KR20030062730A

KR20030062730A - 일욕식 퍼어머넨트 웨이브 용제

Info

Publication number: KR20030062730A
Application number: KR1020020003088A
Authority: KR
Inventors: 김병만
Original assignee: 주식회사 하얀비
Priority date: 2002-01-18
Filing date: 2002-01-18
Publication date: 2003-07-28
Also published as: EP1501470A1; ATE474627T1; EP1501470A4; AU2002359059A1; US20030170192A1; DE60237119D1; EP1501470B1; US7125545B2; WO2003059300A1

Abstract

본 발명은 중화제가 없는 일욕식(one-step) 퍼어머넨트 웨이브 용제에 관한 것으로서, 환원제 1.0~5.5중량%이고, 알칼리제 0.1~9.5중량%이고, 반응촉매 0.1~7.0중량%이고, 알콜 1.0~15.0중량%이고, 잔량은 증류수 또는 이온교환수임.

용제의 알카리도는 1.0∼4.6(검체 1ml에 대한 .01N 염산의 소비량)이며, pH는 9.6이하로 조성된 것을 특징으로 한다.

Description

일욕식 퍼어머넨트 웨이브 용제{One Component Permanent Wave Solution}

본 발명은 중화제가 없는 일욕식(one-step) 퍼어머넨트 웨이브 용제에 관한 것이다.

종래의 퍼어머넨트 웨이브 용제는 이욕식 이였으며, 이것의 주성분은 암모니움티오글라이 콜레이트와 암모니아수등의 알카리제로 구성된 제 1 용제인 환원용액과 과산화물 또는 브롬산나트륨 등을 주성분으로 하는 제 2 용제인 산화용액(일명 : 중화제)으로 이루어져 있다.

이들 이욕식 퍼어머넨트 웨이브 용제는 다음과 같은 몇가지 문제점을 가지고 있다.

첫째, 강한 알카리성의 환원제와 강산화제의 반복 사용에 따라 모발을 탈색시키거나 거칠게 손상시키며 피부에 닿았을 때도 심한 자극을 주게된다.

둘째, 암모니움티오글라이콜레이트와 암모니아수의 냄새가 역겨우며 또, 세발 후에도 장기간 동안 냄새가 잔존하여 불쾌감을 준다.

셋째, 중화제 처리 때문에 2번 작업을 반복하는 불편함과 작업시에 용액이흘러내려 의복과 피부에 자극을 주게 되므로 역시 불편함이 있다.

상기 종래의 이욕식 퍼어머넨트 웨이브 용제의 반응구조를 간단히 설명하면 다음과 같다.

우선, 발명특허 등록 134755호 에서와 같이, 이욕식 퍼어머넨트 웨이브 용제는 일반적으로 모발의 구성요소인 케라틴(Keratine)에 함유된 시스틴(Cystine)의 황결합(R-S-S-R)이 수소첨가 환원 반응에 의해 끊어지고(R-S-H, H-S-R) 그 상태에서 모발이 컬로 변형된 상태에서 산화제에 의해 재결합, 즉

R-S-H + H-S-R ----→ R-S-S-R + H₂OO₂

로 되어 모발의 컬이 고정되는 것이다.

그리고, 기존의 퍼어머넨트 웨이브 용제가 3.5이상의 알카리도(즉, 관련된 알칼리 1㎖를 중화시키는데 필요한 0.1N-HCl의 ㎖수로 표시한 수)를 나타낼 정도의 과량의 알카리(탄산 알칼리, 가성 알칼리, 암모니아수)를 함유하는 제1용제로 이루어져 있으므로, 모발을 제1용제로 도포한 경우에는 시안화물(예를 들어 칼륨시안화물)이 즉시 생성된다. 시안화물은 시스틴의 황결합(-S-S-)을 끊는 작용을 한다. 좀더 구체적으로 설명하면, 시스틴(R-S-S-R, R은 케라틴을 표시함)과 칼륨시안화물(KCN) 사이의 반응은, 하기 반응식(ⅰ) 및 (ⅱ)로서 나타낸 바와 같이 2단계로 일어난다.

R-S-S-R + KCN ⇔ R-S-CN + K-S-R ……… (ⅰ)

R-S-CN + K-S-R ⇔ R-S-R · K-S-CN ……… (ⅱ)

상기에서 나타낸 바와 같이, 란티오닌(lanthionine) R-S-R 및 칼륨티오시안화물은 본 반응에 의해 생성된다. (참조 : "Chemical and Physical Behavior ofHuman Hair", C.R.Robbins. Page 56, 1982년 Fragrance Jounal에서 간행) 그리고 나서, 하기 화학식으로 나타낸 바와 같이, 티오시안(-SCN)은 제2용제를 사용하는 경우에, 이것은 주성분인 산화제 브롬산 알칼리에 의해 산화되며, 제2용제를 사용하지 않는 경우에도 퍼어머넨트 웨이브 용제의 폐액중의 부산물인 청산염(철 시안화물)에 의해 산화반응 결과 시안화물이 형성된다.

