SE460171B - Foerfarande foer permanentning av haar samt foerpackning innehaallande en maangfald behaallare, som innefattar kompositioner foer anvaendning vid naemnda foerfarande - Google Patents

Description

460 171 der lock- eller rakpermanentningsförfarandet. Ehuru dessa konditíoneringsföreningar förbättrar hårets grepp och gör J; det mera lättkammat är deras gynnsamma verkningar endast av övergångskaraktär och går helt förlorade när håret schampo- neras.

Vw Det har nu visat sig att man kan uppnå en varaktig konditio- nering av hår under lockpermanentning eller rakpermanentning genom ett förfarande, där den komposition som utnyttjas för att mjuka håret, exempelvis genom spjälkning av disulfidbind- ningarna i keratinet, innehåller ett anjoniskt ytaktivt me- del eller ett amfotert ytaktivt medel vid ett pH-värde, som gör det åtminstone delvis anjoniskt, och där håret även bring- as i kontakt med en komposition, som innehåller en katjonisk polymer produkt (definieras närmare nedan) i lösning, varvid denna kontakt utförs vid en annan tidpunkt än under reduce- disulfidbind- enligt förelig- ringen, dvs. mjukningen eller spjälkningen av ningarna i håret. Den komposition som används gande uppfinning kan lämpligen saluföras i en förpackning, som innehåller en mångfald behållare jämte instruktioner för hand- havande därav. i Föreliggande uppfinning bygger på den upptäckten att när vid lockpermanentning eller rakpermanentning av här en katjonisk polymer produkt bringas i kontakt med ett anjoniskt ytaktivt medel in situ på håret ett olösligt komplex bildas och att de positiva laddningarna åstadkommer en stark bindning med de negativa laddningarna på håret. När således detta komplex bil- das i närvaro av hår har det överraskande visat sig ha utom- ordentliga konditioneringsegenskaper, blir fast bundet till håret och överlever ett stort antal efterföljande behandlingar av håret och förblir bundet till håret och f0rfiSätter Således att konditionera det på ett varaktigt sätt.

Kvaternära ammoniumföreningar har fått vidsträckt användning för konditionering av hår. Det är även känt, exempelvis genom den amerikanska patentskriften 4 061 150, att låta behandling- 460 171 en med ett icke-polymert katjoniskt konditioneringsmedel föl- jas av en schamponering med ett anjoniskt schampo. Detta pa- tent understryker att det krävs små, snabbt diffunderande kvaternära aminmolekyler i motsats till polymera katjoniska substanser, som inte kan användas i enlighet med nämnda pa- tentskrift. Ehuru patentskriften omnämner att den resulteran- de djupa penetreringen av behandlingsmediumet in i håret via sprickor i håret upprätthålls under ett antal efterföljande schamponeringar har erfarenheten visat att man, då man följer anvisningarna enligt denna patentskrift, icke uppnår någon varaktig konditionering, vilket kan fastställas genom uppmät- ning av kamningsbarheten.

Användningen av katjoniska polymera produkter på hår i allmän- _het är av relativt färskt datum. Den amerikanska patentskrif- ten 3 912 808 avslöjar användningen av en speciell katjonisk homopolymer, nämligen dimetyldiallylammoniumklorid, i en lock- permanentnings- eller rakpermanentningskomposition, varvid den specifika polymeren är införlivad med den komposition som in- nehåller det disulfidbindningsspjälkande medlet, det så kalla- de "reduktionsmedlet". Patentskriften klargör med all tydlig- het att polymeren införlivas med den komposition som innehål- ler reduktionsmedlet istället för att applicenasseparat i form av en separat lösning. Det är även helt klart att man enligt nämnda amerikanska patentskrift icke har insett att reaktions- produkten mellan den katjoniska polymeren och en anjonisk de- tergent bildar in situ ett synnerligen användbart, varaktigt konditioneringskomplex på håret. Denna slutsats bekräftas vi- dare av det faktum att nämnda patentskrift även utlär använd- ningen av en sampolymer av den specifika polymeren med akryl- amid och, såsom visas längre fram, en dylik sampolymer är icke lämplig för användning i enlighet med föreliggande uppfinning.

Vidare avslöjar nämnda amerikanska patentskrift i mycket all- männa ordalag användningen av den specifika katjoniska poly- meren även inom andra områden än lockpermanentning eller rak- permanentning, exempelvis i hårfärgnings- och härblekningskom- 460 171 positioner. Vad gäller sistnämnda användningsområden kan ett ytaktivt medel användas i syfte att hålla kompositionen homo- gen, dvs. i en enda fas. I patentskriften anges att i hårfärg- nings- och hårblekningskompositioner, som innehåller ett anjo- niskt ytaktivt medel, den specifika katjoniska polymeren för- blir effektiv trots det faktum att en jonväxelverkan i behål- laren skulle förväntas leda till bildningen av ett inaktivt och olösligt katanvax. Enligt föreliggande uppfinning används det ytaktiva medlet vid ett hårlockpermanentnings- eller hårrakper- manentningsförfarande och icke vid färgning i syfte att uppnå den överraskande gynnsamma, varaktiga konditioneringseffekten.

Ovannämnda amerikanska patentskrift 3 912 808 utnyttjar den specifika katjoniska polymeren i den komposition som innehåller reduktionsmedlet. I enlighet med föreliggande uppfinning inne- håller den reduktionsmedelshaltiga kompositionen även det an- joniska ytaktiva medlet men den kan inte innehålla den katjo- niska polymera produkten. Detta beror på att om den anjoniska detergenten och den katjoniska polymera produkten skulle appli- ceras från samma komposition det olösliga komplexet skulle bil- das i kompositionen före dess applicering och icke in situ på håret.

