KR20100118130A - 모발의 처리 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 하나 이상의 모간부(hair shaft)를 처리하는 방법을 개시하는데, 각 모간부는 모소피층과 이 모소피층으로 둘러싸인 피질을 포함한다. 본 발명의 방법은 공극 크기가 약 5 옹스트롬에서 약 5000 옹스트롬인 모간부에 스며들 수 있는 하나 이상의 고분자를 선택하는 단계; 및 상기 고분자를 함유하는 조성물을 유효량으로 상기 모간부에 도포함으로써 상기 모간부를 처리하는 단계를 포함한다.
Description
인기 있거나 유명인이 하고 있는 패션 유행을 좇아 점점 더 많은 소비자들이 멋진 헤어스타일을 추구하려고 머리 손질(treatment)을 하고 있다. 이러한 머리 손질에는 염색, 퍼머, 하이라이트, 스트레이트 처리와 모발 휴식(relaxing)이 포함된다. 이러한 헤어스타일 기법들은 소비자의 수요를 크게 만족시키지만, 이들은 또한 심한 모발 손상을 가져오기도 하는데, 특히 이러한 머리 손질을 거듭할 때 그러하다. 게다가 모발에 대한 나날의 행위, 예를 들어 머리 빗기, 건조기로 머리 말리기, 태양 빛 노출도 모발 손상을 더하고 있다.
화학 물질에 의한 머리 손질 및/또는 자외선 노출은 모발 손상을 가져 오고, 이는 모소피(毛小皮 cuticle)의 팽창과 공극성(porosity) 증가를 낳게 된다는 것이 일반적으로 알려져 있다. 이것이 머리가 손상되면 머릿결이 거칠어지고 굵어지며 광택을 잃게 되는 이유이다. 또한 모발은 그 피질(cortex)에 손상이 생기면 인장 강도를 잃는데, 피질은 사람 머리카락의 인장 특성을 좌우하는 주역할을 맡는다고 여겨진다. 모발의 모소피는 역학적 비틀림(torsion) 특성의 중요한 요소이지만 길이 방향의 역학적 벌크(bulk) 강도에 대한 기여도는 부수적이다. 그러므로 인장 강도 측정은 모발 손상의 평가 방법일 뿐 아니라, 손상 부위가 피질에까지 파고 들었는지 판단하는 지표가 된다. 손상된 모발의 자연적 성질을 되찾는 방법 중 하나는 잃어버린 인장 강도를 회복하는 것이다.
전술한 문제들 중 적어도 일부에 대응할 수 있는 머리 손질 방법이 따라서 필요하다.
본 발명은 모소피층과 이 모소피층으로 둘러싸인 피질을 포함하는, 한 개 이상의 모간부를 처리하는 방법에 관한 것이다.
본 발명의 모간부 처리 방법은 공극 크기가 약 5 옹스트롬에서 약 5000 옹스트롬인 모간부에 스며들 수 있는 하나 이상의 고분자를 선택하는 단계와 상기 고분자를 함유하는 조성물을 유효량으로 상기 모간부에 도포함으로써 상기 모간부를 처리하는 단계를 포함한다.
도 1은 대조군(고분자 부가 없음)과 비교한 고분자 II의 인장 강도를 통계 분석한 결과를 나타낸다.
도 2는 대조군(고분자 부가 없음)과 비교한 고분자 I과 II의 인장 강도의 증가량을 나타낸다.
도 3은 대조군(고분자 부가 없음)과 비교한 고분자 IV의 인장 강도를 통계 분석한 결과를 나타낸다.
도 4는 대조군(고분자 부가 없음)과 비교한 고분자 V의 인장 강도를 통계 분석한 결과를 나타낸다.
도 5는 고분자 II와 대조군(고분자 부가 없음)으로 처리한 모발의 표면적 분석 결과를 나타낸다.
도 2는 대조군(고분자 부가 없음)과 비교한 고분자 I과 II의 인장 강도의 증가량을 나타낸다.
도 3은 대조군(고분자 부가 없음)과 비교한 고분자 IV의 인장 강도를 통계 분석한 결과를 나타낸다.
도 4는 대조군(고분자 부가 없음)과 비교한 고분자 V의 인장 강도를 통계 분석한 결과를 나타낸다.
도 5는 고분자 II와 대조군(고분자 부가 없음)으로 처리한 모발의 표면적 분석 결과를 나타낸다.
정의: "폴리DADMAC"은 폴리(염화디알릴디메틸암모늄)[poly(diallyldimethyl ammonium chloride)]를 의미한다.
