毛发染色组合物的制作方法

专利名称：毛发染色组合物的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于给角质纤维漂白和染色的组合物。
背景技术：
通过使用毛发染料来永久性地改变角质纤维，尤其是人的毛发的颜色，已为人们所熟知。为了向消费者提供毛发的颜色和所需色度，使用了非常复杂的化学方法。永久性染发制剂典型地包括氧化性毛发染料前体，该前体可透过角质层扩散到毛发以及皮质中，然后它们在其中相互反应并与适宜的氧化剂反应形成最终的染料分子。由于这些生成的分子尺寸较大，在随后用水和/或洗涤剂洗涤期间，它们无法轻易地从毛发中扩散出来；从而递送了消费者所需的颜色永久性。在碱化剂和氧化剂的存在下，此反应典型地发生于pH值约为10的侵蚀性环境中。而且，消费者有规律重复着该过程以便维持所需的毛发颜色和色泽以及色度，并确保连续均匀地覆盖毛发，包括覆盖新生毛发。
上述产品的生产还需要在许多限制下进行。由于这些产品直接接触到消费者的皮肤，其有可能在染色过程中与眼睛发生意外接触或者摄入(举例来说)。因此，该制剂必须满足严格的安全要求且不引起任何过敏性反应。除了满足这些要求外，该产品还必须能够在视觉上和嗅觉上取悦消费者。具体地讲，为了确保产品易于被消费者应用到毛发上以提供所需效果而不会意外地将消费者的衣物、皮肤或其它物体着色，该产品还需要满足某些物理参数。
制造商还需要向毛发染色消费者提供大范围的不同所得颜色。某些消费者仅希望增强毛发的自然颜色，而其他消费者希望覆盖灰白的毛发颜色或将毛发颜色完全改变成不同的自然外观的毛发颜色或“人造”外观的毛发颜色。从而，制造商可提供超过二十种不同的具有多种颜色和色泽的制剂，以满足消费者各种具体需要。这些制剂必须单独配制，并且典型地是复合配方，包含不同染料化合物的混合物。因此，上述这类产品的制备是昂贵和复杂的。
然而，尽管商业染发产品已存在许多年，但这些产品仍显示具有许多与消费者相关的缺陷。
典型地，永久性毛发染料产品将包含碱，典型为氨源。这可用于膨胀毛发，使染料前体分子进入到毛发中，并且还改善氧化剂(典型为过氧化氢)的亮发功效。然而，氨还是挥发性的，并且其伴生的气味使上述产品的消费者非常不愉快，尤其当这些毛发染料产品用于鼻区附近时。因此，高度需要提供氧化性毛发染色和/或漂白组合物，其可向消费者递送所需的亮度和颜色，而其具有的可发觉的氨味减轻或消失了。
事实上，目前毛发染色产品中的另一不足之处是递送所需亮发功效的毛发染色产品的供应。为提供消费者所需的全范围色度，尤其是金黄色度和灰白覆盖，递送所需的亮度是尤其重要的。上述产品向制造商提出了特殊的难题，因为它们通常需要使用高含量的氧化剂和氨以递送所需的亮发功效。然而，除了如上文所述的这些产品中与存在高含量氨有关的问题外，此高含量氨和/或氧化剂的存在还影响毛发的状态，并可能有时引起头皮上轻微的过敏。具体地讲，在染色过程中毛发表面的亲水性增加了，这在染色期间、刚染色后和随后的洗涤和定型循环期间，改变了毛发的感知和其整体整理性，直至下一个染色应用。因此，还高度需要提供氧化性毛发染色和/或漂白组合物，其可递送所需的亮度和/或颜色，而没有不必要的毛发损伤。
文献中已描述了大量的尝试，这些尝试致力于至少部分上述指定改善的领域。例如，在下列毛发染色领域，已描述了碳酸盐的使用。
EP 435 012描述了染发组合物，其需要短的染色时间，对毛发产生少许损伤，并在染色后无刺激性气味，该组合物包含碳酸盐源、无气味产生的碱性过氧化氢和缓冲剂溶液。同样，EP 1 106 166描述了毛发染料组合物，其包含氨、碳酸盐(除铵盐外)、过渡金属盐和螯合剂，该组合物不发出刺激性气味，具有低皮肤刺激性，并且在短时间内将毛发颜色改变为较明亮的色调。WO01/28508描述了毛发染色制剂，其包含氧化剂和碳酸铵或氨基甲酸铵，该制剂递送改善的漂白和染色效果，同时降低气味和毛发损伤，而无需缓冲剂、pH调节剂或毛发膨胀剂。JP01206825描述了低刺激性毛发染色组合物，其包含氨、铵盐和碳酸盐。该组合物还可包含链烷醇胺以改善抵脱色性。
JP11343219公开了毛发漂白组合物，其包含氨或铵离子和碳酸根离子。同样地，DE 296 13 065 U1公开了毛发漂白粉末，其包含过氧化氢、铵盐和碱金属碳酸盐或碱金属碳酸氢盐。
然而现已发现，与过氧化氢和碳酸盐毛发着色剂体系使用相关的问题是，毛发着色剂组合物可在某种条件下导致对毛发纤维的显著损伤，在高含量过氧化物和碳酸盐的存在下尤其如此。因此，毛发纤维被充分弱化并变得非常脆，以致在消费者日常毛发保养期间发生断裂。
对消费者而言另一个尤其关键的性能方面是提供所需的最终着色以及灰白毛发的有效覆盖。实际上，虽然不同的消费者待染色的灰白毛发的量显著不同，但对于头上自然着色的毛发和灰白的毛发来说，消费者所要求染色毛发的最终总体外观应几乎是相同的，同时额外要求在染色后的洗涤和干燥循环期间保持初始的覆盖。
因此，进一步需要向消费者提供毛发着色剂，提供改善的飘逸和亮度、减少损伤尤其是形成脆纤维以及改善的颜色递送、摄入和永久性。
现已令人惊奇地发现，在pH值9.5和9.5以下，使用由氧化剂、碳酸根离子源、碱化剂(优选氨源)和如下文定义的具体自由基清除剂组成的氧化性毛发染色组合物可提供淡味染色组合物，其递送与目前所用氨/过氧化物体系相当的高度的飘逸和亮发效果，同时降低了过氧化物浓度，并降低了毛发纤维损伤。而且，本发明组合物与现有的染料和染料前体体系相容，并产生改善的飘逸和金黄色亮发效果、极好的染料沉积和颜色以及改善的灰白毛发的覆盖。
文献中大量文件描述了大量多种多样的化合物，其可被认为具有自由基清除活性以用于美容护理产品。例如，EP840593A描述了氧化性毛发着色剂，其具有的pH值为8至11，包含显色剂和任选的偶合剂，以及包含氨基酸和低聚肽混合物的碱化剂和某些链烷醇胺衍生物，以减少氨味并降低毛发损伤。US 3899288描述了角质纤维氧化染色组合物，其包含氧化染料前体和氨基酸的碱金属碳酸盐以减少氨味。同样，DE2215303公开了染发组合物，其包含胍化合物、精氨酸精蛋白或多肽酶氧化染料前体和过氧化物以提供无气味的组合物，并且该组合物对皮肤无刺激。US 3997659描述了毛发漂白组合物，其包含精氨酸或多种具有高含量精氨酸的蛋白质或肽、过氧化物和漂白促进剂以减少气味并降低毛发损伤。
然而，这些文献无一描述了受权利要求书保护的本发明的特征和有益效果。
发明概述本发明涉及毛发染色和毛发漂白组合物，所述组合物包含i)至少一种过氧化一碳酸根(peroxymonocarbonate)离子源，ii)至少一种碱化剂源，优选铵离子和iii)至少一种由基清除剂(radical scavenger)源，其中所述组合物具有的pH值最高为9.5且包括9.5。
在另一个实施方案中，本发明涉及毛发染色和漂白套盒，所述套盒包含单独包装的组分，所述组分包含至少一种自由基清除剂源。
在另一个实施方案中，本发明还涉及毛发染色和漂白套盒，所述套盒包含单独包装的氧化组分和单独包装的染色组分，所述氧化组分包含至少一种过氧化一碳酸根离子源，优选过氧化氢源，所述染色组分包含至少一种自由基清除剂源，碳酸根离子源、氨基甲酸根离子源和/或碳酸氢根离子源中的至少一种以及至少一种碱化剂。
本发明还涉及处理毛发的方法，所述方法包括在所述组合物施用并保留于毛发上的至少50％的期间内，施用由至少一种过氧化一碳酸根离子源、至少一种碱化剂和至少一种自由基清除剂源组成的组合物的步骤，其中所述组合物具有的pH值最高为9.5。
本发明还涉及处理毛发的方法，所述方法包括以下步骤i)施用包含至少一种自由基清除剂源的组合物，和ii)分别施用包含至少一种过氧化一碳酸根离子源和至少一种碱化剂源的氧化性毛发染色组合物，其中所述步骤i)和ii)可互换。
在另一方面中，本发明涉及使用受权利要求书保护的组合物，以减少对毛发纤维的损伤并减少组合物的气味。
发明详述虽然本说明书通过特别指出并清楚地要求保护本发明的权利要求作出结论，但应该相信由下列说明可更好地理解本发明。
本文所用术语要护理的“毛发”可以是“有生命的”，即生长于活体上，或者可以是“无生命的”，即假发套、假发或其它无生命角蛋白纤维的聚集物。哺乳动物，尤其是人类的毛发，是优选的。然而，羊毛、皮毛和其它含纤维的角蛋白也是依照本发明组合物的合适基底。
除非另外指明，所有的百分比都是按组合物总重量计算的。除非另外指明，当处理过程中使用了多于一个组合物时，所考虑的总重量是所有同时用在毛发上的组合物的总的重量(即以“头上”的重量为基准)。除非另外特别说明，所有比率均为重量比率。
目前，市售的毛发永久性着色剂产品典型地使用了碱化剂体系、染料前体和氧化剂的组合，以向消费者递送所需的毛发颜色。碱化剂典型地为氨或链烷醇胺如单乙醇胺，而氧化剂典型地为过氧化氢或过氧化氢的固体形式。递送给消费者的最终毛发颜色是毛发纤维中黑素颜料基础性漂白结果和递送有色染料发色团部分的组合，染料发色团部分是预成形的直接染料，或由毛发纤维中的染料前体氧化而形成的。
上述体系最佳的pH值典型为约pH 10.0。这么高的pH是必要的，以产生足够的过氧化氢阴离子(HOO-)浓度来进行所需的黑色素漂白。已发现，当pH值低于9.5时，此物种的浓度小于所加过氧化氢浓度的0.01％(pKa＝11.6)，并且黑色素漂白剂的量显著降低，从而不足以产生所需的最终颜色。
然而如上文所述，具有高pH的组合物可导致许多缺点，这些缺点已被这些着色剂体系的消费者所注意。具体地讲，在高pH值(高于pH 9.5)下，挥发性氨的含量增加，造成使人不愉快的气味增加。而且，包括过氧化氢阴离子在内的活性组分与毛发纤维反应，导致显著的纤维损伤。该反应的一个结果是毛发纤维的亲水性显著增加，并且这导致与未被染色的毛发相比，梳理该毛发所需的力增加了。此外，梳理和定型期间所施加的更大的力，导致对毛发纤维的纤维损伤增加。
现已令人惊奇地发现，毛发染色和漂白组合物包含至少一种过氧化一碳酸根离子源(优选由过氧化氢源和碳酸根离子源就地形成)、至少一种碱化剂源、至少一种自由基清除剂源(如下文定义)以及优选染料和/或染料前体的组合，该组合物可在低于9.5，优选7.5至9.5的pH值下，递送相同的或改善的所需毛发颜色效果，因此显著降低了气味和对毛发纤维的损伤。
不受理论的束缚，据信在本发明中，致使黑色素漂白的关键的组分，即过氧化一碳酸根离子(-OC(O)OOH)，在高于9.5的pH值下分解，生成氧气和碳酸氢根离子。在低于7.5的pH值下，碳酸氢根离子分解生成二氧化碳和水。在9.0的pH下，黑色素的漂白和所见的最终颜色为最佳程度。因此，令人惊奇的是，本发明得以递送改善的飘逸，即消费者高度期望的亮发。而且，pH值低于9.5的组合物具有有益效果，不仅减少了令人不愉快的氨味，而且降低了对毛发纤维的损伤。这些有益效果示于下文表1中。
本发明的另一个方面涉及使用自由基清除剂组分。现已令人惊奇地发现，加入本文定义的自由基清除剂化合物可保持内部毛发纤维强度，如下文表(2)的拉伸强度数据中所示。在该表(2)中，显示了相对于染色前毛发的内部强度损失(拉伸15％的力和拉断纤维的力)不受理论的束缚，据信该效果涉及这样的事实，即当使用包含过氧化氢和碳酸铵的毛发着色剂组合物时，在毛发中发生了毛发染色过程不希望有的副反应。该副反应在毛发纤维表面或在毛发纤维自身中生成了碳酸根自由基。这些碳酸根自由基可与角蛋白反应，导致毛发纤维内部强度的显著降低。在拉伸15％的力和拉断纤维所需的力(参见表2)方面，从与未处理的毛发相比拉伸强度的损失上，可清楚地看出这种内部强度的损失。令人惊奇的是，向毛发染料组合物中加入自由基清除剂可有效地去除和/或钝化这些有害的碳酸根自由基，并将它们迅速转变为相对无害的组分。为获得最佳功效，自由基清除剂应优选具有适宜的与碳酸根自由基反应的反应特性，并应优选能够快速地透过毛发纤维。
氧化剂从而，依照本发明的组合物包含过氧化一碳酸根离子源。这些离子典型地由过氧化氢源和碳酸根离子之间的反应就地生成。因此，依照本发明的组合物包括含有至少一种氧化剂源的组合物或与此组合物结合使用。用于本文的优选氧化剂是水溶性过氧化剂。这里定义的“水溶性”是指在标准状态下每升去离子水中至少可溶0.1g，优选1g，更优选10g所述氧化剂。氧化剂对于黑色素的初始增溶和脱色(漂白)很起作用，且加速了毛干中氧化性染色前体(氧化性染色剂)的氧化。
本发明中可使用任何本领域已知的氧化剂。优选的水溶性氧化剂是在水溶液中能产生过氧化氢的无机过氧材料。水溶性过氧化氧化剂在本领域中是众所周知的，并包括过氧化氢、无机碱金属过氧化物，如高碘酸钠和过氧化钠，以及有机过氧化物，如过氧化脲、过氧三聚氰胺，和无机过氧化氢盐漂白组合物，如过硼酸盐、过碳酸盐、过磷酸盐、过硅酸盐、过硫酸盐等的碱金属盐。这些无机过氢化合物盐可作为一水合物、四水合物等掺入。也可使用烷基和芳基过氧化物和/或过氧化物酶。如果需要，可使用两种或多种上述氧化剂的混合物。氧化剂可以水溶液形式提供，或作为粉末提供，在使用前将该粉末溶解。依照本发明，优选用于组合物中的是过氧化氢、过碳酸盐(其可被用于提供氧化剂源和碳酸根离子源)、过硫酸盐以及它们的组合。
依照本发明，该组合物可包含按重量计约0.1％至约10％，优选约1％至约7％，最优选约2％至约5％的氧化剂。