Såsom redan har antytts är föreliggande uppfinning lika till- lämpbar på alla typer av förfaranden för lockpermanentning el- ler rakpermanentning av hår. Dylika förfaranden utnyttjar oli- ka redskap för upplindning av håret. När det därför i denna beskrivning och patentkraven talas om "lockpermanentnings- el- ler rakpermanentningsstav" är det underförstått att detta ut- tryck även innefattar andra redskap, såsom rullar och spolar.

Föreliggande uppfinning kan ses som ett komplement till vilken som helst lockpermanentnings- eller rakpermanentningskomposi- tion eller vilket som helst lockpermanentnings- eller rakper- manentningsförfarande och avsikten med uppfinningen är icke att på något sätt ändra sammansättningen av beståndsdelar och deras koncentrationer i för närvarande använda eller framtida lockpermanentnings- eller rakpermanentningskompositioner. De I: 460 171 hänvisningar som ges nedan till reduktions- och neutralisa- tionsbeståndsdelar och deras koncentrationer är därför endast belysande och är icke avsedda att på något sätt begränsa upp- finningen.

Alla typer av reduktionsmedel för lockpermanentning eller rak- permanentning kan användas vid förfarandet enligt uppfinningen.

Dylika medel mjukar allmänt håret eller spjälkar disulfidbind- ningarna i keratinet i håret. Föreningar, som vanligen används för detta ändamål, innefattar merkaptylkarboxylsyror och sal- ter och estrar därav. Typiska exempel härpå är de mest använda föreningarna tioglykolsyra och även tiomjölksyra. Även alkali- salter av svavelsyrlighet, såsom ammonium-, natrium- eller ka- liumsulfiter och -bisulfiter, cystein och guanidin eller sal- ter därav används relativt ofta liksom tris(hydroxietylfosfin) Uttrycket "reduktionsmedel" i föreliggande beskrivning och pa- tentkrav är således avsett att innefatta bland annat ovan ex- emplifierade keratinspjälkande och keratinrelaxerande medel.

Vanligen används 0,5-20 % av reduktionsmedlet.

I neutralisationssteget âterställs disulfidkeratinbindningarna genom exponering för ett oxidationsmedel, såsom en peroxid el- ler ett bromat, ibland tillsammans med ett reagens, som till- handahåller en exotermisk reaktion och utvecklar värme. I vis- sa konventionella kompositioner är en ökning av pH-värdet un- der neutralisationen den huvudfaktor som bidrar till ett åter- ställande av de spjälkade bindningarna. I föreliggande beskriv- ning och patentkrnv avser uttrycket "neutralisationsmedel" att innefatta samtliga ovannämnda typer av oxiderande och sur- görande föreningar och behandlingar eller andra åtgärder, me- delst vilka inverkan av reduktionsmedlet på håret neutralise- ras.

Uttrycket "anjoniskt ytaktivt medel" i föreliggande beskrivning och patentkrav innefattar amfotera ytaktiva medel, som blir an- joniska under basiska eller näranog basiska betingelser, om reduceringen och/eller neutralisationen av håret utförs i en 460-171 komposition med ett basiskt eller när anog basiskt pH-värde, dvs. över pka ~värdet för det amfotera ytaktiva medlet. 5 ande enhet. Den funktionel- , hållbara konditioncrings- la kvaliteten hos de vattenolösliga komplex som bildas på och binds vid h året och som motstår in- neringar är i stor ut- os den speciella katjo- verkan av flera efterföljande schampo sträckning beroende av egenskaperna h niska polymer som används. Det har dä dessa katjoniska polymerer, dad kväve- eller svavelrest rför visat sig att vissa av som uppvisar minst en positivt Jad- i varje periodiskt återk som andra. när det gäller ett antal katjoniska pol olmllancle en- het, icke är lika effektiva Detta har konstaterats ymerer.

En enkel testmetod har utvecklats för att bestämma användbar- heten av material för konditionering av hår. det därvid använda enkla instrumentet beskriv M. Garcia et al i J~Soc. 379-398 med titeln Testmetoden och s i en artikel av Cosmetic Chemists ål (1976) sid.

"Combability Measurements on Human Hair".

För syftet med föreliggande uppfinning definieras konditionc- ring av hår som en ökning av den lätthet varmed en kam kan dragas genom nytvättat hår. Uttrycket "varaktig kønditicnnrinq" i föreliggande beskrivning och patentk rav innebär att efter applicering av konditioneringskompositionen och utnyttjander av ett förfarande för varaktig _ konditionering av här detta är någon konditionering amponering. Detta de~ när vi hänvisar till icke används, icke ens efter en enda sch finierar ordet "varaktig" "varaktig kon- ditionering".

Huruvida hår konditioneras effektivt eller ej kan enkelt [nnt~ ställas genom utnyttjande av den mätmetod som beskrivs i ovan- * nämnda artikel. Ett hårknippe hänger ned_från en lnstron Ten~ sile Tester med en laddningscell B, som har ett område av 460 171 O-2000gram. Andra registrerande sträckprovinstrument kan även användas. En tillsats tillhandahålls med en kamhållare, en kam, klämmor'och liknande. Den exakta beskaffenheten av mätanord- ningen är icke kritisk eftersom alltid relativvärden uppmäts jämfört med obehandlat hår. För bestämdning av baslinjekon- trollvärdet för ett givet hår doppas hårknippet i vatten och kammas därefter ut till dess det är utrett. Därefter doppas håret i vatten flera gånger för att orsaka kontrollerad hop- tovning. Håret kammas därefter ut och den kraft som krävs för att förflytta kammen nedåt genom hårknippet med konstant has- tighet registreras. Effekten av behandlingen på hårknippet be- stäms genom behandling av hârknippet med en viss mängd behand- lingsmedel, på samma sätt som behandlingen är avsedd att utfö- ras på hår vid verklig användning. Hårknippet relaxeras däref- ter genom 5 minuters neddoppning i vatten och därefter uppmäts ånyo den kraft som krävs för att draga en kam genom hårknippet med konstant hastighet. Skillnaden beräknas därefter och ger ett mått på behandlingens konditioneringseffekt. När det gäller föreliggande uppfinning följs behandlingen av tre på varandra följande schamponeringar och därför ger mätningen inte endast information om behandlingens konditioneringseffekt utan även om effektens varaktighet.

