JP4582943B2

JP4582943B2 - 毛髪損傷度の評価方法

Info

Publication number: JP4582943B2
Application number: JP2001086115A
Authority: JP
Inventors: 進大石; 真爾山田; 芳明藤倉
Original assignee: Kao Corp
Current assignee: Kao Corp
Priority date: 2001-03-23
Filing date: 2001-03-23
Publication date: 2010-11-17
Anticipated expiration: 2021-03-23
Also published as: EP1243914B1; DE60202163T2; EP1243914A3; JP2002282240A; EP1243914A2; DE60202163D1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、引き裂き強度に基づく毛髪損傷度の評価方法に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
洗髪、ブロー、ブラッシング等の日常のヘアケア、パーマネント液、ブリーチ剤、毛染め剤等による化学処理、紫外線、自然酸化等の環境要因によって、毛髪は種々の損傷を受ける場合がある。このような損傷を受けた毛髪の評価方法に関する従来技術としては、例えば、特公平３−１０８９９号公報に記載の技術が知られている。
【０００３】
この技術は、損傷を受けた毛髪の引張試験を行い、その伸度対強度特性から弾性限界点を求め、この弾性限界点と標準弾性限界点とを比較することによって毛髪の評価を行うものである。
【０００４】
ところで、このような引張試験による伸度対強度特性に基づく毛髪の損傷度の評価は、毛髪の損傷がひどいときには、標準値との差違が明確となって現れるが、損傷の初期段階や程度の軽い損傷を調べるときのように、標準値との損傷の差違が少ないときの評価を十分に行えるものではなかった。
【０００５】
従って、本発明の目的は、毛髪の損傷が少ない初期の段階や程度の軽い損傷でも確実にその損傷度の評価を行うことができる毛髪損傷度の評価方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、毛髪をその長手方向に引き裂いたときの強度が、従来の引っ張り強度に比べて、毛髪の損傷に対して高感度な指標となり得ることを知見した。
【０００７】
本発明は、前記知見に基づきなされたものであり、毛髪を長手方向に沿って引き裂いて引き裂き強度を求め、該引き裂き強度に基づいて毛髪の損傷度を評価する毛髪損傷度の評価方法を提供するものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下本発明を、その好ましい実施形態に基づいて、図面を参照しながら説明する。
【０００９】
本発明の毛髪損傷度の評価方法は、毛髪を長手方向に沿って引き裂いて引き裂き強度を求め、該引き裂き強度に基づいて毛髪の損傷度を評価するものである。
【００１０】
本発明の毛髪損傷度の評価方法において求める毛髪の引き裂き強度は、毛髪を長手方向に沿って引き裂いたときの引き裂き力を用いて算出することができる。
該引き裂き力は、毛髪の一端部にメス等を用いて切れ目を入れ、その切れ目の端部をそれぞれチャックで狭持し、そのいずれか一方又は両方を可動させて引き裂いたときの力（荷重）を、ロードセルを備えた荷重測定器（例えば、市販のフォースゲージ）で測定することによって求めることができる。
【００１１】
本発明において、前記引き裂き力の測定に用いられる毛髪の一端部を切り裂く長さは、取り扱い易さ、均等に（対称に）二分する必要性等の点において、０．５〜５ｍｍであることが好ましく、１〜３ｍｍであることがより好ましい。
【００１２】
前述のような毛髪の一端部への切れ目の導入は、例えば、図１に示すような切断装置を用いることで行うことができる。
