СИСТЕМЫ ДЛЯ ИНДИВИДУАЛЬНОГО ОКРАШИВАНИЯ
SYSTEMS FOR INDIVIDUAL DYING

ОБЛАСТЬ И ИЗВЕСТНЫЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Настоящее изобретение в некоторых его вариантах осуществления относится к способам и системам для обработки кератиновых волокон и, более конкретно, но не исключительно, к составам таблеток для обработки кератиновых волокон, таких как человеческие волосы, к раздаточному устройству, приспособленному для выдачи составов таблеток, к оптическому считывающему устройству для получения оптической информации от кератиновых волокон, к устройству и способу для прогнозирования результатов операции обработки кератиновых волокон и для выбора подходящей композиции для обработки кератиновых волокон согласно прогнозу и к системам для обработки по заказу волос и других кератиновых волокон, в которых используются любые из составов таблеток, раздаточного устройства, оптического считывающего устройства и прогнозного устройства и способа как по отдельности, так и в любом сочетании.
Многие люди хотят изменить свой внешний вид, используя красители для волос. Для этого они могут или обратиться в профессиональные салоны, или купить готовые к использованию препараты, которые могут быть нанесены пользователем самостоятельно. В обоих случаях заказчик определяет желательный цвет волос по каталогу, соответствующие цвета или препараты выбирают из конечного набора имеющихся оттенков, и выполняется соответствующая обработка.
Красители для волос выпускаются в разных цветах. Обычно цвет красителя указан на коробке, содержащей краситель, или как номер цвета, пример отпечатка цвета или посредством пробного локона окрашенных волос.
Однако, химические вещества красителя взаимодействуют с химическими веществами неокрашенных волос и иногда с красителем уже присутствуют в волосах. Таким образом, даже если использовать один и тот же краситель, цвет волос после окрашивания значительно отличается в зависимости от естественного цвета или естественного цвета плюс смесь старого красителя на волосах перед окрашиванием. Например, в том случае, если волосы перед окрашиванием имеют неоднородную смесь из седых и окрашенных волос, существующие способы не могут точно прогнозировать цвет волос после окрашивания. Также, в том случае, если натурально пигментированные волосы уже окрашены искусственными цветами, получаемый цвет зависит от сочетания первоначальных и искусственных пигментов, уже присутствующих в волосах.
Следовательно, трудно прогнозировать цвет, который будет получен при окрашивании волос субъекта, исключительно по надпечатке на коробке или пробному локону, и часто возникает проблема, когда фактический цвет волос после окрашивания отличается от ожидавшегося.
Фактически, эта проблема далее усложняется характером процесса окрашивания, который химически изменяет вещества в волосах, включая природные факторы и уже присутствующие искусственные цвета.
Разработано несколько способов и систем для прогнозирования конечного цвета волос, чтобы минимизировать ошибки и повысить удовлетворенность заказчика при использовании красителей для волос. Например, в патенте США №6,707,929 описаны способ и система для анализа волос и прогнозирования достигаемых цветов окрашенных волос. В этом патенте описаны способы идентификации достигаемого цвета волос на основании по меньшей мере одного исходного значения волос, для идентификации красителя для волос на основании по меньшей мере одного исходного значения волос и для вывода изображения для системы анализа цвета волос. В патенте США №6,707,929 также описан способ предложения красителя для волос заказчику, который осуществляют путем идентификации достигаемых цветов волос заказчика, предоставления изображений достигаемых цветов заказчику, выбора заказчиком желательного цвета волос и выдачи заказчику рекомендации по красителю для достижения желательного цвета волос.
Некоторые системы для достижения вышеописанного основаны на цветовых координатах. Однако цветовые координаты недостаточно у читывают природные материалы в волосах. Поэтому были разработаны усовершенствованные системы, в которых используется спектр волос и вычисления цвета на основе сравнения спектра волос со спектром красителя или смеси красителей.
Однако даже при спектральных измерениях информация недостаточна для того, чтобы охарактеризовать волосы и сделать эффективный прогноз, поскольку натуральные пигменты волос проявляют сильную тенденцию к поглощению видимого света и поэтому их трудно различить.
Кроме того, вышеупомянутые системы просто манипулируют измеренными цветами. Как уже сказано, окрашивание волос является химическим процессом с химическими веществами высокой активности, которые оказывают динамические влияния на волосы и на вещества. Таким образом, конечные результаты процесса окрашивания зависят не только от используемых красителей, но и от способа, которым осуществляют эти химические процессы. Эти процессы могут иметь сильную зависимость от значений начальной концентрации натуральных и искусственных пигментов, а также физических характеристик волос, таких как их диаметр, проницаемость и состояние кутикул на их поверхности. Эти параметры влияют как на скорость химических реакций, так и на величину зеркального отражения, которое приобретают волосы после окрашивания, причем зеркальное отражение создает уровень блеска. На рынке есть разные типы красителей для волос. Обычно используемым красителем для волос является постоянный краситель, который достигает по существу постоянного эффекта посредством окислительной реакции связывания внутри волоса (кортекса волоса). Менее постоянное изменение во внешнем виде может быть получено при ''временном'' окрашивании поверхности волос, причем и ''полуперманентное'', и ''демиперманентное'' окрашивание обеспечивает промежуточное проникновение красителя и срок действия окрашивания.
Постоянное окрашивание волос обычно достигается окислительными процессами. Окислительное окрашивание волос заключается в проникновении небольших молекул бесцветного прекурсора красителя (также известного как первичная промежуточная форма), а во многих случаях также небольших молекул связующего вещества красителя (также известного как вторичная промежуточная форма), в волосы, разбухшие под воздействием ощелачивающего агента, такого как аммиак. После окисления, либо путем добавления окислителя, ли, для некоторых красителей, атмосферного кислорода, прекурсоры и связующие вещества красителей реагируют друг с другом и/или между собой, чтобы создать более крупные, окрашенные молекулы, которые из-за их повышенного размера остаются захваченными в стержне волоса. Прямые красители, такие как азокрасители и НС нитрокрасители, которые сами по себе обычно используются для временного окрашивания, также используются в некоторых способах постоянного окрашивания волос, часто в дополнение к прекурсорам и/или связующим веществам красителей.
В дополнение к ускорению окислительных процессов окрашивания окислители, такие как пероксид водорода, также могут отбеливать или осветлять волосы путем разрушения натуральных пигментов меланина в стержне волоса.
Обычно постоянные красители для волос предлагаются в продаже в мокрой форме. Такие окрашивающие препараты обычно включают элемент ''тона'', включающий предварительно смешанные, придающие цвет вещества (прекурсоры красителей, связующие вещества красителей и/или прямые красители) в щелочной среде, и элемент ''проявителя'', включающий окислитель. Оба элемента поставляются в форме от жидкой до кремовой или пастообразной, и их объединяют непосредственно перед нанесением.
Для использования дома и в салоне элемент тона обычно упакован в контейнер для одноразового применения, такой как герметичный тюбик, который снижает воздействие кислорода или света на красители и/или уменьшает испарение основных агентов, таких как аммиак. Элемент проявителя менее чувствителен к распаду и может поставляться в отдельных тюбиках или флаконах или в больших контейнерах на несколько доз.
В дополнение к вопросам стабильности, присущей окислительным процессам окрашивания, используемыми в настоящее время мокрыми составами красителей для волос, эти тона одноразового применения также имеют ограниченную гибкость или воспроизводимость, а, следовательно, ограниченные варианты и ограниченную точность в случаях, когда требуется окрашивание волос по заказу. Заказчики, которые хотят и спользовать красители для волос, желают большое число вариантов цветов, отражающих по меньшей мере широкую гамму натуральных цветов волос.
Тон, включающий вещества, придающие цвет, альтернативно может поставляться в форме порошка, который перед использованием смешивают с подходящим носителем, включающим необходимые дополнительные компоненты. Эти формы тона имеют повышенную стабильность по сравнению с жидким элементом из-за более низкой чувствительности к атмосферному кислороду. Тем не менее, такие порошковые окрашивающие композиции должны быть защищены от воздействия факторов деградации, чтобы предотвратить преждевременное ухудшение их свойств.
В патенте США №7,458,992 описаны гранулы с покрытием, содержащие красители.
В международной патентной заявке PCT/US2009/046273 (опубликована под номером WO 2009/152033) раскрыта система для консультации по цвету для салона, согласно которой красители для волос в форме порошка, гранул или частиц смешивают, исходя из вычислений процессора, чтобы приготовить краситель с желательным цветом.
В патенте США №6,790,240 описано формованное тело, содержащее прекурсор красителя, окислитель и ощелачивающий агент, для приготовления окрашивающих композиций путем помещения формованного тела в композицию, содержащую воду. Описаны дезинтегранты на основе целлюлозы, такие как микрокристаллическая целлюлоза, предназначенные для включения в формованное тело.
В патенте США №7,204,856 описано формованное тело, содержащее дезинтегрирующую добавку и загуститель, для создания препаратов, таких как препараты для окрашивания волос. Описаны дезинтегрирующие добавки на основе целлюлозы, такие как микрокристаллическая целлюлоза.
В опубликованной заявке на патент США №2005/0039271 описано формованное тело, состоящее из ускорителя растворения и второго промежуточного вещества окислительного красителя в носителе, для окрашивания кератиновых волокон. Формованное тело не содержит первичных промежуточных веществ прекурсоров окислительных красителей. Ускоритель растворения может быть компонентом, выделяющим газ, герметично закупоренным газом, дезинтегрирующим средством или их смесью. Описаны дезинтегрирующие средства на основе целлюлозы, такие как микрокристаллическая целлюлоза.
В опубликованной заявке на патент США №2003/0028978 описано формованное тело, содержащее по меньшей мере одно производное индола и/или производное индолина, для приготовления окрашивающих композиций путем помещения формованного тела в композицию, содержащую воду.
В патенте США №5660342 описано смешивающее устройство для смешивания жидкости с сухим материалом, в частности, с отбеливателем. Таблетки сухого материала измельчают, и измельченные части затем смешивают с жидкостью.
В документе WO 2010/100231 описано устройство для выдачи окрашивающей композиции для кератиновых волокон, причем по меньшей мере 20% окрашивающей композиции оставляет безводная маслосодержащая композиция. Устройство включает три резервуара для выдачи окрашивающей композиции, окисляющей композиции и маслосодержащей композиции, причем композиции выдаются совместно в упаковку.
В патенте ЕР 2081668 описано устройство для получения требуемых количеств косметических препаратов. Основные препараты транспортируются с помощью электрических насосов из контейнеров в смесительную камеру устройства, и препарат выдается после смешивания его компонентов.
Дополнительные известные документы включают WO 2004/082650; WO 2004/058202; WO 2003/074015; WO 2001/45647; опубликованную заявку на патент США №2002/0194684; патент Франции №2901131; патент США №5205837; патент ЕР 0590538; WO 2009/121643; WO 2008/046518 и патент ЕР 1817976.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Согласно одному аспекту некоторых вариантов осуществления настоящего изобретения предложена система для выполнения заказной обработки кератиновых волокон, причем система включает:
оптическое устройство для измерения начального спектра кератиновых волокон;
компьютерное устройство для прогнозирования результата выполнения обработки с помощью заранее определенного сочетания активных веществ и для выбора, на основании прогноза, соответствующего заказу сочетания активных веществ для осуществления желательной обработки; и
смешивающее устройство для смешивания заказного сочетания активных веществ, причем по меньшей мере одно из активных веществ находится в форме таблетированной твердой композиции, которая описана в настоящем документе.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, смешивающее устройство включает раздаточное устройство, приспособленное для выдачи выбранного сочетания таблеток.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, раздаточное устройство связано через интерфейс с компьютерным устройством.
Согласно одному аспекту некоторых вариантов осуществления настоящего изобретения предложена система для выполнения заказной обработки кератиновых волокон, причем система включает:
оптическое устройство для измерения начального спектра кератиновых волокон;
компьютерное устройство для прогнозирования результата выполнения обработки с помощью заранее определенного сочетания активных веществ и для выбора, на основании прогноза, заказного сочетания активных веществ для осуществления желательной обработки; и
смешивающее устройство для смешивания заказного сочетания активных веществ, причем оптическое устройство описано в настоящем документе.
Согласно одному аспекту некоторых вариантов осуществления настоящего изобретения предложена система для выполнения заказной обработки кератиновых волокон, причем система включает:
оптическое устройство для измерения начального спектра кератиновых волокон;
компьютерное устройство для прогнозирования результата выполнения обработки с помощью заранее определенного сочетания активных веществ, и для выбора, на основании прогноза, заказного сочетания активных веществ для осуществления желательной обработки; и
смешивающее устройство для смешивания заказного сочетания активных веществ, причем компьютерное устройство работает так, как сказано в настоящем документе.
Согласно одному аспекту некоторых вариантов осуществления настоящего изобретения предложена система для выполнения заказной обработки кератиновых волокон, причем система включает:
оптическое устройство для измерения начального спектра кератиновых волокон;
компьютерное устройство для прогнозирования результата выполнения обработки с помощью заранее определенного сочетания активных веществ, и для выбора, на основании прогноза, заказного сочетания активных веществ для осуществления желательной обработки; и
смешивающее устройство для смешивания заказного сочетания активных веществ,
причем смешивающее устройство включает раздаточное устройство, приспособленное для выдачи выбранного количества по меньшей мере одного из активных веществ и связанное через интерфейс с компьютерным устройством.
Согласно одному аспекту некоторых вариантов осуществления настоящего изобретения предложен способ выполнения заказной обработки кератиновых волокон, причем способ включает:
получение результатов оптического измерения кератиновых волокон;
прогнозирование результата обработки кератиновых волокон с помощью заранее определенного сочетания активных веществ и выбор, на основе прогноза, соответствующего заказу сочетания активных веществ для осуществления желательной обработки кератиновых волокон;
приготовление композиции, включающей заказное сочетание активных веществ; и
контакт кератиновых волокон с композицией,
причем получение результатов оптического измерения описано в настоящем документе.
Согласно одному аспекту некоторых вариантов осуществления настоящего изобретения предложен способ выполнения заказной обработки кератиновых волокон, причем способ включает:
получение результатов оптического измерения кератиновых волокон;
прогнозирование результата обработки кератиновых волокон с помощью заранее определенного сочетания активных веществ с учетом результатов оптического измерения;
выбор, на основе прогноза, заказного сочетания активных веществ для осуществления желательной обработки кератиновых волокон;
приготовление композиции, включающей заказное сочетание активных веществ; и
контакт кератиновых волокон с композицией,
причем прогнозирование осуществляется в соответствии со способами, которые описаны в настоящем документе.
Согласно одному аспекту некоторых вариантов осуществления настоящего изобретения предложен способ выполнения заказной обработки кератиновых волокон, причем способ включает:
получение результатов оптического измерения кератиновых волокон;
прогнозирование результата обработки кератиновых волокон с помощью заранее определенного сочетания активных веществ с учетом результатов оптического измерения;
выбор, на основе прогноза, заказного сочетания активных веществ для осуществления желательной обработки кератиновых волокон;
приготовление композиции, включающей заказное сочетание активных веществ; и
контакт кератиновых волокон с композицией,
причем по меньшей мере одно из активных веществ имеет форму таблетки, и выбор сочетания включает выбор сочетания таблеток.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, приготовление композиции включает выдачу сочетания таблеток из раздаточного устройства.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, раздаточное устройство связано через интерфейс с компьютерным устройством.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, по меньшей мере одна таблетка в сочетании таблеток является твердым составом, которая описана в настоящем документе.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, раздаточное устройство описано в настоящем документе.
В любом из вышеописанных аспектов активные вещества включают придающие цвет вещества, загущающие вещества, окисляющие вещества и/или ощелачивающие вещества.
В любом из вышеописанных аспектов выбор является еще одним из условий для контакта композиции с кератиновыми волокнами, причем условия включают, но без ограничения, скорость, продолжительность и температуру.
Согласно одному аспекту некоторых вариантов осуществления настоящего изобретения предложена твердый состав, подходящая для использования в обработке кератиновых волокон, причем состав имеет форму таблетки и включает по меньшей мере один нерастворимый в воде сверхдезинтегрант и по меньшей мере одно активное вещество, выбираемое из группы, состоящей из вещества, придающего цвет, ощелачивающего вещества, окисляющего вещества и загущающего вещества, причем сверхдезинтегрант отличается коэффициентом поглощения воды по меньшей мере 0,5.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, твердый состав предназначена для использования в приготовлении композиции для обработки кератиновых волокон.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, композиция для обработки кератиновых волокон является окрашивающей композицией.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, сверхдезинтегрант отличается коэффициентом поглощения воды от 0,5 до 2.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, сверхдезинтегрант отличается коэффициентом поглощения воды от 0,6 до 0,9.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, сверхдезинтегрантом является сшитый полимер.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, сверхдезинтегрант выбирают из группы, состоящей из кроскармеллозы, кросповидона, сшитого крахмала, сшитой альгиновой кислоты, сшитой полиакриловой кислоты и полисахарида.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, сверхдезинтегрант выбирают из группы, состоящей из кроскармеллозы, кросповидона и сшитого крахмала.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, по меньшей мере один не растворимый в воде сверхдезинтегрант присутствует в концентрации от 0,1 до 10% мас. таблетки без покрытия.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, по меньшей мере один не растворимый в воде сверхдезинтегрант присутствует в концентрации от 0,5 до 5% мас. таблетки без покрытия.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, по меньшей мере одно активное вещество включает по меньшей мере одно вещество, придающее цвет.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, по меньшей мере одно активное вещество состоит из по меньшей мере одного вещества, придающего цвет.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, вещество, придающее цвет выбирают из группы, состоящей из прекурсора красителя, связующего вещества красителя, прямого красителя и любого их сочетания.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, по меньшей мере одно активное вещество выбирают из группы, состоящей из прямого красителя и сочетание по меньшей мере одного прекурсора красителя и по меньшей мере одного связующего вещества красителя.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения молярное отношение по меньшей мере одного прекурсора красителя и по меньшей мере одного связующего вещества красителя составляет от 2:1 до 1:2 и предпочтительно меньше 1.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, по меньшей мере одно активное вещество включает по меньшей мере одно ощелачивающее вещество.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, по меньшей мере одно активное вещество состоит из по меньшей мере одного ощелачивающего вещества.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, по меньшей мере одно активное вещество включает по меньшей мере одно окисляющее вещество, подходящее для отбеливания волос.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, по меньшей мере одно активное вещество состоит из по меньшей мере одного окисляющего вещества.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, по меньшей мере одно окисляющее вещество подходит для реакции с прекурсором красителя, чтобы сформировать краситель.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, активное вещество включает по меньшей мере одно загущающее вещество.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, твердый состав кроме того включает аскорбиновую кислоту.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, твердый состав кроме того включает по меньшей мере один наполнитель.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, твердый состав имеет содержание воды меньше 3% мас.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, таблетка кроме того включает покрытие.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, покрытие включает по меньшей мере одно окрашивающее вещество.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, покрытие имеет толщину от 5 мкм до 50 мкм.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, таблетка имеет максимальную ширину от 2 мм до 10 мм.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, твердый состав по существу сферическая или сфероидальная и имеет средний диаметр от 3 мм до 7 мм.
Согласно одному аспекту некоторых вариантов осуществления настоящего изобретения предложена композиция, подходящая для использования при обработке кератиновых волокон, причем композиция включает водную среду и по меньшей мере один твердый состав, который описан в настоящем документе, дезинтегрированный в среде.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, композиция отличается вязкостью, подходящей для обеспечения достаточного времени контакта между композицией и волокнами.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, композиция подходит для окрашивания человеческих волос.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, композиция включает несколько дезинтегрированных таблеток, причем эти несколько таблеток соответствуют заказу на окраску волос конкретного субъекта.
Согласно одному аспекту некоторых вариантов осуществления настоящего изобретения предложен способ приготовления композиции, которая описана в настоящем документе, причем способ включает контакт твердого состава с водной средой.
Согласно одному аспекту некоторых вариантов осуществления настоящего изобретения предложен набор для обработки кератиновых волокон, причем набор включает по меньшей мере один комплект из нескольких твердых составов, которые описаны в настоящем документе, по меньшей мере один комплект, состоящий из нескольких по существу идентичных твердых составов.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, набор включает по меньшей мере три комплекта твердых составов, причем каждый из комплектов включает вещество, придающее цвет, и причем придающие цвет вещества отличаются друг от друга в каждом из комплектов.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, набор кроме того включает по меньшей мере одну водную среду, заключенную в сосуде, причем среду выбирают из группы, состоящей из окислительной среды, ощелачивающей среды и среды-носителя.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, по меньшей мере одна водная среда подходит для дезинтеграции таблеток.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, набор кроме того включает по меньшей мере один дополнительный комплект твердых составов, причем активное вещество в твердых составах в дополнительном комплекте включает ощелачивающее вещество.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, комплекты твердых составов подходят для выполнения заказа на окрашивание волос конкретного субъекта.
Согласно одному аспекту некоторых вариантов осуществления настоящего изобретения предложен способ изготовления твердого состава, которая описана в настоящем документе, причем способ включает:
получение смеси, включающей по меньшей мере одно активное вещество и по меньшей мере один сверхдезинтегрант; и
уплотнение смеси, чтобы сформировать таблетку.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, смесь включает некоторое число частиц, и при этом по меньшей мере 80% мас. частиц имеют диаметр 200 мкм или меньше.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, способ кроме того включает нанесение покрытия на таблетку.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, способ кроме того включает сушку таблетки.
Согласно одному аспекту некоторых вариантов осуществления настоящего изобретения предложен способ обработки кератиновых волокон, причем способ включает:
дезинтеграцию по меньшей мере одной твердого состава, которая описана в настоящем документе в первой водной среде, чтобы получить композицию, включающую по меньшей мере одно активное вещество; и
контакт композиции с кератиновыми волокнами в течение периода времени, подходящего для обработки кератиновых волокон.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, по меньшей мере одна твердый состав включает по меньшей мере одно вещество, придающее цвет, причем способ предназначен для окрашивания кератиновых волокон.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, способ кроме того включает, перед контактом композиции с волокнами, контакт волокон с отбеливающей средой в течение периода времени, достаточного для осветления цвета волокон.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, способ кроме того включает приготовление отбеливающей среды путем дезинтеграции по меньшей мере одной твердого состава, которая включает окисляющее вещество в водной среде.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, способ кроме того включает смешивание по меньшей мере одной твердого состава, до, во время и/или после дезинтеграции, с активным веществом, выбираемым из группы, состоящей из ощелачивающего вещества, окисляющего вещества, и загущающего вещества.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения способ включает смешивание по меньшей мере одной твердого состава с окислительной средой, причем окислительная среда включает по меньшей мере одно окисляющее вещество и подходящий носитель, причем концентрация по меньшей мере одного окисляющего вещества в окислительной среде составляет от 0,5 до 25% мас.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, способ включает смешивание по меньшей мере одной твердого состава с ощелачивающей средой, причем ощелачивающая среда включает по меньшей мере одно ощелачивающее вещество и подходящий носитель, и причем концентрация по меньшей мере одного ощелачивающего вещества в ощелачивающей среде составляет от 0,1 до 15% мас.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, способ кроме того включает выбор по меньшей мере одной твердого состава из нескольких твердых составов разных типов, причем выбор включает:
установление начальных свойств кератиновых волокон;
выбор желательной заказной обработки, подходящей конкретному субъекту; и
определение количества твердых составов каждого из типов, подходящих, в сочетании, для осуществления желательной заказной обработки.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, заказная обработка включает заказное окрашивание, и при этом установление начальных свойств включает измерение исходного спектра отражения, и выбор заказного цвета включает определение спектра отражения заказного цвета, причем спектры отражения по отдельности преобразуются в изображение в цветовых координатах.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, определение количества твердых составов включает:
добавление к изображению в цветовых координатах исходного спектра отражения положительного или отрицательного вклада одной твердого состава, включающей одно вещество, придающее цвет, для создание базового оттенка для изображения в цветовых координатах, чтобы вычислить промежуточное изображение в цветовых координатах;
и итерация вычислений промежуточного изображения цвета после добавления одного твердого состава, включающего вещество, придающее цвет, или после замены твердого состава составом, включающим другое вещество, придающее цвет, пока разница между промежуточным изображением в цветовых координатах и желательным изображением в цветовых координатах не будет сведена к минимуму.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, определение других количеств для положительного и/или отрицательного вклада по меньшей мере одного активного вещества, выбираемого из группы, состоящей из ощелачивающего вещества, окисляющего вещества и загущающего вещества, в кератиновые волокна в вычисленном изображении в цветовых координатах.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, выбор кроме того учитывает вклад отдельных свойств кератиновых волокон.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, выбор осуществляется одной или несколькими компьютерными системами.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, при выборе используется прогноз результата обработки кератиновых волокон определенной композицией, причем прогноз включает:
измерение исходного спектра кератиновых волокон;
определение по исходному спектру присутствия и концентрации соответственных составляющих волокон;
определение модифицированной концентрации составляющих волокон после отбеливающего влияния химических веществ в композиции;
определение конечных концентраций составляющих волокон после взаимодействия химических веществ с красителями в волокне; и
прогноз, по конечным концентрациям, конечного спектра волокон, по которому можно вычислить результат обработки.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, определение по исходному спектру присутствия и концентрации соответственных составляющих волокон включает вычисление, по исходному спектру, присутствия и исходных концентраций кератина, эумеланина, феомеланина и искусственных пигментов, и/или причем определение модифицированной концентрации включает:
исходя из уже определенного рецепта, получение факторов для концентрации ощелачивающего вещества, концентрации пероксида водорода, температуры, диаметра волоса, состояния волос и их кутикул, этнической принадлежности и длительности воздействия;
исходя по меньшей мере из некоторых из полученных факторов, определение модифицированных концентраций кератина, эумеланина и феомеланина, или:
исходя из уже определенного рецепта, получение фактора концентрации красителя; и
исходя по меньшей мере из некоторых из факторов для концентрации красителя и по меньшей мере некоторых для концентрации ощелачивающего вещества, концентрации пероксида водорода, температуры, диаметра волоса, состояния волос и их кутикул, этнической принадлежности и длительности воздействия, определение конечной концентрации искусственного красителя, или
при этом прогноз конечного спектра волос включает, получение прогноза, исходя из конечных концентраций искусственного красителя, кератина, эумеланина и феомеланина, конечного спектра волос, или
причем отношение между концентрациями ингредиентов и конечными спектрами определяют по формуле Кубелки-Мунка.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, аппроксимация Кубелки-Мунка имеет следующую форму:
где:
R(λ) = рассеянное отражение, в длине волны;
n
Κ(λ) = поглощение, в длине волны, n-го ингредиента;
n
S(λ) = рассеяние, в длине волны, n-го ингредиента; и
n
C = концентрация n-го красителя.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, рассеянное отражение, в длине волны - R(λ) - получают по формуле коррекции Сандерсона.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, прогноз конечного спектра или определение соответственных составляющих волос включает коррекцию на эффекты зеркального отражения, и коррекция на эффекты зеркального отражения включает учет границы между воздухом и волосом и границы между наружной областью и внутренней областью волоса и/или коррекция включает применение поправки Сандерсона.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, формула коррекции Сандерсона имеет следующую форму:
где:
λ = длина волны;
α = относительная часть зеркального отражения, которая распространяется на детектор спектрометра;
R(λ) = отражение, скорректированное по формуле Сандерсона;
ext
F(λ) = внешнее френелевское отражение (зеркальное) с внешней стороны волоса;
int
F(λ) = внутреннее френелевское отражение между внутренней средой волоса и граничной областью волоса.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, отражение, скорректированное по формуле коррекции Сандерсона - R(λ) - вводят в аппроксимацию Кубелки-Мунка, и/или при этом вычисляют модифицированные или конечные концентрации кератина, эумеланина, феомеланина и искусственного красителя, используя уравнение кинетики химической реакции, при этом вычисление конечных концентраций кроме того учитывает промежуточные продукты химических реакций.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, измерение осуществляют с помощью устройства для оптического измерения волос, которое включает:
блок освещения для освещения волос;
блок измерения, включающий по меньшей мере один датчик для оптического измерения волос во время освещения их блоком освещения; причем датчик и луч из блока освещения соответственно образуют угол рассеяния света на измеряемых волосах, этим обеспечивая измерение датчиком главным образом света от луча освещения, который рассеивается волосами.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, устройство кроме того включает главный источник освещения и вспомогательные источники освещения, а также электронику обработки для использования дифференциальных результатов от соответственных источников, чтобы определить угол волоса относительно главного источника освещения.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, по меньшей мере главный источник освещения используют для спектроскопии и по меньшей мере один вспомогательный источник освещения используют для измерения угла.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, датчик имеет чувствительность к видимой и ближней инфракрасной областям электромагнитного спектра.
Согласно одному аспекту некоторых вариантов осуществления настоящего изобретения предложено устройство для приготовления заказной композиции для обработки кератиновых волокон, причем композиция включает несколько твердых составов в форме таблетки, и причем устройство включает:
несколько контейнеров, причем каждый контейнер имеет выход, подходящий для выдачи таблетки; и раздаточное устройство для выдачи определенного числа таблеток, причем контейнеры и раздаточное устройство прикреплены друг к другу.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, устройство кроме того включает платформу, причем платформа имеет несколько прикрепленных к ней контейнеров.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, контейнеры и раздаточное устройство могут быть прикреплены друг к другу посредством платформы.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, устройство кроме того включает по меньшей мере одну воронку, предназначенную для транспортировки таблеток, поданных из контейнера на выход.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, устройство кроме того включает один или несколько признаков по выбору, выбираемых из группы, включающей опорные стойки платформы, корпуса, способные вмещать по меньшей мере часть устройства, стойки для установки сосудов, способных содержать заказное сочетание таблеток, и пользовательские интерфейсы, способные предоставлять или находить информацию, касающуюся заказного сочетания таблеток.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, устройство кроме того включает средство для взвешивания или подсчета таблеток, чтобы предоставлять определенное число таблеток, которое будет выдано из каждого контейнера.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, каждый из контейнеров включает по отдельности разный тип таблеток, и при этом композиция для заказной обработки включает это определенное число каждого из по меньшей мере одного типа таблеток.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, композиция для заказного окрашивания включает сочетание по меньшей мере двух разных типов таблеток, причем каждый тип таблеток выдается из отдельного контейнера.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, по меньшей мере один тип из типов таблетки включает вещество, придающее цвет.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения устройство предназначено для выдачи двух или больше типов таблеток, каждый из которых включает другое вещество, придающее цвет, чтобы этим обеспечить определенную коллекцию придающих цвет веществ.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, по меньшей мере один тип из типов таблеток включает быстро дезинтегрирующиеся таблетки.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, по меньшей мере один тип из типов таблеток включает активное вещество, выбираемое из группы, состоящей из окисляющего вещества, ощелачивающего вещества и загущающего вещества.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, устройство предназначено для создания по меньшей мере одной среды, выбираемой из группы, состоящей из ощелачивающей среды, отбеливающей среды, окислительной среды и загущающей среды.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, устройство кроме того включает по меньшей мере один дополнительный отсек, содержащий по меньшей мере одну из сред и предназначенный для выдачи каждой среды в определенном количестве.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения устройство кроме того включает по меньшей мере один дополнительный отсек, который содержит водный раствор, который сообщается по меньшей мере с частью отсеков и который включает по меньшей мере одно активное вещество, причем устройство предназначено для создания определенного количества среды после контакта одного типа таблеток с водным раствором.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, устройство кроме того включает смешивающее устройство для смешивания таблеток со средами.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, устройство кроме того включает печатную плату для объединения электронных компонентов устройства.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, устройство кроме того включает по меньшей мере одно компьютерное устройство.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, компьютерное устройство (или средство) связано через интерфейс с раздаточным устройством каждого из контейнеров, причем определенное число таблеток выбирается компьютерным устройством.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, это определенное число таблеток выбирается компьютерным средством (устройством) с учетом исходных свойств кератиновых волокон.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения исходные свойства учитываются прибором для оптического измерения.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, прибор для оптического измерения включает:
блок освещения для освещения волос;
блок измерения, включающий по меньшей мере один датчик для оптического измерения волос во время освещения их блоком освещения; причем датчик и луч из блока освещения используют соответственную длины волн в видимой и инфракрасной областях спектра, чтобы получить спектр волос, который делает различие как между разными естественными красителями волос, так и между разными искусственными красителями волос.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения таблетки и подходящие среды диспергированы в форме многокомпонентного набора.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, по меньшей мере один из типов таблеток включает твердый состав, который описана в настоящем документе.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, каждая из таблеток является твердым составом, который описан в настоящем документе.
Согласно одному аспекту некоторых вариантов осуществления настоящего изобретения предложен способ прогнозирования результата обработки кератиновых волокон, при которой используется определенная композиция, включающий:
измерение исходного спектра кератиновых волокон;
определение по исходному спектру присутствия и концентрации соответственных составляющих волокон;
определение модифицированной концентрации составляющих волокон после отбеливающего влияния химических веществ в композиции;
определение конечных концентраций составляющих волокон после взаимодействия химических веществ с красителями в волокне; и
по конечным концентрациям, определение конечного спектра волокон по которому можно вычислить результат обработки.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, определение по исходному спектру присутствия и концентрации соответственных составляющих волокон включает вычисление, по исходному спектру, присутствия и исходных концентраций кератина, эумеланина, феомеланина и искусственных пигментов.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, определение модифицированной концентрации включает:
исходя из уже определенного рецепта, получение факторов для концентрации ощелачивающего вещества, окисляющего вещества, температуры, диаметра волоса, состояния волос и их кутикул, этнической принадлежности и длительности воздействия;
исходя по меньшей мере из некоторых из полученных факторов, определение модифицированных концентраций кератина, эумеланина и феомеланина, или:
исходя из уже определенного рецепта, получение фактора концентрации красителя; и
исходя по меньшей мере из некоторых из факторов для концентрации красителя и по меньшей мере некоторых из концентрации ощелачивающего вещества, концентрации окисляющего вещества, температуры, диаметра волоса, состояния волос и их кутикул, этнической принадлежности и длительности воздействия, определение конечной концентрации искусственного красителя, или
при этом прогноз конечного спектра кератиновых волокон включает прогноз, по конечным концентрациям искусственного красителя, кератина, эумеланина и феомеланина, конечного спектра кератиновых волокон, или
причем отношение между концентрациями ингредиентов и конечными спектрами определяют по формуле Кубелки-Мунка.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, аппроксимация Кубелки-Мунка имеет следующую форму:
которая определена в настоящем документе.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, рассеянное отражение в длине волны - R(λ) - получают по формуле коррекции Сандерсона.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, прогноз конечного спектра или определение соответственных составляющих волоса включает коррекцию на эффекты зеркального отражения.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения коррекция на эффекты зеркального отражения включает учет границы воздуха с кератиновым волокном и границы наружной области кератинового волокна с внутренней областью кератинового волокна.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, коррекция включает применение поправки Сандерсона.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, формула коррекции Сандерсона имеет следующую форму:
которая определена в настоящем документе.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, отражение, скорректированное по формуле коррекции Сандерсона - R(λ) - вводят в аппроксимацию Кубелки-Мунка.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, вычисляют модифицированные или конечные концентрации кератина, эумеланина, феомеланина и искусственного красителя, используя уравнение кинетики химической реакции, причем вычисление конечных концентраций кроме того учитывает промежуточные продукты химических реакций.
Согласно одному аспекту некоторых вариантов осуществления настоящего изобретения предложен способ прогнозирования результата обработки кератиновых волокон с использованием определенной композиции, причем способ включает:
измерение исходного спектра кератиновых волокон;
определение по исходным концентрациям природных факторов волокон и по полученным факторам заданной композиции конечного спектра волокон после обработки;
коррекция конечного спектра на эффекты зеркального отражения; дальнейшая коррекция конечного спектра, скорректированного на эффекты зеркального отражения, на эффекты рассеяния света.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, коррекция на эффекты зеркального отражения включает учет границы воздуха с кератиновым волокном и границы наружной области кератинового волока с внутренней областью кератинового волокна, при этом коррекция включает применение поправки Сандерсона, и при этом формула коррекции Сандерсона включает:
которая определена в настоящем документе.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, отражение, скорректированное по формуле коррекции Сандерсона - R(λ) - вводят в аппроксимацию Кубелки-Мунка.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, конечный спектр получают путем вычисления конечных концентраций кератина, эумеланина, феомеланина и искусственного красителя по исходным концентрациям, используя уравнение кинетики химической реакции, и при этом вычисление конечных концентраций кроме того учитывает промежуточные продукты химических реакций.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, способ кроме того включает предоставление таблетки для достижения конечного спектра, причем таблетка включает по меньшей мере один не растворимый в воде сверхдезинтегрант, который разбухает при контакте с водой, и по меньшей мере одно активное вещество, выбираемое из группы, состоящей из вещества, придающего цвет, ощелачивающего вещества, окисляющего вещества и загущающего вещества.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, способ кроме того включает получение результатов оптического измерения кератиновых волокон, причем получение включает:
применение источник освещения к кератиновым волокнам;
оптическое измерение освещения кератиновых волокон по углу диффузии по отношению к источнику освещения, причем угол освещения составляет от 45 градусов до 135 градусов, чтобы получить результат измерения, главными компонентами которого является свет, рассеянный волосами от источника освещения.
Согласно одному аспекту некоторых вариантов осуществления настоящего изобретения предложена система для прогнозирования результата обработки кератиновых волокон и приготовления композиции для этого, причем система включает:
спектрометр для измерения исходного спектра кератиновых волокон;
устройство для оценки составляющих для определения по исходному спектру присутствия и концентрации соответственных составляющих волос;
устройство для моделирования кинетической химической реакции для а) определения модифицированной концентрации составляющих кератиновых волокон после отбеливающего влияния химических веществ в рецепте и b) определения конечных концентраций составляющих кератиновых волокон после взаимодействия химических веществ с красителями в кератиновых волокнах; и
устройство для спектрального прогнозирования для использования конечных концентраций, чтобы прогнозировать конечный спектр волокон; и
смешивающее устройство для приготовления композиции, подходящей для обработки, если конечный спектр одобрен.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, кератиновые волокна являются волосами субъекта, и волосы субъекта являются волосами, изначально имеющими натуральную окраску рядом с корнями, или волосы имеют натуральную окраску далеко от корней, или волосы субъекта изначально являются волосами, имеющими искусственную окраску, или изначально являются волосами с сединой, или изначально являются волосами, содержащими остаток обработки химикатами для химической завивки или иной завивки.
Согласно одному аспекту некоторых вариантов осуществления настоящего изобретения предложено устройство для оптического измерения кератиновых волокон, включающее:
блок освещения для освещения кератиновых волокон;
блок измерения, включающий по меньшей мере один датчик для оптического измерения кератиновых волокон во время освещения блоком освещения; причем датчик и луч из блока освещения соответственно образуют угол рассеяния света на измеряемых кератиновых волокнах, этим обеспечивая измерение датчиком главным образом света от луча освещения, который рассеивается кератиновыми волокнами.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, блок измерения включает несколько датчиков, располагаемых вокруг кератиновых волокон на некотором возвышении от азимута, и блок освещения расположен перпендикулярно кератиновым волокнам.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, блок освещения включает несколько источников освещения, соответственно конфигурированных для освещения кератиновых волокон под несколькими по существу полярными углами.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, угол рассеяния света составляет от 45 до 135 градусов.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, блок освещения включает два по существу противоположных направления освещения вдоль оси волоса, так что дифференциальное сравнение между обнаружениями в каждом соответственном направлении дает указание о состоянии кутикулы волоса.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, блок освещения включает источник света, параллельный оси кератиновых волокон, или по меньшей мере два источника освещения, причем эти по меньшей мере два источника освещения освещают кератиновые волокна соответственно с разных полярных углов.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, источники освещения конфигурированы для освещения кератиновых волокон в разное время, что позволяет измерять освещение от соответственных источников по отдельности.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, устройство кроме того включает главный источник освещения и вспомогательные источники освещения, а также электронику обработки для использования дифференциальных результатов от соответственных источников, чтобы определить угол волоса относительно главного источника освещения, или электроника обработки предназначена для использования угла кератиновых волокон, чтобы скорректировать спектр кератиновых волокон, или электроника обработки предназначена для использования отличающихся результатов освещения несколькими источниками освещения, чтобы различать зеркальное отражение и рассеянный свет от кератиновых волокон, или при этом по меньшей мере главный источник освещения используют для спектроскопии и по меньшей мере один вспомогательный источник освещения используют для измерения угла, или при этом по меньшей мере второй источник освещения используют для спектроскопии.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, существуют четыре источника освещения под одним и тем же углом возвышения относительно плоскости, перпендикулярной оси обнаружения, и при этом полярный угол по отношению к оси кератиновых волокон составляет 30° для двух из четырех источников освещения и 150° для третьего и четвертого источников освещения.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, датчик имеет чувствительность к видимой и ближней инфракрасной областям электромагнитного спектра, или при этом датчик имеет чувствительность к диапазону длин волн по меньшей мере 350-1500 нм или датчик имеет чувствительность к диапазону длин волн 350-750 нм, или датчик имеет чувствительность к диапазону длин волн по меньшей мере 400-950 нм, или датчик включает по меньшей мере одну область калибровки для приема калибровочного света и калибровки оптических показаний, или устройство кроме того включает контролируемо поляризующийся элемент, или кроме того включает контролируемо анализирующий элемент, или также имеет захваты для удержания кератиновых волокон в положении для измерения.
Согласно одному аспекту некоторых вариантов осуществления настоящего изобретения предложено устройство для оптического измерения кератиновых волокон, включающее:
блок освещения для освещения кератиновых волокон;
блок измерения, включающий по меньшей мере один датчик для оптического измерения кератиновых волокон во время освещения блоком освещения; причем датчик и луч из блока освещения соответственно используют длины волн в видимой и инфракрасной областях спектра, чтобы получить спектр кератиновых волокон, который различает разные натуральные красители в кератиновых волокнах и разные искусственные красители в кератиновых волокнах.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, датчик имеет чувствительность к диапазону длин волн по меньшей мере 350-1500 нм, или датчик имеет чувствительность к диапазону длин волн 350-750 нм, или датчик имеет чувствительность к диапазону длин волн по меньшей мере 400-950 нм, или датчик включает по меньшей мере одну калибровочную область для приема калибровочного света и калибровки оптических показаний, или включает по меньшей мере одну известную калиброванную мишень для выполнения внутренней калибровки в реальном времени при каждом измерении, или включает две известные калиброванные мишени для выполнения внутренней калибровки в реальном времени при разной силе света освещения.
Согласно одному аспекту некоторых вариантов осуществления настоящего изобретения предложен способ получения результатов оптического измерения кератиновых волокон, включающий:
применение источника освещения к кератиновым волокнам;
оптическое измерение освещения кератиновых волокон под углом рассеяния по отношению к источнику освещения, причем угол освещения составляет от 45 градусов до 135 градусов, чтобы получить результат измерения, главным компонентом которого является свет от источника освещения, рассеянный кератиновыми волокнами.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, способ включает освещение кератиновых волокон из нескольких источников освещения под несколькими углами в последовательности, включая соответственно противоположные углы, и получение отличающихся результатов измерения с противоположных углов.
Если не указано иное, все технические и/или научные термины в настоящем документе имеют такое же значение, которое обычно понимает средний специалист в области техники, к которой относится изобретение. Хотя способы и материалы, сходные или эквивалентные описанным в настоящем документе, можно использовать при практическом осуществлении или испытании вариантов осуществления изобретения, ниже описаны примеры способов и/или материалов. В случае противоречия действует описание изобретения, включая определение. Помимо этого, материалы, способы и примеры только иллюстративные и не предназначены для того, чтобы быть обязательно ограничивающими.
Реализация способа и/или устройство согласно некоторым аспектам вариантов осуществления изобретения может включать выполнение выбранных задач вручную, автоматически или в сочетании одного с другим. Более того, согласно фактическому инструментарию и оборудованию вариантов осуществления способа и/или устройства изобретения, несколько выбранных задач могут быть реализованы аппаратным обеспечением, программным обеспечением или встроенным программным обеспечением или же их сочетанием с использованием операционной системы.