När det vid föreliggande uppfinning gäller att avgöra huruvida hår kan anses ha konditionerats eller ej, kan man ej utnyttja en skala av absoluta värden på den applicerade kraften, såsom kan uppmätas med ovannämnda instrument. Detta beror på att det finns många olika typer av hår, vilka alla har olika kamnings- egenskaper. Därför är det icke ovanligt att en typ av hår krä- ver en kraft, som är tio gånger större eller mer än den kraft som krävs för att kamma en annan typ av hår, som föreligger i ett identiskt konditioneringstillstând. Oaktat detta har kon- ditioneringsmedel allmänt och i synnerhet när det gäller före- liggande uppfinning visat sig förbättra kamningsbarheten hos alla typer av hår som har testats.

Följaktligen tillämpas en subjektiv skala graderad från l till 5 i syfte att fastställa den lätthet varmed håret kan kammas, 460 171 dvs. graden av konditionering av håret, varvid värdet l repre- senterar kamningsbarheten hos hår som icke alls har konditio- nerats. Värdet2 representerar en ringa märkbar ökning av lätt- heten att kamma håret men håret anses inte ha konditionerats förrän det uppvisar ett värde av minst 3. Om hår har ett vär- de av 3 efter tre schamponeringar anses det ha konditionerats varaktigt. Det bör ihågkommas att dessa fem subjektiva grade- ringar vad gäller lättheten att_kamma håret endast är relativ- värden och endast kan jämföras med varandra för samma typ av hår.

Enligt den godtyckliga skalan med graderingen l-5 avser värdet l fuktigt, obehandlat hår och värdet 5 det bäst konditionera- de håret. I enlighet med ovan beskrivna mätning av den kraft som krävs för kamning motsvarar en maximal konditionering vid värdet 5 ca. l/10 av den kraft som krävs för ett obehandlat knippe av fuktigt hår. Om således värdet 5 representerar en konditioneringsförbättring av ca 100% kan värdena 2, 3 och 4 tillskrivas en ungefärlig förbättring av 25%, 50% respektive 75%.

Med uttrycket "katjonisk polymer produkt" avses i föreliggan- de sammanhang en katjonisk polymer, som har minst en positivt laddad kväve- eller svavelrest i varje periodiskt återkomman- de enhet och som kan bilda ett i huvudsak vattenolösligt kom- plex då det bringas i kontakt med ett joniskt ytaktivt medel i närvaro av hår, vilket komplex varaktigt konditionerar hå- ret.

Ett antal olika katjoniska polymerer har testats i syfte att bestämma huruvida de uppfyller ovan angivna krav på en katjo- nisk polymer produkt- Som en följd av en dylik provning har det konstaterats att det är fullständigt omöjligt att med led- ning av polymerens strukturella egenskaper avgöra huruvida den kommer att uppträda som en katjonisk polymer produkt eller ej.

Medan således exempelvis quaternium-40, en dimetyldiallylammo~ niumklorid-homopolymer saluförd av Merck & Co., Inc. under va- 460 171 runamnet Merquat-lOO, tillfredsställande uppfyller kraven på varaktig konditionering enligt ovan angivna definition och så- ledes enligt denna definition är en katjonisk polymer produkt, har det visat sig att dess lågmolekylära homolog med molekyl- vikten 5000 icke uppfyller dessa krav, ehuru en annan homolog katjonisk polymer med molekylvikten 3000 (polyquaternium~l) har visat sig vara tillfredsställande enligt uppfinningen.

Andra exempel på katjoniska polymerer, som icke är katjoniska polymera produkter eftersom de icke tillfredsställande uppfyller kraven enligt uppfinningen, anges nedan under sina officiella CTFA-(Cosmetic, Toiletry and Fragrance Association), benämning- ar, där sådana finns, såsom de anges i CTFA Cosmetic Ingredi- ent Dictionary (1977 års upplaga), följt av deras varunamn och tillverkare. Dessa är: adipinsyra/epoxipropyldietylentriamin-sampolymer (saluförs av Hercules Chemical Co. under varunamnet Delsette 101); adipinsyra/dimetylaminohydroxipropyldietylentriamin-sampolymer (saluförs av Sandoz, Inc. under varunamnet Cartaretin F-4); poly¿N-(3-dimetylamino)propyl7-N'-[3-(etylenoxietylendimetyl- amino)propyl7karbamiddiklorid (saluförs under varunamnet Mira- pol A15 av Miranol Chemical Co. Inc.); quaternium-23, en kvaternär ammoniumpolymer bildad genom om- sättning av dimetylsulfat och en sampolymer av vinylpyrrolidon och dimetylaminoetylmetakrylat (saluförs av GAF Cooperation un- der varunamnet Gafquat 755N); quaternium-l9, en polymer av hydroxietylcellulosa omsatt med epiklorhydrin och därefter kvaterniserad med trimetylamin (sa- luförs av Union Carbide Corp. under varunamnet Polymer JR-400); ett kvaternärt ammoniumderivat av ett hydrolyserat kollaqen- protein (saluförs av Croda, Inc. under varunamnet Crotein Q); quaternium-39, en sampolymer av akrylamid och beta-metakryloxi- etyltrimetylammoniummetosulfat (saluförs av Hercules Chemical Co. under varunamnet Reten 205 M); 4so_171 10 aminoetylakrylatfosfat/akrylat-sampolymer (saluförs av National Starch Co. under varunamnet Catrex); och quaternium-4l, som är en sampolymer av dimetyldiallylammonium- klorid med akrylamid (saluförs av Merck & Co. Inc. under varu- namnet Merquat-550). Å andra sidan har ett antal andra katjoniska polymerer visat sig vara tillfredsställande beståndsdelar i kompositioner för varaktig konditionering enligt föreliggande uppfinning och de uppfyller definitionen på katjonisk polymer produkt. ' De katjoniska polymera produkter som vi hittills har funnit är: quaternium-40, som redan ovan har nämnts som ett gott exempel.

