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Gebiet der
Erfindung
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Die Erfindung betrifft verbesserte
Verfahren zum Färben
von keratinhaltigen Fasern, vor allem Haaren auf der menschlichen
Kopfhaut unter Verwendung eines Zwei-Stufen-Oxidationsverfahrens für die Oxidation
der Melaninvorläufer
5,6-Dihydroxyindolin
(DHIN), 5,6-Dihydroxyindol (DHI) und deren Derivaten wie 5,6-Dihydroxyindol-2-carbonsäure (DHICA).
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Hintergrund
der Erfindung
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Ein bekanntes Verfahren zum Haarefärben basiert
auf der Synthese von Melanin und melaninartigen Materialien aus
Melaninvorläufern.
Melanin ist ein durch eine Reihe metabolischer Reaktionen aus Tyrosin
hergestelltes Polymer, doch in der Technik gehört es zur Praxis, DHI oder
seine Derivate als Zwischenprodukte oder Vorläufer bei der chemischen Synthese
von Melanin oder melaninartigen Materialien zu verwenden.
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Allerdings treten bei der Verwendung
von DHI verschiedene Probleme auf. Die Synthese von DHI ist schwierig
und teuer, und seine Lösungen
sind an der Luft instabil, denn sie oxidieren rasch und bilden unerwünschte Nebenprodukte,
die als Haarfärbemittel
ineffektiv sind. Trotz der Anfälligkeit
von DHI für
eine Oxidation ist es sinnvoll, ein Oxidans zu verwenden, um DHI
während
des Haarfärbeverfahrens zu
Melanin umzuwandeln. Bekannte für
die oxydative Polymerisation verwendeten Oxidantien sind beispielsweise
Wasserstoffperoxid, Natriumchlorit, Natriumiodid zusammen mit Wasserstoffperoxid
und die Behandlung mit einem Salz eines Übergangsmetallkations wie Kupfersulfat
als Katalysator für
die Oxidation an der Luft.
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Ein Nachteil der bekannten Haarfärbeverfahren
liegt darin, dass die üblicherweise
beim Haarefärben
verwendeten Melaninvorläufer
unbehandeltes Haar nicht intensiv und dunkel färben. Dieser Nachteil zeigt
sich insbesondere dann, wenn man versucht, intensiv schwarzes Haar
zu erreichen. Ein weiterer Mangel liegt darin, dass die bekannten
Haarfärbeverfahren
zwar eine dunkle Farbe ergeben, Melanin jedoch nur an der äußeren Oberfläche des
Haarschafts gebildet wird. Dadurch sind die Trageeigenschaften wie
Lichtechtheit oder Beständigkeit
gegen Shampoo unzufriedenstellend.
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In der Technik sucht man schon lange
nach einem geeigneten Oxidationsmittel zur Verwendung mit DHI und
dessen Derivaten, das ohne die vorstehend erörterten Probleme verwendet
werden kann. Genauer gesagt sucht man in der Technik nach Färbezusammensetzungen,
die Melanin in der Haarfaser erzeugen und dem Haar die gewünschte Farbe, welche
lange haltbar ist, verleihen. Vorteilhafterweise ist das Haar glatt
und lässt
sich leicht kämmen,
wenn sich das Melanin innerhalb der Haarfaser befindet. Im Gegensatz
dazu macht Melanin auf der Haaroberfläche das Haar rau, wenn man
es anfasst, und schwierig zu kämmen.
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Stand der
Technik
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Die deutsche
OS DE 362 83 97 A1 betrifft
ein Verfahren zum Haarefärben
durch Oxidation oxydativer Farbstoffe unter sauren Bedingungen mit
Alkalimetall- oder Erdalkalimetallsalzen wie Kaliumiodid oder Dichromat.
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US-A-4,804,385 beschreibt die Anwendung von
DHI und Iodidionen bei einem sauren pH gefolgt von einer Wasserstoffperoxidbehandlung.
Bei diesem Verfahren wird die endgültige Farbe durch die Konzentration
der Iodidionen und des Wasserstoffperoxids bestimmt.
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US-A-5,173,085 beschreibt ein Verfahren zum
Haarefärben
mit DHI, bei dem das Haar vor dem Aufbringen von DHI mit einem Übergangsmetallsalz wie
Kupfer-(II)-sulfat
behandelt wird. Man nimmt an, dass das Übergangsmetallion die Oxidation
von DHI an der Luft katalysiert. Mit diesem Verfahren wird Haar
intensiv schwarz gefärbt,
wobei die Farbe durch eine Nachbehandlung mit Wasserstoffperoxid
aufgehellt werden kann. Abgesehen von Luft wird beim Färbeverfahren
kein externes Oxidationsmittel verwendet.
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US-A-3,194,734 lehrt die Verwendung
verschiedener Oxidationsmittel mit DHI oder mit 1-, 2- oder 3-Methyl
substituierten DHI-Derivaten in alkalischen Medien in einem Ein-
oder Zwei-Stufen-Verfahren zum Haarefärben. Eine Kombination von Wasserstoffperoxid
mit ausgewählten
Iodaten wird nicht erwähnt.
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US-A-4,746,322 beschreibt das Färben von Haar
mit einer Zusammensetzung, die einen organischen Farbstoff, einen
Melaninvorläufer
wie D-, L- oder DL-Dopa zusammen mit einem Iodat- oder Periodatsalz
umfasst. Es ist keine Rede von der Verwendung einer Kombination
aus Wasserstoffperoxid und ausgewählten Iodatsalzen.