전술한 바와 같이 본 발명에서는 약 5 옹스트롬에서 약 5000 옹스트롬의 공극 크기를 지니는 모간부(毛幹部 hair shaft)에 스며들 수 있는 하나 이상의 고분자로 한 개 이상의 모간부를 처리한다.
본 발명의 한 실시 형태에서는 이 모간부 공극 크기가 약 10 옹스트롬에서 약 1000 옹스트롬 사이이다.
다른 실시 형태에서는 이러한 모발 처리 목적이 모간부의 영양 공급 및/또는 손상 복구를 위한 것이다.
다른 실시 형태에서는 이러한 모발 처리 목적이 모발의 인장 강도를 향상시키기 위한 것이다.
일반적으로 이용할 고분자는 모간부의 피질(cortex) 속에 스며드는데 충분하지만, 피질에서 쉽게 빠져 나오지 않는 크기여야 한다. 이 기술 분야의 통상의 기술자는 고분자가 이 특정 기준에 맞는지를 과도한 시험 없이도 판단할 수 있다. 그러므로 선형, 가지친 형태, 고차 가지 형태(hyperbrached) 또는 덴드리머형 고분자가 상기 기준에 부합할 수 있다.
모간부를 처리하는 데에는 여러 가지 종류와 입체 형태의 고분자를 이용할 수 있다.
본 발명의 한 실시 형태에서는 이러한 고분자를 호모중합체, 공중합체, 3원 공중합체(terpolymer) 및 이들의 조합물로 이루어진 군에서 선택한다.
다른 실시 형태에서는 이러한 고분자를 양이온성 고분자, 음이온성 고분자, 비이온성 고분자, 양쪽성 고분자, 쯔비터 이온(zwitterion)성 고분자 및 이들의 조합물로 이루어진 군에서 선택한다.
또 다른 실시 형태에서는 이들 고분자가 선형이다. 이 분야의 통상의 기술자라면 선형 고분자라는 용어가 가리키는 범위를 알고 있을 것이나, 본 명세서에서는 사슬과 유사한 형태로 배열되어 있으며, 사슬 사이에 가지나 다리 또는 가교가 거의 없는 고분자들까지 망라하도록 선형 고분자의 정의가 확장된다.
다른 실시 형태에서는 이러한 고분자를 폴리DADMAC, 폴리(아크릴산나트륨) 및 이들의 조합물로 이루어진 군에서 선택한다.
다른 실시 형태에서는 이러한 고분자가 약 300 돌턴 내지 약 80,000 돌턴의 중량 평균 분자량을 지니는데, 여기서 폴리DADMAC은 제외하며, 폴리DADMAC의 중량 평균 분자량 범위에서 상한값은 15,000 돌턴 미만이다.
다른 실시 형태에서는 이러한 폴리DADMAC가 약 1,500 내지 15,000 미만의 중량 평균 분자량을 지닌다.
다른 실시 형태에서는 이러한 폴리DADMAC의 중량 중량 백분율 범위가 0.1% 내지 약 5 중량%이며, 이는 본 발명 조성물 내 활성 물질(actives) 중량 기준이다.
다른 실시 형태에서는 이러한 폴리DADMAC가 약 1,200 돌턴 내지 약 5,700 돌턴의 중량 평균 분자량을 지닌다.
다른 실시 형태에서는 이러한 폴리(아크릴산나트륨)이 약 300 돌턴 내지 약 30,000 돌턴의 중량 평균 분자량을 지닌다.
다른 실시 형태에서는 이러한 폴리(아크릴산나트륨)이 약 3,000 돌턴 내지 약 15,000 돌턴의 중량 평균 분자량을 지닌다.
모간부는 여러 가지 경로로 손상된다, 예를 들어 모발의 과잉 처리, 더 구체적으로 과잉 탈색, 모발의 자외선 노출, 모발의 열처리 및/또는 환경적 스트레스 등이다.
본 발명의 한 실시 형태에서는 화학적 손상 및/또는 자외선 손상 및/또는 열 손상된 모발을 처리하는데 상기 고분자를 이용한다.
다른 실시 형태에서는 모발의 손상 예방 또는 모발의 손상 속도를 억제하는데 상기 고분자를 이용한다.
본 발명의 조성물은 미용상 허용되는(cosmetically acceptable) 하나 이상의 부형제(excipient)를 더 포함할 수 있다. 미용상 허용되는 부형제는 무독성, 무자극성 물질로서 하나 이상의 본 발명에 따른 고분자와 섞였을 때 이들 고분자를 모발에 도포하기에 더 적합하게 하는 물질이다.