Den anges utgöras av återkommande enheter av gruppen CH3 CH3 n vari n är ett tal som är proportionellt mot polymerens mole- kylvikt.

Andra katjoniska polymerer, som vi har funnit vara katjoniska polymera produkter, är: polyquaternium~l, en polymer kvaterniserad dimetylbutenylammo- niumklorid avslutad med kvaterniserade trietanolamingrupperoch saluförd av Onyx Chemical Co. under varunamnet Onamer M, som ' i det följande betecknas "Onamer" och som har formeln 460 171 ll cn3 + I+ noen cn N -cfl = - _ _ = _ *_ _ ( 2 2)3 2GB CH GHz ä; cnz ca cn cnz N (cn2tn2o1n3 cu3 n _; Ln+2)Cl vari n är ett tal som är proportlonellt mot molekylvikten; kvaterniserad poly-4-vlnylpyridin, som 1 det följande betecknas “QPVP" och som antas bestå av återkommande enheter av gruppen I i-Y-CHZ _- (IHJ- vari n är ett tal som är proportionellt mot molekylvíktwn, H är en Cl-C20-alkvlgrupp och X är en kosmetiskt godtagbar an- jon såsom en halidjon, en sulfatjon eller en karboxylatjon och som kan framställas genom kvaterniserlng och därefter po- lymerisation av vinylpyridin på i och för sig känt sätt; poly(metakrylamidopropyltrímetylammoniumklorid), som i det följande betecknas "Clairquat~l" och som framställs genom po- lymerisation på i och för sig känt sätt av motsvarande monomer, som saluförs av Texaco Chemicals under varunamnet Naptac, och vilken polymer anges bestå av återkommande enheter av gruppen CH |3 " C /CH3 cof-ufcnzcræzczszrl* - C143 “\CH3 Cl* n vari n är ett tal som är proportionellt mot molekylvíkten; 460 171 12 kvaterniserad poly(vinylamin), som i det följande betecknas "QPVAMINE" och som kan framställas genom kvaternisering och polymerisation av vinylamin på i och för sig känt sätt och som anges bestå av återkommande enheter av gruppen CHZ - :IH __' R - Nfi-Rz _ 1 l x R3 Û vari Rl, R2 och R3 är lika eller olika och betecknar Cl-C20- -alkylgrupper och X är en kosmetiskt godtagbar anjon, såsom en halidjon, sulfatjon eller karboxylatjon; och “J kvater}niserad poly(etylenimin), som i det följande betecknas "QPEMINE" och som kan framställas genom kvaternisering och po- lymerisation av etylenimin på i och för sig känt sätt och som anges bestå av n återkommande enheter av den monomera gruppen R H \;/ H21: -*-/_>- cHZ x" vari n är ett tal som är proportionellt mot polymerens molekyl- vikt, R är en Cl-C20-alkylgrupp och X är en kosmetiskt godtag- bar anjon, såsom en halidjon, en sulfatjon eller karboxylatjon.

När det gäller många av ovan angivna katjoniska polymerer kan kvaterniseringen utföras efter polymerisationen på i och för flgkàmsäm. vid ovan angivna uppräkning av specifika katjoniska polymerer, vare sig de är katjoniska polymera produkter enligt uppfinning- en eller ej, är de angivna kemiska strukturerna de som har an- givits av respektive tillverkare eller på annat sätt har an- givits. Därför representerar formlerna icke nödvändigtvis exakt 460 171 13 de verkliga strukturerna hos respektive monomera enheter, som bygger upp den speciella katjoniska polymeren ifråga. Det har exempelvis visat sig att tillverkarna av två av de ovan angiv- na katjoniska polymera produkterna nyligen har ändrat uppfatt- ning om de formler som de ursprungligen tillhandahöll för sina respektive katjoniska polymerer utan att för den skull de res- pektive produkterna ändrades. De nya strukturformler som till- handahålls av respektive tillverkare är de som anges i förelig- gande patentskrift vad gäller dessa två katjoniska polymera pro- dukter. Det är av detta skäl som vi icke vill bindas till nâg- ra specifika strukturformler för de katjoniska polymera pro- dukterna enligt uppfinningen utan i varje enskilt fall vill hän- visa till tillverkarens varunamn, CTFA-beteckningen och even- tuell kemisk benämning (sistnämnda vanligen baserad på hur man har behandlat en förstadieförening för att erhålla slutproduk- ten), vilka karakteristika vi anser vara av samma betydelse som strukturformeln vid definition av varje enskild katjonisk poly- mer produkt.

Samtliga ovan angivna katjoniska polymera prodnktor, nom flnllqt ovan angivna definition är operabla i enlighet med lürvlígqnn- de uppfinning, har visat sig ha värden mellan 3 och 5 vid nvnn angivna kamningstest efter tre schamponeringar utförda nílor applicering av kompositionen. Dessa katjoniska polymera produk- ter har således visat sig förläna komposltionerna och därmed det behandlade håret en varaktig konditioneringseffekt.