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US-A-2,934,396 beschreibt ein Zwei-Stufen-Verfahren
zum Haarefärben
unter Verwendung von DHI in saurer Lösung, gefolgt von einer Behandlung
entweder mit Wasserstoffperoxid oder einem Bromat-, Iodat-, Periodat-
oder Persulfatsalz als Oxidationsmittel.
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Kurze Zusammenfassung
der Erfindung
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Wir haben jetzt herausgefunden, dass
die Nachteile der Verfahren des Standes der Technik vermieden werden
können,
wenn man menschliches Haar in einem sauren Milieu mit Zusammensetzungen
färbt,
die enthalten: (a) einen Melaninvorläufer wie 5,6-Dihydroxyindolin
(DHIN), 5,6-Dihydroxyindol (DHI) und deren Derivate (einschließlich Analoge und
Homologe) und (b) eine oxidierende Komponente, die (i) ein Alkalimetalliodat,
Erdalkalimetalliodat oder Ammoniumiodat zusammen mit (ii) einem
geeigneten Peroxid, insbesondere Wasserstoffperoxid, umfasst. Die
Erfindung schließt
außerdem
ein Verfahren ein, bei dem das Haar in einem Zwei-Stufen-Verfahren
gefärbt
wird, in dem zuerst die wässrige
Lösung
des Melaninvorläufers
und dann die oxidierende Komponente auf das Haar aufgebracht wird.
Gegebenenfalls kann das Haar vor oder während des Auftragens der wässrigen
Melaninvorläuferzusammensetzung
mit einem Reduktionsmittel behandelt werden. Die Verfahren können auch
angewendet werden, wenn man diese Zusammensetzungen zusammen mit
anderen bekannten oxydativen Farbstoffen und deren Gemischen einsetzt.
Die Erfindung umfasst ferner Kits, die solche Zusammensetzungen
enthalten.
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Detaillierte
Beschreibung der Erfindung
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Im erfindungsgemäßen Verfahren werden zwei oder
mehr aufeinanderfolgende Schritte in Betracht gezogen, um das Färben der
Haare der Kunden zu erreichen. Durchgeführt wird es mit einem Kit, das
zwei oder mehr nacheinander aufgetragene, im Verfahren verwendete
Zusammensetzungen enthält.
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Im ersten Schritt des Verfahrens
wird nach bedarfsweise durchgeführten
Vorbehandlungen wie Spülen,
Waschen mit Shampoo oder sanfte Reduktion des Haares mit einem Reduktionsmittel
wie Thioglycolsäure
oder einem anderen bekannten Reduktionsmittel das Haar in Kontakt
mit einer ersten wässrigen
Zusammensetzung (der Haarfärbelotion)
mit einem pH von etwa 3 bis 10, die den Melaninvorläufer enthält, in Kontakt
gebracht. Gegebenenfalls nach dem Spülen wird das Haar dann mit
einer oxidierenden Komponente in Kontakt gebracht, die ein Iodatsalz
(wie nachstehend beschrieben) und Wasserstoffperoxid umfasst. Der
pH der sauren oxidierenden Komponente liegt zwischen etwa 2 und
10, vorzugsweise im Bereich von 2 bis 6,5. Um die erfindungsgemäßen Haarfärbeergebnisse
zu erreichen, ist es sehr wichtig, dass die Haarfärbelotion
vor dem Auftragen der oxidierenden Komponente aufgebracht wird.
Außerdem
ist es wesentlich, dass die Oxidation des Melaninvorläufers auf
dem Haar nach dem Auftragen der oxidierenden Komponente bei einem
sauren pH abläuft.
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Die Haarfärbelotion wird typischerweise
5 bis 60, vorzugsweise 10 bis 30 Minuten auf dem Haar belassen und
kann den Melaninvorläufer
allein oder den Vorläufer
in Kombination mit einem oder mehreren herkömmlichen oxydativen primären Zwischenprodukten
von Haarfärbemiteln
und/oder Kupplern umfassen. In einer alternativen Ausführungsform können der
oder die oxydativen primären
Zwischenprodukte und/oder Kuppler von Haarfärbemitteln in einer zweiten
Haarfärbelotionszusammensetzung enthalten
sein, die vor oder nach dem Auftragen der den Melaninvorläufer enthaltenden
Haarfärbelotion auf
das Haar aufgetragen werden kann. In einer Abwandlung dieser Ausführungsform
kann ein Teil der kein Melanin enthaltenden oxydativen Haarfärbebestandteile
in der zweiten Haarfärbelotion
und der Rest in der den Vorläufer
enthaltenden Haarfärbelotion
oder in der oxidierenden Komponente enthalten sein, wie nachstehend
beschrieben. Ein Teil der kein Melanin enthaltenden oxydativen Haarfärbebestandteile
kann auch in der den Vorläufer
enthaltenden Haarfärbelotion
und der Rest in der oxidierenden Komponente enthalten sein, wie
nachstehend beschrieben.
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In der bevorzugten Ausführungsform
sind die ausgewählten
Iodat- und Peroxidoxidationsmittel-Komponentenbestandteile in einer
Zusammensetzung enthalten, die die oxidierende Komponente darstellt.