본 발명의 한 실시 형태에서 이러한 부형제는 물, 당류, 계면 활성제, 습윤제, 바셀린(petrolatum), 광유(鑛油), 지방성 알코올, 지방산 에스테르 연화제(emollient), 왁스 및 실리콘 함유 왁스, 실리콘 오일, 실리콘계 유체, 실리콘계 계면 활성제, 휘발성 탄화수소 오일, 4급 질소 화합물, 아민 작용기화 실리콘, 컨디셔너용 고분자(conditioniong polymer), 유변성 조절제(rheology modifier), 항산화제, 선스크린 활성 물질, 대략 C10 내지 C22의 모노-, 디- 또는 트리- 장쇄(long chain) 아민, 대략 C10 내지 C22의 장쇄 지방성 아민, 지방성 알코올, 에톡시화 지방성 알코올과 두 지질 꼬리(di-tail) 인지질로 이루어지는 군에서 선택한다.
상기 고분자를 함유하는 본 발명의 조성물은 여러 가지 형태를 취할 수 있다. 이 분야의 통상의 기술자라면 미용상 허용되는 부형제 및/또는 조성물의 기타 성분과 더불어 이들 고분자를 어떠한 제형으로 할 수 있는지 알고 있을 것이다.
본 발명의 한 실시 형태에서는 상기 조성물을 샴푸, 컨디셔너, 퍼머약, 모발 휴식제(hair relaxer), 탈색약(hair bleach), 모발 엉킴 방지용 로션(hair detangling lotion), 스타일링 젤, 스타일링 글레이즈, 스프레이 폼, 스타일링 크림, 스타일링 왁스, 스타일링 로션, 무스, 스프레이 젤, 포마드, 염색용 조제품, 일시적 착색제, 영구적 착색제, 착색용 컨디셔너(color conditioner), 모발색 완화제(hair lightener), 착색용 및 비착색용 린스, 모발 색조제(hair tint), 모발 퍼머 고정제(hair wave set), 퍼머약, 모발 컬링제(curling), 머리 스트레이트제(hair straightener), 머리 다듬기용 보조제(hair grooming aid), 모발 영양제(hair tonic), 모발 드레싱(dressing) 및 항산화 제품, 스프리츠(spritze), 스타일링 왁스와 연고(balm)로 이루어진 군에서 선택한다.
[실시예]
이하의 실시예는 본 발명을 제한하고자 하는 의도가 아니다.
본 실시예에서는 크기 배제 크로마토그래피/다중각 레이저광 산란(또는 그 약어로 SEC/MALLS) 방법을 이용하여 고분자의 중량 평균 분자량을 측정하였다. 크기 배제 크로마토그래피(SEC)는 Tosoh Bioscience사의 TSK-GEL PW 컬럼을 이용하였고, 다중각 레이저광 산란(MALLS)용 감지기(제품명 DAWN DSP-F)와 간섭 굴절계(OPTILAP DSP)는 Wyatt Technology사의 제품을 이용하였다. 데이터 수집과 분석에는 Wyatt Technology사의 소프트웨어 ASTRA를 사용하였다.
고분자 | 화학적 특성 | 분자량 |
I | 폴리DADMAC | 1,300 |
II | 폴리DADMAC | 3,800 |
III | 폴리DADMAC | 5,700 |
IV | 폴리DADMAC | 150,000 |
V | 폴리(아크릴산나트륨) | 10,000 |
실시예
상세
내역
가. 인장 강도 측정
인장 강도 시험은 화학적으로 손상된 모발을 대상으로 하였다. 이 실험 방법은 아래 단계들을 포함하였다.
손상되지 않은 갈색 머리털을 40±1℃ 하에서 1.7% 수산화암모늄과 10% 요소를 함유하는 6% 과산화수소 용액 속에 15분 동안 담가 탈색하였다. 탈색한 모발을 이어서 1%(고형분) 고분자 용액으로 5분 동안 처리하고 탈이온수로 10초 동안 세척하였다.