碳酸根离子源依照本发明，该组合物如此还包含碳酸根离子源或氨基甲酸离子源或碳酸氢根离子源中的至少一种或它们的任何混合物。可使用这些离子的任何来源。适用于本文的来源包括碳酸根、氨基甲酸根和碳酸氢根离子以及它们混合物的钠盐、钾盐、胍盐、精氨酸盐、锂盐、钙盐、镁盐、钡盐、铵盐，如碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钾、碳酸氢钾、碳酸胍、碳酸氢胍、碳酸锂、碳酸钙、碳酸镁、碳酸钡、碳酸铵、碳酸氢铵以及它们的混合物。也可使用过碳酸盐，以提供碳酸根离子源和氧化剂源。优选的碳酸根离子源、氨基甲酸根离子源、和碳酸氢根离子源是碳酸氢钠、碳酸氢钾、氨基甲酸铵以及它们的混合物。
本发明组合物可包含按重量计约0.1％至约15％，优选约0.1％至约10％，更优选约1％至约8％的碳酸根离子。优选地，若含有铵离子和碳酸根离子，则组合物中含有的铵离子和碳酸根离子的重量比为约3∶1至1∶10，优选约2∶1至1∶5。在本发明的一个尤其优选的实施方案中，铵离子和碳酸根离子源由单一的来源如碳酸铵、碳酸氢铵、酸性碳酸铵或它们的混合物提供。
碱化剂源依照本发明，该组合物还包含至少一种碱化剂源，优选铵离子和/或氨源。可使用本领域中任何已知的试剂如链烷醇酰胺，例如单乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、单丙醇胺、二丙醇胺、三丙醇胺、2-氨基-2-甲基-1，3-丙二醇、2-氨基-2-甲基-1-丙醇、和2-氨基-2-羟甲基-1，3-丙二醇以及胍盐。尤其优选的碱化剂是提供铵离子源的那些。任何铵离子源均适用于本文。优选的来源包括氯化铵、硫酸铵、硝酸铵、磷酸铵、乙酸铵、碳酸铵、碳酸氢铵、氨基甲酸铵、氢氧化铵、过碳酸盐、氨以及它们的混合物。尤其优选碳酸铵、氨基甲酸铵、氨以及它们的混合物。
本发明组合物可包含按重量计约0.1％至约10％，优选约0.5％至约5％，最优选约1％至约3％的碱化剂，优选铵离子。
自由基清除剂依照本发明，该组合物还可包含自由基清除剂源。本文所用术语自由基清除剂涉及可与碳酸根自由基反应的组分，即碳酸根自由基清除剂，该组分可通过一系列快速反应，将碳酸根自由基转变为反应性较低的组分。
不受理论的束缚，据信自由基清除剂转变碳酸根自由基的能力(如上文所述)取决于电荷转移反应的能量，如以下所示(下文详细描述了电荷转移反应的能量计算)
其中将反应能定义为ΔHr＝ΔHf(产物)-ΔHf(反应物)
＝ΔHf(清除剂*+)+ΔHf(CO32-)-ΔHf(清除剂)-ΔHf(CO3*-)依照本发明，适用于本文的自由基清除剂具有的反应能为约0kcal/mol至约14kcal/mol，优选约1.5kcal/mol至约9kcal/mol。
适用于本文的自由基清除剂包括符合以下通式的化合物(I)R1-Y-C(H)(R3)-R4-(C(H)(R5)-Y-R6)n其中Y为NR2、O或S，优选NR2，n为0至2，并且其中R4为一价或二价且选自(a)取代或未取代的、直链或支链的烷基、单不饱和或多不饱和的烷基、杂烷基、脂族、杂脂族(heteroaliphatic)或杂烯烃(heteroolefinic)体系，(b)取代或未取代的、单环或多环的脂族、芳基(aryl)或杂环体系，或(c)取代或未取代的、一氟代、多氟代或全氟代烷基体系；(a)、(b)和(c)体系包含1至12个碳原子和0至5个选自O、S、N、P和Si的杂原子；并且其中R4可连接R3或R5，以形成5元、6元或7元环；并且其中，R1、R2、R3、R5和R6为一价且独立地选自上文所述的(a)、(b)和(c)或H。
优选地，R4选自(a)取代或未取代的、直链或支链的烷基、杂烷基、脂族、杂脂族或杂烯烃体系，(b)取代或未取代的、单环或多环的脂族、芳基或杂环体系，或(c)取代或未取代的、一氟代、多氟代或全氟代烷基体系；更优选地，R4选自(a)取代或未取代的、直链或支链的烷基、杂烷基、脂族或杂脂族体系，(b)取代或未取代的芳基或杂环体系，或(c)取代或未取代的、一氟代、多氟代或全氟代烷基体系；更优选取代或未取代的、直链或支链的烷基或杂烷基体系。
优选地，上文所述的(a)、(b)和(c)中的R4体系包含1至8个，优选1至6个，更优选1至4个碳原子和0至3个，优选0至2个，最优选0至1个杂原子。当该体系中包含杂原子时，它们优选包含1个杂原子。优选的杂原子包括O、S和N；更优选O和N；最优选O。
优选地，R1、R2、R3、R5和R6独立地选自上文定义R4的任何体系以及H。
在可供选择的实施方案中，R1、R2、R3、R4、R5和R6基团中的任一个是取代的。优选地，取代基选自(a)C连接的一价取代基基团，包括(i)取代或未取代的、直链或支链的烷基、单不饱和或多不饱和的烷基、杂烷基、脂族、杂脂族或杂烯烃体系，(ii)取代或未取代的、单环或多环的脂族、芳基或杂环体系，或(iii)取代或未取代的、一氟代、多氟代或全氟代烷基体系；(i)、(ii)和(iii)中的所述体系包含1至10个碳原子，和0至5个选自O、S、N、P和Si的杂原子；(b)S连接的一价取代基基团，包括SA1、SCN、SO2A1、SO3A1、SSA1、SOA1、SO2NA1A2、SNA1A2和SONA1A2；(c)O连接的一价取代基基团，包括OA1、OCN和ONA1A2；(d)N连接的一价取代基基团，包括NA1A2、(NA1A2A3)+、NC、NA1OA2、NA1SA2、NCO、NCS、NO2、N＝NA1、N＝NOA1、NA1CN、NA1NA2A3；(e)一价取代基基团，包括COOA1、CON3、CONA12、CONA1COA2、C(＝NA1)NA1A2、CHO、CHS、CN、NC和X；和(f)氟代烷基一价取代基基团，包括一氟代、多氟代或全氟代烷基体系，该体系包含1至12个碳原子和0至4个杂原子。
对上述基团(b)至(e)而言，A1、A2和A3是一价的并独立地选自(1)H，(2)取代或未取代的、直链或支链的烷基、单不饱和或多不饱和的烷基、杂烷基、脂族、杂脂族或杂烯烃体系，(3)取代或未取代的、单环或多环的脂族、芳基或杂环体系，或(4)取代或未取代的、一氟代、多氟代或全氟代烷基体系；(2)、(3)和(4)中的所述体系包含1至10个碳原子和0至5个选自O、S、N、P和Si的杂原子；并且其中X是卤素，选自F、Cl、Br和I。
优选可用于本文的取代基包括Hammett Sigma Para(σp)值为-0.65至+0.75，优选-0.4至+0.5的那些。Hammett Sigma值描述于“Advanced Organic Chemistry-Reactions，Mechanisms and Structure”，(Jerry March，第5版(2001)第368页至第375页)中。不受理论的限制，据信当具有指定范围内sigma para值的取代基取代在R1和/或R2上时，它们可改善化合物的毒理学特性，而不会不适当地助长分子量的不利增加，这会妨碍分子渗透毛干的能力。某些优选的取代基和它们的Hammett Sigma Para值示于下面的表A中。其它取代基和它们的值示于March第370页中。
表A
优选地，上面指定的自由基清除剂具有大于7的pKa以防止氮质子化。
可供选择的适用于本文的自由基清除剂是符合通式(II)的化合物
其中R1、R2、R3、R4和R5各自独立地选自H、COO-M+、Cl、Br、SO3-M+、NO2、OCH3、OH或C1至C10伯烷基或仲烷基，并且M为H或碱金属。优选地，上述自由基清除剂具有大于8.5的pKa以确保羟基质子化。
其它适用于本文的自由基清除剂包括选自组(III)的那些苄胺、咪唑、二叔丁基羟基甲苯、氢醌、鸟嘌呤、吡嗪、哌啶、吗啉、甲基吗啉、2-甲氧基乙胺以及它们的混合物。
依照本发明优选的自由基清除剂选自链烷醇胺、氨基糖、氨基酸、氨基酸酯以及它们的混合物。尤其优选的化合物是单乙醇胺、3-氨基-1-丙醇、4-氨基-1-丁醇、5-氨基-1-戊醇、1-氨基-2-丙醇、1-氨基-2-丁醇、1-氨基-2-戊醇、1-氨基-3-戊醇、1-氨基-4-戊醇、3-氨基-2-甲基-丙-1-醇、1-氨基-2-甲基-丙-2-醇、3-氨基-丙-1，2-二醇、葡糖胺、N-乙酰氨基葡糖、甘氨酸、精氨酸、赖氨酸、脯氨酸、谷氨酰胺、组氨酸、肌氨酸、丝氨酸、谷氨酸、色氨酸以及它们的混合物，以及盐，如它们的钾盐、钠盐和铵盐以及它们的混合物。
尤其优选的化合物是甘氨酸、肌氨酸、赖氨酸、丝氨酸、2-甲氧基乙胺、葡糖胺、谷氨酸、吗啉、哌啶、乙胺、3-氨基-1-丙醇以及它们的混合物。
依照本发明的自由基清除剂优选具有的分子量小于约500，优选小于约300，更优选小于约250，以有利于自由基清除剂渗透到毛发纤维中。
本发明组合物优选包含按重量计约0.1％至约10％，优选约1％至约7％的自由基清除剂。优选地，自由基清除剂以一定的量存在，以使自由基清除剂与碳酸根离子的重量比为约2∶1至约1∶4。还优选选择自由基清除剂，以使它与碱化剂不为相同的组分。依照本发明的一个实施方案，可在施用于毛发纤维之前，在染发组合物中就地形成自由基清除剂。
pH本发明组合物具有的pH值最高为9.5且包括9.5。优选地，本发明组合物具有的pH值为约9.5至约7.5，更优选约9.5至约8.4，最优选约9.4至约8.5，甚至更优选约pH 9.0。
优选地，本发明组合物可如此制备，以在施用于毛发纤维之前使组合物的pH值不大于约pH 9.5。然而，在本发明的另一个实施方案中，组合物可如此配制以在将组合物施用于毛发纤维期间和将其从毛发纤维上除去之前，使pH值最高为9.5。优选地，在至少约50％，优选至少约70％，最优选至少约80％的将组合物施用于毛发的时间段内，pH值最高为约9.5。更优选地，施用于毛发纤维约10分钟内，优选5分钟内，组合物的pH值最高为约pH 9.5。
通过使用配备标准实验室用pH电极的Mettler Toledo MP220或MP225pH仪，可测定组合物的pH值。在每次使用前，用标准校准缓冲剂和标准校准程序来校准仪器。
已知，为获得良好的亮发和色彩形成效果，最终制剂应具有良好的缓冲性能或储备碱度(体系抵抗由于加入酸而造成pH变化的能力)。通过向0.7mL充分混合染色组合物的50mL甲醇中，加入0.1N的甲醇化盐酸滴定，测定储备碱度。用pH电极测定滴定最灵敏的终点。已确定，为获得良好的亮发和染色效果，需要每克混合染色组合物的储备碱度至少为0.2毫当量可滴碱度，并且优选高于0.4。适宜的缓冲体系包括氨/乙酸铵混合物、单乙醇胺焦磷酸四钠、异丙醇胺、苯甲酸。
附加组分本发明组合物还可包含附加成分，其包括但不限于染发剂如氧化性染料前体、非氧化性染料、增稠剂、溶剂、酶、表面活性剂、调理剂、载体、抗氧化剂、稳定剂、螯合剂、烫发活性物质、香料、还原剂(硫羟乳酸)、毛发膨胀剂和/或聚合物。某些此类附加成分在后文详述。
毛发染料本发明的毛发染色组合物优选为毛发染色组合物，其包含氧化性染色组合物。上述组合物包含氧化性毛发染料前体(还称为主要中间体)，其可向毛发递送多种毛发颜色。这些小分子被氧化剂活化，并与其它分子反应，以在毛干中形成更大的有色复合物。
前体可单独使用或者与其它前体组合使用，并且一种或多种前体可与一种或多种偶合剂组合使用。偶合剂(还被称为颜色调节剂或次要中间体)通常是无色的分子，它们可在活化前体的存在下形成颜料，并且可与其它前体或偶合剂一起用于产生特定的颜色效果或使颜色稳定。
前体和偶合剂的选择由所需的染色颜色、深浅和亮度决定。在本文中前体和偶合剂可单独使用或结合使用，以提供具有从浅亚麻色到黑色等各种颜色的染色剂。
这些组合物在本领域中是众所周知的，并包括芳族二胺、氨基酚及其衍生物(氧化染色前体的代表性但不详尽的列表可见于Sagarin的“Cosmetic Science and Technology”，Interscience，专版，第2卷，第308页至第310页)。应该理解，下面详述的前体仅是以举例的方式进行描述，而非旨在限制本文的组合物和方法。