两种阳离子染料混合物在角蛋白纤维直接染色中的应用

摘要

本发明涉及两种阳离子染料的组合物作为直接染料在直接染色角蛋白纤维,特别是人们角蛋白纤维如头发的直接染色组合物中的用途,该混合物不含自氧化剂,涉及含有该成分的直接染色组合物,以及使用该组合物的染色装置。

说明书

本发明涉及用于角蛋白纤维，特别是人的角蛋白纤维如头发的直接染色的组合物中的两种特定的阳离子染料混合物作为直接染料的用途、以及含有它的直接染色组合物、相应的直接染色方法和使用所述组合物的染色装置。

头发染色技术可分为两种类型的染色方法。

第一种是持久染色或氧化染色，氧化染料是借助氧化剂存在条件下发挥其染色能力。

第二种是半持久或暂时性染色，或直接染色，即它使用的是能够或多或少地给头发自然色，可经受住洗发剂的几次清洗的明显的颜色变化染料。这些染料属于直接染料；可与氧化剂结合使用或单独使用。有氧化剂存在时，染色是为提高色调亮度；没有氧化剂时，是常规的直接染色而不是为提高色调亮度染色。

本发明涉及常规的直接染色，因此这是没有氧化剂的染色对角蛋白纤维有更少的腐蚀性。

在适于角蛋白纤维，特别是人的角蛋白纤维染色的阳离子直接染料中，已知有下文中所列的结构式(I)-(III)的化合物；然而，这些染料一般属于Arianor染料，在所获得的色调的深度和染色性方面、在纤维上颜色分布的均匀性(即所说的过选择性染色)、以及头发经受各种破坏性因素(光，恶劣天气，洗发剂)而持久不褪色的能力等方面所表现的染色效果仍不够理想。

目前申请人已经发现，完全令人惊奇和出乎意外的是，下面定义的结构式(I)-(III)中的至少一种阳离子染料和下面定义的结构式(IV)-(VII)中的至少一种阳离子染料结合，适于直接染色，而且可以获得相对无选择性和好的染色效果的染色组合物，耐受头发经受的各种破坏因子而特别持久不褪色。

这一发现构成了本发明的主要内容。

本发明的第一个目的是一种包括，(i)下面定义的结构式(I)-(III)中的至少一种阳离子染料和(ii)下面定义的结构式(IV)-(VII)中的至少一种阳离子染料的混合物在直接染色，在制备用于角蛋白的纤维，特别是人的角蛋白纤维如头发的直接染色组合物中的用途，该混合物不含自氧化剂，其中各成份定义如下：