Например, аппаратное обеспечение для выполнения выбранных задач согласно вариантам осуществления изобретения может быть реализовано как чип или схема. Для программного обеспечения выбранные задачи согласно вариантам осуществления изобретения могут быть реализованы как несколько программных команд, исполняемых компьютером с использованием любой подходящей операционной системы. В некоторых вариантах осуществления изобретения одна или больше задач согласно некоторым вариантам осуществления способа и/или устройства, которые описаны в настоящем документе выполняются процессором данных, таким как вычислительная платформа для исполнения нескольких команд. По выбору, процессор данных включает энергозависимую память для хранения команд и/или данных и/или энергонезависимую память, например, магнитный жесткий диск и/или съемные среды, для хранения команд и/или данных. По выбору, также предусмотрено сетевое соединение. Дисплей и/или пользовательское устройство ввода, такое как клавиатура или мышь, также предусмотрены по выбору.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Некоторые варианты осуществления изобретения описаны в настоящем документе только для примера со ссылками на прилагаемые чертежи. Теперь с конкретной ссылкой на детальные чертежи следует подчеркнуть, что приведенные детали даны только для примера и для целей иллюстративного обсуждения вариантов осуществления изобретения. В этом отношении описание, взятое вместе с чертежами, поясняет специалистам в данной области как варианты осуществления изобретения могут быть выполнены на практике.
На чертежах:
Фиг. 1 - покомпонентный вид раздаточного устройства согласно примерам вариантов осуществления изобретения;
Фиг. 2 - покомпонентный вид и а перспективный вид раздаточного устройства согласно альтернативным примерам вариантов осуществления изобретения;
Фиг. 3А-Е - разные возможные сочетания контейнеров на платформе раздаточного устройства согласно некоторым примерам вариантов осуществления изобретения;
Фиг. 4A-D - разные возможные типы контейнеров согласно некоторым примерам вариантов осуществления изобретения;
Фиг. 5 - покомпонентный вид и вид в поперечном разрезе контейнера и раздаточного элемента согласно примерам вариантов осуществления изобретения;
Фиг. 6 - покомпонентный вид и вид в поперечном разрезе контейнера и раздаточного элемента согласно альтернативным примерам вариантов осуществления изобретения;
Фиг. 7А-В - виды сверху контейнера с несколькими отсеками с разными внутренними сочетаниями согласно примерам вариантов осуществления изобретения;
Фиг. 8 - вид сверху раздаточного элемента согласно примерам вариантов осуществления изобретения;
Фиг. 9А-В - изображения примера состава таблетки с покрытием согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения (Таблетка №15 в таблице 1Е) в 6% (мас.) раствора пероксида водорода при t=0 (Фиг. 9А) и при t=3 секунды (Фиг. 9В);
Фиг. 10А-В - изображения примеров таблеток, включающих покрытие из поливинилового спирта с Пигментом зеленым 7 (Фиг. 10А) или Пигментом желтым 73 (Фиг. 10В);
Фиг. 11 - изображение световой микроскопии таблетки с покрытием, толщина (длина) которого измерена в двух областях, чтобы получить среднее значение;
Фиг. 12 - график, показывающий среднюю толщину покрытия измеренного с помощью 10 измерений, каждый раз на 5 проверяемых таблеток, при средней толщине таблеток 13,12 мкм, со столбцами ошибок, показывающими отклонение от толщины покрытия при каждом измерении, и пунктирная линия показывает огибающую двух стандартных отклонений вокруг среднего значения толщины покрытия, в котором заключена толщина 95% таблеток;
Фиг. 13A-F - изображения, показывающие стойкость к свету примеров таблеток с покрытием согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения при t=0 (Фиг. 13А) и спустя один месяц (Фиг. 13В), спустя 3 месяца (Фиг. 13С), спустя 6 месяцев (Фиг. 13D), спустя 9 месяцев (Фиг. 13Е) и спустя один год (Фиг. 13F) с времени освещения.
Фиг. 14 - график, показывающий хроматографическое разделение примеров веществ ЖХВР;
Фиг. 15A-I - изображения волокон, окрашенных с помощью таблеток и способов согласно разным примерам вариантов осуществления изобретения;
Фиг. 16А-В - натуральные темно-русые волосы белого субъекта, окрашенные примером состава с зеленым оттенком в разных концентрациях (Фиг. 16А) и волосы яка, окрашенные сочетаниями примера состава с оранжевым оттенком и примером состава с фиолетовым оттенком (Фиг. 16В) при соотношении оранжевый:фиолетовый 1:100 (образец 1), 100:1 (образец 2) и 100:100 (образец 3);
Фиг. 17 - изображение натуральных рыжих волос субъекта без окрашивания (верхний сегмент образца волос), окрашенных в медно-рыжий цвет (средний сегмент) и с окрашиванием примером состава с фиолетовым оттенком в дополнение к окрашиванию медно-рыжим цветом;
Фиг. 18 - упрощенная схема, показывающая работу методологии прогнозирования цвета волос согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 19 - упрощенный график, показывающий кинетику эумеланина во время окрашивания волос при разных концентрациях аммиака в среде фиксированного пероксида водорода и фиксированной продолжительности;
Фиг. 20 - упрощенный график, показывающий кинетику концентрации эумеланина во время окрашивания волос при разных концентрациях пероксида водорода в среде фиксированного аммиака и фиксированной продолжительности;
Фиг. 21 - упрощенный график, показывающий кинетику концентрации эумеланина во время окрашивания волос при разной продолжительности в среде фиксированных пероксида водорода и аммиака;
Фиг. 22 - упрощенный график, показывающий оптимизированную кривую для измерений спектров натуральных волос путем оптимизации концентрации эумеланина и концентрации феомеланина с использованием формулы Кубелки-Мунка и коэффициентов Саундерсона;
Фиг. 23 - упрощенный график оптимизированной кривой, вычисленной по формуле Кубелки-Мунка и коррекции Саундерсона для окрашивания натуральных волос известным рецептом красителя, который кажется соответствует кривой другого измерения;
Фиг. 24 - упрощенный график, иллюстрирующий распределение квадратов разности спектров после оптимизации согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 25 - упрощенный график, иллюстрирующий распределение различий цветовых координат (dE) после оптимизации окрашивания натуральных неокрашенных волос согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 26 - упрощенный график, иллюстрирующий распределение квадратов разности спектров после оптимизации окрашивания окрашенных волос согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 27 - окрашивание против ожидаемого для последовательности образцов;
Фиг. 28 - упрощенный график, показывающий кинетику концентрации эумеланина против концентрации аммиака при фиксированных пероксиде водорода и продолжительности;
Фиг. 29 - упрощенный график, показывающий кинетику концентрации эумеланина против пероксида водорода в случае модели изначально окрашенных волос при фиксированной продолжительности и скорости диффузии аммиака;
Фиг. 30 - упрощенный график, показывающий кинетику концентрации эумеланина против продолжительности при постоянном расходе аммиака и пероксида водорода;
Фиг. 31 - упрощенная технологическая схема, показывающая процесс получения факторов ингредиентов натуральных волос для вычисления;
Фиг. 32А - упрощенная схема, показывающая вариант осуществления настоящего изобретения, в котором волосы освещены с азимута и свет детектируется с перпендикулярного направления;
Фиг. 32В - упрощенная схема, показывающая вариацию варианта осуществления с Фиг. 32А, в котором волосы освещены с перпендикулярного направления и свет детектируется с азимута;
Фиг. 32С - схема, показывающая оптику для освещения и блоков измерения с Фиг. 32А и 32В;
Фиг. 33А - упрощенная блок-схема, показывающая более подробно угла освещения и получения света по отношению к волосам, которые измеряют для варианта осуществления с Фиг. 32А;
Фиг. 33В - схема, показывающая освещение волоса с двух противоположных направлений наклонного возвышения и получение света перпендикулярно от волоса на стороне освещения согласно варианту осуществления с Фиг. 32А;
Фиг. 33С - схема, показывающая освещение волоса с Фиг. 33В, если смотреть сверху;
Фиг. 34А - упрощенный вид сбоку считывающего устройства для волос согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 34В - вид сверху считывающего устройства для волос с Фиг. 34А;
Фиг. 35А - волос с видимой кутикулой, где ожидается высокая интенсивность рассеяния при освещении с правой стороны и низкая интенсивность рассеяния с левой стороны;
Фиг. 35В - волос, кутикула которого гладкая, и рассеяние с двух сторон обычно будет одинаковым;
Фиг. 36 - упрощенный график, показывающий два типичных спектра волос в процентах отражения в диапазоне 350-1550 нм;
Фиг. 37 - упрощенный график, который показывает мощности отражения, измеренные на белокурых волосах при разных углах измерения;
Фиг. 38 - упрощенная схема, показывающая признаки механической конструкции варианта осуществления считывающего устройство для волос согласно настоящему изобретению;
Фиг. 39А - упрощенная схема, показывающая калибровку с использованием двух калибровочных областей на датчике согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 39В - блок-схема, показывающая освещение волос в заданной поляризации и пропускания той же поляризации в модель детектирования согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 39С - блок-схема, показывающая освещение волос в заданной поляризации и пропускание ортогональной поляризации в модель детектирования согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 40 - покомпонентный вид раздаточного устройства согласно вариантам осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 41 - вид сбоку, показывающий контейнер согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения с перфорированной резиновой крышкой, прикрепляемой и снимаемой с раздаточного устройства;
Фиг. 42 - вид сбоку и развернутая схема раздаточного механизма согласно вариантам осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 43 - упрощенная схема, показывающая контейнер с частично сферическими оболочками согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 44 - упрощенная схема, показывающая поперечное сечение раздаточного устройства для таблеток согласно вариантам осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 45 - упрощенная схема, показывающая контейнера и сменный механизм согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 46 - упрощенная схема, показывающая раздаточный механизм для сред согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения; и
Фиг. 47 - упрощенная блок-схема, показывающая разные элементы данных вариантов осуществления, работающих совместно.
ОПИСАНИЕ КОНКРЕТНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение относится к окрашиванию волос. Разные варианты осуществления относятся к способам и системам для обработки кератиновых волокон и, более конкретно, но не исключительно, к составам таблеток для обработки кератиновых волокон, таких как человеческие волосы, к оптическому считывающему устройству для получения оптической информации с кератиновых волокон, к устройству и способу для прогнозирования результатов операции обработки кератиновых волокон и для выбора композиция для обработки кератиновых волокон согласно прогнозу, а также к системам для окрашивания по заказу волос и других кератиновых волокон, в которых используются любые из составов таблеток, оптического считывающе го устройства и прогнозирующего устройства и способа, как по отдельности, так и в любом сочетании.
Перед тем, как подробно объяснить по меньшей мере один вариант осуществления изобретения, следует понять, что изобретение необязательно ограничено в его применении подробностями, изложенными в последующем описании или Примерах. Изобретение может иметь другие варианты осуществления или может быть осуществлено на практике разными способами.
Авторы настоящего изобретения изобрели и успешно изготовили и осуществили на практике новые системы и способы для выполнения обработки (например, окрашивания) кератиновых волокон. Эти способы и системы включают раздаточное устройство, которое предназначено для предоставления готовой к использованию композиции для обработки кератиновых волокон (например, окрашивающей композиции) и, по выбору, предназначено для предоставления готовой к использованию, заданной композиции, предназначенной для заданной обработки (например, заданного эффекта окрашивания; заказной обработки).
Раздаточное устройство может, по выбору, сообщаться с одним или обоими из оптического считывающего устройства, которое определяет химические и физические характеристики обрабатываемых кератиновых волокон, и вычислительного средства (компьютерное средство или устройство) для определения компонентов и их концентраций, требующихся для предоставления заданной композиции и, по выбору или альтернативно, для определения расхода, продолжительности и температуры для нанесения разных активных веществ композиции. При использовании в сочетании, оптическое считывающее устройство и вычислительное средство работают так, что определение компонентов и их концентраций в композиции осуществляется с учетом химических и физических характеристик обрабатываемых кератиновых волокон и для достижения желательного результата, следовательно для предоставления заказной обработки.
Варианты осуществления настоящего изобретения поэтому относятся к оптическому считывающему устройству для получения характеристик кератиновых волокон, достаточных для того, чтобы сделать реальный прогноз результата обработки (например, окрашивания). Оптическое считывающее устройство может быть ручным инструментом, который измеряет оптические характеристики кератиновых волокон, которые могут быть затем использованы для вычисления разных характеристик волокон на основании этих параметров.
Параметры могут быть использованы для помощи в планировании и рекомендации процедуры обработки или в оценке результата процедуры обработки.
Некоторые из данных вариантов осуществления направлены на предоставление оптического считывающего устройства, которое использует рассеянный свет и зеркальное отражение от измеряемых кератиновых волокон, поскольку оно дает более точные результаты измерения, которые лучше подходят для прогноза и позволяет получать информацию по состоянию волокон, что также способствует конечному внешнему виду. В дополнение к этому, варианты осуществления могут получать спектральные показания за пределами видимой области, где легче различить разные натуральные пигменты волокон. Результат дает значительное улучшение способности точно прогнозировать действие данной обработки на кератиновые волокна.
Оптическое считывающее устройство может использовать рассеянный свет и выполнять измерения под многими углами и/и ли при многих поляризациях. Измерения под разными углами и/или с разными поляризациями затем можно сравнивать. Освещение с разными характеристиками в течение разного времени и/или в разных положениях на измеряемых волосах позволяет отличать показания при разных углах, и/или с разными длинами волн, и/или при разных поляризациях.
Оптическое считывающее устройство предназначено для того, чтобы во время его эксплуатации отличать свет, рассеиваемый внутренней частью стержня волоса, который дает информацию по цвету и внутренним ингредиентам волокон, от света, рассеиваемого наружной поверхностью стержня, который дает информацию по состоянию волокон.
Можно детектировать относительные количества воды в кератиновых волокнах или кинетику обработки, как будет объяснено ниже.
Спектральный диапазон оптического считывающего устройства лежит за пределами видимой области, и показания в ИК-спектре используются для помощи в компенсации сильного впитывания меланина на длинах волн в видимой области.
Эумеланин и феомеланин поглощают намного меньше света в ИК-диапазоне чем в видимой области. Два разных стержня волоса, которые насыщены меланином, но фактически имеют разные концентрации меланина, проявляют очень низкую интенсивность отражения в видимой области, которая не намного больше чем системный шум, что затрудняет различие между ними. Спектральная интенсивность в ИК-диапазоне, однако, намного больше отличительная и позволяет получать значительный объем информации по двум стержням.
Спектры искусственных красителей и их сочетаний часто трудно различить от меланина в видимой области. Тем не менее, эти спектры могут заметно отличаться в ближней области ИК-диапазона.
Рассеиваемый свет дает информацию по состоянию кутикул волокон. Также предусмотрена оценка радиуса волокон по величине отражения.
Поляризация света улучшает отношение сигнал-шум, возможно путем исключения бликов, а также улучшает детектирование относительных количеств красителей и натуральных пигментов.
Некоторые варианты осуществления настоящего изобретения относятся к способу прогнозирования результата обработки кератиновых волокон с использованием заданного рецепта композиции для обработки (заданной композиции).
Данные варианты осуществления учитывают химическую динамику процесса обработки кератиновых волокон. Эту динамику можно учитывать на двух уровнях, эффекты отбеливания окисляющих веществ при уменьшении исходной концентрации натуральных и искусственных пигментов и взаимодействие активных веществ с кератиновыми волокнами. Отдельно от этого, спектр, получаемый в конечном итоге, модифицируется, чтобы учитывать зеркальное отражение.
Вышеуказанный прогноз может быть выполнен на основе данных, полученных от оптического считывающего устройства, как будет более подробно объяснено ниже.
Данные варианты осуществления включают способ и устройство для прогнозирования результата обработки кератиновых волокон реальным способом. Применена система использования спектров, а не цветовых координат, но учитывается химическая динамика обработки как воздействие на конечный результат рассеяния и зеркального отражения света. Оптическое считывающее устройство может давать данные по рассеянию и/или зеркальному отражению света.
Варианты осуществления настоящего изобретения поэтому относятся к способу прогнозирования результата обработки с использованием рецепта определенной композиции, который осуществляется путем измерения исходного спектра обрабатываемых кератиновых волокон, получения характеристик волокон, достаточных для того, чтобы сделать реалистический прогноз результата обработки, определения по исходному спектру присутствия и концентрации соответственных составляющих, определения модифицированной концентрации составляющих после отбеливающего влияния химических веществ в рецепте, определения конечных концентраций составляющих после взаимодействия химических веществ с красителями в волокнах и по конечным концентрациям, давая прогноз конечного спектра кератиновых волокон, по которому можно вычислить цвет волокон. Хотя, предпочтительно, все эти характеристики и действия должны быть получены и выполнены в некоторых вариантах осуществления изобретения, для хорошего прогноза результатов может быть достаточно меньшего числа характеристик.
Варианты осуществления настоящего изобретения относятся к раздаточному устройству, которое предназначено для предоставления композиции для обработки кератиновых волокон после определения химических и физических характеристик обрабатываемых кератиновых волокон.
Варианты осуществления настоящего изобретения относятся к раздаточному устройству, которое предназначено для предоставления композиции для обработки кератиновых волокон после выбора, путем вычисления, композиции, которая придаст желательный цвет кератиновым волокнам.
Варианты осуществления настоящего изобретения поэтому относятся к системам и способам, которые используют спектральное средство для определения химических и физических характеристик обрабатываемых кератиновых волокон, вычислительное средство для выбора композиции, которая придаст желательный цвет кератиновым волокнам на основании определенных характеристик кератиновых волокон, и раздаточное устройство для предоставления подходящей (заказной) композиции на основании вычислительного средства.
Авторы настоящего изобретения кроме того разработали и успешно изготовили и осуществили на практике быстро дезинтегрирующиеся твердые составы в форме таблеток, в частности по существу сферических таблеток (т.е., гранул), для придания желательного цвета (например, окрашиванием) кератиновым волокнам.
Авторы настоящего изобретения кроме того разработали и успешно осуществили на практике раздаточное устройство, подходящее для выдачи раскрытых в настоящем документе таблеток и любых других таблеток для обработки кератиновых волокон. Такое раздаточное устройство может сообщаться с одним или обоими из оптического считывающего устройства и вычислительного средства для определения композиции, подходящей для обработки кератиновых волокон (заказная композиция или обработка). По выбору, раздаточное устройство готовит заказная композиция или композиции в ответ на информацию, принятую от оптического считывающего устройства и/или вычислительного средства (например, которое описано в настоящем документе). Эти композиции могут быть приготовлены автоматически.
Используемая в настоящем документе фраза ''кератиновое волокно'' относится к всем волокнам, включающим структурные белки кератина, включая, но без ограничения, волосы, мех, шерсть и шелк. Волокна могут быть на живом организме, например, субъекте или животном, или неживом организме, например, парике, шиньоне или другой совокупности неживых кератиновых волокон. В некоторых вариантах осуществления кератиновыми волокнами являются волосы, и в некоторых вариантах осуществления волокнами являются волосы человека.
Следует сказать, что хотя некоторые варианты осуществления настоящего изобретения описаны в контексте волос, также предусмотрено использование этих вариантов осуществления в контексте любых кератиновых волокон, которые описаны в настоящем документе.
Используемая здесь фраза ''обработка кератиновых волокон'' включает окрашивание, отбеливание и любое другое изменение цвета волокон.
Здесь ''окрашивание'' относится к изменению цвета основы (например, кератиновых волокон) путем введения в основу окрашенного вещества. Примеры окрашеных веществ включают пигменты и красители. Термин ''окрашивание'' также упоминается как ''крашение''.
''Отбеливание'' здесь относится к изменению цвета основы (например, кератиновых волокон) путем уменьшения количества окрашенного вещества (например, натурального пигмента) в основе.
Следует сказать, что хотя некоторые варианты осуществления настоящего изобретения описаны в контексте окрашивания и/или крашения, также предусмотрено использование этих вариантов осуществления в контексте любой обработки кератиновых волокон, которая описана в настоящем документе. Так, например, может быть осуществлено окрашивание, окрашивание и отбеливание и только отбеливание.
Термин ''заказная'' по отношению к обработке, композиции, сочетанию и другим выражениям означает модифицированная или скорректированная согласно индивидуальным указаниям и/или предпочтению, чтобы получить желательный конечный результат (желательный эффект кератиновых волокон, например, желательный цвет волос).
Системы:
Некоторые варианты осуществления настоящего изобретения относятся к системам, которые направлены на обеспечение точного результата окрашивания при обработке кератиновых волокон с учетом химических и физических свойств волокон и желательного результата, который должен быть достигнут обработкой.
В некоторых вариантах осуществления системы выполнены так, чтобы обеспечить композицию для заказного окрашивания волос конкретного субъекта.
Такие системы могут включать одно или больше из следующего:
оптическое считывающее устройство, измеряющее зеркальное отражение и/или свет, рассеянный обрабатываемыми кератиновыми волокнами (например, волосами);
компьютерное устройство или средство (также именуемое здесь как вычислительное устройство или вычислительное средство) для прогнозирования результата обработки кератиновых волокон и/или для выбора рецепта композиции для желательной обработки;
композиция, которая выбрана, подходит для желательной обработки кератиновых волокон при составе, используемом при ее приготовлении; и
раздаточное устройство для предоставления выбранной композиции ил и выбранного состава для приготовления композиции или выбранного набора для приготовления композиции.
В некоторых вариантах осуществления, система кроме того включает устройство для эксплуатации некоторых или всех из вышеупомянутых устройств, предпочтительно, по выбору, ручное устройство.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения предложена система, которая включает оптическое считывающее устройство и вычислительное устройство, которое указано выше, которая подходит для использования с целью точного прогнозирования результата обработки кератиновых волокон по заданному рецепту и/или для выбора композиции для обработки, подходящей для достижения желательного эффекта (заказная обработка).
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения предложена система, которая включает оптическое считывающее устройство, вычислительное устройство и раздаточное устройство, которые указаны выше, которая подходит для использования при выборе композиции для обработки, подходящей для достижения желательного эффекта (заказная композиция) и для предоставления выбранной композиции или веществ для составления выбранной композиции.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения предложена система, которая включает оптическое считывающее устройство, вычислительное устройство, активные вещества, подходящие для приготовления выбранной композиции для обработки кератиновых волокон, и раздаточное устройство, которое подходит для использования при выборе композиции для обработки, подходящей для достижения желательного эффекта, и для предоставления выбранной композиции.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения предложена система, которая включает активные вещества, пригодные для приготовления композиции для обработки кератиновых волокон, и раздаточное устройство, которое указано выше и подходит для предоставления выбранной (заказной) композиции для обработки кератиновых волокон.
В любом из этих вариантов осуществления прибор для измерения цвета, включающий оптическое считывающее устройство, может быть использован для того, чтобы установить исходный цвет кератиновых волокон.
В любом из этих вариантов осуществления по меньшей мере часть активных веществ, пригодных для приготовления выбранной композиции, имеет форму твердых составов таблеток.
В любом из этих вариантов осуществления раздаточное устройство связано через интерфейс с вычислительным устройством, причем алгоритм может определять количества таблеток, которые должны быть выбраны раздаточным устройством. Этот алгоритм может учитывать отдельные свойства кератиновых волокон, подлежащих окрашиванию, которые описаны в настоящем документе.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения в любом из вариантов осуществления системы, которая описана в настоящем документе и включает оптическое считывающее устройство, оптическое считывающее устройство описано в настоящем документе. Оптическое считывающее устройство, которое также именуется в настоящем документе как считывающее устройство для волос описано ниже со ссылкой на Фиг. 32А-39С.
Согласно некоторым вариантам осуществления в любом из вариантов осуществления системы, которая описана в настоящем документе и включает вычислительное устройство, вычислительное устройство описано в настоящем документе (и также именуется вычислительным средством, компьютерным устройством или средством).
Вычислительное устройство и соответствующий алгоритм прогнозирования описаны в настоящем документе со ссылкой на Фиг. 18-31.
Согласно некоторым вариантам осуществления, в любом из вариантов осуществления системы, которая описана в настоящем документе и включает композицию для обработки кератиновых волокон, композиция имеет форму твердого состава в форме таблеток, которые описаны в настоящем документе.
Согласно некоторым вариантам осуществления, в любом из вариантов осуществления системы, которая описана в настоящем документе и включает раздаточное устройство, раздаточное устройство предназначено для выдачи таблеток и описано в настоящем документе.
В некоторых вариантах осуществления, в любой из систем, которые описаны в настоящем документе как использующие композицию, которая изготовлена, по меньшей мере частично, из твердого состава (составов) в форме таблеток, система кроме того включает раздаточное устройство, которое предназначено для выдачи твердого состава (составов) в форме таблеток.
Раздаточное устройство описано в настоящем документе со ссылкой на Фиг. 1-8 и 40-46.
Пример системы показан на Фиг. 47.
Согласно одному аспекту некоторых вариантов осуществления настоящего изобретения предложена система для выполнения обработки кератиновых волокон, причем система включает:
оптическое устройство для измерения начального спектра кератиновых волокон;
компьютерное устройство для прогнозирования результата выполнения заданной обработки (например, результата, достигнутого путем окрашивания волос заданной композицией или рецептом для окрашивания), причем устройство включает:
устройство для оценки составляющих для определения по исходному спектру присутствия и концентрации соответственных составляющих в кератиновых волокнах;
устройство для моделирования кинетической химической реакции для: а) определения модифицированной концентрации упомянутых составляющих после отбеливающего влияния химических веществ в рецепте и b) определение конечных концентраций упомянутых составляющих после взаимодействия химических веществ с красителями в кератиновых волокнах; и
устройство для спектрального прогнозирования для использования упомянутых конечных концентраций, чтобы прогнозировать конечный спектр кератиновых волокон;
твердый состав в форме таблетки, причем состав включает по меньшей мере одно активное вещество, выбираемое из группы, состоящей из вещества, придающего цвет, окисляющего вещества и ощелачивающего вещества, и предназначенное для использования при приготовлении композиции для выполнения обработки; и
раздаточное устройство, предназначенное для выдачи заданного сочетания таблеток, и, по выбору, заданной концентрации и/или количества жидких сред, и связанное через интерфейс с компьютерным устройством, причем предварительное сочетание таблеток выбирается компьютерным устройством с учетом исходного спектра кератиновых волокон и обработки, которая будет выполнена.
В некоторых вариантах осуществления твердый состав, используемый в такой системе, кроме того, включает нерастворимый в воде сверхдезинтегрант, который, по выбору, разбухает при контакте с водным раствором, который описан в настоящем документе.
В некоторых вариантах осуществления композиция, пригодная для выполнения желательной обработки, является окрашивающей композицией, которая описана в настоящем документе.
Согласно одному аспекту некоторых вариантов осуществления настоящего изобретения предложена система для выполнения обработки кератиновых волокон, причем система включает:
оптическое устройство для измерения начального спектра кератиновых волокон, причем оптическое устройство включает:
блок освещения для освещения волос;
блок измерения, включающий по меньшей мере один датчик для оптического измерения кератинового волокна во время освещения блоком освещения; причем датчик и луч из блока освещения соответственно образуют угол рассеяния света на измеряемом кератиновом волокне, этим обеспечивая измерение датчиком главным образом света от луча освещения, который рассеивается кератиновым волокном;
компьютерное устройство для определения по исходному спектру присутствия и концентрации соответственных составляющих в кератиновых волокнах,
композицию, включающую по меньшей мере одно активное вещество, выбираемое из группы, состоящей из вещества, придающего цвет, окисляющего вещества, загущающего вещества и ощелачивающего вещества, причем композиция такова, что количество и концентрация каждого из активных веществ выбраны так, чтобы осуществить обработку кератиновых волокон; и
раздаточное устройство, предназначенное для предоставления выбранной композиции, причем раздаточное устройство связано через интерфейс с компьютерным устройством, причем определенное число каждого из активных веществ выбирается компьютерным устройством с учетом исходного спектра кератиновых волокон и желательной обработки.
Согласно одному аспекту некоторых вариантов осуществления настоящего изобретения предложена система для выполнения обработки кератиновых волокон, причем система включает:
оптическое устройство для измерения начального спектра кератиновых волокон;
компьютерное устройство для конечного спектра волокон после обработки выбранной композицией; и
смеситель или раздаточное устройство для приготовления выбранной композиции.
В некоторых вариантах осуществления такая система кроме того включает активные вещества, которые описаны в настоящем документе, для приготовления выбранной композиции, и в некоторых вариантах осуществления по меньшей мере часть активных веществ имеет форму таблеток. В некоторых из этих вариантов осуществления раздаточное устройство предназначено для выдачи выбранных количеств и типов таблеток, чтобы создать выбранную композицию. В некоторых из этих вариантов осуществления раздаточное устройство кроме того предназначено для выдачи выбранных объемов и концентраций жидкой среды для смешивания с таблетками или любой другой формой активных веществ, чтобы создать выбранную композицию.
Способы:
Согласно одному аспекту некоторых вариантов осуществления настоящего изобретения предложены способы обработки кератиновых волокон, которые осуществляют путем выполнения одного или больше из следующего:
анализ обрабатываемых кератиновых волокон;
вычислительная обработка анализа волокон для обработки, чтобы выбрать компоненты (активные вещества) и концентрацию каждого компонента в композиции, подходящей для предоставления желательной обработки кератиновых волокон, и, по выбору, чтобы выбрать продолжительность, расход и/или температуру для применения каждого из компонентов и/или композиции в целом;
предоставление выбранной (заказной) композиции; и
нанесение ее на кератиновые волокна.
Выбранная (заказная) композиция может быть приготовлена путем смешивания компонентов вручную или автоматизированным раздаточным устройством.
Выбранная (заказная) композиция предпочтительно готовится из твердых составов в форме таблеток и, более предпочтительно, путем быстрой дезинтеграции таблетки, которая описана в настоящем документе. Для этого предпочтительно используется автоматизированное раздаточное устройство, подходящее для выдачи таблеток.
Кроме того, согласно одному аспекту некоторых вариантов осуществления настоящего изобретения предложен способ прогнозирования результата обработки кератиновых волокон (например, окрашивания волос) с использованием определенной композиции, причем способ включает:
измерение исходного спектра кератиновых волокон;
определение по исходному спектру присутствия и концентрации соответственных составляющих;
определения модифицированной концентрации упомянутых составляющих после отбеливающего влияния химических веществ в композиции;
определение конечных концентраций упомянутых составляющих после взаимодействия химических веществ с красителями в волокнах и
определение, по конечным концентрациям, конечного спектра волокон, по которому можно вычислить обработку волокон.
Кроме того, согласно одному аспекту некоторых вариантов осуществления настоящего изобретения предложен способ прогнозирования результата обработки кератиновых волокон (например, окрашивания волос) с использованием определенной композиции (например, рецепта окрашивания волос), причем способ включает:
измерение исходного спектра кератиновых волокон;
определение по исходным концентрациям натуральных факторов волокон и по факторам, полученным по определенной композиции, конечного спектра волокон после обработки;
коррекцию конечного спектра на эффекты зеркального отражения и, кроме того, коррекцию конечного спектра, скорректированного на эффекты зеркального отражения, путем еще одной коррекции на эффекты рассеяния света.
Такие способы могут быть объединены со способом обработки кератиновых волокон, чтобы позволить субъекту одобрить результат прогнозирования, или чтобы модифицировать его, по желанию, перед обработкой, чтобы позволить субъекту определить композицию для использования, или чтобы позволить специалисту выбрать заказную обработку по желательному результату.
Кроме того, согласно одному аспекту некоторых вариантов осуществления настоящего изобретения предложен способ получения результатов оптического измерения кератиновых волокон (например, волос), причем способ включает:
применение источника освещения к упомянутым волокнам;
оптическое измерение освещения упомянутых волокон с угла рассеяния по отношению к источнику освещения, причем угол освещения составляет от 45 градусов до 135 градусов, чтобы получить результат измерения, главными компонентами которого является свет от источника освещения, который рассеян волокнами.
Такой способ может быть объединен с любыми способами, описанными в настоящем документе, для оптического измерения исходного спектра кератиновых волокон.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, в любом из вариантов осуществления способа, который описан в настоящем документе и включает оптическое измерение кератиновых волокон или волос, предусмотрено оптическое считывающее устройство, которое описано в настоящем документе.
Согласно некоторым вариантам осуществления в любом из вариантов осуществления способа, который описан в настоящем документе и включает вычислительный прогноз, прогноз описан в настоящем документе.
Согласно некоторым вариантам осуществления в любом из вариантов осуществления системы, которая описана в настоящем документе и включает композицию для обработки кератиновых волокон, композиция выполнена из твердого состава в форме таблеток, которые описаны в настоящем документе.
Согласно некоторым вариантам осуществления в любом из вариантов осуществления способа, который описан в настоящем документе и включает предоставление выбранной или заданной композиции, раздаточное устройство, связанное интерфейсом с вычислительным устройством, используется для предоставления по меньшей мере части компонентов выбранной, заказной композиции. В некоторых вариантах осуществления использовано раздаточное устройство, которое описано в настоящем документе.
Ниже приведено более подробное описание некоторых вариантов осуществления способов и систем, которые описаны в настоящем документе.
I. Прогнозирование результата обработки кератиновых волокон:
Со ссылкой на Фиг. 18, которая иллюстрирует пример способа прогнозирования результата окрашивания волос с использованием заданного рецепта окрашивания волос (заданной композиции). Такой способ можно использовать для прогнозирования результата любой обработки любых кератиновых волокон.
Термин ''рецепт'' использован здесь для определения композиции для окрашивания с заданной концентрацией активных веществ, таких как красящие вещества, ощелачивающие вещества, загущающие вещества и/или окисляющие вещества, и/или с заданными условиями применения каждого из этих веществ или композиция в целом.
На этапе S1 способа получают исходный спектр волос субъекта, обычно используя спектрометр.
На этапе S2 способа по исходному спектру вычисляют исходные концентрации кератина, эумеланина и феомеланина, а также исходные коэффициенты Сандерсона, которые включают свет, отраженный от поверхности (зеркальное и рассеянное отражение) компонента волос, и оценку диаметра волос и состояние кутикулы.
Страницы 44(2 абзац)-226 оригинала
На этапе S3 способа получают коэффициенты, касающиеся процесса окрашивания согласно рецепту, для концентрации подщелачивающего вещества, концентрации окисляющего вещества, температуры, вязкости растворов, диаметра волос, состояния кутикулы и продолжительности воздействия.
Эти коэффициенты используются в кинетическом уравнении химической реакции для определения измененных концентраций кератина, эумеланина, феомеланинаа, искусственных пигментов и измененных значений коэффициентов Саундерсона. Кроме того, оценивается степень повреждения волос.
На этапе S4 рецепт используют для получения коэффициента концентрации вещества, придающего цвет (например, окрашивающего вещества), и концентрация вещества, придающего цвет, используется вместе с коэффициентами концентрации для подщелачивающего вещества, окислителя (например, перекись водорода), температуры, вязкости, диаметра волос, пористости волос и длительности воздействия с целью определения конечной концентрации искусственного красителя в волосах.
На этапе S5 конечные концентрации искусственного красителя и кератина, эумеланина, феомеланина, искусственных пигментов и конечных значений коэффициентов Саундерсона используются совместно для прогнозирования конечного спектра волос с помощью процесса вычисления спектра, а также оценки повреждения волос.
Конечный спектр можно использовать как есть или с поправкой на свет, отраженный от эффектов поверхностного отражения (и зеркальный, и диффузный).
Аналогично этому, анализ начального спектра для определения присутствующих компонентов можно корректировать с учетом света, отраженного от эффектов поверхностного отражения (и зеркального, и диффузного).
В способе аппроксимации спектра отражения при наличии величин концентраций каждого ингредиента, а также их спектров поглощения и спектров рассеяния, может применяться формула Кубелки-Мунка.
Аппроксимация Кубелки-Мунка имеет следующий вид:
где:
R(λ) = коэффициент диффузного отражения, в длине волны;
n
К(λ) = поглощение, в длине волны, n-го ингредиента;
n
S(λ) = рассеяние, в длине волны, n-го ингредиента; и
n
C = концентрация n-го красителя.
Внутреннее диффузное отражение, в длине волны, - R(λ) - получают по формуле коррекции Сандерсона, о чем будет более подробно сказано ниже.
Прогноз конечного спектра на этапе S5 может дополнительно включать поправку на свет, отраженный от эффектов поверхностного отражения (и зеркального, и диффузного).
Аналогично этому, анализ начального спектра для определения присутствующих компонентов может корректироваться с учетом света, отраженного от поверхности (и зеркального, и диффузного).
Коррекция на свет, отраженный от поверхности (и зеркальный, и диффузный), учитывает границу между воздухом и волосом и границу между внешней областью волоса и внутренней областью, а также состояние кутикул.
Коррекция может включать применение коррекцию Сандерсона, например. коррекция в виде
где: λ = длина волны
α = относительная часть света, отраженного от поверхности (и зеркального, и диффузного), которая распространяется на детектор спектрометра;
R (λ) = скорректированное отражение по формуле Саундерсона;
ext
F(λ) = внешнее френелевское отражение (свет, отраженный от поверхности (и зеркальный, и диффузный)) от внешней стороны волоса;
int
F(λ) = внутреннее френелевское отражение между внутренней средой волоса и граничной областью волоса.
Как упоминалось выше, скорректированное отражение в соответствии с коррекцией Сандерсона - R(λ) - можно вставить в аппроксимацию Кубелки-Мунка.
На этапе S3 и S4 конечные концентрации кератина, эумеланин, феомеланина и искусственного красителя рассчитывают по кинетическому уравнению химической реакции.
При вычислении конечных концентраций принимаются во внимание промежуточные продукты, появляющиеся во время указанных химических реакций, о чем более подробно будет сказано ниже.
В смесителе состав для обработки можно смешивать согласно рецепту, когда конечный результат (например, цвет) одобрен. Смеситель может быть ручным или автоматизированным, по выбору в виде автоматизированного раздаточного устройства, которое приспособлено для предоставления расчетных конечных концентраций каждого из компонентов - вещества, придающего цвет, окислителя и/или подщелачивающего вещества и, по выбору, загустителя, более подробно об этом будет сказано ниже. Если это устройство автоматизированное, смеситель связан через интерфейс с компьютерным устройством, которое выполняет вычисления, описанные здесь.
Далее более подробно рассматривается реализация алгоритма. Способ может быть реализован с помощью компьютеризированного процесса, который выдает оптимизированный рецепт вариантов обработки волос для данных исходных волос (или любого другого кератинового волокна) и определяет желаемую целевую обработку (например, окрашивание). В расчетах используются априорные сведения о красителях для волос в переводе на их оптические свойства, а также процесс изменения природных компонентов в волосах в результате различной обработки волос. После определения этих позиций, с учетом исходного цвета волос, система рассматривает несколько вариантов обработки волос. Для каждой обработки система аппроксимирует конечный результат с помощью физико-химических формул. Наконец, система выбирает обработку, которая лучше всего соответствует целевому цвету (или любую другую обработку), обеспечивающую минимальное повреждение волос и минимальную продолжительность обработки. Вполне возможно, что у одного и того же человека имеется несколько мест на волосах, которые требуют разных измерений и разных способов обработки, но при общих подходах. Например, у одного человека может быть необработанный участок с природной окраской рядом с кожей головы и у корней волос, и более старые волосы дальше от кожи головы, которые уже были ранее окрашены. Система запрашивает два измерения соответственно и выполняет отдельный анализ по каждой части. Однако для общего цвета головы учитывается цветовая совместимость между двумя частями, так что на выбор окрашивания каждой части влияет общий аспект цветовой совместимости.
Исходные волосы измеряют с помощью спектрофотометра, который включает по меньшей мере видимый диапазон. Единицы измерения для измеряемых спектров даны в переводе на относительное отражение, в процентном содержании света, который каждая длина волны отражает от волос. Затем соотношение между спектрами и концентраций компонентов, составляющих волосы, анализируются формулой Кубелки-Мунка при аппроксимации вещества бесконечно большой толщины, с помощью формулы коррекции Саундерсона. Размер отражения состоит из двух компонентов: внутреннее диффузное отражение и свет, отраженный от компонента поверхности (и зеркальный, и диффузный). Диффузное отражение включает рассеивание света одинаковой интенсивности на каждый телесный угол в пространстве, в то время как свет, отраженный от поверхности, включает как зеркальную часть, которая сохраняет перемещение световых лучей вдоль границ конкретного сектора, так и диффузную часть, в основном от кутикул. Компонент, рассеянный внутри, подчиняется аппроксимации Кубелки-Мунка, тогда как свет, отраженный от поверхности (и зеркальный, и диффузный), обрабатывается по формуле коррекции Сандерсона.
Формула Кубелки-Мунка (в аппроксимации материи бесконечной толщины):
где:
R(λ) = коэффициент диффузного отражения, в длине волны;
n
К(λ) - поглощение, в длине волны, n-го ингредиента;
n
S(λ) = рассеяние, в длине волны, n-го ингредиента; и
n
C = концентрация n-го красителя.
Коррекция Саундерсона:
Как упоминалось выше, отражение по предположению состоит из двух типов: внутренняя диффузная часть, которая подчиняется формуле Кубелки-Мунка, и часть света, отраженная от поверхности (и зеркального, и диффузного). Модель Кубелки-Мунка не учитывает свет, отраженный от поверхности (и зеркальный, и диффузный), который можно считать граничными эффектами. Свет, отраженный от поверхности (и зеркальный, и диффузный), является результатом различия показателя преломления между границей с воздухом и между внутренней средой волос и состоянием кутикулы. Например, различие показателей преломления на границе между образцом волос и воздухом создает конкретную величину зеркального отражения, в то время как небольшие кутикулы рассеивают свет, который он отражает. Величина и угол, под которым происходит отражение, зависят от блеска образца, структурной геометрии образца и оптической настройки спектрометра. Коррекция связана с двумя граничными эффектами, один с внешней стороны образа (воздух-волос), а другой с его внутренней стороны (граничная область волоса- внутренняя среда волоса). Оптическая уставка также принимается во внимание для описания относительной части зеркального отражения, которая распространяется на датчик спектрометра.
Выделяя R(λ), получаем:
где:
λ = длина волны
α = относительная часть света, отраженная в результате поверхностного (и зеркального, и диффузного) отражения, которая передается на детектор спектрометра;
R(λ) = скорректированное отражение по формуле Саундерсона. Это фактически часть отражения в результате только рассеянного поведения.
ext
F(λ) - внешнее френелевское отражение с внешней стороны волоса (воздух-волос);
int
F(λ) = внутреннее френелевское отражение между внутренней средой волоса и границей (граница волоса - внутренняя среда волоса).
После аппроксимации показателя R(λ) с помощью формулы коррекции Саундерсона, его можно вставить в формулу Кубелки-Мунка.
Выявление оптических свойств натуральных волос:
Кривая отражения натуральных волос определяется главным образом различными ингредиентами, из которых волосы состоят. Каждый ингредиент дает свои собственные кривые поглощения и рассеяния в зависимости от своей концентрации. После определения спектра освещения и кривой отражения пересчет в цветовые координаты выполняется обычным способом с помощью стандартных формул, например формул CIE [Международная комиссия по освещению].
Оптические свойства ингредиентов можно рассчитать с помощью анализа спектров различных образцов волос, а также с помощью отбора проб пространства природных волос. Число ингредиентов можно выбирать произвольно во время анализа, при условии, что число уравнений не меньше числа переменных. Возможно, натуральные волосы содержат много различных ингредиентов, однако только некоторые из них существенно влияют на поглощение и рассеяние. Таким образом, решения относительно максимально допустимой величины погрешности в процессе оптимизации достаточно для выбора количества ингредиентов в волосах. Чем меньше число ингредиентов, тем выше погрешность расчета, и наоборот.