有对苯二胺衍生物，如苯-1，4-二胺(通常称为对苯二胺)、2-甲基苯-1，4-二胺、2-氯苯-1，4-二胺、N-苯基苯-1，4-二胺、N-(2-乙氧基乙基)苯-1，4-二胺、2-[(4-氨基苯基)-(2-羟乙基)氨基]-乙醇(通常称为N，N-二(2-羟乙基)-对苯二胺)、(2，5-二氨基苯基)-甲醇、1-(2′-羟乙基)-2，5-二氨基苯、2-(2，5-二氨基苯基)乙醇、N-(4-氨基苯基)苯-1，4-二胺、2，6-二甲基苯-1，4-二胺、2-异丙基苯-1，4-二胺、1-[(4-氨基苯基)氨基]-2-丙醇、2-丙基苯-1，4-二胺、1，3-二[(4-氨基苯基)(2-羟乙基)氨基]-2-丙醇、N4，N4，2-三甲基苯-1，4-二胺、2-甲氧基苯-1，4-二胺、1-(2，5-二氨基苯基)乙-1，2-二醇、2，3-二甲基苯-1，4-二胺、N-(4-氨基-3-羟基苯基)乙酰胺、2，6-二乙基苯-1，4-二胺、2，5-二甲基苯-1，4-二胺、2-噻吩-2-基苯-1，4-二胺、2-噻吩-3-基苯-1，4-二胺、2-吡啶-3-基苯-1，4-二胺、1，1′-联苯基-2，5-二胺、2-(甲氧基甲基)苯-1，4-二胺、2-(氨基甲基)苯-1，4-二胺、2-(2，5-二氨基苯氧基)乙醇、N-[2-(2，5-二氨基苯氧基)乙基]乙酰胺、N，N-二甲基苯-1，4-二胺、N，N-二乙基苯-1，4-二胺、N，N-二丙基苯-1，4-二胺、2-[(4-氨基苯基)(乙基)氨基]乙醇、2-[(4-氨基-3-甲基苯基)-(2-羟乙基)氨基]乙醇、N-(2-甲氧基乙基)-苯-1，4-二胺、3-[(4-氨基苯基)氨基]-1-丙醇、3-[(4-氨基苯基)氨基]-1，2-丙二醇、N-{4-[(4-氨基苯基)氨基]丁基}苯-1，4-二胺、和2-[2-(2-{2-[(2，5-二氨基苯基)氧代]乙氧基}乙氧基)乙氧基]苯-1，4-二胺、1，3-二(N(2-羟乙基)-N-(4-氨基苯基)氨基)-2-丙醇、2，2′-[1，2-乙二基-二-(氧代-2，1-乙二基氧代)]-二-苯-1，4-二胺、N，N-二(2-羟乙基)对苯二胺；对氨基苯酚衍生物，如4-氨基苯酚(通常称为对氨基苯酚)、4-甲基氨基苯酚、4-氨基-3-甲基苯酚、4-氨基-2-羟甲基苯酚、4-氨基-2-甲基苯酚、4-氨基-1-羟基-2-(2′-羟乙基氨基甲基)苯、4-氨基-2-甲氧基甲基苯酚、5-氨基-2-羟基苯甲酸、1-(5-氨基-2-羟基苯基)-1，2-乙二醇、4-氨基-2-(2-羟乙基)苯酚、4-氨基-3-(羟甲基)苯酚、4-氨基-3-氟苯酚、4-氨基-2-(氨基甲基)苯酚、4-氨基-2-氟苯酚、1-羟基-2，4-二氨基苯、1-(2′-羟乙基氧代)-2，4-二氨基苯、2，4-二氨基-5-甲基苯乙醚；邻苯二胺衍生物，如3，4-二氨基苯甲酸及其盐；邻氨基苯酚衍生物，如2-氨基苯酚(通常称为邻氨基苯酚)、2，4-二氨基苯酚、2-氨基-5-甲基苯酚、2-氨基-6-甲基苯酚、N-(4-氨基-3-羟基苯基)乙酰胺和2-氨基-4-甲基苯酚；以及杂环衍生物，如嘧啶-2，4，5，6-四胺(通常称为2，4，5，6-四氨基嘧啶)、1-甲基-1H-吡唑-4，5-二胺、2-(4，5-二氨基-1H-吡唑-1-基)乙醇、N2，N2-二甲基吡啶-2，5-二胺、2-[(3-氨基-6-甲氧基吡啶-2-基)氨基]乙醇、6-甲氧基-N2-甲基吡啶-2，3-二胺、2，5，6-三氨基嘧啶-4(1H)-酮、吡啶-2，5-二胺、1-异丙基-1H-吡唑-4，5-二胺、1-(4-甲基苄基)-1H-吡唑-4，5-二胺、1-(苄基)-1H-吡唑-4，5-二胺、1-(4-氯苄基)-1H-吡唑-4，5-二胺、吡唑并[1，5-a]嘧啶-3，7-二胺、5，6，7-三甲基吡唑并[1，5-a]嘧啶-3-基胺盐酸盐、7-甲基吡唑并[1，5-a]嘧啶-3-基胺盐酸盐、2，5，6，7-四甲基吡唑并[1，5-a]嘧啶-3-基胺盐酸盐、5，7-二叔丁基吡唑并[1，5-a]嘧啶-3-基胺盐酸盐、5，7-二三氟甲基吡唑并[1，5-a]嘧啶-3-基胺盐酸盐、2-甲基吡唑并[1，5-a]嘧啶-3，7-二胺盐酸盐、4-羟基-2，5，6-三氨基嘧啶、1-(2’-羟乙基)氨基-3，4-亚甲二氧基苯和1-羟乙基-4，5-二氨基吡唑硫酸盐。
附加的显色剂包括N-(3-呋喃甲基)苯-1，4-二胺、N-噻吩-3-基甲基-苯-1，4-二胺、N-(2-呋喃甲基)苯-1，4-二胺、N-噻吩-2-基甲基-苯-1，4-二胺、4-羟基苯甲酸(2，5-二氨基亚苄基)酰肼、3-(2，5-二氨基苯基)-N-乙基丙烯酰胺、2-[3-(3-氨基苯基氨基)丙烯基]苯-1，4-二胺、2-[3-(4-氨基苯基氨基)丙烯基]-苯-1，4-二胺、2-(6-甲基吡啶-2-基)苯-1，4-二胺、2-吡啶-2-基苯-1，4-二胺、2-[3-(4-氨基苯基氨基)丙烯基]-苯-1，4-二胺、2-[3-(3-氨基苯基氨基)丙烯基]-苯-1，4-二胺、3-(2，5-二氨基苯基)-N-乙基丙烯酰胺、2-噻唑-2-基-苯-1，4-二胺、4-羟基苯甲酸(2，5-二氨基亚苄基)酰肼、3′-氟联苯基-2，5-二胺、2-丙烯基苯-1，4-二胺、2′-氯联苯基-2，5-二胺、N-噻吩-3-基甲基-苯-1，4-二胺、N-(3-呋喃甲基)苯-1，4-二胺、4′-甲氧基联苯基-2，5-二胺、N-(4-氨基苄基)苯-1，4-二胺、2-甲基-5-[(1-H-吡咯-2-基甲基)氨基]-苯酚、5-[(呋喃-2-基甲基)氨基]-2-甲基苯酚、5-异丙基氨基-2-甲基苯酚、联苯基-2，4，4′-三胺盐酸盐、5-(4-氨基苯基)氨基甲基-苯-1，3-二胺盐酸盐、5-苯基氨基甲基-苯-1，3-二胺盐酸盐、2-[4-氨基-2-(3，5-二氨基苄基氨基)苯氧基]乙醇盐酸盐、5-(3-氨基苯基)氨基甲基苯-1，3-二胺盐酸盐、N-(2-氨基苄基)苯-1，3-二胺盐酸盐、N-呋喃-2-基甲基苯-1，3-二胺盐酸盐、2-[(3-氨基苯基氨基)甲基]苯酚盐酸盐、4-氨基-2-丙基氨基甲基苯酚盐酸盐、N-苯并[1，3]二氧戊环-5-基甲基-苯-1，3-二胺盐酸盐、N-[4-氨基-2-(2-羟乙基)-2H-吡唑-3-基]-3-(5-氨基-2-羟基苯基)丙烯酰胺盐酸盐、4-氨基-2-(异丙基氨基甲基)苯酚盐酸盐、4-噻吩-3-基苯-1，3-二胺盐酸盐、5-苯基氨基甲基苯-1，3-二胺盐酸盐、5-(3-氨基苯基)氨基甲基苯-1，3-二胺盐酸盐、4-噻吩-3-基苯-1，3-二胺盐酸盐、2′，4′-二氨基联苯基-4-醇盐酸盐、5-环丁基氨基-2-甲基苯酚、5-环丁基氨基-2-甲基苯酚、4-氨基-2-(吡啶-3-基氨基甲基)苯酚、5-(3-氨基苯基)氨基甲基苯-1，3-二胺盐酸盐、5-烯丙基氨基甲基苯-1，3-二胺盐酸盐、N-(4-氨基苄基)苯-1，3-二胺盐酸盐、N-苄基苯-1，3-二胺盐酸盐、3-[(3-氨基苯基氨基)甲基]苯酚盐酸盐、N-(4-甲氧基苄基)苯-1，3-二胺盐酸盐、N-噻吩-2-基甲基苯-1，3-二胺盐酸盐、4-氨基-2-[(2-羟基-5-硝基苯基氨基)甲基]苯酚盐酸盐、2′，4′-二氨基联苯基-4-醇盐酸盐、联苯基-2，4，4′-三胺、5-(4-氨基苯基)氨基甲基苯-1，3-二胺盐酸盐、2-[4-氨基-2-(3，5-二氨基苄基氨基)苯氧基]乙醇盐酸盐、5-烯丙基氨基甲基苯-1，3-二胺盐酸盐、5-(3-氨基苯基)氨基甲基苯-1，3-二胺盐酸盐、N-(4-氨基苄基)苯-1，3-二胺盐酸盐、N-苄基苯-1，3-二胺盐酸盐、3-[(3-氨基苯基氨基)甲基]苯酚盐酸盐、N-(2-氨基苄基)苯-1，3-二胺盐酸盐、N-(4-甲氧基苄基)苯-1，3-二胺盐酸盐、N-呋喃-2-基甲基苯-1，3-二胺盐酸盐、2-[(3-氨基苯基氨基)甲基]苯酚盐酸盐、N-噻吩-2-基甲基苯-1，3-二胺盐酸盐、N-苯并[1，3]二氧戊环-5-基甲基苯-1，3-二胺盐酸盐、N-[4-氨基-2-(2-羟乙基)-2H-吡唑-3-基]-3-(5-氨基-2-羟基苯基)丙烯酰胺盐酸盐、4-氨基-2-丙基氨基甲基苯酚盐酸盐、4-氨基-2-(异丙基氨基甲基)苯酚盐酸盐、4-氨基-2-[(2-羟基-5-硝基苯基氨基)甲基]苯酚盐酸盐、2-甲基-5-[(1-H-吡咯-2-基甲基)氨基]苯酚、5-[(呋喃-2-基甲基)氨基]-2-甲基苯酚、5-异丙基氨基-2-甲基苯酚、5-环丁基氨基-2-甲基苯酚、4-氨基-2-(吡啶-3-基氨基甲基)苯酚、和5-环丁基氨基-2-甲基苯酚。
优选的显色剂包括对苯二胺衍生物，例如2-甲基-苯-1，4-二胺、苯-1，4-二胺、1-(2，5-二氨基苯基)乙醇、2-(2，5-二氨基苯基)乙醇、N-(2-甲氧基乙基)苯-1，4-二胺、2-[(4-氨基苯基)-(2-羟乙基)氨基]乙醇、1-(2，5-二氨基苯基)-1，2-乙二醇、1-(2′-羟乙基)-2，5-二氨基苯、1，3-二(N-(2-羟乙基)-N-(4-氨基苯基)氨基)-2-丙醇、2，2′-[1，2-乙二基-二-(氧代-2，1-乙二基氧代)]-二-苯-1，4-二胺、N，N-二(2-羟乙基)-对苯二胺以及它们的混合物；对氨基苯酚衍生物，如4-氨基苯酚、4-甲基氨基苯酚、4-氨基-3-甲基苯酚、4-氨基-2-甲氧基甲基苯酚、1-(5-氨基-2-羟基苯基)-1，2-乙二醇、1-羟基-2，4-二氨基苯、1-(2′-羟乙基氧代)-2，4-二氨基苯、4-氨基-2-氨基甲基苯酚、2，4-二氨基-5-甲基苯乙醚、4-氨基-1-羟基-2-(2′-羟乙基氨基甲基)苯、1-甲氧基-2-氨基-4-(2’-羟乙基氨基)苯、5-氨基水杨酸及其盐以及它们的混合物；邻氨基苯酚衍生物，如邻苯二胺衍生物，如3，4-二氨基苯甲酸及其盐；邻氨基苯酚衍生物，如2-氨基苯酚、2-氨基-5-甲基苯酚、2-氨基-6-甲基苯酚、N-(4-氨基-3-羟基苯基)乙酰胺、2-氨基-4-甲基苯酚以及它们的混合物；以及杂环衍生物，如嘧啶-2，4，5，6-四氨、1-甲基-1H-吡唑-4，5-二胺、2-(4，5-二氨基-1H-吡唑-1-基)乙醇、1-(4-甲基苄基)-1H-吡唑-4，5-二胺、1-(苄基)-1H-吡唑-4，5-二胺、N2，N2-二甲基吡啶-2，5-二胺、4-羟基-2，5，6-三氨基嘧啶、1-(2’-羟乙基)氨基-3，4-亚甲二氧基苯、和1-羟乙基-4，5-二氨基吡唑硫酸盐以及它们的混合物。
更优选的显色剂包括2-甲基-苯-1，4-二胺、苯-1，4-二胺、N，N-二(2-羟乙基)-对苯二胺、4-氨基苯酚、4-甲基氨基苯酚、4-氨基-3-甲基苯酚、1-羟基-2，4-二氨基苯、2-氨基苯酚、2-氨基-5-甲基苯酚、2-氨基-6-甲基苯酚、1-甲基-1H-吡唑-4，5-二胺、1-羟乙基-4，5-二氨基吡唑硫酸盐、2-(4，5-二氨基-1H-吡唑-1-基)乙醇以及它们的混合物。
适用于本文所述组合物中的偶合剂包括但不限于苯酚、间苯二酚和萘酚衍生物，例如萘-1，7-二酚、苯-1，3-二酚、4-氯苯-1，3-二酚、萘-1-酚、2-甲基萘-1-酚、萘-1，5-二酚、萘-2，7-二酚、苯-1，4-二酚、2-甲基-苯-1，3-二酚、7-氨基-4-羟基-萘-2-磺酸、2-异丙基-5-甲基苯酚、1，2，3，4-四氢萘-1，5-二酚、2-氯-苯-1，3-二酚、4-羟基-萘-1-磺酸、苯-1，2，3-三酚、萘-2，3-二酚、5-二氯-2-甲基苯-1，3-二酚、4，6-二氯苯-1，3-二酚、2，3-二羟基-[1，4]萘醌、和1-乙酰氧基-2-甲基萘；间苯二胺，如2，4-二氨基苯酚、苯-1，3-二胺、2-(2，4-二氨基苯氧基)乙醇、2-[(3-氨基苯基)-(2-羟乙基)氨基]乙醇、2-甲基苯-1，3-二胺、2-[[2-(2，4-二氨基苯氧基)乙基]-(2-羟乙基)氨基]乙醇、4-{3-[(2，4-二氨基苯基)氧代]丙氧基}苯-1，3-二胺、2-(2，4-二氨基苯基)乙醇、2-(3-氨基-4-甲氧基苯基氨基)乙醇、4-(2-氨基乙氧基)苯-1，3-二胺、(2，4-二氨基苯氧基)乙酸、2-[2，4-二氨基-5-(2-羟基乙氧基)苯氧基]乙醇、4-乙氧基-6-甲基苯-1，3-二胺、2-(2，4-二氨基-5-甲基苯氧基)乙醇、4，6-二甲氧基苯-1，3-二胺、2-[3-(2-羟乙基氨基)-2-甲基苯基氨基]乙醇、3-(2，4-二氨基苯氧基)-1-丙醇、N-[3-(二甲基氨基)苯基]脲、4-甲氧基-6-甲基苯-1，3-二胺、4-氟-6-甲基苯-1，3-二胺、2-({3-[(2-羟乙基)氨基]-4，6-二甲氧基苯基}氨基)乙醇、3-(2，4-二氨基苯氧基)-1，2-丙二醇、2-[2-氨基-4-(甲基氨基)苯氧基]乙醇、2-[(5-氨基-2-乙氧基苯基)-(2-羟乙基)-氨基]乙醇、2-[(3-氨基苯基)氨基]乙醇、2，4-二氨基-5-(2′-羟乙基氧代)甲苯、N，N-二甲基-3-脲基苯胺、N-(2-氨基乙基)苯-1，3-二胺、4-{[(2，4-二氨基苯基)氧代]甲氧基}苯-1，3-二胺、1-甲基-2，6-二(2-羟乙基氨基)苯、和2，4-二甲氧基苯-1，3-二胺；间氨基苯酚，如3-氨基苯酚、2-(3-羟基-4-甲基苯基氨基)乙酰胺、2-(3-羟基苯基氨基)乙酰胺、5-氨基-2-甲基苯酚、5-(2-羟乙基氨基)-2-甲基苯酚、5-氨基-2，4-二氯苯酚、3-氨基-2-甲基苯酚、3-氨基-2-氯-6-甲基苯酚、5-氨基-2-(2-羟基乙氧基)苯酚、2-氯-5-(2，2，2-三氟乙基氨基)苯酚、5-氨基-4-氯-2-甲基苯酚、3-环戊基氨基苯酚、5-[(2-羟乙基)氨基]-4-甲氧基-2-甲基苯酚、5-氨基-4-甲氧基-2-甲基苯酚、3-(二甲基氨基)苯酚、3-(二乙基氨基)苯酚、5-氨基-4-氟-2-甲基苯酚、5-氨基-4-乙氧基-2-甲基苯酚、3-氨基-2，4-二氯苯酚、3-[(2-甲氧基乙基)氨基]苯酚、3-[(2-羟乙基)氨基]苯酚、5-氨基-2-乙基苯酚、5-氨基-2-甲氧基苯酚、5-[(3-羟丙基)氨基]-2-甲基苯酚、3-[(3-羟基-2-甲基苯基)-氨基]-1，2-丙二醇、3-[(2-羟乙基)氨基]-2-甲基苯酚、1-甲基-2-羟基-4-(2′-羟乙基)氨基苯、1，3-二-(2，4-二氨基苯氧基)丙烷、1-羟基-2-甲基-5-氨基-6-氯苯；和杂环衍生物，如3，4-二氢-2H-1，4-苯并噁嗪-6-醇、4-甲基-2-苯基-2，4-二氢-3H-吡唑-3-酮、6-甲氧基喹啉-8-胺、4-甲基吡啶-2，6-二醇、2，3-二氢-1，4-苯并二氧己-5-醇、1，3-苯并二氧戊环-5-醇、2-(1，3-苯并二氧戊环-5-基氨基)乙醇、3，4-二甲基吡啶-2，6-二醇、5-氯吡啶-2，3-二醇、2，6-二甲氧基吡啶-3，5-二胺、1，3-苯并二氧戊环-5-胺、2-{[3，5-二氨基-6-(2-羟基乙氧基)吡啶-2-基]氧代}乙醇、1H-吲哚-4-醇、5-氨基-2，6-二甲氧基吡啶-3-醇、1H-吲哚-5，6-二醇、1H-吲哚-7-醇、1H-吲哚-5-醇、1H-吲哚-6-醇、6-溴-1，3-苯并二氧戊环-5-醇、2-氨基吡啶-3-醇、吡啶-2，6-二胺、3-[(3，5-二氨基吡啶-2-基)氧代]-1，2-丙二醇、5-[(3，5-二氨基吡啶-2-基)氧代]-1，3-戊二醇、1H-吲哚-2，3-二酮、二氢吲哚-5，6-二醇、3，5-二甲氧基吡啶-2，6-二胺、6-甲氧基吡啶-2，3-二胺、3，4-二氢-2H-1，4-苯并噁嗪-6-胺、4-羟基-N-甲基吲哚、1H-5-甲基吡唑-5-酮、1-苯基-3-甲基吡唑-5-酮、2，6-二甲基吡唑并[1，5-b]-1，2，4-三唑、2，6-二甲基[3，2-c]-1，2，4-三唑、6-甲基吡唑并-[1，5-a]苯并咪唑、2，6-二羟基吡啶、2，6-二羟基-3，4-二甲基吡啶、5-甲基吡唑并[5，1-e]-1，2，3-三唑、5-甲基-6-氯吡唑并[5，1-e]-1，2，3-三唑、5-苯基吡唑并[5，1-e]-1，2，3-三唑及其附加的盐、1H-2，6-二甲基吡唑并[1，5-b]-1，2，4-三唑甲苯磺酸盐、7，8-二氰基-4-甲基咪唑并[3，2-a]咪唑、2，7-二甲基吡唑并[1，5-a]嘧啶-5-酮、2，5-二甲基吡唑并[1，5-a]嘧啶-7-酮、和2-甲基-5-甲氧基甲基吡唑并[1，5-a]嘧啶-7-酮、6-羟基苯并吗啉、和3-氨基-2-甲基氨基-6-甲氧基吡啶、1-苯基-3-甲基-5-吡唑啉酮-2，4-二氢-5，2-苯基-3H-吡唑-3-酮。