(i)下面结构式(I)，(II)和(III)的阳离子染料：其中结构式(I)-(III)：R₁代表氢原子或氨基；

R₂代表氢原子或硝基；

R₃代表氢原子，硝基或C₁-C₄烷氧基；

R₄代表C₁-C₄烷基；

R₅代表氢原子或对-三(C₁-C₄)-烷基铵基苯基；

R₆代表溴原子或NH-对-三-(C₁-C₄)烷基铵基苯基；

X^-代表阴离子，优选氯离子，甲基硫酸根和乙酸根离子。

根据本发明，结构式(I)-(III)的相应的内消旋化合物也可以使用。

作为结构式(I)化合物的实例，可提及的染料有碱性棕16，碱性红76，碱性棕17和碱性红118。

作为结构式(II)化合物的实例，可提及的染料有碱性黄57。

作为结构式(III)化合物的实例，可提及的染料有碱性蓝99。

这些颜色代码名称包括以下结构的化合物(它们的氯化物形式)：

8-[(4-氨基苯基)偶氮]-7-羟基-2-三甲基-铵基萘，

8-[(2-甲氧基苯基)偶氮]-7-羟基-2-三甲基-铵基萘，

8-[(4-氨基-3-硝基苯基)偶氮]-7-羟基-2-三甲基-铵基萘，

8-[(4-氨基-2-硝基苯基)偶氮]-7-羟基-2-三甲基-铵基萘，

3-[(3-甲基-5-羟基-1-苯基-1H-吡唑-4-基)偶氮]三甲基铵基苯，

3-[(4-氨基-6-溴代-5，8-二氢-1-羟基-8-亚氨基-5-氧代-2-萘基)氨基]三甲基铵基苯。

3-[(3，7-二溴-5，8-二氢-4-羟基-5-亚氨基-8-氧代-1-萘基)氨基]三甲基铵基苯。

已知上述结构式(I)-(III)化合物，单一或混合使用的产品有以下商品名，由Warner Jenkinson公司销售：

-Arianor Mahogany；Arianor Steel Blue；Arianor MadderRed；Arianor Sienna Brown；Arianor Straw Yellow；ArianorBordeaux。

(ii)以下结构式为(IV)、(V)、(VI)、(VI’)和(VII)的阳离子染料：

a)以下的结构式(IV)化合物：

其中：

D代表氮原子或-CH基团，

R₇和R₈可以相同或不同地代表氢原子；被-CN，-OH或-NH2取代的C₁-C₄烷基或与苯环碳原子形成可含有氧或氮的杂环，同时该杂环可被一个或多个C₁-C₄烷基取代；4’-氨基苯基，

R₉和R’₉可以相同或不同地代表氢原子，选自氯、溴、碘和氟的卤素原子，或氰基，C₁-C₄烷基，C₁-C₄烷氧基或乙酰氧基，

X^-代表阴离子，优选氯离子，甲基硫酸根和乙酸根离子，

A代表下列A1-A19的结构基团：

其中R₁₀代表可被羟基取代的C₁-C₄烷基和R₁₁代表C₁-C₄烷氧基，限制条件是：

(i)当D代表-CH时，A代表A₄或A₁₃并且A₉不是烷氧基，那么R₇和R₈不同时代表氢原子；

(ii)当D代表氮原子时，A代表A₆，那么R₇和R₈不同时代表甲基。

b)下面的结构式(V)化合物：

其中：

R₁₂代表氢原子或C₁-C₄烷基，

R₁₃代表氢原子，可被-CN或氨基取代的烷基，4’-氨基苯基或与R₁₂形成可含有氧和/或氮的可被C₁-C₄烷基取代的杂环，

R₁₄和R₁₅可以相同或不同地代表氢原子，如氯、溴、碘和氟的卤素原子，C₁-C₄烷基或C₁-C₄烷氧基或-CN，

X^-代表阴离子，优选氯离子，甲基硫酸根和乙酸根离子，

B代表选自下列结构式B1-B6的基团：

其中R₁₆代表C₁-C₄烷基，R₁₆和R₁₇可以相同或不同地代表氢原子或C₁-C₄烷基；

(c)下列结构式(VI)和(VI’)化合物：

其中：

R₁₉代表氢原子，C₁-C₄烷氧基，如溴、氯、碘和氟的卤素原子或氨基，

R₂₀代表氢原子，C₁-C₄烷基或与苯环碳原子形成可含有氧和/或被一个或多个C₁-C₄烷基取代的杂环，

R₂₁代表氢原子或如溴、氯、碘和氟的卤素原子，

R₂₂和R₂₃可以相同或不同地代表氢原子或C₁-C₄烷基，

D₁和D₂可以相同或不同地代表氮原子或-CH，

m＝0或1，

显然，当R₁₉代表未取代的氨基时，D₁和D₂同时代表-CH并且m＝0，

X^-代表阴离子，优选离子，甲基硫酸根和乙酸根离子，

E代表选自下列结构式E1-E8的基团：

其中R’代表C₁-C₄烷基；当m＝0和D₁代表氮原子时，E也可以代表结构式E9的基团：

其中R’代表C₁-C₄烷基。

d)下列的结构式(VII)化合物：

G-N＝N-J            (VII)

