間経過後のウェーブ長さL1 を
求める方法としては、毛束3を上述のようにウォーター
セットした後、図6(d)に示したように、20℃、所
定のセット解除湿度で毛束3をガラスロッド4から外
し、両面テープ2を上にして固定面6に吊り下げ、その
直後の長さL0 として、コイル状のウォーターセットさ
れた毛髪1の先端と両面テープ2との距離を測定した。
さらに30分経過後、ウェーブ長さL1 として、図6
(e)に示したようにウェーブが或程度崩れた後の毛髪
1の先端と両面テープ2と距離を測定した。
の毛髪長L∞としては、ウォーターセットする前の当初
の毛髪1の長さ13cmを用いた。したがって、ウェー
ブの崩れ率(%)は、前述の式(1)でL∞=13とし
た
の崩れ率(%)を表し、符号○は乾燥過程でのウェーブ
の崩れ率(%)を表している。
乾燥過程よりも、毛髪中へ水分が浸透する吸湿過程にお
いて、毛髪のウェーブが大きく崩れること、特に、湿度
勾配が大きい場合、即ち毛髪への水分の浸透速度が大き
い場合に、毛髪のウェーブが大きく崩れることがわか
る。
製した毛束をウォーターセットした場合において、セッ
ト形成時の湿度をセット解除後にも引き続き維持させた
場合の当該湿度(セット形成湿度=セット解除湿度)と
ウェーブの崩れ率(%)との関係を示した図である。図
中、符号●は、セット解除直後30分のウェーブの崩れ
率を表している。また、符号□は、繊維学会誌,Vol45,
No9,p367-380(1989)に基づいて毛髪への水の吸着等温線
より求めた毛髪の自由水含量(g/g・hair)を表して
いる。同図から、湿度80%以下の常湿下においては、
セット形成時の湿度がセット解除後にも引き続き維持さ
れる限り、湿度の大小によらずウェーブの崩れがほとん
ど起こらないことがわかる。
の毛髪のセットの崩れは、単にセット解除後に毛髪がお
かれる環境湿度の大小に依存するのではなく、毛髪のセ
ット時の湿度とセット解除後の環境湿度との差により定
まる毛髪への水分の浸透速度に大きく依存することがわ
かる。
ものである。即ち、図3は種々の湿度で形成したセット
を湿度35%RHで解除した場合の、セット解除直後及
び解除30分後のウェーブ率(%)を示したものであ
り、図4、図5は同様に、それぞれ湿度65%RH、9
8%RHで解除した場合の、セット解除直後及び解除3
0分後のウェーブ率(%)を示した図である。
も、図6に示した前述の方法と同様に毛束をウォーター
セットし、次いでセット解除し、セット解除直後のウェ
ーブ率を次式
湿度とセット解除湿度とが等しい場合に、セット解除直
後のウェーブ率(%)がセット解除後30分においても
維持されることがわかる。また、セット形成湿度がセッ
ト解除湿度よりも低く、セット解除後に水分が毛髪に浸
透していくときにセットが大きく崩れること、この場
合、セット形成湿度とセット解除湿度との差が大きく、
毛髪への水分の浸透速度が大きい程セットが大きく崩れ
ることがわかる。ただし、図5から、極端な高湿度条
件、例えば、相対湿度98%でセットの形成と解除を行
う場合には、図2に示したように、相対湿度80%付近
から増大してくる毛髪内の自由水がセット崩れの原因と
なるため、毛髪の水分の出入りが無くてもセット崩れが
生じることがわかる。
れは、毛髪と外界との水分の移動過程で起こるものであ
り、毛髪への水分の浸透速度を低下させることによりセ
ット崩れを抑制できることがわかる。
持力を向上させるために、毛髪処理組成物に含有させる
ポリマーとして、前述のようにポリマー皮膜の透湿度を
低く押さえたもの、即ち、防湿包装材料の透湿度試験法
JIS−Z0208(但し、温度20℃、相対湿度90
%)により測定した透湿度に基づく、皮膜の水蒸気に対
する透過係数が、0.8×10-3g・m-1・hr-1以下
であるものを使用する。
のポリマー皮膜を透過する水蒸気の量(g・m-2・hr
-1)をいい、その値が大きい程水蒸気を透過させやすい
ことを意味する。しかし、透湿度は同じ材質であっても
