KR20200096154A - 모발 염색용 제제 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 염기성 또는 직접 염료의 안정성을 확보하면서도 동시에 염기성 또는 직접 염료의 부착성을 향상시킨 모발 염색용 제제에 관한 것이다. 본 발명의 모발 염색용 제제는 알러지 및 자극의 원인이 되는 산화염모제를 포함하지 않더라도 염기성 또는 직접 염모제 만으로도 우수한 염모력 및 색상 유지력을 제공할 수 있는 효과가 있다.

Description

모발 염색용 제제{Hair-dye product}
본 발명은 염기성 또는 직접 염료를 포함하는 모발 염색용 제제에 관한 것이다.　보다 구체적으로 본 발명은 염기성 또는 직접 염료의 안정성을 확보하면서도 동시에 염기성 또는 직접 염료의 부착성을 향상시킨 모발 염색용 제제 및 염료 키트에 관한 것이다.
일반적으로 사용되는 모발을 염색하는 염색약이라 함은 p-페닐렌디아민 혹은 이 유도체, 아미노페놀계가 주로 사용되는 산화염모제로 대표될 수 있다. 산화염모제를 사용하는 염모제는 산화염료로 구성된 제1제와 산화염료의 산화축합반응을 통한 발색 및 모발의 탈색을 위한 산화제가 포함된 제2제로 구성되며 산화제로는 주로 과산화수소수가 사용된다. 산화염료를 포함하는 염모제는 염모 후 색상의 유지가 우수하고 다양한 색을 구현하는데 장점이 있다. 　
그러나 산화염모제에 사용되는 산화염료는 일반적인 염료와 달리 산화염료와 과산화수소수의 산화축합반응을 통하여 색상을 발현하기 때문에 알러지, 자극의 원인물질로 알려져 있으며 제2제에 포함된 과산화수소수 역시 강한 자극성 물질이다. 따라서 산화염모제를 사용하는 상당수의 사람들이 사용 중 혹은 사용 후에 피부자극, 뾰루지, 발진, 부어오름, 호흡장애 등의 다양한 증상을 호소하기도 한다. 　
한편, 이러한 알러지, 자극의 염려가 현저하게 적은 모발 염모용 염료로 직접염료(Direct dye), 염기성 염료(Basic dye, Cationic dye)를 모발 염색용 제품에 사용하고 있다. 이러한 염료들을 적용한 제품들은 대부분 산화제를 사용하지 않는 제품으로 붉은색, 파란색, 노란색등의 패션용 제품에 주로 사용하고 있으며 사용전 탈색제를 이용하여 모발을 밝게 탈색하고 난 이후 사용하는 제품이다. 반면에 새치커버용 제품으로 사용했을 시 염모효과가 현저하게 낮아 만족스러운 효과를 얻기 어려운 문제점이 있다.
이유로는 염료 전구체(중간체)와 커플러(조색제)가 모발 속에 깊이 침투되어 축합을 통해 발색되는 산화 염료에 비해 상대적으로 분자량이 큰 염기성 염료는 큐티클이 있는 정상모발내부에 침투하기 어렵고 음이온을 띄고 있는 모발표면에 양이온성질을 가진 염기성 염료가 부착하는 형태로 염모를 하게 되는데 표면에 부착하는 정도에 한계가 있으며 사용 후 세정을 위해 샴푸를 사용하게 되면 샴푸에 포함된 음이온계면활성제를 통해 모발에 부착된 염기성 염료가 쉽게 탈락할 수 있어 새치커버용 제품에 우수한 효과를 얻기 어렵다. 직접염료 또한 모발 내부에 침투가 가능하나 상대적으로 모발 깊숙히 침투하여 고정되기 어려우며 샴푸에 의한 세정에 의하여 쉽게 탈락하는 문제점이 있다.
이를 해결하기 위해 알칼리성 환원제를 포함하는 베이스 컬러 염료액의 pH를 7.5 내지 9로 조절하여 염료의 침투를 높인 후 카테킨 수용액을 도포하여 원적외선을 쬐어주는 기술이 개발 되었으나, 이는 저장 안정성이 낮고, 염색 과정이 복잡하여 실제로 제품화 하기에는 한계가 있다는 문제점이 있다.
본 명세서 전체에 걸쳐 다수의 문헌이 참조되고 그 인용이 표시되어 있다. 인용된 문헌의 개시 내용은 그 전체로서 본 명세서에 참조로 삽입되어 본 발명이 속하는 기술 분야의 수준 및 본 발명의 내용이 보다 명확하게 설명된다.
대한민국 공개특허공보 제10-2016-0085702호 대한민국 공개특허공보 제10-2013-0033291호
본 발명자들은 기존에 산화염모제를 포함하지 않고서는 원하는 발색효과 및 색상 유지력을 얻을 수 없는 문제를 해결하고자 연구 노력하였다. 그 결과 알러지 및 자극의 원인이 되는 산화염모제를 포함하지 않더라도 염기성 염모제 만으로도 우수한 염모력 및 색상 유지력을 제공할 수 있음을 밝혀냄으로써 본 발명을 완성하게 되었다.