Было установлено, что выбор трех разных ингредиентов индуцирует приближения к результатам измерения с низкими погрешностями различия. Эти компоненты тесно связаны с известными природными компонентами волос: кератином, эумеланином и феомеланином. Кератин - это то, из чего состоит оболочка волоса, а также внутренние волок на внутри оболочки. Эумеланин и феомеланин - два типа красителя меланина, которые обеспечивают общий класс природных пигментов. Эумеланин является темно-коричневым пигментом, наиболее распространенным пигментом большинства типов волос, тогда как феомеланин обычно присутствует в очень небольших концентрациях и участвует в красновато-желтом оттенке.
Модель окрашивания волос:
Получение кривых поглощения и рассеяния различных компонентов волос требует задания произвольного положительной ненулевой постоянной величины для одной из кривых одного из ингредиентов для всех длин волн для того, чтобы получить набор неоднородных уравнений с конечным множеством решений. Например, можно выбрать кривую рассеяния кератина, равную единице для всех длин волны.
Процесс окраски волос касается введения красителей в волосы с одной стороны и снижение начального меланина, с другой стороны. Эксперимент, в котором различные образцы натуральных волос были подвергнуты воздействию химических веществ красителей, но без самих окрашивающих веществ, выявил спектры, которые распространялись за пределы пространства натуральных волос. Таким образом, при использовании расширенных спектров можно получить дополнительную информацию о красителях. Было доказано, что методика, основанная на появлении одного дополнительного красителя с концентрацией, возрастающей пропорционально уменьшению концентрации эумеланина, устойчива и надежна.
На процесс окраски волос прежде всего влияют концентрации красителей, температура, концентрация окислителя (например, перекись водорода), а также процентное содержание аммиака или другого подщелачивающего вещества, который диктует уровень рН раствора. Эти величины в большой степени влияют на скорость реакций при окраске волос.
Снижение меланина во время действия краски для волос зависит от его начальной концентрации, процентного содержания подщелачивающего вещества, процентного содержания окислителя, температуры, вязкости раствора, пористости волос и длительности воздействия. Функциональная зависимость характеризуется эмпирически по экспериментам следующим образом:
f
KineticsMelanin
i
А
Н
C=f(C, С, С, Т, t, ν, p)
где:
KineticsMelanin
f= кинетическая функция меланина
i
C = концентрация начального меланина
f
C - конечная концентрация меланина
A
C = концентрация подщелачивающего вещества в растворе (например, аммиака).
H
C = концентрация окислителя (например, перекись водорода).
T = температура
t = продолжительность (время воздействия обработки)
v = вязкость раствора
p = пористость волос.
KineticsMelanin
А
H
Функция f монотонно возрастает с увеличением температуры (Т), концентрации подщелачивающего вещества (С), концентрации окислителя (C), продолжительности (Т) и пористости волос (p). Функция монотонно уменьшается с увеличением вязкости (v).
Коэффициенты функции оптимизируются с целью демонстрации результатов оптимальной подгонки между прогнозируемыми спектрами и измеренными спектрами относительно разных известных значений параметров.
На эумеланин и феомеланин распространяются разные кинетические функции.
f
Кроме того, не вводится аналитическая функция, вместо нее вводится эмпирическая сетка серии измерений, имеющая ряд различных значений по всем размерам. Прогноз C затем вычисляется с использованием KNN (усреднение k-ближайших соседей на сетке) или с помощью стандартных интерполяций.
Сводя вышеприведенные аргументы в математическую формулу, для данных природных спектров волос получаем:
где Ri означает исходное отражение после коррекции по формуле Саундерсона.
Например:
После окрашивания с помощью конкретных красителей для волос по рецепту из N красителей можно прогнозировать следующие конечные спектры:
Затем по формуле Кубелки-Мунка вычисляется первый спектральный прогноз:
ext
INT
И конечная подгонка спектра волос достигается с учетом оптимизированных коэффициентов Саундерсона, α, F, и F Для конечных спектров:
1
2
3
4
1
2
3
N
1
2
N
Величины коэффициентов кинетики α, α, α, α и кривых поглощения красителей: Κ, К, К… Κ и рассеяния S, S, …S оптимизируются за счет обработки нескольких результатов измерения волос, до и после окрашивания по известным рецептам и при соответствующей статистической выборке. Оптимизация стремится к минимизации суммы квадратов разностей спектра.
После того, как спектры отражения измерены или спрогнозированы, их можно пересчитать в цветовые координаты в рамках выбранного желаемого спектра яркости окружающей среды. Пересчет соответствует стандартному цветовому пространству согласно CIE. Пересчет спектров в цветовые координаты хорошо знаком тем, кто связан со спектральными измерениями и цветами.
Расстояние между цветовыми координатами объекта и цели может быть представлено в виде вектора перемещения:
Далее со ссылкой на Фигуру 19, которая представляет собой упрощенный график, демонстрирующий кинетику концентрации эумеланина против расхода подщелачивающего вещества (например, аммиака). Продолжительность, окислитель и температура поддерживались постоянными.
Далее со ссылкой на Фигуру 20, которая представляет собой упрощенный график, демонстрирующий кинетику концентрации эумеланина против расхода окислителя (например, перекись водорода). Подщелачивающее вещество (например, аммиак), продолжительность и температура поддерживались постоянными.
Далее со ссылкой на Фигуру 21, которая представляет собой упрощенный график, демонстрирующий кинетику концентрации эумеланина против продолжительности воздействия. Расход подщелачивающего вещества (например, аммиака), окислитель (например, перекись водорода) и температура поддерживались постоянными.
Далее со ссылкой на Фигуру 22, которая представляет собой упрощенный график, на котором оптимальное соответствие зеленой кривой измеренным спектрам натуральных волос было достигнуто за счет оптимизации концентрации эумеланина и концентрации феомеланина в формуле Кубелки-Мунка и коэффициентах Саундерсона.
Далее со ссылкой на Фигуру 23, которая представляет собой упрощенный график, в котором зеленая кривая - аппроксимирующая кривая, рассчитанная по формулам Кубелки-Мунка и Саундерсона, для окрашивания натуральных волос по известному рецепту красителя, который стремится к кривой результата измерений, отмеченной красным цветом.
Далее со ссылкой на Фигуру 24, которая представляет собой упрощенный график, демонстрирующий распределение квадратов разностей спектра после оптимизации. Процесс оптимизации стремится минимизировать сумму квадратов разности спектров между прогнозами до результатов измерений путем оптимизации коэффициентов моделей.
Далее со ссылкой на Фигуру 25, которая представляет собой упрощенный график, демонстрирующий оптимизацию коэффициентов для модели таким образом, чтобы минимизировать общую сумму квадратов разности спектров в измеренном наборе из 666 образцов волос. Затем вычисляется статистическое распределение цветового различия.
Алгоритм прогнозирования окраски первоначально окрашенных волос требует выполнения измерений первоначально окрашенных волос. В первом варианте вычисление красителей производится с помощью ИК-сигнала.
Сигнал в ИК-диапазоне на уровне примерно 950 нм чувствителен к присутствию меланина и весьма безразличен к красителям. Таким образом, концентрацию ингредиентов натуральных волос можно получить путем анализа сигнала в ИК-области.
В первоначально окрашенных волосах внутренние ингредиенты - это природные компоненты волоса и неизвестные красители в неизвестных концентрациях. Следовательно, аппроксимация выполняется для вычисления начальных концентраций каждого компонента натуральных волос в соответствии с ИК-областью и для определения поглощения остатков или рассеяния остатков относительно красителей в волосах.
На первом этапе вычисление N ингредиентов натуральных волос достигается путем оптимальной подгонки (оптимизация наименьших квадратов) концентрации каждого ингредиента к результатам измерения в ИК-излучении:
Затем остатки определяются для всей области спектра следующим образом:
Величина относится к отражению после коррекции Саундерсона и расчеты обрабатываются для каждого приращения длины волны отдельно.
Прогнозирование конечных спектров для первоначально окрашенных волос по отношению к рецепту из N красителей затем выражаются следующей формулой:
где f обозначает скаляр от 0 до 1.
Соотношение между конечными концентрациями компонентов натуральных волос к начальным концентрациям выражается кинетической формулой.
1
2
N
1
2
N
Как и в случае натуральных волос, значения коэффициента остатка f, кинетических коэффициентов и кривых поглощения красителей: Κ, К, …,K и рассеяния S, S, …, S оптимизируются обработкой нескольких измерений волос, до и после окрашивания известными рецептами.
Далее со ссылкой на Фигуру 26, которая представляет собой упрощенный график, иллюстрирующий оптимизацию коэффициентов модели для первоначально окрашенных волос таким образом, чтобы минимизировать общую сумму квадратов разности спектров в наборе из 666 измеренных образцов волос. После этого можно рассчитать статистическое распределение цветового различия.
Далее со ссылкой на Фигуру 27, которая представляет собой упрощенный график, демонстрирующий кинетику концентрации эумеланина против аммиака, при постоянных перекиси водорода и продолжительности.
Далее со ссыпкой на Фигуру 28, которая представляет собой упрощенный график, демонстрирующий кинетику конечной концентрации эумеланина против концентрации аммиака в процентах в случае модели для первоначально окрашенных волос. Продолжительность и концентрация перекиси водорода поддерживались постоянными.
Далее со ссылкой на Фигуру 29, которая представляет собой упрощенный график, демонстрирующий кинетику концентрации эумеланина против концентрации перекиси водорода. Концентрация аммиака и продолжительность поддерживались постоянными.
Далее со ссылкой на Фигуру 30, которая представляет собой упрощенный график, демонстрирующий кинетику концентрации эумеланина против продолжительности. Концентрация аммиака и перекиси водорода поддерживались постоянными.
Далее со ссылкой на Фигуру 31, которая представляет собой упрощенную блок-схему, демонстрирующую способ получения факторов окрашивания натуральных волос и получения ингредиентов и факторов, касающихся ингредиентов для продуктов, обычно используемых в рецептах для обработки волос.
Получение модели для окрашивания натуральных волос: Выше было сделано предположение, что факторы в отношении веществ в рецептах, известны и что факторы натуральных и других волос можно получить по измеренному спектру волос. Ниже приводится краткое описание системы для окрашивания натуральных волос согласно рассмотренным выше алгоритмам с обеспечением данных, требуемых алгоритмами.
1. Ингредиенты натуральных волос:
На этапе S6 выполняется анализ спектров множества натуральных волос, которые охватывают весь диапазон натуральных волос всех цветов в соответствии с Фигурой 13.
a. Число ингредиентов. Определить, сколько ингредиентов требуется для оптимальной подгонки спектров измерений в рамках допущений Кубелки-Мунка и коррекции Саундерсона - значение М. Значения затем инициализируются на этапе S7. На этапе S8 значения К и Μ оптимизируются по всем Μ ингредиентам.
На этапе S9 выполняется оптимизация по каждому спектру. На этапе S10 определяется качество подгонки, которое сравнивается с пороговым значением на этапе S11. Решения сохраняются на этапе S12.
b. Сохранить коэффициенты Кубелки-Мунка. На этом этапе сохраняются коэффициенты К (поглощение) и S (рассеяние) по каждому ингредиенту.
2. Кинетика меланина:
a. Эксперимент. Подготовить эксперимент, в котором множество натуральных волос, которое охватывает все пространство натуральных волос всех цветов, подвергается воздействию материалов в красках, но без самих красителей. Обработка включает разную продолжительность, температуру, концентрацию подщелачивающего вещества, вязкость и концентрацию окислителя. Измерить все спектры всех волос во время эксперимента и перед обработкой, и после обработки.
b. Определить новые ингредиенты, которые появляются в качестве отбеливающих промежуточных продуктов. Проанализировать данные, чтобы для определить появление новых ингредиентов в обесцвеченных волосах и рассчитать их показатели К (поглощение) и S (рассеяние), а также их концентрации в обесцвеченных волосах.
с. Извлечь кинетические функции. Проанализировать данные с целью определения функций, которые сопоставляют конечную концентрацию каждого ингредиента с его начальной концентрацией по таким параметрам, как температура, вязкость, уровень рН, продолжительность, диаметр волос, состояние кутикулы волос, а также концентрация окислителя. Функции могут быть чисто эмпирическими или могут подчиняться формулам скорости диффузии и реакции при соответствующих оптимизированных коэффициентах.
3. Кинетика красителя и оптические свойства:
a. Эксперимент. Подготовить эксперимент, в котором множество натуральных волос, охватывающее все пространство натуральных волос всех цветов, окрашиваются всеми красителями и их смесями. Краситель для волос может включать два вида окрашивающих веществ. Одно из них является прямым красителем, который уже содержит цвет и переноситься как есть в волосы, в то время как другие вещества являются различными прекурсорами красителей и связующими веществами красителей, которые переносятся в волосы и затем химически взаимодействуют, при посредничестве окисляющих веществ и подщелачивающих веществ, с получением молекул окрашивающего вещества в волосах. Обработка включает разные концентрации красителя, разную вязкость, продолжительность, температуру, концентрацию подщелачивающих веществ и концентрацию окислителей.
Измерить все спектры волос перед обработкой и после обработки.
b. Определить оптические свойства красителей. Выбрать оптические свойства красителей в пересчете на их значения k и s. Обратить внимание, чтобы были включены все возможные комбинации, которые могут быть получены при разработке красителей.
c. Выбрать кинетические функции. Проанализировать данные с целью определения функций, которые сопоставляют конечную концентрацию каждого красителя с его начальной концентрацией или концентрациями, и химической активностью различных прекурсоров красителей и связующих веществ красителей, которые были объединены для введения в раствор, по таким параметрам, как температура, вязкость раствора, концентрация подщелачивающего вещества, продолжительность, диаметр волос, состояние кутикулы волос и концентрация окислителя:
colorantn
n
i
A
p
C=f(C,C,C,T,t,ν,p)
colorant_m
m
A
p
pr_1
pr_i
coupler_i
coupler_i
C=f(C,C,T,t,ν,p,C, …, C, C, …, C)
где:
n
i
A
p
f(C,C,C,T,t,ν,p) = кинетическая функция для n-го «прямого» красителя
m
A
р
r1
rm
f(C,С,T,t,ν,p,C, …, C) = кинетическая функция m-го красителя
i
C = начальная концентрация «прямого» красителя
colorantn
C = конечная концентрация «прямого» красителя.
colorant_m
C= конечная концентрация красителя, продукт взаимодействия реагентов.
pr_1
pr_i
C, …, C, = концентрации прекурсоров красителей
oupler_i
coupler_j
C,…, C = концентрации связующих веществ j красителя
A
C = концентрация подщелачивающего вещества в растворе (например, аммиак).
H
C = концентрация окислителя (например, перекись водорода).
Τ = температура
t = продолжительность (время воздействия обработки)
v = вязкость раствора
p = пористость волос.
Функции могут быть чисто эмпирическими или могут подчиняться формулам скорости реакции и скорости диффузии, при соответствующих оптимизированных коэффициентах.
colorantn
colorant_m
Альтернативно этому, аналитической функции не вводится, вместо нее вводится эмпирическая сетка серии измерений для множества различных значений по всем размерам. Прогноз C и C затем вычисляется с использованием KNN (усреднение k-ближайших соседей на сетке) или стандартных интерполяций.
II. Оптическое считывающее устройство
В соответствии с аспектом некоторых вариантов осуществления настоящего изобретения предусмотрено оптическое считывающее устройство, которое измеряет достаточные характеристики кератиновых волокон для выполнения реалистичного прогноза результата операции обработки кератиновых волокон, как определено здесь (например, окрашивание кератиновых волокон, таких как волосы).
Далее со ссылкой на рисунки, на Фигуре 32А показано устройство 10 для оптического измерения кератиновых волокон (например, волос), содержащее блок освещения 12 для освещения волос 14.
Измерительный блок 16 (не показан на Фиг. 32А) включает оптическую приемную систему для оптического измерения волос во время освещения их блоком освещения. Оптическая приемная система и луч из блока освещения соответственно образуют угол рассеяния света в диапазоне от 45 градусов до 135 градусов на измеряемых волосах и обеспечивает, таким образом, измерение датчиком главным образом света, который рассеивается волосами, в отличие от прямого отражения от внешней стороны кутикулы или от границы раздела кутикула-кортекс (френелевское отражение). Иначе говоря, луч освещения падает на волосы и полученный луч диффузного света собирается под углом от 45 до 135 градусов по отношению к лучу освещения.
На Фигуре 32А блок освещения ориентиров ан на освещение указанных волос на некотором возвышении от азимута, а датчик расположен перпендикулярно указанным волосам. Блок освещения может включать несколько источников освещения, соответственно приспособленных для освещения указанных волос под несколькими по существу полярными углами вокруг волос.
На Фигуре 32В используется противоположная конфигурация, измерительный блок содержит ряд датчиков, расположенных вокруг волос на некотором возвышении от азимута. Блок освещения расположен перпендикулярно плоскости волос. В обоих вышеуказанных конфигурациях можно использовать несколько углов освещения, так же как и собирающих углов. Πоложительный эффект может дать и третья конфигурация, в которой и освещение, и сбор не перпендикулярны волосам. Такая конфигурация используется, например при 135 градусах.
Другой возможной геометрией является освещение и прием в одном направлении, например, приблизительно перпендикулярно волосам, с использованием расщепителя оптического луча (например 50:50) или поляризационного расщепителя луча. В последующей возможности зеркальный компонент отражения также исключается путем выбора кросс-поляризационной конфигурации.
Блок освещения может включать два по существу противоположных, обращенных друг к другу направления освещения вдоль оси волоса. Измерение выполняется по каждому направлению и разность результатов измерений служит показателем состояния кутикулы волос, как будет более подробно описано ниже.
В блоке освещения могут использоваться источники света, которые фактически или по существу параллельны оси волос, хотя и под соответственно разными полярными углами вокруг волос.
Источники освещения могут освещать волосы в разные моменты времени. Использование временных окон на датчике позволяет измерять отдельно освещение из разных источников. Альтернативно, источники освещения могут освещать различные участки исследуемых волос. Пространственное разрешение на датчике позволяет измерять отдельно освещение из разных источников.
Блок освещения может включать основной, широкополосный источник освещения и вспомогательные источники освещения. Обрабатывающая электроника использует дифференциальные результаты освещения путем сравнения разных источников с целью получения конкретных видов информации, такие как угол волоса по отношению к любому источнику освещения.
Обрабатывающая электроника может затем использовать угол волоса для корректировки спектра волос для другого угла освещения.
Обрабатывающая электроника может дополнительно использовать дифференциальные результаты освещения для выявления различия между зеркальным и диффузным светом, отраженным от волос, каждый из которых дает разную информацию о волосах.
Основной источник освещения может использоваться для спектроскопии, а вспомогательные источники освещения могут использоваться как для спектроскопии, так и для углового измерения.
Имеются четыре источника освещения, каждый из которых находится под одним и тем же углом возвышения относительно плоскости, перпендикулярной оси обнаружения, о чем будет более подробно сказано ниже. В примере полярный угол по отношению к оси волоса составляет 30° для двух из четырех источников освещения и 150° для третьего и четвертого источников освещения.
Датчик может обнаружить видимую, ближнюю ультрафиолетовую, ультрафиолетовую, ближнюю инфракрасную и инфракрасную области электромагнитного спектра. Как уже говорилось, весь спектр, который охватывает видимую, инфракрасную и ближнюю инфракрасную области спектра, содержит информацию, которая позволяет различать факторы волос на основании меланина. Для очень темных волос подавляющее большинство данных, необходимых для расчета концентрации меланина, находятся в ближней ИК-области & ИК-области. Видимая область спектра напротив позволяет определять цвет волос в любом цветовом пространстве, например Lab или других, но не позволяет рассчитывать концентрацию меланина.
Типичными диапазонами чувствительности являются диапазон длины волн 350-1500 нм, или диапазон длины волн 350-750 нм, или диапазон длины волн 400-950 нм.
Согласно приведенному ниже описанию, датчик может включать одну или несколько областей калибровки, которые принимают калибровочный свет прямо от оптических средств, который не был отражен волосами. Калибровочный свет позволяет выполнять калибровку датчика.
Поляризационный элемент, например управляемый поляризационный элемент, можно помещать в разных местах в оптической системе.
Как описано ниже, могут быть предусмотрены захваты для удержания волос в положении для измерения.
В эксплуатации оптическое устройство направляет источник освещения на волосы, а затем оптически измеряет освещение по углу диффузии, который обычно составляет от 45 градусов до 135 градусов. Угол используется для получения измерения, основными компонентами которого является свет, диффундированный или рассеянный волосами, в отличие от прямого отражения.
Оптическое считывающее устройство представляет собой инструмент, при необходимости ручной, который измеряет оптические характеристики волос (или любых кератиновых волокон). Расчет свойств волос можно выполнять и вне оптического считывающего устройства, например, на вычислительном устройстве.
Параметры можно использовать для планирования процедуры окрашивания волос или любой другой операции обработки кератиновых волокон (например, окрашивание, обесцвечивание) и для оценки фактического цвета волос после операции обработки.
Измерять можно различные оптические данные, например, спектр поглощения, спектр зеркального отражения или спектр света, диффундированного или рассеянного волосами, или их комбинации. Можно также измерять поляризационные характеристики или характеристики флуоресценции.
Расчетные свойства волос могут включать цвет волос в видимом диапазоне и относительные количества меланина в волосах, относительные количества эумеланина, относительные количества феомеланина и относительное количество как эумеланина, так и феомеланина вместе взятых, а также относительные количества красителей для волос в волосах, в том числе общие количества красителей и количества определенных компонентов красителя.
Другие расчеты могут касаться относительного количества воды в волосах; а также относительной степени особенностей волос, которые влияют на кинетику окрашивания, например, состояние кутикулы (степень раскрытия), радиус волос и т.д., как будет объяснено более подробно ниже.
Оптическое считывающее устройство предназначено для измерения любых волос и любого заменителя волос, причем в качестве волос и их заменителей могут быть волосы человека (натуральные или крашеные), волосы животных (натуральные или крашеные), любой вид заменителя волос или искусственных волос, в том числе волосы парика, волокна креатинина, волосы для одежды и т.д., а также волосы, сделанные для каталогов волос.
Волосы не ограничиваются волосами на голове или их заменителями, кроме волос с любой части тела и их заменителей. Оптико-механическое освещение:
Как уже говорилось в отношении Фигуры 32А выше, оптическое считывающее устройство состоит из двух модулей, модуля освещения и модуля обнаружения (среди других модулей, например модуль вычисления, модуль связи и т.д.).
Модуль освещения:
Иллюстративный модуль освещения содержит четыре светодиода (СИД) в следующем диапазоне длины волн:
I: Монохромный или узкополосный 400 (390-410 нм)
II: Белый или видимый (430-750 нм)
III: Монохромный или узкополосный 850 (820-880 нм)
IV: Монохромный или узкополосный 950 (920-980 нм)
В варианте осуществления могут использоваться различные светодиоды или другие источники света, которые работают в разных диапазонах длины волн.
В одном варианте можно использовать меньше светодиодов или больше светодиодов, например можно использовать дополнительный светодиод, который работает в полосе 750-820 нм, заполняя пробел между 2-м и 3-м светодиодами в приведенном выше списке.
Освещение светодиодами может быть и не одновременным. При освещении для целей спектроскопии можно использовать диапазон уровня освещенности меньше, чем 1:2 (отношение максимального и минимального уровней освещенности), чтобы избежать смешения различных длин волн в одной измеряемой области волос.
Можно использовать следующие графики освещения:
- Каждый светодиод работает в разное время.
- Первые 2 светодиода (I, II) работают в одно время, а остальные (III, IV) позже.
Указанные графики освещения могут использоваться для построения рабочих циклов для светодиодов.
Светодиоды могут находится в компактном корпусе, как например ACULED от Perkin Elmer. В таком корпусе между разными светодиодами обеспечивается очень маленькое расстояние, так что освещение, падающее на волосы от каждого светодиода, будет почти под одинаковым углом, при условии, что используется оптико-осветительную систему по Келеру.
Освещение от светодиодов проходит через линзу и может падать на волосы под типичным углом 45°. Следует отметить, что по желанию можно использовать другие углы.
Модуль освещения может быть разработан как модуль направленного действия. В частности, свет направляется по азимуту так, чтобы он был параллелен волосам. Идея направленности рассчитана на то, чтобы обеспечивалось визуальное изображение только рассеянного света. Углы освещения с широкой ΝΑ [числовая апертура] или другие полярные углы, видимо, смешивают зеркальный и диффузный свет.
Модуль обнаружения:
Модуль обнаружения измеряет свет, рассеянный от волос (или любого кератинового волокна). Цель состоит в том, что измерение должно выделять эффекты по меньшей мере одного из следующих показателей: диффузное отражение от кортекса волокна, зеркальное отражение любого рода и поглощение.
Далее со ссылкой на Фигуру 32С, которая представляет собой упрощенную схему, иллюстрирующую одну возможную реализацию оптической системы, применимую для обнаружения. Освещение от светодиодов, которое рассеивается волосами 100, проходит через цилиндрическую линзу 110 и узкий паз 120. После прохождения через паз свет проходит через небольшое отверстие 130, в данном примере диаметром 3,2 мм, и вспомогательную линзу 140. Разнесение по длине волны осуществляется с помощью дифракционной решетки 150.
Свет от дифракционной решетки 150 отклоняется с помощью зеркала 160 и собирается с помощью трехлинзовой приемной оптики 170 на датчике 180.
В датчике свет от разной длины волны падает на разные колонки за счет эффекта дифракционной решетки 150, следовательно, достигается полный спектр.
Далее со ссылкой на Фигуры 33А и 33В, которые являются соответственно блок-схемами, показывающими более подробно углы освещения и сбора света по отношению к измеряемым волосам. Главная ось оптики перпендикулярна волосам и оказывается в той же плоскости, которая определяется волосами и углом освещения. Основное освещение представляет собой широкополосное освещение, которое освещает волосы под косым углом возвышения с узкой ΝΑ. Приемная оптика собирает рассеянное освещение над волосами для последующей выработки спектральных данных.
В качестве детектора может выступать, например, двумерный CMOS/CCD 180 датчик с разрешением 1240*1080, такой как Aptina MTM9001C125STM.
Датчик может детектировать свет в диапазоне от 400 до 1000 нм или в более широком диапазоне, таким образом прослеживается полный спектр освещения.
На Фигуре 33А прием света перпендикулярен волосам, таким образом захватывается рассеянный свет. На Фигуре 33В прием света происходит под косым углом. На Фигуре 33С показано освещение и прием света, вид сверху.
Использование широкого спектра:
Оптическое считывающее устройство создает спектр волос в широком диапазоне длины волны, включая ИК-область, например, от 400 нм до 950 нм, но диапазон может быть даже шире, например, между 380 нм и 1500 нм.
Такой спектр получают с помощью таких источников освещения, как:
- Сочетание одного или нескольких светодиодов, как описано для модуля освещения;
- Сочетание нескольких монохроматических лазеров на длинах волн, распределенных по диапазону;
- Лампы-вспышки, например ксеноновые лампы; Перестраиваемые лазеры;
- Белые лазеры; или
- Лазер с нелинейными элементами, которые расщепляют лазерное освещение на множество длин волны или расширяют длину волны до широкополосного спектра.
Одним из основных показателей, важных для рекомендации выполнения процедуры обработки волос (например, окрашивание), является относительное количество меланина в волосах. В данном варианте осуществления относительное количество меланина в волосах устанавливается путем подгонки спектра волос к спектру меланина. Для обнаружения относительного количества меланина обоих типов в процессе подгонки используется линейная функция обоих спектров.
Как объяснялось выше, меланин обладает сильным поглощением в видимой области спектра. Поэтому определить его относительное количество с помощью только видимых данных трудно, особенно в темных волосах. Для решения этой проблемы используется ИК-спектр. В процессе подгонки используется только спектр в ИК-области или с более высоким весом, чем область спектра с более короткой волной.
Другим параметром обработки волос является относительное количество красителей в волосах, которое остается от предыдущих окрашиваний волос или других процедур. Спектр красителя в волосах появляется главным образом в видимой области и маскируется спектром меланина. Следовательно, как только относительное количество меланина становится известным, меланин можно вычесть из измеренного спектра для выявления спектра красителей в волосах.
Спектр после вычитания меланина можно использовать для вычисления относительного количества красителей в волосах и даже относительных количеств каждого компонента красителя.
Вклад ИК-диапазона в вычисление относительного количества меланина начинается на уровне 750 нм и даже при более коротких волнах. Таким образом, в рабочих вариантах осуществления может успешно использоваться любой спектральный диапазон, при условии, что в него входит приближенная область 750 нм.
Далее со ссылкой на Фигуру 36, которая представляет собой упрощенный график, показывающий два типичных спектра волос как отражение в процентном отношении в диапазоне 350-1550 нм. Сплошная широкая линия обозначает спектр волос изначально светлого оттенка, а пунктирная тонкая линия обозначает спектр волос после окрашивания, это более темный оттенок.
В ИК-области диапазона - более длинные волны - спектр окрашенных волос - пунктирная линия - показывает более высокое отражение, означающие, что относительное количество меланина более низкое. Низкий уровень меланина является результатом процедуры окрашивания. Спектр в видимой области диапазона, который показывает менее отраженный свет, означает, что пигменты поглощены волосами.
На Фигуре 36 видно, что в широком диапазоне длины волны, включающем видимую область и ближнюю ИК-область, обеспечивается преимущество возможности определять относительные количества и меланина, и краски для волос.
Если далее рассматривать ИК-область, ближе к 1500 нм, можно определить относительное количество воды в волосах, поскольку вода обладает сильным поглощением вблизи этой длины волны.
Относительное количество воды в волосах может влиять на процесс обработки волос. Например, кинетика окрашивания мокрых волос отличается от кинетики окрашивания сухих волос. Поэтому также выгодно рассматривать спектр вплоть до 1500 нм или даже выше.
Выше объяснялось, как определять относительные количества меланина, цвет красителя или содержание воды по виду графика, а также упоминался алгоритм подгонки кривой. Следует понимать, что существуют и другие алгоритмы для автоматизированного определения таких относительных количеств на основании спектров.
Например, спектр известных красителей для волос можно также использовать в алгоритме подгонки кривой, также как и различные возможные алгоритмы могут использовать весь спектр, определенные точки в пределах спектра или даже одну точку из спектра для выработки данных.
Оптическое считывающее устройство не ограничивается использованием только видимого и ближнего ИК-диапазонов длины волны. Может использоваться любой оптический диапазон, например, комбинация одного или нескольких из УФ диапазона, видимого диапазона, ближнего ИК-диапазона, среднего ИК-диапазона и дальнего ИК-диапазона.
Освещение:
Оптический считыватель может содержать несколько источников освещения, расположенных под разными углами по отношению к волосам (или другим подлежащим обработке кератиновым волокнам). Эти источники могут использоваться для улучшения качества измеренных данных путем сбора большего числа параметров волос, с тем чтобы лучше оценить кинетику окрашивания, используемую для планирования процедуры окрашивания. Кроме того, считывающее устройство для волос может вычислять угол между волосами и считывающим устройством для волос и корректировать измеренные данные по вычисленному углу.
Снова со ссылкой на Фигуру 33А, основное освещение представляет собой широкополосное освещение, которое освещает волосы под косым углом возвышения с ограниченной ΝΑ. Приемная оптика собирает рассеянное освещение над волосами для выработки спектральных данных.
Получение данных о кутикуле волос:
Далее со ссылкой на Фигуру 33В, которая представляет собой схему, демонстрирующую освещение волос в двух противоположных направлениях наклонного возвышения и прием света перпендикулярно волосам на стороне освещения. Первое широкополосное освещение осуществляется под косым углом возвышения, как показано на Фигуре 33А. Другой луч света падает на волосы в противоположном направлении по азимуту, но под таким же углом возвышения. Рассеянное освещение второго направления отличается от рассеянного освещения основного освещения, так как кутикула волоса не симметрична. Кутикула рассеивает освещение в одном направлении иначе, чем в противоположном направлении. Разница между интенсивностью рассеяния очень зависит от степени раскрытия кутикулы. На Фигуре 35А показаны волосы с заметной кутикулой, где предполагается высокая интенсивность рассеяния для освещения с правой стороны и низкая интенсивность рассеяния с левой стороны. На Фигуре 35В, напротив, кутикула гладкая и рассеяние с обеих сторон, как правило, было бы одинаковое.
Таким образом, разницу между количеством рассеяния, измеренным в основном и противоположном направлениях освещения, можно использовать для определения степени раскрытия кутикулы. Степень раскрытия влияет на кинетику волос. Чем больше кутикула раскрыта, тем быстрее краситель проникает в волосы.
Следует отметить, что второй источник света может располагаться под другими углами и с другими возвышениями, например, не под углом 180 градусов по азимуту к главному источнику и под другим углом возвышения. Любой угол подходит, если соотношение между рассеянием двух источников можно использовать для вычисления раскрытия кутикулы.
Радиус волоса:
Перпендикулярное освещение может использоваться для вычисления радиуса волос, который также является важным параметром для кинетики окрашивания.
Поскольку радиус волос увеличивается, освещение, отраженное от источника перпендикулярного освещения, увеличивается.
Угол источника измерения радиуса не должен находиться точно под углом 90 градусов по азимуту к основному источнику и угол возвышения может быть другим. Любой угол подходит, если для вычисления радиуса волос может быть использовано возвращенное освещение.
Измерение и корректировка угла:
Спектральные данные могут находиться в сильной зависимости от угла между волосами и системной оптикой, то есть между волосами и модулями освещения и обнаружения.
В упомянутом оптическом считывающем устройстве большая часть измеренной энергии поступает от рассеянного света от тела и поверхности волос, а не от зеркально отраженного света от поверхности. Зеркальное отражение только в небольшой степени влияет на соответствующие измеренные данные (визуальный цвет волос, относительное количество меланина, и т.д.).
Использование другого угла освещения (либо по возвышению, либо по азимуту) может в результате дать более интенсивный зеркально отраженный свет, чем вводится в спектральные данные.
Далее со ссылкой на Фигуру 37, которая представляет собой упрощенный график, иллюстрирующий степень отражения, измеренную для белокурых волос под разными углами измерения. Приведены три разных графика, сплошная линия для интервала длин волн 400-700 нм, штрихпунктирная для интервала длин волн 700-900 нм и пунктирная для всего интервала длин волн 400-900 нм. Как и следовало ожидать, направления под углом 90 и 270 градусов, перпендикулярные направления, дают максимальные отражения, а направления под углом 0 и 180 градусов, параллельные направления, дают минимальные отражения.
Вариант осуществления настоящего изобретения использует несколько источников света под разными углами относительно системной оптики для измерения угла волос и корректировки полученных на основании этого спектральных данных.
Далее со ссыпкой на Фигуру 34А, представляющая упрощенный вид сбоку считывающего устройства для волос 400 в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. Фигура 34В - вид сверху этого считывающего устройства для волос.
Приемная оптика 402 расположена перпендикулярно волосам 404. Четыре источника света, предпочтительно светодиоды (А, В, С и D) освещают волосы под полярным углом (30°, 150°, 210° и 330° относительно оси волос). Эти источники обеспечивают освещение поочередно для разделения их сигналов на датчике.
В номинальном случае, когда волосы расположены правильно по отношению к оптике, свет, принятый от каждого источника освещения, должен быть одинаковым, за исключением эффекта кутикулы, который измеряется с помощью противоположного освещения.
Если волосы имеют неправильный полярный угол, возвращенный свет от источника А отличается от В, а возвращенный свет от источника С отличается от D. Кроме того, если волосы имеют неправильный угол возвышения, возвращенный свет от источника А отличается от С, а возвращенный свет от источника В отличается от D. Тем не менее, если используются калиброванные данные, угол волос можно вычислить из соотношения четырех источников. Пока угол считается приемлемым, спектральные данные могут корректироваться. Если угол слишком большой, оператор может получить информацию об ошибке измерения и у него будет возможность перегруппировать считывающее устройство или волосы.
В одном из способов корректировки данных могут использоваться калиброванные данные. Калиброванные данные могут содержать спектральное изменение, относящееся к различным углам освещения и полярным углам. Данные могут состоять из полных спектров под разными углами или коэффициентов для линейной, параболической, полиномиальной или других расчетных функций.
Калиброванные данные могут быть для номинальных волос или для каждого типа волос или цвета волос, насколько можно узнать из нескорректированных данных.
На Фигуре 34А показаны четыре источника освещения. Однако вместо четырех источников освещения можно использовать меньше число источников.
В одном варианте осуществления используют три источника А, В и С, и, тем не менее полная функциональность сохраняется, поскольку все изменения, относящиеся к азимуту и углу возвышения, все еще влияют на источники попарно.
Один или несколько источников могут быть источниками, которые используются для измерения кутикулы или радиуса волос.
Для вычисления только азимута (например А и В) или только возвышения (например, А и С) требуется использование только двух источников.
В другом варианте осуществления вместо нескольких источников света при измерении угла волос может использоваться один источник освещения и несколько детекторов света. Такой вариант осуществления имеет преимущество, что не требуется переключения света.
Еще один вариант осуществления использует один датчик, который обеспечивает угловое разрешение принятого света.
Другой вариант включает сочетание нескольких источников и нескольких детекторов.
Источники света могут располагаться под другими полярными углами, чем описано. Угол возвышения не ограниченный или фиксированной, а может изменяться относительно каждого источника или группы источников.
В еще одном варианте осуществления вместо четырех источников освещения или меньше, как описано выше, можно использовать большее число источников. Использование большего числа источников обеспечивает преимущество более точного вычисления утла.
Источники освещения:
Источники освещения могут активироваться во временной последовательности, когда каждый источник освещает волосы в разное время. Таким образом, рассеянный свет по каждому источнику легко разделяется путем сбора отраженного света каждого источника на специальном временном селекторе.
В одном варианте осуществления настоящего изобретения временной интервал между активацией каждого источника составляет примерно 1/10 сек, поскольку это совпадает с фактической частотой кадров датчика. Следовательно, если используется набор из девяти светодиодов, выполняется приблизительно одно измерение в секунду. В одном варианте осуществления имеется источник главного освещения, который содержит 4 светодиода, один источник противоположного освещения, который представляет собой один светодиод, и четыре окружающих светодиода A'-D', что составляет набор из девяти светодиодов.
Противоположное освещение и четыре окружающих светодиода на практике могут представлять собой любой вид освещения, светодиод, группу светодиодов, лазеры, лампы, в том числе импульсные лампы и т.д.
Источники освещения могут быть узкополосными, которые дают только общие энергетические показатели, или могут быть широкополосными, которые дают полные или частичные спектральные данные.
Предпочтительный порядок выполнения:
За короткий промежуток времени датчик может получать множество изображений, и, таким образом, можно выполнять многократные измерения. Пользователь может сканировать волосы с помощью считывающего устройства для волос и получить данные для множества точек вдоль волос.
Двумерный датчик может также осуществлять калибровку на месте с использованием двух боковых областей с помощью специальных калибровочных мишеней с охватом двух динамических диапазонов. Такого же результата можно альтернативно достичь с помощью 1d датчика, например, электромеханическим или электрооптическим переключением.
Таким образом, волосы можно сканировать от корня волос до конца волос. Характеристики волос, и, следовательно, требуемую процедуру окрашивания и/или получаемый цвет, можно рассчитать для различных участков на волосах, которые могут иметь различные характеристики.
Для каждой точки сканирования освещение от светодиодов выполняется в заданной последовательности. Последовательность может быть, например следующей:
- 400 нм СИД (ACULED)
- Теплый белый СИД (ACULED)
- 850 нм СИД (ACULED)
- 950 нм СИД (ACULED)
- СИД противоположного направления (по выбору)
- СИД перпендикулярного направления
- СИД А
- СИД B
- СИД C
- СИД D
Когда светится каждый светодиод, электронные средства считывающего устройства выбирают соответствующую часть датчика, в зависимости от длины волны.
Данные от каждого СИД могут быть проанализированы в реальном времени. Если при анализе в режиме реального времени обнаружены неправильные считанные данные от данного СИД (например слишком низкое или слишком высокое показание), освещение от этого светодиода можно повторить.
Данные из одной точки сканирования могут использоваться для анализа предыдущей или следующей точки. Например, сигнал от светодиода противоположного направления или от светодиодов A-D может усредняться из нескольких точек для получения более точных данных.
Механическая конструкция:
Далее со ссылкой на Фигуру 38, которая представляет собой упрощенную принципиальную схему, иллюстрирующую механические конструктивные особенности варианта осуществления считывающего устройства для волос в соответствии с настоящим изобретением.
Для получения более четких сигналов спектроскопии от волос в считывающем устройстве для волос могут быть предусмотрены механические характеристики. Оптическое считывающее устройство 300 содержит два захвата 190 возле окна оптики 188. Захваты направляют волосы параллельно освещению, тем самым улучшая сигнал.
Вместо захватов можно использовать любой элемент, который направляет волосы в нужном направлении, например, элемент в виде гребенки.
Захваты могут быть также наклонены к центру или закручены, чтобы лучше держать волосы.
Окно оптики 310 может быть расположено перпендикулярно направлению сканирования волос, тем самым обеспечивая усреднение показаний от множества стержней волос.
Калибровка источника:
Для получения точного спектра волос спектр освещения можно калибровать. Фактической спектральной мерой является мера, которая определяется детектором, разделенная на калиброванные данные в каждой длине волны после вычитания различных сдвинутых сигналов, и после нелинейной коррекции.
Однако, спектр световых данных не должен быть фиксированным. Изменения температуры, небольшое механическое перемещение, изменения интенсивности светодиодов со временем и другие причины могут влиять на спектр на выходе.
Оптическое считывающее устройство может, таким образом, поддерживать калибровку детектора спектроскопии в режиме реального времени.
Со ссылкой на Фигуру 39А: в то время как одна часть детектора принимает освещение от волос, другая часть детектора принимает сигнал из модуля освещения после дифракционной решетки, без отражения от волос. Сигнал непосредственно из модуля освещения и решетки может использоваться для калибровки в режиме реального времени. Такой сигнал отражается от мишеней «на месте».
Калибровку можно осуществлять, используя один ряд из калиброванной области, или путем усреднения некоторых или всех рядов в области калибровки. Можно также применять и другие известные статистические методы, такие как метод средних значений без выбросов.
Калиброванные данные могут усредняться с течением времени, то есть определение калибровки датчика с помощью калибровочных измерений в разные периоды времени.
Область калибровки может быть составлена из одной части датчика или из участков, как показано на Фигуре 39А, калибровочной области 1 и калибровочной области 2. Можно определять и более двух участков.
Освещение выбирается из любой части в режиме освещения между решеткой и волосами. Отбор можно проводить слабым расщепителем, например, 95/5%, где 5% передаются в область калибровки.
Калибровку можно выполнять в каждый конкретный период времени или даже для каждого измерения спектра.
Поляризация:
Модули освещения и обнаружения могут использовать поляризованный свет для увеличения отношения сигнал-шум и улучшения обнаружения относительных количеств материала в волосах, в том числе меланина, эумеланина, феомеланинаа, красителей для волос, воды и т.д.
Модуль освещения может освещать волосы при одной или более из следующих поляризаций:
- Поляризация, параллельная оси волос.
- Поляризация, перпендикулярная оси волос.
- Линейная поляризация под любым углом к оси волос.
- Круговая поляризация.
- Любая эллиптическая поляризация.
Оптическое считывающее устройство обеспечивает переключение поляризации модуля освещения путем механического/оптического или электронного переключения. Изменение определяется автоматически или вручную. Например могут быть другие поляризации, которые дают лучшие результаты для конкретных цветов волос.
Модуль обнаружения определяет отраженный свет путем фильтрации или передачи любой из поляризаций, определенных для модуля освещения.
Переключение поляризации выполняется на модуле освещения или датчике.
Со ссылкой на Фигуру 39В, один способ поляризации представляет собой освещение волос в заданной поляризации и передачу такой же поляризации в модуль обнаружения.
