本发明涉及天然植物型染发剂技术领域，具体地说，涉及一种石墨烯改性染发剂。
背景技术：
目前，越来越多的人使用市售的染发剂将头发染成黑色、褐色、棕色等多种颜色。其中使用最多的黑发染发剂以色泽深、着色力强、染黑快的特点而长时间为人们所采用。然而，当前市场上销售的染发剂大都含有对苯二胺及苯二酚类化合物，存在毒性、致敏性、致癌性。而用得最多的氧化型染发剂含有20余种化学成分，其中九种会引起细胞突变，若长期大量使用，又不注意清洗，可能导致癌症。天然植物染料以其独特的安全特性越来越收到人们的重视，成为染发剂市场的发展趋势，但天然植物在染发过程的护理功效以及最终染发效果都还差强人意。
专利申请号201310709263.5，cn103735453b中公开了一种养生型草本植物染发剂的制备方法，该发明中采用各种草本植物的提取物用作染发剂，虽然不含有危害人体健康的化学染发剂成分，采用生姜、乌发草、黑豆、黑芝麻等实物果实提取物具有调理护发的作用，但是由于上色的原理是使用分子量比较大的草本植物色素分子进行染色，故而导致植物染料分子的渗透力不够强，染色效果不明显，提高了上色难度。专利申请号201010207891.x，cn101869536b中公开了一种没食子酸染发剂的制备方法，该发明中采用草本植物中提取的没食子酸与金属亚铁盐的显色反应，从而达到人发的染黑，具有色泽深、着色力强、染黑快、原料易得、无毒无害等优点，但是该种染发剂只具有染发的性能，不具备相应的护理性能，无法达到护发养发的功能。
技术实现要素：
针对现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种石墨烯无纺布的制备方法及应用。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
本发明提供了一种石墨烯改性染发剂，包括染色剂和显色剂；所述染色剂包括以下质量份数的各组分：石墨烯改性没食子酸5.0～15.0份，助剂10.0～15.0份，助溶剂15.0～25.0份，蒸馏水50.0～60.0份。
优选地，所述石墨烯改性没食子酸中，石墨烯与没食子酸的重量百分比为5.0～15.0％：80.0～95.0％。
优选地，所述石墨烯为氧化还原石墨烯。
优选地，所述石墨烯的粒径为0.5μm-5μm。若粒径过低，则在进行染发时，石墨烯微片无法稳定的卡在毛鳞片的缝隙中，使得毛发与石墨烯微片上的染料结合力不强，容易掉色；若石墨烯微片粒径过大，则渗透剂在打开毛鳞片时，不易进入毛鳞片的缝隙中，使得染料浮在毛发表面，依然会造成容易掉色现象。
优选地，所述石墨烯改性没食子酸采用以下方法制备：将石墨烯分散在水溶液中，再加入没食子酸，在温度为50～80℃下搅拌反应6～8小时，所得反应产物进行蒸发重结晶即得所述石墨烯改性没食子酸。若反应温度过低，会导致反应速度慢，反应不完全，部分没食子酸无法附着在石墨烯微片上，染发时会造成染色剂不足，上色效果不明显；若温度过高，反应速度快，易导致没食子酸在石墨烯微片上分布不均匀，进而使得染色时颜色分布不均匀。
优选地，所述显色剂包括以下质量份数的各组分：金属亚铁盐5.0～15.0份、助剂10.0～15.0份、助溶剂15.0～25.0份、蒸馏水50.0～60.0份。
优选地，所述助剂包括增稠剂、渗透剂、碱化剂、表面活性剂、调理剂中的至少一种；所述增稠剂为羟甲基纤维素钠、聚丙烯酸钠、黄原胶、明胶、瓜尔豆胶、阿拉伯树脂和羟甲基纤维素中一种或两种以上组合；渗透剂为水性氮酮和碱性组氨酸中的一种或两种混合物；碱化剂为乙醇胺、氨水、氢氧化钠中的一种或两种以上组合；表面活性剂为硅油、单硬脂酸甘油酯、十二烷基硫酸盐和脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠中的一种或两种以上组合；调理剂为水溶性羊毛脂和水解角蛋白中的一种或两种组合物。
优选地，所述助剂包括以下质量份数的各组分：增稠剂10.0～20.0份，渗透剂1.0～10.0，碱化剂30.0～50.0份，表面活性剂25.0～40.0份，调理剂1.0～8.0份。
优选地，所述助溶剂为乙二醇、乙醇、异丙醇中的一种或两种以上的组合。
优选地，所述金属亚铁盐为硫酸亚铁、二氯化铁中的一种或其组合。
优选地，所述染色剂和显色剂的质量比为1:1。
更优选地，所述石墨烯改性没食子酸与金属亚铁盐的质量比为1.1:1，染色剂略微过量，便于充分与显色剂金属亚铁盐反应，使得金属亚铁盐无残留。