Die oxidierende Komponente wird ausreichend lange auf das Haar aufgebracht,
um die wesentliche Oxidation des Melaninvorläufers und der anderen Farbkomponenten
zu bewirken. Üblicherweise
handelt es sich um einen Zeitraum von etwa 1 bis 30 Minuten, vorzugsweise
5 bis 15 Minuten, je nach der Konzentration der Peroxid- und Iodatbestandteile.
In einer Abwandlung des bevorzugten Verfahrens werden die Iodat-
und Peroxidbestandteile jeweils als getrennte wässrige Zusammensetzungen bereitgestellt,
die zusammen die oxidierende Komponente ausmachen und anschließend an
das Auftragen der den Melaninvorläufer enthaltenden Haarfärbelotion
nacheinander auf das Haar aufgebracht werden sollen. In einem solchen
Fall erzeugen die kombinierten Zusammensetzungen so wie sie auf das
Haar aufgetragen werden einen sauren pH, obwohl vorzugsweise jede
Zusammensetzung beim Auftragen auf das Haar bereits sauer ist.
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In einer anderen Ausführungsform
können die
kein Melanin enthaltenden oxydativen Haarfärbebestandteile der wässrigen
Iodatzusammensetzung, der wässrigen
Peroxidzusammensetzung bzw. der gemischten Iodatperoxidzusammensetzung
unmittelbar vor dem Auftragen auf das Haar zugesetzt werden. In
diesem Fall enthält
das Kit eine das DHI enthaltende Haarfärbelotion, eine oxidierende
Komponente, bei der es sich um eine einzelne Zusammensetzung oder
eine in zwei Behältern
enthaltene Zusammensetzung handeln kann, und eine Zusammensetzung
aus den kein Melanin enthaltenden oxydativen Haarfärbebestandteilen,
die in Pulver- oder Lösungsform
vorliegen können.
Jede der Zusammensetzungen kann in einem getrennten Behälter zur
Verfügung
gestellt werden und wird vorzugsweise vorher abgemessen, wobei jedes
Kit vorzugsweise für
eine einzige Anwendung geeignet ist.
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Das saure Milieu, in dem die Oxidation
des Melaninvorläufers
stattfindet, kann auf verschiedene Arten erzeugt werden. Vorzugsweise
hat die oxidierende Komponente einen ausreichend sauren pH, so dass
die Oxidationsreaktion in einem sauren Milieu abläuft. Um
ein saures Milieu im Haar nach dem Auftragen der oxidierenden Komponente
sicherzustellen, sollte eine durch das Zusammenmischen der Haarfärbelotion
und der oxidierenden Komponente erzeugte Verbundzusammensetzung
sauer sein. Im Allgemeinen erreicht man das dadurch, dass man eine
leicht basische (pH 7 bis 8,5) Haarfärbelotion und eine saure (pH
2 bis 6,5) oxidierende Komponente verwendet. Jedoch liegt es auch
im Rahmen der Erfindung, die Haarfärbelösung sauer und die oxidierende
Komponente leicht basisch oder beide Zusammensetzungen sauer zu
halten. Es ist auch möglich, von
außen
eine dritte Zusammensetzung mit einem sauren pH bereitzustellen,
die entweder mit der Haarfärbelotion
oder der oxidierenden Komponente gemischt wird. Selbstverständlich würde die
erwähnte Verbundzusammensetzung
nicht auf das Haar der Kunden aufgebracht, weil es sich bei dem
erfindungsgemäßen Prozess
um ein Zwei-Stufen-Verfahren handelt, bei dem die Haarfärbelotion
und die oxidierende Komponente nacheinander aufgebracht werden.
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Melaninvorläufer, die bei der Anwendung
der Erfindung verwendet werden können,
umfassen DHIN und seine Derivate (einschließlich Analoge und Homologe)
und andere melaninbildende Verbindungen der Formel
mit folgenden Bedeutungen:
R
ist Wasserstoff, Alkyl, Hydroxyalkyl, Aminoalkyl, Aryl oder substituiertes
Aryl mit bis zu drei bezüglich der
Reaktion inerten Substituenten wie OH, NH
2, NO
2, Alkyl und Alkoxy, wobei die Alkylgruppe
eines solchen bezüglich
der Reaktion inerten Substituenten bis zu zwei Kohlenstoffatome
enthält
und die Alkylgruppe des R-Substituenten bis zu sechs Kohlenstoffatome
enthält,
R
1 und R
2, die gleich
oder voneinander verschieden sein können, stehen für Wasserstoff
und Alkyl mit bis zu sechs Kohlenstoffatomen oder, wenn R
2 H ist, kann R
1 COOR
3 sein, wobei R
3 H
oder ein C
1-C
6-Alkyl oder
eine Mischung solcher Verbindungen sein kann. Unter den hier verwendeten
sauren Bedingungen eignet sich DHIN, weil es zu Dopaminchrom oxidiert wird,
das sich zu DHI umgruppiert. Das DHI wandelt sich dann erfindungsgemäß zu Melanin
um. Erfindungsgemäß kann jedes
Derivat, Analogon oder Homologon von DHIN, das eine Verbindung der
vorstehenden Struktur I bildet, verwendet werden.