모발을 처리한 시험군과 처리 않은 시험군("대조군")에서 각각 무작위로 모발 가닥(strand) 40개의 지름을 선택하였고, Mitutoyo사의 Fiber Dimensional Analysis System(제품명 LSM 5000)을 이용하여 측정하였다. 이 모발 시료를 DiaStron사의 Miniature Tensile Testor(제품명 170/670) 속에 넣고 젖은 상태에서 인장 강도를 측정하였다. 모발 지름에 대하여 규격화(normalization)한 작용력의 총량은 DiaStron사의 소프트웨어(MTTWIN application software version 5.0)을 이용하여 계산하였다. 모발 가닥 40개로부터 얻은 평균 값을 Tukey HSD를 사용한 통계 분석으로 분석하여 모든 시험쌍들을 비교하였다(미국 노스캐롤라이나주 Cary 소재 SAS institute사의 JMP 통계 소프트웨어를 이용한 ANOVA 일원 배치(one-way) 분산 분석). 시험 결과와 통계 분석은 아래 표와 도면에 정리하였다. 양이온성 고분자에 대한 결과는 표 1과 표 2에 나타내었다. 음이온성 고분자에 대한 결과는 표 3과 표 4에 나타내었다.
명 칭 | 분자량 | 화학적 특성 |
고분자 IV | 150,000 | 폴리DADMAC |
고분자 II | 3800 | 폴리DACMAC |
시 료 명 칭 | 인장 강도(J) | % 향상도 |
대 조 군 | 0.00104 | |
고분자 IV | 0.00107 | ≒ 0 |
고분자 II | 0.00122 | 17.31 |
명 칭 | 분자량 | 화학적 특성 |
고분자 V | 10000 | 폴리(아크릴산나트륨) |
명 칭 | 인장 강도(J) | % 향상도 |
대 조 군 | 0.000955 | |
고분자 V | 0.00115 | 20.42 |
표 1, 표 2와 도 1로부터 고분자 II의 낮은 분자량이 인장 강도를 약 17% 정도로 유의하게 향상시키고 또한 통계 분석에 따를 때 대조군과 고분자 IV 사이에 유의미한 인장 강도 차이가 없다는 점은 명백하다(도 3).
저분자량 폴리DADMAC인 고분자 I을 사용하여 실험을 수행하였다. 실험 결과는 도 2에 나타내었다. 실험 결과는 저분자량 고분자가 스며들어 손상된 모발의 잃어버린 인장 강도를 회복시킬 수 있다는 것을 보여 준다.
표 3, 표 4와 도 4로부터 음이온성 고분자인 폴리(아크릴산나트륨)의 낮은 분자량이 또한 인장 강도를 유의하게 향상시킨다는 것은 명백하다.
나. 표면적 측정
저분자량 고분자 화학종들이 모간부에 스며들었는지를 알아 보기 위하여 처리한 모발과 처리하지 않은 모발 양쪽에 대하여 표면적 분석을 실시하였다. 실험 방법은 아래 기재한 단계들을 포함하였다.
표면적 분석은 질소 흡착 분석을 통하여 이루어졌다. 모발 시료의 질소 흡착 분석에는 Quantachrome Autosorb-1C 장비를 이용하였다. 시료를 매우 잔 조각으로 자른 다음 이 시료를 시료 셀 속에 담은 후 0.5 시간 동안 145℃에서 진공하에 놓아 두었다. 145℃로 처리한 까닭은 정확한 측정을 위하여서는 완전한 수분 제거가 필요하기 때문이다. 이 온도값은 시차 주사 열량 분석(DSC)으로 얻은 데이터에 바탕을 둔 것인데, DSC에서는 125℃ 부근에서 탈수 피크가 나타난다. 5점 BET (Brunauer-Emmett-Teller) 표면적 분석을 모든 시료에 대하여 사용하였다. 표면적이 줄어드는 것은 저분자량 고분자가 모발에 스며들어 모간부 전체에 걸쳐 분포하는 공극의 빈 공간을 차지한 것을 가리킨다.
표면적 분석 결과는 도 5에 도시하였다. 도 5의 기체 흡착 분석 결과는 고분자 II로 처리한 모간부의 표면적이 유의하게 줄어든 것을 보여 주는데, 이는 저분자량 고분자가 효과적으로 모간부에 스며든 것을 나타낸다.