所述石墨烯改性染发剂的制备方法包括以下步骤：
染色剂a的制备：(1)将石墨烯改性没食子酸、增稠剂、渗透剂、表面活性剂、调理剂按照配比在增溶剂的作用下搅拌均匀混合；(2)利用碱化剂和蒸馏水将步骤(1)中的混合物的ph调制8～9即可制得染色剂a。
显色剂b的制备：(1)将金属亚铁盐、增稠剂、渗透剂、表面活性剂、调理剂按照配比在增溶剂的作用下搅拌均匀混合；(2)利用碱化剂和蒸馏水将步骤(1)中制备的混合物ph调制8～9即可制得显色剂b。
所述石墨烯改性染发剂的使用方法为：首先将头发用水浸洗干净，用毛巾擦干头发上的水分，使头发保持半湿润状态，然后将染色剂a均匀地涂在头发上，用保鲜膜包住头发(最好用加热帽加热头发)，保持30～40分钟，再将显色剂b均匀涂抹在头发上，用保鲜膜包住头发(最好用加热帽加热头发)，保持30～40分钟后用水洗净，完成整个染发过程。
染色上色原理为：染色剂a涂抹在头发上，在渗透剂的作用下打开毛发的毛鳞片，帮助石墨烯改性没食子酸进入毛发内部；此时在再将显色剂b涂抹于毛发上，显色剂中含有的金属亚铁盐中的亚铁离子与进入毛发内部的没食子酸能形成三配位的络合物而呈现出黑色。进而达到上色的效果。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
本发明中制备的染发剂染色原料为没食子酸和金属亚铁盐，不含有对苯二胺等致癌类苯胺类染料，避免了传统氧化永久性染发剂体系中的对苯二胺、苯二酚、强氧化剂过氧化氢等化学有害物质对毛发以及头皮组织的健康损害；同时由于使用没食子酸小分子与亚铁离子的反应用作染色原料，相比于直接使用植物大分子染料，染色分子更容易进入毛发内部，便于增加染色效果，提高上色牢固倍数；另外在制备染色剂时，通过对没食子酸的石墨烯改性，使得染发剂在染发之后由于石墨烯存在的缘故，具有远红外理疗护发的作用。其护发理疗机理为：石墨烯辐射远红外线能使细胞内水分子产生共振，共振转化为热能，可以促进微细血管扩张，改善毛囊管道微循环，增加毛囊管道分泌量，促进有害物质从毛囊管道中被分解、排泄出，提高细胞活力，达到护发理疗效果。
此外，单纯的没食子酸与金属亚铁盐经过显色反应后生成的染色分子的比表面积小，充填在毛鳞片中的染色分子随着洗发次数的增加，染色分子会从毛鳞片中抽出，从而褪色；经过石墨烯改性后的没食子酸，连接有石墨烯微片的染色剂与显色剂反应生成的染色分子上也会带有石墨烯微片，合适粒径大小的石墨烯微片能够稳固的卡在毛鳞片中，不易从毛发中脱落，延长染色效果。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。
实施例1-5
实施例1-5提供了一种石墨烯改性染发剂及其制备方法，所述石墨烯染发剂包括染色剂和显色剂，所述染色剂和显色剂的各组分及含量如表1所示。所述染色剂和显色剂的制备方法如下：
染色剂a的制备方法：(1)先制备石墨烯改性没食子酸；(2)将石墨烯改性没食子酸、增稠剂、渗透剂、表面活性剂、调理剂按照配比在增溶剂的作用下搅拌均匀混合；(3)利用碱化剂和蒸馏水将步骤(2)中的混合物的ph调制8～9即可制得染色剂a。其中石墨烯改性没食子酸的制备方法为：将氧化还原石墨烯(粒径为0.5～5μm)在去离子水中超声分散后加入没食子酸，在温度为50～80℃下搅拌反应6～8小时，再将反应产物进行蒸馏去除溶剂，制备出石墨烯改性没食子酸。
显色剂b的制备方法：(1)将金属亚铁盐、增稠剂、渗透剂、表面活性剂、调理剂按照配比在增溶剂的作用下搅拌均匀混合；(2)利用碱化剂和蒸馏水将步骤(1)中制备的混合物ph调制8～9即可制得显色剂b。
表1
对比例1-3
对比例1-3提供了一种石墨烯改性染发剂及其制备方法，所述石墨烯染发剂包括染色剂和显色剂，所述染色剂和显色剂的各组分及含量如表1所示。所述染色剂和显色剂的制备方法与实施例相同。
对比例4
提供了一种石墨烯改性染发剂及其制备方法，所述石墨烯染发剂的各组分及含量与实施例1所示，不同之处仅在于:本对比例中所述石墨烯改性没食子酸为采用未氧化还原的石墨烯进行改性。
性能测试
将各实施例和对比例制备的石墨烯改性染发剂进行性能测试，测试方法为：感官测试。结果如表1所示。
表1
本发明具体应用途径很多，以上所述仅是本发明的优选实施方式。应当指出，以上实施例仅用于说明本发明，而并不用于限制本发明的保护范围。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。