优选的偶合剂包括苯酚、间苯二酚和萘酚衍生物，例如萘-1，7-二酚、苯-1，3-二酚、4-氯苯-1，3-二酚、萘-1-酚、2-甲基萘-1-酚、萘-1，5-二酚、萘-2，7-二酚、苯-1，4-二酚、2-甲基-苯-1，3-二酚、和2-异丙基-5-甲基苯酚、1，2，4-三羟基苯、1-乙酰氧基-2-甲基萘以及它们的混合物；间苯二胺衍生物，如苯-1，3-二胺、2-(2，4-二氨基苯氧基)乙醇、4-{3-[(2，4-二氨基苯基)氧代]丙氧基}苯-1，3-二胺、2-(3-氨基-4-甲氧基苯基氨基)乙醇、2-[2，4-二氨基-5-(2-羟基乙氧基)苯氧基]乙醇、和3-(2，4-二氨基苯氧基)-1-丙醇、2，4-二氨基-5-(2′-羟乙基氧代)甲苯、N，N-二甲基-3-脲基苯胺、2，4-二氨基-5-氟甲苯硫酸盐水合物、1-甲基-2，6-二(2-羟乙基氨基)苯以及它们的混合物；间氨基苯酚衍生物，如3-氨基苯酚、5-氨基-2-甲基苯酚、5-(2-羟乙基氨基)-2-甲基苯酚、和3-氨基-2-甲基苯酚、1-甲基-2-羟基-4-(2′-羟乙基)氨基苯、1-羟基-3-氨基-2，4-二氯苯、1，3-二-(2，4-二氨基苯氧基)丙烷、1-羟基-2-甲基-5-氨基-6-氯苯、5-氨基-4-氯-2-甲基苯酚以及它们的混合物；和杂环衍生物，如3，4-二氢-2H-1，4-苯并噁嗪-6-醇、4-甲基-2-苯基-2，4-二氢-3H-吡唑-3-酮、1，3-苯并二氧戊环-5-醇、1，3-苯并二氧戊环-5-胺、1H-吲哚-4-醇、1H-吲哚-5，6-二醇、1H-吲哚-7-醇、1H-吲哚-5-醇、1H-吲哚-6-醇、1H-吲哚-2，3-二酮、吡啶-2，6-二胺、2-氨基吡啶-3-醇、4-羟基-N-甲基吲哚、1H-5-甲基吡唑-5-酮、1-苯基-3-甲基吡唑-5-酮、2，6-二甲基吡唑并[1，5-b]-1，2，4-三唑、2，6-二甲基[3，2-c]-1，2，4-三唑、6-甲基吡唑开[1，5-a]苯并咪唑、2，6-二羟基吡啶、2，6-二羟基-3，4-二甲基吡啶、6-羟基苯并吗啉、2，6-二羟基-3，4-二甲基吡啶、3，5-二氨基-2，6-二甲氧基吡啶、3-氨基-2-甲基氨基-6-甲氧基吡啶、1-苯基-3-甲基-5-吡唑啉酮-2，4-二氢-5，2-苯基-3H-吡唑-3-酮以及它们的混合物。
更优选的偶合剂包括苯-1，3-二酚、4-氯苯-1，3-二酚、2-甲基-苯-1，3-二酚、苯-1，3-二胺、3-氨基苯酚、5-氨基-2-甲基苯酚、1-甲基-2-羟基-4-(2′-羟乙基)氨基苯、4-甲基-2-苯基-2，4-二氢-3H-吡唑-3-酮、2-氨基吡啶-3-醇、1-苯基-3-甲基吡唑-5-酮、1-苯基-3-甲基-5-吡唑啉酮-2，4-二氢-5，2-苯基-3H-吡唑-3-酮以及它们的混合物。
可用于本文的尤其优选的染料包括对苯二胺、对氨基苯酚、邻氨基苯酚、2，5-二氨基甲苯硫酸盐、对甲基氨基苯酚、N，N-二羟乙基对苯基二胺硫酸盐、4-氨基-2，6-二氯苯酚、间氨基苯酚、4-氨基-2-羟基甲苯、间苯二酚、甲基间苯二酚、萘酚、2-氨基-3-羟基吡啶、2-氨基-4-羟乙基氨基苯甲醚硫酸盐、2-甲基-5-羟乙基氨基苯酚、间苯二胺硫酸盐、1-苯基-3-甲基-5-吡唑啉酮、1-羟乙基-4，5-二氨基吡唑硫酸盐、1-乙酰氧基-2-甲基萘以及它们的混合物。
本发明的毛发染色组合物还可包括非氧化性毛发染料即直接染料，其可单独使用或与上述氧化性染料组合使用。适宜的直接染料包括偶氮或蒽醌染料以及苯系列的硝基衍生物和/或黑色素前体以及它们的混合物。上述直接染料尤其可用于递送色调调节或亮色。
本发明的毛发染料组合物通常包含约0.001％至约10％的染料。例如，提供低强度染色如自然金黄色至浅褐色毛发色调的组合物，按所述染色组合物的重量计，通常包含约0.001％至约5％，优选约0.1％至约2％，更优选约0.2％至约1％的前体和偶合剂。更暗的色调如褐色和黑色典型地包含按重量计0.001％至约10％，优选约0.05％至约7％，更优选约1％至约5％的前体和偶合剂。
增稠剂本发明的组合物还可任选地包含至少0.01％的增稠剂。为了提供易于施用到毛发上而不下滴的组合物，增稠剂优选含有足够的量以向组合物提供在26℃下约1,000至40,000cP(1Pa.s至40Pa.s)的粘度。
例如，从下面中选择至少一种增稠剂(i)缔结型增稠剂；(ii)交联的丙烯酸均聚物；(iii)甲基丙烯酸和丙烯酸(C1-C6)烷基酯的交联共聚物；(iv)包含酯和酰胺类乙烯化不饱和单体的非离子均聚物和共聚物；(v)丙烯酸铵均聚物和丙烯酸铵和丙烯酰胺的共聚物；(vi)多糖；(vii)C12-C30脂肪醇和(viii)颗粒状或晶状增稠剂。
(i)本文所用短语“缔结型增稠剂”是指两亲增稠剂，其包含亲水单元和疏水单元，如至少一个C8-C30脂肪链和至少一个亲水单元。可使用的代表性缔结型增稠剂为选自下面的缔结型聚合物(i)非离子两亲聚合物，其包含至少一个脂肪链和至少一个亲水单元；(ii)阴离子两亲聚合物，其包含至少一个亲水单元和至少一个脂肪链单元；(iii)阳离子两亲聚合物，其包含至少一个亲水单元和至少一个脂肪链单元；和(iv)两性两亲聚合物，其包含至少一个亲水单元和至少一个脂肪链单元；包含至少一个脂肪链和至少一个亲水单元的非离子两亲聚合物可，例如，选自(1)以包含至少一个脂肪链的基团改性的纤维素；例如以包含至少一个脂肪链的基团改性的羟乙基纤维素，该基团选自烷基、芳烷基和烷基芳基，并且其中烷基为，例如，C8-C22，如由Aqualon公司出售的产品Natrosol Plus Grade 330CS(C16烷基)，和由Berol Nobel公司出售的产品Bermocoll EHM 100；以及以聚亚烷基二醇烷基苯基醚基团改性的纤维素，如由Amerchol公司出售的产品AmercellPolymer HM-1500(聚乙二醇(15)壬基苯基醚)。
(2)以包含至少一个脂肪链的基团改性的羟丙基瓜耳，如由Lamberti公司出售的产品Esaflor HM 22(C22烷基链)，和由RhodiaChimie公司出售的产品Miracare XC95-3(C14烷基链)和RE205-1(C20烷基链)。
(3)包含至少一个脂肪链如C10-C30烷基或链烯基的聚醚尿烷，例如由Akzo公司出售的产品Elfacos T 210和Elfacos T 212，或由Rohm & Haas公司出售的产品Aculyn 44和Aculyn 46。
(4)乙烯基吡咯烷酮和脂肪链疏水单体的共聚物；可能论及的实施例包括由I.S.P.公司出售的产品Antaron V216和Ganex V216(乙烯基吡咯烷酮/十六碳烯共聚物)，由I.S.P.公司出售的产品AntaronV220和Ganex V220(乙烯基吡咯烷酮/二十碳烯共聚物)。
(5)丙烯酸C1-C6烷基酯或甲基丙烯酸C1-C6烷基酯与包含至少一个脂肪链的两亲单体的共聚物，如由Goldschmidt公司以名称Antil 208出售的羟乙烯化的甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸硬脂基酯共聚物。
(6)亲水性丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯与包含至少一个脂肪链的疏水单体的共聚物，如甲基丙烯酸聚乙二醇酯/甲基丙烯酸月桂基酯共聚物。
包含至少一个亲水单元和至少一个脂肪链单元的阴离子两亲聚合物可选自，例如，包含至少一个脂肪链烯丙基醚单元和至少一个亲水单元的那些，其中亲水单元包含乙烯化不饱和阴离子单体单元，如乙烯基羧酸单元，并且进一步选自，例如衍生自丙烯酸、甲基丙烯酸以及它们的混合物的单元，其中脂肪链烯丙基醚单元对应下式的单体CH2＝C(R1)CH2OBnR (I)其中R1选自H和CH3，B是乙烯氧基，n选自零和1至100的整数，R选自基于烃的基团，选自包含10至30个碳原子、并且进一步选自例如包含10至24个碳原子、且甚至进一步选自例如12至18个碳原子的烷基、芳烷基、芳基、烷基芳基和环烷基。
在一个实施方案中，式(I)单元是例如这样的单元，其中R1可以为H，n可以等于10，并且R为硬脂基(C18)。
依照乳液聚合作用，在专利EP-0216479B2中，描述并制备了此类阴离子两亲聚合物。
在一个实施方案中，例如，阴离子两亲聚合物是按重量计由20％至60％丙烯酸和/或甲基丙烯酸、5％至60％甲基丙烯酸低级烷基酯、2％至50％式(I)脂肪链烯丙基醚、以及0％至1％交联剂所形成的聚合物，该交联剂是熟知的可共聚的不饱和聚乙烯单体，例如邻苯二甲酸二烯丙酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯、二乙烯基苯、二甲基丙烯酸(聚)乙二醇酯和亚甲基双丙烯酰胺。
上述聚合物的实施例是甲基丙烯酸、丙烯酸乙酯和聚乙二醇(10EO)硬脂基醚(硬脂基聚氧乙烯醚-10)的交联三元共聚物，如以商品名Salcare SC 80和Salcare SC 90售自Ciba公司的那些，它们是甲基丙烯酸、丙烯酸乙酯和硬脂基聚氧乙烯醚-10烯丙基醚(40/50/10)交联三元共聚物的30％含水乳液。
阴离子两亲聚合物可进一步选自，例如，包含至少一个不饱和烯属羧酸型亲水单元和至少一个如不饱和羧酸(C10-C30)烷基酯型疏水单元的那些。不饱和烯属羧酸型亲水单元对应，例如，下式(II)单体 其中R1选自H、CH3和C2H5，即丙烯酸、甲基丙烯酸和乙基丙烯酸单元。而如不饱和羧酸(C10-C30)烷基酯型疏水单元对应，例如，下式(III)的单体 其中R1选自H、CH3和C2H5(即丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯和乙基丙烯酸酯单元)并且选自，例如，H(丙烯酸酯单元)和CH3(甲基丙烯酸酯单元)，R2选自C10-C30烷基，例如C12-C22烷基。
不饱和羧酸(C10-C30)烷基酯的实施例包括丙烯酸月桂基酯、丙烯酸硬脂基酯、丙烯酸癸基酯、丙烯酸异癸基酯和丙烯酸十二烷基酯，以及相应的甲基丙烯酸酯，甲基丙烯酸月桂基酯、甲基丙烯酸硬脂基酯、甲基丙烯酸癸基酯、甲基丙烯酸异癸基酯和甲基丙烯酸十二烷基酯。
例如，依照美国专利3,915,921和4,509,949，公开并制备了此类阴离子两亲聚合物。
可用的代表性阴离子两亲聚合物可进一步选自由单体混合物形成的聚合物，所述单体包括(i)丙烯酸，下式(IV)的酯 其中R1选自H和CH3，R2选自C10-C30烷基，如包含12至22个碳原子的烷基，以及交联剂；如按重量计，衍生自95％至60％丙烯酸(亲水单元)、4％至40％丙烯酸C10-C30烷基酯(疏水单元)、和0％至6％交联可聚合单体的聚合物，或按重量计，衍生自98％至96％丙烯酸(亲水单元)、1％至4％丙烯酸C10-C30烷基酯(疏水单元)、和0.1％至0.6％交联可聚合单体的聚合物；或(ii)丙烯酸和甲基丙烯酸月桂基酯，如按重量计由66％丙烯酸和34％甲基丙烯酸月桂基酯形成的聚合物。
交联剂可以是包含基团(V)的单体 该单体具有至少一个其它可聚合的基团，其不饱和键相互之间不共轭。例如，可涉及聚烯丙基醚，如聚烯丙基蔗糖和聚烯丙基季戊四醇。
在上文所述聚合物中，涉及例如由Noveon公司以商品名Pemulen TR1、Pemulen TR2、Carbopol 1382出售的产品，并且进一步涉及例如Pemulen TR1和由S.E.P.C.公司以商品名Coatex SX出售的产品。
适宜的阴离子两亲脂肪链聚合物包括，例如，由Amerchol公司以商品名Viscophobe DB 1000出售的甲基丙烯酸/丙烯酸甲酯/乙氧基化烷基二甲基间异丙烯基苄基异氰酸酯共聚物。
所用的阳离子两亲聚合物选自，例如，季铵化纤维素衍生物和包含氨基侧基的聚丙烯酸酯。
季铵化纤维素衍生物选自，例如，以包含至少一个脂肪链的基团(如含有至少8个碳原子的烷基、芳烷基和烷基芳基以及它们的混合物)改性的季铵化纤维素，以包含至少一个脂肪链的基团(如含有至少8个碳原子的烷基、芳烷基和烷基芳基以及它们的混合物)改性的季铵化羟乙基纤维素。
包含氨基侧基的季铵化和非季铵化聚丙烯酸酯具有，例如，疏水性基团，如硬脂基聚氧乙烯醚-20(聚氧乙烯化(20)硬脂醇)和(C10-C30)烷基PEG-20衣康酸酯。
上述季铵化纤维素和羟乙基纤维素带有烷基，所述烷基包含，例如，8至30个碳原子。芳基选自，例如，苯基、苄基、萘基和蒽基。