Eftersom det har visat sig att funktionen av den katjnniska po- lymeren enligt det särdrag som innebär varaktig kondítionnring enligt föreliggande uppfinning icke kan förutsägns och efter- som det även har visat sig hur lämpligheten av en polymer in- om ovan angivna grupp kan fastställas genom enkla rutinförsök innefattar således uttrycket "katjonisk polymer produkt" 1 lö- religgande sammanhang endast de katjoniska polymerer som har uppräknats ovan och som är specifikt angivna i kravet 1. 460 171 14 Såsom torde framgå är uttrycket "katjonisk polymer produkt" icke begränsat till homopolymerer utan s ampolymerer av multip- la monomerer innefattas även av nämnda u ttryck.

De specifika katjoniska polymerer som har uppräknats ovan och visat sig vara katjoniska polymera produkter enligt uppfin- ningen har med ett undantag visat sig ha molekylvikter inom ett brett intervall från ca 4000 upp till ca 550 000; de (les- ta av polymererna har molekylvikter från ca 20 000 till ca 100 000. Det enda undantaget hittills är produkten Onamer, som är en effektiv katjonisk polymer produkt m ed en molekylvikt mellan ca. 1000 och ca. 3000.

Sättet att bestämma och uttrycka molekylvikterna har ingen betydelse i detta fall.

Uttrycket "katjonisk polymer produkt" de sammanhang blandningar av en eller ra produkter. innefattar i föreliggan- flera katjoniska polyme- Vid användning av den katjoniska polymera prodnk ton enligt föreliggande uppfinning har det visat si g vain till koncentra- lämpligen från ca. ll till räckligt att den är närvarande i kompositionen i en tion av mellan ca. 0,l och ca. 10%, ca. 5%.

Nekanismen vid den varaktiga konditioneringsreaktion som nyp- nås enligt föreliggande uppfinning är icke h elt klarlagd. Det ant as att initiellt de positivt laddade ställena på den k niska polymera produkten i kom de negativt laddade ställena p um liknar den antagna mek nljo- positionen ger en bindning med å håret. Fram till detta stnd1~ anismen den kända, när positivt laddade mono kvaternära aminer utny normala konditio- neringen av hår, mera eller polymorn ttjas för konditionering. Ehuru uppíin- 460 171 15 finingen inte skall bindas till någon speciell teori antas att vid föreliggande uppfinning de kvarvarande fria positiva ladd- ningarna hos den katjoniska polymera produkten reagerar i när- varo av hår med det anjoniska ytaktiva medlet under bildning av det varaktiga konditioneringskomplexet på håret, som för- blir bundet till håret och konditionerar detta under flera schamponeringar utan att det på nytt behöver appliceras varje gång.

Det har överraskande visat sig att i de flesta fall varaktig konditionering kan uppnås på de flesta pH-nivåer. Hår är upp- byggt av aminosyror. Dessa är basiska molekylära enheter, som innehåller både positiva och anjoniska laddningar. När den slut- liga polymera naturen hos håret fastställs antas allmänt att ett lika stort antal negativa och positiva laddningar är när- varande i håret. Således kan hår antas vara en amfoter bipoly- mer. Detta systems neutralitet, vilket innebär att det finns ett pH-område inom vilket antalet positiva laddningar och an- talet negativa laddningar är lika, benämns ett isoelektriskt område. Det isoelektriska området för här är ca. pH 4. över pH 4 bör, på basis av de i håret närvarande laddningarna, var- je medel eller åtgärd, såsom fuktning av håret, förläna detta negativ laddning. Ett medel vid ett pH under 4 bör förläna hå- ret positiv laddning. Ehuru detta är en teoretisk skiljelinje i praktiken har vi funnit att, möjligen till följd av hårets nötningsegenskaper, hårets ytegenskaper icke återspeglar de ke- miska beräkningarna, vilket innebär att håret kan ta upp katjo~ niska material vid pH-värden till och med under 4. Det kan en- dast ta upp katjoniskt material om hårytan är negativt laddad; detta kan möjligen sträcka sig ned till ca. pH 2. Man kan mäta denna aktivitet hos katjoniskt material genom att behandla hå- ret med radioaktivt märkta katjoniska ytaktiva medel och uppmä- ta hårets radioaktivitet. När detta görs har det visat sig att hår knappast har någon laddning uttryckt i ytaktivitet eller ytaffinitet vid pH ca. 2. Det är därför sannolikt att varje kat- jonisk polymer produkt binds till håret vid pH-värden över 2, 460 171 16 ehuru en större mängd av de ytaktiva medlen förväntas bindas till håret vid pH 7 än vid pH 4. Om vidare ett amfotert ytak- tivt medel används bör detta användas vid basiskt pH-värde, där det blir anjoniskt. u) TP Föreliggande uppfinning kan utföras genom att man först fuktar håret med_en godtycklig förinpackningsvätska. Förinpacknings- vätskan kan utgöras av enbart vatten eller kan lämpligen även innehålla en katjonisk polymer produkt i lösning. Denna fuktning av håret underlättar dess upplindning runt lockpermanentnings- staven. Lämpligen innehåller förinpackningsvätskan ca. 0,5% av en katjonisk polymer produkt, sådan den tillsätts i form av en vattenlösning. Vätskan kan innehålla andra beståndsdelar, såsom buffertmedel, färgämnen, doftämnen och konserveringsmedel.