따라서, 본 발명의 목적은 알러지, 자극의 염려가 현저하게 적은 염기성 염료를 사용하면서도 상기 문제를 해결한 염색용 제제를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적 및 이점은 하기의 발명의 상세한 설명, 청구범위 및 도면에 의해 보다 명확하게 된다.
본 발명의 하나의 관점은 염기성 염료(basic dye) 또는 직접 염료(direct dye)를 포함하는 제1제와 알칼리제 또는 알칼리성 환원제를 포함하는 제2제를 포함하는 모발 염색용 제제를 제공하는 것이다. 즉, 서로 다른 2가지의 제제에 (i) 염기성 염료 또는 직접 염료와, (ii) 알칼리제 또는 알칼리성 환원제를 각각 포함하는 것을 특징으로 한다.
본원 발명자들은 기존 염기성 염료 또는 직접 염료를 포함하는 염모제의 경우 좋은 염색 효과를 나타내지 못하는 원인이, 염료의 모발 부착력이 떨어지거나, 염료와 알칼리제가 혼합된 형태로 함께 포함되어 있기 때문이라는 점을 밝혀내었고, 이 문제를 해결할 수 있도록 본 발명의 제제를 구성하기에 이르렀다.
그리하여 본 발명에서 상기 제1제와 제2제는 분리되어 포함되어 있을 수 있고, 상기 제1제와 제2제는 사용 직전에 혼합하거나, 덧발라 사용될 수 있으며, 상기 제1제와 제2제를 혼합하거나 덧발랐을 때의 pH가 9 내지 14일 수 있다.
본 발명에 사용되는 상기 염기성 염료는(basic dye 또는 cationic dye)는, 분자 내에 아미노기, 또는 치환 아미노기를 가지며, 수용액중에서 양이온이 되는 염료이며, 종래부터 염기성 염료로서 알려진 것을 특별한 한정 없이 이용할 수 있다. 염기성 염료는, 수용액중에서 양이온이 되기 때문에, 모발 표면의 케라틴 단백질의 마이너스 부분과 이온 결합하는 것에 의해 염착한다. 그 구체적인 예로 서는, 예를 들면, 베이직 블루 7(C.I.42595), 베이직 블루 16(C.I.12210), 베이직 블루 22(C.I.61512), 베이직 블루 26(C.I.44045), 베이직 블루 99(C.I.56059), 베이직 블루 117, 베이직 바이올렛 10(C.I.45170), 베이직 바이올렛 14(C.I.42515), 베이직 브라운 16(C.I.12250), 베이직 브라운 17(C.I.12251), 베이직 레드 2(C.I.50240), 베이직 레드 12(C.I.48070), 베이직 레드 22(C.I.11055), 베이직 레드 51, 베이직 레드 76(C.I.12245), 베이직 레드 118(C.I.12251:1), 베이직 오렌지 31, 베이직 옐로우 28(C.I.48054), 베이직 옐로우 57(C.I.12719), 베이직 옐로우 87, 베이직 블랙 2(C.I.11825) 등을 들 수 있다. 이들은, 단독으로 이용해도 혹은 2종 이상을 조합해서 이용해도 좋다. 다만 이들로 한정하지 않고 일반적으로 염기성 염료로 널리 알려진 염료를 모두 사용할 수 있다.
본원발명자들이 밝혀낸 바에 따르면, 염기성 또는 직접 염료는 중성에 가까울수록(pH 4~9, 더욱 바람직하게는 pH 4~7.5) 안정하며 이 범위보다 pH가 낮거나 높으면 보관 중 염료가 분해되어 원래의 색과 다른 색을 나타내거나 색을 잃어버리게 된다. 따라서 염기성 또는 직접 염료는 알칼리 또는 알칼리성 환원제를 포함하는 제 2제와 분리하여 포함시켜야 하며, 사용 전에 염색효과를 강화하기 위해 알카리제 또는 알칼리성 환원제를 포함하는 제2제와 혼합하거나 또는 순차적으로 모발에 도포하는 것이 바람직하다.
본 발명의 제2제에 포함되는 알칼리제로는 일반적으로 화장품에 널리 사용되는 알칼리제를 모두 사용가능하며 특별한 한정없이 이용할 수 있다. 예를 들면 수산화나트륨, 수산화칼륨, 에탄올아민, 디에탄올아민, 암모니아, 탄산암모늄, 트리에탄올아민, 아미노메칠프로판올, 트로메타민 등을 사용할 수 있으며 1종 이상 혼합하여 사용할 수 있다. 이외에도 치오글리콜레이트류, 무기계설파이트류 등의 알칼리성 환원제 역시 특별한 한정 없이 사용해도 유사한 효과를 얻을 수 있다.
바람직한 구현예에서 상기 제2제에 포함되는 알칼리제는 에탄올아민, 디에탄올아민, 암모니아, 탄산암모늄, 트리에탄올아민, 아미노메칠프로판올, 트로메타민 등의 아민화합물일 수 있는데, 이 경우 수산화나트륨, 수산화칼륨과 같은 무기계 알칼리제를 포함하는 경우보다 더 우수한 염색 성능을 가질 수 있다.
본 발명의 상기 제1제는 염기성 염료 대신에 직접 염료(direct dye)를 사용할 수 있다. 또한, 제 1제는 염기성 염료와 직접 염료를 모두 포함할 수 있다.