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Die bevorzugten N-substituierten
erfindungsgemäßen Verbindungen
sind solche der Struktur I, in der R Wasserstoff, Alkyl, Hydroxyalkyl
und Aminoalkyl ist, wobei die Alkylgruppe 1 bis 2 Kohlenstoffatome
hat. R1 ist vorzugsweise H und COOH, wobei
R2 vorzugsweise H ist. Die am meisten bevorzugten
Verbindungen sind DHI und DHIN.
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Der Einfachheit halber wird die Erfindung nachstehend
hauptsächlich
anhand von DHI beschrieben, doch man sollte nicht vergessen, dass
sie auch für
alle anderen hier definierten Verbindungen und deren Äquivalente
gilt. Die verschiedenen Verbindungen können allein oder in verschiedenen
Gemischen, darunter Gemische mit anderen oxydativen Farbstoffen
oder mit DHICA oder dessen Niedrigalkylestern, verwendet werden,
um verschiedene Tönungen
und Tonqualitäten
bei den Haarfasern zu erreichen.
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Die Konzentration des Melaninfarbstoffvorläufers in
der Haarfärbelotion
beträgt
im Allgemeinen etwa 0,05 bis 10%, vorzugsweise etwa 0,1 bis 5%, insbesondere
0,1 bis 2,5%. DHI ist bekanntlich ziemlich instabil und oxidiert
an der Luft. Daher wird es normalerweise unter Bedingungen bereitgestellt,
die Luft im Wesentlichen ausschließen. Beispielsweise erfolgt
seine Herstellung gemäß der Lehre
von US-A-5,492,541. Sämtliche
in dieser Offenbarung und den Ansprüchen genannten Gewichtsprozentsätze basieren
auf dem Gesamtgewicht der Zusammensetzung.
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Die Iodatsalze scheinen für diese
Anwendung einzigartig zu sein. Man erreicht nicht die gleichen Ergebnisse,
wenn man andere Halogenatsalze als Ersatz für die Iodate verwendet. Überraschenderweise
sind die Ergebnisse, die man mit einem Periodatsalz zusammen mit
Wasserstoffperoxid erzielt, auch nicht so gut wie die mit den erfindungsgemäßen Iodatsalzen
ereichten Ergebnisse.
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Geeignete Iodatsalze sind die Alkalimetall-, Ammonium-
und Erdalkalüodatsalze.
Die brauchbaren Salze sind in den Medien, in denen sie bereitgestellt
werden, ausreichend löslich,
um die im folgenden aufgeführte
Konzentration bereitzustellen. Außerdem müssen sie löslich genug sein, um zusammen
mit der Peroxidkomponente die erforderliche Oxidation des Melaninvorläufers wie
hier beschrieben zu bewirken. Die bevorzugten Iodatsalze sind Ammoniumiodat,
Natriumiodat und Kaliumiodat. Besonders bevorzugt wird Natriumiodat.
Die Iodatkomponente kann in der gleichen Zusammensetzung wie die
Peroxidkomponente enthalten sein, in einem getrennten Behälter bereitgestellt
und unmittelbar vor der Verwendung mit der Peroxidkomponente vermischt
oder nach dem Auftragen der Haarfärbelösung getrennt auf das Haar
der Kundin aufgebracht werden. Bei getrenntem Auftragen kann das
Iodat vor, während
oder nach dem Auftragen des Peroxids aufgebracht werden. Bevorzugt
werden das Iodat und das Peroxid als Einzelkomponenten aufgetragen.
Das Iodat in der oxidierenden Komponente liegt in einer Menge vor,
die zusammen mit der Peroxidkomponente die Umwandlung des Melaninvorläufers zu
Melanin innerhalb des hier genannten Zeitraums bewirkt.
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Typischerweise beträgt die Iodatkonzentration
etwa 0,1 bis etwa 10%, vorzugsweise etwa 1 bis etwa 8% des Gesamtgewichts
der oxidierenden Komponente.
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Die Peroxidkomponente ist vorzugsweise Wasserstoffperoxid,
obwohl auch andere Peroxide wie feste Addukte von Wasserstoffperoxid,
z. B. Harnstoffperoxid, dafür
bekannt sind, dass sie Haare oxydativ färben. Eine Peroxidquelle wie
Percarbonat oder Perborat kann bei der Durchführung der Erfindung ebenfalls
nützlich
sein. Das Peroxid liegt zusammen mit der Iodatkomponente in einer
Menge in der oxidierenden Komponente vor, die die Umwandlung des
Melaninvorläufers
zu Melanin innerhalb des genannten Zeitraums bewirkt. Typischerweise
beträgt
die Peroxidkonzentration etwa 0,5 bis etwa 10%, vorzugsweise etwa
2 bis etwa 8% des Gesamtgewichts der oxidierenden Komponente. Im
Allgemeinen liegt das Gewichtsverhältnis von Peroxid zu Iodatsalz
in der oxidierenden Komponente bei etwa 2 : 1, typischerweise zwischen
5 : 1 und 25 : 1.
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Es wurde beobachtet, dass die Vorbehandlung
des Haars mit einem Reduktionsmittel oft nützlich dabei ist, die Farbbildung
mit dem gewählten
Melaninvorläufer
zu verbessern. Diese Behandlung scheint das Haar poröser zu machen
und macht es dem Melaninvorläufer
leichter, in dieses einzudringen, so dass mehr Melamin im als auf
dem Haar erzeugt wird. Alternativ kann das Reduktionsmittel in die
Haarfärbelotion(en)
inkorporiert werden. Die Wirksamkeit eines spezifischen Reduktionsmittels schwankt
mit seiner Konzentration. Brauchbare Reduktionsmittel umfassen beispielsweise
Sulfate, Bisulfite und Thioglycolsäure.