図１に示す切断装置１は、切断に供する毛髪を固定するステージ２と、ステージ２上に固定された毛髪Ｈをその一端部において所定長さ切り裂くカッター（メス）３とを備えている。
ステージ２は、アルミニウム板Ａの上に固定された毛髪Ｈを、水平面内において、前後左右への二軸移動、及び鉛直軸まわりの回動ができるように構成されており、毛髪Ｈの固定位置に応じてその位置決めが正確にできるようになっている。
カッター３は、水平面内における前後動、上下動ができるように構成されており、毛髪Ｈの固定位置に併せてカッター３の位置合わせができるようになっている。
そして、ステージ２に固定された毛髪Ｈの一端部を、光学顕微鏡で拡大して観察しながら、カッター３によってその長手方向に沿って所定長さに切り裂くことで、評価に供する試料毛髪を精度良く作製できるようになっている。この際、切れ目は、毛髪の中央部に対称に導入することが重要である。
【００１３】
本発明において、前記引き裂き力を測定するときの毛髪の引き裂き長さは、取り扱いやすさ、裂け目が中央からずれて引き裂きが対称で無くなるのを防ぐ等の点から０．５〜３０ｍｍであることが好ましく、１〜１０ｍｍであることがより好ましい。
【００１４】
本発明において、毛髪を引き裂くときには、毛髪を長手方向に沿って略半分に引き裂きやすくする点、水中での測定等を行う場合の操作性の点から、裂け目の一方の端部を固定し、他方の端部を一定速度で可動させて引き裂くことが好ましい。
【００１５】
本発明において、毛髪を引き裂くときの引き裂き速度は、毛髪を長手方向に沿って略半分に引き裂きやすくする点、安定な引き裂き強度を得る点から０．２〜１０ｍｍ／ｍｉｎであることが好ましく、０．５〜５ｍｍ／ｍｉｎであることがより好ましい。
【００１６】
本発明において、毛髪を引き裂く雰囲気は、温度、湿度による影響を抑える点から、温度及び湿度を略一定とすることが好ましい。特に化学処理によって損傷を受けた毛髪等、損傷の程度の著しい毛髪の評価は、所定温度の純水、イオン交換水等の水中で行うことが好ましい。
【００１７】
図２は、本発明の毛髪損傷度の評価方法において、毛髪の引き裂き強度の算出に用いられる引き裂き力の測定結果の一例を示したものであり、縦軸を引き裂き力（ｇｆ）、横軸を時間（ｓｅｃ）としてプロットしたものである。
【００１８】
図２に示すように、荷重は時間と共に急激に立ち上がり、その後略一定となる特性が得られる。初期の荷重の立ち上がりは、チャックで保持した毛髪の切れ目がたるみなく引き伸ばされることに起因し、引き裂きは、荷重が略一定の部分（図２においては約１３秒以降）で生じている。
本発明において求める毛髪の引き裂き強度は、この荷重が略一定となったときの引き裂き力に基づいて算出され、当該毛髪の直径で規格化して求められる。
引き裂き強度の算出に用いる引き裂き力は、精度を高める上で、常法の統計処理を施して求めることができる。
【００１９】
本発明においては、前記引き裂き強度と基準引き裂き強度とを比較して毛髪の損傷度を評価することが好ましい。該基準引き裂き強度には、パーマネント液やブリーチ剤等の化学処理を施していない健常な毛髪の引き裂き強度等を用いることができるが、日常のヘアケア行動に由来する損傷や個体差の影響を防ぐ点から、特に、同一人物の毛髪の毛元部を、前述の評価対象の毛髪におけると同様に長手方向に沿って引き裂いて求めた引き裂き強度を用いることが好ましい。本明細書において、毛元部とは、毛髪を引き抜いたときの毛根からの長さが０〜５ｃｍの範囲の部分をいう。比較は、基準引き裂き強度との比、差分等を用いて行うことができる。
そして、例えば、両者の比の割合に基づいて、毛髪の損傷の度合いを複数に段階評価することができる。
【００２０】
本発明の毛髪損傷度の評価方法は、前記日常のヘアケア、前記化学処理、前記環境要因によって、受けた損傷の度合いを評価できることはいうまでもなく、その損傷の軽減度合を評価することもでき、これにより、シャンプー、リンス、コンディショナー等の各種ヘアケア製品、パーマネント液、ブリーチ剤、染毛剤等化学処理剤等の商品開発に応用することができる。
【００２１】
本発明の毛髪損傷度の評価方法は、人の髪の評価に特に好適に用いることができるが、眉毛、まつげ、ひげ等の毛髪以外の体毛、動物の毛の評価にも適用できることは言うまでもない。