-SCN + O₂→ -CN + SO₂……… (ⅲ)

시안화물은 널리 공지된 바와 같이, 모발중의 철과 반응하여 헥사시아노 제1철 화합물(청색 청산염) 또는 헥사시아노 제2철 화합물(적색 청산염)을 생성한다.

이상과 같은 문제점과 더불어 최근에 극히 일부에서 일욕식 퍼어머넨트 웨이브 용제가 사용되고 있으나, 이것도 역시 퍼어머시에 컬의 형성이 매우 늦고, 퍼어머 후 세발에 의해 쉽게 컬이 풀리는 문제점이 있어 상품성에 있어서도 문제가 되고 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 중화제 처리가 없어 시술작업이 일회로서 간편하고, 피부 접촉에 의한 불쾌감을 해소하며, 그러면서도 모발의 손상을 방지하고, 광택과 탄력이 우수하며, 냄새가 없어 시술 환경이 쾌적한 일욕식 퍼어머넨트 웨이브 용제를 제공함에 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 중화제 처리가 없는 냉일욕식(One-Step) 퍼어머넨트 웨이브 용제에 관한 것으로서, 환원제로는 티오글라이콜산, 티오아세트산, 티오글라이세롤, 시스테인을 선택적으로 사용하며, 그 사용량은 1.0~5.5중량%이고, 알칼리제로는 (모노, 디, 트리)에탄올아민, 가성소다, 가성카리, 탄산나트륨, 탄산칼륨을 선택적으로 사용하며, 그 사용량은 0.1~9.5중량%이고, 반응촉매로는 KSCN, NaSCN, 적혈염 K₃[Fe(CN)₆] 황혈염 K₄[Fe(CN)₆]을 선택적으로 사용하며, 그 사용량은 0.1~5.0중량%이고, 알콜류는 에칠알콜, 프로필알콜, 벤질알콜, 폴리알콜을 선택적으로 사용하며, 그 사용량은 1.0~15.0중량%이고, 잔량은 증류수 또는 이온교환수로 이루어져 혼합 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 구성 성분을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

환원제로는 티오글라이콜산, 티오아세트산, 티오글라이세롤, 케라틴분해물을 선택적으로 사용하며, 그 사용량은 1.0~5.5중량%이고, 알칼리제로는 (모노, 디, 트리)에탄올아민, 가성소다, 가성카리, 탄산나트륨, 탄산칼륨을 선택적으로 사용하며, 그 사용량은 0.1~9.5중량%이고, 반응촉매로는 칼륨티오시아나이드(KSCN), 나트륨티오시아나이드(NaSCN), 적혈염{K₃[Fe(CN)₆]}, 황혈염 {K₄[Fe(CN)₆]}을 선택적으로 사용하며, 그 사용량은 0.1~5.0중량%이고, 알콜류는 에칠알콜, 프로필알콜, 벤질알콜, 폴리알콜을 선택적으로 사용하며, 그 사용량은 1.0~15.0중량%이고, 잔량은 증점제와 증류수 또는 이온교환수로 이루어져 혼합 구성되어 있으며, 상기 용제의 알카리도는 1.0∼4.6(검체 1ml에 대한 .01N 염산의 소비량)이고, pH는 9.6이하이어야 한다.

한편 이상에서와 같이 본 발명의 일욕식 퍼어머넨트 웨이브 용제는 M-SCN에 의한 반응효과 외에 시스틴(Cystine)의 황결합이 환원제에 의해 알칼리 용액내에서 가수분해 반응과 모발 건조시 또는 그 후에, 서서히 탈수반응과 자연 산화반응이 진행되어 황결합으로 재생된다. 즉, 가수분해 및 탈수반응은 다음과 같이 이루어진다.

가수분해R-S-S-R + H₂O ------→ R-S-H + HO-S-R

탈수반응R-S-H + HO-S-R --------→ R-S-S-R + H₂O

(환원반응과 자연 산화반응에 의한 원리)

모발의 케라틴 중의 시스틴(Cystine)의 황결합이 환원제에 의해 환원반응과 자연 산화반응이 아래의 반응식과 같이 이루어진다.