其中：

符号G代表选自下列结构式G₁-G₃的基团：

在结构式G₁-G₃中，

R₂₄代表C₁-C₄烷基，可被C₁-C₄烷基取代的苯基或选自氯、溴、碘和氟的卤素原子；

R₂₅代表C₁-C₄烷基或苯基；

R₂₆和R₂₇可以相同或不同地代表C₁-C₄烷基，苯基或在G₁中，一起形成被一个或多个C₁-C₄烷基、C₁-C₄烷氧基或NO₂取代的苯环，或在G₂中，一起形成可被一个或多个C₁-C₄烷基、C₁-C₄烷氧基或NO₂取代的苯环；

R₂₆也可以代表氢原子；

Z代表氧或硫原子或-NR₂₅；

M代表-CH，-CR(R代表C₁-C₄烷基)或-NR₂₈(X^-)_r；

K代表-CH，-CR(R代表C₁-C₄烷基)或-NR₂₈(X^-)_r；

P代表-CH，-CR(R代表C₁-C₄烷基)或-NR₂₈(X^-)_r；r是0或1；

R₂₈代表O^-原子，C₁-C₄烷氧基或C₁-C₄烷基；

R₂₉和R₃₀可以相同或不同地代表氢原子，选自氯、溴、碘和氟的卤素原子，C₁-C₄烷基或C₁-C₄烷氧基或-NO₂；

X^-代表阴离子，优选氯离子，碘离子，甲基硫酸根，乙基硫酸根，乙酸根和高氯酸根离子；

限制条件是，

如果R₂₈代表O^-，则r等于0；

如果K或P或M代表C₁-C₄-N-烷基X^-，则R₂₉或R₃₀不是氢原子；

如果K代表-NR₂₈(X^-)_r，则M＝P＝-CH，-CR；

如果M代表-NR₂₈(X^-)_r，则K＝P＝-CH，-CR；

如果P代表-NR₂₈(X^-)_r，则K＝M并代表-CH或-CR；

如果Z代表硫原子且R₂₇代表C₁-C₄烷基，则R₂₆不是氢原子；

如果Z代表-NR₂₈且R₂₅代表C₁-C₄烷基，则至少一个G₂中的R₂₄，R₂₆或R₂₇基团不是C₁-C₄烷基；

符号J代表：

-(a)下面的结构式J₁基团：

结构式J₁中，

R₃₁代表氢原子，选自氯、溴、碘和氟的卤素原子，C₁-C₄烷基或C₁-C₄烷氧基，-OH，-NO₂，-NHR₃₄，-NR₃₅R₃₆或C₁-C₄-NHCO烷基，或与R₃₂形成含或不含一个或多个选自氮，氧和硫杂原子的5-或6-元环；

R₃₂代表氢原子，选自氯、溴、碘和氟的卤素原子，C₁-C₄烷基或C₁-C₄烷氧基，或与R₃₃或R₃₄形成含或不含一个或多个选自氮，氧和硫杂原子的5-或6-元环；

R₃₃代表氢原子，-OH，-NHR₃₄，或-NR₃₅R₃₆；

R₃₄代表氢原子，C₁-C₄烷基，C₁-C₄一羟基烷基，C₂-C₄多羟基烷基或苯基；

R₃₅和R₃₆可以相同或不同地代表C₁-C₄烷基，C₁-C₄一羟基烷基或C₂-C₄多羟基烷基；

-(b)含氮的5-或6-元杂环基团，它可含有其它杂原子和/或羰基并可被一个或多个C₁-C₄烷基，氨基或苯基取代，并特别代表结构式J₂的基团：

在结构式J₂中，

R₃₇和R₃₈可以相同或不同地代表氢原子，C₁-C₄烷基或苯基；

Y代表-CO-或

n＝0或1，并当n＝1时，U代表-CO-。

结构式(IV)-(VII)的相应内消旋化合物也可以使用。

在结构式(IV)-(VII)中，如上述结构式(I)-(III)中的定义，C₁-C₄烷基或烷氧基优选代表甲基，乙基，丁基，甲氧基或乙氧基。

可在本发明染料组合物中使用的结构式(IV)，(V)，(VI)和(VI’)的阳离子直接染料是已知化合物，并在例如专利WO 95/01772，WO95/15144和EP-A-0 714 954中公开。