상기 직접 염료는 HC염료로 불리우기도 하는데, 이는 공지된 'HC'를 접두사로서 갖는 염료이며, 분자 지름이 작은 염료이기 때문에 모발의 내부에 침투하여 수소 결합이나 분자간 인력에 의해서 염착한다. 그 구체적인 예로서는, 예를 들면, HC블루 No.2, HC블루 No.8, HC오렌지 No.1, HC오렌지 No.2, HC레드 No.1, HC레드 No.3, HC레드, No.7, HC레드 No.8, HC레드 No.10, HC레드 No.11, HC레드 No.13, HC레드 No.16, HC바이올렛 No.2, HC옐로우 No.2, HC옐로우 No.5, HC옐로우 No.6, HC옐로우 No.7, HC옐로우 No.9, HC옐로우 No.12 등을 들 수가 있다. 이들은, 단독으로 이용해도, 2종 이상을 조합해서 이용해도 좋다. 다만 이들로 한정하지 않고 일반적으로 직접염료로 널리 알려진 염료를 모두 사용할 수 있다.
본 발명의 모발 염색용 제제는 상기 제1제 및 제2제 그 어디에도 산화염모제 및/또는 산화제를 실질적으로 포함하지 않을 수 있다.
여기서 용어 “실질적으로 포함하지 않는”은 해당 성분을 완전히 결여하거나, 또는 효과가 해당 성분이 완전히 결여된 경우와 동일한 수 있을 정도로 해당 성분을 거의 함유하지 않는 것일 수 있다. 다시 말해서, 성분 또는 요소를 “실질적으로　포함하지 않는" 제제는 이의 측정가능한 효과가 없는 한 이러한 항목을 여전히 실제적으로 함유할 수 있다. 용어 "실질적으로 포함하지 않는”은 달리 나타내지 않는 한 제제 성분 총 함량 대비 1 중량% 이하, 0.5 중량% 이하 또는 0.3 중량% 이하, 바람직하게는 0.1 중량% 이하, 0.05 중량% 이하 또는 0.03 중량% 이하를 의미하며, 더욱 바람직하게는 0.01 중량% 이하를 의미한다.
상기 산화염모제란 통상적으로 산화되어서 발색하는 1종 이상의 산화염료 전구체를 포함하는 개념인데, 산화염료 전구체로는 파라페닐렌디아민, 파라톨루일렌디아민, 2-클로로-파라페닐렌디아민, 2,3-디메칠-파라페닐렌디아민, 2,6-디메칠-파라페닐렌디아민, 2,6-디에칠-파라페닐렌디아민, 2,5-디메칠-파라페닐렌디아민, N,N-디메칠-파라페닐렌디아민, N,N-디에칠-파라페닐렌디아민, N,N-디프로필-파라페닐렌디아민, 4-아미노-N,N-디에칠-3-메칠아닐린, N,N-비스(베타하이드록시에칠)-파라페닐렌디아민, 4-아미노-N,N-비스(베타하이드록시에칠)-3-메칠아닐린, 4-아미노-3-클로로-N,N-비스(베타하이드록시에칠)-아닐린, 2-베타-하이드록시에칠-파라페닐렌디아민, 2-플로로-파라페닐렌디아민, 2-이소프로필-파라페닐렌디아민, N-(베타하이드록시프로필)-파라페닐렌디아민, 2-하이드록시메칠-파라페닐렌디아민, N,N-디메칠-3-메칠-파라페닐렌디아민, N-(베타, 감마-디하이드록시프로필)-파라페닐렌디아민, N-(4'-아미노페닐)-파라페닐렌디아민, N-페닐-파라페닐렌디아민, 2-베타하이드록시에칠옥시-파라페닐렌디아민 등의 파라페닐렌디아민 계열의 염료나 이들의 산 염, 파라아미노페놀, 4-아미노-3-메칠페놀, 4-아미노-3-플로로페놀, 4-아미노-3-하이드록시메칠페놀, 4-아미노-2-메칠페놀, 4-아미노-2-하이드록시메칠페놀, 4-아미노-2-메톡시메칠페놀, 4-아미노-2-아미노메칠페놀, 4-아미노-2-(베타하이드록시에칠아미노메칠)페놀, 4-아미노-2-플로로페놀 등의 파라아미노페놀 계열의 염료나 이들의 산 염, 2-아미노페놀, 2-아미노-5-메칠페놀, 2-아미노-6-메칠페놀, 5-아세타미도-2-아미노페놀 등의 올소아미노페놀 계열의 염료나 이들의 산 염 등이 있으며, 기타 헤테로환을 포함하는 염료인 2,5-디아미노피리딘과 같은 피리딘 유도체, 2,4,5,6-테트라아미노피리미딘, 4-하이드록시-2,5,6-트리아미노피리미딘과 같은 피리미딘 유도체, 4,5-디아미노-1-메칠피라졸, 3,4-디아미노피라졸, 4,5-디아미노-1-(4'-클로로벤질)피라졸 등의 피라졸 유도체 등이 있다. 상기 산화염료 전구체를 산화시키는 산화제로는 과산화수소, 유레아퍼옥사이드, 알칼리메탈브로메이트, 퍼보레이트, 퍼설페이트 등이 있다.
