Средство для окрашивания волос, способ его изготовления, применение ксантановой камеди в средстве для окрашивания волос Российский патент 2025 года по МПК A61K8/73 A61K8/02 A61K8/18 A61Q5/10 

Изобретение относится к косметической промышленности, а именно к cоставам для окрашивания волос.

Ксантановую камедь (ксантан), которая является гелеобразователем при создании косметической композиции, получают ферментацией глюкозы, сахарозы или лактозы с использованием бактерий Xanthomonas campest. Ксантановая камедь широко применяется как стабилизирующий, эмульгирующий, загущающий агент в косметической промышленности. Добавление ксантановой камеди в продукт улучшает его структуру, а также дисперсию и поглощаемость продукта кожей и волосами. Добавление ксантановой камеди помогает улучшить удерживание влаги в средстве, что дополнительно продлевает действие и срок годности косметического продукта. Ксантановая камедь выступает как реологический модификатор в водных формулах и в качестве стабилизатора для эмульсий и суспензий. Действует также в качестве связующего компонента, стабилизатора эмульсий, кондиционирующего кожу агента, эмульгатора и загустителя. Помимо этого, ксантановая камедь отвечает за хорошую сенсорику при использовании такого средства.

Известны средства для окрашивания волос, содержащие в своем составе в качестве гелеобразователя ксантановую камедь.

Из документа RU 2644722 (МПК А61К8/04, А61К8/38, А61Q5/10, опубликован 13.02.2018 г.) известен состав для окрашивания волос состоящий из двух фаз причем одна из фаз содержит в качестве загустителя ксантановую камедь.

Из документа RU 2640906 (МПК А61К8/02, А61К8/22, А61К8/97, А61Q5/10, опубликован 12.01.2018 г.) известна оттеночная краска, которая включает в качестве наполнителя хну, хну бесцветную, басму или их смесь в количестве 0,1-55 мас.%; в качестве гелеобразователя ксантановую камедь или гидроэтоксицеллюлозу в количестве 0,1-4 мас.%; растворитель в количестве 0,1-30 мас.%; в качестве красителя прямые неионные нитрокрасители, основные прямые катионные красители, кислотные прямые анионные красители или их смесь в количестве 0,1-7 мас.%; консерванты в количестве 0,1-1 мас.%; функциональные добавки в количестве 0,1-10 мас.%; и воду в количестве до 100 мас.%. Дополнительно краска может содержать моностеарат глицерина, цетеарет 20, цетеарет 23-25, цетилстеариловый спирт или их смесь в качестве эмульгатора в количестве до 15 мас.%

Из документа RU 2665392 (МПК А61Q5/10, А61К8/04, А61К8/30, А61К8/89, опубликован 29.08.2018 г.) известна красящая композиция для окислительного окрашивания волос на гидроколлоидной или кремовой основе содержит воду, гелеобразователь, растворитель, окислительные красители, консерванты, регуляторы кислотности, эмульгатор и силиконы. В качестве гелеобразователя композиция содержит ксантановую или гуаровую камедь, гидроэтоксицеллюлозу или ее производные. В качестве растворителя - пропиленгликоль, глицерин. В качестве окислительных красителей - парафенилендиамин, резорцин, 1-нафтол, мета-аминофенол, орто-аминофенол, пара-аминофенол, 2,5-толуилендиамин сульфат. В качестве консерванта - метилхлортиазолинон, метилизотиазолинон, феноксиэтанол или бензойную кислоту, сорбиновую кислоту, дегидроацетоновую кислоту, бензиловый спирт. В качестве регуляторов кислотности - амиак, триэтаноламин, моноэтаноламин. В качестве функциональных добавок - растительные экстракты и масла, витамины. В качестве силиконов - амидодиметилсилоксан, аминопропилдиметикон, триметилсилоксандиметикон, амодиметикон. В качестве эмульгатора - моностеарат глицерина, цетеарет 20, цетеарет 23-25, цетилстеариловый спирт.

Известно воздействие ультразвуком с определенной частотой и интенсивностью при уходе за волосами, окраске волос, например документ DE 10056062A1 (МПК A45D19/00; A45D19/16; A45D7/04; A61K8/02; A61Q5/00, опубликован 13.06.2002 г.).