その厚みに応じて値が変化するため、透湿度によって
は、異なる厚みの膜の材質間の透湿性を比較することが
できない。そこで、本発明においては、材質の透湿性を
表す物性値として水蒸気透過係数を使用する。水蒸気透
過係数は、厚みの逆数に対して透湿度をプロットして得
られる直線の傾きであり(g・m-1・hr-1)、その値
が大きい程水蒸気を透過させやすいことを意味する。
気透過係数とは、防湿包装材料の透湿度試験法JIS−
Z0208に準じた方法により求められる透湿度に基づ
いて次のようにして得られる値をいう。即ち、図7
(a)に示したように、有効透過断面積28.27cm
2 のカップ11に吸湿剤12として塩化カルシウム5g
を入れ、ポリマー皮膜13をカップ11に被せ、封鎖ロ
ウ14としてミツロウの白色ペレットを使用し、カップ
11を封鎖する。この場合、ポリマー皮膜13は、ポリ
マー溶液をテフロン製シャーレ上にキャストし、減圧乾
燥させるというキャスト法により、厚さ0.1〜0.0
3mmに成膜したものを使用する。
(b)に示したように、温度20±0.1℃、湿度90
±2%のグローブボックス15に静置する。この場合、
グローブボックス15の湿度は、燐酸やグリセリン等の
一般に湿度調整に使用される化合物の水溶液を用いて調
整する。そして、ポリマー皮膜13を被せたカップ11
を経時的に秤量する。この秤量は、20時間静置し、定
常状態に達した後は、1時間30分間隔で秤量する。
の数時間は、ポリマー皮膜13を透過する水蒸気量とポ
リマー皮膜13そのものに吸着する水蒸気量の両方の寄
与によりカップ11の重量が増加するが、20時間経過
後にはポリマー皮膜13を透過する水蒸気量のみの寄与
によりカップ11の重量が変化する。したがって、20
時間静置した後に一定時間間隔(1時間30分間隔)で
秤量する。
に対して重量増加分をプロットし、これによりそのポリ
マー皮膜13の当該膜厚での透湿度J(g・m-2・hr
-1)を求める。さらに、同様の秤量を異なる膜厚のポリ
マー皮膜に対しても行い、それぞれのポリマー皮膜の透
湿度Jを求める。そして、同図(d)に示したように、
膜厚の逆数に対して透湿度をプロットし、それにより得
られる直線の傾きとして水蒸気透過係数P(g・m-1・
hr-1)を求める。
て、厚さd=0.036mm又は0.601mmのオル
ガノシロキサン(特願平6−188061号明細書のオ
ルガノシロキサンA−2)を使用した例を示し、また同
図(d)には、ポリマー皮膜として、塩化ジメチルジア
リルアンモニウム(マーコート100、Calgon社
製)、ポリエチルオキサゾリン(分子量5万)、ポリビ
ニルアルコール(PA24、信越化学(株)製)を使用
した例を示した。
る皮膜の水蒸気透過係数が0.8×10-3g・m-1・h
r-1以下となるポリマーを使用する。これにより、毛髪
の吸湿過程において、毛髪への水分の浸透速度を十分に
抑制でき、毛髪にセットを保持させることが可能とな
る。
は、イオン性基で変性されているものも好ましく使用す
ることができる。イオン性基で変性されたポリマーを使
用することにより、ポリマー皮膜の水蒸気透過係数を低
く抑制できるだけでなく、毛髪に対する皮膜の付着性も
向上させることができ、また、フレーキングを防止で
き、さらに毛髪に柔らかな感触も付与できる。この場
合、イオン性基によるポリマーの変性割合は僅かであっ
ても、変性の効果は現れる。一方、変性割合が高過ぎる
とポリマー皮膜の水蒸気透過係数が増大する傾向がみら
れるので、かえって好ましくない。そこで、イオン性基
による変性は、イオン性基を含むモノマーの全モノマー
に対する比率として50%以下とすることが好ましい。
過係数が低い皮膜を形成するポリマーは、前述のモノマ
ー類とイオン性基を含むモノマーとの共重合体として得
ることができる。イオン性基を含むモノマーとしては、
イタコン酸をあげることができる。
は、重合度500以上のものが好ましい。重合度が低す
ぎると高湿度下で可塑化しやすくなり、セット保持力が