본 발명의 바람직한 구현예에서, 본 발명의 상기 제1제는 중성 pH이고 제2제는 알칼리 pH를 가지는 것을 특징으로 한다.
전술한 바와 같이, 본 발명에서는 상대적으로 안전하다고 알려진 염기성 염료 및/또는 직접염료의 모발 부착 효과를 강화하기 위해 염기성 염료와 직접염료가 1종이상 혼합되거나 단독으로 포함된 제1제와 알칼리제가 포함된 제2제로 구성하고 있는데, 여러 종류의 염기성 염료 및 직접염료의 경우 중성 pH영역에서 염료의 안정성이 확보될 수 있다. 여기서 중성 pH란 pH4~pH9, 바람직하게는 pH4~7.5를 의미하며, 염기성 염료 및 직접염료의 경우 상대적으로 높거나 낮은 pH(pH 9초과, pH 4 미만)에서는 가수분해 등의 이유로 염료의 장기 안정성 확보가 어려운 단점이 있다.
또한 염기성 염료는 낮은 pH(예컨대 pH 2~4 미만)에서 과산화수소수와 같이 보관된다면 과산화수소의 산화반응에 의하여 분해되는 문제점이 있다. 또한 염기성 염료나 직접염료의 경우 pH가 낮아질수록 물에서의 용해성이 떨어지기 때문에 장기 경시 시 염료가 석출될 가능성이 있다.
제2제의 알칼리 pH는 pH7초과를 의미하며, 제1제 및 제2제를 혼합한 후의 pH가 적어도 7, 바람직하게는 혼합한 후의 pH가 9 내지 14, 더욱더 바람직하게는 혼합한 후의 pH가 10 내지 14가 될 수 있을 정도의 알칼리성을 갖는 것을 의미한다.
이와 같이 혼합액의 pH를 알칼리 조건으로 만드는 경우, 염기성 염료 및/또는 직접염료의 염색효과를 더 강하게 개선할 수 있는 장점이 있다. 알칼리 조건이 되면 양이온 염료가 모발 표면에 이온결합이 강하게 부착되는 효과가 있으며 알칼리 조건에서 모발 표면의 큐티클이 연화되고 스웰링되어 모발내부로 직접염료나 염기성 염료의 침투가 용이하게 되어 염색의 효과가 현저하게 증대되는 효과가 있으며 염색한 색상의 유지에도 효과적이다.
구체적으로, 수용액상에서 양이온 성질을 가지는 염기성 염료는 음이온 성질을 가지는 모발 표면과 결합을 하거나 내부에 침투를 하는데, 염기성염료는 분자량이 커 쉽게 침투하거나 많은 양이 모발에 부착하기 어렵다. 본 발명자들은 알칼리 조건으로 염색을 하면 모발 표면과 염기성 염료의 결합력이 올라가고 알카리 성분에 의해 모발 큐티클이 팽윤되어 염기성염료가 내부에 더 쉽게 침투하고 표면에도 결합할 수 있는 면적이 많아져 염색효과가 증대됨을 밝혀내었다. 이 후 약산성인 샴푸를 사용하면 모발표면의 큐티클이 정돈되어 내분에 들어간 염기성염료가 쉽게 탈락하지 않게 된다.
본 발명의 모발 염색용 제제는, 발색 및 염모 후 색상의 유지가 기존의 시판용 제품보다 훨씬 우수하다. 현재 시판되는 염기성염료가 적용된 제품은 일반적으로 색차값(ΔE)이 25보다 낮으며, 샴푸1~2회 정도에 대부분의 염색된 염기성염료가 모발에서 탈락한다.
반면에, 본 발명의 모발 염색용 제제를 사용하여 모발을 염색한 후에, 색상 측정용 색차계로서 HunterLab의 LabSacn XE를 사용하여 측정한, 염색 전 후의 모발의 색차값(ΔE)은 25 이상인 것을 특징으로 한다. 모발의 색차값(ΔE)이 25 이상인 범위는, 색차값이 예컨대 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49 또는 50 이상인 범위를 포함하는 의미이다. 더욱 바람직하게는 본 발명의 제제를 사용하여 염색 전/후 측정한 색차값(ΔE)은 30 내지 50일 수 있다.
색차값은 CIE 1976 L*a*b* 색 공간에서 색조탭이 나타내는L*, a*, b* 좌표값을 측정하고, 하기 산출공식에 의하여 계산할 수 있다.
Figure pat00001
본 발명의 모발 염색용 제제는 제1제 및 제2제를 모발에 사용하기 직전에 혼합하여 사용하는 방식으로 사용될 수도 있고, 제1제를 먼저 모발에 도포하고 제2제를 덧바르는 방식, 또는 제2제를 먼저 모발에 도포하고 제1제를 덧바르는 방식으로 사용될 수도 있다. 이와 같이, 염료가 포함된 제1제를 먼저 모발에 도포하고 알칼리제가 포함된 제2제를 덧바르거나 순서를 반대로 하더라도 사용 시 pH 조건이 알칼리이기 때문에 염색효과는 혼합사용과 유사하게 우수함을 보인다.