Из документа RU 2657167 (МПК А45D 20/00, A 45D 24/02, опубликован 08.06.2018 г.) известен способ ухода за волосами с улучшением усваивания волосами средства для местного применения, который включает: - нанесение средства для местного применения на поверхность волос; генерацию ультразвука с частотой, превышающей 15 МГц, причем интенсивность ультразвука находится в диапазоне между 2 Вт/см2 и 100 Вт/см2; приложение ультразвука к средству для местного применения и/или к поверхности волос для улучшения усваивания средства для местного применения волосами.

В документе US2013125916А1 (МПК D06Р5/20, опубликован 23.05.2013 г.) описан метод окрашивания волос, где с помощью ультразвуковых волн краска наносится на волосы и помещается в пространство кутикулы волоса. Кавитации, возникающие внутри красителя в пространствах кутикулы, затем проникают в кору волоса.

Исходя из предшествующего уровня техники, техническая проблема состоит в создании эффективного готового средства для окрашивания волос/ухода за волосами с определенным сроком хранения.

Технический результат заключается в получение стабильного красящего средства на основе использования ксантановой камеди в присутствии красителей и растворителей. Гелевая структура средства на основе ксантановой камеди, обработанной ультразвуком, дольше сохраняет свои реологические свойства при хранении, обладает стабильностью. Средство, содержащее ксантановую камедь, обработанную ультразвуком, обеспечивает более насыщенное и равномерное окрашивание волос.

Для достижения указанного технического по первому объекту изобретения средство для окрашивания волос, содержит, подвергшуюся воздействию ультразвуком композицию, содержащее воду, гелеобразователь - ксантановую камедь, по меньшей мере один, растворитель, по меньшей мере, один краситель, по меньшей мере, один антиоксидант, регулятор кислотности.

Для достижения указанного технического результата по второму объекту изобретения способ изготовления средства для окрашивания волос, включает введение в воду, по меньшей мере, одного антиоксиданта, по меньшей мере, одного растворителя, регулятора кислотности, введение при нагревании, по меньшей мере, одного красителя, введение в смесь дисперсии ксантановой камеди в глицерине и/ или другом растворителе, перемешивание, воздействие ультразвуком.

Оптимально воздействие на композицию ультразвука в диапазоне частот 20-35 кГц, примерно 10-60 минут.

В качестве растворителя используют пропиленгликоль и/или этоксидигликоль и/или бутиленгликоль, и/или глицерин и/или сорбитол. В качестве красителя могут использоваться красители различных классов: окислительные, дисперсные, нитро-красители, основные и кислотные, при содержании 0,05- 3 мас. %.

Средство может содержать поверхностно-активное вещество 0,5-1 мас.%. Средство может содержать катионный полимер 1,0-2,0 мас. %., например Поликватерниум-7. Средство может содержать функциональные компоненты 5,0-9,0 мас. %., например, олеиновую кислоту. Средство может содержать 0,3-0,5 мас. % парфюмерной композиции. Средство может содержать 0,1-0,2 мас. % кератинового комплекса. Средство может содержать 0,5-1 мас. %. силиконов, 0,1-0,2 мас. %. коллагена, 1-6 мас. %. увлажнителя. Средство может содержать 05-1 мас. %. комплексообразователя, например Трилона Б. Указанные количественные характеристики компонентов являются оптимальными.

Ксантановая камедь – это природный полисахарид с высокой молекулярной массой. Он состоит из повторяющихся единиц пяти моносахаридов, образованных двумя молекулами глюкозы, двумя – маннозы, и одной – глюкуроновой кислоты, которые скреплены прочными водородными связями. За счет этого ксантановая камедь обладает превосходными свойствами повышать вязкость и растворимостью в воде в комплексе с превосходной стабильностью, которая сохраняется в очень широком диапазоне температур и кислотности. Ксантановая камедь нечувствительна к электролитам и высоким температурам, стабильна при большом диапазоне рН и вдобавок ко всему соответствует высоким микробиологическим стандартам. Она сохраняет стабильную структуру готового продукта при температурном воздействии (заморозка, разморозка), при добавлении солей и кислот вязкость ее раствора остается постоянной. Ксантан может удерживать влагу в коже, это дополнительные свойства полимера для использования его в косметических средствах.