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Natriumsulfit liefert brauchbare
Ergebnisse bei einer Konzentration von etwa 1 bis 10%. Thioglycolsäure kann
in einer Menge von etwa 1 bis 2% verwendet werden. Bei höheren Konzentrationen scheint
es die Melaninbildung zu hemmen und stellt bei der anschließenden Behandlung
mit der erfindungsgemäßen oxidierenden
Iodat/Wasserstoffperoxid-Oxidationskomponente nur hellbraune Töne zur Verfügung. Ammoniumbisulfit
mit einer Konzentration von etwa 0,1 bis 5%, vorzugsweise 1 bis
2%, ist das bevorzugte Reduktionsmittel.
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Kein Melanin enthaltende primäre Zwischenprodukte
und Kupplungsmittel (nachstehend manchmal auch "Reaktanten" genannt), die bei der Anwendung der
Erfindung verwendet werden, werden in Mengen bereitgestellt, die
in etwa die gleichen sind wie bei herkömmlichen oxydativen Haarfärbeverfahren.
Die tinktorisch effektive Menge schwankt wie in der Technik bekannt
mit den gewählten
Reak tanten. Der Fachmann wird keine Schwierigkeiten haben, die Reaktanten
und die verwendeten Mengen auszuwählen. Im allgemeinen liegt
jeder Reaktant in einer Menge von etwa 0,01 bis 5%, vorzugsweise
0,1 bis 2% vor. Alle herkömmlichen
oxidierbaren primären Zwischenprodukte
und Kupplungsmittel können
in den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen
verwendet werden, um zusammen mit dem DHI eine Vielzahl von Tönungen und
Farbschattierungen zu erreichen.
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Die folgende Tabelle 1 führt einige
der bevorzugten primären
Zwischenprodukte und Kupplungsmittel auf, die in der Erfindung verwendet
werden können.
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Tabelle 1
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Primäre Zwischenprodukte
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- 3-Methyl-4-aminophenol
- 2-Hydroxyethyl-p-phenylendiamin
- p-Phenylendiamin
- p-Aminophenol
- o-Aminophenol
- N,N-bis(2-Hydroxyethyl)-p-phenylendiamin
- 2,5-Diaminopyridin
- p-Toluoldiamin
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Kupplungsmittel
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- Resorcinol
- o-Aminophenol
- 1-Naphthol
- 5-Amino-o-cresol
- 2-Methylresorcinol
- 2-Methyl-1-naphthol
- 2,4-Diaminophenoxyethanol
- 4,6-Di(hydroxyethoxy)-m-phenylendiamin
- m-Phenylendiamin
- m-Aminophenol
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Bekannte herkömmliche Additive, die üblicherweise
bei oxydativen Haarfärbezusammensetzungen
verwendet werden, wie Eindickungsmittel, Tenside, Antioxi dantien
und Duftstoffe können
in den verschiedenen erfindungsgemäßen Zusammensetzungen eingeschlossen
sein. Solche Zusammensetzungen sind vorzugsweise flüssige Lösungen,
können
jedoch auch in Form von Emulsionen, Suspensionen, Lotionen oder
Gels vorliegen.
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In den erfindungsgemäßen Färbezusammensetzungen
verwendete Tenside können
amphoter, anionisch, nichtionogen oder kationisch sein. Erwähnenswerte
Beispiele für
die verschiedenen Tensidtypen sind höhere Alkylbenzolsulfonate,
Alkylnaphthalinsulfonate, sulfonierte Ester von Alkoholen und polybasischen
Säuren,
Taurate, Fettalkoholsulfate, Sulfate verzweigtkettiger oder sekundärer Alkohole,
Alkyldimethylbenzylammoniumchloridsalze von Fettsäuren oder
Fettsäuregemischen,
N-oxyalkoxylierte Fettsäurealkanolamide
und dergleichen. Beispielhafte spezifische Tenside sind Natriumlaurylsulfat,
Polyoxyethylenlaurylester, Myristylsulfat, Glycerylmonostearat,
Triethanolaminoleat, Natriumsalz von Palmitinmethyltaurin, Cetylpyridiniumchlorid, Laurylsulfonat,
Myrystylsulfonat, Laurindiethanolamid, Polyoxyethylenstearat, ethoxyliertes
Oleoyldiethanolamid, Polyethylenglycolamide von hydriertem Talg,
Stearyldimethylbenzylammoniumchlorid, Dodecylbenzolnatriumsulfonat,
2-Amino-2-methylpropanol, Triethanolaminsalz von p-Dodecylbenzolsulfonat,
Triethanolaminsalz von p-Dodecylbenzolsulfonat, Nonylnaphthalinnatriumsulfonat,
Dioctylnatriumsulfosuccinat, Natrium-N-methyl-N-oleyl-taurat, Ölsäureester
von Natriumisethionat, Natriumdodecylsulfat und das Natriumsalz
von 3-Diethyltridecanol-6-sulfat und dergleichen. Die Menge des
Tensids kann in einem weiten Bereich schwanken und liegt typischerweise
zwischen etwa 0,05 und 15 Gew.-%, vorzugsweise zwischen etwa 0,01
und 5% Gew.-% der Zusammensetzung.