可在本发明染料组合物中使用的结构式(VII)化合物是已知化合物并在例如专利FR-2 189 006，FR-2 285 851和FR-2 140 205以及它们的证书中公开。

可在本发明染料组合物中使用的结构式(IV)阳离子直接染料中，可更特别地提及的相应化合物包括以下的结构式(IV1)-(IV54)化合物：

在上述的结构式(IV1)-(IV54)化合物中，最优选结构式(IV1)，(IV2)，(IV14)和(IV31)化合物。

可在本发明染料组合物中使用的结构式(V)阳离子直接染料中，可提及的相应化合物包括以下的结构式(V1)-(V9)化合物：

可在本发明染料组合物中使用的结构式(VI)阳离子直接染料中，可提及的相应化合物更特别地包括以下的结构式(VI1)-(VI18)化合物：

在上述的结构式(VI1)-(VI18)化合物中，最优选结构式(VI4)，(VI5)和(VI13)化合物。

可在本发明染料组合物中使用的结构式(VI’)阳离子直接染料中，可提及的相应化合物更特别地包括以下的结构式(VI’1)-(VI’3)化合物：

可在本发明染料组合物中使用的结构式(VII)阳离子直接染料中，可提及的化合物更特别地包括以下的结构式(VII1)-(VII77)化合物：

本发明的另一个目的是一种用于角蛋白纤维，特别是人的角蛋白纤维如头发直接染色的不含自氧化染料的组合物，其特征在于它包含一种适合染色的介质，一种如上所述的结构式(I)-(VII)的阳离子染料的混合物。

在本发明中使用的结构式(I)-(III)阳离子染料优选约占直接染料组合物总重量的0.001-10％重量比，并更优选约占直接染料组合物总重量的0.005-5％重量比。

在本发明中使用的结构式(IV)-(VII)阳离子染料优选约占直接染料组合物总重量的0.001-10％重量比，并更优选约占直接染料组合物总重量的0.005-5％重量比。

在本发明中也可以使用结构式(I)-(VII)的阳离子染料的混合物作为直接染料，并在已知的使用氧化染料(氧化染料前体和可有可无的偶合剂)的氧化染色方法中，用以调节氧化染料获得的染色色调以及增强具有亮光的染色效果。

除结构式(I)-(VII)的阳离子染料的混合物外，本发明的染料组合物还含有其它常用的直接染料，以拓宽颜色范围从而获得多种染发剂，这些常用的直接染料特别包括硝基苯染料，蒽醌染料，萘醌染料，三芳基甲烷染料，黄嘌呤染料和非阳离子偶氮染料。

适合的染色(或护发)介质一般是由水或水与至少一种有机溶剂的混合物组成，其中的有机溶剂用以溶解不能充分溶于水的化合物。例如有机溶剂包括C₁-C₄低级链烷醇，如乙醇和异丙醇；芳族醇如苄醇，以及类似物质和它们的混合物。