Проведенные экспериментальные исследования ксантановой камеди в качестве основного гелеобразователя в композиции для создания основы окрашивающих средств показали, что при воздействии ультразвука на ксантановую камедь улучшается распределение в воде и уменьшается время набухания (таблица 1,2). Набухание ксантановой камеди в воде под воздействием ультразвуковых волн, сокращает время набухания 2 два раза и конечная вязкость продукта имеет более высокие показатели по стабильности во времени, что в свою очередь влияет на реологические свойства средств, в которые входит ксантановая камедь, обработанная ультразвуком.

Материалы, поясняющие сущность изобретения:

Таблица 1 – Зависимость динамической вязкости от времени при растворении ксантановой камеди в воде для контрольного образца.

Таблица 2 - Зависимость динамической вязкости от времени при растворении ксантановой камеди в воде для образца, обработанного ультразвуком частотой 21,7 кГц, мощность 50 Вт.

Фиг. 1 – фотография косметической композиции, содержащей ксантановую камедь, обработанную ультразвуком.

Фиг. 2 – фотография косметической композиции, содержащей ксантановую камедь без обработки ультразвуком.

Средство для окрашивания волос по первому объекты изобретения, содержит, подвергшуюся воздействию ультразвуком композицию, содержащее воду, гелеобразователь - ксантановую камедь, по меньшей мере один, растворитель, по меньшей мере, один краситель, по меньшей мере, один антиоксидант, регулятор кислотности.

Способ изготовления средства для окрашивания волос является вторым объектом изобретения и включает введение в воду, по меньшей мере, одного антиоксиданта, по меньшей мере, одного растворителя, регулятора кислотности, введение при нагревании, по меньшей мере, одного красителя, введение в смесь дисперсии ксантановой камеди в растворителе, например, глицерине, перемешивание, воздействие ультразвуком. Оптимально воздействие на композицию ультразвука в диапазоне частот 20-35 кГц, примерно 40-60 минут.

В качестве растворителя используют пропиленгликоль и/или этоксидигликоль и/или бутиленгликоль, и/или глицерин и/или сорбитол. В качестве красителя могут использоваться красители различных классов: окислительные, дисперсные, нитро-красители, основные и кислотные, при содержании 0,05- 3 мас. %. Средство может содержать поверхностно-активное вещество 0,5-1 мас.%. Средство может содержать катионный полимер 1,0-2,0 мас. %., например Поликватерниум-7. Средство может содержать функциональные компоненты 5,0-9,0 мас. %., например, олеиновую кислоту. Средство может содержать 0,3-0,5 мас. % парфюмерной композиции. Средство может содержать 0,1-0,2 мас. % кератинового комплекса. Средство может содержать 0,5-1 мас. %. силиконов, 0,1-0,2 мас. %. коллагена, 1-6 мас. %. увлажнителя. Средство может содержать 05-1 мас. %. комплексообразователя, например Трилона Б.

Примерный состав средства для окрашивания волос согласно изобретению

Ингредиенты Назначение % ввода в рецептуру Вода до 100 % До 100 % Ксантановая камедь гелеобразователь 0,5 – 1,0 Глицерин увлажнитель 1,0 - 6,0 Пропиленгликоль растворитель 1,0 - 6,0 Трилон Б комплексообразователь 0,05-0,1 Сульфит натрия Антиоксидант 0,05-0,2 Изоаскорбат натрия Антиоксидант 0,3 - 0,50 Рецептура красителей нитро-красителей, дисперсных. Красящая рецептура 0,05 -1,0 ПЭГ-7 глицерил кокоат Неионогенный ПАВ 0,5-1,0 Этоксидигликоль растворитель 0,1 - 2,0 Моноэтаноламин Щелочной агент 0,5 - 1,0 Cиликон блескообразователь 0,5 - 1,0 Кератиновый комплекс Актив 0,1 - 0,2 Коллаген биоактивный Актив 0,1 - 0,2 Олеиновая кислота Функциональный ингредиент 5,0- 9,0 Поликватерниум-7 Катионный полимер 1,0 - 2,0 Парфюмерная композиция отдушка 0,3 - 0,5