도 1은 염색 평가를 수행한 결과를 나타낸 것이다.
도 2는 pH별 염모력 평가를 수행한 결과를 나타낸 것이다.
도 3은 알칼리제 종류에 따른 염모력을 평가한 결과를 나타낸 것이다.
도 4는 pH에 따른 색상 유지 평가를 수행한 결과를 나타낸 것이다.
도 5는 세정 반복 시 색상 유지 평가를 수행한 결과를 나타낸 것이다.
도 6은 세정 반복 및 pH에 따른 색상 유지 평가를 수행한 결과를 나타낸 것이다.
도 7은 염색용 제제의 제1제의 내용물을 pH 3, 7 및 10으로 맞추어 보관한 후 염색 직전에 제2제와 혼합하여 염색 효과를 평가한 결과를 나타낸 것이다(염색 목표 색상: 갈색).
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명 하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
실시예
본 실시예에 사용된 물질 및 시약들은 화장품 원료 제조사 및 상업용 공급 업체에서　구입하여 사용하였고, 실시예에 표기된 함량은 중량% 기준이다.
I. 염모용 제제의 제조
(1) 실시예 1.
1제: 세테아릴알콜을 메인으로 하는 크림제에 염료성분인 베이직브라운 16, 베이직블루 99, HC 블루 16을 총량을 크림제의 1%로 하도록 혼합하여 투입하고 벤질알콜, 글리세린을 총량 5%이하로 제조하였다.
2제: 세테아릴알콜을 메인으로 하는 크림제로 제1제와 1:1로 혼합했을 때 pH 7이 되도록 알칼리제인 에탄올아민의 함량을 조절하여 투입하여 제조하였다.
(2) 실시예 2.
1제: 세테아릴알콜을 메인으로 하는 크림제에 염료성분인 베이직브라운 16, 베이직블루 99, HC 블루 16를 총량을 크림제의 1%로 하도록 혼합하여 투입하고 벤질알콜, 글리세린을 총량 5%이하로 제조하였다.
2제: 세테아릴알콜을 메인으로 하는 크림제로 제1제와 1:1로 혼합했을 때 pH 8이 되도록 알칼리제인 에탄올아민의 함량을 조절하여 투입하여 제조 하였다.
(3) 실시예 3.
1제: 세테아릴알콜을 메인으로 하는 크림제에 염료성분인 베이직브라운 16, 베이직블루 99, HC 블루 16를 총량을 크림제의 1%로 하도록 혼합하여 투입하고 벤질알콜, 글리세린을 총량 5%이하로 제조하였다.
2제: 세테아릴알콜을 메인으로 하는 크림제로 제1제와 1:1로 혼합했을 때 pH 9이 되도록 알칼리제인 에탄올아민의 함량을 조절하여 투입하여 제조하였다.
(4) 실시예 4.
1제: 세테아릴알콜을 메인으로 하는 크림제에 염료성분인 베이직브라운 16, 베이직블루 99, HC 블루 16를 총량을 크림제의 1%로 하도록 혼합하여 투입하고 벤질알콜, 글리세린을 총량 5%이하로 제조하였다.
2제: 세테아릴알콜을 메인으로 하는 크림제로 제1제와 1:1로 혼합했을 때 pH 10이 되도록 알칼리제인 에탄올아민의 함량을 조절하여 투입하여 제조하였다.
(5) 실시예 5.
1제: 세테아릴알콜을 메인으로 하는 크림제에 염료성분인 베이직브라운 16, 베이직블루 99, HC 블루 16를 총량을 크림제의 1%로 하도록 혼합하여 투입하고 벤질알콜, 글리세린을 총량 5%이하로 제조하였다.
2제: 세테아릴알콜을 메인으로 하는 크림제로 제1제와 1:1로 혼합했을 때 pH 11이 되도록 알칼리제인 에탄올아민의 함량을 조절하여 투입하여 제조하였다.
(6) 실시예 6.
1제: 세테아릴알콜을 메인으로 하는 크림제에 염료성분인 베이직브라운 16, 베이직블루 99, HC 블루 16를 총량을 크림제의 1%로 하도록 혼합하여 투입하고 벤질알콜, 글리세린을 총량 5%이하로 제조하였다.
2제: 세테아릴알콜을 메인으로 하는 크림제로 제1제와 1:1로 혼합했을 때 pH 12이 되도록 알칼리제인 수산화나트륨 함량을 조절하여 투입하여 제조하였다.
(7) 실시예 7.
1제: 세테아릴알콜을 메인으로 하는 크림제에 염료성분인 베이직브라운 16, 베이직블루 99, HC 블루 16를 총량을 크림제의 1%로 하도록 혼합하여 투입하고 벤질알콜, 글리세린을 총량 5%이하로 제조하였다.
2제: 세테아릴알콜을 메인으로 하는 크림제로 제1제와 1:1로 혼합했을 때 pH 13이 되도록 알칼리제인 수산화나트륨 함량을 조절하여 투입하여 제조하였다.
(8) 실시예 8.
1제: 세테아릴알콜을 메인으로 하는 크림제에 염료성분인 베이직브라운 16, 베이직블루 99, HC 블루 16를 총량을 크림제의 1%로 하도록 혼합하여 투입하고 벤질알콜, 글리세린을 총량 5%이하로 제조하였다.