包含C8-C30脂肪链的季铵化烷基羟乙基纤维素的实施例是由Amerchol公司出售的产品Quatrisoft LM 200、Quatrisoft LM-X529-18-A、Quatrisoft LM-X 529-18B(C12烷基)和Quatrisoft LM-X529-8(C18烷基)，以及由Croda公司出售的产品Crodacel QM、Crodacel QL(C12烷基)和Crodacel QS(C18烷基)。
包含氨基侧链的聚丙烯酸酯的实施例是得自National Starch公司的Structure Plus。
在包含至少一个亲水单元和至少一个脂肪链单元的两性两亲聚合物中，涉及例如异丁烯酰基酰氨丙基三甲基氯化胺/丙烯酸/甲基丙烯酸C10-C30烷基酯共聚物，其中该烷基为，例如，硬脂基。
(ii)在交联丙烯酸均聚物中，所涉及的是与糖系列烯丙基醇醚交联的那些，如由Noveon公司以商品名Carbopol 980、981、954、2984和5984出售的产品，或由3V Sigma公司以商品名Synthalen M、Synthalen L和Synthalen K出售的产品。
(iii)甲基丙烯酸和丙烯酸C1-C6烷基酯的交联共聚物可选自甲基丙烯酸和丙烯酸乙酯的交联共聚物，例如，其由Coatex公司以商品名Viscoatex 538C作为包含38％活性物质的水分散体出售，以及丙烯酸和丙烯酸乙酯的交联共聚物，例如，其由Rohm&Haas公司以商品名Aculyn 33作为包含28％活性物质的水分散体出售。甲基丙烯酸和丙烯酸乙酯的交联共聚物包括由Noveon公司以商品名Carbopol Aqua SF-1制造和出售的包含30％活性物质的水分散体。
(iv)在包含酯和酰胺类乙烯化不饱和单体的非离子均聚物或共聚物中，涉及以下列商品名出售的产品Cytec公司的Cyanamer P250(聚丙烯酰胺)、US Cosmetics公司的PMMA MBX-8C(甲基丙烯酸甲酯/二甲基丙烯酸乙二醇酯共聚物)、Rohm&Haas公司的AcryloidB66(甲基丙烯酸丁酯/甲基丙烯酸甲酯共聚物)、Kobo公司的BPA 500(聚甲基丙烯酸甲酯)。
(v)所涉及的丙烯酸铵均聚物包括由Hoechst公司以商品名Microsap PAS 5193出售的产品。
丙烯酸铵和丙烯酰胺共聚物包括由Hoechst公司以商品名Bozepol C Nouveau或PAS 5193出售的产品(在文献FR-2416723、美国专利2,798,053和2,923,692中，描述并制备了它们)。
(vi)多糖选自，例如，葡聚糖、改性和未改性的淀粉(如衍生自，例如谷物的那些，如小麦、玉米或稻米，衍生自植物的那些，如碗豆黄和块茎如马铃薯或木薯)、直链淀粉、支链淀粉、糖原、葡聚糖、纤维素及其衍生物(甲基纤维素、羟烷基纤维素、乙基羟乙基纤维素和羧甲基纤维素)、甘露聚糖、木聚糖、木质素、阿聚糖、半乳聚糖、聚半乳糖醛酸、甲壳质、脱乙酰壳多糖、葡糖醛酸木聚糖、阿拉伯糖基木聚糖、葡聚木糖、葡甘露聚糖、果胶酸和果胶、藻酸和藻酸盐、阿拉伯半乳聚糖、角叉菜胶、琼脂、粘多糖、琥珀酰葡聚糖、阿拉伯树胶、黄蓍胶、轧的树胶、刺梧桐树胶、豆角胶、半乳甘露聚糖如瓜尔豆胶以及它们的非离子衍生物(羟丙基瓜尔胶)和黄原胶以及它们的混合物。
例如，适宜的多糖描述于Kirk-Othmer的“Encyclopedia ofChemical Technology”第三版(1982)第3卷第896页至第900页和第15卷第439页至第458页、由John Wiley & Sons公布的E.A.MacGregor和C.T.Greenwood的“Polymers in Nature”第6章第240页至第328页(1980)、和由Academic Press Inc.公布的Roy L.Whistler编辑的“Industrial Gums-Polysaccharides and their Derivatives”第二版中，这三篇公布的内容被全文引入本文以供参考。
例如，可使用淀粉、瓜耳胶和纤维素以及它们的衍生物。适宜的淀粉包括例如聚合物形式的大分子淀粉，所述聚合物包含脱水葡萄糖结构单元作为基本部分。这些部分的数量和它们的组合使直链淀粉(线型聚合物)和支链淀粉(支链聚合物)之间可能存在差异。直链淀粉的相对比例和支链淀粉的相对比例以及它们的聚合度，可因淀粉植物源的机能而变化。所用的淀粉分子植物源可为谷类或块茎类。因此，淀粉可选自，例如，玉米淀粉、米淀粉、木薯淀粉、木薯淀粉、大麦淀粉、马铃薯淀粉、小麦淀粉、高梁淀粉和豌豆淀粉。淀粉通常为白色粉末形式，其不溶于冷水中，并具有3至100微米的基本粒度。淀粉可任选地为C1-C6羟烷基化的或C1-C6酰化的(如乙酰化的)。该淀粉还可经受热处理。磷酸二淀粉或磷酸二淀粉化合物富含磷酸二淀粉，例如还可使用由Avebe公司以参考目录名Prejel VA-70-TAGGL(凝胶化的羟丙基化木薯磷酸二淀粉)或Prejel TK1(凝胶化的木薯磷酸二淀粉)或Prejel 200(凝胶化的乙酰化木薯磷酸二淀粉)出售的产品，或得自National Starch的Structure ZEA(羟丙基化玉米磷酸二淀粉)，得自National Starch的Structure XL(羟丙基化磷酸淀粉)。
瓜耳胶可以是改性的或未改性的。未改性的瓜耳胶是，例如，由Unipectine公司以商品名Vidogum GH 175和由Meyhall公司以商品名Meyro-Guar 50和Jaguar C出售的产品。改性的非离子瓜耳胶是，例如，以C1-C6羟烷基改性。在羟烷基中，涉及例如，羟甲基、羟乙基、羟丙基和羟丁基。这些瓜耳胶在本领域范围内是熟知的，并可通过例如使相应的环氧烷如环氧丙烷与瓜耳胶反应来制备，以获得以羟丙基改性的瓜耳胶。羟烷基化度范围内为，例如，0.4至1.2，其对应于瓜耳胶上所含游离羟基官能团数消耗的环氧烷分子的数目。
例如，任选地以羟烷基改性的上述非离子瓜耳胶由Rhodia Chimie(Meyhall)公司以商品名Jaguar HP8、Jaguar HP60和Jaguar HP120、Jaguar DC 293和Jaguar HP 105出售，或由Aqualon公司以商品名Galactasol 4H4FD2出售。
适宜的纤维素包括，例如，羟乙基纤维素和羟丙基纤维素，如由Aqualon公司以商品名Klucel EF、Klucel H、Klucel LHF、Klucel MF和Klucel G出售的产品。
(vii)C12-C30脂肪醇选自，例如，十四烷醇、鲸蜡醇、硬脂醇、二十二醇或它们的混合物。当脂肪醇用作增稠剂时，通常包括至少一种HLB值高于约6的附加表面活性剂，以与脂肪醇一起形成双层结构。最有用的双层结构包括凝胶网络相，其中平行的脂肪醇双层被水溶胀，形成半固体霜膏和囊泡分散体，其中脂肪醇双层被弯曲成近似球形的单层状或多层状聚集体。
(viii)颗粒状和晶状增稠剂是，例如，粘土、热解法二氧化硅、微晶纤维素、三(羟基硬脂酸)甘油酯(ThixcinR)、乙二醇单硬脂酸酯和二硬脂酸酯或它们的混合物。颗粒状或晶状增稠剂经由本领域熟知的机理起作用，例如颗粒凝聚、“不稳固”型颗粒凝聚或形成晶状纤维。
调理剂本发明的组合物可包括含调理剂的组合物或与此组合物结合使用。适用于本文的调理剂选自硅氧烷物质、氨基硅氧烷、脂肪醇、聚合树脂、羧酸多元醇酯、阳离子聚合物、阳离子表面活性剂、不溶性油和油衍生的物质以及它们的混合物。附加的物质包括矿物油和其它油，如甘油和山梨醇。
通常调理剂的用量按所述组合物的重量计为约0.05％至约20％，优选约0.1％至约15％，更优选约0.2％至约10％，甚至更优选约0.2％至约2％。
尤其有用的调理物质是阳离子聚合物。阳离子聚合物型调理剂可选自本领域的技术人员已知的那些，其可改善用化妆品组合物处理的角蛋白纤维的至少一种美学性质。阳离子聚合物可选自包含至少一个胺基单元的那些，所述胺基选自伯铵、仲铵、叔铵和季铵基团，它们可形成聚合物主链部分，或连接在直接与聚合物主链连接的侧链取代基上。上述阳离子聚合物通常具有的数均分子量为500至5×106、或更优选1000至3×106。可使用的聚胺、聚氨基酰胺和聚季铵型聚合物包括但不限于1)衍生自丙烯酸酯或异丁烯酸酯或丙烯酸酰胺或异丁烯酸酰胺的均聚物和共聚物。这些聚合物的共聚物还包含至少一个衍生自共聚单体的单元，所述共聚单体可选自以下类别丙烯酰胺、异丁烯酰胺、双丙酮丙烯酰胺、氮上被至少一个选自低级(C1-C4)烷基的基团取代的丙烯酰胺和异丁烯酰胺、丙烯酸和甲基丙烯酸以及它们的酯、乙烯基内酰胺如乙烯基吡咯烷酮和乙烯基己内酰胺以及乙烯酯。上述聚合物的实施例包括丙烯酰胺和异丁烯酰基氧乙基三甲基铵硫酸二甲酯的共聚物，其实施例包括已知由INCI命名为Polquaternium-5的聚合物，如由Hercules公司以商品名Reten 210、Reten 220、Reten 230、Reten 240、Reten1104、Reten 1105、Reten 1006出售的产品，和由Nalco公司以商品名Merquat 5、Merquat 5SF出售的产品。
乙烯基吡咯烷酮和二甲基氨丙基异丁烯酰胺的共聚物，其实施例包括已知由INCI命名为聚季铵盐-28的聚合物，如由InternationalSpeciality Products(ISP)公司以商品名Gafquat HS-100出售的产品。
乙烯基吡咯烷酮和丙烯酸二烷氨基烷基酯或甲基丙烯酸酯的共聚物，其实施例包括已知由INCI命名为Polquaternium-11的聚合物，如由International Speciality Products(ISP)公司以商品名Gafquat440、Gafquat 734、Gafquat 755、Gafquat 755N和由BASF公司以商品名Luviquat PQ11 PM以及由Sino Lion公司以商品名Polyquat-11SL出售的产品。
乙烯基吡咯烷酮、二甲基氨丙基异丁烯酰胺和异丁烯酰基氨丙基月桂基二甲基氯化铵的共聚物，其实施例包括已知由INCI命名为聚季铵盐-55的聚合物，如由International Speciality Products(ISP)公司以商品名Styleze W-20出售的产品。
丙烯酸、丙烯酰胺和异丁烯酰胺丙基三甲基氯化铵的共聚物，其实施例包括已知由INCI命名为聚季铵盐-53的聚合物，如由Nalco公司以商品名Merquat 2003出售的产品。
丙烯酸二甲基氨丙基酯(DMAPA)、丙烯酸和丙烯腈以及硫酸二乙酯的共聚物，其实施例包括已知由INCI命名为聚季铵盐-31的聚合物，如由Lipo公司以商品名Hypan QT100出售的产品。
丙烯酰胺、丙烯酰胺丙基三甲基氯化铵、2-氨丙基丙烯酰胺磺酸盐和丙烯酸二甲基氨丙基酯(DMAPA)的共聚物，其实施例包括已知由INCI命名为聚季铵盐-43的聚合物，如由Clairant公司以商品名Bozequat 4000出售的产品。
丙烯酸、异丁烯酸酯和异丁烯酰胺丙基三甲基氯化铵的共聚物，其实施例包括已知由INCI命名为聚季铵盐-47的聚合物，如由Nalco公司以商品名Merquat 2001和Merquat 2001N市售的产品。
异丁烯酰基乙基甜菜碱、2-羟乙基异丁烯酸酯和异丁烯酰基乙基三甲基氯化铵的共聚物，其实施例包括已知由INCI命名为聚季铵盐-48的聚合物，如由Goo Chemcial公司以商品名Plascize L-450出售的产品。
丙烯酸二烯丙基二甲基氯化铵和丙烯酰胺的共聚物，其实施例包括已知由INCI命名为聚季铵盐39的聚合物，如由Nalco公司以商品名Merquat 3330和Merquat 3331出售的产品。
进一步的实施例包括异丁烯酰胺异丁烯酰胺丙基三甲基铵和异丁烯酰基乙基三甲基氯化铵的共聚物以及它们衍生物、与其它单体的均聚物或共聚物，其实施例包括已知由INCI命名为聚季铵盐-8、聚季铵盐-9、聚季铵盐-12、聚季铵盐-13、聚季铵盐-14、聚季铵盐-15的聚合物，如由Rohm公司以商品名Rohagit KF 720F出售的产品；聚季铵盐-30，如由Chimex公司以商品名Mexomere PX出售的产品；聚季铵盐-33、聚季铵盐-35、聚季铵盐-36，如由Rhon公司以商品名Plex 3074L出售的产品；聚季铵盐45，如由Rhon公司以商品名Plex3073L出售的产品；聚季铵盐49，如由Goo Chemicals公司以商品名Plascize L-440出售的产品；聚季铵盐50，如由Goo Chemicals公司以商品名Plascize L-441出售的产品；聚季铵盐-52。
2)阳离子多糖，如阳离子纤维素和阳离子半乳甘露聚糖。在阳离子多糖中，涉及例如包含季铵基团的纤维素醚衍生物和阳离子纤维素共聚物或链接水溶性季铵单体的纤维素衍生物以及阳离子半乳甘露聚糖树胶。实施例包括但不限于羟乙基纤维素和二烯丙基二甲基氯化铵的共聚物，其实施例包括已知由INCI命名为聚季铵盐-4的聚合物，如由National Starch公司以商品名Celquat L 200和Celquat H 100出售的产品。