Ксантантановая камедь – гелеобразователь, компонент для создания устойчивой стабильной гелевой красящей композиции. Растворители пропиленгликоль, этоксидтгликоль предназначены для растворения красителей. Щелочной агент моноэтаноламин обеспечивает постоянное рН 9,0-10,5. Используется неионогенный ПАВ для солюбилизации в эмульсии компонентов. В состав входят функциональные компоненты, которые выполняют функции блескообразователя, активных ингредиентов, а также парфюмерная композиция. В косметической композиции поликватерниум-7 (Poly(acrylamide-co-diallyldimethylammonium chloride), представляет собой кватернизированный сополимер акриламида и хлорида диаллилдиметиламмония, выполняет роль пленкообразователя для волос. Высокомолекулярный катионный полимер совместим с большинством анионных ПАВ, имеет высокую субстантивность к волосам без эффекта накопления, обеспечивает кондиционирующие свойства, улучшения расчесывания мокрых и сухих волос. Антистатик придает толщину волосам, не утяжеляя их, помогает волосам удерживать форму, подавляя способность волоса поглощать влагу, не образует комплексов с красителями, устойчив в косметической композиции на основе ксанатана при проверке на стабильность (заморозка, разморозка). Красящая рецептура представляет собой классы нитро и дисперсных красителей, которые стабильны в щелочной среде и лучше закрашивают седину волос. Установлено, что седые волосы труднее подвергаются крашению, кондиционированию, проявляют повышенную хрупкость. Это связано, в первую очередь, с различием в структуре седых и здоровых волос, обусловленных отсутствием или пониженным содержанием в седых волосах естественного пигмента – меланина. Отсутствие зерен меланина в межфибриллярном пространстве кортекса приводит к более плотной упаковки фибрилл, и как следствие, к сильному снижению диффузионных свойств волос по отношению к красителям и кондиционирующим агентам. Молекулы нитрокрасителей, представляют собой слабо ионизированные структуры, не проявляющие в заметной степени ни кислотных, ни основных свойств. Тип волос, а, соответственно, и структура волос также мало влияют на показатели сорбции. Поэтому на практике данный класс красителей особенно эффективен для закрашивания седины.

Для средства для окрашивания волос разработаны различные цветовые тона приведенные в виде примеров.

Пример 1.

Тон «Светло-бордовый»

Ингредиенты Назначение % ввода в рецептуру Вода до 100 % До 100 % Ксантановая камедь гелеобразователь 0,5 – 1,0 Глицерин увлажнитель 1,0 - 6,0 Пропиленгликоль растворитель 1,0 - 6,0 Сульфит натрия Антиоксидант 0,05-0,2 Изоаскорбат натрия Антиоксидант 0,3 - 0,50 НС RED 3 краситель 0,2-0,3 ПЭГ-7 глицерил кокоат Неионогенный ПАВ 0,5-1,0 Этоксидигликоль растворитель 0,1 - 2,0 Моноэтаноламин Щелочной агент 0,5 - 1,0 Cиликон (ПЭГ-12 димитикон) блескообразователь 0,5 - 1,0 Кератиновый комплекс Актив 0,1 - 0,2 Коллаген биоактивный Актив 0,1 - 0,2 Олеиновая кислота Функциональный ингредиент 5,0- 9,0 Поликватерниум-7 Катионный полимер 1,0 - 2,0 Парфюмерная композиция отдушка 0,3 - 0,5

Пример 2.

Тон «Шоколад»

Ингредиенты Назначение % ввода в рецептуру Вода до 100 % До 100 % Ксантановая камедь гелеобразователь 0,5 – 1,0 Глицерин увлажнитель 1,0 - 6,0 Пропиленгликоль растворитель 1,0 - 6,0 Сульфит натрия Антиоксидант 0,05-0,2 Изоаскорбат натрия Антиоксидант 0,3 - 0,50 НС Blue 12 краситель 0,05 -1,0 HC Yellow 2 Краситель 0,05-0,1 HC Red 3 Краситель 0,05 -1,0 ПЭГ-7 глицерил кокоат Неионогенный ПАВ 0,5-1,0 Этоксидигликоль растворитель 0,1 - 2,0 Моноэтаноламин Щелочной агент 0,5 - 1,0 Cиликон (ПЭГ-12 димитикон) блескообразователь 0,5 - 1,0 Кератиновый комплекс Актив 0,1 - 0,2 Коллаген биоактивный Актив 0,1 - 0,2 Олеиновая кислота Функциональный ингредиент 5,0- 9,0 Поликватерниум-7 Катионный полимер 1,0 - 2,0 Парфюмерная композиция отдушка 0,3 - 0,5