Со ссылкой на Фигуру 39С, другой способ представляет собой освещение волос в заданной поляризации и передачу ортогональной поляризации в модуль обнаружения. В любом случае, поляризацию можно контролировать любым элементом, который изменяет поляризацию: поляризатор, волновые пластинки (в том числе λ/2 и λ/4), вращающиеся призмы поляризатора и нелинейные элементы, и другие.
Поляризационный элемент в модуле освещения может размещаться в любом месте между источником освещения и волосами. Поляризационный элемент может даже входить в состав самого источника освещения (например, при использовании поляризованного источника).
Поляризационный элемент в модуле обнаружения может аналогично размещаться в любом месте между волосами и датчиком. Он может даже входить в состав детектора датчика.
Поляризатор может оказывать одинаковое или разное поляризационное действие на разные длины волн.
Поляризация модуля освещения и/или обнаружения можно изменить во время сканирования волос. Одним из примеров является получение спектроскопии с использованием двух ортогональных поляризаций, которые могут быть предпочтительны при определении относительных количеств материала в волосах.
Поляризацию можно определять для одного источника освещения, всех источников освещения или для любой их части.
Если используется не один детектор, поляризация определяется для одного детектора, всех детекторов или любой их части.
Подавление внешнего света:
Другой проблемой, которая может влиять на измерение, является получение сигнала от внешнего света, который падает на волосы и достигает спектроскопического детектора.
Поскольку внешний свет не направленный, в отличие от света из источника освещения, и независимо от того, направленный он или нет, нежелательные сигналы от волос в результате внешнего света могут достигать детектора.
Одним из решений является выполнение одного или нескольких измерений спектра без использования источников освещения считывающего устройства для волос. Полученный таким образом спектр можно затем вычесть из измеренного спектра, если используется внутренний источник освещения.
Выполнять измерение подавления внешнего света можно в начале сканирования волос, в конце, или даже во время сканирования, после любого или всех импульсов освещения.
III. Твердый состав:
В настоящем документе описаны твердые составы, пригодные для применения в обработке кератиновых волокон. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения твердые составы имеют форму таблеток, содержащих сверхдезинтегрант, который придает эффективные характерные свойства таблетке. Описанные твердые составы могут дополнительно содержать вещества, придающие цвет (такие как прекурсоры красителя, связующие вещества красителя и прямые красители), и могут применяться в сочетании с другими веществами или могут дополнительно содержать другие вещества для обработки кератиновых волокон, такие как подщелачивающие вещества и окислители.
В некоторых вариантах осуществления твердые составы, описанные здесь, представляют группу базовых оттенков в виде быстро дезинтегрирующих таблеток. Таким образом, базовые оттенки разработаны отдельно в форме таблеток, предоставляя палитру цветов в распоряжение конечного пользователя, которые можно по-разному комбинировать и достигать почти безграничных возможностей получения цветов и тонов.
Твердые таблетированные составы можно легко и точно измерять (например, путем подсчета) и, следовательно, формулу конечного требуемого цвета можно воспроизводимо получать путем смешивания определенных количеств таблеток соответствующих базовых оттенков с подходящими средами, по выбору, с добавлением подщелачивающих веществ и/или окислителей и/или других веществ, используемых при окрашивании кератиновых волокон. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения часть или все другие активные вещества, используемые в способах окрашивания (таких как подщелачивающие вещества, обесцвечивающие вещества, окислители и загустители), представлены также в виде быстро дезинтегрирующих таблеток.
Тип (ы) придающих цвет веществ, содержащихся в базовых оттенках, и соединяющихся с ними подходящих сред и/или активных веществ зависит (ят) от типа целевой обработки.
Например, для перманентного окрашивания, при котором вещества, придающие цвет, проникают в волокна до его кортекса, таблетки базового оттенка включают преимущественно, но не исключительно, прекурсоры красителя и подходящие связующие вещества, если необходимо. Среды, пригодные для перманентного окрашивания, обычно содержат подщелачивающие вещества и окислители, которые могут быть предусмотрены в отдельной среде и/или в виде отдельных таблеток и/или внутри по меньшей мере части используемых таблеток, придающих цвет.
Для временного окрашивания, при котором вещества, придающие цвет, остаются на поверхности волокна, составы таблеток базового оттенка содержат преимущественно, но не исключительно, прямые красители, в результате чего другие активные вещества, такие как окислители и подщелачивающие вещества, обычно не используются.
Полуперманентное и демиперманентное окрашивание соответствуют промежуточным состояниям, когда базовые оттенки могут содержать все типы веществ, придающих цвет, часть из которых остается на поверхности волокна, тогда как другая часть может проникать в некоторой степени в кутикулу волокна (полуперманентное окрашивание) или даже в кортекс волокна (демиперманентное окрашивание). Для полуперманентного окрашивания среда обычно содержит, если вообще содержит, низкие уровни подщелачивающих веществ и окислителей, которые могут быть предоставлены в отдельных средах и/или в виде отдельных таблеток и/или внутри по меньшей мере части используемых таблеток, придающих цвет.
Для демиперманентного окрашивания среда обычно содержит окислитель, количество которого меньше, чем для перманентного окрашивания, а подщелачивающее вещество не является аммиаком, оба вещества могут быть предоставлены в виде отдельной среды и/или в виде отдельных таблеток и/или внутри по меньшей мере части используемых таблеток, придающих цвет.
Некоторые прямые красители, если они используются в сочетании с окислительными способами окрашивания, обладают достаточной устойчивостью к выцветанию, чтобы их можно было использовать для перманентного окрашивания без прекурсоров или связующих веществ, и поэтому такие прямые красители можно применять отдельно или в смеси с другими прямыми красителями, в виде таблеток базового оттенка, как предусмотрено посредством этого.
Термин «базовый оттенок» относится к веществу, придающему цвет, или комбинации веществ, придающих цвет, обеспечивающих первичный оттенок окрашивания, которые могут соединяться с одним или несколькими различными «базовыми оттенками» или основными цветами для получения желаемого конечного цвета. «Базовые оттенки» можно рассматривать в качестве элементарных окрашивающих составляющих палитры. Термин «базовый оттенок» также используется в данном описании для обозначения набора таблеток, характеризующихся конкретным веществом, придающим цвет, или комбинацией веществ, придающих цвет.
В соответствии с аспектом некоторых вариантов осуществления изобретения предлагается твердый состав, пригодный для использования в приготовлении композиции для обработки кератиновых волокон, причем этот состав имеет вид таблетки и содержит по меньшей мере один сверхдезинтегрант и по меньшей мере одно активное вещество, выбранное из группы, состоящей из вещества, придающего цвет, подщелачивающего вещества, окислителя и загустителя.
В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения композиция для обработки кератиновых волокон представляет собой окрашивающую композицию, подходящую для использования (или пригодную) в окрашивании кератиновых волокон. Такие композиции включают как композиции, которые содержат вещество, придающее цвет, как определено в данном описании, так и композиции, которые можно использовать в сочетании с веществом, придающим цвет, например, но не ограничиваясь этим, композиции, которые содержат любое из других активных веществ, как описано здесь. Например, композиции, содержащие подщелачивающее вещество, которое может помочь введению вещества, придающего цвет, в кератиновое волокно, композиции, содержащие окислитель, который может вступать в реакцию с промежуточными веществами красителя с получением красителя, и композиции, содержащие загуститель, который обеспечивает консистенцию, способствующую окрашиванию веществом, придающим цвет, считаются здесь композициями для обработки кератиновых волокон.
В некоторых из этих вариантов осуществления активное вещество включает вещество, придающее цвет.
Термины «вещества, придающие цвет», «соединения, придающие цвет», «ингредиенты, придающие цвет» и «окрашивающие вещества» используются здесь как взаимозаменяемые и охватывают любое соединение, используемое для придания цвета путем введения цветного вещества (например, краситель, пигмент), включая, но не ограничиваясь этим, прекурсоры окислительных красителей, связующие вещества окислительных красителей, прямые красители и любую их комбинацию.
Твердые составы, включающие вещества, придающие цвет, могут быть в виде таблеток базовых оттенков, как описано здесь.
В некоторых вариантах осуществления твердый состав содержит, по выбору, дополнительно к веществу, придающему цвет, любое из других вышеупомянутых активных веществ. Каждое из этих активных веществ может подходить для включения в окрашивающую композицию в сочетании с веществом, придающим цвет, либо в том же твердом составе, в другом твердом составе, либо в любой другой отдельной форме (например, жидкой среде, такой как водный раствор).
В некоторых вариантах осуществления по меньшей мере одно вещество, придающее цвет, присутствует в качестве активного вещества в твердом составе, как описано здесь, например, для формирования цвета, который придает окрашивающая композиция.
В некоторых вариантах осуществления по меньшей мере одно подщелачивающее вещество присутствует в качестве активного вещества в твердой композиции, как описано здесь, например, для того, чтобы вызвать набухание кератиновых волокон, тем самым способствуя прониканию вещества, придающего цвет, в волокна.
В некоторых вариантах осуществления по меньшей мере один окислитель присутствует в качестве активного вещества в твердом составе, как описано здесь, например, для окисления прекурсоров красителя в окрашивающей композиции, и/или для обесцвечивания кератиновых волокон (например, удаление природной пигментации).
В некоторых вариантах осуществления по меньшей мере, один загуститель присутствует в качестве активного вещества в твердом составе, как описано здесь, например, для получения консистенции окрашивающей композиции, которая очень подходит для нанесения на окрашиваемую поверхность и остается в контакте с этой поверхностью (например, относительно высокой вязкости) и практически не стекает и не капает и т.д.
В некоторых вариантах осуществления твердые составы в виде таблеток получают из порошка и/или гранул, например, прессованием порошка и/или гранул. Таблетированные формы могут иметь разную пористость и связывающую способность, что в конечном итоге влияет на скорость их дезинтеграции (например, при контакте с жидкостью).
Твердый состав в виде таблеток также имеет названия в настоящем документе «таблетированный состав», «твердый состав» и просто «таблетка», как взаимозаменяемые.
В некоторых вариантах осуществления максимальная ширина таблетки находится в диапазоне от 2 мм до 10 мм. В некоторых вариантах осуществления максимальная ширина таблетки находится в диапазоне от 3 мм до 7 мм. В некоторых вариантах осуществления максимальная ширина таблетки находится в диапазоне от 4 мм до 6 мм.
В некоторых вариантах осуществления и максимальная ширина, и минимальная ширина таблетки находится в диапазоне от 2 мм до 10 мм. В некоторых вариантах осуществления и максимальная ширина, и минимальная ширина таблетки находится в диапазоне от 3 мм до 7 мм. В некоторых вариантах осуществления и максимальная ширина, и минимальная ширина таблетки находится в диапазоне от 4 мм до 6 мм.
В некоторых вариантах осуществления средний диаметр таблетки находится в диапазоне от 2 мм до 10 мм. В некоторых вариантах осуществления средний диаметр таблетки находится в диапазоне от 3 мм до 7 мм. В некоторых вариантах осуществления средний диаметр таблетки находится в диапазоне от 4 мм до 6 мм. Средние диаметры определены по диаметрам, проходящим через геометрический центр таблетки.
Каждый из таблетированных составов, предложенных в настоящем описании, может иметь любую геометрическую форму, при условии, что таблетки можно измерять индивидуально. Приемлемые формы включают, например, сферы, цилиндры, кубы, диски и эллипсы, и сходные формы - сфероидная, кубовидная, дисковидная и эллипсоидная. Сфероидные, цилиндроидные и дисковидные формы могут иметь овальное или круглое поперечное сечение. Формы могут быть плоские или удлиненные, что в случае сфероида, имеющего круглое поперечное сечение, будет означать, что толщина таблетки соответственно меньше или больше диаметра таблетки. На таблетки также может быть нанесена вдавленная или тисненая эмблема, торговая марка или иной тип маркировки или идентификации.
Степень уплощения или удлинения формы таблетки должна быть совместима с предусмотренной выдачей таблеток. В некоторых вариантах осуществления таблетки для автоматической выдачи немного уплощенные или удлиненные при сохранении приблизительно симметричной формы.
В некоторых вариантах осуществления таблетки имеют выпуклые или скругленные наружные поверхности. Предполагается, что такие таблетки будут легче перекатываться друг через друга, чем таблетки с плоскими или вогнутыми наружными поверхностями. Таблетки, которые легко перекатываются друг через друга, могут облегчить выдачу (например, с помощью описанного здесь устройства).
В некоторых вариантах осуществления твердый состав имеет, по существу, сферическую или сфероидальную форму и характеризуется средним диаметром, как описано здесь.
В таблетки для повышения скорости дезинтеграции могут быть включены различные соединения (обычно называемые «дезинтегранты»).
В соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения таблетированные составы, описанные здесь, включают сверхдезинтегрант. Такие составы однозначно характеризуются как быстро дезинтегрирующие таблетки. В настоящем описании и в данной области «сверхдезинтегрант» относится к классу ингредиентов, которые особенно эффективны при индуцировании дезинтеграции твердого состава (например, таблетки). В отличие от многих дезинтегрантов сверхдезинтегранты, как правило, эффективны в низких концентрациях. Безусловно, в отличие от большинства других типов дезинтегранта высокие концентрации сверхдезинтегранта могут привести к замедлению дезинтеграции твердого состава.
Таким образом, в некоторых вариантах осуществления концентрация сверхдезинтегранта в описанном здесь твердом составе меньше 10% мас., например, в диапазоне от 0,5 до 10% мас. В некоторых вариантах концентрация сверхдезинтегранта в описанном здесь твердом составе меньше 5% мас., например, в диапазоне от 0,5 до 5% мас. В некоторых вариантах осуществления концентрация сверхдезинтегранта в описанном здесь твердом составе меньше 3% мас., например, в диапазоне от 0,5 до 3% мас.
Использование так их низких концентраций предпочтительно, поскольку, например, вещество, обеспечивающее предпочтительно быструю дезинтеграцию твердого состава, вряд ли, присутствуя в низкой концентрации, помешает действию других ингредиентов окрашивающего состава. Таким препятствием может быть, например, взаимодействие с другими веществами в составе, что может привести к образованию токсичных или опасных соединений и/или способствовать таким взаимодействиям и/или помешать взаимодействию между другими веществами в этом составе (например, между связующими веществами красителя и прекурсорами красителя).
Сверхдезинтегранты известны, как гигроскопические соединения, которые действуют, поглощая жидкость (например, воду) из среды при контакте с этой средой (например, водной средой). Такое поглощение индуцирует дезинтеграцию, вызывая значительное набухание сверхдезинтегранта и/или усиливая капиллярное воздействие. Давление набухания, оказываемое набухшими сверхдезинтегрантами в наружном или радиальном направлении, может привести к разрыву таблетки.
Подходящие сверхдезинтегранты в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения включают, но не ограничиваются ими, сверхдезинтегранты, которые характеризуются коэффициентом поглощения воды по меньшей мере 0,5. Коэффициент поглощения воды определяется как изменение массы после смачивания таблетки, разделенное на массу сухой таблетки.
В некоторых вариантах осуществления сверхдезинтегрант характеризуется коэффициентом поглощения воды по меньшей мере 0,6, по меньшей мере 0,7, по меньшей мере 0,8 и по меньшей мере 0,9. Сверхдезинтегранты, пригодные для использования в вариантах осуществления настоящего изобретения, могут также характеризоваться коэффициентом поглощения воды 1,0; 1,2; 1,2; 1,3; 1,4; 1,5 и даже более высоким коэффициентом поглощения воды, например 2,0.
В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения сверхдезинтегрант характеризуется коэффициентом поглощения воды в диапазоне от примерно 0,5 до примерно 2. В некоторых вариантах осуществления сверхдезинтегрант характеризуется коэффициентом поглощения воды в диапазоне от примерно 0,5 до примерно 1,5. В некоторых вариантах осуществления сверхдезинтегрант характеризуется коэффициентом поглощения воды в диапазоне от примерно 0,6 до 0,9. В этих пределах рассматривается любое промежуточное значение.
Однако вышеупомянутая гигроскопичность сверхдезинтегрантов заставляет рассматривать такие сверхдезинтегранты как несовместимые для использования с влагочувствительными ингредиентами, в частности в составах, у которых предполагается длительный срок хранения.
Авторы настоящего изобретения неожиданно обнаружили, что сверхдезинтегранты, которые априори несовместимы с веществами, придающими цвет (обычно влагочувствительными), подходят для включения в твердые составы в соответствии с вариантами осуществления изобретения. Несмотря на гигроскопичность сверхдезинтегранта, было показано, что описанные здесь твердые составы имеют соответственно длительный срок хранения, в то же время демонстрируют требуемую скорость дезинтеграции, равную нескольким секундам (без покрытия).
Сверхдезинтегрант в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения, по существу, нерастворимым в воде, так что сверхдезинтегрант не разрушается при контакте с водной средой (а также с многими средами, содержащими гидрофильные растворители). Оставаясь в таком состоянии, сверхдезинтегрант сохраняет свою способность индуцировать дезинтеграцию.
В данном описании «нерастворимый в воде» относится к растворимости меньше 10 г на кг воды (при 25°C и рН=7). Таким образом, в некоторых вариантах осуществления соединение, которое не растворяется в воде, в указанном состоянии, в концентрации более 10 г на кг воды, считается нерастворимым в воде.
В некоторых вариантах осуществления растворимость сверхдезинтегранта меньше 3 г на кг воды (при 25°C и рН=7). В некоторых вариантах осуществления растворимость сверхдезинтегранта меньше 1 г на кг воды (при 25°C и рН=7). В некоторых вариантах осуществления растворимость сверхдезинтегранта меньше 0,3 г на кг воды (при 25°C и рН=7). В некоторых вариантах осуществления растворимость сверхдезинтегранта меньше 0,1 г на кг воды (при 25°C и рН=7).
Примеры таких нерастворимых в воде сверхдезинтегрантов включают различные сшитые полимеры. В некоторых вариантах осуществления достаточно гидрофильный полимер (например, ионный полимер) в большом количестве взаимодействует с молекулами воды, но не растворяется в воде из-за стерических затруднений, вызванных сшивкой.
Следует отметить, что такие нерастворимые в воде сверхдезинтегранты могут быть химически сходны с полимерами, которые используются для других целей, за исключением в отношении водорастворимости. Например, многие водорастворимые гидрофильные полимеры используются в качестве загустителей, поскольку в результате растворения такого полимера он может распространяться в жидкой среде, подлежащей сгущению.
Подходящие сверхдезинтегранты включают, без ограничения, сшитые целлюлозы, такие как кроскармеллоза (сшитая карбоксиметилцеллюлоза, которая обычно используется в виде соли натрия), например, сверхдезинтегранты Ac-Di-Sol, Explocel, Nymcel ZSX, Pharmacel XL, Primellose, Solutab и Vivasol; кросповидон (сшитый поливинилпирролидон), например сверхдезинтегранты Crospovidone Μ, Kollidon и Polyplasdone; сшитый крахмал, такой как натрия крахмал гликолят, например, сверхдезинтегранты Explotab, Explotab CLV, Explosol, Primojel, Tablo и Vivastar; сшитые альгиновые кислоты, например сверхдезинтегрант Satialgine; сшитые полиакриловые соединения, такие как ионообменные смолы, например Indion 414, Tulsion 339, а также смолы Amberlite IRP; и некоторые полисахариды, такие как соевый полисахарид, например сверхдезинтегрант Emcosoy.
Иллюстративные сверхдезинтегранты включают натрий кроскармеллозу (например, Ac-Di-Sol), кросповидон (например, Polyplasdone) и натрия крахмал гликолят (например, Primojel).
Примером неполимерного сверхдезинтегранта является силикат кальция. Силикат кальция - это относительно инертный минерал, характеризующийся высоким водопоглощением, и его можно включать в некоторые варианты осуществления твердого состава в концентрации до 40% мас.,например, в диапазоне от 20 до 40% мас. Однако, как правило, силикат кальция менее эффективен, чем сшитые полимерные сверхдезинтегранты в низких концентрациях.
Помимо сверхдезинтегрантов дополнительные вещества, включенные в некоторые варианты осуществления твердого состава, описанного здесь, (например, наполнители), могут способствовать улучшению свойств дезинтеграции твердого состава, хотя это не является основной функцией дополнительного материала. Такие вещества называются здесь «дезинтегрирующими добавками».
В некоторых вариантах осуществления дезинтегрирующая добавка растворима в воде. В некоторых из таких вариантов быстрое растворение дезинтегрирующей добавки в водной среде (а также во многих средах, содержащих гидрофильные растворители) способствует дезинтеграции твердого состава.
В некоторых вариантах осуществления дезинтегрирующая добавка характеризуется низкой сжимаемостью и связывающей способностью, что повышает пористость таблетки и, следовательно, облегчает дезинтеграцию таблетки за счет капиллярности. Например, капиллярность дает возможность окружающей водной среде проникать в таблетку через ее поры. Пропитывающая среда заполняет поры, растворяя водорастворимые ингредиенты (в том числе, в некоторых вариантах, собственно дезинтегрирующую добавку), ослабляя межчастичные или межзерновые физические связи и/или вызывая разбухание сверхдезинтегранта.
Растворимые в воде дезинтегрирующие добавки, связанные с высокой пористостью таблетки, можно получать, например, путем сушки распылением или агломерацией растворимых в воде веществ. Примерами таких дезинтегрирующих добавок могут служить высушенный распылением моногидрат лактозы (например, наполнители SuperTab USD и SuperTab 14SD), высушенный распылением маннитол (например, наполнитель Mannogem) и агломерированный изомальт (например, наполнители galenlQ 720 и galenlQ 721).
Примером дезинтегрирующей добавкой является силикат магния алюминия.
В некоторых вариантах осуществления концентрация силиката магния алюминия в таблетке без покрытия находится в диапазоне от 5 до 40% мас. В примерах осуществления изобретения концентрация силиката магния алюминия в таблетке без покрытия находится в диапазоне от 10 до 22% мас.
В некоторых вариантах осуществления дезинтегрирующая добавка представляет собой связующее вещество, которое проявляет собственное дезинтегрирующее свойство. Примеры таких связующих веществ включают крахмал и целлюлозу.
Другие типы дезинтегрирующих добавок, которые могут быть включены в некоторые варианты осуществления изобретения содержат экзотермические агенты (воздушное вспучивание), не-набухающие агенты (электрическая сила отталкивания), выделяющие газ агенты и ферментативные системы.
В некоторых вариантах осуществления концентрация дезинтегрирующей добавки составляет по меньшей мере 10% мас. или по меньшей мере 15% мас. таблетки (без покрытия). Более высокие концентрации такой добавки, как правило, сопоставимы с более быстрой дезинтеграцией.
В некоторых вариантах осуществления активное (ые) вещество (а) содержит (ат) по меньшей мере одно вещество, придающее цвет. В некоторых вариантах вещество, придающее цвет, выбирается таким образом, чтобы оно было пригодно для окрашивания кератиновых волокон. В некоторых вариантах вещество, придающее цвет, выбирается таким образом, чтобы оно было пригодно для окрашивания человеческих волос (например, соответственно нетоксичное при нанесении на голову человека).
Следует отметить, что быстро дезинтегрирующие таблетки особенно предпочтительны для таблеток, содержащих вещества, придающие цвет. Например, быстрая дезинтеграция способствует однородному смешиванию различных придающих цвет веществ (например, в различных типах таблеток), поскольку такая дезинтеграция играет важную роль в приготовлении окрашивающей композиции. Кроме того, быстрая дезинтеграция гарантирует, что окисление всех промежуточных веществ окислительного красителя начинается одновременно, тем самым предотвращается образование нежелательных побочных продуктов, или красителей, которые не смогут проникнуть в волосы из-за увеличенного размера молекул. Как отмечено выше, получение составов быстро дезинтегрирующих таблеток, содержащих придающие цвет вещества, не простая задача.
Примеры подходящих типов веществ, придающих цвет, которые можно включать в твердый состав, описанный здесь, включают прямой краситель, прекурсор красителя и связующее вещество красителя. Такие вещества могут быть включены в твердый состав в любой их комбинации, о чем более подробно говорится ниже.
В некоторых вариантах осуществления прекурсор красителя включается в комбинации со связующим веществом красителя, так что твердый состав содержит по меньшей мере один прямой краситель и/или комбинацию по меньшей мере одного прекурсора красителя и по меньшей мере одного связующего вещества красителя.
Промежуточные вещества окислительного красителя, независимо от того, это прекурсоры красителя или связующие веществами красителя, являются, как правило, производными ароматического кольца или гетероароматического кольца, большинство из них - это ароматические диамины, аминофенолы, фенолы и/или нафтолы.
Промежуточные вещества окислительного красителя, которые способны давать глубокие оттенки на белокурых волосах, обычно классифицируются как прекурсоры красителей. Такие прекурсоры обычно имеют две аминогруппы и/или одну аминогруппу и одну гидроксигруппу, в выбранных позициях относительно друг друга. Прекурсоры красителя - это, как правило, ароматические диамины, диаминофенолы и/или аминофенолы с аминогруппой или гидроксигруппой в орто- или пара- положении к аминогруппе. Производные пиримидина и пиразола (например, замещенный пиримидин, замещенный пиразол), используемые для разработки оттенков с красными цветовыми эффектами, также, как правило, рассматриваются как прекурсоры красителя.
Здесь «ароматический диамин» относится к соединению, содержащему ароматическое кольцо, замещенное по меньшей мере двумя аминогруппами.
Здесь термины «диаминофенолы» и «диаминофенол» охватывают любое соединение, которое представляет собой замещенный фенол, где по меньшей мере два заместителя из фенольного кольца являются аминогруппами.
Здесь термины «аминофенолы» и «аминофенол» охватывают любое соединение, которое представляет собой замещенный фенол, где по меньшей мере один заместитель из фенольного кольца представляет собой аминогруппу.
Связующие вещества красителя являются промежуточными веществами окислительных красителей, которые сами по себе дают только слабую окраску за счет окисления, но могут соединяться с прекурсорами красителей, в результате получаются более сильные оттенки. Аминогруппа и/или гидроксигруппа, замещающие связующие вещества красителя, часто находятся в мета-положении друг к другу. Связующие вещества красителя содержат м-фенилен-диамины, м-аминофенолы, нафтолы, резорцинолы, полифенолы, пиразолоны и их производные.
Здесь термины «м-фенилен-диамины» и «м-фенилен-диамин» охватывают замещенный и незамещенный м-фенилендиамин.
Здесь термины «м-аминофенолы» и «м-аминофенол» охватывают замещенный и незамещенный м-аминофенол.
Здесь термины «нафтолы» и «нафтол» охватывают замещенные и незамещенные 1-нафтол и 2-нафтол.
Здесь термины «резорцины» и «резорцин» охватывают замещенный и незамещенный резорцин (бензол-1,3-диол).
Здесь термин «полифенол» охватывает соединения, состоящие в значительной степени из ковалентно связанных фенольных групп (т.е. ароматических колец, замещенных по меньшей мере одной гидроксильной группой). В некоторых вариантах осуществления полифенол характеризуется наличием по меньшей мере 5 ароматических колец и по меньшей мере 12 гидроксильных групп, присоединенных к ароматическим кольцам, на 1000 Да молекулярного веса. В некоторых вариантах осуществления молекулярный вес полифенола составляет по меньшей мере 500 Да.
Специалистам в данной области известно широкое разнообразие прекурсоров красителя и связующих веществ красителя, пригодных для использования в приготовлении окрашивающей композиции.
Когда прекурсоры красителя и связующие вещества красителя используются в комбинации (например, в качестве активных веществ в твердом составе), связующие вещества красителя должны быть совместимы с используемыми прекурсорами красителя, то есть, они могут вступать в химическую реакцию с образованием окрашивающего вещества.
Примеры подходящих прекурсоров окислительного красителя, которые можно использовать отдельно или в смеси друг с другом, включают, без ограничения, 1,3-бис[(4-аминофенил)(2-гидроксиэтил)амино]-2-пропанол; 1,4-бис[(4-аминофенил)амино]бутан; 1,4-диамино-2-(1-метилэтил)бензол; 1,4-диамино-2-(2-гидроксиэтокси)бензол; 1,4-диамино-2-(2-гидроксиэтил)бензол; 1,4-диамино-2-(пиридин-3-ил)бензол; 1,4-диамино-2-(тиофен-2-ил)бензол; 1,4-диамино-2-(тиофен-3-ил)бензол; 1,4-диамино-2,3-диметилбензол; 1,4-диамино-2,5-диметилбензол; 1,4-диамино-2,6-диметилбензол; 1,4-диамино-2-аминометил-бензол; 1,4-диамино-2-гидроксиметил-бензол; 1,4-диамино-2-метоксиметил-бензол; 1,4-диамино-3,5-диэтилбензол; 1,8-бис(2,5-диаминофенокси)-3,6-диокса-октан, 1-[(4-хлорфенил)метил]-4,5-диамино-1Н-пиразол; 1-гидроксиэтил-4,5-диаминопиразол; 2-(2-(ацетиламино)этокси)-1,4-диамино-бензол; 2-пропиламино-5-аминопиридин; 2,4,5,6-тетрамино-пиримидин; 2,5,6-триамино-4-(1Н)-пиримидон; 2,5-диамино-бифенил; 2,5-диаминопиридин; 2-амино-5-этоксифенол, 2-амино-5-метилфенол, 2-амино-6-метилфенол, 2-аминофенол; 2-хлор-1,4-диамино-бензол; 2-хлор-п-фенилендиамин, 2-β-гидрокси-этил-п-фенилендиамин; 4,5-диамино-1-(1-метилэтил)-1Н-пиразол; 4,5-диамино-1-(2-гидроксиэтил)-1Н-пиразол; 4,5-диамино-1-[(4-метилфенил)метил]-1Н-пиразол; 4,5-диамино-1-метил-1Н-пиразол; 4-[(2,3-дигидроксипропил)амино]анилин; 4-[(2-метоксиэтил)амино] анилин; 4-[(3-гидроксипропил)амино] анилин, 4-[ди(2-гидроксиэтил)амино]-2-метиланилин, 4-[ди(2-гидроксиэтил)амино]анилин; 4-[этил(2-гидроксиэтил)амино]анилин; 4-амино-2-(2-гидроксиэтил)фенол; 4-амино-2-(аминометил)фенол, 4-амино-2-(гидроксиметил)фенол, 4-амино-2-(метоксиметил)-фенол, 4-амино-2-[(2-гидроксиэтил)амино]метилфенол; 4-амино-2-фторфенол, 4-амино-2-метилфенол; 4-амино-3-(гидроксиметил) фенол, 4-амино-3-фторфенол, 4-амино-м-крезол, 4-диэтил-аминоанилин, 4-диметиламиноанилин; 4-дипропиламиноанилин; 4-метил-аминофенол, 4-фениламиноанилин; 5-аминосалициловая кислота, 6-амино-м-крезол; гидроксиэтил-п-фенилендиамин; гидроксипропил-бис-(гидроксиэтил)-п-фенилендиамин, N,N-бис(2-гидроксиэтил)-п-фенилендиамин, Ν-фенил-п-фенилендиамин; о-аминофенол; п-аминофенол; п-метиламинофенол; п-фенилендиамин; толуол-2,5-диамин; и их соли.
Примеры прекурсоров красителя включают 4-амино-м-крезол, п-аминофенол, N,N-бис(2-гидроксиэтил)-п-фенилендиамин (например, в виде сульфатной соли), 1-гидроксиэтил-4,5-диаминопиразол (например, в виде сульфатной соли) и толуол-2,5-диамин (например, в виде сульфатной соли).
Примеры подходящих связующих веществ красителя, которые можно использовать отдельно или в смеси друг с другом, включают, без ограничения, 1-(2-аминоэтокси)-2,4-диаминобензол; 1,2,4-тригидрокси-5-метил-бензол; 1,2,4-тригидроксибензол; 1,2-дихлор-3,5-дигидрокси-4-метилбензол; 1,3-ди(2,4-диамино-фенокси)пропан; 1,3-диамино-2,4-диметоксибензол; 1,3-диамино-4-(2,3-дигидрокси-пропокси)бензол; 1,3-диаминобензол; 1,3-дигидрокси-2-метилбензол; 1,3-дигидрокси-бензол, 1,5-дихлор-2,4-дигидроксибензол; 1,5-дигидрокси-нафталин, 1,5-нафталиндиол; 1,7-дигидроксинафталин, 1-ацетокси-2-метил-нафталин; 1-хлор-2,4-дигидроксибензол; 1-нафтол, 2-(4-амино-2-гидроксифенокси) этанол; 2,3-диамино-6-метоксипиридин; 2,3-дигидроксинафталин; 2,3-индолиндион; 2,4-ди[(2-гидроксиэтил)амино]-1,5-диметоксибензол; 2,4-диамино-1-(2-гидроксиэтокси)-5-метилбензол; 2,4-диамино-1-(2-гидроксиэтокси)бензол; 2,4-диамино-1,5-ди(2-гидроксиэтокси)бензол; 2,4-диамино-1-этокси-5-метилбензол; 2,4-диамино-1-фтор-5-метилбензол, 2,4-диамино-1-метокси-5-метилбензол; 2,4-диаминофенокси уксусная кислота; 2,4-диаминофенокси этанол; 2,6-бис (2-гидроксиэтил)аминотолуол; 2,6-диамино-3,5-диметоксипиридин; 2,6-диаминопиридин; 2,6-дигидроксиэтиламинтолуол; 2,6-диметокси-3,5-пиридиндиамин; 2,7-дигидрокси-нафталин; 2-[(3-гидроксифенил)амино]ацетамид; 2-амино-1-(2-гидроксиэтокси)-4-метиламинобензол, 2-амино-3-гидроксипиридин, 2-амино-3-гидроксипиридин, 2-амино-4-[(2-гидроксиэтил)амино]анизол; 2-амино-4-гидроксиэтиламино-анизол; 2-хлор-1,3-Дигидроксибензол; 2-метил-1-нафтол, 2-метил-1-нафтол ацетат; 2-метил-1-нафтол, 2-метил-5-гидроксиэтиламинофенол; 2-метилрезорцин; 3,4-диаминобензойная кислота; 3,4-дигидро-6-гидрокси-1,4 (2Н)-бензоксазин; 3,4-метилендиокси-анилин; 3,4-метилен-диоксифенол; 3,5-диамино-2,6-диметокси-пиридин, 3-[(2,3-дигидрокси-пропил)амино]-2-метилфенол; 3-[(2-аминоэтил) амино]анилин; 3-[(2-гидроксиэтил)амино]-2-метилфенол; 3-[(2-гидроксиэтил) амино]анилин; 3-[(2-гидроксиэтил) амино]-фенол; 3-[(2-метоксиэтил) амино] фенол, 3-[ди(2-гидроксиэтил)амино]анилин; 3-амино-2,4-дихлорфенол, 3-амино-2-хлор-6-метилфенол; 3-амино-2-метилфенол; 3-амино-6-метокси-2-(метиламино)пиридин; 3-аминофенол; 3-диэтиламинофенол; 3-диметиламинофенол; 3-метил-1-фенил-5-пиразолон, 4-(2-гидроксиэтил-амино)-2-метилфенол, 4-амино-2-ди[(2-гидроксиэтил)амино]-1-этоксибензол; 4-амино-2-гидрокситолуол; 4-хлор-резорцин; 4-гидроксииндол; 5,6-дигидроксииндол; 5,6-дигидроксииндолин; 5-[(2-гидроксиэтил)амино]-1,3-бензодиоксол; 5-[(2-гадроксиэтил)амино]-2-метилфенол; 5-[(2-гидроксиэтил)амино]-4-метокси-2-метилфенол; 5-[(3-гидроксипропил)амино]-2-метилфенол; 5-амино-2,4-дихлорфенол; 5-амино-2-этилфенол; 5-амино-2-метоксифенол; 5-амино-2-метилфенол; 5-амино-4-хлор-2-метилфенол; 5-амино-4-этокси-2-метилфенол; 5-амино-4-фтор-2-метилфенол; 5-амино-4-метокси-2-метилфенол; 5-амино-6-хлор-о-крезол; 5-гидроксииндол; 5-метил-2-(1-метилэтил)фенол, 5-метил-2-аминофенол, 6-амино-3,4-дигидрол,4(2Н)-бензоксазин; 6-бром-1-гидрокси-3,4-метилендиоксибензол; 6-гидроксииндол; 7-гидроксииндол; ди(2,4-диаминофенокси)метан; гидрохинон; гадрокси-бензоморфолин; гидроксиэтил-3,4-метилендиоксианилин; м-аминофенол; м-фенилен-диамин, N-(3-диметиламинофенил)мочевина; резорцин; и их соли.
Примеры связующих веществ красителя включают 4-амино-2-гидрокситолуол, м-аминофенол, 2,4-диаминофеноксиэтанол (например, в виде дигидрохлоридной соли), резорцин и гидроксиэтил-3,4-метилендиоксианилин (например, в виде дигидрохлоридной соли).
Следует отметить, что некоторые вещества, придающие цвет, могут рассматриваться в данной области либо как прекурсоры красителя, либо как связующие вещества красителя. Это справедливо, в частности, для некоторых промежуточных веществ красителей, которые могут самовключаться (например, 2-амино-3-гидроксипиридин, 2-амино-6-метилфенол, 2-амино-5-этоксифенол, 2-пропиламино-5-аминопиридин и 5-метил-2-аминофенол).
В некоторых вариантах осуществления прекурсор красителя (или смесь прекурсоров красителя) и связующее вещество красителя (или смесь связующих веществ красителя) используются в приблизительно эквимолярных количествах, то есть соотношение молярной концентрации прекурсора красителя (либо одного прекурсора красителя, либо суммы концентрации нескольких прекурсоров красителя) и молярной концентрации связующего вещества красителя (одного связующего вещества красителя или суммы концентрации нескольких связующих веществ красителя) составляет приблизительно 1:1 (например, от 2:3 до 3:2, от 4:5 до 5:4).
Однако, в зависимости от наличия подходящих участков связывания, не эквимолярные соотношения также подходят. Например, заблокированные связующие вещества могут связывать только один прекурсор, в то время как разблокированные связующие вещества, такие как резорцин, могут связывать две молекулы прекурсоров.
Таким образом, в некоторых вариантах осуществления молярное соотношение прекурсора красителя и связующего вещества красителя находится в диапазоне от 2:1 до 1:2.
Как известно специалистам в области окрашивания волос, некоторые прекурсоры красителя могут иметь токсикологическое воздействие, если они не связанные. Таким образом, в некоторых вариантах осуществления такой прекурсор красителя связывается по меньшей мере с одним подходящим связующим веществом красителя, с небольшим молярным избытком, например, до 2% избытка.
В некоторых вариантах осуществления промежуточное вещество окислительного красителя (т.е. прекурсор к расителя или связующее вещество красителя) используется в чистом виде, например, когда промежуточное вещество является самосвязывающим. В некоторых вариантах прекурсор красителя используют в качестве вещества, придающего цвет, без связующего вещества красителя.
Комбинации прекурсоров красителя и связующих веществ красителя для формирования более крупных цветных молекул (окислительные красители) могут содержать два или три промежуточных вещества красителя. Например, пары и тройки промежуточных веществ красителя (например, образующие димеры или тримеры) могут содержать один тип прекурсора для одного типа связующего вещества, один тип прекурсора для двух типов связующих веществ и два типа прекурсоров для одного типа связующего вещества.
Подходящие пары или тройки прекурсоров и связующих веществ известны в данной области окрашивания и зависят от химической структуры каждого компонента. Например, прекурсоры выбирают из группы, содержащей:
1-гидроксиэтил-4,5-диамино пиразол; 2-хлор-п-фенилендиамин, 2-β-гидроксиэтил-п-фенилендиамин, 4-амино-м-крезол; гидроксипропил-бис-(гидроксиэтил)-п-фенилен-диамин; Ν,N-бис(2-гидроксиэтил)-п-фенилендиамин, Ν-фенил-п-фенилендиамин; о-аминофенол; п-аминофенол; п-метиламинофенол; п-фенилендиамин; толуол-2,5-диамин; и их соли,
каждый может связываться с любым связывающим веществом, выбранным из группы, содержащей:
1,5-нафталиндиол; 1-нафтол; 2,4-диаминофеноксиэтанол; 2,6-диаминопиридин; 2,6-диметокси-3,5-пиридиндиамина, 2-амино-3-гидроксипиридин, 2-амино-4-гидрокси-этиламино-анизол; 2-метил-1-нафтол, 2-метил-5-гидроксиэтиламинофенол; 2-метилрезорцин, 3-аминофенол, 4-(2-гидроксиэтил-амино)-2-метилфенол, 4-амино-2-гидрокситолуол; 5-амино-6-хлор-о-крезол, 5-метил-2-аминофенол, 6-гидроксииндол; гидрохинон; гидроксибензоморфолин; гидроксиэтил-3,4-метилендиоксианилин; м-аминофенол; резорцин; и их соли.
Иллюстративные комбинации прекурсор-связующее вещество включают:
толуол-2,5-диамин (например, в виде сульфата), м-аминофенол, и резорцин;
1-гидроксиэтил-4,5-диаминопиразол (например, в виде сульфата) и 4-амино-2-гидрокситолуол;
Ν,Ν-бис(2-гидроксиэтил)-п-фенилендиамин (например, в виде сульфата) и 4-амино-2-гидрокси-толуол;
Ν,Ν-бис (2-гидроксиэтил)-п-фенилендиамин (например, в виде сульфата) и 2,4-диамино-фенокси-этанол (например, в виде дигидрохлорида);
4-амино-м-крезол и 4-амино-2-гидрокситолуол;
р-аминофенол и 4-амино-2-гидрокси-толуол;
толуол-2,5-диамин (например, в виде сульфата), 2,4-диаминофеноксиэтанол (например, в виде дигидрохлорида) и гидрокси-3,4-метилендиоксианилин (например, в виде гидрохлорида); и
толуол-2,5-диамин (например, в виде сульфата) и гидрокси-3,4-метилен-диоксианилин (например, в виде гидрохлорида).
В некоторых вариантах осуществления вещество, придающее цвет, в твердом составе включает комбинацию по меньшей мере одного прекурсора красителя и по меньшей мере одного связующего вещества красителя (например, как описано здесь).
В некоторых вариантах осуществления прекурсоры красителя и/или связующие вещества красителя распределены между различными таблетированными твердыми составами, которые можно применять в сочетании друг с другом с образованием окрашивающей композиции, например, в подходящем молярном соотношении (например, описанное здесь соотношение). Подходящее молярное соотношение можно получить путем выбора соответствующего количества каждого типа таблетки.
Прямые красители в соответствии с вариантами осуществления изобретения могут быть натуральными прямыми красителями (например, хна) и/или синтетическими прямыми красителями (например, красители нитро-, азо-, азин- и антрахинон-типа). По меньшей мере один прямой краситель может быть включен в твердый состав, представленный в данном документе как отдельное (ые) вещество (а), придающее (ие) цвет, или дополнительно к промежуточным веществам окислительных красителей (например, прекурсоры красителей и/или связующие вещества красителей), как описано здесь.
В некоторых вариантах осуществления по меньшей мере один подходящий прямой краситель входит в твердый состав, содержащий промежуточные вещества окислительных красителей для эффективного варьирования оттенка, блеска, интенсивности цвета или устойчивости окрашивания (например, перманентное окрашивание), которые получают при использовании промежуточных веществ окислительного красителя.
Следует отметить, что в качестве прямых красителей, предназначенных для использования в комбинации с окислителями (например, вещества, используемые для окисления промежуточных продуктов окислительных красителей) нужно выбирать вещества, достаточно устойчивые к окислению.
В некоторых вариантах осуществления прямые красители представляют собой единственное (ые) вещество (а), придающее (ие) цвет, в твердом составе. В некоторых вариантах осуществления такой твердый состав подходит для получения временной окрашивающей композиции. В некоторых вариантах осуществления такой твердый состав подходит для получения более стойкой окрашивающей композиции (например, полуперманентная композиция и/или демиперманентная цветовая композиция).