2제: 세테아릴알콜을 메인으로 하는 크림제로 제1제와 1:1로 혼합했을 때 pH 13.5가 되도록 알칼리제인 수산화나트륨 함량을 조절 하여 투입하여 제조하였다.
(9) 실시예 9.
1제: 세테아릴알콜을 메인으로 하는 크림제에 염료성분인 베이직브라운 16, 베이직블루 99, HC 블루 16를 총량을 크림제의 1%로 하도록 혼합하여 투입하고 벤질알콜, 글리세린을 총량 5%이하로 제조하였다.
2제: 세테아릴알콜을 메인으로 하는 크림제로 제1제와 1:1로 혼합했을 때 pH 11이 되도록 알칼리제인 아미노메칠프로판올 의 함량을 조절 하여 투입하여 제조하였다.
(10) 실시예 10.
1제: 세테아릴알콜을 메인으로 하는 크림제에 염료성분인 베이직브라운 16, 베이직블루 99, HC 블루 16를 총량을 크림제의 1%로 하도록 혼합하여 투입하고 벤질알콜, 글리세린을 총량 5%이하로 제조하였다.
2제: 세테아릴알콜을 메인으로 하는 크림제로 제1제와 1:1로 혼합했을 때 pH 11이 되도록 알칼리제인 수산화나트륨 의 함량을 조절하여 투입하여 제조하였다.
(11) 실시예 11.
1제: 세테아릴알콜을 메인으로 하는 크림제에 염료성분인 베이직브라운 16, 베이직블루 99, HC 블루 16를 총량을 크림제의 1%로 하도록 혼합하여 투입하고 벤질알콜, 글리세린을 총량 5%이하로 제조하였다.
2제: 세테아릴알콜을 메인으로 하는 크림제로 제1제와 1:1로 혼합했을 때 pH 11이 되도록 알칼리제인 수산화칼륨 의 함량을 조절 하여 투입하여 제조하였다.
(12) 비교예 1.
1제: 세테아릴알콜을 메인으로 하는 크림제에 염료성분인 베이직브라운 16, 베이직블루 99, HC 블루 16를 총량을 크림제의 0.5%로 하도록 혼합하여 투입하고 벤질알콜, 글리세린을 총량 5%이하로 제조하고 아미노메칠 프로판올과 함수구연산을 사용하여 pH를 6으로 하도록 제조하였다.
실시예 및 비교예에 사용된 세테아릴알콜을 메인으로 하는 크림제는 세테아릴알콜, 올레일알콜, 폴리옥시에틸렌세틸에테르, 미네랄오일, 글라이콜스테아레이트, 코카마이드엠이에이 등의 성분을 적절히 배합하여 얻어지는 제제를 말한다.
II. 실험예
1. 염색 평가
하기 두 제제를 사용하여 염색 평가를 수행하고 그 결과를 도 1에 나타내었다. 염색용 모발로는 일본 BEAULAX社의 BM-W-A를 사용하였고, 색상 측정용 색차계로는 HunterLab의 LabSacn XE를 사용하였다.
A 조성물(비교예 1의 조성물): 염기성 및 직접염료를 사용한 일반 염모용 조성물(pH6)
B 조성물(실시예 5의 조성물): 염기성 및 직접염료 포함한 제1제와 알칼리 제2제의 혼합 조성물(pH11)
도 1의 그래프를 보면 A는 염기성 및 직접 염료를 사용한 일반적인 모발 염모용 제품이며 B는 염료가 포함된 제1제와 알칼리제를 포함한 제2제를 사용직전 혼합하여 염모한 염색용 모발트레스(白毛)를 색차계를 통해 색상의 변화값인 ΔE를 측정한 결과로 A와 B제품의 효과에는 현저한 색상의 변화를 확인할 수 있었다. 따라서 일반적인 제품보다 알칼리 조건에서 염색성이 월등하게 강화되는 것을 확인 할 수 있었다(비교예1, 실시예5).
추가로 염색용 조성물로 염색할 경우 모발에 도포한 이후 15분간 30℃, 60% 습도의 조건에서 방치하고 물로만 1분간 세정 후 완전 건조하였고 모든 염색은 이와 동일한 조건에서 시행하였다. 또한 염색한 모발은 약 25℃, 55% 습도조건에서 4시간 이상 보관 후 색차계를 사용해 색상의 변화를 측정하였다. 참고로 A는 단독으로 사용되는 조성(일반적인 컬러트리트먼트)이며 B는 염료가 함유된 제1제와 알칼리제가 함유된 제2제가 혼합되었을 때 A와 염료 함량, 조성이 동일하게 이루어지게 제조된 조성물이다.
2. 혼합 후 pH별 염모력 평가
제1제와 제2제를 혼합한 후의 pH별 염모력을 평가하기 위하여 실험을 수행하고 그 결과를 도 2에 나타내었다. 사용한 염색용 모발 및 실험기기는 하기와 같았다.