Пример 3

Тон «Светло-медный»

Ингредиенты Назначение % ввода в рецептуру Вода до 100 % До 100 % Ксантановая камедь гелеобразователь 0,5 – 1,0 Глицерин увлажнитель 1,0 - 6,0 Пропиленгликоль растворитель 1,0 - 6,0 Сульфит натрия Антиоксидант 0,05-0,2 Изоаскорбат натрия Антиоксидант 0,3 - 0,50 HC Yellow 2 Краситель 0.05-0,1 HC Red 3 Краситель 0,05 -1,0 ПЭГ-7 глицерил кокоат Неионогенный ПАВ 0,5-1,0 Этоксидигликоль растворитель 0,1 - 2,0 Моноэтаноламин Щелочной агент 0,5 - 1,0 Cиликон (ПЭГ-12 димитикон) блескообразователь 0,5 - 1,0 Кератиновый комплекс Актив 0,1 - 0,2 Коллаген биоактивный Актив 0,1 - 0,2 Олеиновая кислота Функциональный ингредиент 5,0- 9,0 Поликватерниум-7 Катионный полимер 1,0 - 2,0 Парфюмерная композиция отдушка 0,3 - 0,5

Пример 4.

Тон «Светло-пепельный»

Ингредиенты Назначение % ввода в рецептуру Вода до 100 % До 100 % Ксантановая камедь гелеобразователь 0,5 – 1,0 Глицерин увлажнитель 1,0 - 6,0 Пропиленгликоль растворитель 1,0 - 6,0 Сульфит натрия Антиоксидант 0,05-0,2 Изоаскорбат натрия Антиоксидант 0,3 - 0,50 Дисперсный Violet 1 Краситель 0.05-0,1 HC Blue 12 Краситель 0,05 -1,0 ПЭГ-7 глицерил кокоат Неионогенный ПАВ 0,5-1,0 Этоксидигликоль растворитель 0,1 - 2,0 Моноэтаноламин Щелочной агент 0,5 - 1,0 Cиликон (ПЭГ-12 димитикон) блескообразователь 0,5 - 1,0 Кератиновый комплекс Актив 0,1 - 0,2 Коллаген биоактивный Актив 0,1 - 0,2 Олеиновая кислота Функциональный ингредиент 5,0- 9,0 Поликватерниум-7 Катионный полимер 1,0 - 2,0 Парфюмерная композиция отдушка 0,3 - 0,5

Пример 5.

Тон «Жемчужный»

Ингредиенты Назначение % ввода в рецептуру Вода до 100 % До 100 % Ксантановая камедь гелеобразователь 0,5 – 1,0 Глицерин увлажнитель 1,0 - 6,0 Пропиленгликоль растворитель 1,0 - 6,0 Сульфит натрия Антиоксидант 0,05-0,2 Изоаскорбат натрия Антиоксидант 0,3 - 0,50 HC Yellow 2 Краситель 0.05-0,1 Дисперсный Violet 1 Краситель 0.05-0,1 HC Red 3 Краситель 0,05 -1,0 ПЭГ-7 глицерил кокоат Неионогенный ПАВ 0,5-1,0 Этоксидигликоль растворитель 0,1 - 2,0 Моноэтаноламин Щелочной агент 0,5 - 1,0 Cиликон (ПЭГ-12 димитикон) блескообразователь 0,5 - 1,0 Кератиновый комплекс Актив 0,1 - 0,2 Коллаген биоактивный Актив 0,1 - 0,2 Олеиновая кислота Функциональный ингредиент 5,0- 9,0 Поликватерниум-7 Катионный полимер 1,0 - 2,0 Парфюмерная композиция отдушка 0,3 - 0,5

Приготовление средства для окрашивания волос. В расчетное количество воды вводят антиоксиданты, растворители и красители. Далее при перемешивании нагревают до 55-60 °С. Качество растворения красителей контролируют с помощью микроскопа. Далее вводят поликватерниум-7, перемешивают, охлаждают и вводят олеиновую кислоту. После гомогенизации вводят моноэтаноламин. Заранее приготовленную дисперсию ксантановой камеди в глицерине, вводят при 45°С в водную фазу и перемешивают в течение 40 минут при включенной ультразвуковой установке (20-35 кГц,   мощность 100 Вт). После отключения ультразвуковой установки вводят активы и парфюмерную композицию.