Примеры подходящих природных прямых красителей, которые можно использовать по отдельности или в смеси с другими красителями (например, прямыми красителями), включают, без ограничения, ализарин, алканнан, аканнин, антоциан, апигенин, апокаротенал, атроментин, авобамин, берберин, бетанин, биксин, экстракт черного чая, цезальпиния, бутин/бутеин, ромашка, кантаксантин, капсантин, караджуирин, каротин, катехин, хлорофилл А/В, кроцетин, куркумин, датицетин, деоксисанталин, дракорходин, экстракт эмблика, физетин, фукугетин, госсипетин, экстракт зеленого чая, гематин, индиго, изорамнетин, юглон, кемпферол, лапахол, лаусон, экстракт кампешевого дерева, лютеолин, ликопин, марена, маклурин, морин, мориндадиол, моринданигрин, мунджистин, нафталин, орцеин, пурпуроксантин, кверцетин, красное сандаловое дерево, рамназин, рамнетин, рамноцитрин, рибофлавин, ротлерин, рубиадин, рубиановая кислота, рутин, экстракт белого чая, ксантона ксантофилл и ксанторамнин.
Подходящие синтетические прямые красители, которые можно использовать по отдельности или в смеси с другими красителями (например, прямыми красителями), включают, без ограничения, анионные красители, катионные красители, ароматические нитро красители, азиновые красители (в том числе индулины и нигрозины), азокрасители, трифенилметановые красители и хиноновые красители.
Примеры подходящих синтетических красителей включают, без ограничения, 2-амино-6-хлор-4-нитрофенол, 2-гидроксиэтил пикраминовую кислоту; 2,6-диамино-3-((пиридин-3-ил)азо)пиридин, 3-нитро-п-гидроксиэтиламинофенол, 4-амино-3-нитрофенол, 4-гидроксипропиламино-3-нитрофенол; 4-нитро-о-фенилендиамин; гидроксиэтил-2-нитро-п-толуидин, Ν,Ν'-бис(2-гидроксиэтил)-2-нитро-п-фенилен-диамин; кислотный черный 1; кислотный синий 1; кислотный синий 3; кислотный синий 62; кислотный синий 74; кислотный синий 74 алюминиевый лак; кислотный синий 9; кислотный синий 9 алюминиевый лак; кислотный синий 9 аммониевая соль; кислотный зеленый 1; кислотный зеленый 25; кислотный зеленый 50; кислотный оранжевый 6; кислотный оранжевый 7; кислотный красный 14; кислотный красный 14 алюминиевый лак; кислотный красный 18; кислотный красный 18 алюминиевый лак; кислотный красный 184; кислотный красный 27; кислотный красный 27 алюминиевый лак; кислотный красный 33; кислотный красный 51; кислотный красный 52; кислотный красный 87; кислотный красный 92; кислотный красный 95; кислотный фиолетовый 43; кислотный фиолетовый 9; кислотный желтый 1; кислотный желтый 23; кислотный желтый 23 алюминиевый лак; кислотный желтый 3; кислотный желтый 3 алюминиевый лак; кислотный желтый 73; кислотный желтый 73 соль натрия; основной синий 26; основной синий 99; основной коричневый 16; основной коричневый 17; основной оранжевый 31; основной оранжевый 69; основной красный 1; основной красный 1:01; основной красный 51; основной красный 76; основной фиолетовый 11:1; основной фиолетовый 14; основной фиолетовый 16; основной фиолетовый 2; основной желтый 40; основной желтый 57; базовый желтый 87; синий 1 лак; ярко-черный 1; гидроксид хрома; зеленая окись хрома; карри красный; прямой синий 86; дисперсный черный 9; дисперсный синий 377; дисперсный красный 17; дисперсный фиолетовый 1; дисперсный фиолетовый 15; малахитовый зеленый FCF; цитрат аммония железа; НС синий №11; НС синий №12; НС синий №13; НС синий №14; НС синий №15; НС синий №16; НС синий №2; НС синий №7; НС оранжевый №1; НС оранжевый №2; НС оранжевый №5; НС красный №1; НС красный №10; НС красный №11; НС красный №13; НС красный №14; НС красный №15; НС красный №3; НС красный №7; НС фиолетовый №1; НС Фиолетовый №2; НС желтый №10; НС желтый №13; НС желтый №14; НС желтый №15; НС желтый №2; НС желтый №4; НС желтый №7; НС желтый №9; пигмент синий 15; пигмент зеленый 7; пигмент красный 4; пигмент красный 5; пигмент красный 48; пигмент красный 57; пигмент красный 57:1; пигмент красный 63:1; пигмент красный 64:1; пигмент красный 88; пигмент красный 90:1 алюминиевый лак; пигмент красный 112; пигмент красный 190; пигмент фиолетовый 19; пигмент фиолетовый 23; пигмент желтый 13; растворитель зеленый 3; растворитель зеленый 7; растворитель оранжевый 1; растворитель красный 23; растворитель красный 3; растворитель красный 43; растворитель красный 48; растворитель красный 72; растворитель красный 73; растворитель фиолетовый 13; растворитель желтый 172; растворитель желтый 18; растворитель желтый 29; растворитель желтый 33; растворитель желтый 85; желтый закат; тетрааминопиримидин сульфат; ультрамарины; кубовый красный 1 и их соли.
Иллюстративные прямые красители включают 2-амино-6-хлор-4-нитрофенол, 2,6-диамино-3-((пиридин-3-ил)азо) пиридин, НС синий №15, НС красный №10, НС красный №11 и НС желтый №13.
В некоторых вариантах осуществления концентрация вещества, придающего цвет, в твердом составе находится в диапазоне от 0,01 до 40% мас. таблетки без покрытия. В некоторых вариантах осуществления концентрация находится в диапазоне от 0,5 до 25% мас. таблетки без покрытия.
В некоторых вариантах осуществления концентрация всех прекурсоров красителя в твердом составе находится в диапазоне от 0,01 до 25% мас. таблетки без покрытия. В некоторых вариантах осуществления концентрация находится в диапазоне от 0,1 до 15% мас. таблетки без покрытия. В некоторых вариантах осуществления концентрация находится в диапазоне от 0,1 до 5% мас. таблетки без покрытия.
В некоторых вариантах осуществления концентрация всех связующих веществ красителя в твердом составе находится в диапазоне от 0,01 до 15% мас. таблетки без покрытия. В некоторых вариантах осуществления концентрация находится в диапазоне от 0,01 до 10% мас. таблетки без покрытия.
В некоторых вариантах осуществления молярное соотношение прекурсора красителя к связующему веществу красителя составляет от 0,1 до 10, или от 0,5 до 5, или от 0,5 до 1,5, или от 0,5 до 1, или от 0,9 до 1. Чтобы исключить вероятность образования вредных соединений, желательно иметь соотношение примерно 1 или меньше.
В некоторых вариантах осуществления концентрация прямого красителя в твердом составе находится в диапазоне от 0,01 до 15% мас. таблетки без покрытия. В некоторых вариантах осуществления концентрация находится в диапазоне от 0,1 до 10% мас. таблетки без покрытия. В настоящем описании фраза «массовые проценты таблетки без покрытия» означает, что если твердый состав находится в форме таблетки с покрытием, только часть таблетки без покрытия принимается во внимание при расчете массового процентного содержания компонента (например, прекурсора красителя). Соответственно, любые вещества, придающие цвет, присутствующие в покрытии, не принимаются во внимание.
В некоторых вариантах осуществления активное вещество (активные вещества) в твердом составе состоит (ят) из вещества (в), придающего (их) цвет, (например, как описано здесь), то есть, состав не содержит другие типы активных веществ, описанных здесь.
В некоторых вариантах осуществления активное (ые) вещество (а) в твердом составе содержит (ат) по меньшей мере одно подщелачивающее вещество.
В некоторых вариантах осуществления подщелачивающее вещество может связываться в твердом составе с другим активным веществом, описанным здесь (например, веществом, придающим цвет, загустителем, окислителем).
В некоторых вариантах осуществления активное вещество (активные вещества) в твердом составе состоит (ят) из подщелачивающего (их) вещества (в), то есть, состав не содержит другие типы активных веществ, описанных здесь.
Подходящие подщелачивающие вещества включают аммиак и производные аммиака (например, соли аммония), органические амины, гидроксиды щелочных металлов и щелочноземельных металлов, карбонаты, карбаматы, аминокислоты и их смеси.
Подходящие подщелачивающие вещества для использования в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения, включают, но не ограничиваются этим, алканоламин, основную аминокислоту, карбонатную соль, карбаматную соль, гидроксосоль, силикатную соль и любую их комбинацию.
1-4
1-4
1-4
1-4
1-4
1-4
1-4
1-4
1-4
Примеры подходящих алканоламинов включают моноалканоламины, диалканоламины, триалканоламины, моноалкил-моноалканол-амины, моноалкил-диалканол-амины и диалкил-моноалканол-амины, например, Cалканоламины, ди-(Cалканол)амины, три-(Cалканол)амины, моно(Cалкил)-моно(Cалканол)-амины, моно(Cалкил)-ди(Cалканол)-амины и ди(Cалкил)-моно (Cалканол)-амины (например, моноэтанол амин (МЭА-МЕА), диэтаноламин (DEA), триэтаноламин (ТЭА-ТЕА), диметил моноэтаноламин, аминобутанол, аминоэтил пропандиол, аминометил пропандиол, бис-гидроксиэтил трометамин, диэтилэтаноламин, диизопропаноламин, диметиламино метилпропанол, изопропаноламин, метилэтаноламин, смешанные изопропаноламины, триизопропаноламин, трометамин).
Примеры подходящих гидроксосолей включают гидроксиды щелочных металлов (например, гидроксид натрия или калия), гидроксиды щелочноземельных металлов (например, гидроксид магния или кальция) и гидроксид аммония.
2
3
3
2
3
3
4
2
3
4
3
3
3
2
Примеры подходящих карбонатных солей включают карбонаты аммония, щелочных металлов и щелочноземельных металлов, такие как NaCO, NaHCO, KCO, КНСО, (NH)CO, NHHCO, СаСО и Са(HCO));
Примеры подходящих карбаматньгх солей включают карбамат аммония.
Примеры подходящих основных аминокислот включают аргинин, лизин, окси-лизин и гистидин. Олигопептиды, содержащие основные- аминокислоты и которые в общем являются основными, могут также быть включены.
Примеры подходящих силикатных солей включают силикат натрия и метасиликат натрия.
1-4
1-4
1-4
1-4
Дополнительные примеры подщелачивающих веществ, которые могут быть использованы в некоторых вариантах осуществления, включают аммиак и щелочные соли аммония (например, гидроксид аммония); алкиламины (в том числе моноалкиламины, диалкиламины и триалкиламины), например, Cалкаламины, ди-(Cалкил)амины и три-(Cалкил)амины (например, этиламин, триэтиламин, дипропиламин); алкандиамины, такие как Cалкандиамины (например, 1,3-диаминопропан); полиалкилен полиамины, такие как димеры, тримеры и тетрамеры, олигомеры и полимеры вышеупомянутых алкандиаминов (например, диэтилентриамин), и гетероциклические амины (такие как морфолин);
В некоторых вариантах осуществления подщелачивающие вещества включают гидроксид аммония, моноэтаноламин (МЭА), диэтаноламин (ДЭА), аргинин, карбонат аммония, кислый углекислый аммоний, гидроксид натрия, или их смеси.
Количество подщелачивающего вещества, используемого в составлении окрашивающей композиции, может варьироваться в широком диапазоне в зависимости от конкретного используемого подщелачивающего вещества и типа целевого окрашивания.
В некоторых вариантах осуществления активное (ые) вещество (а) в твердом составе содержит (ат) по меньшей мере один окислитель.
В некоторых вариантах осуществления окислитель может соединяться в твердом составе с другим активным веществом, описанным здесь (например, веществом, придающим цвет, загустителем, подщелачивающим веществом).
В некоторых вариантах осуществления активное (ые) вещество (а) в твердом составе состоит (ят) из окислителя (ей), то есть, состав не содержит другие типы активных веществ, описанные в данном документе.
В некоторых вариантах осуществления окислитель подходит для реакции с промежуточным веществом красителя (например, прекурсором красителя) с образованием красителя (например, окислительного красителя). Такой окислитель может быть использован в комбинации с одним или несколькими промежуточными веществами красителя, описанными здесь, с целью получения окрашивающей композиции для окрашивания окислительным красителем.
Подходящие окислители включают, но не ограничиваются этим, пероксид, в том числе пероксид водорода и его производные (например, соли и комплексы) (например, пероксид натрия, пероксид мочевины, пероксид меламина, комплексы поливинилпирролидон пероксид водорода), алкилпероксиды и арилпероксиды; неорганические соли пероксида металла, такие как периодаты и перброматы (например, периодат натрия, пербромат натрия); неорганические персольные отбеливатели, такие как пербораты (например, натрий, калий или аммоний перборат), перкарбонаты, персульфаты, перфосфаты (например, аммоний, калий или натрий персульфат) и перкарбамиды и их смеси.
В некоторых вариантах осуществления окислитель подходит для обесцвечивания кератиновых волокон, например, человеческих волос. Обесцвечивание может включать обесцвечивание природной пигментации. Такой окислитель (также называемый здесь «отбеливающим веществом») можно использовать для приготовления окрашивающей композиции, которая представляет собой обесцвечивающую композицию, то есть композицию, которая предназначена для воздействия на цвет поверхности путем обесцвечивания имеющегося цвета (например, природной пигментации).
Окислители, предназначенные для использования при составлении обесцвечивающей композиции, как правило, не применяются в комбинации с веществом, придающим цвет. Точнее, обесцвечивающую композицию получают по меньшей мере с помощью одного отбеливающего вещества, например, таблетки, содержащей отбеливающее вещество (например, как описано здесь) без вещества, придающего цвет.
Таким образом, в некоторых вариантах осуществления активное (ые) вещество (а) в твердом составе состоит (ят) из по меньшей мере одного отбеливающего вещества.
Примеры подходящих отбеливающих веществ включают, без ограничения, персульфатные соли (например, персульфат аммония, калия или натрия).
Количество окисляющего агента, пригодного для составов в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения, будут зависеть от отдельного выбранного вещества и конкретного применяемого окрашивания (например, обесцвечивание/или окисление промежуточного вещества красителя).
В некоторых вариантах осуществления активное (ые) вещество (а) в твердом составе содержит (ат) по меньшей мере один загуститель.
В некоторых вариантах осуществления загуститель может соединяться в твердом препарате с другим активным веществом, описанным здесь (например, веществом, придающим цвет, окислителем, подщелачивающим веществом).
В некоторых вариантах осуществления активное (ые) вещество (а) в твердом составе состоит (ят) из загустителя (ей), то есть, состав не включает другие типы активных веществ, как описано здесь.
Многие известные в данной области соединения могут быть пригодны в качестве загустителя для окрашивающей композиции, как описано здесь.
В некоторых вариантах осуществления загуститель растворим в растворителе, который используется для окрашивающей композиции. Подходящие растворители для окрашивающей композиции описаны в других разделах данного документа.
В некоторых вариантах осуществления загуститель представляет собой полимер (например, водорастворимый полимер).
Примеры подходящих загустителей для включения в некоторые варианты осуществления изобретения включают, без ограничения, альгинат; производные целлюлозы, такие как карбоксиметилцеллюлоза, гидроксиалкилцеллюлоза и метилцеллюлоза; смолы (в модифицированной или немодифицированной форме), такие как агар-агар, камедь рожкового дерева, камедь каррагин, гхатти камедь, гуаровая камедь, гуммиарабик, камедь карайи, трагантовая камедь, склероглюкановая камедь, ксантановая камедь; жирные спирты, такие как цетиловый спирт, олеиловый спирт, цетеариловый спирт и, жирные кислоты, такие как олеиновая кислота; пектин, крахмал, амилоза, амилопектин, декстрин; парафиновое масло; бентонит; кремниевая кислота; филлосиликат магния; полиакриламид, поли(2-акриламидо-2-метилпропансульфокислота), акрилатный полимер, поликватерний, поливинилпирролидон, поливиниловый спирт, полиоксипропилен тридециловый эфир и полиоксиэтилен тридециловый эфир.
Следует понимать, что описание нескольких полимеров (как представлено выше) охватывает в данном документе сополимеры любых двух или более из описанных полимеров.
Здесь «поликватерний» представляет собой любое соединение (например, поликатионный полимер), названный так в соответствии с Международной номенклатурой косметических ингредиентов (INCI).
Здесь «акрилатный полимер» включает полимеры и сополимеры акриловой кислоты, метакриловой кислоты и их сложные эфиры (например, этилакрилат, метилметакрилат) в соответствии с номенклатурой INCI.
В некоторых вариантах осуществления концентрация загустителя (ей) в таблетке без покрытия составляет не более 80% мас. В некоторых вариантах осуществления концентрация загустителя (ей) в таблетке без покрытия составляет не более 50% мас. В некоторых вариантах осуществления концентрация загустителя (ей) в таблетке без покрытия составляет не более 20% мас.
В некоторых вариантах осуществления активное вещество в твердом составе включает комбинацию различных типов активных веществ, описанных здесь.
В некоторых вариантах осуществления активное вещество содержит по меньшей мере одно вещество, придающее цвет, (например, как описано здесь) и по меньшей мере одно подщелачивающее вещество (например, как описано здесь).
В некоторых вариантах осуществления активное вещество содержит по меньшей мере одно вещество, придающее цвет, (например, как описано здесь) и по меньшей мере один загуститель (например, как описано здесь).
В некоторых вариантах осуществления активное вещество содержит по меньшей мере одно вещество, придающее цвет, (например, как описано здесь) и по меньшей мере один окислитель (например, как описано здесь).
В некоторых вариантах осуществления активное вещество содержит по меньшей мере один окислитель (например, как описано здесь) и по меньшей мере одно подщелачивающее вещество (например, как описано здесь).
В некоторых вариантах осуществления активное вещество содержит по меньшей мере один окислитель (например, как описано здесь) и по меньшей мере один загуститель (например, как описано здесь).
В некоторых вариантах осуществления активное вещество содержит по меньшей мере одно подщелачивающее вещество (например, как описано здесь) и по меньшей мере один загуститель (например, как описано здесь).
В некоторых вариантах осуществления активное вещество содержит по меньшей мере одно вещество, придающее цвет (например, как описано здесь), по меньшей мере один загуститель (например, как описано здесь, и по меньшей мере одно подщелачивающее вещество (например, как описано здесь).
В некоторых вариантах осуществления активное вещество содержит по меньшей мере одно вещество, придающее цвет (например, как описано здесь), по меньшей мере один окислитель (например, как описано здесь, и по меньшей мере одно подщелачивающее вещество (например, как описано здесь).
В некоторых вариантах осуществления активное вещество содержит по меньшей мере одно вещество, придающее цвет (например, как описано здесь), по меньшей мере один окислитель (например, как описано здесь), и по меньшей мере один загуститель (например, как описано здесь).
В некоторых вариантах осуществления активное вещество содержит по меньшей мере один загуститель (например, как описано здесь), по меньшей мере один окислитель (например, как описано здесь), и по меньшей мере одно подщелачивающее вещество (например, как описано здесь).
В некоторых вариантах осуществления активное вещество включает все типы активного вещества, описанные здесь, то есть по меньшей мере одно вещество, придающее цвет (например, как описано здесь), по меньшей мере один окислитель (например, как описано здесь), по меньшей мере один загуститель (например, как описано здесь) и по меньшей мере одно подщелачивающее вещество (например, как описано здесь).
В целях повышения эффективности активного вещества при составлении окрашивающей композиции в некоторых вариантах осуществления количество активного вещества (в) в таблетке, описанной здесь, приблизительно равно или меньше, чем (например, 1/2, 1/3, 1/4, 1/5, 1/10, 1/20, 1/50), наименьшее количество активного (ых) вещества (в), которое, вероятно, требуется для окрашивающей композиции, например, количество, подходящее для обработки (например, окрашивания) волос одного человека.
Следовательно, подходящее количество активного вещества можно получить из целого числа таких таблеток (например, приблизительно 2, 3, 4, 5, 10, 20, 50,100,150 или 200 таблеток).
В некоторых вариантах осуществления в таблетке содержится достаточное количество активного вещества, так что для приготовления окрашивающей композиции, например, окрашивающей композиции, достаточной для окрашивания по меньшей мере волос на голове одного человека, потребуется не более 100 таблеток, содержащих вещество (а), придающее (ие) цвет.
В некоторых вариантах осуществления в таблетке содержится достаточное количество активного вещества, так что для приготовления окрашивающей композиции (например, как описано здесь) потребуется не более 150 таблеток, содержащих вещество (а), придающее (ие) цвет.
В некоторых вариантах осуществления в таблетке содержится достаточное количество активного вещества, так что не более 100 таблеток, содержащих активное вещество, описанное здесь (например, таблетки, содержащие вещество (а), придающее (ие) цвет, окислитель (и), подщелачивающее (ие) вещество (а) и/или загуститель (и), потребуется для приготовления окрашивающей композиции, например, окрашивающей композиции, в которой все активные вещества в окрашивающей композиции (например, вещество (а), придающее (ие) цвет, окислитель (и), подщелачивающее (ие) вещество (а) и загуститель (ов)) извлекаются из таблеток, например, как описано здесь.
В некоторых вариантах осуществления в таблетке содержится достаточное количество активного вещества, так что не более 150 таблеток, содержащих активное вещество, описанное здесь (например, таблетки, содержащие вещество (а), придающее (ие) цвет, окислитель (и), подщелачивающее (ие) вещество (а) и/или загуститель (и), потребуется для приготовления окрашивающей композиции (например, как описано здесь).
В некоторых вариантах осуществления содержание воды в твердом составе составляет менее 5% мас. от общей массы таблетки без покрытия. В некоторых вариантах осуществления содержание воды в твердом составе составляет менее 4% мас. В примерах осуществления изобретения содержание воды в твердом составе составляет менее 3% мас. В примерах осуществления изобретения содержание воды в твердом составе составляет менее 2% мас., а в некоторых примерах осуществления изобретения содержание воды в твердом препарате даже меньше 1,5% мас. Содержание воды можно получать по выбору и/или определять, как проиллюстрировано здесь в Примерах.
Как показано в следующем разделе Примеры, авторы настоящего изобретения обнаружили, что описанные здесь твердые составы с пониженным содержанием воды (например, менее 3% мас. или менее 2% мас.) предпочтительно характеризуются повышенной устойчивостью благодаря гигроскопичной природе некоторых компонентов (например, сверхдезинтегранта).
В некоторых вариантах твердый состав дополнительно содержит по меньшей мере один эксципиент (например, в дополнение к активному (ым) веществу (ам) и сверхдезинтегранту (ам), описанным здесь). Например, связующие и наполнители - это эксципиенты, включенные в некоторые варианты осуществления. Дополнительные примеры наполнителей включают антиадгезионное вещество, противоперхотное вещество, антипенное вещество, антиоксиданты, связующее вещество, хелатирующее вещество, кондиционирующая добавка, смягчающее вещество, эмульгатор, экзотермическое соединение, наполнитель, отдушка, ловушка свободных радикалов, вещества, способствующие скольжению, средство по уходу за волосами, увлажнитель, смазка, дезодорант, замутнитель, перламутровая добавка, регулятор уровня рН, растительный экстракт, консервант, стабилизирующая добавка, поверхностно-активное вещество, средство защиты от ультрафиолетового излучения, витамин, провитамин и увлажняющее средство.
В некоторых вариантах эксципиент содержит связующее и/или наполнитель. В некоторых вариантах осуществления большинство (>50% мас.) наполнителей в твердом составе состоят из связующего и/или наполнителя.
В некоторых вариантах осуществления общая концентрация связующего и/или наполнителя в таблетке без покрытия составляет по меньшей мере 50% мас. В некоторых вариантах осуществления общая концентрация составляет по меньшей мере 60% мас. В некоторых вариантах осуществления общая концентрация составляет по меньшей мере 70% мас. В некоторых вариантах осуществления общая концентрация составляет по меньшей мере 80% мас.
В таблетках в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения можно использовать широкий спектр водорастворимых и водонерастворимых связующих.
Подходящие связующие включают белки (например, желатин), сахариды и их производные, в том числе дисахариды (например, сахароза и лактоза), и сахарные спирты (такие как ксилит, сорбит и мальтит); полисахариды и их производные (например, крахмалы, целлюлоза и/или модифицированная целлюлоза); синтетические полимеры, такие как поливинилпирролидон и полиэтиленгликоль (ПЭГ); альгинат; и смолы (например, камедь акации). Примеры подходящей модифицированной целлюлозы включают микрокристаллическую целлюлозу, а также простые эфиры целлюлозы, такие как гидроксипропилцеллюлоза (ГПЦ).
Подходящие наполнители включают, но не ограничиваются этим, фосфат кальция (например, двухосновный фосфат кальция), карбонат кальция, кремниевую кислоту и тальк.
Следует понимать, что определенный эксципиент может попасть в несколько из указанных выше категорий. Например, некоторые соединения могут использоваться как в качестве связующих для обеспечения связывающей способности таблетки и улучшения ее механической прочности, так и в качестве наполнителей, как правило, более инертных, для обеспечения удобной дозировки. Некоторые из таких соединений даже рассматриваются в данной области как связующие-наполнители. Аналогичным образом, некоторые соединения можно рассматривать как антиадгезивы (например, соединения, уменьшающие адгезию между порошком и поверхностями пуансона для таблеток, чтобы предотвратить прилипание) или смазывающие вещества (например, соединения, которые предотвращают слипание компонентов). Аналогично, некоторые вещества, способствующие скольжению (например, соединения, которые улучшают поток компонентов таблетки, уменьшая трение и сцепление между частицами), могут также выступать в качестве антиадгезивов и/или смазывающих веществ.
Подходящие антиадгезивы включают, но не ограничиваются этим, стеарат магния.
Подходящие вещества, способствующие скольжению, включают, но не ограничиваются этим, силикат кальция, карбонат магния, силикат магния, диоксид кремния (включая коллоидальный диоксид кремния и коллоидный диоксид кремния) и тальк (включая коллоидный тальк).
Подходящие смазывающие вещества включают, но не ограничиваются этим, обычные минералы, такие как тальк или диоксид кремния, и жиры, такие как растительный стеарин, стеарат кальция, стеарат магния, стеарилфумарат натрия и стеариновую кислоту.
Подходящие противоперхотные вещества включают пироктоноламин, омадин цинка и климбазол.
Примеры подходящих антипенные вещества включают силиконы, такие как диметилполисилоксан и гидратированный диоксид кремния.
Подходящие антиоксиданты включают, но не ограничиваются этим, аскорбиновую кислоту и ее соли и производные (например, аскорбат натрия, эриторбиновая кислота, аскорбилпальмитат, аскорбил лаурат), меркаптаны и неорганические сульфиты (например, сульфит натрия, бисульфит натрия, метабисульфит натрия, сульфит калия и меркаптоуксусная кислота), бутилированный гидрокситолуол (ВНТ), бутилированный гидроксианизол (ВНА) и дитионит натрия. Такие антиоксиданты могут присутствовать в таблетках по настоящему изобретению и/или в подходящих средах до 15% мас. Как правило, такие антиоксиданты могут составлять до 5% мас. конечных рецептов окрашивания в соответствии с изобретением.
В качестве иллюстративного эксципиента выступает аскорбиновая кислота. Без связи с какой-либо конкретной теорией считается, что аскорбиновая кислота выгодно и эффективно действует в качестве антиоксиданта в таблетках, таких как описанные здесь, а также сокращает время дезинтеграции, как представлено в примерах. Иллюстративные концентрации аскорбиновой кислоты находятся в диапазоне от 1 до 3% мас.
Подходящие поверхностно активные вещества включают косметически приемлемые анионные, катионные, цвиттер-ионные и неионногенные поверхностно активные вещества.
Подходящие анионные поверхностно-активные вещества включают алкил фосфат, алкилкарбоксилат, алкилсульфат, а также поверхностно-активные вещества алкилсульфонатного типа. Примеры подходящих анионных поверхностно-активных веществ включают α-олефинсульфонат и его соли, а также щелочные соли полуэфиров сульфоянтарной кислоты.
Примеры подходящих катионных поверхностно-активных веществ включают длинноцепочечные четвертичные аммониевые соединения, например, хлорид бегенил триметил аммония, хлорид бензил тетрадецил-диметил-аммония, хлорид цетилпиридина, хлорид цетилтриметил аммония, хлорид диметилди(гидрогенизированный талловый жир)аммония, хлорид диметил стеарил аммония, хлорид диметил-стеарил бензил аммония, хлорид лаурил диметилбензил аммония, хлорид лаурил-триметил-аммония, хлорид стеарил триметил аммония, триметилацетил-аммоний бромид и фосфат трис-(олигоокси-этил) алкил аммония.
Примеры подходящих цвиттер-ионных поверхностно-активных веществ включают бетаины (например, амидоалкилбетаин и сульфобетаин жирных кислот) и длинноцепочечные алкиламинокислоты (например, кокоамин ацетат, кокоамин-пропионат, кокоамфопропионат натрия и кокоамфоацетат натрия).
Примеры подходящих неионных поверхностно-активных веществ включают полиэтоксилированные спирты, полиэтоксилированные алкилфенолы, полиэтоксилированные глицерин эфиры и полиэтоксилированные органические эфиры, полученные из жирных кислот.
В некоторых вариантах осуществления концентрация таких поверхностно-активных веществ составляет не более 15% мас.
Подходящие эмульгаторы включают, но не ограничиваются этим, жирные кислоты (например, бегеновая кислота, стеариновая кислота, миристиновая кислота, пальмитиновая кислота и олеиновая кислота) и анионные, катионные, цвиттер-ионные и неионогенные поверхностно-активные вещества (например, как описанные здесь).
В некоторых вариантах осуществления концентрация таких эмульгаторов составляет не более 30% мас.
«Регулятор уровня рН» относится к подкисляющим веществам и подщелачивающим веществам. В данной области составления композиций известно много подходящих подкислителей, среди которых, но не только, уксусная кислота, лимонная кислота, фумаровая кислота, соляная кислота, молочная кислота, малеиновая кислота, яблочная кислота, азотная кислота, фосфорная кислота, пропионовая кислота, натрий гидрофосфат одноосновный, серная кислота и винная кислота.
Подходящие подщелачивающие вещества включают, например, гидроксид аммония, карбонат аммония, диэтаноламин, моноэтаноламин, гидроксид калия, бикарбонат натрия, борат натрия, карбонат натрия, гидроксид натрия, двухосновный фосфат натрия и троламин. Пищевые кислоты и основы, такие как аллантоин, бисаболол, пирролидон карбоновые кислоты и их соли, также пригодны.
Следует отметить, что подщелачивающее вещество используют в значительно более низких концентрациях, если применяют его в качестве регулятора уровня рН, описанного здесь, чем при использовании в качестве активного вещества, описанного здесь.
В некоторых вариантах осуществления концентрация таких регуляторов уровня рН составляет не более 5% мас.
Подходящие хелатирующие вещества включают, но не ограничиваются этим, этилендиаминтетрауксусную кислоту (EDTA) и ее соли (например, динатрий EDTA), этилендиамин диянтарную кислоту (EDDS) и ее соли, нитрилотриуксусную кислоту (ΝΤΑ), β-аланин ацетоуксусную кислоту, фосфоновые кислоты (такие как этидроновая кислота), пирофосфаты, а также цеолиты.
В некоторых вариантах осуществления концентрация таких хелатирующих веществ составляет не более 5% мас.
Подходящие отдушки включают душистые вещества из природных или синтетических источников. Природные отдушки включают экстракты и эфирные масла, полученные из цветов, стеблей, листьев, плодов, корней, древесины, пряных трав, трав, смол, бальзамов, и ингредиентов животного происхождения (например, анис бергамот, кардамон, циветта, миррис, мускатный орех, пачули, сосна, роза, сандаловое дерево и эстрагон). Синтетические отдушки включают сложный эфир, простой эфир, альдегид, кетон, спирт и углеводородные соединения (например, бензил ацетат, бензил этиловый эфир, цитронеллаль, метил цедрил кетон, анетол и терпены).
В некоторых вариантах осуществления концентрация таких отдушек не более 5% мас.
Подходящие кондиционирующие добавки включают, но не ограничиваются этим, катионные поверхностно-активные вещества (например, описанные здесь), катионные полимеры (например, поликватерниум), силиконы (например, силиконовые масла, катионные силиконы, силиконовые смолы, силикон высокой стойкости и силиконовые смолы), органические кондиционирующие масла (например, углеводородные масла, полиолефины и жирные сложные эфиры), алкиламидоамины, фосфолипиды (например, соевый лецитин, яичный лецитин и кефалины), а также четвертичные соединения (например, хлорид цетримония).
В некоторых вариантах осуществления концентрация таких кондиционирующих добавок составляет не более 5% мас.
Подходящие увлажнители включают водорастворимые жидкие полиолы (например, глицерин, пропиленгликоль, гексиленгликоль, бутиленгликоль, дипропиленгликоль), полиалкиленгликоли, мочевину и их смеси.
В некоторых вариантах осуществления концентрация таких увлажнителей составляет не более 30% мас.
Подходящие вещества для ухода за волосами включают, но не ограничиваются этим, бетаин, катионные полимеры (например, описанные здесь) или смолы, холестерин, производные ланолина, пантотеновая кислота и витамины.
3
5
6
Подходящие витамины включают витамины А, В, В, В, С, Е, F и Н, а также их провитамины (прекурсоры витаминов).
В некоторых вариантах осуществления концентрация таких веществ для ухода за волосами составляет не более 5% мас.
Подходящие средства защиты от ультрафиолетового излучения включают, но не ограничиваются этим, дериватизированные бензофеноны (например, увинол), бензотриазол, производные коричной кислоты, кумарин, п-аминобензойную кислоту, салициловую кислоту и триазины.
В некоторых вариантах осуществления концентрация таких средств защиты от УФ-излучения составляет не более 5% мас.
Подходящие консерванты (в дополнение к антиоксидантам) включают противомикробные компоненты, которые предотвращают и/или замедляют рост бактерий, и таким образом защищают косметические продукты от порчи.
Подходящие перламутровые добавки включают такие соединения, как этиленгликоль моностеарат и этиленгликоль дистеарат и ПЭГ-3 дистеарат.
В некоторых вариантах осуществления концентрация таких перламутровых добавок составляет не более 10% мас.
Экзотермическое соединение относится в данном описании к соединению, которое высвобождает тепло при контакте со средой, в которой таблетка дезинтегрирует (например, для получения окрашивающей композиции). Примеры экзотермических соединений, пригодных для включения в твердый состав, включают, но не ограничиваются этим, хлорид кальция, оксид кальция, ацетат натрия и их комбинации.
В некоторых вариантах осуществления дезинтеграция таблетки усиливается за счет тепла, выделяемого экзотермическим соединением. В таких вариантах осуществления экзотермическое соединение можно рассматривать как дезинтегрирующую добавку.
В некоторых вариантах осуществления твердый состав содержит микрокристаллическую целлюлозу в концентрации в диапазоне от 57 до 70% мас. Примером микрокристаллической целлюлозы является Avicel РН-200.
В некоторых вариантах осуществления твердый состав содержит лактозу (например, высушенная распылением лактоза) в концентрации в диапазоне от 21 до 27% мас. Примером лактозы является SuperTab USD.
В некоторых вариантах осуществления твердый состав содержит кроскармеллозу (например, кроскармеллоза-натрий) в концентрации в диапазоне от 1,75 до 3,25% мас. (например, 2% мас. или 3% мас). Примером кроскармеллозы является Ac-Di-Sol SD711.
В некоторых вариантах осуществления твердый состав содержит стеарат магния в концентрации в диапазоне от 0,75 до 3,25% мас. (например, 1% мас. или 3% мас).
В некоторых вариантах твердый состав содержит аскорбиновую кислоту в концентрации в диапазоне от 0,75 до 1,25% мас. В примерах осуществления изобретения концентрация составляет около 1% мас.
В примерах осуществления изобретения твердый состав состоит по меньшей мере из вещества, придающего цвет, и эксципиентов, состоящих из микрокристаллической целлюлозы в концентрации в диапазоне от 57 до 70% мас., высушенной распылением лактозы в концентрации в диапазоне от 21 до 27% мас., кроскармеллозы в концентрации в диапазоне от 1,75 до 3,25% мас., стеарата магния в концентрации в диапазоне от 0,75 до 3,25% мас., а также аскорбиновой кислоты в концентрации в диапазоне от 0,75 до 1,25% мас.
В некоторых вариантах осуществления концентрации микрокристаллической целлюлозы и лактозы приближенно коррелируемые, так что концентрация как микрокристаллической целлюлозы, так и лактозы относительно высокая, когда общая концентрация других ингредиентов относительно низкая, и наоборот. В некоторых вариантах осуществления концентрация лактозы составляет от 35,0% до 39,0% от концентрации микрокристаллической целлюлозы. В некоторых вариантах осуществления концентрация лактозы составляет от 36,0% до 38,2% от концентрации микрокристаллической целлюлозы. В некоторых вариантах осуществления концентрация лактозы составляет от 37,6% до 38,1% от концентрации микрокристаллической целлюлозы.
В некоторых вариантах осуществления вещество (а), придающее (ие) цвет, в таблетке (например, таблетке, содержащей вышеуказанные эксципиенты) состоит из толуол-2,5-диамина, м-аминофенола и резорцина, компоненты, придающие «природный» оттенок. Толуол-2 сульфат,5-диамин является иллюстративной формой толуол-2,5-диамина. В примерах осуществления изобретения концентрация толуол-2,5-диамина (например, толуол-2,5-диамин сульфата) в таблетке без покрытия составляет около 9,93% мас.,концентрация м-аминофенола составляет около 0,91% мас., а концентрация резорцина составляет около 4,05% мас.
В некоторых вариантах осуществления вещество (а), придающее (ие) цвет, в таблетке (например, таблетке, содержащей вышеуказанные эксципиенты) состоит из 2-амино-6-хлор-4-нитрофенол, компонента, придающего золотистый оттенок. В примерах осуществления изобретения концентрация 2-амино-6-хлор-4-нитрофенола в таблетке без покрытия составляет около 1,55% мас.
В некоторых вариантах осуществления вещество (а), придающее (ие) цвет, вещество (а) в таблетке (например, таблетке, содержащей вышеуказанные эксципиенты) состоят из 4-амино-м-крезола, 4-амино-2-гидрокситолуола и 2-амино-6-хлор-4-нитрофенол, компонентов, придающих оранжевый оттенок. В примерах осуществления изобретения концентрация 4-амино-м-крезола в таблетке без покрытия составляет приблизительно 0,43% мас., концентрация 4-амино-2-гидрокситолуола примерно 0,43% мас., а концентрация 2-амино-6 -хлор-4-нитрофенола составляет примерно 11,7% мас.
В некоторых вариантах осуществления вещество (а), придающее (ие) цвет, в таблетке (например, таблетке, содержащей вышеуказанные эксципиенты) состоит из 1-гидроксиэтил-4,5-диаминопиразола, 4-амино-2-гидрокситолуола и НС красный №10 & 11, компонента, придающего красный оттенок. Иллюстративной формой 1-гидроксиэтил-4,5-диаминопиразола является 1-гидроксиэтил-4,5-диаминопиразол сульфат. В примерах осуществления изобретения концентрация 1-гидроксиэтил-4,5-диаминопиразола (например, 1-гидроксиэтил-4,5-диаминопиразол сульфат) в таблетке без покрытия составляет примерно 6,3% мас., концентрация 4-амино-2-гидрокситолуола составляет примерно 3,3%) мас, а концентрация компонента НС красный №10 и 11 составляет примерно 0,075% мас.
В некоторых вариантах осуществления вещество (а), придающее (ие) цвет, в таблетке (например, таблетке, содержащей вышеуказанные эксципиенты) состоит из Ν,N-бис(2-гидроксиэтил)-п-фенилендиамина и 4-амино-2-гидрокситолуола, компоненты, придающие фиолетовый оттенок. N,N-бис(2-гидроксиэтил)-п-фенилендиамин сульфат является иллюстративной формой Ν,N-бис(2-гидроксиэтил)-п-фенилендиамина. В примерных вариантах осуществления изобретения концентрация N,N-бис(2-гидроксиэтил)-п-фенилендиамина (например, Ν,Ν-бис(2-гидроксиэтил)-п-фенилендиамин сульфат) в таблетке без покрытия составляет примерно 9,25% мас., а концентрация 4-амино-2-гидрокситолуола составляет примерно 3,9% мас.
В некоторых вариантах осуществления вещество (а), придающее (ие) цвет, в таблетке (например, таблетке, содержащей вышеуказанные эксципиенты) состоит из толуол-2,5-диамина, 2,4-диамино-феноксиэтанола и гидроксиэтил-3,4-метилен-диоксианилина, компоненты, придающие пепельный оттенок. Толуол-2,5-диамин сульфат является иллюстративной формой толуол-2,5-диамина. 2,4-диамино-феноксиэтанол дигидрохлорид является иллюстративной формой 2,4-диамино-феноксиэтанола. Гидроксиэтил-3,4-метилен-диоксианилин гидрохлорид является иллюстративной формой гидроксиэтил-3,4-метилен-диоксианилина. В примерных вариантах осуществления изобретения концентрация толуол-2,5-диамина (например, толуол-2,5-диамин сульфат) в таблетке без покрытия составляет примерно 0,24% мас., концентрация 2,4-диамино-феноксиэтанола (например, 2,4-диамино-феноксиэтанол дигидрохлорид) составляет примерно 0,22% мас., а концентрация гидроксиэтил-3,4-метилен-диоксианилина (например, гидроксиэтил-3,4-метилен-диоксианилин гидрохлорид) составляет примерно 0,46% мас.
В некоторых вариантах осуществления вещество (а), придающее (ие) цвет, в таблетке (например, таблетке, содержащей вышеуказанные эксципиенты) состоит из п-аминофенола и 4-амино-2-гидрокситолуола, компоненты, придающие розовый оттенок. В примерных вариантах осуществления изобретения концентрация п-аминофенола в таблетке без покрытия составляет примерно 0,35% мас., концентрация 4-амино-2-гидрокситолуола составляет примерно 0,45% мас.
В некоторых вариантах осуществления вещество (а), придающее (ие) цвет, в таблетке (например, таблетке, содержащей вышеуказанные эксципиенты) состоит из толуол-2,5-диамина, гидроксиэтил-3,4-метилен-диоксианилина, НС желтый №13; 2,6-диамино-3-((пиридин-3-ил)азо)пиридина и НС синий №15, вещества, придающие зеленый оттенок. Толуол-2,5-диамин сульфат является иллюстративной формой толуол-2,5-диамина. Гидроксиэтил-3,4-метилен-диоксианилин гидрохлорид является иллюстративной формой гидроксиэтил-3,4-метилен-диоксианилина. В примерных вариантах осуществления изобретения концентрация толуол-2,5-диамина (например, толуол-2,5-диамин сульфат) в таблетке без покрытия составляет примерно 3,46% мас., концентрация гидроксиэтил-3,4-метилен-диоксианилина (например, гидроксиэтил-3,4-метилен-диоксианилин гидрохлорид) составляет примерно 3,43% мас., концентрация НС желтый №13 составляет примерно 2% мас., концентрация 2,6 диамино-3-((пиридин-3-ил)азо)пиридин составляет примерно 0,025% мас., а концентрация НС синий №15 составляет примерно 0,025% мас.
В некоторых вариантах осуществления вещество (а), придающее (ие) цвет, в таблетке (например, таблетке, содержащей вышеуказанные эксципиенты) состоит из Ν,Ν-бис(2-гидроксиэтил)-п-фенилендиамина, 2,4-диамино-феноксиэтанола и НС синий №15, компоненты, придающие синий оттенок. Ν,Ν-бис(2-гидроксиэтил)-п-фенилендиамин сульфат является иллюстративной формой Ν,Ν-бис(2-гидроксиэтил)-п-фенилендиамина. 2,4-диамино-феноксиэтанол дигидрохлорид является иллюстративной формой 2,4-диамино-феноксиэтанола. В примерных вариантах осуществления изобретения концентрация N,N-бис(2-гидроксиэтил)-п-фенилендиамин (например, N,N-бис(2-гидроксиэтил)-п-фенилендиамин сульфат) в таблетке без покрытия составляет примерно 6,2% мас., концентрация 2,4-диамино-феноксиэтанола (например, 2,4-диамино-феноксиэтанол дигидрохлорид) составляет примерно 5,05% мас., а концентрация НС синий №15 составляет примерно 0,2% мас.