* 염색용 모발: 일본 BEAULAX社의 BM-W-A
* 색상 측정용 색차계: HunterLab의 LabSacn XE
* pH meter: metrohm社의 780
혼합액을 pH meter의 전극의 측정부위가 충분히 잠길 정도로 사용하였다(혼합액 25℃, 전극의 3cm 이상부위까지).
실험결과 pH 조건별 염색능력 평가로 일반적인 염기성 염료 및 직접염료를 사용하는 컬러트리트먼트 제품의 주요 pH인 pH6~pH8 조건에서는 염색성능이 큰 차이를 보이지 않으나 더 높은 pH9이상에서는 월등히 우수한 염색 성능을 보이는 것으로 확인되었다(도 2).
3. 알칼리제 종류에 따른 염모력 평가
실시예5, 9, 10, 11의 조성물에 대하여, 알칼리제 종류에 따른 염모력을 평가하고 그 결과를 도 3에 나타내었다. 사용한 염색용 모발 및 실험기기는 하기와 같았다.
* 염색용 모발: 일본 BEAULAX社의 BM-W-A
* 색상 측정용 색차계: HunterLab의 LabSacn XE
* pH meter: metrohm社의 780
혼합액을 pH meter의 전극의 측정부위가 충분히 잠길 정도로 사용하였다(혼합액 25℃, 전극의 3cm 이상부위까지).
실험 결과, 동일한 pH 조건에서 알칼리제 종류에 따라 염색능력 평가결과로 동일한 pH 라도 알칼리제 종류에 따라서 염기성 염료 및 직접염료를 사용하는 제품의 염색 성능이 차이가 있음을 알 수 있었다. 무기계 알칼리제인 수산화나트륨(NaOH)와 수산화칼륨(KOH)보다 모노에탄올아민(MEA)이나 아미노메칠프로판올(AMP)이 상대적으로 염색 성능이 더 우수한 것을 알 수 있었다(실시예5, 9, 10, 11).
4. pH에 따른 색상 유지 평가
비교예1 및 실시예 5의 조성물에 대하여, 하기 염색용 모발 및 실험기기를 사용하여 pH에 따른 색상 유지 평가를 수행하고 그 결과를 도 4에 나타내었다.
* 염색용 모발: 일본 BEAULAX社의 BM-W-A
* 색상 측정용 색차계: HunterLab의 LabSacn XE
* pH meter: metrohm社의 780
혼합액을 pH meter의 전극의 측정부위가 충분히 잠길 정도로 사용하였다(혼합액 25℃, 전극의 3cm 이상부위까지).
A의 경우 실시예 5의 조성물을 사용하여 알칼리 조건(pH 11)에서 염색한 모발이며 B는 비교예1의 조성물을 사용하여 pH 6 조건에서 염색한 모발이다. 이 두 종류의 모발을 일반적인 샴푸로 세정하는 조건에 맞추어 세정을 반복했을 때 모발의 색상의 변화로 알칼리 조건에서 염색한 모발이 세정 후에도 더 어두워 염색효과를 유지하는데 우수함을 알 수 있었다(비교예1, 실시예 5).
5. 세정 반복 시 색상 유지 평가
실시예 5의 조성물에 대하여, 하기 염색용 모발 및 실험기기를 사용하여 세정 반복 시 색상 유지 평가를 수행하고 그 결과를 도 5에 나타내었다.
* 염색용 모발: 일본 BEAULAX社의 BM-W-A
* 색상 측정용 색차계: HunterLab의 LabSacn XE
알칼리조건(pH 11)에서 염색한 모발을 이용하여 일반적인 샴푸로 세정하는 조건에 맞추어 20회 세정을 반복했을 때 모발의 색상의 변화로 5회 이상 세척 이후에는 색상을 변화가 거의 없어 염색 후 색상을 유지하는데 우수한 효과가 있음을 알 수 있었다(실시예 5).
한편 도 3의 MEA와 도 5의 control이 동일한 실시예 5의 조성물을 사용한 것임에도 dE 값이 상이한 이유는, dE는 모발 색상변화를 색차계를 이용해 측정하는 방법으로서 밝기, 녹색과 적색, 파란색과 노란색의 변화를 측정하여 표시하는 수치이며, 동일한 염색제를 사용하더라도 모발 조건, 염색 조건 등에 따라 측정값이 차이가 발생할 수 있기 때문이다. 즉, 도 3은 알카리제 종류에 따라 염색효과를 측정하기 위한 것으로 pH를 정확하게 11에 맞춘 견본으로 염색을 하였고 도 5의 Control의 경우 제품화한 견본으로 pH는 약 11과 12사이이기 때문에 dE의 차이가 발생한 것으로 평가된다. 이러한 도 3의 MEA와 도 5의 Control의 dE 차이는 실 사용조건에서는 유사한 정도라고 할 수 있다.
마찬가지로 도 4의 1회 및 도 5의 1회 값이 동일한 실시예 5의 조성물을 사용한 것임에도 dE 값이 상이한 이유는, 염색에 상용된 모발의 차이와 구체적인 염색조건(문지름회수, 세정시 물의 온도 등)의 차이에 따른 것이다.