После проведения полного технологического процесса, средство проверяют по физико-химическим показателям и оценивают на соответствие выкраса.

Таблица 1

t, время эксперимента, мин 10 20 30 40 50 60 80 μ cП 2250 3000 3700 3700 3720 3700 3700 T, °C 26,4 24,1 23,7 23,9 24,7 24,1 24,9

Таблица 2

t, время эксперимента, мин 10 20. 30 40 50 60 80 100 μ cП 3100 3100 3150 3100 3250 3400 3450 3450 T, °C 23,8 28,5 32,5 38,3 25,9 23,7 23,9 24,7

Группа изобретений относится к косметической промышленности. Средство для окрашивания волос содержит подвергшуюся воздействию ультразвуком 20-35 кГц мощностью 100 Вт в течение 40 минут композицию, содержащую воду, 0,5-1 мас. % гелеобразователя ксантановой камеди, 1-6 мас. % пропиленгликоля в качестве растворителя, 0,1-2,1 мас. % красителя, 0,05-0,3 мас. % антиоксиданта, 0,5-1,0 мас. % регулятора кислотности. Также раскрыт способ изготовления средства для окрашивания волос. Группа изобретений обеспечивает получение стабильного красящего средства на основе использования ксантановой камеди в присутствии красителей и растворителей. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 2 ил., 2 табл., 5 пр.

1. Средство для окрашивания волос, содержащее подвергшуюся воздействию ультразвуком 20-35 кГц мощностью 100 Вт в течение 40 минут композицию, содержащую воду, 0,5-1 мас. % гелеобразователя ксантановой камеди, 1-6 мас. % пропиленгликоля в качестве растворителя, 0,1-2,1 мас. % красителя, 0,05-0,3 мас. % антиоксиданта, 0,5-1,0 мас. % регулятора кислотности.

2. Средство по п.1, отличающееся тем, что содержит поверхностно-активное вещество 0,5-1 мас. %.

3. Средство по п.1, отличающееся тем, что содержит катионный полимер Поликватерниум-7 1,0-1,5 мас. %.

4. Средство по п.1, отличающееся тем, что содержит олеиновую кислоту 5,0-6,0 мас. %.

5. Средство по п.1, отличающееся тем, что содержит парфюмерную композицию 0,3-0,5 мас. %.

6. Средство по п.1, отличающееся тем, что содержит кератиновый комплекс 0,1 мас. %.

7. Средство по п.1, отличающееся тем, что содержит силиконы 0,5-1 мас. %.

8. Средство по п.1, отличающееся тем, что содержит коллаген 0,1 мас. %.

9. Средство по п.1, отличающееся тем, что содержит глицерин в качестве увлажнителя 1-5 мас. % или сорбитол 2 мас. %.

10. Способ изготовления средства для окрашивания волос, включающий введение в воду, 0,05-0,3 мас. % антиоксиданта, 1-6 мас. % пропиленгликоля, 0,1-2,1 мас. % красителя, нагревание до 55-60°С, после охлаждения введение 0,5-1,0 мас. % регулятора кислотности, далее при 45°С введение в смесь 0,5-1% мас. % дисперсии ксантановой камеди в глицерине, воздействие ультразвуком 20-35 кГц мощностью 100 Вт в течение 40 минут.

11. Способ по п. 10, отличающийся тем, что после отключения ультразвука вводят парфюмерную композицию 0,3-0,5 мас. %.

12. Способ по п. 10, отличающийся тем, что после отключения ультразвука вводят кератиновый комплекс 0,1 мас. %.

13. Способ по п. 10, отличающийся тем, что после отключения ультразвука вводят коллаген 0,1 мас. %.