В некоторых вариантах осуществления композиция, набор, устройство и/или способ окрашивания, описанные здесь, используют некоторые или все из вышеупомянутых таблеток, в результате чего вышеупомянутые «природный», золотистый, оранжевый, красный, фиолетовый, пепельный, розовый, зеленый и/или синий оттенки выступают в качестве базовых оттенков.
В некоторых вариантах осуществления твердые составы, описанные здесь, упакованы в штучную упаковку с низкой водопроницаемостью, чтобы свести к минимуму воздействие атмосферной влаги.
Составы с покрытием:
В некоторых вариантах осуществления таблетка дополнительно содержит покрытие. Таким образом, в некоторых вариантах осуществления твердый состав, как описано здесь, включает таблетку с покрытием.
Как проиллюстрировано здесь, покрытие может быть, как ни удивительно, полезным для быстро дезинтегрирующих таблеток, как описано здесь, хотя покрытие может замедлить скорость распада таблетки.
Покрытие обладает полезными свойствами, такими как, но не обязательно, защита ингредиентов таблетки (например, за счет снижения или предотвращения действия на них влаги, атмосферного кислорода и/или ультрафиолетового света) и/или повышение механической прочности таблетки (например, за счет уменьшения хрупкости и/или повышения их твердости).
Таким образом, в некоторых вариантах осуществления покрытие увеличивает срок годности таблетки.
В некоторых вариантах осуществления покрытие уменьшает пылеобразование. Уменьшение пылеобразования обеспечивает более безопасные условия эксплуатации.
По желанию можно выбрать подходящие покрытия для сохранения любой проницаемости, следовательно, растворителя среды, который вызывает дезинтеграцию* (например, водопроницаемость), в то же время предотвращая преждевременное разрушение, вызванное влагой.
Подходящие материалы покрытия включают, но не ограничиваются этим, полимерные и сополимерные покрытия, такие как карбоксиметилцеллюлоза (СМС-КМЦ), этилцеллюлоза (ЕС-ЭЦ), гидроксипропилцеллюлоза (НРС-ГПЦ), гидроксипропилметилцеллюлоза (НРМС-ГПМЦ), метил гидроксиэтилцеллюлоза (МНЕС-МГЭЦ), полиэтиленгликоль (PEG-ПЭГ), поливиниловый спирт (PVA-ПВС), поливинилпирролидон (PVP-ΠΒΠ), их сополимеры (например, сополимер поливиниловый спирт-полиэтиленгликоль (ПВС:ПЭГ)). Могут подойти и некоторые покрытия на основе сахара (например, ксантанхахар), обеспечивающие аналогичные свойства.
Иллюстративные материалы покрытий включают ПЭГ, ПВС, сополимер ПВС:ПЭГ ГПМЦ и ксантан: сахар.
В примерных вариантах осуществления покрытие состоит из поливинилового спирта и пигмента (например, синтетического пигмента). Иллюстративным поливиниловым спиртом является полимерное покрытие Kollicoat IR. Иллюстративные пигменты включают пигмент зеленый 7 (CAS №1328-45-6) и пигмент желтый 73 (CAS №13515-40-7). Иллюстративная концентрация поливинилового спирта в покрытии составляет примерно 80% мас., остальное пигмент.
В примерных вариантах осуществления такое покрытие получают, используя покрывающий раствор, состоящий из материалов покрытия примерно в 95% мас. воды (например, примерно 4% мас. поливинилового спирта и примерно 1% мас. пигмент).
Покрытие может содержать по меньшей мере один эксципиент, описанный здесь. Следует отметить, что покрытие представляет собой логическое местонахождение определенных типов эксципиентов (например, вещества, защищающие от УФ-излучения).
В некоторых вариантах осуществления толщина (т.е. средняя толщина) покрытия находится в диапазоне от 1 мкм до 100 мкм. В некоторых вариантах осуществления средняя толщина покрытия находится в диапазоне от 5 мкм до 50 мкм. В некоторых вариантах осуществления средняя толщина покрытия находится в диапазоне от 10 мкм до примерно 40 мкм.
В некоторых вариантах вес покрытия таблетки находится в диапазоне от 0,1 до 10% мас. таблетки без покрытия. В некоторых вариантах вес покрытия таблетки находится в диапазоне от 1 до 5% мас. таблетки без покрытия. В некоторых вариантах вес покрытия таблетки находится в диапазоне от 1,5 до 3,5% мас. таблетки без покрытия.
В некоторых вариантах осуществления покрытие включает по меньшей мере один краситель. В качестве красителя может выступать вещество, придающее цвет, описанное здесь (например, прямой краситель), или краситель, который не очень подходит для получения окрашивающей композиции.
Поскольку покрытие составляет небольшой процент твердой композиции, такой краситель в покрытии не обязательно повлияет на цвет, придаваемый окрашивающей композицией, созданной с помощью твердого состава.
Так, например, в некоторых вариантах осуществления цвет окрашивающего вещества покрытия и/или цвет покрытия может отличаться от цвета, который обеспечивает вещество (а), придающее (ие) цвет, в таблетке.
В некоторых вариантах осуществления окрашивающее вещество покрытия (и/или цвет покрытия, полученный с помощью такого вещества, придающего цвет,) является индикатором вещества (в), придающего (их) цвет, если присутствуют, в таблетке. Например, цвет покрытия может быть по существу таким же, как цвет, который обеспечивают вещества, придающие цвет, в таблетке, и/или определенный цвет (например, светлый цвет) покрытия может указывать, что таблетка не содержит вещества, придающего цвет, (например, таблетка, содержащая отбеливатель).
В некоторых вариантах осуществления покрытие таблетки обеспечивает немедленное начало дезинтеграции таблетки при контакте с подходящей средой.
В некоторых вариантах осуществления покрытие таблетки обеспечивает временной контроль дезинтеграции, например, обеспечивая отсроченную дезинтеграцию. В некоторых вариантах осуществления такая таблетка пригодна для использования в комбинации с по меньшей мере одной таблеткой, дезинтеграция которой происходит немедленно, так что таблетки могут распадаться в заранее определенной последовательности. Например, выбранные подходящие покрытия могут обеспечить быструю дезинтеграцию таблетки, содержащей вещество (а), придающее (ие) цвет, и/или окислитель (и), в среде, в то время как дезинтеграция таблеток, содержащих подщелачивающее (ие) вещество (а) и/или загуститель (и), будет происходить позже в той же среде.
В другом примере отсроченное загущение среды может достигаться с помощью загущающих таблеток, в которых модификатор вязкости высвобождается в невязкой предварительной форме, которая позже «активируется» до его вязкой формы с помощью подщелачивающей таблетки с отсроченной дезинтеграцией. Активация может осуществляться путем обеспечения уровня рН, подходящего для загущения среды, дополнительно к уровню рН способа окрашивания.
Твердость твердого состава является мерой механической прочности, измеряемой как давление сжатия при разрушении, которое можно измерить, например, с помощью стандартных промышленных приборов для определения твердости таблетки.
В некоторых вариантах осуществления твердость твердого состава выбирают так, чтобы она соответствовала одному или нескольким заданным назначениям композиции, которые могут включать, например: а) соответствие условиям нанесения покрытия, б) соответствие условиям обработки и хранения; в) соответствие условиям отпуска и/или г) обеспечение возможности дезинтеграции.
Таким образом, увеличение или уменьшение величины твердости между последовательными этапами от производственного процесса до конечного применения может быть приемлемым, если твердость на каждом этапе служит своему назначению, а конечная твердость таблетки в месте использования соответствует выбранным условиям (например, условиям отпуска).
В некоторых вариантах осуществления твердость таблетки без покрытия, достаточная для того, чтобы не допустить нежелательного разрушения таблетки и выдержать процесс нанесения покрытия (если таблетка с покрытием), составляет по меньшей мере 1,0 кгс. В некоторых вариантах осуществления твердость таблетки без покрытия находится в диапазоне от 1,0 кгс до 6,0 кгс. В некоторых вариантах осуществления твердость таблетки без покрытия находится в диапазоне от 3,0 кгс до 5,0 кгс.
Без связи с какой-либо конкретной теорией, считается, что чрезмерно высокая твердость таблетки без покрытия может быть связана с низкой пористостью, которая может быть вредной для дезинтеграции таблетки.
В вариантах осуществления, в которых на таблетки дальше не наносится покрытие, твердость таблеток без покрытия должна соответствовать их последующей эксплуатации, хранению и выдаче.
В вариантах осуществления, в которых таблетки имеют покрытие, твердость после нанесения покрытия соответствует твердости таблетки до нанесения покрытия и зависит от ряда факторов, включая, например, тип покрытия, толщину покрытия, условия хранения и продолжительность хранения.
В некоторых вариантах осуществления твердость таблетки с покрытием находится в диапазоне от 2,0 кгс до 8,0 кгс.
Свойства твердого состава:
Твердые композиции, описанные здесь, характеризуются коротким периодом дезинтеграции, например в деионизированной воде и/или водном растворе перекиси водорода. Измерение периодов дезинтеграции выполняется согласно описанию в разделе Примеры.
В некоторых вариантах осуществления период дезинтеграции твердого состава в деионизированной воде составляет не более 3 минут. В некоторых вариантах осуществления период дезинтеграции твердого состава в деионизированной воде составляет не более 2 минут. В некоторых вариантах период дезинтеграции твердого состава в деионизированной воде составляет не более 1 минуты, и даже может длиться несколько секунд (например, от 3 до 30 секунд).
В некоторых вариантах осуществления период дезинтеграции твердого состава в водном растворе перекиси водорода (9%) составляет не более 5 минут. В некоторых вариантах осуществления период дезинтеграции твердого состава в водном растворе перекиси водорода (9%) составляет не более 4 минут. В некоторых вариантах осуществления период дезинтеграции твердого состава в водном растворе перекиси водорода (9%) составляет не более 3 минут.
В некоторых вариантах осуществления иллюстративные твердые составы, как описано здесь, дезинтегрируют в водном растворе перекиси водорода (6%) в течение нескольких секунд (см., Фигуры 9А-В).
В некоторых вариантах осуществления хрупкость таблеток (определяемая как описано здесь) составляет не более 0,5%. В некоторых вариантах осуществления хрупкость таблеток (определяемая как описано здесь) составляет не более 0,37%.
В данном описании хрупкость таблеток определяется измерением потери веса таблетки после вращения таблеток 25 раз со скоростью 25 оборотов в минуту с помощью прибора для испытания на хрупкость (например, Thermonik Campbell Electronics FTA -20), как описано в разделе Примеры в настоящем документе.
В некоторых вариантах осуществления таблетки демонстрируют увеличение веса менее, чем на 3% после хранения в течение одного месяца на открытом воздухе при относительной влажности 52% и при температуре 22,8°C.
В некоторых вариантах осуществления таблетки демонстрируют увеличение веса менее, чем на 2%.
В некоторых вариантах осуществления, в которых таблетка имеет покрытие, причем покрытие цветное (например, не белое), заметного выгорания цвета покрытия не происходит после воздействия в течение 3 месяцев прямого солнечного света. В некоторых вариантах осуществления заметного выгорания цвета покрытия не происходит после воздействия в течение 6 месяцев прямого солнечного света.
Выдержка под прямыми лучами солнечного света проводится в соответствии с описанием в разделе Примеры. Следует понимать, что прямой солнечный свет в течение заданного периода времени можно смоделировать, то есть воздействие количества света, которое эквивалентно прямому солнечному свету в течение такого периода времени, как проиллюстрировано в данном документе.
В данном описании «заметное выгорание» относится к выцветанию, заметному для среднего человека-наблюдателя.
В соответствии с примерами из данного описания, представленные здесь таблетки по существу не подвергаются микробиологическому загрязнению по меньшей мере 3 недели, по меньшей мере 10 недель, и даже по меньшей мере 24 недели, если они хранятся в соответствующих (но не особенно жестких) условиях (например, сухих условиях).
Таким образом, в некоторых вариантах осуществления таблетки из твердого состава по существу не подвергаются микробиологическому загрязнению, например, микробиологическое загрязнение находится на уровне менее 10 колониеобразующих единиц/грамм состава.
Количество колониеобразующих единиц определяется в соответствии с описанием в разделе Примеры настоящего документа.
В некоторых вариантах осуществления таблетки имеют по меньшей мере два из указанных выше свойств (то есть, время дезинтеграции в воде, как описано здесь, время дезинтеграции в водной перекиси водорода как описано здесь, хрупкость как описано здесь, минимальное увеличение веса при хранении, как описано здесь, устойчивость цвета покрытия, как описано здесь, и/или отсутствие микробиологического загрязнения, как описано здесь). В некоторых вариантах осуществления таблетки имеют по меньшей мере три из указанных выше свойств. В некоторых вариантах осуществления таблетки имеют по меньшей мере четыре из указанных выше свойств. В некоторых вариантах осуществления таблетки имеют по меньшей мере пять из указанных выше свойств. В некоторых вариантах осуществления, таблетки имеют все шесть указанных выше свойств.
Например, дезинтегрирующая таблетка, содержащая подщелачивающее вещество, окислитель и/или загуститель, может состоять в основном из активного вещества в них, в сухом виде, если активное вещество имеет соответствующие свойства (например, растворимость). Таким образом, активное вещество может составлять по меньшей мере 50% мас., по меньшей мере 60% мас., по меньшей мере 70% мас., по меньшей мере 80% мас.,по меньшей мере 90% мас. и даже 100% мас. такой таблетки.
В некоторых вариантах осуществления дезинтегрирующую таблетку получают из карбоната аммония и/или бикарбоната аммония (подщелачивающее вещество).
В некоторых вариантах осуществления дезинтегрирующую таблетку получают из кремниевой кислоты (загуститель).
В некоторых вариантах осуществления дезинтегрирующую таблетку получают из окисляющей соли, такой как периодат, пербромат, перборат, перкарбонат, перфосфат, персульфат и/или перкарбамид (окислители).
В некоторых вариантах осуществления твердый состав подходит для использования в окрашивании волос человека, например, подходит для приготовления окрашивающей композиции, подходящей для окрашивания волос человека.
В таких составах ингредиенты выбирают косметически приемлемые ингредиенты, по меньшей мере в количествах, используемых в так ой окрашивающей композиции. Специалисты в косметической области могут легко определить приемлемость ингредиентов, например, на основе указаний регулирующего органа, такая информация регулярно обновляются.
Если вещества, придающие цвет, и другие ингредиенты и добавки для композиций, описанных здесь, предназначены для человека, они должны отвечать требованиям к безопасности, распространяющимся на такую косметическую продукцию. В частности, ингредиенты выбирают по их совместимости друг с другом и по отсутствию токсичности для волос и кожи головы. Когда применимо, компонентами таблетки или сред могут быть производные соли или сольвата перечисленных выше исходных соединений и, например, вещества, придающие цвет, можно использовать в виде косметически приемлемых солей или сольватов исходного красителя.
Термин «косметически приемлемый», используемый здесь, относится к составляющим ингредиентам, включающим вещества, придающие цвет, их соли и/или сольваты, которые безопасны и эффективны для местного применения у млекопитающих, в частности у человека, и обладающие требуемой активностью окрашивания или соответствуют ей, считаются безопасными и не вызывают чрезмерной токсичности, раздражения, аллергической реакции и тому подобное. Такая нормативная информация периодически обновляется и легко доступна.
Косметически приемлемые соли включают соли кислотных или основных групп. Косметически приемлемые кислотно-аддитивные соли включают, но не ограничиваются этим, гидрохлорид, гидробромид, гидроиодид, нитрат, сульфат, бисульфат, фосфат, кислый фосфат, изоникотинат, ацетат, лактат, салицилат, цитрат, тартрат, пантотенат, битартрат, аскорбат, сукцинат, малеат, гентизинат, фумарат, глюконат, глюкаронат, сахарат, формиат, бензоат, глутамат, метансульфонат, этансульфонат, бензолсульфонат, п-толуолсульфонат и памоат соли. Некоторые соединения в соответствии с настоящим изобретением могут образовывать косметически приемлемые соли с разными аминокислотами. Подходящие основные соли включают, но не ограничиваются этим, алюминий, кальций, литий, магний, калий, натрий, цинк и диэтаноламин соли. Косметически приемлемые сольваты включают, но не ограничиваются этим, гидраты, этанолаты и метаноляты.
Поскольку твердый состав должен быть пригоден для получения окрашивающей композиции, то следует понимать, что ингредиенты твердого состава, в целом, должны быть пригодны для получения заданной окрашивающей композиции, например, композиции, содержащей определенную среду (например, растворитель, крем, гель). Таким образом, в некоторых вариантах осуществления все ингредиенты выбираются так, чтобы они были пригодны для использования в сочетании с той же средой окрашивающей композиции. Способ получения твердых составов
Твердые составы, описанные здесь, можно приготовить в виде таблеток с помощью методов прессования.
Следовательно, в соответствии с еще одним аспектом вариантов осуществления изобретения предлагается способ получения твердого состава, описанного здесь. Способ включает образование смеси, содержащей по меньшей мере один сверхдезинтегрант и по меньшей мере одно активное вещество, которые включаются в твердый состав (например, как описано здесь), и прессование смеси с образованием таблетки, описанной в данном документе. В некоторых вариантах осуществления смесь содержит все ингредиенты, которые включаются в таблетки без покрытия (например, ингредиенты, описанные здесь).
Например, при изготовлении таблеток прямым прессованием измеренный объем смеси закладывают в пресс-форму. Затем нижним пуансоном и верхним пуансоном однонаправлено сжимают смесь внутри пресс-формы.
В некоторых вариантах осуществления ингредиенты или часть ингредиентов предоставляются в виде сухих порошков.
В некоторых вариантах осуществления ингредиенты или часть ингредиентов измельчают и/или гранулируют перед смешиванием и прессованием для формирования таблеток, описанных здесь. Ингредиенты таблетки можно гранулировать любым известным в данной области способом гранулирования. В некоторых вариантах осуществления грануляция представляет собой сухое гранулирование.
Как известно в области прессования таблеток, предпочтительно, чтобы все ингредиенты были отчасти однородными по объемной массе во избежание расслоения ингредиентов во время процесса таблетирования. Когда ингредиенты имеют сходную плотность материала, приблизительная однородность частиц ингредиентов по размеру обеспечивает равномерные концентрации и дозы, предоставляемые в каждой таблетке. В некоторых вариантах осуществления такую приблизительную однородность по размеру получают путем измельчения (например, с помощью истирающей мельницы, молотковой мельницы, и т.д.) и/или просеиванием.
В некоторых вариантах осуществления ингредиенты используются в виде свободнотекучих порошков, например, для обеспечения равномерной массы таблетки.
В некоторых вариантах осуществления размер частиц в смеси, как правило, меньше 200 μм. Таким образом, в некоторых вариантах осуществления по меньшей мере 70% мас. частиц в смеси имеют диаметр 200 μм или меньше. В некоторых вариантах осуществления по меньшей мере 80% мас. частиц в смеси имеют диаметр 200 μм или меньше. В некоторых вариантах осуществления по меньшей мере 90% мас. частиц в смеси имеют диаметр 200 μм или меньше.
В некоторых вариантах осуществления размер частиц в смеси, как правило, находится в диапазоне от 20 μм до 150 μм. Таким образом, в некоторых вариантах осуществления по меньшей мере 70% мас. частиц в смеси имеют диаметр в диапазоне от 20 μм до 150 μм. В некоторых вариантах осуществления по меньшей мере 80% мас. частиц в смеси имеют диаметр в диапазоне от 20 μм до 150 μм. В некоторых вариантах осуществления по меньшей мере 90% мас. частиц в смеси имеют диаметр в диапазоне от 20 μм до 150 μм.
В некоторых вариантах осуществления размер частиц в смеси, как правило, находится в диапазоне от 40 μм до 120 μм. Таким образом, в некоторых вариантах осуществления по меньшей мере 70% мас. частиц в смеси имеют диаметр в диапазоне от 40 μм до 120 μм. В некоторых вариантах осуществления по меньшей мере 80% мас. частиц в смеси имеют диаметр в диапазоне от 40 μм до 120 μм. В некоторых вариантах осуществления по меньшей мере 90% мас. частиц в смеси имеют диаметр в диапазоне от 40 μм до 120 μм.
В некоторых вариантах осуществления размер частиц вещества, придающего цвет, в смеси, как правило, меньше 200 μм. Таким образом, в некоторых вариантах осуществления по меньшей мере 70% мас. частиц вещества, придающего цвет, в смеси имеют диаметр 200 μм или меньше. В некоторых вариантах осуществления по меньшей мере 80% мас. частиц вещества, придающего цвет, в смеси имеют диаметр 200 μм или меньше. В некоторых вариантах осуществления по меньшей мере 90% мас. частиц вещества, придающего цвет, в смеси имеют диаметр 200 μм или меньше.
В некоторых вариантах осуществления размер частиц вещества, придающего цвет, в смеси, как правило, находится в диапазоне от 20 μм до 150 μм. Таким образом, в некоторых вариантах осуществления по меньшей мере 70% мас. частиц вещества, придающего цвет, в смеси имеют диаметр в диапазоне от 20 μм до 150 μм. В некоторых вариантах осуществления по меньшей мере 80% мас. частиц вещества, придающего цвет, в смеси имеют диаметр в диапазоне от 20 μм до 150 μм. В некоторых вариантах осуществления по меньшей мере 90% мас. частиц вещества, придающего цвет, в смеси имеют диаметр в диапазоне от 20 μм до 150 μм.
В некоторых вариантах осуществления размер частиц вещества, придающего цвет, в смеси, как правило, находится в диапазоне от 40 μм до 120 μм. Таким образом, в некоторых вариантах осуществления по меньшей мере 70% мас. частиц вещества, придающего цвет, в смеси имеют диаметр в диапазоне от 40 μм до 120 μм. В некоторых вариантах осуществления по меньшей мере 80% мас. частиц вещества, придающего цвет, в смеси имеют диаметр в диапазоне от 40 μм до 120 μм. В некоторых вариантах осуществления по меньшей мере 90% мас. частиц вещества, придающего цвет, в смеси имеют диаметр в диапазоне от 40 μм до 120 μм.
Некоторые ингредиенты коммерчески доступны в виде частиц в пределах требуемого диапазона размера. Другие ингредиенты можно по выбору просеивать, чтобы получить частицы большего или меньшего размера. При необходимости некоторые ингредиенты можно по выбору предварительно измельчать на любой подходящей мельнице, имеющейся в наличии, и по выбору дополнительно просеивать для достижения требуемой однородности. Ингредиенты, измельчали их и/или просеивали или нет, по выбору можно затем смешивать до образования смеси, пригодной для изготовления однородных составов. Определенные ингредиенты подлежат действию правил безопасности, и любой способ, в котором используются такие ингредиенты, необходимо выполнять со всей должной осторожностью. Например, некоторые вещества, придающие цвет, могут быть токсичными при вдыхании и обращаться с ними следует соответствующим образом при осуществлении любого способа, в котором предполагается образование пыли.
В некоторых вариантах осуществления способ или способы, связанные с приготовлением таблеток в соответствии с настоящим изобретением, выполняются в сухих условиях. В некоторых вариантах осуществления сухие условия включают относительную влажность менее 20%. В некоторых вариантах осуществления сухие условия включают относительную влажность менее 10%. В некоторых вариантах осуществления сухие условия включают относительную влажность менее 5%. В некоторых вариантах осуществления сухие условия включают относительную влажность менее 2%.
Как правило, чем больше давление, прилагаемое при сжатии, тем тверже изготавливаемая таблетка. Как уже говорилось выше, таблетки, описанные здесь, должны быть достаточно твердыми, чтобы обеспечивалась механическая прочность, необходимая для сохранения их целостности, например, во время изготовления, хранения, транспортировки и обращения с ними, в то же время достаточно рыхлой, чтобы она могла дезинтегрировать в контакте с соответствующей средой. Сжимающее давление можно по выбору регулировать, например, конечным расстоянием закрытия между пуансонами.
В некоторых вариантах осуществления прессование выполняется при условиях (например, сжимающее давление), в результате которых получают таблетку, имеющую описанную здесь твердость (для таблетки без покрытия).
Геометрия таблетки определяется формой пуансонов, объемом пресс-формы и положением пуансонов по отношению друг к другу во время прессования.
В некоторых вариантах осуществления вышеупомянутые параметры выбирают так, чтобы обеспечивалась геометрия таблеток, описанная здесь.
В некоторых вариантах осуществления таблетки сфероидальной формы (например, как описано здесь) получают таблетированием путем прямого прессования таблеточным пуансоном «модифицированный шарик», имеющим округлую вогнутую форму, и при выборе правильной сжимающей силы/давления. При заданном сжимающем давлении достигается толщина таблетки, аналогичная диаметру пуансона, в результате получаются таблетки, имеющие форму, близкую к сферической.
Низкое сжимающее давление подойдет для получения удлиненных капсул, тогда как более высокое сжимающее давление подошло бы для получения уплощенных таблеток.
В некоторых вариантах осуществления способ дополнительно включает нанесение покрытия на таблетку, полученную прессованием (например, для получения покрытия, описанного здесь).
Существует несколько подходящих способов нанесения покрытия на таблетки, известных в данной области, например, нанесение покрытия сухим методом, нанесение пленочного покрытия, нанесение покрытий в псевдоожиженном слое, нанесение покрытий на перфорированном и неперфорированном лотке, нанесение покрытия методом Вюрстрера, плотностенное покрытие, нанесение «сахарного покрытия» и нанесение закрепляющего покрытия. Любой способ подходит, если его можно использовать для нанесения покрытия на таблетки, не имеющие покрытия, описанные здесь (например, таблетка без покрытия, характеризующаяся твердостью, описанной здесь), и в результате которого получают таблетки с покрытием, описанные здесь (например, таблетка с покрытием, характеризующаяся твердостью, описанной здесь).
В некоторых вариантах осуществления используемые для формирования покрытия вещества суспендируют или растворяют в подходящей жидкости. Подходящие жидкости включают воду, многоатомные спирты (такие как этиленгликоль, пропиленгликоль и глицерин), этилацетат, хлористый метилен, масла (в том числе природные или синтетические масла, такие как растительные масла, парафин и силиконовые масла) и их комбинации. Выбор подходящего растворителя для суспендирования или растворения покрывающего вещества находится в пределах возможностей специалистов в данной области техники нанесения покрытия на таблетки.
В некоторых вариантах осуществления вода является преобладающим растворителем жидкости, а другие жидкости (например, спирты, масла), если используются, находятся в количестве, достаточном для улучшения смешиваемости покрывающего вещества.
В некоторых вариантах осуществления в качестве растворителя используют низшие алифатические спирты (например, метанол, этанол и пропанол) и кетоны (например, ацетон и бутанон).
Иллюстративный способ нанесения покрытия на таблетки в соответствии с изобретением включает нанесение покрытия методом распыления с помощью устройства для нанесения покрытия распылением на перфорированном лотке. При таком способе нанесения покрытие наносится на таблетки с помощью распылительной форсунки (распылительных форсунок) при требуемом расходе покрывного раствора и распределении движущего газа во время вращения лотка, за счет чего обеспечивается равномерное покрытие таблетки.
В некоторых вариантах осуществления таблетки сушат одновременно нагретым газом (обычно воздухом), который, например, вдувают из верхней трубы через лоток, и выходит через перфорации в лотке.
Температуру нагретого воздуха можно по выбору регулировать путем регулирования температуры газа на входе. Контроль температуры можно по выбору осуществлять на уровне выпускной трубы ниже слоя продукта. В некоторых вариантах осуществления предполагается, что таблетки находятся приблизительно при такой же температуре, как и измеренная на выходе.
В некоторых вариантах осуществления качество покрытия повышают за счет включения этапа противопылевой обработки и/или этапа предварительного нагрева таблеток перед выполнением ранее описанного способа нанесения покрытия.
Без связи с какой-либо конкретной теорией, считается, что способ нанесения покрытий на перфорированном лотке, описанный здесь, обладает преимуществом благодаря кратковременному воздействию на таблетки покрывного раствора, что является результатом непрерывного нагрева и сушки. Считается, что кратковременное воздействие повышает устойчивость сердцевины таблеток, особенно активных ингредиентов в ней.
В примерных вариантах осуществления способ дополнительно включает сушку таблеток. В примерном варианте осуществления сушка выполняется в вакуумной печи.
В некоторых вариантах осуществления сушку осуществляют при температуре 30-80°C (например, 40°C), при пониженном давлении (например, 15 мбар).
В некоторых вариантах осуществления сушку осуществляют в течение периода времени не менее 10 часов (например, примерно 20 часов).
Таблетки по выбору могут подвергаться сушке в состоянии с покрытием и без покрытия.
Как проиллюстрировано здесь, при сушке (например, как описано здесь) содержание воды в таблетках снижается до менее чем 3% мас. и даже менее чем 2% мас. или менее чем 1% мас.
В некоторых вариантах осуществления способ дополнительно включает сублимацию (например, сублимационная сушка ингредиентов таблетки), которая дополнительно может способствовать растворению или дезинтеграции.
Композиции:
Быстро дезинтегрирующие таблетки (как с покрытием, так и без покрытия), описанные здесь, можно с успехом использовать при составлении композиций для обработки кератиновых волокон. Композиция может представлять собой, например, окрашивающую композицию или любую композицию, пригодную для использования в способе окрашивания кератиновых волокон, как определено здесь.
В соответствии с другим аспектом вариантов осуществления изобретения предлагается композиция, подходящая для использования при обработке кератиновых волокон. Композиция содержит водную среду и по меньшей мере один из твердых составов, описанных в данном документе, дезинтегрированных в этой среде.
В данном описании фраза «водная среда» включает воду, водные растворы и водные суспензии.
В данном описании фраза «водный раствор» относится к раствору, в котором более 50% мас. растворителя составляет вода. Остальной частью растворителя может быть, например, смешивающийся с водой вспомогательный растворитель. Примеры подходящих вспомогательных растворителей в водном растворе включают низшие алифатические спирты (например, этанол, пропанол и изопропанол), многоатомные спирты (например, этиленгликоль, пропиленгликоль и глицерин) и их комбинации.
В данном описании фраза «водная суспензия» относится к суспензии, в которой дисперсионной фазой является вода или водный раствор (как определено здесь). Примеры водной суспензии включают водомасляные эмульсии (например, кремы), водные гели и водные суспензии поверхностно-активных веществ (например, мицеллы поверхностно-активного вещества в водном растворе).
Примеры подходящих масел для включения в водные среды (например, в водомасляные эмульсии) включают природные или синтетические масла, такие как растительные масла, парафин и силиконовые масла) и их комбинации.
Примеры поверхностно-активных веществ, которые можно включать в водные среды, включают мыло (например, олеат аммония или калия) и оксиэтиленированные неионные поверхностно-активные вещества (например полиалкоксилированные или полиглицеринированные жирные спирты).
Водная среда может дополнительно содержать по меньшей мере один активный агент, описанный здесь, то есть активное вещество, которое не получено в результате дезинтеграции таблетки.
В некоторых вариантах осуществления водная среда содержит по меньшей мере один окислитель (например, как описано здесь), так что эта среда является окислительной средой.
В некоторых вариантах осуществления водная среда содержит по меньшей мере одно подщелачивающее вещество (например, как описано здесь), так что эта среда является подщелачивающей средой.
В некоторых вариантах осуществления водная среда содержит по меньшей мере один загуститель (например, как описано здесь), вследствие чего эта среда является загущающей средой.
В некоторых вариантах осуществления водная среда содержит по меньшей мере одно вещество, придающее цвет (например, как описано здесь), вследствие чего эта среда является придающей цвет средой.
В некоторых вариантах осуществления водная среда содержит по меньшей мере один окислитель (например, как описано здесь) и по меньшей мере одно подщелачивающее вещество (например, как описано здесь), вследствие чего эта среда является окислительной средой и подщелачивающей средой.
В некоторых вариантах осуществлениводная среда содержит по меньшей мере один окислитель (например, как описано здесь) и по меньшей мере один загуститель (например, как описано здесь), вследствие чего среда является окислительной средой и загущающей средой.
В некоторых вариантах осуществления водная среда содержит по меньшей мере одно подщелачивающее вещество (например, как описано здесь) и по меньшей мере один загуститель, вследствие чего эта среда является подщелачивающей средой и загущающей средой.
В некоторых вариантах водная среда содержит по меньшей мере один окислитель (например, как описано здесь), по меньшей мере одно подщелачивающее вещество (например, как описано здесь), и по меньшей мере один загуститель (например, как описано здесь).
В некоторых вариантах осуществления композиция содержит по меньшей мере одно вещество, придающее цвет. Такая композиция называется в данном описании окрашивающей композицией. Вещество (а), придающее (ие) цвет может (могут) быть компонентом водной среды (например, среды, придающей цвет) или компонентом твердого состава (например, как описано здесь).
В некоторых вариантах осуществления твердый состав содержит в качестве активного вещества по меньшей мере одно вещество, придающее цвет, (например, как описано здесь). В некоторых вариантах осуществления композиция дополнительно содержит по меньшей мере одно дополнительное активное вещество, которое является подщелачивающим веществом, окислителем и/или загустителем (например, как описано здесь). Подщелачивающее (ие) вещество (а), окислитель (и) и/или загуститель (и) может (могут) быть компонентом водной среды (например, подщелачивающей среды, окислительной среды и/или загущающей среды, описанных здесь) и/или компонентом твердого состава (например, как описано здесь).
В некоторых вариантах осуществления композиция содержит по меньшей мере один твердый состав, содержащий по меньшей мере одно вещество, придающее цвет, дезинтегрированное в водной среде, содержащей по меньшей мере одно дополнительное активное вещество, которое представляет собой подщелачивающее вещество, окислитель и/или загуститель (например, подщелачивающая среда, окислительная среда и/или загущающая среда, описанные здесь).
В некоторых вариантах осуществления композиция подходит для использования при окрашивании волос человека (например, как описано здесь).
Поскольку композиция содержит дезинтегрированный твердый состав, как описано здесь, следует понимать, что композиция будет содержать по существу все компоненты твердого состава (например, эксципиенты, сверхдезинтегранты, дезинтегрирующие вспомогательные вещества), как описано здесь.
Композиция может представлять собой, например, композицию, полученную в соответствии с любым способом, описание которого приводится ниже.
Каждое активное вещество в композиции может быть результатом дезинтеграции твердого состава, содержащего это активное вещество (например, твердый состав, описанный здесь), или может быть добавлено в композицию из другого источника, такого как твердое веществ о (например, порошок), жидкая среда (например, среда, описанная здесь), и т.д.
В некоторых вариантах осуществления композиция содержит определенное количество распавшихся таблеток (например, таблетки, содержащие вещество (а), придающее (ие) цвет, таблетки, содержащие окислитель (и), таблетки, содержащие подщелачивающее (ие) вещество (а) и/или таблетки, содержащие загущающее (ие) вещество (а)), причем это количество таблеток индивидуально подбирается для окрашивания волос отдельного субъекта.
В некоторых вариантах осуществления водная среда индивидуально подбирается для окрашивания волос отдельного субъекта. Например, тип и концентрация активного (ых) вещества (в) в водной среде можно индивидуально подбирать для отдельного человека.
Например, таблетки и/или среду выбирают, учитывая исходный цвет волос субъекта, на который может влиять природная пигментация, отражение от волос, предыдущее окрашивание и/или другие химические вещества, присутствующие в волосах или на волосах, а также конечный цвет, который хочет получить субъект (например, вещества, придающие цвет, выбирают таким образом, чтобы добиться требуемого цвета, начиная с исходного цвета; тип волос субъекта (например, европейский, азиатский, африканский и т.д.; прямые, волнистые, вьющиеся или курчавые; тонкие или грубые, сухие, нормальные или жирные); желаемый тип способа окрашивания, например, перманентное окрашивание, полуперманентное окрашивание, демиперманентное окрашивание, временное окрашивание и/или отбеливание (например, обесцвечивание); и/или любой вид восприимчивой реакции субъекта (например, исключить или свести к минимуму компоненты, на которые у субъекта аллергия или иная реакция). Индивидуальный подбор, основанный на исходном цвете и желаемом цвете, осуществляется на основе анализа выполнения перехода от исходного цвета к желаемому цвету, как описано здесь (см., например, Раздел I).
Следует отметить, что в вышеупомянутых типах способа окрашивания могут использоваться различные типы вещества, придающего цвет (если применяется), и/или количества подщелачивающего вещества, как описано здесь.
В некоторых вариантах осуществления вязкость композиции соответствует обеспечению достаточного времени контакта между композицией и окрашиваемыми волокнами, как описано здесь.
Вязкость может зависеть от многих компонентов в композиции, включая компоненты в водной среде и/или компоненты в одной или нескольких дезинтегрированных таблетках.
В некоторых вариантах осуществления вязкость определяется главным образом количеством загустителя (ей). В некоторых вариантах осуществления загуститель (и) высвобождается из дезинтегрирующей таблетки.
В некоторых вариантах осуществления различных аспектов настоящего изобретения (например, способы, устройства, комплекты, описанные здесь), дезинтегрирующая таблетка, содержащая активное вещество, описанное здесь, не обязательно является дезинтегрирующей таблеткой в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения (например, включающая сверхдезинтегрант, как описано здесь).
Окрашивающая композиция, как описано здесь, или любая другая композиция для обработки кератиновых волокон, как описано здесь, может иметь конечную форму в виде жидкости (например, водный раствор), крема, геля, лосьона, эмульсии, пасты и любые другие приемлемые формы в области окрашивания волос. Конечная форма опреде ляется пожеланию, путем выбора подходящих ингредиентов и их концентраций (например, загуститель).
Комплекты:
Твердые составы в виде таблеток, как описано здесь, очень подходят для окрашивания кератиновых волокон, в частности, когда разные активные вещества, описанные здесь, используются в комбинации, например, путем использования разных твердых составов, описанных здесь, для обеспечения некоторых или всех активных веществ, требуемых для окрашивания.
Кроме того, твердые составы в виде таблеток, которые содержат по меньшей мере одно вещество, придающее цвет, как описано здесь, в частности пригодны для использования в комбинациях, содержащих твердые составы с различными веществами, придающими цвет. Такие таблетки можно затем комбинировать для получения требуемой окрашивающей композиции.
Таким образом, в другом аспекте вариантов осуществления настоящего изобретения предусмотрен комплект для окрашивания кератиновых волокон, причем комплект содержит несколько наборов твердого состава, описанного здесь. Каждый набор состоит из некоторого количества практически одинаковых таблеток, различающихся по типу активного вещества и/или по количеству активного вещества. Такие наборы могут содержать, например, один или более наборов таблеток, содержащих по меньшей мере одно вещество, придающее цвет, один или несколько наборов таблеток, содержащих по меньшей мере один окислитель, один или несколько наборов таблеток, содержащих по меньшей мере одно подщелачивающее вещество и/или один или несколько наборов таблеток, содержащих по меньшей мере один загуститель.
В некоторых вариантах осуществления по меньшей мере часть наборов в комплекте состоит из твердых составов, содержащих по меньшей мере одно вещество, придающее цвет (например, как описано здесь).
В некоторых вариантах осуществления каждый набор в комплекте состоит из твердых составов, содержащих по меньшей мере одно вещество, придающее цвет (например, как описано здесь).
Вещества, придающие цвет, в каждом наборе представляют собой «базовый оттенок», как определено здесь.
В некоторых вариантах осуществления комплект содержит по меньшей мере 3 базовых оттенка. В некоторых вариантах осуществления комплект содержит по меньшей мере 4 базовых оттенка. В некоторых вариантах осуществления комплект содержит по меньшей мере 5 базовых оттенков. В некоторых вариантах осуществления комплект содержит по меньшей мере 6 базовых оттенков. В некоторых вариантах осуществления комплект содержит по меньшей мере 7 базовых оттенков. В некоторых вариантах осуществления комплект содержит по меньшей мере 8 базовых оттенков. В некоторых вариантах осуществления комплект содержит по меньшей мере 10 базовых оттенков. В некоторых вариантах осуществления комплект содержит по меньшей мере 15 базовых оттенков. В некоторых вариантах осуществления комплект содержит по меньшей мере 20 базовых оттенков.
В некоторых вариантах осуществления количество базовых оттенков в комплекте находится в диапазоне от 3 до 36. В некоторых вариантах осуществления количество базовых оттенков в комплекте находится в диапазоне от 3 до 24. В некоторых вариантах осуществления количество базовых оттенков в комплекте находится в диапазоне от 6 до 18.
В некоторых вариантах осуществления вещества, придающие цвет, разных базовых оттенков в комплекте выбирают так, чтобы они в достаточной степени отличались друг от друга, чтобы можно было получить большое число оттенков, комбинируя базовые оттенки в разных пропорциях.
В некоторых вариантах осуществления комплект дополнительно содержит по меньшей мере один набор твердых составов, который не содержит вещество, придающее цвет (например, в дополнение к базовым оттенкам). Такой набор (ы) может (ут) содержать, например, по меньшей мере одно активное вещество, кроме вещества, придающего цвет (например, подщелачивающее (ие) вещество (а), окислитель (и) и/или загуститель (и)). В некоторых вариантах осуществления по меньшей мере один набор содержит подщелачивающее вещество в качестве активного вещества. В некоторых вариантах осуществления набор, содержащий подщелачивающее вещество, присутствует дополнительно к одному или нескольким наборам для базовых оттенков, как описано здесь.
В некоторых вариантах осуществления в комплекте индивидуально подбираются наборы твердых составов для окрашивания волос отдельного субъекта. Комплект можно индивидуально подбирать для конкретного способа окрашивания, который будет выполнять субъект (например, комплект для окрашивания волос один раз или комплект для выполнения того же способа окрашивания многократно) и/или для выполнения множества различных способов окрашивания, которые может выполнять субъект (например, набор для многократного окрашивания волос)
Например, наборы можно выбирать, учитывая исходный цвет волос субъекта (например, базовые оттенки могут быть недостаточно близки по оттенкам к цвету волос субъекта), на который может влиять природная пигментация, отражение от волос, предыдущее окрашивание и/или другие химические вещества, присутствующие в волосах или на волосах; конечный (ые) цвет (а), которые хочет иметь субъект (например, базовые оттенки можно сместить в сторону оттенков, предпочитаемых субъектом); тип волос субъекта (например, европейский, азиатский, африканский и т.д.; прямые, волнистые, вьющиеся или курчавые; тонкие или грубые, сухие, нормальные или жирные); желаемый тип способа окрашивания (например, перманентное окрашивание, полуперманентное окрашивание, демиперманентное окрашивание, временное окрашивание и/или обесцвечивание); и/или любой вид восприимчивой реакции субъекта (например, исключить или свести к минимуму компоненты, на которые у субъекта аллергия или иная реакция). Индивидуальный подбор базовых оттенков по исходному цвету и желаемого цвета может выполняться на основе анализа выполнения перехода от исходного цвета к желаемому цвету, как описано здесь.
В некоторых вариантах осуществления наборы твердых составов выбирают как универсальные, то есть они предназначаются для удовлетворения различных потребностей насколько возможно широкого круга лиц (например, потребностей, описанных здесь).
В некоторых вариантах осуществления в комплект входят письменные или иные доступные для чтения инструкции с описанием, как получить нужный цвет, например, как выбрать базовые оттенки и/или другие активные вещества, сколько таблеток каждого базового оттенка и/или других активных веществ включить в композицию, как смешивать базовые оттенки с другими активными веществами (например, таблетками и/или средами, содержащими активные вещества), и как применять (например, в течение какого времени держать) полученную окрашивающую композицию.