6. 세정 반복(샴푸 세정 10회 실시 후) 및 pH에 따른 색상 유지 평가
세정 반복 및 pH에 따른 색상 유지력을 평가하기 위하여, 염색 직전 제1제와 제2제가 혼합된 제제의 pH를 조건별로 맞춘 후, 염색 직후 염색효과와 샴푸 세정을 10회 실시한 이후의 색상 지속력 평가를 진행하고 그 결과를 도 6에 나타내었다.
샴푸는 본 출원인의 차밍그린샤워샴푸를 사용하였으며 샴푸조건은 모발 트레스에 샴푸를 도포 후 문지름 마시지를 1분간 수행한 후 미온수(약30도)로 샴푸를 완전 세정하는 조건으로 수행하였다.
실험 결과 샴푸 세정을 10회 실시할 경우 pH 9 이상부터 색상의 유지력이 현저하게 좋아지는 것을 확인할 수 있었다(도 6).
7. 제1제의 pH 보관 조건에 따른 염모력 평가
제1제의 pH 보관 조건에 따른 염모력을 평가하기 위하여 염색용 제제 제1제의 내용물을 pH3, pH7 및 pH10으로 맞춰 50 ℃ 항온기에서 30일간 보관 후 모발에 염색 직전 제2제와 혼합하여 염색효과를 평가하였고, 그 결과를 도 7에 나타내었다. 염색 목표 색상은 갈색이었다. 실험 결과, 동일한 염료조합이라 하더라도 제1제의 pH 보관 조건에 에 따라 염색성능에 차이가 발생하는 것이 명확하게 관찰되었다(도 7).
또한, 염료가 포함된 제1제의 pH를 3~10으로 맞춰 50℃ 항온기에 30일간 보관 후 각각의 제제를 알칼리제 혹은 알카리성 환원제가 포함된 제2제와 혼합하여 사용하는 제제의 염색효과 및 컨디셔닝효과의 평가를 진행하였다. 구체적으로 10명의 모발전문패널이 각각 조건에 따라 염색성능과 사용 후 컨디셔닝효과(모발손상정도)를 판단하여 각 5점만점 척도로 하기 표 1에 나타내었다.
pH3 pH4 pH5 pH6 pH7 pH8 pH9 pH10
염색효과 2.1 3.2 3.9 4.7 4.6 4.5 3.9 2.8
컨디셔닝효과(모발손상) 4.1 3.9 4.2 4.3 4.1 3.2 3.1 2.9
실험 결과, 제1제의 pH 보관조건은 pH 4~9, 더욱 바람직하게는 pH 4~7.5로 하며 pH가 높을 수록 제품에 포함된 모발컨디셔닝 성분 및 보호성분이 경시됨에 따라 효과가 떨어지는 것으로 확인되었다.
8. 전문패널테스트
상기 실시예 5 및 비교예 1에 따라 제조한　염모제　조성물을 총 40명의 전문　패널이 직접 사용해 보고, 새치 커버력, 색상 표현력, 두피 자극, 염색 지속력 및 물빠짐 항목에 대해 5점 만점 기준으로 체감 정도를 평가하고, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
구분 실시예5 비교예1
새치 커버력 만족도 3.5 1.5
색상 표현력 만족도 3.3 2.8
두피 자극 만족도 3.4 3.8
염색 지속력 만족도 3.1 2.0
생활 시 물빠짐 만족도 3.1 2.9
실험결과 염기성 염모제를 포함시키며, 제1제와 제2제로 분리된 실시예 5의 염모력이 비교예 1보다 크게 우수하고, 안정성이 높은 것으로 확인되었다.

Claims (8)

  1. 염기성 염료(basic dye) 또는 직접 염료(direct dye)를 포함하는 제1제; 및
    알칼리제 또는 알칼리성 환원제를 포함하는 제2제를 포함하는 모발 염색용 제제로서,
    상기 제1제와 제2제는 분리되어 포함되어 있고,
    상기 제1제와 제2제는 사용 직전에 혼합하거나, 덧발라 사용되며,
    상기 제1제와 제2제를 혼합하거나 덧발랐을 때의 pH가 9 내지 14인 것을 특징으로 하는 모발 염색용 제제.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1제는 염기성 염료와 직접 염료를 모두 포함하는 것을 특징으로 하는 모발 염색용 제제.
  3. 제1항에 있어서, 상기 모발 염색용 제제는 산화염모제를 실질적으로 포함하지 않는 것을 특징으로 하는 모발 염색용 제제.
  4. 제1항에 있어서, 상기 모발 염색용 제제는 산화제를 실질적으로 포함하지 않는 것을 특징으로 하는 모발 염색용 제제.
  5. 제1항에 있어서, 상기 제1제의 pH는 4 내지 9인 것을 특징으로 하는 모발 염색용 제제.
  6. 제1항에 있어서, 상기 제1제의 pH는 4 내지 7.5인 것을 특징으로 하는 모발 염색용 제제.
  7. 제1항에 있어서, 상기 알칼리제는 아민화합물 및/또는 무기화합물인 것을 특징으로 하는 모발 염색용 제제.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 모발 염색용 제제를 사용하여 모발을 염색한 후에, 색상 측정용 색차계 HunterLab의 LabSacn XE를 사용하여 측정한, 염색 전 후의 모발의 색차값(ΔE)이 25 이상인 것을 특징으로 하는 모발 염색용 제제.
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