Därefter avskiljs en separat hårsträng från resten av håret på huvudet. Ett ark av ett något absorberande papper, som vanligen betecknas "ändpapper", kan lämpligen vikas över hårsträngen vid eller nära hårändarna i syfte att underlätta inpackning och där- efter upplindas hårsträngen på en lockpermanentningsstav. Ef- ter det att håret har upplindats mättas det med den reduceran- de kompositionen. Den reducerande vätskan innehåller vanligen ett eller flera reduktionsmedel i en koncentration mellan ca.

O,5% och ca. 20%, lämpligen mellan ca. 10% och 20% och i enlig- het med denna uppfinning ett anjoniskt ytaktivt medel i en kon- centration av 0,2 till ca. 50%, lämpligen från ca. O,5% till ca. 20%, liksom andra godtyckliga beståndsdelar, såsom klarnings- medel, vätmedel, svällmedel för att göra håret mera mottagligt för behandlingen, buffertmedel, färgämnen och doftämnen. Vanli- gen får den reducerande vätskan verka på håret under en kontrol- lerad tidsperiod vid kroppstemperatur. Detta utförs vanligen genom att man täcker över de mättade hårknippena med en plast- huva under önskad tid.

I enlighet med föreliggande uppfinning utgör en amfotereller anjonisk detergent del av den reducerande vätskan. Alla amfo- tera detergenter, som har testats, är lämpliga för användning 460 171 l7 enligt föreliggande uppfinning. Två klasser av amfotera deter- genter har visat sig vara speciellt lämpliga. Den första klas- sen kan definieras genom formeln cuzcoowa + R- ---- N-cH¿cH¿ocH¿coo” 1 f N CH \“CH2“l, 2 vari R är en långkedjig fettgrupp innehållande 10-18 kolatomer.

Ett typiskt exempel på en dylik förening eller dylika.förening- ar är det fall då R är en kokosnötfettgrupp. Ett material av denna typ saluförs under varunamnet MIRANOL C2MSF av Miranol Chemical Company, Inc., varvid dess CTFA-benämning är amphoter- ic-2.

En andra klass av amfotera detergenter, som är speciellt effek- tiv för syftet med föreliggande uppfinning, kan definieras ge- nom formeln vari R är en lângkedjig fettalkylgrupp med 10-18 kolatomer.

Ett exempel på en dylik detergent saluförs under varunamnet DERIPHAT l7OC av General Mills Chemicals, Inc. och dess CTFA- -benämning är lauraminopropionsyra, där R är en blandning av lauryl- och myristylfettalkylgrupper.

Samtliga provade anjoniska ytaktiva medel har visat sig vara användbara vid föreliggande uppfinning; således åstadkommer salter av alkylsulfonater, alkylsulfater, sulfonerade och sul- faterade alkyletrar liksom långkedjiga karboxylsyror (där ked- jelängden utgörs av minst 10 kolatomer) bildning av varaktiga konditioneringskomplex. Som exempel på lämpliga anjoniska de- tergenter kan nämnas natriumlaurylsulfat, natriumlanryleter- sulfat, TEA-laurylsulfat, natriumstearat etc. 460 171 is Mängden amfoter eller anjonisk detergent som ingår i den re- ducerande kompositionen enligt föreliggande uppfinning varie- rar något beroende på ekonomin och det avsedda resultatet. Van- ligen är emellertid mängden därav från ca. 0,2% till ca 50% och lämpligen från ca. 0,5% till ca. 20%.

Efter erforderlig reduktionstid sköljs vanligen de upplindade hårknippena med vatten och håret mättas med den neutraliserande kompositionen. Neutralisationssteget innefattar i allmänhet an- vändning av en neutraliserande komposition, som innehåller från ca. 0,2% till ca. 20%, nämligen från ca. 1% till ca. 8%, av ett oxidationsmedel och ett buffertmedel, som är avsett att instäl- la kompositionen på ett företrädesvis surt pH-värde, i synner- het på ett pH av ca. 3-4. Håret avsvälls även effektivt vid det- ta pH-värde, vilket även medverkar till att återställa keratin- bindningarna.

I enlighet med föreliggande uppfinning kan den neutraliserande lösningen även innehålla en katjonisk polymer produkt, vare sig förinpackningsvätskan även innehåller en dylik polymer i lösning eller ej. Om förinpackningslösningen icke innehåller en katjo- nisk polymer produkt är det enligt föreliggande uppfinning er- forderligt att den införlivas med den neutraliserande lösningen.

Koncentrationen av den katjoniska polymera produkten i den neu- traliserande lösningen kan vara hög, såsom upp till 25%, för att säkerställa att allt oreagerat anjoniskt ytaktivt medel, som är kvar i håret efter sköljninq, nu reagerar med den katjoniska polymera produkten i den neutraliserande kompositionen.

Det antas att den överkonditionering av hår eller avsättning på och bindning till håret av överskottsmänqder av konditionerinus- komplexet undviks vid användning av föreliggande uppfinning. Det antas att detta är en följd av att antalet negativa laddnincar på håret, som kan acceptera ett konditioneringskomplex, är pro- portionellt mot behovet och de ställen på håret som kräver kon- ditionering. Därför antas det att ett eventuellt överskott av 460 171 19 detergent, katjonisk polymer produkt eller därav bildat kom- plex sköljs bort snarare än avsätts på och överkonditionerar håret.

Om ett amfotert ytaktivt medel används i den reducerande kom- positionen och det speciella rakpermanentnings- eller lockper- manentningssystemet kräver neutralisation vid ett surt pH-vär- de, under amfoterens pka-värde, är det naturligtvis väsentligt att man använder en katjonisk polymer produkt i förinpacknings- vätskan, eftersom under inverkan av detta sura pH-värde i den neutraliserande kompositionen det amfotera ytaktiva medlet blir katjoniskt och icke kommer att reagera med en katjonisk polymer produkt. Detta gäller icke om neutralisationen utförs vid basiskt pH-värde.