Указанные инструкции могут быть в виде координат цвета или могут предоставляться субъекту после анализа волос субъекта и преобразования анализа в желаемые координаты цвета. В некоторых вариантах осуществления анализ выполняется с помощью оптического считывающего устройства, как описано здесь. В некоторых вариантах окрашивающая композиция определяется с помощью алгоритмических методов, описанных здесь.
В некоторых вариантах осуществления комплект дополнительно содержит среду, подходящую для получения окрашивающей композиции (например, как описано здесь). Среда может дополнительно входить в комплект, помещенная в резервуар. В некоторых вариантах осуществления среда является водной средой.
В некоторых вариантах осуществления среда является окислительной средой (например, окислительная среда, описанная здесь), то есть среда, содержащая окислитель (например, окислитель, описанный здесь). Такая среда особенно пригодна, например, когда в комплект не входят твердые составы, содержащие такой окислитель.
В некоторых вариантах осуществления среда является подщелачивающей средой (например, подщелачивающая среда, описанная здесь), то есть среда, содержащая подщелачивающее вещество (например, подщелачивающее вещество, описанное здесь). Такая среда особенно пригодна, например, когда в комплект не входят твердые составы, содержащие такое подщелачивающее вещество.
В некоторых вариантах осуществления среда является средой, придающая цвет (например, среда, придающая цвет, описанная здесь), то есть среда, содержащая по меньшей мере одно вещество, придающее цвет (например, вещество (а), придающее (ие) цвет, описанные здесь). Такая среда особенно пригодна, например, когда в комплект не входят твердые составы, содержащие такое (ие) вещество (а), придающее (ие) цвет.
В некоторых вариантах осуществления среда является средой-носителем, то есть средой, которая не содержит значительного количества окислителя, вещества, придающего цвет, или подщелачивающего вещества. В некоторых вариантах осуществления среда-носитель не содержит значительного количества какого-либо активного вещества, описанного здесь. В некоторых из таких вариантов осуществления комплект содержит твердые составы, содержащие окисляющее (ие) вещество (а), придающее (ие) цвет вещество (а) и подщелачивающее (ие) вещество (а).
В некоторых вариантах осуществления среда пригодна для дезинтеграции таблеток из комплекта (например, всех таблеток в комплекте).
-1
В некоторых вариантах осуществления выбирают такую вязкость среды, чтобы она подходила для формирования композиции для окрашивания путем дезинтеграции таблеток в среде. В некоторых вариантах осуществления водная среда в комплекте имеет вязкость 1 П или меньше (при измерении при скорости сдвига 10 с и при температуре 25°C).
В некоторых вариантах осуществления подщелачивающая среда, придающая цвет среда и/или окислительная среда в комплекте находится в готовом к применению виде, например, по концентрации активного вещества, совместимого с типом желаемого окрашивания.
В некоторых вариантах осуществления подщелачивающая среда, придающая цвет среда и/или окислительная среда в комплекте предоставляются в виде высококонцентрированного продукта, который можно разбавлять до нужной концентрации подходящим количеством среды-носителя. В некоторых вариантах осуществления такая среда-носитель для разбавления входит в состав комплекта. В некоторых вариантах осуществления такая среда-носитель для разбавления не входит в комплект (например, когда среда-носитель для разбавления - вода).
Быстро дезинтегрирующие таблетки, описанные здесь, когда они используются для приготовления (заказной) композиции для обработки кератиновых волокон, можно отмерять и, при желании, смешивать с соответствующими средами с получением желаемой композиции, как описано здесь. Выбирать тип и количество каждого активного вещества в композиции, независимо от того, находится это активное вещество в форме таблетированного твердого состава или в любой другой форме, отмерять требуемое количество и смешивать, по желанию, можно вручную или автоматически.
In most cases, automation of dispensing desired sets of tablets or of single use custom hair coloring formulae at point-of-purchase or point-of-use is advantageous. Automated dispensing devices have various advantages. For example, automated dispensing devices can afford increased control over dosing accuracy and reproducibility, can rapidly prepare customized coloring preparations, and facilitate the introduction of computerized systems for color customization.
В большинстве случаев автоматизация выдачи требуемых наборов таблеток или заказных композиций для окрашивания волос разового применения в месте продажи или в месте использования предпочтительна. Автоматизированные раздаточные устройства обладают многими преимуществами. Например, автоматизированные раздаточные устройства могут обеспечить повышенный контроль точности дозирования и воспроизводимости, могут быстро приготовить индивидуально подобранные окрашивающие препараты, а также упрощают внедрение компьютеризированных систем для кастомизации [индивидуального подбора] красителя.
Использование таблеток вместо традиционных жидких форм, как правило, предпочтительнее, так как это экономит место для хранения, позволяет поддерживать чистоту на месте обработки и улучшает дозирование веществ, придающих цвет, отсюда точность и воспроизводимость формул окрашивания. Экономию пространства можно дополнительно увеличить, если использовать соответствующие среды в виде быстро дезинтегрирующих таблеток.
Использование таблеток с покрытием и их свойства высокой текучести упрощает их применения в автоматизированном или ручном раздаточном устройстве во время выдачи. Использование таблеток с покрытием в значительной степени снижает контакт красителей с внутренними деталями раздаточного устройства, сводя к минимуму «загрязнение» этих деталей ранее выданными наборами окрашивающих таблеток, которые могут повлиять на точность формул окрашивания.
IV. Раздаточное устройство:
Авторами настоящего изобретения разработано раздаточное устройство для автоматической выдачи требуемого набора таблеточного состава, чтобы тем самым получить композицию и/или комплект для обработки кератиновых волокон.
Хотя раздаточные автоматы для таблеток хорошо известны в области фармацевтики, ни одно из них не предназначалось для смешивания определенных количеств различных типов таблеток на основе индивидуального подбора и, следовательно, раньше к этой конкретной проблеме не обращались.
В некоторых вариантах осуществления раздаточное устройство предназначено для предоставления заказных композиций для обработки кератиновых волокон, а в некоторых вариантах осуществления для предоставления заказной окрашивающей композиции (например, композиции для окрашивания волос). Устройство может выдавать таблетки в различных комбинациях и количествах, как например, описанные в настоящем документе, которые по выбору можно использовать в сочетании с любыми дополнительными средами и/или веществами, как описано здесь, для формирования окрашивающей композиции. Устройство также может выдавать как таблетки, так и жидкие среды или составы для формирования заказной окрашивающей композиции.
В соответствии с аспектом некоторых вариантов осуществления настоящего изобретения предложено устройство для приготовления композиции для обработки кератиновых волокон, как описано здесь, в результате чего из некоторого числа таблеток формируется композиция. Устройство сконфигурировано так, что в нем содержится ряд контейнеров, или камер, по меньшей мере некоторые из камер или контейнеров имеют выпускное отверстие, пригодное для выдачи твердого состава в форме таблетки; и раздаточный блок, предназначенный для выдачи заранее определенного количества таблеток, причем камеры или контейнеры и раздаточный блок могут подсоединяться друг к другу.
«Могут подсоединяться» означает, что контейнеры и раздаточный блок связаны таким образом, что таблетки вытекают из контейнера и выдаются через раздаточный блок. Раздаточный блок и контейнеры и/или камеры могут подсоединяться друг к другу либо прямо, либо косвенно.
Таким образом, устройство в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения сконфигурировано таким образом, чтобы оно подходило для выдачи таблеток, и по выбору его можно конфигурировать для выдачи твердых составов в не только в виде таблеток (например, в виде порошка или гранул) и/или для выдачи жидких составов (например, водных сред или растворов), дополнительно к выдаче таблеток.
В некоторых вариантах осуществления только часть контейнеров в раздаточном устройстве представляет собой контейнеры, пригодные для содержания и выдачи таблеток. В некоторых вариантах осуществления все контейнеры в раздаточном устройстве пригодны для содержания и выдачи таблеток.
Контейнеры, пригодные для содержания и выдачи таблеток, называются в данном описании контейнерами для таблеток.
Далее термин контейнер может относиться к отдельному изолированному контейнеру или к отдельной камере в многокамерном контейнере, если иное не ясно из контекста.
Контейнеры для таблеток
В некоторых вариантах осуществления каждый из контейнеров или каждая из камер в раздаточном устройстве имеет основание, одну или несколько стенок и верх. Каждый контейнер, или отдельная камера, как описано ниже, дополнительно имеет выпускное отверстие контейнера. Контейнеры для таблеток кроме того имеют выпускное отверстие, приспособленное для обеспечения выдачи таблеток из контейнера. Выпускное отверстие может быть расположено на контейнере в любом месте, подходящем для раздаточного средства (также именуемого как раздаточный элемент). Когда выдача предусматривает перемещение содержимого контейнера под действием силы тяжести (например, таблеток), выпускное отверстие, через которое таблетки выдаются, предпочтительно располагается в основании контейнера.
Как правило, центральная ось (основание - верх) контейнера вертикальная, но возможны отклонения до 45° при условии, что выбранный угол отклонения контейнера от вертикали существенно не влияет на поток таблеток внутри контейнера из корпуса контейнера в раздаточный элемент. В некоторых вариантах осуществления только часть контейнера может отклоняться от типичных горизонтального и вертикального направлений. Например, основание контейнера, или его часть, может быть наклонным (например, для улучшения потока по направлению к выпускному отверстию контейнера), таким образом, отклоняется от горизонтали, тогда как стенки практически вертикальные.
Основание, стенка (и) и верх контейнера могут составлять одно целое или могут оставаться разъемными. Стеночная (ые) секция (и) или верх контейнера для таблеток могут быть подвижными или съемными (например, навесными, резьбовыми, подвижными, вставными и т.д.), что позволяет пополнять контейнер таблетками. Этот вариант особенно подходит, когда соединение контейнера с платформой нереверсивное, как описано ниже. Кроме того, контейнер может иметь секции с различной степенью прозрачности или непрозрачности. Например, большая часть поверхности контейнер может быть непрозрачной, с одним прозрачным «окном» в верхней части или вдоль стенок, через которое осуществляется визуальный контроль содержимого контейнера и уровня таблеток в нем. Альтернативно этому, большинство деталей контейнеров могут быть прозрачными.
В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения одном или нескольких контейнерах для таблеток, кроме того, содержится влагопоглотитель, назначение которого - уменьшение влажности окружающей среды внутри контейнера. В некоторых вариантах осуществления влагопоглотитель заключен в соответствующий корпус. В некоторых вариантах осуществления влагопоглотитель помещен в капсулу или упакован в саше из любого проницаемого материала, обеспечивающего действие влагопоглотителя, как стандарт в области сушки.
Влагопоглотитель может быть помещен внутри контейнера или может крепиться любыми подходящими средствами к верху контейнера и/или к его стенкам, при условии, что положение влагопоглотителя не влияет на поток таблеток.
В качестве альтернативы и как дополнение, один или несколько влагопоглотителей можно размещать в других компонентах устройства, где можно снизить степень воздействия влаги на таблетки, при условии, что местоположение корпуса влагопоглотителя не мешает потоку таблеток. Контейнер, содержащий влагопоглотитель, схематично показан на Фигуре 6.
Подходящие влагопоглотители включают, но не ограничиваются этим, силикагель, сульфат кальция, хлорид кальция, хлорид калия, монтмориллонитовую глину, активированный оксид алюминия и молекулярные сита (такие как алюмосиликатные минералы, глины, уголь, микропористые древесные угли, активированные угли или синтетические соединения). Контейнеры, используемые в раздаточном устройстве, могут быть любой подходящей формы, которая обеспечивает свободное движение таблеток внутри контейнера. Подходящие горизонтальные сечения контейнера могут быть любой правильной формы, такой как круг, эллипс, квадрат, прямоугольник, продолговатая форма, треугольник или многоугольник. Поперечные сечения не совсем правильной формы или неправильной формы также могут подойти, при условии, что они соответствуют выбранному раздаточному элементу и соответствуют подсоединению контейнеров к раздаточным средствам. Например, контейнеры, имеющие приблизительное треугольное поперечное сечение с выпуклой поверхностью, могут совмещаться как ломтики пирога, образуя конфигурацию контейнеров приблизительно цилиндрической формы.
Примеры отдельных контейнеров в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения проиллюстрированы на Фигурах 4-6, а многокамерные контейнеры показаны на Фигуре 7.
На Фигурах 4A-4D показаны неограничивающие примеры контейнеров. На Фигурах 4А и 4В иллюстрируются контейнеры, имеющие одинаковую форму вдоль оси от основания до верха, которые отличаются друг от друга по высоте. В одном примерном варианте осуществления изобретения контейнеры, показанные на Фигурах 4А и 4В, имеют высоту стенки 170 мм и 320 мм соответственно.
На Фигурах 4С и 4D показаны контейнеры разной формы вдоль их оси от основания до верха, отличающиеся друг от друга по высоте. В одном примерном варианте осуществления изобретения контейнеры, показанные на Фигурах 4с и 4d, имеют высоту стенки 160 мм и 310 мм соответственно.
Пол стеночной секции контейнеров, показанных на Фигурах 4С и 4D, наклонена к нижней секции, чтобы обеспечивалась выдача раздаточным элементом практически всех таблеток, находящихся в таких контейнерах.
Как показано на Фигурах 7А и 7В, многокамерные контейнеры 71 могут иметь горизонтальную площадь поверхности и общий объем, приблизительно соответствующие сумме горизонтальной площади и объема каждого из их внутренних отдельных контейнеров 73. Альтернативные характеристики, описанные ранее в отношении отдельных индивидуальных контейнеров, применимы к внутренним отдельным контейнерам многокамерного контейнера, при условии, что выбранные параметры соответствуют тому факту, что смежные внутренние контейнеры могут иметь некоторые общие внутренние стенки 75, разделяющие общую полость контейнера на камеры.
Внутренние камеры, или контейнеры 73, многокамерного контейнера 71 могут быть одинакового размера, как схематично показано на Фигуре 7А. Альтернативно, отдельные внутренние контейнеры могут быть разного размера, как показано на Фигуре 7В. Внутренние контейнеры многокамерного контейнера могут граничить друг с другом, и, по выбору, со всеми внутренними камерами того же контейнера большего размера, с таким же основанием и/или такой же верхней секцией. Что касается отдельных контейнеров, то каждый внутренний контейнер многокамерного контейнера большего размера имеет выпускное отверстие, схематично показанное на Фигурах 7А и 7В в виде пунктирной окружности 77. Для ясности, выпускные отверстия представлены только в некоторых внутренних контейнерах. Многокамерный контейнер может иметь в верхней секции крышку, общую для всех внутренних контейнеров. Альтернативно, каждый внутренний контейнер может быть отдельно герметизирован, что позволяет за один прием открывать один контейнер.
В примерном варианте осуществления раздаточного устройства все контейнеры для таблеток имеют одинаковый размер и в каждом содержится разный тип таблеток, как подробно описано ниже. Однако, поскольку некоторые таблетки могут использоваться чаще или их количество может быть больше при приготовлении окрашивающей композиции или любой другой композиции для обработки кератиновых волокон, устройство может альтернативно содержать один или несколько контейнеров для таблеток большего объема, чтобы в него вмещалось большее число таких таблеток. Такая альтернатива может повысить комфортность за счет относительно одинакового скорости пополнения таблеток или скорости замены картриджей. В качестве альтернативы и/или дополнительно, такие часто используемые таблетки можно размещать в нескольких контейнерах. Примером наиболее часто используемых типов таблеток может служить натуральный базовый оттенок.
Геометрия поперечного сечения может быть также разной в пределах одного и того же сечения контейнера. Например, сечение стенок может быть по форме меньше и/или иметь другую форму на части сечения, чтобы можно было легче брать контейнер и/или наблюдать за содержимым других контейнеров.
2
2
2
2
Площадь поверхности контейнера в горизонтальном сечении может изменяться в пределах от 1 см до 250 см, или примерно от 10 см до примерно 200 см (и быть одинаковым или разным вдоль оси основание-верх).
3
3
3
3
3
3
Объем контейнера или отдельной камеры в многокамерном контейнере можно выбирать по желанию, обычно объем составляет от 250 см до 5000 см. Иллюстративные контейнеры имеют объем примерно 500 см, 1000 см, 2000 см и 4000 см, причем термин «примерно» означает ±10%.
В контейнере или камере таблетки могут содержаться в количестве в диапазоне от примерно 100 грамм до примерно 3000 грамм, в том числе в небольших и больших количествах, в зависимости от объема контейнера, а также от формы и плотности укладки таблеток. Если предположить, что плотность укладки составляет примерно 50%, иллюстративные контейнеры вмещают примерно 300 грамм, примерно 600 грамм, примерно 850 грамм или примерно 2000 грамм ±10%.
В многокамерных контейнерах горизонтальная площадь поверхности и общий объем соответствуют примерно сумме горизонтальной площади и объему каждого из внутренних отдельных контейнеров. Любая из описанных характеристик в отношении отдельных контейнеров применима к внутренней отдельной камере многокамерного контейнера, при условии, что выбранные параметры совместимы с тем, что соседние внутренние контейнеры могут иметь некоторые общие внутренние стенки, разделяющие общую полость контейнера на камеры.
Чтобы упростить замену контейнера, не высыпая таблетки при отсоединении от раздаточного элемента, особенно в том случае, когда раздаточный элемент расположен не на контейнере, можно использовать затвор, который автоматически закрывает выпускное отверстие контейнера, когда контейнер удален со своего места.
На Фигурах 41 и 43 приведены два примера таких затворов. В примере, показанном на Фигуре 43, использованы две частично сферические оболочки 240 и 242, которые удерживаются вместе в закрытом положении резиновыми лентами 244, когда контейнер удаляется из раздаточного устройства, но открываются, когда контейнер вставляется в раздаточное устройство.
На Фигуре 41 показано использование резиновой крышки 246 с перфорацией в центре, отверстия перфорации достаточно малы, чтобы блокировалось выпадение таблеток из контейнера. При вставке в раздаточное устройство 248 отверстия перфорации растягиваются при помощи жесткой трубки 250, предназначенной для этой цели, так что шарики могут теперь вытекать через них из контейнера в раздаточный элемент.
Раздаточный блок:
Каждый из контейнеров и/или камер раздаточного устройства соединен, прямо или непрямо, с блоком для выдачи его содержимого. Следовательно, устройство содержит раздаточный блок для выдачи таблеток из контейнеров для таблеток. В некоторых вариантах осуществления устройство содержит блок для выдачи заранее заданного количества таблеток.
В некоторых вариантах осуществления раздаточный блок и контейнер для таблеток могут подсоединяться друг к другу.
Раздаточный блок может обеспечивать дозированную и точную выдачу таблеток (например, по одной). Подходящие средства включают взвешивание и подсчет таблеток.
Таким образом, в некоторых вариантах осуществления в раздаточном блоке имеется средство для взвешивания или подсчета таблеток, этим обеспечивается заранее заданное количество таблеток, которое выдается из каждого контейнера для таблеток.
Подсчет может выполняться с помощью электроники (например, электронный датчик) или с использованием механической реализации (например, вращающееся зубчатое колесо, как подробно описано далее). В некоторых вариантах осуществления объединяются несколько вышеописанных реализаций (например, таблетки сначала подсчитывают с помощью механической системы, и полученное количество таблеток далее устанавливают с помощью электроники, или используют объединенную электромеханическую систему).
Примеры электронных датчиков включают оптические датчики, емкостные датчики и акустические датчики, которые можно расположить в любом подходящем месте вдоль пути выдачи таблеток. При расположении на уровне выпускного отверстия контейнера, контроль каждого контейнера должен осуществляться по меньшей мере одним оптическим датчиком, тогда как акустические датчики могут осуществлять контроль за одним или несколькими контейнерами. Предпочтительно, в случае неточной выдачи можно принять корректирующие меры.
Для повышения точности раздаточный блок может дополнительно иметь разделитель 222, который не допускает выдачи более одной таблетки за один раз. В случае использования зубчатого колеса разделитель располагается выше секции зубчатого колеса, которое перекрывает выпускное отверстие контейнера для таблеток. Разделитель не допускает немедленного поступления таблеток во впадину между зубьями, откуда таблетка была выдана, пока впадина между зубьями расположена выше выпускного отверстия.
Разделитель гарантирует выдачу только таблеток, которые находятся в последующих впадинах между зубьями, по желанию и если контролируется вращением зуба 220. Для достижения этой цели разделитель 222 можно, например, расположить на некоторой высоте над зубчатым колесом, что обеспечивает прохождение одной таблетки (т.е. немного выше толщины одной таблетки, поступившей во впадину между зубьями), но не допускает прохождения двух таблеток «уложенных» друг на друга (т.е. ниже толщины двух таблеток, причем одна из них находится во впадине между зубьями). Подходит любое другое позиционирование, удовлетворяющее цели точной выдачи.
Несмотря на то, что разделитель 222 теоретически является элементом раздаточного средства, на практике согласно некоторым вариантам осуществления разделитель может входить в состав контейнера, но в соединении с раздаточным средством. В одном из вариантов осуществления изобретения разделитель представляет собой проволоку, по выбору проходящую через шарики, или тонкий стержень, закрепленный между двумя точками на внутренних стенках контейнера, упомянутая проволока или стержень проходит выше зубчатого колеса по всей длине выпускного отверстия контейнера. Когда зубчатое колесо 220 находится в нижней части контейнера, проволока или стержень может прикрепляться к внутренним стенкам основания. В качестве альтернативы, разделитель может представлять собой пластиковое ребро, прикрепленное к внутренней части контейнера для таблеток или отлитое в этом месте как часть контейнера для таблеток.
Таблетки могут выдаваться из контейнеров либо последовательно, один контейнер начинает выдачу только после того, как выдача из предыдущего контейнера завершилась, или одновременно, все соответствующие контейнеры выполняют выдачу примерно в одно и то же время.
Раздаточный блок может располагаться внутри контейнера, обеспечивая регулируемый доступ таблеток к выпускному отверстию контейнера, предпочтительно за счет его расположения выше выпускного отверстия. И наоборот, раздаточное средство может быть расположено вне контейнера, обеспечивая регулируемый выход таблеток из выпускного отверстия контейнера, предпочтительно за счет расположения ниже выпускного отверстия.
Раздаточный блок может располагаться выше или ниже платформы, как описано ниже. Когда раздаточный блок состоит из двух или нескольких компонентов, один компонент или несколько компонентов, могут располагаться выше платформы, а другой компонент или компонентов, могут располагаться ниже платформы.
Примером раздаточного блока, состоящего из нескольких компонентов, служит зубчатое колесо, имеющее двигатель, вращающий колесо управляемым способом.
На Фигуре 5 приводится покомпонентое изображение и вид в разрезе иллюстративного контейнера и раздаточного средства. Для ясности, не все детали, обозначенные позициями на одном изображении, указаны на другом изображении.
На Фигуре 5 показан иллюстративный цилиндрический контейнер для таблеток 11, который включает стенки контейнера 31, верх 33, основание контейнера 35 и выпускное отверстие контейнера 55. Основание контейнера 35 имеет отверстие 37, с помощью которого контейнер можно соединять с дополнительной платформой или через нее (здесь не показана, а показана, например, как элемент 17 на Фигурах 1 и 2). Подсоединение может быть выполнено при помощи пружинного штифта 39. Через отверстие в основании контейнера может проходить ось 41 шагового двигателя 43. Ось двигателя 41 может заканчиваться головкой оси 45.
Раздаточный элемент 13 состоит из зубчатого колеса 47, включающего ряд зубьев и впадин между соседними зубьями, как отдельно показано на примере зуба 49 и впадины между зубьями 51. Зубчатое колесо 47 может соединяться с осью двигателя 41 совмещением с головкой оси 45 с помощью муфты, форма и размер которой соответствуют головке оси. Эта муфта, помещенная под зубчатым колесом на поверхности, обращенной к двигателю, не показана на Фигуре 5. Кроме того, на Фигуре 5 показан разделитель 53, который не допускает попадания новой таблетки во впадину (ы) между зубьями, расположенную (ые) выше выпускного отверстия контейнера 55.
На Фигуре 6 приводится покомпонентное изображение и вид в разрезе альтернативных вариантов осуществления контейнера и раздаточного средства. Для ясности, не все детали, обозначенные позициями на одном изображении, указаны на другом изображении. Верх контейнера 33 показан в виде заглушки, которая вставляется в верхнюю часть стенок 31 контейнера. Заглушка дает возможность вставлять влагопоглотитель 61 внутрь контейнера. В дополнение к уже описанному основанию контейнера 35, пружинному штифту 39, головки оси 45, зубчатому колесу 47 и разделителю 53 (см., например, Фигуру 5), устройство содержит внутреннюю воронку 63. Внутренняя воронка 63 способна выдержать часть массы таблеток, уменьшая давление на зубчатое колесо 47, и высоту таблеток, которые могут смещаться во время вращения зубчатого колеса. Внутренняя воронка 63 способствует продлению срока службы шагового двигателя 43 (см. Фигуру 5) и раздаточного блока в целом. Внутренняя воронка 63 предпочтительно расположена ближе к основанию, а не к верху контейнера, при этом узкая часть воронки обращена вниз. Шаговый двигатель и его ось, которая может соединяться с помощью головки оси с зубчатым колесом, не показаны. Альтернативно, внутренняя воронка может быть расположена за пределами самого контейнера, в промежутке. между выпускным отверстием контейнера и раздаточным блоком (зубчатое колесо).
На Фигуре 8 показан вид сверху иллюстративного зубчатого колеса 47, более детальный вид. На Фигуре 8 выпускное отверстие контейнера 55 выделено серым контуром, имеющем приблизительную длину 59. Окружность вокруг зубчатого колеса может быть проекцией стенок или основания контейнера. Общее положение зубчатого колеса 47 выше основания контейнера, содержащего выпускное отверстие контейнера, произвольное, только для иллюстрации, поскольку, как указывалось выше, раздаточные средства могут быть расположены ниже выпускного отверстия контейнера. Длина 57 впадины между зубьями 51, расположенной между двумя соседними зубьями 49, меньше длины 59 выпускного отверстия контейнера. Длину 57 впадины между зубьями выбирают так, чтобы обеспечивалась выдача только одной таблетки, и рассчитывается она в соответствии с размером таблеток, выдача которых производится. Длину 59 выпускного отверстия контейнера 55 выбирают так, чтобы обеспечивалась быстрая выдача таблеток с учетом тангенциальной скорости таблетки, вращаемой колесом (т.е. шаговым двигателем), в то же время обеспечивая прохождение только одной таблетки за один регулируемый оборот колеса. Обычно длина 59 выпускного отверстия контейнера почти в два-три раза больше длины 57 одной впадины между зубьями и длины одного флангового зуба.
Нерегулируемое прохождение таблетки через выпускное отверстие контейнера 55 также не допускается разделителем 53, показанным на Фигуре 4 в виде проволоки, проходящей между двумя точками контейнера по длине выпускного отверстия контейнера 55.
Раздаточный блок (или элемент) может быть расположен внутри контейнера, обеспечивая регулируемый доступ таблеток в выпускное отверстие контейнера, предпочтительно, при расположении выше выпускного отверстия. Альтернативно, раздаточное средство может быть расположено за пределами контейнера, обеспечивая регулируемый выход таблеток из выпускного отверстия контейнера, предпочтительно, при расположении ниже выпускного отверстия.
Раздаточное средство может быть расположено выше или ниже платформы, как описано далее. Когда раздаточные средства состоят из двух и более компонентов, один компонент, или несколько компонентов, может быть расположен выше платформы, а другой компонент, или компоненты, может быть расположен ниже платформы.
Примером раздаточного блока, содержащего несколько компонентов, служит зубчатое колесо, имеющее двигатель, вращающий колесо управляемым способом.
Таким образом, в некоторых вариантах осуществления раздаточный блок содержит средство для взвешивания или подсчета таблеток для обеспечения предварительно заданного количества таблеток, которое выдается из каждого контейнера для таблеток.
Далее со ссылкой на Фигуру 42, на которой более детально показан вариант осуществления раздаточного устройства для таблеток 200, изображенного на Фигуре 40.
На Фигуре 42 показан вариант осуществления раздаточного устройства для таблеток, в котором основания контейнеров для таблеток 215 (см. Фиг. 40) содержат соответствующие раздаточные механизмы 203 на основе вращающихся зубчатых колесах, расположенных выше платформы 205, к которой они могут подсоединяться, тогда как соответствующие шаговые двигатели 207 расположены ниже платформы 205. Выпускные отверстия контейнера расположены выше отверстий платформы, так что таблетки выдаются в желоб 209 (см. Фиг. 40), расположенный ниже платформы 205, а оттуда самотеком поступают в выпускное отверстие для таблеток 211. В этом примерном варианте осуществления платформа опирается на одну стойку.
Как указывалось в отношении предшествующих вариантов осуществления, количество выдаваемых таблеток пропорционально размаха вращения зубчатого колеса 220, регулируемого шаговым двигателем. Это количество зависит от угла вращения, окружности зубчатого колеса, числа зубьев на колесе, длины впадины между зубьями, и тому подобное, факторы, которые может без труда регулировать специалист в данной области для обеспечения выдачи требуемого количества таблеток. Когда зубчатое колесо вращается, таблетки падают под действием силы тяжести из корпуса контейнера для таблеток, вытесняя выданные таблетки и заполняя впадину между зубьями зубчатого колеса для последующей выдачи. Например, при использовании зубчатого колеса, имеющего 24 впадины между зубьями и вращающегося с максимальной скоростью 120 об/мин, выдавать можно до 48 таблеток в секунду. Даже при более низкой частоте выбрасывания, составляющей примерно от 25 до 35 таблеток в секунду, гарантируется, что выдача всех таблеток, необходимых для получения требуемого окрашивания, будет обеспечена устройством в соответствии с примерным вариантом осуществления настоящего изобретения в течение короткого времени, не превышающего десяти секунд. Такой быстрый процесс успешно заменяет длительные комбинации жидких оттенков.
Далее со ссылкой на Фигуру 44, на которой приводится покомпонентное изображение и вид в разрезе иллюстративного контейнера и раздаточного блока. Для ясности, не все детали, обозначенные позициями на одном изображении, указаны на другом изображении.
На Фигуре 44 показан иллюстративный кожух 511 цилиндрического контейнера для таблеток, который включает стенки кожуха контейнера 531, платформу 205 и выпускное отверстие контейнера. Подсоединение может выполняться при помощи пружинного штифта 539. Через отверстие в основании контейнера может проходить ось 541 шагового двигателя 207. Ось двигателя 541 может заканчиваться головкой оси 545.
Раздаточный элемент 513 состоит из зубчатого колеса 547, включающего ряд зубьев и впадин между соседними зубьями, как отдельно показано на примере зуба 220 и впадины между зубьями 557 на Фиг. 42. Зубчатое колесо 47 может соединяться с осью двигателя 541 совмещением с головкой оси 545 через муфту, форма и размер которой соответствуют головке оси, и с помощью резиновой пластины 230 и захвата 232, как показано на Фиг. 42. Такая муфта, помещенная ниже зубчатого колеса на поверхности, обращенной к двигателю, показана на Фигуре 42. Кроме того, на Фигуре 44, и более четко, на Фигуре 42, показан разделитель 222, который не допускает попадания новой таблетки во впадину (ы) между зубьями, расположенную (ые) выше выпускного отверстия контейнера.
На Фигуре 45 показан вид сверху раздатчика таблеток 200, изображенного на Фигуре 40, и верхней части контейнера 580 в виде заглушки, которую можно вставлять сверху в раздаточные устройства, как показано на Фиг. 41, вид сбоку.
На Фиг. 3А-Е показаны разные возможные комбинации контейнеров на платформе раздаточного устройства в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения. Такие иллюстративные контейнеры можно использовать в различных возможных комбинациях в устройствах в соответствии с изобретением. На Фигурах 3А-Е представлены не ограничивающие возможные комбинации контейнеров. На Фигуре 3А все контейнеры имеют одинаковую форму и размер. На Фигуре 3В все контейнеры имеют одинаковую форму и разные размеры. На Фигурах 3С, 3D и 3Е контейнеры отличаются по форме и по размеру.
В случаях, когда к универсальной платформе присоединяются разные комбинации контейнеров, устройство можно проектировать для удовлетворения требований различных конечных назначений и потребителей. Например, контейнеры небольшого размер а можно использовать для редко πрименяемых оттенков, например синего, или для небольших парикмахерских, а контейнеры большого размера - для чаще применяемых оттенков или для поставок в магазины.
Возвращаясь к раздаточному устройству для таблеток, профиль зубчатого колеса может быть проекцией стенок или основания контейнера. Общее положение зубчатого колеса 220 выше основания контейнера, содержащего выпускное отверстие контейнера, произвольное, только для иллюстрации, поскольку, как указывалось выше, раздаточные средства могут располагаться ниже выпускного отверстия контейнера. Длина 557 впадины 551, расположенной между двумя соседними зубьями 549, меньше длины выпускного отверстия контейнера.
Длину 557 впадины между зубьями выбирают так, чтобы обеспечивалась выдача только одной таблетки, и рассчитывать ее можно в соответствии с размером выдаваемых таблеток. Длину выпускного отверстия контейнера выбирают так, чтобы обеспечивалась быстрая выдача таблеток с учетом тангенциальной скорости таблетки, вращаемой колесом (т.е. шаговым двигателем), в то же время обеспечивая прохождение только одной таблетки за один регулируемый оборот колеса. Обычно длина выпускного отверстия контейнера почти в два-три раза больше длины 557 одной впадины между зубьями и длины одного флангового зуба 549.
Неконтролируемое прохождение таблеток через выпускное отверстие контейнера, кроме того, не допускается разделителем 222, вариант которого показан на Фигуре 4 в виде проволоки, проходящей между двумя точками контейнера по длине выпускного отверстия 55 контейнера.
Платформа:
Как упоминалось выше, в некоторых вариантах осуществления раздаточный блок дополнительно имеет платформу, к которой присоединяются контейнеры и/или камера.
В некоторых вариантах осуществления контейнеры/камеры и раздаточный блок могут присоединяться друг к другу через платформу, например, контейнеры располагаются выше платформы, а раздаточные средства располагаются ниже платформы.
В других вариантах осуществления как контейнеры, так и раздаточные средства располагаются выше платформы.
В некоторых вариантах осуществления каждый из контейнеров для таблеток и/или раздаточный блок можно присоединять к платформе. Подсоединение может быть необратимым, если оно постоянное, или обратимым, если контейнер подсоединяется к платформе и отсоединяется от платформы неоднократно. Обратимое подсоединение подходит, например, для картриджей одноразового использования и/или для обеспечения доступа для обслуживания. Картридж одноразового использования представляет собой разовый контейнер с предварительно загруженными соответствующими таблетками (базовые оттенки или быстро дезинтегрирующие таблетки сред).
Подсоединение к платформе может выполняться любыми подходящими средствами, например с помощью совмещающихся отверстий в платформе, контейнерах и раздаточных средствах. Например, контейнеры и платформа могут соединяться посредством пружинных штырей и муфт. Альтернативно или дополнительно, подсоединение может выполняться через платформу между компонентами устройства, расположенными выше платформы (например, контейнерами), и компонентами устройства, расположенными ниже платформы (например, раздаточные средства, если они располагаются таким образом). Например, вал двигателя может соединять двигатель через раздаточный элемент с соответствующим контейнером.
В некоторых вариантах осуществления платформа перфорированная для обеспечения сквозного потока таблеток из соответствующих контейнеров. Перфорированная платформа может предназначаться для одного типа контейнеров заданной формы и размера, или альтернативно может вмещать несколько типов контейнеров, тем самым выступая в качестве «универсальной» платформы.
Платформа может быть расположена под разными углами между горизонталью и вертикалью и может иметь одну или несколько стоек, на которые она опирается под необходимом углом по отношению к горизонтальной рабочей плоскости или к вертикальной стенке. Опорная (ые) стойка (и) обеспечивает (ют) подходящее расположение различных компонентов устройства по отношению к платформе и друг к другу. Предпочтительно, если контейнеры находятся выше платформы, которая в свою очередь находится в приподнятом положении по отношению к воронке (ам), трубке (ам) и выпускному (ым) отверстию (ям) для таблеток. Когда платформа вертикальная, контейнеры находятся выше платформы наклонно по отношению к ней так, что верхние секции контейнеров находятся в приподнятом положении по отношению к платформе, что позволяет таблеткам стекать. Выпускные отверстия для таблеток или выпускное отверстие устройства расположены так, чтобы обеспечивался удобный доступ для приемного (ых) резервуара (ов) под ними во время работы устройства.
Устройство может дополнительно иметь кожух, полностью или частично окружающий все или некоторые из его компонентов. В альтернативном варианте кожух создает опору для платформы.
Как уже упоминалось, платформа устройства в соответствии с изобретением может вмещать контейнеры разных размеров и форм. Как описано выше, все контейнеры могут представлять собой отдельные изолированные контейнеры. Кроме того, все контейнеры могут входить в состав одного или нескольких многокамерных контейнеров. В качестве дополнительной альтернативы, некоторые из контейнеров являются отдельными контейнерами, тогда как другие контейнеры входят в состав одного или нескольких многокамерных контейнеров.
В случаях, когда к универсальной платформе присоединяются разные комбинации контейнеров, устройство можно проектировать для удовлетворения требований различных конечных назначений и потребителей. Например, контейнеры небольшого размер а можно использовать для редко πрименяемых оттенков, например синего, или для небольших парикмахерских, а контейнеры большого размера - для чаще применяемых оттенков или для поставок в магазины.
Дополнительные компоненты и работа:
В некоторых вариантах осуществления устройство дополнительно к контейнерам для таблеток включает раздаточные средства для таблеток и, по выбору, платформу, дополнительные компоненты, в том числе, например, стойки, поддерживающие платформу, как описано выше, кожух, в котором может заключаться по меньшей мере часть устройства, как описано выше, одну или несколько воронок и/или трубок для перемещения выдаваемых таблеток в одно или несколько выпускных отверстий для таблеток, одну или несколько подставок для приемных резервуаров, предназначенных для заказной комбинации таблеток и, по выбору, любые дополнительные среды, выдаваемые из устройства, или связанные с ним, а также пользовательские интерфейсы, способные предоставлять или извлекать информацию, относящуюся к заказной комбинации таблеток.
На Фиг. 1 представлен покомпонентный вид иллюстративного раздаточного устройства согласно некоторым вариантам осуществления изобретения. Каждый из контейнеров 11 для таблеток в своей нижней части имеет раздаточный блок 13, состоящий из вращающегося зубчатого колеса и шагового двигателя 15. Контейнеры и их соответствующие раздаточные средства расположены выше платформы 17, к которой они могут присоединяться. Воронка 19, расположенная ниже платформы, направляет по своим наклонным поверхностям таблетки к выпускному отверстию для таблеток 21. Приемный резервуар (не показан на Фиг. 1) можно размещать на основании 23, ниже выпускного отверстия для таблеток 21, для сбора выдаваемых таблеток. В этом примерном варианте осуществления устройство содержит кожух 25, подпирающий платформу (и компоненты, прикрепленные к ней) и окружающий воронку. Основание 23 может частично изолировать кожух. На Фигуре 1 схематично показано, как в устройство может быть включен пользовательский интерфейс 27.
На Фигуре 2 показаны альтернативные примерные варианты осуществления устройства, покомпонентное и перспективное изображение. Для ясности, не все детали, обозначенные позициями на одном изображении, указаны на другом изображении. На этой фигуре контейнеры для таблеток 11 и их соответствующие раздаточные средства 13, основанные на вращающихся зубчатых колесах, расположены выше платформы 17, к которой они могут присоединяться, тогда как соответствующие шаговые двигатели 15 расположены ниже платформы. Выпускные отверстия контейнера расположены выше отверстий в платформе, так что таблетки выдаются в воронку 19, расположенную ниже платформы, а оттуда под действием силы тяжести в выпускное отверстие для таблеток 21. В этом примерном варианте осуществления платформа опирается на одну стойку 29.
Далее со ссылкой на Фиг. 40, на которой представлено покомпонентное изображение всего раздаточного устройства в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения, содержащее раздатчик таблеток 200, раздатчик сред 210 и приемный резервуар 212.
В некоторых вариантах осуществления раздаточный блок 210 и раздатчик таблеток 200 могут подсоединяться друг к другу.
Раздаточный блок может обеспечивать дозированную и точную выдачу таблеток (например, по одной). Подходящие средства включают взвешивание и подсчет таблеток, как описано здесь.
Каждый из контейнеров для таблеток 202 связан с соответствующими элементами раздатчика 203, состоящих из вращающегося зубчатого колеса и шагового двигателя 207. Контейнеры и их соответствующие раздаточные средства расположены выше платформы 205, к которой они могут присоединяться. Желоб 209, расположенный выше платформы, направляет выданные таблетки по своим наклонным поверхностям в выпускное отверстие для таблеток 211. Приемный резервуар 212 может размещаться ниже выпускного отверстия для таблеток 211 для сбора выданных таблеток. В этом примерном варианте осуществления устройство содержит кожух 213, подпирающий платформу (и компоненты, прикрепленные к ней) и окружающий воронку. Основание может обеспечить частичную изоляцию кожуха.
Раздатчик таблеток 200 может содержать ряд контейнеров 202, каждый из которых имеет приблизительно треугольное поперечное сечение с выпуклой поверхностью 204, и контейнеры прилегают друг к другу, как ломтики пирога, образуя конфигурацию контейнеров приблизительно цилиндрической формы. Один или несколько контейнеров могут размещаться в пространстве 208, образованное вокруг центра цилиндрической конфигурации. Дополнительные контейнеры могут также иметь приблизительно треугольное поперечное сечение с выпуклой поверхностью, и также могут прилегать друг к другу как ломтики пирога, образуя внутреннюю конфигурацию контейнеров приблизительно цилиндрической формы, в пределах диаметра, который меньше наружной цилиндрической конфигурации. Кроме того, дополнительные контейнеры могут иметь другую форму помимо треугольной, которая соответствует пространству, образовавшемуся вокруг центра цилиндрической конфигурации.
Кроме того, контейнеры 202 и 206 могут представлять собой либо отдельные изолированные элементы, либо части контейнера большего объема, разделенного соответственно одной или несколькими внутренними стенками с образованием многокамерного элемента, состоящего из двух или нескольких отдельных контейнеров.
Контейнеры 202 и 206 могут отличаться по геометрии вдоль оси основание-верх. Например, контейнеры могут иметь круглое поперечное сечение в непосредственной близости к основанию (например, чтобы вмещались раздатчики подходящей геометрии), другую геометрию дальше в стеночной части (например, продолговатое, прямоугольное, квадратное сечение и т.д.) и, по выбору, еще и другую форму в верхней части (например, чтобы помещалась крышка).
В некоторых вариантах осуществления раздаточное устройство включает дополнительно к контейнерам для таблеток механизм выдачи таблеток и, по выбору, платформу, как описано здесь, и одну или несколько воронок и/или трубок, скомпонованных так, чтобы таблетки, выданные из контейнера для таблеток, направлялись в выпускное отверстие.
Таким образом, в некоторых вариантах осуществления таблетки могут стекать под действием силы тяжести или механически от выпускного отверстия контейнера прямым или непрямым потоком в одну или несколько воронок. Непрямой поток указывает на то, что в промежуточной позиции между выпускным отверстием контейнера и воронкой может использоваться трубка подходящих размеров. Воронка может иметь наклонные стенки, направляющие свободнотекущие таблетки к выпускному отверстию воронки. Если используют несколько воронок, каждая воронка может независимо направлять таблетки из одного или нескольких выпускных отверстий контейнеров.
Альтернативно, таблетки могут передаваться из раздаточного блока в сборник 212 механизированным способом, например, по ленточному транспортеру. Это в общем приведет к уменьшению общей высоты раздатчика.
Таблетки текут (например, под действием силы тяжести) через воронку (и) прямым или непрямым потоком к соответствующему выпускному отверстию для таблеток в каждой воронке. Непрямой поток указывает на то, что в промежуточном положении между выходным отверстием воронки и выходным отверстием, через которое таблетки подходящего количества и типа выдаются в приемный резервуар, можно использовать трубку соответствующего размера.