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Ein Eindickungsmittel kann ebenfalls
in die erfindungsgemäße Zusammensetzung
inkorporiert werden; dabei kann es sich um eines oder mehrere der üblicherweise
beim Haarefärben
verwendeten Mittel handeln. Beispiele für solche Produkte sind Natriumalginat
oder Gummi arabicum bzw. Cellulosederivate wie Methylcellulose,
z. B. Methocel 60 HG, oder das Natriumsalz von Carboxymethylcellulose oder
Hydroxyethylcellulose, z. B. Cellosize QP 40, oder Acrylpolymere
wie Polyacrylsäurenatriumsalz, oder
anorganische Eindickungsmittel wie Bentonit. Die Menge dieses Eindickungsmittels
kann ebenfalls in einem weiten Bereich schwanken und bis zu 20% erreichen. Üblicherweise
liegt sie im Bereich von etwa 0,5 bis 5 Gew.-% der Zusammensetzung.
Die Viskosität
der Zusammensetzung kann von etwa 1 bis etwa 100.000 cps schwanken.
Insbesondere reicht eine Viskosität von etwa 250 bis etwa 10.000 cps
aus, um ein merkliches "Verlaufen" der Zusammensetzung
ins Gesicht der Kunden zu vermeiden.
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Die auf das Haar aufgebrachten erfindungsgemäßen Haarfärbelotionen
und die oxidierenden Komponenten sind vorzugsweise wässrige Zusammensetzungen.
Der Begriff "wässrige Zusammensetzung" wird hier in seinem üblichen
generischen Sinn so ausgelegt, dass er alle wasserhaltigen Zusammensetzungen
einschließt,
die für
die erfindungsgemäßen Zwecke
geeignet sind. Dazu gehören
echte Lösungen
der Färbekomponenten
in einem wässrigen
Medium entweder allein oder zusammen mit anderen Materialien, die
sich ebenfalls im wässrigen Medium
lösen bzw.
darin dispergiert werden können. Der
Begriff wässrige
Zusammensetzung schließt auch
alle Gemische aus dem Iodat/Wasserstoffperoxid und dem Färbemittelvorläufer mit
dem wässrigen Medium
entweder allein oder mit anderen Bestandteilen ein. Die verschiedenen
Komponenten können kolloidal
im Medium dispergiert oder lediglich innig damit vermischt werden.
Darüber
hinaus kann das wässrige
Medium Wasser oder Wasser und ein als Hilfsstoff verwendetes Lösungsmittel
enthalten. Typische Hilfslösungsmittel,
die zur Verbesserung der Löslichkeit
der Komponenten verwendet werden können, umfassen Ethanol, Carbitol,
Isopropanol, Propylenglycol, Ethylenglycol, Diethylenglycol, Diethylenglycolmonoethylether,
Glycerin usw.
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Die in dieser Erfindung verwendeten
Verbindungen sind alle bekannt oder können durch bekannte Verfahren
hergestellt werden.
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Typischerweise verwendet man gleiche
Volumina der Haarfärbelotion
und der oxidierenden Komponente, obwohl dies nicht kritisch ist,
solange die Menge der flüssigen
Zusammensetzung ausreicht, um ins Haar eingearbeitet werden zu können. Beispielsweise
kann eine Packung das Haarfärbemittel
mit oder ohne Oxidationsfarbstoffvorläufer enthalten. Eine zweite
Packung kann das Wasserstoffperoxid mit einem pH von etwa 3 bis
4 enthalten. Jede herkömmliche
organische oder anorganische Säure
kann dazu verwendet werden, den erwünschten pH zu erreichen. Die
Zusammensetzungen können
beispielsweise mit einen Stannatsalz stabilisiert werden. Volumenverhältnisse
von Färbelotion
zur oxidierenden Komponente von 1 : 3 bis 3 : 1 sind für die Durchführung dieser
Erfindung geeignet.
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Das gewählte Iodat kann in Form des
trockenen Salzes oder in einer wässrigen
Zusammensetzung vorliegen, die sauer sein und Eindickungsmittel oder
Tenside der vorstehend beschriebenen Art enthalten kann.
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Der Begriff "Packung" wird im weitestmöglichen Sinne verwendet. Er
schließt
Packungen der Art ein, die an Einzelverbraucher verkauft werden
und in denen alle Packungen im gleichen Behälter enthalten sind. Ferner
umfasst er getrennte Zusammensetzungen in großen Mengen, die z. B. an einen
Friseursalon verkauft werden, unabhängig davon, ob die getrennten
Zusammensetzungen im gleichen Behälter verkauft werden.