低下するので好ましくない。
は、ポリマー皮膜の弾性率(20℃、相対湿度65%)
が0.01×107 Pa以上7×107 Pa以下、特
に、0.01×107 Pa以上5×107 Pa以下のも
のを使用することが好ましい。従来、セット保持力を強
化させるために毛髪処理剤に使用するポリマーとして
は、皮膜弾性率が高いものが使用されていたが、本発明
においては、上述のように、皮膜の水蒸気に対する透過
係数を制御することによりセット保持力を向上させてい
るので、セット保持力の強化のために皮膜の弾性率を高
めることが不要である。さらに、皮膜の弾性率が高いと
毛髪がごわつき、自然な仕上がり感に欠けたものとな
る。したがって、本発明においては7×107 Pa以
下、特に5×107 Pa以下という低い弾性率の皮膜を
形成するポリマーを使用することが好ましい。
過係数が極めて低い皮膜を形成するポリマーであっても
ポリマー皮膜が柔らかすぎて所期のヘアスタイルを保持
させることができない。
上述の範囲にあるポリマー皮膜を形成するポリマーを使
用することが好ましい。
ように、水蒸気に対して透過係数の低いポリマー皮膜を
形成するポリマーは、単独で用いても2種以上を組み合
わせて用いてもよく、このようなポリマーの合計の配合
割合は、毛髪処理組成物の0.1重量%以上とすること
が好ましい。
て種々の成分を含有させることができる。例えば、ヘア
スタイルのまとまりをさらに向上させる目的で、ポリエ
チレングリコール、高分子シリコーン等の樹脂成分、炭
化水素油、エステル油、シリコーン油等の油剤もしくは
油脂成分を含有させることができる。また、毛髪処理組
成物の可溶化や乳化の目的で溶剤や、アニオン性、カチ
オン性又は非イオン性の界面活性剤や、高級アルコール
類を含有させることができる。さらに、増粘剤、キレー
ト剤、パール化剤、香料、色素、紫外線吸収剤、起泡
剤、噴射剤等の化粧品中に通常用いられるものを適宜配
合することができる。
限はなく、常法にしたがい、各成分を混合することによ
り得ることができる。
特に制限はなく、例えば、ヘアフォーム、ヘアスプレ
ー、ヘアセットミスト、ヘアセットジェル、カーラーロ
ーション、セットローション、ブローローション等とす
ることができる。
明する。ここで、実施例3は、ポリマー皮膜を形成する
ポリマーをイタコン酸モノマーで変性した本発明の毛髪
処理剤組成物の例である。なお、実施例1及び2は、イ
タコン酸モノマー以外のイオン性基含有モノマーを使用
した毛髪処理剤組成物の例(参考例)である。
として表2に示したポリマーを使用し、各成分を混合す
ることにより調製した。
(20℃, 65%)を求めた。
に防湿包装材料の透湿度試験法JIS−Z0208に準
じた方法に基づいて求めた。
定に供したポリマー皮膜と同様に、キャスト法により成
膜した皮膜を測定試料とした(試料寸法:長さ30m
m、幅5mm、厚さ0.3mm)。測定装置としては、
新興通信工業(株)製万能引張圧縮試験機(モデル:T
CM−20S)を使用し、測定条件は、温度20℃、相
対湿度65%、クロスヘッドスピード20mm/min
とした。
ロピルトリメチルアンモニウムランダム共重合体(モル
変性度 10mol%)、商品名 CGX111、クラレ
(株)製、
タクリルアミドプロピルトリメチルアンモニウムランダ
ム共重合体(モル変性度 3mol %)、商品名CM31
8、クラレ(株)製、 (*3)次式のビニルアルコール・イタコン酸のランダム共
重合体(モル変性度0.21mol %)、商品名 HL12
E、クラレ(株)製、
(株)製 (*5)アニオン性共重合体、商品名ガントレッツES−2
25、ジーエーエフ・ジャパン(株)製、(注:アミノ
メチルプロパノールで10モル%まで中和して使用) (*6)カチオン性共重合体、花王(株)製、(注:乳酸で
100モル%まで中和して使用) (*7)メチルメタクリレート/メタクリル酸共重合体(重
合比50:50)
ット保持力、(ii)フレーキングの少なさ、(iii) 柔らか