羟乙基纤维素和三甲基铵取代的环氧化物的共聚物，其实施例包括已知由INCI命名为聚季铵盐-10的聚合物，如由A&E Connock公司以商品名AEC聚季铵盐-10出售的产品、由Toho公司以商品名Catinal C-100、Catinal HC-35、Catinal HC-100、Catinal HC-200、CatinalLC-100、Catinal LC-200出售的产品、由National Starch公司以商品名Celquat SC-240C、Celquat SC-230M出售的产品、由Dekker公司以商品名Dekaquat 400、Dekaquat 3000出售的产品、由Akzo Nobel公司以商品名Leogard GP出售的产品、由RITA公司以商品名RITAPolyquta 400RITA、Polyquta 3000出售的产品、由Amerchol公司以商品名UCARE Polymer JR-125、UCARE Polymer JR-400、UCAREPolymer JR-30M、UCARE Polymer LK、UCARE Polymer LR 400、UCAREPolymer LR 30M出售的产品。
羟乙基纤维素和月桂基二甲基铵取代的环氧化物的共聚物，其实施例包括已知由INCI命名为聚季铵盐-24的聚合物，如由Amerchol公司以商品名Quatrisoft polymer LM-200出售的产品。
羟丙基瓜耳衍生物，其实施例包括已知由INCI命名为GuarHydroxypropyltrimonium Chloride的聚合物，如由Toho公司以商品名Catinal CG-100、Catinal CG-200出售的产品、由Cognis公司以商品名Cosmedia Guar C-261N、Cosmedia Guar C-261N、Cosmedia GuarC-261N出售的产品、由Freedom Chemical Diamalt公司以商品名DiaGum P 5070出售的产品、由Hercules/Aqualon公司以商品名N-Hance Cationic Guar出售的产品、由Rhodia公司以商品名Hi-Care1000、Jaguar C-17、Jaguar C-2000、Jaguar C-13S、Jaguar C-14S、JaguarExcel出售的产品、由Nippon Starch公司以商品名Kiprogum CW、Kiprogum NGK出售的产品。
瓜耳羟丙基三甲基氯化铵的羟丙基衍生物，其实施例包括已知由INCI命名为Hydroxypropyl Guar Hydroxypropyltrimonium Chloride的聚合物，如由Rhodia公司以商品名Jagaur C-162出售的产品。
3)得自聚亚烷基聚胺与聚羧酸缩合继之以双官能团剂烷化的聚氨基酰胺衍生物。在衍生物中，涉及例如己二酸/二甲基氨基羟丙基/二亚乙基三胺。
4)由包含两个伯胺基团和至少一个仲胺基团的聚亚烷基聚胺与选自二甘醇酸和含3至8个碳原子饱和脂族二羧酸的二元羧酸反应所得的聚合物。上述衍生物的非限制性实施例包括己二酸/环氧丙基/二亚乙基三胺。
5)二烷基二烯丙胺或二烷基二烯丙基铵的环聚物，其中涉及的聚合物由二甲基二烯丙基氯化铵聚合物制成，其实施例包括已知由INCI命名为聚季铵盐-6的聚合物，如由Nalco公司以商品名Merquat 100出售的产品、由Rhodia公司以商品名Mirapol 100出售的产品、由Cosmetic Rheologies公司以商品名Rheocare CC6出售的产品、由A&E Connock公司以商品名AEC聚季铵盐-6出售的产品、由CPS公司以商品名Agequat 400出售的产品、由3V Inc.公司以商品名Conditioner P6出售的产品、由SNF公司以商品名Flocare C 106出售的产品、由Clariant公司以商品名Genamin PDAC出售的产品、由McIntyre公司以商品名Mackernium006出售的产品。
丙烯酰胺和二甲基二烯丙基氯化铵单体的共聚物，其实施例包括已知由INCI命名为聚季铵盐-7的聚合物，如由A&E Connock公司以商品名AEC聚季铵盐-7出售的产品、由CPS公司以商品名Agequat-5008、Agequat C-505出售的产品、由3V Inc.公司以商品名Conditioner P7出售的产品、由SNF公司以商品名Flocare C 107出售的产品、由McIntyre公司以商品名Mackernium 007、Mackernium007S出售的产品、由Toho公司以商品名ME Polymer 09W出售的产品、由Nalco公司以商品名Merquat 550、Merquat 2200、Merquat S出售的产品、由Rhodia公司以商品名Mirapol 550出售的产品、由Cosmetic Rheologies公司以商品名Rheocare CC7、Rheocare CCP7出售的产品、由Ciba公司以商品名Salcare HSP-7、Salcare SC 10、SalcareSuper 7出售的产品。
二甲基二烯丙基氯化铵和丙烯酸的共聚物，其实施例包括已知由INCI命名为polyquaternary-22的聚合物，如由Nalco公司以商品名Merquat 280和Merquat 295出售的产品。
6)包含相应于[-N+(R1)(R2)-A1-N+(R3)(R4)-B1-][2X-]重复单元的季二铵聚合物，其中R1、R2、R3和R4可相同或不同，选自包含1至20个碳原子的脂基、脂环烃基和芳脂基，以及低级羟烷基脂基，或者R1、R2、R3和R4一起或单独与它们所连接的氮原子构成杂环，所述杂环任选包含不同于氮原子的第二种杂原子，或者R1、R2、R3和R4选自直链或支链的被至少一种基团取代的C1-C6烷基，所述取代基团选自腈基、酯基、酰基和酰胺基，以及-CO-O-R5-D基团和-CO-NH-R5-D基团，其中R5选自亚烷基，并且D选自季铵基团。A1和B1可相同或不同，选自包含2至20个碳原子的直链和支链的、饱和或不饱和的聚亚甲基基团。聚亚甲基基团可包含至少一种连接或插入主环中的组分，所述组分选自芳环、氧原子和硫原子以及亚砜、砜、二硫基、氨基、烷氨基、羟基、季铵、脲基、酰胺和酯基，并且X-是阴离子，衍生自无机酸和有机酸。D选自乙二醇残基、二(二仲胺)残基、二(二伯胺)残基、或次脲基。其实施例包括已知由INCI命名为Hexadimethrine chloride的聚合物，其中R1、R2、R3和R4各为甲基，A1是(CH2)3，而B1是(CH2)6，且X＝Cl。其进一步的实施例包括已知由INCI命名为聚季铵盐-34的聚合物，其中R1和R2为乙基，而R3和R4为甲基，且A1是(CH2)3，而B1是(CH2)3，并且X＝Br，如由Chimax公司以商品名Mexomere PAX出售的产品。
7)包含式[-N+(R6)(R7)-(CH2)r-NH-CO-(CH2)q-(CO)t-NH-(CH2)s-N+(R8)(R9)-A-][2X]-重复单元的聚季胺聚合物，其中R6、R7、R8和R9可相同或不同，选自氢原子和甲基、乙基、丙基、羟乙基、羟丙基和-CH2CH2(OCH2CH2)pOH基团，其中p等于0或1至6的整数，其中R6、R7、R8和R9不都同时表示为氢原子。R和s可相同或不同，各自为1至6的整数，q等于0或1至34的整数，并且X-为阴离子，如卤化物。选取T为等于0或1的整数。A选自二价基团，如-CH2-CH2-O-CH2-CH2-。其实施例包括已知由INCI命名为聚季铵盐-2的聚合物，其中r＝s＝3，q＝0，t＝0，R6、R7、R8和R9为甲基，且A为-CH2-CH2-O-CH2-CH2，如由Ethox公司以商品名Ethpol PQ-2出售的产品和由Rhodia公司以商品名Mirapol A-15出售的产品。
已知由INCI命名为聚季铵盐-17的聚合物，其中r＝s＝3，q＝4，t＝1，R6、R7、R8和R9为甲基，且A为-CH2-CH2-O-CH2-CH2。
已知由INCI命名为聚季铵盐18的聚合物，其中r＝s＝3，q＝7，t＝1，R6、R7、R8和R9为甲基，且A为-CH2-CH2-O-CH2-CH2。
已知由INCI命名为聚季铵盐27的聚合物，所述聚合物是聚季铵盐-2与聚季铵盐-17反应形成的嵌段共聚物，如由Rhodia公司以商品名Mirapol 175出售的产品。
8)乙烯基吡咯烷酮和乙烯基咪唑以及任选乙烯基己内酰胺的共聚物，其实施例包括已知由INCI命名为Polyquaternary-16的聚合物，所述聚合物由甲基乙烯基咪唑氯化物和乙烯基吡咯烷酮形成，如由BASF公司以商品名Luviquat FC370、Luviquat FC550、LuviquatFC905、Luviquat HM-552出售的产品。或乙烯基己内酰胺和乙烯基吡咯烷酮与甲基乙烯基咪唑硫酸二甲酯的共聚物，其实施例包括已知由INCI命名为聚季铵盐-46的聚合物，如由BASF公司以商品名Luviquat Hold出售的产品。或乙烯基吡咯烷酮和季铵化咪唑啉的共聚物，其实施例包括已知由INCI命名为poylquaterary 44的聚合物，如由BASF公司以商品名Luviquat Care出售的产品。
9)聚胺，如由Cognis公司以CTFA词典中参考名聚乙二醇(15)牛油聚胺出售的产品Polyquart H。
10)交联异丁烯酰氧基(C1-C4)烷基三(C1-C4)烷基铵盐聚合物，如得自以氯甲烷季铵化的二甲氨基甲基丙烯酸乙酯均聚反应的聚合物，或得自丙烯酰胺与以氯甲烷季铵化的二甲氨基甲基丙烯酸乙酯共聚反应的聚合物，所述均聚或共聚反应是在与包含不饱和烯烃化合物如亚甲基双丙烯酰胺交联之后进行的，其实施例包括已知由INCI命名为聚季铵盐-37的聚合物，如由3V sigma公司以商品名Synthalen CN、Synthalen CR、Synthalen CU出售的产品，或作为另一介质中的分散体，如由Ciba公司以商品名Salcare SC95和SalcareSC96出售的产品，或由Cosmetic Rheologies公司以商品名RheocareCTH(E)出售的产品。或在其另一个实施例中，包括已知由INCI命名为聚季铵盐-32的聚合物，或作为矿物油中的分散体出售，如由Ciba公司以商品名Salcare SC92出售的产品。
11)阳离子聚合物的其它实施例包括已知由INCI命名为聚季铵盐51的聚合物，如由NOF公司以商品名Lipidure-PMB出售的产品，由INCI命名为聚季铵盐54的聚合物，如由Mitsui公司以商品名Qualty-Hy出售的产品，以及由INCI命名为聚季铵盐56的聚合物，如由Sanyo chemicals公司以商品名Hairrol UC-4出售的产品。
12)硅氧烷聚合物，所述聚合物包含阳离子基团和/或可电离为阳离子基团的基团。例如具有通式(R10-N+(CH3)2)-R11-(Si(CH3)2-O)x-R11-(N+(CH3)2)-R10)的阳离硅氧烷，其中R10是衍生自椰子油的烷基，并且R11是(CH2CHOCH2O(CH2)3，而x是20至2000之间的数，其实施例包括已知由INCI命名为季铵80的聚合物，如由Goldschmidt公司以商品名Abil Quat 3272和Abil Quat 3474市售的产品。
包含可电离为阳离子基团之基团的硅氧烷，例如在聚合物链中，包含至少10个硅氧烷重复单元-(Si(CH3)2-O)的氨基硅氧烷，具有端基氨基官能团、接枝氨基官能团，或端基和接枝氨基官能团的混合物。官能团的实施例不限于氨乙基氨丙基、氨乙基氨异丁基、氨丙基。对接枝聚合物而言，末端硅氧烷单元可为(CH3)3Si-O或R12(CH3)2Si-O，其中R12可以是OH或OR13，其中R13是C1-C8烷基，或两个官能端基的混合物。这些硅氧烷也可以预成形乳液购得。具有(CH3)3Si-O末端硅氧烷单元的聚合物，其实施例包括已知由INCI命名为三甲基甲硅烷基氨代聚二甲基硅氧烷的聚合物，如由DoW Corning公司以商品名DC-2-8566、DC 7224和DC-2-8220市售的产品，和由GE Silicones公司以商品名SF1708和SM 2125市售的产品，以及由Wacker silicones公司以商品名Wacker Belsil ADM653市售的产品。其它实施例此外包括具有(R12O)(CH3)2Si-O末端硅氧烷单元的聚合物，其中R12可为OH或OR13，其中R13为C1-C8烷基，或两个官能端基的混合物，已知由INCI命名为氨基封端的聚二甲基硅氧烷，如由Wacker Silicones公司以商品名WackerBelsil ADM 1100、Wacker Belsil ADM 1600、Wacker Belsil ADM 652、Wacker Belsil ADM 6057E、Wacker Belsil ADM 8020市售的产品，由Dow Corning公司以商品名DC929、DC939和DC949市售的产品，和由GE silicones公司以商品名SM2059市售的产品。
包含可电离为阳离子基团之基团的硅氧烷-例如在聚合物链中，包含至少10个硅氧烷重复单元-(Si(CH3)2-O)的硅氧烷，具有端基氨基官能团、接枝氨基官能团，或端基和接枝氨基官能团的混合物，以及附加的官能团。附加的官能团可包括聚氧化烯、胺和甲醇的反应产物、烷基链。例如，已知由INCI命名为methoxy PEG/PPG-7/3Aminopropyl Dimethicone的产品，如由Degussa以商品名Abil SoftAF 100市售的产品。例如，已知由INCI命名为Bis(C13-15Alkoxy)PG Amodimethicone的产品，如由Dow Corning以商品名DC 8500市售的产品。