【００２２】
【実施例】
評価対象として下記の毛髪を用い、下記の実施例のようにして引き裂き強度を求めた。また、比較例として、下記のように引っ張り強度を求めた。これらの結果を図３に示す。なお、同図には、試料毛髪の引き裂き強度（４本）及び引っ張り強度（３本）の平均値（棒グラフ）及び標準偏差（エラーバー）が示してある。また、同図には、毛根部からの長さが５ｃｍの部位における引き裂き強度、及び毛根部からの長さ０〜５ｃｍの部分を用いた引っ張り強度を標準（基準）強度として併せて示している。
【００２３】
＜評価対象の毛髪＞
評価対象の毛髪として、パーマネント液、毛染め剤等による化学処理を行っていない女性（２７歳）の直毛の毛髪（長さ約４５ｃｍ）を用いた。なお、この毛髪は、目視観察によるつや感、感触などから特に損傷が認められないものである。
【００２４】
〔実施例〕
＜試料毛髪の作製＞
前記毛髪の毛根部からの長さで３８〜４０ｃｍ（毛先部）の部分の毛髪を約２ｃｍに切断し、光学顕微鏡で観察しながら、その毛先側の端部の略中央（略中心を通るよう）に前記切断装置を用いて長手方向に約２ｍｍの裂け目を入れて試料毛髪とした。
【００２５】
＜引き裂き強度の測定＞
試料毛髪４本のそれぞれについて、裂け目の両端部を固定チャック及び可動チャックでそれぞで狭持し、温度２４℃、相対湿度７０％の雰囲気で、可動チャックを上方に２ｍｍ／ｍｉｎの速さで引き上げながら試料毛髪をその長手方向に沿って半分に引き裂いたときの荷重（ｇｆ）をフォースゲージ（エー・アンド・ディ（Ａ＆Ｄ）社製デジタルフォースゲージＡＤ−４９３７）で測定した。そして、前記図２のように、荷重が略飽和したときの引き裂き荷重を求め、得られた引き裂き荷重を試料毛髪の直径で除して規格化し、引き裂き強度（ｇｆ／ｍｍ）とした。
【００２６】
〔比較例〕
＜試料毛髪の作製＞
実施例に用いたと同様の３本毛髪それぞれについて、毛根部からの長さで４０〜４５ｃｍ（毛先）の部分の毛髪を約５ｃｍに切断し、試料毛髪とした。
【００２７】
＜引っ張り強度の測定＞
引張試験装置（レオメトリックス社製、商品名「ソリッドアナライザーＲＳＡII」）を用い、温度２４℃、相対湿度４０％の雰囲気で、１０ｍｍ／ｍｉｎの引っ張り速度で試料毛髪を引っ張ったときに応力−歪み曲線を測定した。そして、その測定結果から降伏応力を求めて引っ張り強度とした。
【００２８】
図３（ａ）に示すように、毛先部の引き裂き強度は毛元部（標準強度）と比較して約３／４に減少した。一方、引っ張り強度測定においては、毛先部の応力−歪み線図は、毛元部におけるものとほぼ完全に重なり、毛先部の引っ張り強度（降伏応力）は、同図（ｂ）に示すように、毛元部（標準強度）と比較して有意な差が認められなかった。
このように、本発明の引き裂き強度測定は、毛髪の損傷がまだ従来の強度軸や実感で認知できるレベルに達する以前の段階を高感度かつ定量的に評価することができることが確認された。
【００２９】
【発明の効果】
本発明によれば、毛髪の損傷の初期段階や程度の軽い損傷でも確実にその損傷度の評価を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の毛髪損傷度の評価方法に用いられる試料毛髪の作製に用いる装置の一例を示す概略図である。
【図２】本発明の毛髪損傷度の評価方法において、引き裂き強度の算出に用いられる引き裂き力（荷重）と引き裂き時間との関係を示す概略図である。
【図３】本発明の一実施例の結果を示す図であり、（ａ）は引き裂き強度の結果を示す図、（ｂ）は引っ張り強度の結果を示す図である。
【符号の説明】
１切断装置
２ステージ
３カッター
Ａアルミニウム板
Ｈ毛髪

Claims

毛髪を長手方向に沿って引き裂いてその引き裂き強度を求め、該引き裂き強度に基づいて毛髪の損傷度を評価する毛髪損傷度の評価方法であって、
前記引き裂き強度は、毛髪の一端部に切れ目を入れ、該切れ目の両側に生じる２つの部分の一方又は両方を可動させて引き裂いたときの荷重を測定して求める毛髪損傷度の評価方法。
前記引き裂き強度と基準引き裂き強度とを比較して評価する請求項１記載の毛髪損傷度の評価方法。