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Eine weitere Ausführungsform der Erfindung ist
ein Kit zum Haarefärben,
umfassend
- (a) einen ersten Behälter, enthaltend
eine Haarfärbelotion
mit 0,05 bis 10 Gew.-% eines aus der aus 5,6-Dihydroxyindolin und
seinen Derivaten, einem Dihydroxyindol und dessen Gemischen bestehenden
Gruppe ausgewählten
Melaninvorläufers,
wobei das Dihydroxyindol dargestellt wird durch die Formel mit folgenden Bedeutungen:
R
ist Wasserstoff, Alkyl, Hydroxyalkyl, Aminoalkyl, Aryl oder substituiertes
Aryl mit bis zu drei bezüglich
der Reaktion inerten Substituenten, wobei die Alkylgruppe bis zu
sechs Kohlenstoffatome enthält,
R1 und R2, die gleich
oder voneinander verschieden sein können, stehen für Wasserstoff
und Alkyl mit bis zu sechs Kohlenstoffatomen oder, wenn R2 H ist, kann R1 COOR3 sein, wobei R3 H oder ein C1-C6-Alkyl sein kann;
- (b) einen zweiten Behälter;
- (c) ggfs. einen dritten Behälter
und
- (d) eine schriftliche Anleitung zum Haarefärben gemäß Anspruch 1,
wobei
der zweite Behälter
eine wässrige
Zusammensetzung aus einem Peroxidoxidationsmittel und ggfs. einem
aus der aus Alkali- und Erdalkalimetalliodaten und Ammoniumiodat
bestehenden Gruppe ausgewählten
Iodat enthält,
wobei der bedarfsweise verwendete Behälter das Iodat enthält, wenn
das Iodat nicht im zweiten Behälter
enthalten ist.
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Die Zusammensetzung kann mit einem
beliebigen der üblichen
Verfahren auf das Haar aufgebracht werden. Ein komfortables Verfahren
besteht darin; die Haarfärbelösung in
einer alkalischen Lösung
aufzutragen und nach einer für
die Einwirkung ausreichenden Zeit, z. B. 5 bis 30 Minuten, insbesondere
10 bis 20 Minuten, die Iodat- und Peroxidzusammensetzung(en) in
saurer Lösung
1 bis 30, vorzugsweise 5 bis 15 Minuten zu applizieren.
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Die Anwendbarkeit der erfindungsgemäßen Zusammensetzungen
zum Haarefärben
wird durch die Bestimmung der Normalfarbwerte bewertet. Die Normalfarbwerte
sind die Standardchromatizitätswerte
nach Hunter, die durch ein in der Technik allgemein bekanntes Verfahren
erhalten werden. Diese Werte zeigen die Brauchbarkeit der erfindungsgemäßen Zusammensetzungen
für Haarfärbeverfahren. Im
Normalfarbwertsystem nach Hunter ist L ein Maß für Helligkeit und Dunkelheit,
das heißt
die Farbtiefe in der Haarsträhne.
Je niedriger der Wert L, desto dunkler die Farbe. Eine Abnahme des
Wertes L steht für
eine Dunkelfärbung
der Haarsträhne.
Der Wert a ist ein Maß für die Grün- oder
Rotfärbung
des Haares. Je höher
der Wert a, desto deutlicher die Rottönung des Haares. Ein Absinken
des Wertes a bedeutet grünlichere
Töne. Der
Wert b ist ein Maß für die Gelb-
und Blaufärbung.
Höhere
b-Werte zeigen eine stärkere
Gelbtönung
im Haar an.
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Die folgenden Beispiele sollen die
Erfindung veranschaulichen.
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Beispiel 1
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Eine Probe graues Haar (Hunter-Werte
L 34,6 a 0,1 b 7,7) wurde in eine wässrige Lösung gelegt, die 5,6-Dihydroxyindol
(0,5%) und Natriumbisulfit (0,2%) enthielt. Der pH der Lösung wurde
mit Bicarbonat/Citronensäure
auf etwa 7,5 einge stellt. Das Haar wurde 20 Minuten in Kontakt mit
der Lösung
belassen. Anschließend
wurde das Haar mit Wasser gespült.
Die Probe wurde 5 Minuten in eine wässrige Lösung aus NH4IO3 (1%) und H2O3 (3%) gelegt, die man durch 1 : 1 Mischen
(nach Gewicht) einer handelsüblichen
H2O2-Lösung (Clairoxide,
20 Volumen) mit einer 2%igen wässrigen
Lösung
von NH9IO3 erhalten
hatte. Schließlich
wurde das Haar gespült,
mit Shampoo gewaschen und getrocknet. Die Probe war dunkelbraun
bis schwarz gefärbt
(Hunter-Werte L 15,2 a 0,7 b 0,9).
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Beispiel 2
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Eine Probe von handelsüblich gebleichtem Haar
(Hunter-Werte L 64,7 a 1,4 b 18,50) wurde wie in Beispiel 1 beschrieben
behandelt. Das Haar war dunkelbraun bis schwarz gefärbt (L 13,8
a 0,6 b 1,2).
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Beispiel 3
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Die gefärbte Haarprobe von Beispiel
1 wurde in eine 12%ige Lösung
eines handelsüblichen
Shampoos gelegt und eine Stunde lang geschüttelt. Anschließend wurde
das Haar gespült
und getrocknet. Auch nach der Wäsche
mit Shampoo war keine Veränderung
in der Haarfarbe festzustellen (Hunter-Werte L 15,0 a 0,8 b 1,8).
Dieses Beispiel zeigt, dass erfindungsgemäß gefärbtes Haar farbecht ist.
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Beispiel 4
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Die gefärbte Haarprobe aus Beispiel
2 wurde in einen Fade-O-Meter gelegt und 72 Stunden bei 50°C der Einwirkung
von Licht ausgesetzt. Nach dieser Behandlung war nur eine geringe
Veränderung der
Haarfarbe festzustellen (Hunter-Werte L 15,4 a 1,1 b 2,8). Dies
ist ein weiterer Beweis für
die Haltbarkeit von Haarfärbemitteln
unter Verwendung der erfindungsgemäßen Zusammensetzungen.