表面活性剂依照本发明的组合物可进一步包含一种或多种表面活性剂。适用于本文的表面活性剂通常具有长约8至约30个碳原子的亲脂链，并可选自阴离子、非离子、两性和阳离子表面活性剂以及它们的混合物。按重量计，表面活性剂的总含量为约1％至约60％，优选约2％至约30％，更优选约8％至约25％，尤其为约10％至约20％。
本发明组合物优选包含的阴离子、两性表面活性剂和一种或多种非离子表面活性剂的混合物。按所述组合物的重量计，阴离子组分的含量为约0.1％至约20％，优选约0.1％至约15％，更优选约5％至约15％；按重量计，两性或非离子组分的含量独立为约0.1％至约15％，优选约0.5％至约10％，更优选约1％至约8％。
作为可单独或混合使用的阴离子表面活性剂的实施例，涉及例如下列化合物的盐(例如，碱金属盐如钠盐、铵盐、胺盐、氨基醇盐和镁盐)烷基硫酸盐、烷基醚硫酸盐、烷基酰氨基醚硫酸盐、烷基芳基聚醚硫酸盐、单酸甘油酯硫酸盐；烷基磺酸盐、烷基磷酸盐、烷基酰胺磺酸盐、烷基芳基磺酸盐、a-烯烃磺酸盐、石蜡磺酸盐；烷基磺基琥珀酸盐、烷基醚磺基琥珀酸盐、烷基酰胺磺基琥珀酸盐；烷基磺基琥珀酰胺酸盐；烷基磺基乙酸盐；烷基醚磷酸盐；酰基肌氨酸盐；酰基羟乙基磺酸盐和N-酰基牛磺酸盐。例如，所有此多种化合物中的烷基或酰基包含8至24个碳原子，并且酰基选自，例如，苯基和苄基。也可使用的阴离子表面活性剂中，涉及脂肪酸盐，如油酸、蓖麻油酸、棕榈酸和硬脂酸、椰油酸或氢化椰油酸的盐；酰基乳酸盐，其中酰基包含8至20个碳原子。也可使用弱阴离子表面活性剂，如烷基-D-半乳糖苷糖醛酸和它们的盐，以及聚氧化烯化的(C6-C24)烷基醚羧酸、聚氧化烯化的(C6-C24)烷基芳基醚羧酸、聚氧化烯化的(C6-C24)烷基酰氨基醚羧酸以及它们的盐，例如包含2至50个环氧乙烷基团的那些以及它们的混合物。也可使用多糖阴离子衍生物，例如烷基多葡糖苷的羧烷基醚。非离子表面活性剂是熟知的化合物(参见，例如，此方面的Blackie & Son(Glasgow and London)公布的M.R.Porter所著的“Handbook of Surfactants”(1991)第116页至第178页)。它们可选自，例如，多乙氧基化、多丙氧基化和多甘油基化的脂肪酸、烷基酚、α-二醇和包含含如8至18个碳原子脂肪链的醇，环氧乙烷或环氧丙烷基团的数量可能为，例如，2至200，而甘油基团的数量可能为，例如，2至30。还涉及环氧乙烷和环氧丙烷的共聚物，环氧乙烷和环氧丙烷与脂肪醇的缩合物；优选具有2至30mol环氧乙烷的多乙氧基化脂肪酰胺以及它们的单乙醇胺和二乙醇胺衍生物，多甘油基化的脂肪酰胺，如包含平均1至5个、且如1.5至4个甘油基的多甘油基化的脂肪酰胺；多乙氧基化的脂肪胺，如包含2mol至30mol环氧乙烷的那些；具有2mol至30mol环氧乙烷的氧乙烯化的脱水山梨糖醇脂肪酸酯；蔗糖脂肪酸酯，聚乙二醇脂肪酸酯，烷基多苷，N-烷基葡糖胺衍生物，氧化胺如(C10-C14)烷基胺氧化物或N-酰氨基丙基吗啉氧化物。
两性表面活性剂可选自，例如，脂族仲胺和叔胺衍生物，其中脂族基团选自包含8至22个碳原子的直链和支链，并且包含至少一个水溶性阴离子基团(例如羧酸根、磺酸根、硫酸根、磷酸根或膦酸根)；涉及(C8-C20)烷基甜菜碱、磺基甜菜碱、(C8-C20)烷基酰氨基(C1-C6)烷基甜菜碱或(C8-C20)烷基酰氨基(C1-C6)烷基磺基甜菜碱。
在这些胺衍生物中，涉及以商品名Miranol出售的产品，例如，美国专利2,528,378和2,781,354中所描述的，并且具有以下结构R2-CON HCH2CH2-N+(R3)(R4)(CH2COO-) (VI)其中R2选自衍生自水解椰油中所含酸R2-COOH的烷基和庚基、壬基和十一烷基，R3为β-羟乙基，而R4为羧甲基；并且R5-CONHCH2CH2-N(B)(C) (VII)其中B代表-CH2CH2OX′，C代表-(CH2)z-Y′，同时z＝1或2，X′选自-CH2CH2-COOH基团和氢原子，Y′选自-COOH和-CH2-CHOH-SO3H基团，R5选自椰油或水解亚麻籽油中所含酸R5-COOH中的烷基，烷基如C7、C9、C11和C13烷基、C17烷基及其异构体形式和不饱和的C17基。在CTFA词典，第5版，1993中，将这些化合物分类，命名为N-椰油酰胺基乙基-N-羟乙基二乙酸二钠、N-月桂酰胺基乙基-N-羟乙基二乙酸二钠、N-癸酰胺基乙基-N-羟乙基二乙酸二钠、N-辛酰胺基乙基-N-羟乙基二乙酸二钠、N-椰油酰胺基乙基-N-羟乙基二丙酸二钠、N-月桂酰胺基乙基-N-羟乙基二丙酸二钠、N-癸酰胺基乙基-N-羟乙基二丙酸二钠、N-辛酰胺基乙基-N-羟乙基二丙酸二钠、N-月桂酰胺基乙基-N-羟乙基二丙酸和N-椰油酰胺基乙基-N-羟乙基二丙酸。还可使用二乙基胺丙基椰油天冬酰胺盐。
阳离子表面活性剂可选自A)具有以下通式(VIII)的季铵盐
其中X-是阴离子，选自卤化物(氯化物、溴化物和碘化物)、(C2-C6)烷基硫酸盐如甲基硫酸盐、磷酸盐、烷基和烷基芳基磺酸盐、以及衍生自有机酸的阴离子如乙酸根和乳酸根，并且i)基团R1至R3可相同或不同，选自包含1至4个碳原子的直链和支链脂族基团，以及芳族基团如芳基和烷基芳基。所述脂族基团可包含至少一个杂原子，如氧、氮、硫和卤素。所述脂族基团可选自，例如，烷基、烷氧基和烷基酰胺基团，R4可选自包含16至30个碳原子的直链和支链烷基。
阳离子表面活性剂是，例如，山嵛基三甲基铵盐(例如氯化物)。
ii)基团R1和R2可相同或不同，选自包含1至4个碳原子的直链和支链脂族基团，以及芳族基团如芳基和烷基芳基。所述脂族基团可包含至少一个杂原子，如氧、氮、硫和卤素。所述脂族基团可选自，例如，包含1至4个碳原子的烷基、烷氧基、烷基酰胺和羟烷基；R3和R4可相同或不同，选自包含12至30个碳原子的直链和支链烷基，所述烷基包含至少一个官能团，选自酯和酰胺官能团。
R3和R4可选自，例如，(C12-C22)烷基酰氨基(C2-C6)烷基和(C12-C22)烷基乙酸酯基团。
阳离子表面活性剂是，例如，二鲸蜡基二甲基铵盐(例如氯化物)；B)咪唑啉的季铵盐，如具有下式(IX)的那些
其中R5选自包含8至30个碳原子的链烯基和烷基，例如牛油的脂肪酸衍生物，R6选自氢原子、C1-C4烷基和包含8至30个碳原子的链烯基和烷基，R7选自C1-C4烷基，R8选自氢原子和C1-C4烷基，并且X-是阴离子，选自卤化物、磷酸根、乙酸根、乳酸根、烷基硫酸根、烷基磺酸根和烷基芳基磺酸根。
在一个实施方案中，R5和R6是例如基团的混合物，所述基团选自包含12至21个碳原子的链烯基和烷基，如牛油的脂肪酸衍生物，R7是甲基，而R8是氢。例如，上述产品是季铵-27(CTFA 1997)或季铵-83(CTFA 1997)，其由Witco公司以商品名“Rewoquat_”W75、W90、W75PG和W75HPG出售，C)具有下式(X)的二季铵盐 其中R9选自包含约16至30个碳原子的脂族基团，R10、R11、R12、R13和R14可相同或不同，选自氢和包含约1至4个碳原子的烷基，并且X-是阴离子，选自卤化物、乙酸根、磷酸根、硝酸根和甲基硫酸根。上述二季铵盐包括，例如，丙基牛油基二氯化二铵；和D)包含至少一个酯官能团的季铵盐，具有下式(XI)结构 其中R15选自C1-C6烷基和C1-C6羟烷基和二羟烷基；
R16选自基团R19C(O)-、直链和支链的、饱和的和不饱和的C1-C22基于烃的基团R20、以及氢原子，R18选自基团R21C(O)-、直链和支链的、饱和的和不饱和的C1-C6基于烃的基团R22、和氢原子，R17、R19和R21可相同或不同，选自直链和支链的、饱和的和不饱和的C7-C21基于烃的基团；n、p和r可相同或不同，选自2至6的整数；y选自1至10的整数；x和z可相同或不同，选自0至10的整数；X-是阴离子，选自简单和复杂的、有机和无机阴离子；前提条件是x+y+z之和为1至15，当x是0时，则R16是R20，且当z是0时，则R18是R22。
在一个实施方案中，可使用式(XV)的铵盐，其中R15选自甲基和乙基，x和y等于1；z等于0或1；n、p和r等于2；R16选自基团R19C(O)-、甲基、乙基和C14-C22基于烃的基团以及氢原子；R17、R19和R21可相同或不同，选自直链和支链的、饱和的和不饱和的C7-C21基于烃的基团；R18选自基团R21C(O)-和氢原子。例如，上述化合物可由Cognis公司以商品名Dehyquart出售，由Stepan公司以商品名Stepanquat出售，由Ceca公司以商品名Noxamium出售，和由Rewo-Witco公司以商品名Rewoquat WE 18出售。
螯合剂依照本发明，该组合物可包含螯合剂。在本领域中，螯合剂是众所周知的，并指能够分别与金属离子形成螯合物的分子或不同分子的混合物。在本领域中螯合剂是众所周知的，且在AE Martell和RMSmith的“Critical Stability Constants”第1卷，Plenum Press，New York&London，(1974)以及AE Martell和RD Hancock的“MetalComplexes in Aqueous Solution”，Plenum Press，New York & London，(1996)中可以找到螯合剂的不完全列表，两篇文章均引入本文以供参考。
适用于本文的螯合剂的实施例包括EDDS(乙二胺二琥珀酸)、羧酸(具体地讲为氨基羧酸)、膦酸(具体地讲为氨基膦酸)和多磷酸(具体地讲为直链多磷酸)、它们的盐和衍生物。
可将螯合剂作为稳定剂和/或防腐剂掺入到本发明的组合物中。此外还已发现，螯合剂可提供减少毛发纤维损伤的有益效果，从而可使用它们来进一步改善本发明的减少毛发损伤的特性。对于大部分有效螯合剂，例如二氨基-N，N′-二多元酸和单胺单酰胺-N，N′-二多元酸螯合剂(例如EDDS)而言，本发明中的螯合剂含量可低至约0.1％，优选至少约0.25％，更优选约0.5％。按所述组合物的重量计，效果较差螯合剂的用量更优选至少为约1％，甚至更优选大于约2％，这取决于螯合剂的效果。可使用高达约10％的螯合剂含量，但超过此含量后，将产生显著的制剂问题。
溶剂适用于本发明组合物中的溶剂包括但不限于水、丁氧基二甘醇、丙二醇、醇(变性的)、乙氧基二甘醇、异丙醇、己二醇、苄醇和双丙甘醇。
最后，如本发明所述的组合物可以以任何常用形式提供，例如含水组合物、粉末、凝胶或水包油乳剂。依照本发明的组合物优选形式为包含耐盐增稠剂的增稠溶液或水包油乳液。
使用方法应当理解，所用方法的实施例和本发明所述的实施方案只用于举例说明，且它们的各种轻微改进和变化可建议给本领域的技术人员而不会背离本发明的范围。
氧化性毛发染料组合物通常以套盒出售，在单独包装的组件如单独容器中，所述套盒包括含有氧化性染料、前体和碱化剂的染料组分(对乳液而言还称为“染料霜膏”或对溶液而言还称为“染料液”)，所述碱化剂典型地为适宜载体中的氨，和；含有氧化剂(通常为过氧化氢)的过氧化氢组分(对乳液而言还称为“过氧化氢霜膏”或对溶液而言还称为“过氧化氢液”)。仅在使用前，消费者将染料组分和过氧化氢组分混合在一起，并将其施用在毛发上。下文表中给出的示例性制剂图示说明了这些所得混合物。
同样，漂白组合物通常也以套盒出售，所述套盒包括典型包装在两或三个单独容器中的两种或三种单独包装的组分。第一种组分包括铵离子源(如氨)，第二种组分包括氧化剂，而第三种(任选)组分包括第二氧化剂。漂白组合物通过在使用前立即混合上述组合物而得到。
当将混合物混合几分钟后(确保均匀施用于所有的毛发)，使氧化性染料组合物在毛发上保留足够的时间以进行染色(通常为约30分钟)。然后消费者用水龙头彻底冲洗他/她的毛发并使毛发干燥。显而易见的是，毛发从原有的颜色变成了想要的颜色。
当氧化性染料组合物和漂白组合物中包括任选的调理剂时，所述任选的调理剂可包装在第三个容器中来提供。在后者情况下，所有这三种组分可仅在使用前混合并立即一起使用，或者在由其它容器混合产生氧化性染料组合物或漂白组合物后，将第三个容器中的内容物作为后处理立即施用(在任选的冲洗步骤后)。
对氧化性毛发染料组合物而言，自由基清除剂可包含于染料组分或过氧化氢组分中，或可作为单独的自由基清除剂组分，包含于单独的包装中。同样地，对漂白组合物而言，自由基清除剂可包含于铵离子源组分、氧化剂组分、或第二氧化剂组分中，或包含于单独的自由基清除剂组分中，或包含于两个或多个组分中。然而优选将自由基清除剂包含于染料组分中。
依照本发明，可在毛发处理过程的不同时间段将自由基清除剂施用于毛发纤维。依照本发明，按照一种处理毛发的方法，其包括单独施用包含至少一种自由基清除剂的组合物、然后施用氧化性毛发染色组合物或单独组合物的步骤。氧化性毛发染色组合物或多种氧化性毛发染色组合物可包含至少一种过氧阴离子源、至少一种碱化剂和碳酸根离子源、氨基甲酸根离子源和/或碳酸氢根离子源中的至少一种。这些步骤可以任何顺序实施，优选在施用氧化性毛发染色步骤之前，实施自由基清除剂施用步骤。优选地，当施用于消费者毛发时，氧化性毛发染色组合物或多种氧化性毛发染色组合物具有的pH值最高为9.5，或在组合物施用于毛发至少约50％的时间段内，具有的pH值最高为9.5。可供选择地，单独的组合物可具有各种pH值，以使混合或施用于消费者时，pH值最高为9.5。