さを次のようにして評価した。これらの結果を表3に示
す。
ジンヘアの束、長さ10cm、1g)の一端を2枚のア
クリル板7にて挟んで接着剤で固定し、他端を解放状態
とした板トレス8を作製した。ついで、板トレス8をイ
オン交換水中に5分間浸漬し、タオルで十分に水気を除
き、その後、板トレス8の毛髪1に実施例及び比較例の
セットローションを、浴比(毛髪:セットローション)
1:0.2で塗布し、同図(b)に示したように、毛髪
1をガラスロッド(直径4cm)4に巻き付け、温度2
0℃、相対湿度65%の条件で24時間静置し、その後
同図(c)に示したように、毛髪1をガラスロッド4か
らはずしてセットを解除し、両面テープを用いて板トレ
ス8を固定面6に固定し、吊り下げた。そして板トレス
8を温度20℃、相対湿度98%の条件へ移し、3時間
後に同図(d)に示したように、毛髪1の先端と固定面
6との距離L1 を測定した。この距離L1 と、同図
(e)に示した状態で予め測定しておいた板トレス8の
自然長L∞とから次式にしたがって、セット効率(%)
を求めた。
にしたがい、吸湿時のセット保持力を次のように3段階
に評価した。
ヘアの束、長さ10cm、1g)の毛髪に、実施例及び
比較例のセットローションを、浴比(毛髪:セットロー
ション)1:0.2で塗布し、自然乾燥させた後、板ト
レスに5回くし通しを行い、その後、専門パネラーの目
視観察により、フレーキングの有無を次のように4段階
に評価した。
ヘアの束、長さ10cm、1g)の毛髪に、実施例及び
比較例のセットローションを、浴比(毛髪:セットロー
ション)1:0.2で塗布し、自然乾燥させた後、板ト
レスの柔らかさを専門パネラーの触感試験により、次の
ように4段階に評価した。
・m-1・hr-1以下であり、低弾性率の皮膜を形成する
ポリマーを配合した実施例のセットローションにより毛
髪をセットすると、優れたセット保持力が得られ、か
つ、柔らかな感触も得られることがわかる。
合することにより調製た。
液:噴射剤=85:15の比率で混合し、ヘアセットフ
ォームを得た。
1と同様にして (i)吸湿時のセット保持力、(ii)フレー
キングの少なさ、(iii) 柔らかさを評価した。その結
果、セット効率は、75%であり、優れたセット保持力
を有することがわかった。また、フレーキングと柔らか
さの評価は共に◎であった。
合することにより調製した。
噴射剤=50:50の比率で混合し、ヘアセットスプレ
ーを得た。
1と同様にして (i)吸湿時のセット保持力、(ii)フレー
キングの少なさ、(iii) 柔らかさを評価した。その結
果、セット効率は、77%であり、優れたセット保持力
を有することがわかった。また、フレーキングと柔らか
さの評価は共に◎であった。
ことにより調製した。
と同様にして (i)吸湿時のセット保持力、(ii)フレーキ
ングの少なさ、(iii) 柔らかさを評価した。その結果、
セット効率は、80%であり、優れたセット保持力を有
することがわかった。また、フレーキングと柔らかさの
評価は共に◎であった。
に自然な風合いを保持させつつ、優れたセット保持力を
付与することが可能となる。
る。
ーブの崩れ率又は自由水含量との関係図である。
る。
る。
る。
る。
Claims (2)
- 【請求項1】 防湿包装材料の透湿度試験法JIS−Z
0208(但し、測定条件:温度20℃、相対湿度90
%)により測定した透湿度に基づく、皮膜の水蒸気に対
する透過係数が0.8×10-3g・m-1・hr-1以下で
あり且つ皮膜の弾性率(20℃、相対湿度65%)が
0.01×10 7 Pa以上7×10 7 Pa以下となるポリ
マー皮膜を形成するビニルアルコール・イタコン酸ラン
ダム共重合体を含有する毛髪処理組成物。 - 【請求項2】 ポリマーを構成する全モノマーに対し、
イタコン酸モノマーの比率が50%以下である請求項1
記載の毛髪処理組成物。
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