含有的溶剂比例，优选约为染料组合物总重量的1-40％重量比，更优选约为染料组合物总重量的5-30％重量比。

本发明中染料组合物的pH值通常约为2-11，优选约5-10。pH值的调节是通过在角蛋白纤维染色中常用的酸化剂或碱化剂调节而到预定值的。

酸化剂可以包括无机或有机酸如盐酸，正磷酸，硫酸，羧酸如乙酸，酒石酸，柠檬酸和乳酸以及磺酸。

碱化剂例如可以包括氨水，碱式碳酸盐，链烷醇胺如一，二和三乙醇胺以及它的衍生物，氢氧化钠，氢氧化钾和下列的结构式(VIII)化合物：

其中W是丙烯残基，可被羟基或C₁-C₆烷基取代；R₃₉，R₄₀，R₄₁和R₄₂可以相同或不同地代表氢原子或C₁-C₆烷基或C₁-C₆羟基烷基。

本发明的直接染料组合物还可含有在染发组合物中常用的各种助剂，如抗氧化剂、渗透剂、螯合剂、增稠剂、香料、缓冲剂、分散剂、阴离子，非离子，阳离子或两性离子表面活性剂、阳离子，阴离子，非离子或两性离子聚合物、成膜剂、神经酰胺、防腐剂、掩蔽剂和遮光剂。

根据本领域技术人员的常识，可以任意选择添加一种或几种与本发明染料组合物特别相关的有良好特性的化合物，而添加物没有或基本没有负作用。

本发明的直接染料组合物可以各种形式存在，如液体、洗发剂、乳油或凝胶或适合角蛋白纤维特别是人的头发染色的其它任何形式。它可以在使用时，将可以是粉状的，含有一种上述结构式(I)-(VII)的阳离子染料混合物与含水组合物混合在一起而得到。

发明的另一个目的是使用上述染料组合物进行的一种角蛋白纤维特别是人的角蛋白纤维如头发的直接染色方法。

本发明直接染色方法的第一种情况是在纤维上使用至少一种上述染料组合物，停留一段时间以使染色充分获得理想的染色效果，然后冲洗纤维，可选择用洗发剂清洗，而后再次冲洗并干燥。

在角蛋白纤维上达到染色效果所需要的时间一般为3-60分钟，更特别地是5-40分钟。

本发明直接染色方法的第二种情况是在纤维上使用至少一种上述染料组合物，停留一段时间以使染色充分获得理想的染色效果，最后并不冲洗。

本发明的另一个目的是多室染色装置或“试剂盒”或其它多室包装器件，第一室包含含有上述结构式(I)-(III)的阳离子染料组合物，第二室包含含有上述结构式(IV)-(VII)的阳离子染料组合物。发明的一种变化是第一室包含粉状组合物，组合物中含有至少一种结构式(I)-(III)的阳离子染料和至少一种结构式(IV)-(VII)的阳离子染料的混合物，第二室包含作为染色介质的含水组合物。这些装置是根据在头发上使用所需混合物的方式组装的，如在申请人的专利FR-2 586913中公开的装置。

以下通过实施例解释本发明，但并不限制于实施例所述的范围。

实施例

实施例1-4：

在下表中给出了制备的四种直接染料组合物：

(所有成分重量均代表克)

  实施例    1  实施例    2  实施例    3  实施例    4Arianor Madder Red(Warner Jenkinson)    0.1Arianor Steel Blue(Warner Jenkinson)    0.1    0.12Arianor Straw Yellow(Warner Jenkinson)    0.12结构式(IV₃₁)的阴离子染料    0.1结构式(VII₂₇)的阴离子染料    0.12结构式(VI₄)的阴离子染料    0.15结构式(IV₁)的阴离子染料    0.1羟乙基纤维素    1.0AM^*    1.0AM^*    1.0AM^*    1.0AM^*乙醇    10    10    10    102-氨基-2-甲基-1-丙醇适量    pH 9    pH 9    pH 9    pH 9软化水适量    100    100    100    100

AM^*代表活性成分

在有90％白发的自然灰白的几绺头发上使用上述组合物染色30分钟。然后冲洗这几绺头发，用一般洗发剂清洗并干燥。

将这几绺头发染成以下颜色：

  实施例  染成的颜色    1    深红色    2    深蓝-紫色    3    深紫色    4    深黄色