Claims (17)
- 모소피(cuticle)층과 상기 모소피층으로 둘러싸인 피질을 포함하는, 하나 이상의 모간부(hair shaft)를 처리하는 방법으로서,
공극 크기가 약 5 옹스트롬 내지 약 5000 옹스트롬인 모간부에 스며들 수 있는 고분자를 하나 이상 선택하는 단계; 및
상기 고분자를 함유하는 조성물을 유효량으로 상기 모간부에 도포함으로써 상기 모간부를 처리하는 단계;를 포함하는 모발의 처리 방법. - 제1항에 있어서, 상기 고분자는 중량 평균 분자량이 약 300 돌턴 내지 약 80,000 돌턴인 것을 특징으로 하는 모발의 처리 방법,
단 이 때 폴리DADMAC의 경우는 상기 분자량 범위에서 제외하며, 이 경우의 분자량의 상한값은 15,000 돌턴 미만이다. - 제1항에 있어서, 상기 모발은 화학적으로 손상 및/또는 자외선 손상 및/또는 열 손상된 모발인 것을 특징으로 하는 모발의 처리 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 고분자는 호모중합체, 공중합체, 3원 공중합체 및 이들의 조합으로 이루어지는 군에서 선택하는 것을 특징으로 하는 모발의 처리 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 고분자는 양이온성 고분자, 음이온성 고분자, 비이온성 고분자, 양쪽성 고분자, 쯔비터 이온(zwitterion)성 고분자 및 이들의 조합으로이루어지는 군에서 선택하는 것을 특징으로 하는 모발의 처리 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 고분자는 선형인 것을 특징으로 하는 모발의 처리 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 고분자는 폴리DADMAC, 폴리(아크릴산나트륨) 및 이들의 조합으로 이루어지는 군에서 선택하는 것을 특징으로 하는 모발의 처리 방법.
- 제7항에 있어서, 상기 폴리DADMAC는 중량 평균 분자량이 약 1,500 돌턴 내지 15,000 돌턴인 것을 특징으로 하는 모발의 처리 방법.
- 제8항에 있어서, 상기 폴리DADMAC의 중량 백분율은 상기 조성물 내 활성 물질(active) 중량 기준으로 약 0.1% 내지 약 5%인 것을 특징으로 하는 모발의 처리 방법.
- 제7항에 있어서, 상기 폴리DADMAC는 중량 평균 분자량이 약 1,200 돌턴 내지 5,700 돌턴인 것을 특징으로 하는 모발의 처리 방법.
- 제7항에 있어서, 상기 폴리(아크릴산나트륨)은 중량 평균 분자량이 약 300 돌턴 내지 30,000 돌턴인 것을 특징으로 하는 모발의 처리 방법.
- 제7항에 있어서, 상기 폴리(아크릴산나트륨)은 중량 평균 분자량이 약 3,000 돌턴 내지 약 15,000 돌턴인 것을 특징으로 하는 모발의 처리 방법.
- 제7항에 있어서, 상기 폴리(아크릴산나트륨)은 중량 평균 분자량이 약 300 돌턴 내지 약 6,000 돌턴인 것을 특징으로 하는 모발의 처리 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 조성물은 미용상 허용되는 부형제를 하나 이상 포함하는 것을 특징으로 하는 모발의 처리 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 부형제는 물, 당류, 계면 활성제, 습윤제, 바셀린(petrolatum), 광유(鑛油), 지방성 알코올, 지방산 에스테르 연화제(emollient), 왁스 및 실리콘 함유 왁스, 실리콘 오일, 실리콘계 유체, 실리콘계 계면 활성제, 휘발성 탄화수소 오일, 4급 질소 화합물, 아민 작용기화 실리콘, 컨디셔너용 고분자(conditioniong polymer), 유변성 조절제(rheology modifier), 항산화제, 선스크린 활성 물질, 약 C10 내지 C22의 디-장쇄(di- long chain) 아민, 약 C10 내지 C22의 장쇄 지방성 아민, 지방성 알코올, 에톡시화 지방성 알코올 및 두 지질 꼬리(di-tail) 인지질로 이루어지는 군에서 선택하는 것을 특징으로 하는 모발의 처리 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 조성물은 샴푸, 컨디셔너, 퍼머약, 모발 휴식제(hair relaxer), 탈색약(hair bleach), 모발 엉킴 방지용 로션(hair detangling lotion), 스타일링 젤, 스타일링 글레이즈, 스프레이 폼, 스타일링 크림, 스타일링 왁스, 스타일링 로션, 무스, 스프레이 젤, 포마드, 염색용 조제품, 일시적 착색제, 영구적 착색제, 착색용 컨디셔너(color conditioner), 모발색 완화제(hair lightener), 착색용 및 비착색용 린스, 모발 색조제(hair tint), 모발 퍼머 고정제(hair wave set), 퍼머약, 모발 컬링제(curling), 머리 스트레이트제(hair straightener), 머리 다듬기용 보조제(hair grooming aid), 모발 영양제(hair tonic), 모발 드레싱(dressing) 및 항산화 제품, 스프리츠(spritze), 스타일링 왁스 및 연고(balm)로 이루어진 군에서 선택하는 것을 특징으로 하는 모발의 처리 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 공극의 크기는 약 5 옹스트롬 내지 약 5,000 옹스트롬인 것을 특징으로 하는 모발의 처리 방법.
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