환원R-S-S-R --------→ R-S-H + H-S-RH₂

자연산화R-S-H + H-S-R --------→ R-S-S-R + H₂OO₂

상기와 같이 본 발명의 일욕식 퍼머넨트 웨이브 용제는 촉매반응, 가수분해와 탈수반응, 환원 및 산화반응 등의 3가지 반응이 상호보완적으로 동시에 이루어지므로 반응율이 이욕식의 경우에서는 약 60∼70%정도이나 본 발명에 의한 일욕식의 경우 반응율이 95%이상으로 높아서 모발의 손상을 최대한 억제할 수 있고, 컬의 형성이 빠르며, 탄력성의 유지가 뛰어난 등의 장점을 발휘하게 된다.

또한, 시안화물에 의한 모발중의 철분과의 반응을 막기위해 철분(Fe)을 금속 붕쇄제(Chelating agent)를 사용하여 활성을 억제시키므로 시안화철 화합물의 생성을 방지하게 하였다.

상기와 같이 본 발명에서는 산화제 처리없이 종래의 이욕식 퍼어머넨트 웨이브 용제와 최근에 개발되어 극히 일부 사용되고 있는 일욕식 퍼어머넨트 웨이브 용제보다 우수한 컬을 얻을 수 있으며 컬의 지속력도 매우 뛰어난 제품을 얻을 수 있었고, 상품이나 퍼어머넨트 후에 냄새가 나지 않으며, 동시에 모발이 손상되지 않는 자연스럽고 윤기있는 모발을 가꾸고 보존할 수 있으며 퍼어머넨트 작업도 매우 간편한 일욕식 퍼어머넨트 웨이브 용제를 발명하게 되었다.

(일욕식 퍼어머넨트 웨이브 용제의 반응촉매(M-SCN)에 의한 원리)

본 발명의 일욕식 퍼어머넨트 웨이브 용제에서는 기존의 이욕식 퍼어머넨트 웨이브 용제의 반응 원리 중에서 생성된 시안화물이 시스틴의 황결합(-S-S-)을 끊는 작용을 함과 동시에 반응촉매(Catalist) 로서 인위적으로 첨가된 수용성의 M-SCN 성분이 아래의 반응을 유도시켜 시스틴의 황결합을 순간적으로 연결해 주어 중화제(이욕식의 제2제, 브롬산 나트륨 또는 과산화수소)없이도 컬의 형성을 마무리 지어준다.

R-S-S-R + M-SCN ⇔ R-S-M + NC-S-S-R

* M은 K, Na, Fe 등의 금속을 의미한다

상기에서와 같이 화학평형의 유도에 의해 일욕식에서 란티오닌(lanthionine)R-S-R 이 생성되지 않거나 생성량이 급격히 떨어지게 된다. 또한 잔류하는 M-SCN은 세발시 수세에 의해 쉽게 제거 되므로서 화학평형의 이동으로 재결합된 R-S-S-R이 많아지며 안정하게 된다. 그러므로 물에 대한 용해도가 빠르고 높은 M-SCN이 모발에 거의 잔존할 수 없게 되므로 2차적인 문제점을 야기시켜지 않는다.

본 발명의 용제를 사용하는 경우 이욕식 퍼어머넨트 용제와 같은 방법으로 사용하는데 단지 중화제 처리를 하지 않는다.

즉, 상세히 설명하면 우선 샴푸로 머리를 깨끗이 세발 후 수건으로 대략 건조시킨 다음 본 발명의 퍼어머넨트 웨이브 용제를 도포하고 롯드로 머리를 감은 뒤 추가 도포한다. 그리고 나서 비닐커버를 씌운 뒤 15∼20분간 전기 캡이나 적외선 복사체로 열처리 한다. 열처리 후 약 30분후 부터 테스트컬을 한 후에 비닐카바를 제거한 상태에서 약 15분간 자연 방치한다. 그후 롯드를 풀고 물로 세척한 뒤 즉시 모발을 건조시킨다. 이상의 방법에서 비닐카바를 씌우지 않고 진행하거나 열처리를 하지 않고 롯드를 감은 상태에서 그대로 자연 방치한 상태에서 진행하여도 무방하나 단지 시간이 조금 더 걸린다.

실시예를 들어 상세히 설명하면 다음과 같다.

실시예 1

티오글라이세롤 3.0중량%

에탄올 3.0중량%

EDTA 2Na 0.4중량%

암모늄설페이트 0.1중량%

칼륨티오시아나이드 0.7중량%

탄산나트륨 0.7중량%

기타(증점제 및 잔량의 증류수) 92.1중량%

실시예 2

실시예 1과 동일하나 칼륨티오시아나이드 대신에 나트륨티오시아나이드 함량이 1.5중량%이고 증류수 91.3중량%임.

실시예 3

실시에 1과 동일하나 티오글라이세롤 대신에 티오글라이콜산 함량이 3.7중량%이고 증류수 91.4중량%임.

실시예 4

실시예 1과 동일하나 티오글라이세롤 대신에 티오아세트산 4.0중량%이고 증류수91.1중량%임.