Uppfinningen åskådliggörs närmare medelst följande utförings- exempel, där temperaturangivelserna avser Celsiusgrader och där procentangivelserna avser vikt%, räknat på den speciella lös- ning i vilken ifrågavarande komponent ingår.

Exempel Ett antal försök utfördes genom användning av oblekt, oskadat kaukasiskt hår från kvinna.

I samtliga exempel utnyttjas följande konventionella baskompo- sitioner (samtliga benämningar är antingen CTFA~benämningar el- ler kemisk nomeàklatur): Förinpackningsbaslösning: DMDM-hydantoin 0,4% (konserverinqsmedel) laureth-23 2,0% (vätmedel) D&C gul . 0,02% buffert till pH 9 0,02% vatten till 100 460 171 20 Reducerande baskomposition: ammoniumtioglykolat 7,0% monoetanolamin 3,5% doftämne 0,l% 1 ammoniumlaurylsulfat 8,5% (anjoniskt ytaktivt medel enligt upp- finningen) vatten till 100 Neutraliserande baskomposition: väteperoxid 4,5% natriumcitrat 0,6% ' (buffert till pH 3) vatten till l00 I samtliga exempel upplindades hårknippena på stavar med dia- metern l,25 cm. I varje exempel bestämdes det relativa kondi- tioneringsvärdet efter tre på varandra följande schamponering- ar. I tabellen nedan anges identiteten och koncentrationen av den katjoniska polymera produkten i ovannämnda baskompositioner.

I exemplen ersattes det steg som vid permanentning i praktiken innebär att den reducerande lösningen får verka på det därmed mättade håret under en viss tid med inpackning av hårknippena i Saran plastomslag vid 350.

Exem- A Konditione- pel Förinpackning Neutralisation ringsvärde l quaternium-40 1% ---- -- ' 5 2 ---- -- quaternium-40 4% 5 3 ~onamer 1% quaternium-40 4% 5 Ä onamer 1% ---- -- 4 5 ---- -- Qnamer 4% 4 6 QPVP 1% ---- -- 5 7 ---- -- QPVP 4% 5 8 Clairquat-l l% ---- -- 5 9 Clairquat-l _ l% Clairquat-l 4% 5 460 171 21 Exem- Konditione- pel Förinpackning Neutralisation ringsvärde 10 ---- -- Clairquat-l 4% 5 ll QPVAMI NE 1% ~~~~ -- 3 12 onamer 1% QPVAMINE 4% 4 13 QPEMINE 1% ---- -~ 4 14 ---- -~ QPEMINE 4% 4 Ett kontrollknippe av hår, som icke hade behandlats enligt fö- religgande uppfinning, gav ett konditioneringsvärde av 1 efter indränkning med vatten.

Ett annat kontrollknippe av här behandlades i enlighet med den amerikanska patentskriften 3 912 808 genom exponering för en reducerande komposition liknande den i föreliggande exempel an- vända baskompositionen med undantag av att ammoniumlaurylsulfa- tet i den reducerande baskompositionen ersattes med l,5% qua- ternium-40. Håret sköljdes därefter omsorgsfullt och neutrali- serades med den neutraliserande baskompositionen och sköljdes därefter ytterligare två gånger omsorgsfullt. Det resulterande hårknippet hade ett konditioneringsvärde av 2.

L

Claims (15)

AW; . '- 460 171 22 Patentansökan nr. 8200597-6 BAIEEIÄAZ

1. Förfarande för lockpermanentning eller rakpermanent- ning av hår, varvid man (a) bringar håret i kontakt med en komposition, som inne- håller ett reduktionsmedel, (b) sköljer håret och (c) bringar det sköljda håret i kontakt med en komposi- tion, som innehåller ett neutralisationsmedel, k ä n - n e t e c k n a t därav, att (i) den i steg (a) använda kompositionen innehåller 0,2- -50 vikt% av ett anjoniskt ytaktivt medel, varvid ut- trycket 'anjoniskt ytaktívt medel" även innefattar am- fotera ytaktiva medel, som blir anjoniska under basiska eller näranog basiska betingelser och att man (ii) separat från steg (a) bringar håret i kontakt med en komposition, som innhåller 0,1 - 25 vikt% av minst en katjonisk polymer produkt, varvid den katjoniska polymera produkten är en produkt med CTFA-beteckningen quaternium- 40, som enligt tillverkaren innehåller återkommande en- heter av gruppen cH2\ g_ É/cnz t- | I c - c ef' CH3 CH3 H 460 171 23 vari n är ett tal som är proportíonellt mot polymerens molekylvíkt; den katjoniska polymera produkten är en produkt med CTFA-beteckningen Onamer, som enligt till- verkaren har formeln 4 CR |+3 + (Hocflzggz)snïcuzcn-cn-cuz t: -cuz-cn-cn-cuz N -(CH2CH20H)3 CH3 n _ Ln+2)C1 vari n är ett tal som är proportionellt mot molekyl- vikten; den katjoniska polymera produkten är en pro- dukt med CTFA-beteckningen QPVP, som enligt tillver- karen bestàr av återkommande enheter av gruppen cnz _- en Z-'Z-O- vari n är ett tal som är proportíonellt mot molekylvik- ten, R är en Cl-C20-alkylgrupp och X är en kosmetiskt god- tagbar anjon såsom en halidjon, en sulfatjon eller en karboxylatjon; den katjoniska polymera produkten är en produkt med CTFA-beteckningen Clairquat-l, som enligt tillverkaren består av återkommande enheter av gruppen 460 171 24 :H3 i . °"z ' . ca couacflgcuzcazu* fcnš _ '*CH3 CI- n vari n är ett tal som är proportionellt mot molekylvik- ten; den katjoniska polymera produkten är en produkt med CTFA-beteckningen QPVAMINE. som enligt tillverkaren be- står av återkommande enheter av gruppen CHZ ~ CH R1- ß*-R2 x_ Rs f! vari R , R och R är lika eller olika och betecknar Cl-C20-alkylgrupper och X är en kosmetiskt godtagbar an- jon, såsom en halidjon, sulfatjon eller karboxylatjon eller den katjoniska polymera produkten är en produkt med CTFA-beteckningen QPEMINE, som enligt tillverkaren be- står av 3 återkommande enheter av den monomera gruppen I H \ / * n fl' u Hzc f-š cuz 460 171 25 vari n är ett tal som är proportionellt mot polymerens molekylvikt,_ R är en Cl-C20-alkylgrupp och X är en kosmetiskt godtagbar anjon, såsom en halidjon, en sulfatjon eller karboxylatjon.

2. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t därav, att steg (ii) utförs före, efter eller både före och efter steg (a) och att, om steget (ii) utföres både före och efter steg (a), den katjoniska polymera produk- ten kan vara lika eller olika vid de båda tillfällena.

3. Förfarande enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k - n a t därav, att steg (ii) innebär att man bringar hå- ret i kontakt med den komposition, som innehåller den katjoniska polymera produkten, i kombination med kompo- sitionen i steg (C).

4. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t därav, att den i steg (a) använda kompositionen innefat- tar 0,5 - 20 vikt% av det anjoniska ytaktiva medlet och att den i steg (ii) använda kompositionen innefattar 1 - 5 vikt% av den katjoniska polymera produkten.

5. Förfarande enligt något av kraven 1, 2 eller 4, k å n - n e t e c k n a t därav, att man (I) fuktar det för lockpermanentning eller rakpermanentning avsedda håret med en vattenlösning, som innehåller 0,1 - 10 vikt% av en katjonisk polymer produkt i lösning, (II) upplindar håret på lockpermanentnings- eller rakpermanentningsstavar, (III) väsentligen mättar håret med en vattenlösning, som innehåller ett reduktionsmedel och 0,2 - 50 vikt% av ett anjoniskc ycaktivt medel, (IV) later det väsentligen mät- tade håret vila under en förutbestämd tidsperiod, (V) sköljer håret med vatten, (VI) väsentligen mättar håret med en komposition, som innehåller ett neutralisations- medel och (VII) avlägsnar håret från nämnda stavar. = liïrfš? 'I 460 171 26

6. Förfarande enligt krav 5, k ä n n e t e c k n a t därav, att den i steg (VI) använda kompositionen dessutom innehåller 0,1 - 25 vikt% av en katjonisk polymer produkt i lösning.

7. Förfarande enligt något av kraven 1 - 4, k ä n n e - t e c k n a t därav, att man (I) väsentligen mättar hår med en komposition, som innehåller ett reduktionsmedel och 0,2 - 50 vikt% av ett anjoniskt ytaktivt medel, (II) väsentligen uttvättar den i steg (I) använda kompositio- nen ur håret och (III) väsentligen mättar håret med en komposition, som innehåller ett neutralisationsmedel och 0,1 - 25 vikt% av en katjonisk polymer produkt i lösning.

8. Förfarande enligt något av föregående krav, k ä n - n e t e c k n a t därav, att den katjoníska polymera produkten föreligger i vattenlösning.

9. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t därav, att den katjoniska polymera produkten är en QPVP- -halid.

10. Förfarande enligt något av föregående krav, k ä n - n e t e c k n a t därav, att reduktionsmedlet är minst en av föreningarna merkaptylkarboxylsyra, en ester eller ett salt därav, ett alkalisalt av svavelsyrlighet, cystein, guanidin eller ett salt därav eller tris(hydr- oxietyl)fosfin.

11. ll. Förfarande enligt något av föregående krav, k ä n - n e t e c k n a t därav, att neutralisationsmedlet är ett oxidationsmedel.

12. Förfarande enligt krav 11, k ä n n e t e c k n a t därav, att oxidationsmedlet är en peroxid eller ett W» 460 171 27 bromat.

13. Förpackning innehållande en mångfald behållare, som innefattar kompositioner för användning vid ett förfaran- de för lockpermanentning eller rakpermanentning av hår enligt krav 1, varvid en första behållare innehåller en komposition, som innefattar ett reduktionsmedel och 0,2 - 50 vikt& av ett anjoniskt ytaktivt medel, varvid ut- trycket ”anjoniskt ytaktivt medel" även innefattar amfotera ytaktiva medel, som blir anjoniska under basiska eller näranog basíska betingelser och en andra behållare innehåller en komposition, som innefattar 0,1 - 25 vikt% av en katjonisk polymer produkt enligt krav 1 och att förpackningen innehåller ett neutralisationsmedel, som föreligger i en tredje behållare eller i nämnda andra behållare tillsammans med den katjoniska polymera produk- ten.

14. Förpackning enligt krav 13, k ä n n e t e c k n a d därav, att koncentrationen av det anjoniska ytaktiva medlet i den första behållaren är mellan 0,5 och 20 % och att koncentrationen av den katjoniska polymera produkten är mellan 1 % och 5 %.

15. Förpackning enligt krav 13 eller 14, k ä n n e - t e c k n a d därav, att neutralisationsmedlet ingår i den andra behållaren tillsammans med den katjoniska poly- mera produkten och att förpackningen dessutom innefattar en tredje behållare, som innehåller en vattenlösning av en katjonisk polymer produkt.