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Beispiel 5
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Piedmont-Haar (Hunter-Werte L 66,6
a 0,8 b 21,8) wurde 30 Minuten in einer wässrigen Lösung aus 1% DHI und 0,1% Na2SO3 eingeweicht
und dann mit Wasser ausgespült.
Anschließend
wurde das Haar 5 Minuten der Einwirkung einer Lösung ausgesetzt, die 2% NaIO3 und 6% H2O2 enthielt. Das Haar wurde dunkelgrau gefärbt (Hunter-Werte
L 17,1 a 0,9 b 1,1). Als Piedmont-Haar mit den gleichen Hunter-Werten
auf ähnliche
Weise behandelt wurde mit dem Unterschied, dass man 0,5% NH9IO3 anstelle von
2% NaIO3 verwendete, war das Haar schwarz gefärbt (Hunter-Werte
L 12,9 a 0,4 b 0,2). Dies zeigt, dass Ammoniumiodat signifikant
wirksamer ist als Natriumiodat.
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Beispiel 6
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Dieses Beispiel zeigt, dass Iodatsalze
bei der Farbentwicklung wesentlich effizienter als Bromat- oder
Chloratsalze sind. In jedem Fall kam das verwendete Haar aus der
gleichen Charge kommerziell gebleichten Haars (Hunter-Werte L 61,3
a 4,0 b 22,2).
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Eine Haarprobe wurde 20 Minuten mit
einer wässrigen
Lösung
von DHI (0,5%) und Natriumsulfat (0,2%) behandelt. Das Haar wurde
mit Wasser gespült.
Anschließend
wurde das Haar der Einwirkung einer wässrigen Lösung ausgesetzt, die 3% H2O2 und 5% NaIO3 enthielt. Das Haar wurde schwarz gefärbt (Hunter-Werte L 12,0 a 0,3
b 0,1).
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Eine Haarprobe wurde auf ähnliche
Weise behandelt mit dem Unterschied, dass man anstelle von 5% NaIO3 5% NaBrO3 verwendete.
Das Haar wurde grau gefärbt
(Hunter-Werte L 19,2 a 0,4 b 1,0).
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Eine dritte Haarprobe wurde auf die
gleiche Weise behandelt mit dem Unterschied, dass man anstelle von
5% NaIO3 5% NaCIO3 verwendete.
Das Haar wurde grau gefärbt
(Hunter-Werte L 19,2 a 0,4 b 1,0).
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Beispiel 7
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Dieses Beispiel zeigt die Verwendung
der erfindungsgemäßen neuen
Farbstoffzusammensetzungen zusammen mit Standardoxidationsfarben.
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Eine graue Haarprobe (Hunter-Werte
L 34,6 a 0,1 b 7,7) wurde 20 Minuten der Einwirkung einer Lösung aus
0,5% DHI, 0,5% 5-Amino-o-cresol und 0,1% Natriumsulfit ausgesetzt
und dann mit Wasser ausgespült.
Anschließend
ließ man
5 Minuten eine Lösung
von 3% H2O2 und
1% NH4IO3 einwirken. Schließlich wurde
das Haar ausgespült,
mit Shampoo gewaschen und getrocknet. Das Haar wurde braun gefärbt (Hunter-Werte
L 17,0 a 2,5 b 4,2).
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Eine gebleichte Haarprobe (Hunter-Werte
L 64,7 a 1,4 b 18,5) wurde 20 Minuten der Einwirkung einer Lösung aus
0,5% DHI, 0,5% 5-Amino-o-cresol, 0,5 p-Aminophenol und 0,1% Natriumsulfat ausgesetzt
und dann mit Wasser ausgespült.
Anschließend ließ man 5
Minuten eine Lösung
von 3% H2O2 und 1%
NH4IO3 einwirken.
Schließlich
wurde das Haar ausgespült,
mit Shampoo gewaschen und getrocknet. Das Haar wurde braun gefärbt (Hunter-Werte
L 14,5 a 2,1 b 2,9).
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Beispiel 8
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Eine graue Haarprobe (Hunter-Werte
L 34,6 a 0,1 b 7,7) wurde in eine wässrige Lösung gelegt, die 5,6-Dihydroxyindol
(0,5%) enthielt. Der pH der Lösung
wurde mit Bicarbonat/Citronensäure
auf etwa 7,5 eingestellt. Man beließ das Haar 20 Minuten in Kontakt
mit der Lösung
und spülte
es dann mit Wasser aus. Die Probe wurde 5 Minuten in eine wässrige Lösung aus
NH4IO3 (1%) und
H2O2 (3%) gelegt.
Diese Lösung
hatte man durch 1 : 1 Mischen (nach Gewicht) einer handelsüblichen
6%igen H2O2-Lösung (Clairoxide,
20 Volumen) mit einer 2%igen wässrigen Lösung von
NH4IO3 hergestellt.
Schließlich
wurde das Haar ausgespült,
mit Shampoo gewaschen und getrocknet. Die Probe war dunkelbraun
bis schwarz gefärbt
(Hunter-Werte L 16,0 a 0,8 b 1,0).