실시예 5

실시예 1과 동일하나 탄산나트륨 대신에 수산화칼륨(KOH) 0.9중량%이고 증류수 91.9중량%임.

실시예 6

실시예 1과 동일하나 탄산나트륨 대신에 NaOH 0.6중량%이고 증류수 92.2중량%임.

실시예 7

실시예 1과 동일하나 탄산나트륨 대신에 트리에탄올아민 1.0중량%이고 증류수 91.8중량%임.

실시예 8

실시예 1과 동일하나 에탄올 대신 폴리에틸렌글라이콜 #400(PEG #400) 함량이 6.0중량%이고 증류수 89.1중량%임.

비교예 1

암모늄티오글라이콜레이트 3.0중량%

28% 암모니아수 3.7중량%

황산암모늄 0.1중량%

티르타르산 0.15중량%

수산화칼륨 0.07중량%

모노에탄올아민 0.5중량%

에탄올 1.0중량%

잔량의 증류수 91.48중량%

비교예 2

암모늄티오글라이콜레이트 3.3중량%

28% 암모니아수 1.0중량%

탄산소다 1.7중량%

시트릭산 1.15중량%

수산화칼륨 0.5중량%

트리에탄올아민 0.1중량%

에탄올 1.0중량%

잔량의 증류수 91.25중량%

본 발명의 일욕식 퍼어머넨트 웨이브 용제의 시험 방법은 머리를 깨끗이 세발한 후 수건으로 대략 건조 후 용제를 도포한 뒤, 롯도로 감고 다시 용제를 도포해 둔다. 그후, 비닐카바를 씌운 뒤 15분간 전기캡으로 열처리한다. 그 다음 전기캡을 제거한 상태에서 30분간 자연 방치한 후 비닐카바를 벗기고 다시 15분간 방치한 후 롯드를 제거한 후 물로 충분히 세발한다.

상기의 방법으로 실시예와 비교예를 시험한 후의 모발상태를 모발미용 전문가에 의뢰하여 관능적 방법으로 표 1을 얻었다. 평가기준은 최고점 10(좋다 또는 없다)에서 최하점(나쁘다 또는 심하다)로 분류하여 평가하였다.

시험항목	비교예	비교예	실시예	실시예	실시예	실시예	실시예	실시예	실시예	실시예
시험항목	1	2	1	2	3	4	5	6	7	8
컬강도(초기)	9	8	10	10	9	10	9	9	10	9
컬강도(3회 세발후)	6	4	9	9	8	10	8	8	10	9
티오화합물냄새	7	5	9	9	7	9	9	9	9	9
암모니아냄새	1	4	10	10	10	10	10	10	10	10
세발 후잔류냄새	6	6	9	9	8	10	9	9	10	10
탈색유무	무	무	무	무	무	무	무	무	무	무
모발손상	8	8	8	9	8	10	8	8	9	10

작업시간이 단축되고, 작업이 일회로 끝나 간편하며, 중화처리를 하지 않아 모발의 손상을 막고 피부 접촉에 의한 불편감을 해소할 수 있으며, 모발의 광택과 탄력이 우수하고, 머리에 손상과 냄새가 거의 없어 시술환경이 쾌적하고, 시술 후에도 잔존하는 냄새가 없는 등의 효과가 있다.

Claims

환원제 1.0~5.5중량%이고, 알칼리제 0.1~9.5중량%이고, 반응촉매 0.1~7.0중량%이고, 알콜 1.0~15.0중량%이고, 잔량은 증류수 또는 이온교환수임.

용제의 알카리도는 1.0∼4.6(검체 1ml에 대한 .01N 염산의 소비량)이며, pH는 9.6이하로 조성된 것을 특징으로 하는 일욕식 퍼어머넨트 웨이브 용제 .
제1항에 있어서, 환원제라 함은 티오글라이콜산, 티오아세트산, 티오글라이세롤, 케라틴분해물 임을 특징으로 하는 일욕식 퍼어머넨트 웨이브 용제.
제1항에 있어서, 알카리제라 함은 (모노, 디, 트리)에탄올아민, 가성소다, 가성카리, 탄산나트륨, 탄산칼륨임을 특징으로 하는 일욕식 퍼어머넨트 웨이브 용제.
제1항에 있어서, 반응촉매라 함은 칼륨티오시아나이드(KSCN), 나트륨티오시아나이드(NaSCN), 적혈염{K₃[Fe(CN)₆]} 황혈염{K₄[Fe(CN)₆]}임을 특징으로 하는 일욕식 퍼어머넨트 웨이브 용제.
제1항에 있어서, 알콜이라 함은 에칠알콜, 프로필알콜, 벤질알콜, 폴리알콜임을 특징으로 하는 일욕식 퍼어머넨트 웨이브 용제.