氧化型染发剂

尹国玲， 曹林珍(华东理工大学化工学院，上海200237)

染发剂是通过改变头发颜色，达到美化毛发之目的的一类化妆品．早在3 000年前，人们就开始用植物染料染发．当今，随着优质合成染料的问世，又陆续研制出半永久性、永久性染发剂．目前，国内外染发产品品种繁多，可归为暂时性(尤指天然植物)、半永久与永久性三大类：暂时性染发剂由于是以物理方法粘附在头发表面作临时性修饰，因此其牢度极差；半永久性染发剂虽然能透入毛发中直接染发，但也只能经受2～4次的洗涤；显然，市场占有量最大的是永久性染发剂，即二剂型氧化染发剂，其染料不仅遮盖头发表面，还能深入到发质内部具有将白发均匀染成“富有生命气息”的鲜明色泽的特点，且牢度较持久，一般为2～3个月[2，3]．二剂型氧化染发剂由染色剂与显色剂两部分组成，作者较系统地研究了氧化染料、染料配比、染色剂pH值范围，以及包装材料等因素对氧化型染发剂中的染色剂染发效果的影响．

1 材料与方法

1．1 材料

混合氧化染料：Rodel Black2／A、Rodel Black2／l及Rodel Blue，美国Lowenstein公司提供；对苯二胺：日本岩懒株式会社提供；卡波泊：法国万隆公司提供；亚硫酸钠：上海试剂商店提供；鳌合剂上海试剂厂提供．

1．2 原理

氧化型染发剂所用的是低相对分子质量的染料中间体，如对苯二胺、对胺基苯酚等．这些染料中间体本身无色，不能单独使用，当其与显色剂混合使用时被氧化生成醌亚胺(P— benzoquinoneimine)，再与假性负碳离子偶合剂反应生成二苯胺(diphenylamine)，这种化合物被进一步氧化后生成有色大分子化合物 ]。从而起到染色的作用．

1．3 染色剂

1．3．1 氧化染料的筛选与用量的试验 本试验确定染色剂的剂型为胶状型，并选择卡波泊作为增稠剂．分别采用3种不同的氧化染料A(混合染料，美国)，B(日本)，C(法国)，且配有一定偶合剂以防止染发后产生红棕色．进行数次试验，并用其试样给白发染色，将染色后的头发露置于阳光下直晒数月，每天进行观察．氧化染料用量的试验方法：以染料用量不同的试样给白发染色后，送上海染料研究所，对试样进行强化日晒(45℃ 强烈灯光照射64h)，观察各试样染发色泽的牢固度，判断其牢固度级数．

1．3．2 抗氧剂与氧化抑制剂的选择为了提高染
色剂的稳定性，在配方中加入抗氧剂亚硫酸钠[3-6]以阻止料的自身氧化．其次，在配方中加入了3种不同的氧化抑制剂。并观察各自的染发效果及色泽牢固度，从中选择最佳的氧化抑制剂．

1．3．3 染色剂的pH值 在其它条件相同的情况下，分别配制不同pH值的染色剂，观察染发效果及色泽牢固度。从而选定最佳的pH值范围．

1．3．4 染色剂的稳定性 按国标标准，染色剂的保质期一般为1～2年．然而，氧化型染发剂是一种相当不稳定的产品，生产、贮存不当都会导致产品性能发生变化．因此，在试制过程中，必须做稳定性试验．具体方法是：将试样(I剂与Ⅱ剂)分别贮存于4O℃ 的烘箱和一10℃ 的冰箱中，以后每两周交换循环一次，并定期测定试样中对苯二胺的含量及进行染发试验．

1．3．5 染色剂外包装材料的选择根据有关技术文献报道，染色剂外包装容器宜选用不透气的聚氯乙烯材质或金属管加内涂层．作者在试验中选择了塑料复合管，将染色剂试样装入该复合管内，分别贮存于40℃ 的烘箱与一10℃ 的冰箱中，试样贮存8个月，再测定配方中对苯二胺的含量与染发效果．

2 结果与讨论

2．1 氧化染料与用量的确定

对3种不同的氧化染料A、B、c进行了数次染发对照试验，结果发现有的氧化染料不够理想．经日晒后会逐渐变为棕黄色甚至于红棕色，而混合氧化染料A 较为理想，用其配制的试样色效果好，染发后头发不易变黄变红．因此文中所述试验均采用混合氧化染料A．其中氧化染料A 的用量对染发效果的影响见表1．



2．3 染色剂pH值范围的确定

由于在碱性条件下头发角蛋白可使头发柔软且膨胀，容易吸收染料分子，且能增加氧化剂的氧化能力，所以染色剂的pH值宜控制在碱性范围内．但如果碱性过强易引起头皮刺痒。同时也会加速染料中间体的自身氧化，缩短保质期；而碱性偏低则导致氧化不完全，直接影响染发效果．因此。作者通过多次染发试验，确定了染色剂的最佳pH值范围，详见表3．

从上述试验中可看出，pH值对染色剂的染发效果影响较大，即pH偏高较偏低更有利于染发，且色泽偏深黑色．然而，在试制过程中，有意将染色剂的pH值调至11．5～12．5，再将该试样贮存于40℃的烘箱里，结果贮存不到一个月。发现试样已呈黑色，由此说明，过高的pH值将不利于染色剂的贮存，为此，染色剂的最佳pH值宜控制在9.0-11.0。

2.4染色剂的稳定性试验与外包装材料

试验见表4



从表4的试验结果可看出：作者所研制的染色剂耐热耐寒稳定性好．在进行了一年的破坏性试验后，其有效成份(氧化染料)质量分数的变化均很小，这也说明塑料复合管对试样的稳定性没有负面影响，适合用作染色剂的外包装材料．

2．5 配方的确定

根据上述多种条件试验的结果，拟定下列配方(见表5)．并重复多次，试样经白发染发，再露置于阳光下直晒，基本能维持2～3个月．



3 结 论

各种条件反复试验的结果表明：从染发剂的使用效果、质量稳定性两方面考虑，氧化染料、染色剂的pH值范围及包装材料对染发剂效果的影响较大．因此，可以得出如下结论：

1)氧化染料的添加量应为4％ ～6％，染色剂的pH值应在9．0～11.O。

2)试样贮存1年(分别在4O℃和一1O℃条件贮存)，各项理化指标均达到国家规定的标准．3)包装材料易选用密封性良好的复合管．



参考文献：

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