可供选择地，本发明还包括这样的实施方案，其中处理毛发的方法包括施用包含至少一种氧化剂，碳酸根离子源、氨基甲酸根离于源、或碳酸氢根离子源中的至少一种，至少一种碱化剂和至少一种自由基清除剂的组合物，在所述组合物施用于毛发至少约50％的时间段内，所述组合物具有的pH值最高为9.5。
上文所述套盒是本领域熟知的，并且可使用任何一种标准方法制备每个容器中的组合物，这些包括a)‘水包油’法，b)‘相转化’法和c)‘一锅’法。
例如，在‘一锅’法中，聚合物与螯合剂要预溶在水中，加入脂肪组分，然后整个组合物加热至约70℃至80℃。在乳液情况中，将接着进行形成最后构成的产物的控制冷却和任选的剪切过程。加入组分，提供过氧化一碳酸根离子源、自由基清除剂和氨，以及任选地溶剂、染料和pH调节剂，完成染料霜膏的制备过程。
在含有丙烯酸酯聚合物的液体溶液情形中，这些将配制到过氧化氢组分中。将乙二醇溶剂和脂肪组分配制到染色组分中。当染色剂和过氧化氢组分在使用组合物之前混合在一起时，形成了结构化产物，由于随着pH值的升高发生聚合丙烯酸基团的去质子作用，生成了聚合微凝胶。制备此两部分染发含水组合物的进一步的细节可见于Casperson等人的US 5,376,146和Cohen等人的US 5,393,305中，在混合两个组分后，含水组合物形成了凝胶。
本发明的组合物也可以配制成包括作为增稠剂(例如Aculyn 46)的聚醚聚氨基甲酸酯的双组分水溶液，如Casperson等人的US6,156,076和Jones的US 6,106,578中所述。
实施例下述实施例说明了本发明的氧化染料组合物及其制造方法。应当理解，本文所述的实施例和实施方案只是用于举例说明，并且给本领域的技术人员建议了它们的各种修改或变化，这些改进和变化都没有超出本发明的范围。
乳液制剂1至10的实施例
乳液制剂11至20的实施例
增稠水溶液制剂1至10的实施例
上述组合物可用于减少损伤的染发。不包含氧化性染色前体和偶合剂的类似组合物(在上述实施例中是对氨基酚、间氨基酚和间苯二酚)可用于漂白毛发(亮发)。
测试方案电荷转移能的计算使用“分子模型包FUJITSU CAChe 6.1.版”中提供的工具“软件MOPAC2002”2.2版，优化电荷转移反应中所涉及的所有组分的分子结构(反应物和产物)，以使能量最小化(J.J.P.Stewart，Fujitsu Limited，Tokyo，Japan(1999))。结构优化是基于称为“半经验”方法“Austin Model1的量子力学方法”(AM1.)(M.J.S.Dewar等人，J.Am.Chem.Soc.107，3902至3909页(1985))。
由MOPAC计算的生成热(ΔHf)是相对于25℃标准态下元素，生成分子所用或释放的能量。使用“Restricted Hartree Fock”(RHF)方案，计算非自由基组分(Scav和CO32-)的生成热使用“UnrestrictedHartree Fock”(UHF)方案，计算具有奇数电子化学组分如自由基组分Scav*+和CO3*-的生成热(ΔHf)。
使用CAChe中提供的工具溶剂化方法COSMO1(COnductor-likeScreening Model)，考虑水对所有涉及的化学组分的溶剂化效应(A.Klamt和G.Schüümann.J.Chem.Soc.Perkin Transactions 2，第799至805页，(1993))。为确定所有组分分子结构已被真实地优化，计算红外振动光谱无负频率吸收说明已达到真实的最小值。
然后按照上述方法计算所有化学物质的生成热，并用于计算电荷转移反应能。下面给出了许多自由基清除剂的计算值
测试评价方案可用两种不同的测试方法来评价依照本发明的组合物给予毛发的有益效果。下面详细描述这些方法(拉梳和张力测试)。
对于每个被测组合物，使用人类原始黑发发簇。“原始毛发”是指从未用化学方法处理过的毛发，可购自例如Hugo Royer International Ltd(10Lakeside Business Park，Swan Park，Sandhurst，Berkshire，GU479ND)。依照以下方案，分步处理它们。
通过混合等量的过氧化氢乳液基础组合物和染料乳液基础组合物(pH＝9.0)，制备包含待测组合物的漂白组合物。不向浅色乳液基础组合物中加入染料，以测定所达到的亮度。
过氧化氢乳液基础组合物包含a)按重量计35％的乳液基础预混物，其包含10％的硬脂醇和5％的十六/鲸蜡硬脂基聚氧乙烯醚-25；b)25％的稳定剂溶液，其包含1％的DTPA四钠、0.4％的HEDP、1％的氢氧化钠(32％纯度)和适量的水；c)14％的水；d)26％的过氧化氢溶液(35％纯度)。
染料乳液基础组合物包含a)按重量计0.2％的亚硫酸钠；b)0.2％的抗坏血酸；c)44.5％的与用于过氧化氢乳液基础预混物相同的乳液基础预混物；d)6％的碳酸铵；e)自由基清除剂或自由基清除剂混合物待测量的量；f)用氢氧化钠将pH调节至pH＝9.0；g)适量的水。
还制备参比漂白组合物。该组合物包含等量的上述过氧化氢乳液基础组合物和浅色乳液基础组合物的混合物，以作为上文所述测试组合物，除以8％氢氧化铵代替6％碳酸铵且将pH调节至pH＝10.0之外。
按每克待处理的毛发用2g待测漂白组合物的量，将漂白组合物应用到发簇上，并充分揉搓。然后将发簇包于塑料薄膜内隔离，并放入30℃的烘箱中。30分钟后，将它们从烘箱中取出，并从包裹的薄膜中取出，且用水(硬度为2.38格令/L(9格令/加仑)的自来水)漂洗1分钟。然后，每克毛发加入0.1g洗发剂，并在漂洗30秒之前，以一分钟至少150次的速度挤压30秒。重复施用洗发剂，然后在环境温度下将毛发放置晾干。
拉梳方法将所用的原始毛发制成重6克且长10英寸的发簇。用上述乳液制剂，将发簇处理一个循环。在测试前，将发簇润湿。
用于测试的设备是具有拉梳附件(定做)和额定10N拉力静态测力传感器的Instron 5500系列张力检验器。将发簇放置在设备上，并测定梳理发簇所需的力。伸长速率是15mm/秒，伸长长度是240mm，并且读数间隔为0.5秒。在所有实验中，对每一发簇至少进行5次读数，每次处理至少用10个发簇。
张力检验器将所用的原始毛发制成重1.5克且长15cm(6.0英寸)的发簇。用上述乳液制剂，将发簇处理三个重复循环。用于测试的设备是Diaston微型张力检验器MTT670。从适宜发簇上切下来自未处理毛发和处理毛发的发股，并放置在干净的表面上，确保所有纤维按照从根至尖的相同方向排列。然后将单根纤维螺旋穿过两个黄铜套圈，并适当夹紧。然后，以10根为一组，将处理纤维和未处理纤维交替放置在Diastron微型张力检验器MTT670圆盘传送带上，共100根纤维(50根未处理的纤维和50根处理的纤维)。在开始实验过程之前，将样本在去离子水中弄湿，确保纤维完全浸没于水中。
依照标准操作方法，在Diastron微型张力检验器上测试样本，并获得应力-应变曲线。详细的应力-应变曲线和拉伸方法，可参见C1arence R Robbins的“Chemical&Physical Behavior of Human Hair”第3版，Springer-Verlag，1994，第300页。经由多因素变量分析，比较处理纤维和未处理纤维的结果，并以相对于未处理纤维的结果表示。
亮度测试用Minolta CM3600D分光光度计，测定亮度。每个发簇取八次读数，并测量3个发簇的平均值。用处理后的L值减去原始毛发的L值，计算dL值。
氨味测试由有经验香料制造人评价氨味，如下所述。按1g毛发上使用2g测试组合物的量，将30g测试组合物着色剂施用到发簇上。用注射器以Z字形方式顺着发簇长度向下施用组合物。依照以下尺度，对气味强度和特征进行评价和打分。5-无氨味，4-轻微氨味，3-中等氨味，2-强烈氨味，1-非常强烈的氨味和0-不可抵抗的氨味测试结果表1
*一次循环处理。每次处理50个数据点-由于高梳毛力，目前着色剂产品具有高标准偏差99％的有效可信度表2
s＝与未处理毛发相比，95％的有效可信度，S＝与未处理毛发相比，99％的有效可信度。
从上面的测定结果中可清楚地观测到，依照本发明的制剂可递送所需的亮度，同时在施用中产生较小的纤维损伤和气味。
权利要求
1.一种毛发染色组合物，所述毛发染色组合物包含i)至少一种过氧化一碳酸根离子源，ii)至少一种碱化剂源，优选铵离子，和iii)至少一种自由基清除剂源，其中所述组合物具有的pH值最高为9.5且包括9.5。
2.如权利要求1所述的毛发染色组合物，其中所述过氧化一碳酸根离子源包含至少一种过氧化氢源和碳酸根离子源、氨基甲酸根离子源和/或碳酸氢根离子源中的至少一种以及它们的混合物。
3.如权利要求1所述的毛发染色组合物，其中所述至少一种碱化剂源为铵离子源。
4.如权利要求1所述的毛发染色组合物，其中所述组合物具有的pH值为7.5至9.5。
5.如权利要求2所述的毛发染色组合物，其中所述组合物包含i)按重量计0.1％至10％，优选1％至7％的过氧化氢ii)按重量计0.1％至10％，优选0.5％至5％的所述碱化剂iii)按重量计0.1％ to 15％，优选1％至8％的所述碳酸根离子源、氨基甲酸根离子源和/或碳酸氢根离子源中的至少一种iv)按重量计0.1％至10％，优选1％至7％的所述自由基清除剂。
6.如权利要求2和3所述的毛发染色组合物，其中所述铵离子与所述碳酸根离子的重量比为3∶1至1∶10。
7.如权利要求2所述的毛发染色组合物，其中所述自由基清除剂与所述碳酸根离子的重量比为2∶1至1∶4。
8.如前述任一项权利要求所述的毛发染色组合物，其中所述自由基清除剂具有的电荷转移反应能为0kcal/mol至14kcal/mol。
9.如前述任一项权利要求所述的毛发染色组合物，其中所述自由基清除剂选自符合式(I)的化合物(I)R1-Y-C(H)(R3)-R4-(C(H)(R5)-Y-R6)n其中Y为NR2、O或S，n为0至2，并且其中R4为一价或二价且选自(a)取代或未取代的、直链或支链的烷基、单不饱和或多不饱和的烷基、杂烷基、脂族、杂脂族或杂烯烃体系，(b)取代或未取代的、单环或多环的脂族、芳基或杂环体系，或(c)取代或未取代的、一氟代、多氟代或全氟代烷基体系；(a)、(b)和(c)体系包含1至12个碳原子和0至5个选自O、S、N、P和Si的杂原子；并且其中R4可连接到R3或R5，以形成5元、6元或7元环；并且其中R1、R2、R3、R5和R6为一价且独立地选自(a)、(b)和(c)或H，选自符合式(II)的化合物 其中R1、R2、R3、R4和R5各自独立地选自H、COO-M+、Cl、Br、SO3-M+、NO2、OCH3、OH或C1至C10伯烷基或仲烷基，并且M为H或碱金属或它们的混合物，并且选自以下化合物，所述化合物选自所述组(III)苄胺、咪唑、二叔丁基羟基甲苯、氢醌、鸟嘌呤、吡嗪、哌啶、吗啉、甲基吗啉、2-甲氧基乙胺以及它们的混合物。
10.如权利要求9所述的毛发染色组合物，其中所述自由基清除剂选自链烷醇胺、氨基糖、氨基酸、氨基酸酯以及它们的混合物。
11.如权利要求9所述的毛发染色组合物，其中所述自由基清除剂选自单乙醇胺、3-氨基-1-丙醇、4-氨基-1-丁醇、5-氨基-1-戊醇、1-氨基-2-丙醇、1-氨基-2-丁醇、1-氨基-2-戊醇、1-氨基-3-戊醇、1-氨基-4-戊醇、3-氨基-2-甲基-丙-1-醇、1-氨基-2-甲基-丙-2-醇、3-氨基-丙-1，2-二醇、葡糖胺、N-乙酰氨基葡糖、甘氨酸、谷氨酸、精氨酸、赖氨酸、脯氨酸、谷氨酰胺、组氨酸、肌氨酸、丝氨酸、色氨酸以及上述物质的钾盐、钠盐和铵盐以及它们的混合物。
12.如权利要求9所述的毛发染色组合物，其中所述自由基清除剂选自葡糖胺、甘氨酸、谷氨酸、肌氨酸、赖氨酸、丝氨酸、2-甲氧基乙胺、吗啉、哌啶、乙胺、3-氨基-1-丙醇以及它们的混合物。
13.一种毛发染色套盒，所述套盒包括i)单独包装的组分，所述组分包含至少一种自由基清除剂源。
14.如权利要求13所述的毛发染色套盒，所述毛发染色套盒包括i)单独包装的氧化组分，所述组分包含至少一种过氧化氢源ii)单独包装的染色组分，所述组分包含至少一种自由基清除剂源、碳酸根离子源、氨基甲酸根离子源和/或碳酸氢根离子源中的至少一种以及至少一种碱化剂。
15.一种处理毛发的方法，所述方法包括施用包含至少一种过氧化一碳酸根离子源、至少一种碱化剂和至少一种自由基清除剂源的组合物的步骤，其中在所述组合物施用并保留于所述毛发上的至少50％的期间内，所述组合物具有的pH值最高为9.5。
16.一种处理毛发的方法，所述方法包括以下步骤i)施用包含至少一种自由基清除剂源的组合物，和ii)分别施用包含至少一种过氧化一碳酸根离子源和至少一种碱化剂源的氧化性毛发染色组合物，其中所述步骤i)和ii)可互换。
17.如权利要求1至12中任一项所述的组合物在减少对毛发纤维的损伤中的应用。
18.如权利要求1至12中任一项所述的组合物在减少所述组合物的气味中的应用。
全文摘要
本发明涉及毛发染色和漂白组合物，所述组合物包含i)至少一种过氧化一碳酸根离子源，ii)至少一种碱化剂，优选铵离子源，和iii)至少一种自由基清除剂，其中所述组合物具有的pH值最高为9.5，其可提供高度的飘逸和亮度，以及所需的染料沉积和灰白毛发覆盖，同时降低了过氧化物浓度、氨味并减少了毛发纤维损伤。
文档编号A61Q5/08GK1798539SQ200480015293
公开日2006年7月5日 申请日期2004年6月1日 优先权日2003年6月2日
发明者珍妮弗·M·马什, 科林·J·克拉克 申请人:宝洁公司