В некоторых вариантах осуществления устройство может дополнительно иметь одну или несколько трубок, соединяющих выпускное отверстие для таблеток с впускным отверстием последовательно соединенного компонента через выпускное отверстие устройства.
Если используют несколько воронок и/или трубок для передачи выданных таблеток, устройство может дополнительно содержать сужающуюся воронку или трубку, направляющую все выпускные отверстия для таблеток к одному выпускному отверстию устройства. Если устройство содержит одну воронку или трубку, одно выпускное отверстие для таблеток альтернативно называется выпускным отверстием устройства.
В выпускном отверстии любого элемента устройства может, кроме того, находиться к лапан одностороннего действия. В открытом положении к лапаны одностороннего действия, регулируемые они или нет, обеспечивают вытекание таблеток из соответствующего элемента устройства, тогда как в закрытом положении уменьшают доступ возможных факторов деградации.
Выданные таблетки могут направляться по вышеописанным каналам и/или трубкам в приемный резервуар, где они смешиваются с водной средой или средами для получения композиции для обработки кератиновых волокон (например, окрашивающей композиции), как описано здесь.
Устройство может содержать блок взвешивания для получения дополнительного показания количества выдаваемых таблеток, кроме того увеличивается надежность раздатчика.
Устройство может содержать считывающий элемент, который определяет отсутствие приемного резервуара у выпускного отверстия устройства, уменьшая вероятность выдачи таблеток при отсутствии резервуара. Считывающий элемент может, например, иметь оптическое, емкостное, электрическое, магнитное и/или механическое считывание.
В устройстве может быть предусмотрен механизм замены для упрощения замены определенного контейнера (например, при его опорожнении), путем передвижения контейнера в соответствующее место, подходящее для выполнения замены. Далее со ссылкой на Фигуру 45, механизм замены может включать зубчатое колесо 590, которое, по выбору, приводится в движение двигателем.
Устройство может включать средство распознавания контейнера для уменьшения вероятности, что определенный контейнер будет установлен в неправильном месте. Средство распознавания контейнера может включать, например, оптические средства, средства радиочастотной идентификации и механические средства.
В некоторых вариантах осуществления изобретения устройство выдает требуемый набор таблеток в приемный резервуар, а затем выполняется измерение вручную и добавляются среды.
Альтернативно, устройство может дополнительно содержать один или несколько контейнеров для среды и, по выбору, один или несколько раздаточных элементов для сред, приспособленных для измерения количества среды, которая перекачивается из контейнеров. В некоторых вариантах осуществления устройство дополнительно содержит одну или несколько воронок или трубок для передачи дозированных сред в одно или несколько выпускных отверстий для среды. Из этих отверстий среда выдается в те же приемные резервуары, что и требуемые наборы таблеток или в дополнительные приемные резервуары для сред.
В некоторых вариантах осуществления устройство, кроме того, содержит по меньшей мере один дополнительный контейнер, в котором содержится водный раствор и который связан по меньшей мере с частью камер, где содержится указанное по меньшей мере активное вещество, причем устройство приспособлено для создания заранее заданного объема указанной среды после контакта таблеток указанного типа с указанным водным раствором.
Принципы, управляющие выбором контейнеров для сред и выдачей, которые подходят для устройств в соответствии с изобретением, - это те же принципы, которые ранее были определены для контейнеров для таблеток, с соответствующими корректировками, необходимыми при хранения и выдаче жидкостей соответствующей химической активности и вязкости измеряемым образом. Например, среды можно выдавать, используя системы или насосы с поршневым цилиндром. В некоторых вариантах осуществления жидкие среды передаются через выпускное отверстие, отдельное от выпускных отверстий для сухих таблеток. В некоторых вариантах осуществления жидкие среды передаются через выпускное отверстие для таблеток, например, при использовании одной или нескольких трубок или воронок, по которым жидкие среды проходят и стекают в одну или несколько воронок и трубок, по которым таблетки проходят в выпускному отверстию устройства.
В некоторых вариантах осуществления в нескольких контейнерах содержатся два или несколько типов таблеток отдельно, то есть в контейнере находится один тип таблеток. Раздаточное устройство работает так, что выдает определенную комбинацию из двух или нескольких таблеток, тем самым обеспечивается требуемая комбинация для составления композиции для обработки кератиновых волокон. Композиция будет содержать заранее заданную требуемую комбинацию из двух или нескольких типов таблеток, причем каждый тип выдается из разных контейнеров.
В некоторых вариантах осуществления контейнеры содержат вещества, придающие цвет, причем обеспечивается выдача заранее заданной подборки веществ, придающих цвет.
В некоторых вариантах осуществления по меньшей мере один тип и, по выбору, все типы таблеток включают быстро дезинтегрирующие таблетки, как описано здесь.
В некоторых вариантах осуществления один или несколько типов таблеток содержат окислитель, подщелачивающее вещество и/или загуститель.
Такие таблетки можно использовать либо сами по себе (например, для составления обесцвечивающей композиции), либо в комбинации с таблетками, содержащими вещество, придающее цвет, либо любую другую форму веществ, придающих цвет.
Каждая из вышеуказанных таблеток может выдаваться вместе с водной средой или средами, которая может быть просто водным разбавителем или может содержать дополнительные активные вещества для выполнения требуемой обработки, или иным способом смешиваться с этой средой или средами.
На Фигуре 46 приводится более детальное изображение раздатчика сред 210 и приемного резервуара 212, компоненты на Фигуре 40. Раздатчик сред 210 включает воронкообразные контейнеры для сред 580, также имеющие раздаточные механизмы 582.
Раздатчик сред 210 может содержать раздаточный механизм 582 для выдачи сред из контейнеров 580. Раздаточный механизм 582 может включать поршень (не показан на чертеже) для выталкивания сред из контейнеров 580. Поршень может приводиться в действие с помощью пневматических устройств, электродвигателя или электромагнитных или магнитных средств. Поршень может входить или нет в состав контейнера. Альтернативно, среды могут выдаваться из контейнера без помощи поршня, с помощью пневматики или под действием силы тяжести.
Раздатчик сред может также включать клапан (ы) для регулирования выдачи сред, который (ые) подсоединяется (ются) к контейнеру для среды, и однонаправленный (ые) клапан (ы) 584, постоянно поддерживающий контейнеры под давлением в случае пневматического управления. Для приведения в действие клапанов для среды электрическими, пневматическими или электромагнитными способами может использоваться привод клапана.
Один клапан для сред и/или один привод клапана может использоваться для выдачи среды из всех контейнеров за счет включения его в конструкцию механизма, который подводит определенный контейнер для среды в непосредственно к клапану для среды и/или приводу клапана. В одном варианте осуществления контейнеры могут располагаться по кругу и подводиться к клапану и/или к приводу клапана при помощи электрического двигателя, который поворачивает группу контейнеров 581 (см. Фиг. 45).
Контейнер 580 может быть сделан из пластмассы, стекла, металла или любого другого подходящего материала. Материал может быть в несколько слоев, которые, например: блокируют попадание атмосферных газов в контейнер, блокируют просачивание газов среды из контейнера, защищают контейнер и/или крем от химической реакции, которая может произойти между контейнером и средами, блокируют ультрафиолетовый свет, не допускают остатков среды на внутренней поверхности контейнера. Кроме того, внутренняя часть контейнера для сред может быть покрыта маслом, предпочтительно загущенным маслом, для облегчения операции выдачи среды и для обеспечения свободного потока среды внутри контейнера, не оставляя остатков среды на внутренней поверхности контейнера.
В раздатчике сред может быть также предусмотрен механизм защиты для исключения его срабатывания, если сменный контейнер не установлен должным образом пользователем в нужное положение, тем самым обеспечивается безотказная работа устройства.
Контейнер для среды 580 может включать встроенный аэрозольный механизм, известный в данной области, или любой другой встроенный раздаточный механизм для выдачи сред из контейнера.
Контейнеры для сред могут быть сменными или фиксированными. Если используются сменные контейнеры, может использоваться средство распознавания контейнера для уменьшения вероятности, что определенный контейнер будет установлен на неправильное место. Средство распознавания контейнера может включать, например, оптические средства, средства радиочастотной идентификации и механические средства.
Клапан/ы для сред может быть любого типа, который известен в данной области, пригодный для используемых сред. Предпочтительно, клапан может быть аэрозольным клапаном, например клапан высокого напора, применимый для густых материалов.
Устройство может также содержать взвешивающий узел для дополнительного повышения точности дозирования выдаваемых сред. Такой узел обеспечивает контроль за дозированием выдаваемых сред с обратной связью в режиме реального времени.
Устройство также может содержать аппаратуру ввода-вывода, известную в данной области, для работы с устройством, такие как клавиатура, мышь, экран, сенсорный экран и принтер.
Раздатчик сред может быть снабжен средством для удаления остатков на клапане для сред. Такое средство может создавать струю (и) воздуха вокруг клапана, например, это могут быть две воздушные противолежащие форсунки, связанные с пневмосистемой. Альтернативный вариант включает туго натянутую проволоку, которая размещается таким образом, чтобы можно было удалять остатки среды, передвигая проволоку в непосредственной близости с клапаном.
Раздатчик сред может содержать пневматическую систему для управления механизмом выдачи. Пневматическая система может включать насос, компрессор, пневмоклапан/ы с электроприводом, однонаправленный/ые (обратный/ые) пневмоклапан/ы, воздушный/ые баллон/ы, воздушную/ые трубку/и, а также индикатор/ы давления.
Раздатчик сред и раздатчик таблеток могут размещаться один поверх другого, рядом друг с другом или любым другим подходящим способом. Они могут быть жестко соединены, нежестко соединены или полностью разъединены. У них может быть общий приемный резервуар в одинаковой физической позиции, общий приемный резервуар в разных физических позициях или они могут не иметь общего приемного резервуара.
Набор из сред и требуемых таблеток можно смешивать вручную или устройство может быть дополнительно снабжено смесителями, с помощью которых можно механически смешивать требуемый набор таблеток со средами, которые были выданы в автоматическом режиме или вручную. Смешивание осуществляется за счет вращения крыльчатки в приемном резервуаре, где находятся таблетки и среды, путем приложения вибрации или колебательных движений к приемному резервуару, где находится смешиваемая композиция, или любым другим подходящим способом смешивания.
Смеситель может содержать приводное устройство, управляющее крыльчаткой, погруженной в окрашивающую смесь. Альтернативно, это приводное устройство может управлять приемным резервуаром, в котором содержится окрашивающая смесь,. Приводное устройство может содержать электрический двигатель, магнит или электромагнит. Использование электромагнита позволяет выполнять перемешивание без непосредственного контакта приводного устройства с крыльчаткой и/или приемным резервуаром, тем самым упрощается конструкция смесителя.
Приводное устройство может содержать узел для управления вращательным движением, которое совершает крыльчатка и/или приемный резервуар вокруг своего центра. Это устройство также может содержать узел для управления круговым движение м, когда крыльчатка и/или приемный резервуар вращается вокруг центра приемного резервуара или любого другого центра. Приводное устройство также может содержать узел для управления линейным перемещением, например вертикальным, крыльчатки и/или приемного резервуара.
Смеситель также может содержать узел, с помощью которого таблетки, при необходимости, можно разбивать или измельчать до или после объединения со средами.
Крыльчатка может иметь специальную конструкцию для достижения требуемой операции смешивания. Для каждой получаемой окрашивающей смеси могут применяться несколько типов крыльчатки. Например, крыльчатка может содержать приспособление, используемое для нанесения окрашивающей смеси на волосы (например, кисть). Приемный резервуар может иметь конструкцию, соразмерную резервуарам, которые используются в настоящее время при приготовлении окрашивающей смеси вручную.
По выбору, устройство в соответствии с различными вариантами осуществления изобретения может дополнительно содержать нагревательные элементы, способные нагревать таблетки и/или среды до температур, которые повышают скорость дезинтеграции таблеток в средах, следовательно, тем самым время смешивания сокращается.
По выбору, в устройстве в соответствии с различными вариантами осуществления изобретения может осуществляться дезинтеграция таблеток при одновременном снижении или предотвращении преждевременного воздействия показателей ухудшения, включающих, например, влагу, кислород и УФ-излучение.
Устройство и его компоненты могут быть выполнены из любого материала, общепринятого и соответствующего их назначению. Например, они могут быть изготовлены из любого подходящего материала, такого как стекло, металлы и сплавы, например, алюминий, медь, железо и нержавеющая сталь, а также пластических полимеров, например, галогенсодержащие полимеры, такие как политетрафторэтилен (ПТФЭ), напр., Teflon, полиакрилаты, такие как полиметилметакрилат (ПММА), например, Perspex, полиоксиалкиленами, такие как полиоксиметилен (ПОМ), например, Delrine, поликарбонаты (ПК), полиэтилены (ПЭ), полипропилены (ПП), полистиролов (ПС), полиуретаны (ПУ), поливинилхлориды (ПВХ) и их смеси.
Компоненты устройства, где содержатся таблетки или по которым таблетки выдаются (например, контейнеры, соединительные детали, трубки, воронки, выпускные отверстия и т.д.), могут дополнительно иметь противокислородную защиту. Подходящую противокислородную защиту может обеспечиваться за счет использования для изготовления этих компонентов материалов с низкой, до нулевой, проницаемостью для кислорода. Например, металл и стекло обычно имеют низкую газопроницаемость. Что касается пластических полимеров, то их кристалличность, плотность, степень полимеризации и сополимеризации, а также молекулярный вес могут влиять на их газопроницаемость и эти параметры можно выбирать для получения пониженной проницаемости для кислорода. Альтернативно или дополнительно, аналогично этому можно выбирать материалы, имеющие низкую, до нулевой, влагопроницаемость, или любую другую требуемую проницаемость, или ее полное отсутствие, до нужного показателя.
Альтернативно и дополнительно, компоненты устройства, в которых содержатся и по которым выдаются таблетки, могут соединяться друг с другом герметично, а контейнеры и/или трубки, и/или воронки, и/или выпускные отверстия (выпускные отверстия для таблеток и/или выпускные отверстия устройства) могут, например, уплотняться односторонним клапаном, который открывается, по выбору, под контролем, только во время фактической выдачи таблеток. Подходящие односторонние клапаны включают, например, откидной клапан, откидной клапан и промывочный клапан (обычно рычажные шаровидные уплотнения, располагающиеся в соответствующем выпускном отверстии в закрытом положении). Кроме того, соединения между всеми указанными компонентами, или некоторыми из них, могут снаружи крепится герметиком. По выбору, выпускное отверстие устройства и приемный резервуар могут иметь муфты, обеспечивающие герметичное соединение и выдачу таблеток.
В другом варианте осуществления контейнеры и компоненты устройства, с помощью которых осуществляется выдача таблеток, защищены от воздействия света (например, они заключены в кожух или выполнены из материалов, блокирующих ультрафиолетовое излучение, или затененных или непрозрачных материалов) или дополнительно содержат блокатор ультрафиолетового света. Марки многих из вышеуказанных пластиковых полимеров решают эту проблему. Например, полимеры марок Perspex VA и VE блокируют более 99% всего ультрафиолетового излучения.
Кроме того, один или несколько из вышеупомянутых видов защиты можно комбинировать. Например, контейнер (и соответствующие компоненты устройства, по которым таблетки выпускаются) могут быть изготовлены из некислородопроницаемого материала с пониженной влагопроницаемостью, содержащего блокатор УФ-света, и, кроме того, внутрь контейнера можно помещать влагопоглотитель.
Устройство может дополнительно содержать одну или несколько компьютеризированных систем, включая пользовательские интерфейсы, обеспечивающие ввод параметров, относящихся к приготовлению композиций для окрашивания по индивидуальному заказу, баз данных или алгоритмов для оценки типа и числа таблеток, в том числе базовых оттенков, необходимых для получения требуемого окрашивания, и систем, обеспечивающих автоматизацию выдачи таблеток и/или сред из каждого соответствующего контейнера. Параметры, относящиеся к приготовлению заказных композиций для окрашивания, включают, например, информацию об исходном цвете окрашиваемых волокон, требуемом конечном цвете, об индивидуальных свойствах волокон, о концентрации веществ, придающих цвет, на одну таблетку базового оттенка, о прочности подходящих сред или соответствующих быстродезинтегрирующих таблеток сред, и тому подобное. В случае человеческих волос, например, индивидуальные соответствующие свойства кератиновых волокон, относящиеся к данному вопросу, включают тип волос (например, европейский, азиатский, африканский, и т.д.), структуру волос в целом (например, прямые, волнистые, вьющиеся, курчавые и др.) и отдельных волокон (например, тонкие, грубые, и т.д.), были волосы окрашены искусственными (натуральными) красителями или нет, или уже окрашивались полностью или частично, и другие параметры, например тип волос - сухие, нормальные или жирные, а также степень поврежденности волос. Дополнительная соответствующая информация касается количества окрашивающей композиции, которую необходимо приготовить, и это количество может быть разным для разных субъектов. Например, для коротких волос требуется меньшее количество композиции, чем для длинных волос, или для окрашивания волос человека, чем для окрашивания больших поверхностей кератиновых волокон другого происхождения (например, мех или шерсть животных).
Дополнительной опцией является рН-тестер, проверяющий окрашивающую смесь после ее приготовления в резервуаре, для повышения надежности раздаточного устройства (например, не допустить превышения дозировки щелочных веществ и/или окислителей).
Дополнительной опцией является считывающая система для волос или другое спектрофотометрическое устройство, измеряющее окрашивающую смесь после ее приготовления в резервуаре, для повышения надежности раздаточного устройства (например, не допустить снижения дозировки определенных окрашивающих таблеток).
Оценку типов и числа таблеток основных оттенков, необходимых для получения требуемого окрашивания, можно выполнять путем преобразования исходного и конечного цветов окрашиваемых волокон в изображение в координатах цвета (например, на основе их соответствующего спектра отражения). Изображения в координатах цвета включают CIELAB, CIELUV, CIExyY, CIEXYZ, CMY, CMYK HLS, HSI, HSV, HVC, LAb, LCC, NCS, PhotoYCC, RGB Y'CbCr, Y4Q, Y'PbPr и Y'UV. Система CIELAB, также называемая Lab системой, обычно используется при окрашивании волос, но подходят и любые другие координаты цвета, которые существуют или могут быть разработаны для этой цели. Зная положительный или отрицательный вклад одной таблетки каждого основного цвета в изображение в координатах цвета, линейный это вклад или нелинейный, можно рассчитать ожидаемое изменение цвета от координат исходного цвета до промежуточного изображения в координатах. Этот этап повторяют для таблетки одного и того же или другого базового оттенка, пока различие между промежуточным рассчитанным изображением в координатах цвета и требуемым изображением в координатах цвета не будет сведено к минимуму. Иными словами, последним этапом процесса расчета является момент, когда число Delta-Ε (dE), представляющее «дистанцию» между расчетными и требуемыми цветами, минимальное. Приемлемым считается показатель Delta-E, равный 5 или меньше, значение Delta-E меньше единицы обычно считается незаметным для человеческого глаза. Если при окрашивании предполагается использование окислительных или отбеливающих веществ или сред, координаты исходного цвета отдельного субъекта корректируются с учетом потери природной пигментации, если такая потеря будет. Подщелачивающие вещества и загустители могут влиять на проницаемость волокон и эффективность осветления или окрашивания. Предпочтительно, вклад каждого активного вещества, если это вещество присутствует в конечной окрашивающей композиции, учитывается в вышеупомянутых вычислениях. Этот метод может обеспечить количество и комбинацию выдаваемых базовых оттенков для получения требуемого набора таблеток.
Соответствие координат цвета исходному и конечному цветам можно установить вручную с помощью визуального выбора из подходящих баз данных или каталогов известных координат самого близкого возможного цвета. Альтернативно, соответствие координат цвета исход ному и конечному цветам можно установить автоматически. Для этого в устройство может быть дополнительно включена система измерения цвета, ее еще называют считывающей системой для волос. Предпочтительно, считывающая система для волос может также учитывать индивидуальные свойства окрашиваемых волокон. Например, для субъектов с тонкими волосами или с более светлым исходным оттенком потребуется меньше веществ, придающих цвет, чем для субъектов с более толстыми волосами или с более темным исходным оттенком. Возможность по выбору учитывать индивидуальные свойства окрашиваемых волокон, кроме того, повышает вероятность получения требуемого цветового результата.
Альтернативно или дополнительно, считывающая система для волос может измерить спектральное отражение окрашиваемых волос, еще больше повышая вероятность получения требуемого цветового результата. Спектральный диапазон может быть от 200 нм до 1300 нм, предпочтительно от 300 нм до 1100 нм, предпочтительно от 380 нм до 970 нм. Разрешающая способность может быть от 1 нм до 200 нм, предпочтительно от 2 нм до 10 нм, предпочтительно 4 нм.
Устройство может дополнительно содержать компьютеризированную систему, позволяющую отслеживать количество таблеток и/или сред, израсходованных с момента подсоединения картриджа или заполнения контейнеров. Такая система мониторинга выдает сигнал, когда оставшееся количество таблеток данного типа достигает критического уровня, когда требуется доступность запаса для замены или пополнения. Критический уровень может устанавливаться отдельно для каждого типа таблеток (например, 10-кратное среднее количество таблеток базового оттенка в окрашивающих композициях) или может устанавливаться одинаковый для всех таблеток (например, примерно 100 таблеток или 500 таблеток и т.д.).
Кроме того, устройство может содержать запоминающее средство и/или средство подключения для хранения и/или передачи требуемой информации. Например, в устройстве может храниться для будущего использования информация, касающаяся набора таблеток, с предоставлением требуемой композиции окрашивания конкретному потребителю. Такая информация может храниться от дельно в каждой парикмахерской ил и в магазине, куда приходит потребитель, или централизованно во внешней базе данных, к которой можно подключиться от каждого устройства, независимо от местоположения. Такое подключение из других мест к информации, относящейся к конкретным потребителям, еще больше повышает воспроизводимость окрашивающих композиций или увеличивает вероятность получения требуемого цветового результата в случае, если заказчик захочет изменить цвет волос. В устройстве также может быть предусмотрен порт, позволяющий сохранять требуемую информацию на портативном запоминающем устройстве (например, USB-ключ или контактная карта потребителя).
Подключать компьютеризированные системы устройства можно к подключаемым устройствам «внутри» парикмахерской или в магазине, а также к устройствам, расположенным за пределами этих помещений. Например, система, отслеживающая количество израсходованных/оставшихся таблеток, может подключаться к внутренней системе покупки и выдавать сигнал тревоги и/или может подключаться к поставщику новых запасов для немедленного оформления заказа. Такое подключение (например, через приемник-передатчик) может служить любой другой желаемой цели, например для выставления счетов.
Устройство в соответствии с настоящим изобретением также может содержать по меньшей мере одну печатную плату (РСВ) для механической поддержки и электрического соединения электронных компонентов устройства и любой стандартный компонент (например, подключение к электрической сети и т.д.).
В некоторых вариантах осуществления устройство в соответствии с настоящим описанием подключается к вычислительному блоку, о чем более подробно сказано выше.
В некоторых вариантах осуществления устройство подключается к оптическому считывающему устройству, о чем более подробно сказано выше.
Выбор комбинации таблеток:
В дальнейшем ссылка на таблетки включает также концентрацию окислителя и подщелачивающего вещества, отбеливание, время обработки и другие параметры обработки окрашиванием, а также комбинацию таблеток.
В любом из способов и устройств, описанных здесь, комбинацию таблеток можно выбирать, как правило, следующим образом:
путем установления исходного цвета и состояния кератиновых волокон (например, волос), и затем путем выбора требуемого цвета по индивидуальному заказу или другой обработки, которая устраивают субъекта. Способ обработки пользователь может заказать, выбирая из коллекции конечных оттенков или по желанию. Система затем способна определить количество таблеток, подходящих в комбинации для обработки волокон по желанию заказчика.
Установление указанного исходного цвета может включать измерение исходного спектра отражения. Выбор заказного цвета может включать определение спектра отражения заказного цвета, и спектры отражения могут быть независимо преобразованы в изображение в координатах цвета.
Количество используемых таблеток можно определять добавлением к исходному спектру отражения положительного или отрицательного вклада одной таблетки одного базового оттенка с получением промежуточного расчетного изображения в координатах цвета. Затем выполняются итерации этапа расчета на таблетку одного и того же или другого базового оттенка, пока различие между промежуточным расчетным цветом и требуемым изображением в координатах цвета не будет сведено к минимуму.
При определении могут учитываться положительный и/или отрицательный вклад активного вещества, например, подщелачивающего вещества, окислителя или загустителя в рассчитанное изображение в координатах цвета.
При выборе может учитываться вклад отдельных свойств кератиновых волокон.
Выбор может осуществляться с помощью компьютеризированной системы.
Измерение можно проводить с помощью оптического измерительного устройства для волос или считывающего устройства для волос. Считывающее устройство для волос может содержать блок освещения для освещения волос и измерительный блок, содержащий по меньшей мере один датчик для оптического измерения волос во время освещения. Датчик и луч из блока освещения могут соответственно образовать угол рассеяния света на измеряемых волосах, тем самым гарантируется, что датчик измеряет главным образом свет, который рассеивается волосами.
Считывающее устройство для волос может включать основной источник освещения и вспомогательные источники освещения, а также обрабатывающую электронику для использования дифференциальных результатов освещения из разных источников, чтобы определить угол волос относительно основного источника освещения.
Основной источник освещения может использоваться для спектроскопии, а вспомогательные источники освещения могут использоваться для углового измерения.
Датчик обладает чувствительностью к видимой и ближней инфракрасной области электромагнитного спектра.
Далее со ссылкой на Фигуру 47, на которой представлена упрощенная схема, иллюстрирующая вариант осуществления, в котором считывающее устройство для волос обеспечивает входные данные для прогнозирования цвета, а прогнозирование цвета в свою очередь управляет раздатчиком, обеспечивая выдачу красителя, необходимого для достижения требуемого цвета.
На Фигуре 47 считывающее устройство для волос 600 считывает волосы, с особым вниманием к зеркальному отражению и рассеянию света, как объяснялось, так как они дают широкую информацию о состоянии волос. Кроме того, получают дополнительную информацию вне пределов видимого спектра, как объяснялось выше.
Пользователь запрашивает определенный конечный результат, желаемый цвет волос, через пользовательский ввод 602.
В системе прогнозирования цвета 604 теперь имеется запрос пользователя и подробная информация о состоянии волос пользователя на различных длинах волн. Система прогнозирования цвета теперь может предсказать результирующий цвет, как если бы на волосы пользователя были нанесены различные смеси красителей с помощью описанной выше методики.
Как только найдена смесь красителя, чье прогнозирование указывает на цвет, запрашиваемый пользователем, модуль прогнозирования цвета выдает команды раздатчику 606 выдать необходимые таблетки и среды и приготовить краситель.
V. Способы обработки кератиновых волокон:
В соответствии с другим аспектом вариантов осуществления изобретения предложен способ обработки кератиновых волокон, как определено здесь. В некоторых вариантах осуществления способ осуществляется путем дезинтеграции по меньшей мере одной таблетки, содержащей по меньшей мере одно активное вещество (например, таблетку, описанную здесь), в водной среде (например, водной среде, описанной здесь), в результате чего получается композиция, содержащая по меньшей в мере одно вещество, придающее цвет, и путем контакта композиции с кератиновымие волокнами в течение периода времени, подходящего для обеспечения требуемого окрашивания.
В некоторых вариантах осуществления способ включает контакт волокон с отбеливающей средой в течение периода времени, достаточного для осветления цвета волокон. В некоторых вариантах осуществления контакт с отбеливающей средой выполняется перед контактом окрашивающей композиции с волокнами, например, чтобы уменьшить или убрать исходный цвет (например, природную пигментацию), которые могут помешать получению требуемого цвета, передаваемого окрашивающей композицией.
Отбеливающая среда может, при желании, содержать отбеливающее вещество, описанное здесь.
В некоторых вариантах осуществления отбеливающую среду получают путем дезинтеграции по меньшей мере одной таблетки, содержащей отбеливающее вещество (например, таблетку, описанную здесь), в водной среде (например, водной среде, описанной здесь).
В некоторых вариантах осуществления способ дополнительно включает смешивание таблетки (ок), включающей (их) придающее цвет вещество по меньшей мере с одним активным веществом, выбранным из группы, состоящей из подщелачивающего вещества, окислителя и загустителя, например, описанные здесь активные вещества. Такое смешивание можно выполнять до, во время и/или после дезинтеграции таблетки, содержащей вещество, придающее цвет.
В некоторых вариантах осуществления смешивание по меньшей мере с одним подщелачивающим веществом выполняется путем дезинтеграции по меньшей мере одной таблетки, содержащей подщелачивающее (ие) вещество (а) (например, таблетку, описанную здесь), в водной среде (например, в среде, описанной здесь). В некоторых вариантах осуществления водная среда является той же средой, в которой таблетка (и), содержащая (ие) вещество, придающее цвет, дезинтегрируется (ются).
В некоторых вариантах осуществления смешивание по меньшей мере одного окислителя выполняется путем дезинтеграции по меньшей мере одной таблетки, содержащей окислитель (и) (например, таблетки, описанной здесь), в водной среде (например, среде, описанной здесь). В некоторых вариантах осуществления водная среда является той же средой, в которой таблетка (и), содержащая (ие) вещество, придающее цвет, дезинтегрируется (ются).
В некоторых вариантах осуществления смешивание по меньшей мере с одним загустителем выполняется путем дезинтеграции по меньшей мере одной таблетки, содержащей загуститель (и) (например, таблетки, описанной здесь), в водной среде (например, среде, описанной здесь). В некоторых вариантах осуществления водная среда является той же средой, в которой таблетка (и), содержащая (ие) вещество, придающее цвет, дезинтегрируется (ются).
В некоторых вариантах осуществления таблетка (и), содержащая (ие) вещество, придающее цвет, смешивается (ются) с подщелачивающей средой, содержащей по крайней мере одно подщелачивающее вещество и подходящий носитель (например, водную среду, описанную здесь). Подщелачивающую среду можно, по выбору, получить путем дезинтеграции по меньшей мере одной таблетки, как описано здесь. В некоторых вариантах осуществления концентрация подщелачивающего (их) вещества (в) в подщелачивающей среде находится в диапазоне от 0,1 до 15% мас. В некоторых вариантах осуществления подщелачивания среда является, по существу, средой, в которой таблетка (и), содержащая (ие) вещество, придающее цвет, дезинтегрируется (ются).
В некоторых вариантах осуществления таблетка (и), содержащая (ие) вещество, придающее цвет, смешивается с окислительной средой, содержащей по меньшей мере один окислитель и подходящий носитель (например, водную среду, описанную здесь). Окислительную среду можно, по выбору, получить путем дезинтеграции по меньшей мере одной таблетки, как описано здесь. В некоторых вариантах осуществления концентрация окислителя (ей) в окислительной среде находится в диапазоне от 0,5 до 25% мас. В некоторых вариантах осуществления окислительная среда, является, по существу, средой, в которой таблетка (и), содержащая (ие) вещество, придающее цвет, дезинтегрируется (ются).
В некоторых вариантах осуществления окислительная среда является коммерчески доступным раствором перекиси водорода. Например, коммерчески доступны растворы 3%, 6%, 9%, 12% и 24% перекиси водорода, они пригодны для использования в качестве окислительной среды в соответствии с вариантами осуществления изобретения. В некоторых вариантах осуществления окислительную среду получают разбавлением вышеупомянутого коммерчески доступного раствора перекиси водорода (например, 24% раствор) до требуемой концентрации соответствующим количеством среды-носителя (например, вода).
В некоторых вариантах осуществления таблетка (и), содержащая (ие) вещество, придающее цвет, смешивается с загущающей средой, содержащей по меньшей мере один загуститель и подходящий носитель (например, водную среду, описанную здесь). Загущающую среду можно, по выбору, получить путем дезинтеграции по меньшей мере одной таблетки, как описано здесь. В некоторых вариантах осуществления загущающая среда является, по существу, средой, в которой таблетка (и), содержащая (ие) вещество, придающее цвет, дезинтегрируется (ются).
Смешивание таблеток с подходящей средой, как описано здесь, можно выполнять любым известным в данной области способом смешивания цветов. Если смешивание выполняется вручную, этот процесс можно выполнять, например, с помощью шпателя, кисти, ложки или любого другого подходящего приспособления. Если смешивание выполняется механически, такое смешивание можно выполнять, например, путем вращения крыльчатки внутри смешиваемой среды, сообщая движения вибрации или колебательные движения приемному резервуару, в котором находится композиция, подлежащая смешиванию, или любым другим подходящим способом.
В некоторых вариантах осуществления конечная окрашивающая композиция перемешивается до однородного состояния, пригодного для нанесения на волокна, в течение 10 минут после добавления таблеток в подходящую среду. В некоторых вариантах осуществления окрашивающая композиция перемешивается до однородного состояния, пригодного для нанесения на волокна, в течение 5 минут после добавления таблеток в подходящую среду.
В некоторых вариантах осуществления таблетка (и), содержащая (ие) вещество, придающее цвет, смешивается по меньшей мере с одним окислителем (например, как описано здесь), и полученная смесь затем смешивается по меньшей мере с одним подщелачивающим веществом (например, как описано здесь).
В некоторых вариантах осуществления таблетка (и), содержащая (ие) вещество, придающее цвет, смешивается по меньшей мере с одним подщелачивающим веществом (например, как описано здесь). В некоторых вариантах осуществления полученная смесь, содержащая подщелачивающее вещество, затем смешивается по меньшей мере с одним окислителем (например, как описано здесь) с получением окрашивающей композиции, содержащей подщелачивающее вещество и окислитель. В некоторых вариантах осуществления полученная смесь затем используется (например, при смешивании со средой-носителем) для приготовления окрашивающей композиции без окислителя (например, для окрашивания без окислительного красителя).
В некоторых вариантах осуществления таблетка (и), содержащая (ие) вещество, придающее цвет, смешивается одновременно по меньшей мере с одним окислителем и по меньшей мере с одним подщелачивающим веществом. Например, таблетку (и), содержащую (ие) вещество, придающее цвет, по желанию, можно смешивать со средой, которая является и окислительной средой (например, как описано здесь), и подщелачивающей средой.
Для удобства, в некоторых вариантах осуществления, где используются подщелачивающая среда и окислительная среда, концентрация подщелачивающего вещества и окислителя в их соответствующих средах такая, при которой один объем окислительной среды подходит для использования с одним объемом подщелачивающей среды.
Аналогичным образом, в некоторых вариантах осуществления, где подщелачивающая среда используется без окислительной среды (например, когда окислитель не используется), концентрация подщелачивающего, вещества в подщелачивающей среде такая, при которой для получения требуемой концентрации подщелачивающего вещества в окрашивающей композиции добавление среды-носителя не требуется или, альтернативно, при которой требуемая концентрация получается при добавлении одного объема среды-носителя к одному объему подщелачивающей среды.
Следует понимать, что возможны дополнительные объемные соотношения (например, один объем подщелачивающей среды на два объема окислительной среды, если необходимо сильное отбеливание), при условии соответствующего регулирования концентраций активных веществ в средах.
В некоторых вариантах осуществления загуститель (и) смешивается с другими ингредиентами композиции после смешивания всех других активных веществ. В некоторых вариантах осуществления загуститель (ы) смешивается одновременно по меньшей мере с некоторыми другими активными веществами, но активные вещества не примешиваются после добавления загустителя (ей). Такая последовательность удобна для предупреждения влияния избыточной вязкости при смешивании ингредиентов.
В некоторых вариантах осуществления загуститель (и) проявляет (ют) значительное загущающее действие только после запуска соответствующих условий. Например, некоторые загустители проявляют значительное загущающее действие только при соответствующем значении рН. Загущающее действие таких веществ, следовательно, можно запустить путем регулирования рН до подходящего значения.
В некоторых вариантах осуществления загустителем является чувствительное к рН вещество, и его загущающее действие начинается при добавлении подщелачивающего (их) вещества (в), например, как описано здесь, к относительно невязкой композиции, содержащей загуститель, например, при добавлении подщелачивающей среды (например, как описано здесь) и/или при добавлении одной или нескольких таблеток, содержащих подщелачивающее (ие) вещество (а) (например, как описано здесь). Добавление подщелачивающего вещества дает в результате относительно вязкую композицию.
В некоторых вариантах осуществления загущающее действие загустителя (ей) запускается только после смешивания всех других активных веществ. В некоторых вариантах осуществления загущающее действие загустителя (ей) начинается одновременно по меньшей мере с некоторыми другими активными веществами, но активные вещества не примешиваются после того, как запускается загущающее действие загустителя (ей). Такое время запуска может быть полезно для предупреждения влияния избыточной вязкости при смешивании ингредиентов.
Таким образом, в некоторых вариантах осуществления, где запуск загущающего действия осуществляется с помощью подщелачивающего вещества (в), подщелачивающее (ие) вещество (а) смешивается с другими ингредиентами композиции после смешивания всех других активных веществ и/или одновременно по меньшей мере с некоторыми другими активными веществами, но активные вещества не примешиваются после добавления подщелачивающего (их) вещества (в).
В некоторых вариантах осуществления относительно невязкая композиция, содержащая загуститель (и) (например, до запуска загущающего действия) является достаточно кислой, так что загуститель (и) не проявляют значительного загущающего действия. Такая композиция может быть в виде среды (например, окислительной среды), например как описано здесь. В некоторых вариантах осуществления «достаточно кислая» означает, что рН ниже 6. В некоторых вариантах осуществления «достаточно кислая» означает, что рН ниже 5. В некоторых вариантах осуществления «достаточно кислая» означает, что рН ниже 4. В некоторых вариантах осуществления «достаточно кислая» означает, что рН ниже 3.
В некоторых вариантах осуществления таблетка (и), содержащая (ие) вещество, придающее цвет, смешивается (например, дезинтегрируется в) с окислительной средой, содержащей по меньшей мере один окислитель, по меньшей мере один загуститель и подходящий носитель (например, водную среду, описанную здесь) с получением смеси, содержащей вещество, придающее цвет, окислитель и загуститель. Окислительную среду можно, по выбору, получить путем дезинтеграции по меньшей мере одной таблетки, содержащей окислитель, и/или по меньшей мере одной таблетки, содержащей загуститель, как описано здесь. В некоторых вариантах осуществления к окислительной среде, например, описанной здесь, добавляется загуститель в виде порошка и/или в виде суспензии (например, водная суспензия, неводная суспензия).
В некоторых вариантах осуществления окислительная среда достаточно кислая (например, как описано здесь), так что загуститель (и) не проявляют значительного загущающего действия. В некоторых вариантах осуществления смесь, содержащая вещество, придающее цвет, окислитель и загуститель, остается достаточно кислой (например, как описано здесь), так что загуститель (и) не проявляет (ют) значительного загущающего действия.
В некоторых из этих вариантов осуществления подщелачивающее (ие) вещество (а) смешивают с вышеупомянутой смесью, содержащей другие активные вещества, и получают загущенную окрашивающую композицию с соответствующими рН, консистенцией и вязкостью (например, как описано здесь). В некоторых вариантах осуществления добавление подщелачивающего (их) вещества (в) осуществляется путем добавления подщелачивающей среды (например, как описано здесь) к смеси. В примерных вариантах осуществления подщелачивающая среда имеет текучую консистенцию (например, лосьон, текучий крем).
В примерных вариантах осуществления концентрации активных веществ в подщелачивающей и окислительной средах выбирают так, чтобы подщелачивающая среда и окислительная среда с загустителем находились в объемном соотношении 1:1.
В некоторых вариантах осуществления концентрация загустителя (ей) в окислительной среде находится в диапазоне от 0,1 до 10% мас. В некоторых вариантах осуществления концентрация загустителя (ей) в окислительной среде находится в диапазоне от 0,2 до 7% мас. В некоторых вариантах осуществления концентрация загустителя (ей) в окислительной среде находится в диапазоне от 0,2 до 5% мас.
Примеры подходящих загустителей, добавляемых в окислительную среду, включают, без ограничения, акрилат полимеры и сополимеры, акрилат производные полимеры и сополимеры, поливинилпирролидон и его сополимеры и производное поливинилпирролидона и его сополимеры. Термин «производное» охватывает полимеры, в которых по меньшей мере часть акрилата или элементов главной цепи поливинилпирролидона замещены одним или несколькими заместителями.
В некоторых вариантах осуществления концентрация подщелачивающего вещества в композиции, содержащей по меньшей мере одно вещество, придающее цвет (например, после смешивания), составляет 10% мас. или меньше.
В некоторых вариантах осуществления, в котором подщелачивающее вещество содержит аммоний, концентрация подщелачивающего вещества в композиции составляет от 0,5 до 5% мас. В некоторых из таких вариантов осуществления концентрация составляет от 1 до 3% мас.
В некоторых вариантах осуществления количество подщелачивающего вещества выбирают такое, чтобы показатель рН конечной окрашивающей композиции находился в диапазоне от 7,0 до 11,5. В некоторых вариантах осуществления показатель рН находится в диапазоне от 7,5 до 10,0.
Концентрация подщелачивающего вещества в окрашивающей композиции и показатель рН в ней могут влиять на стойкость окрашивания, достигнутого с помощью данной композиции.
В некоторых вариантах осуществления выбирают такое количество подщелачивающего вещества, что показатель рН конечной окрашивающей композиции находится в диапазоне от 7,0 до 8,0, окрашивающая композиция предназначается для временного окрашивания.
В некоторых вариантах осуществления выбирают такое количество подщелачивающего вещества, что показатель рН конечной окрашивающей композиции находится в диапазоне от 8,0 до 9,0, окрашивающая композиция предназначается для полуперманентного и/или демиперманентного окрашивания.
В некоторых вариантах осуществления выбирают такое количество подщелачивающего вещества, что показатель рН конечной окрашивающей композиции выше 9,0, окрашивающая композиция предназначается для постоянного окрашивания.
Поскольку показатель рН композиции может изменяться после нанесения композиции на волокна, значения рН, описанные здесь, относятся к рН композиции до процедуры нанесения.
В некоторых вариантах осуществления концентрация окисляющего вещества в композиции, содержащей по меньшей мере одно вещество, придающее цвет (например, после смешивания), составляет 10% мас. или меньше.
В некоторых вариантах осуществления, в котором окислителем является перекись водорода, концентрация окисляющего вещества в композиции составляет от 1 до 6% мас.
Для требуемого типа окрашивания можно выбирать подходящую концентрацию окисляющего (их) вещества (в) в окрашивающей композиции. В некоторых вариантах осуществления окисляющее вещество не используется в композиции для временного окрашивания.
Кроме того, концентрация окисляющего (их) вещества (в) может зависеть от исходного цвета и требуемого цвет а. Например, можно использовать более низкие концентрации при окрашивании волокон светлого цвета более темным цветом, чем при окрашивании волокон темного цвета светлым цветом. В некоторых вариантах осуществления окислитель не используется при окрашивании волокон светлого цвета темным цветом (например, когда вещество (а), придающее (ие) цвет, не является окислительным красителем).
В некоторых вариантах осуществления концентрация подщелачивающего вещества и концентрация окисляющего вещества в композиции, содержащей по меньшей мере одно вещество, придающее цвет, составляет для каждого 10% мас. или меньше.
В некоторых вариантах осуществления смешиваемые ингредиенты и их количества выбирают такие, что полученная окрашивающая композиция характеризуется вязкостью, подходящей для обеспечения достаточного времени контакта между композицией и волокнами, тем самым облегчая окрашивание.
Подходящую вязкость окрашивающей композиции можно получить путем выбора подходящего количества загустителя (если он присутствует), подходящего отношения жидкой среды к твердым ингредиентам и/или подходящей вязкости одной или нескольких сред, используемых для приготовления композиции.
Подходящая вязкость может зависеть от предполагаемого типа окрашивания. Например, композиция для временного окрашивания может характеризоваться низкой вязкостью (например, композиция в форме «средство для мытья»), тогда как для эффективного постоянного окрашивания обычно требуется более высокая вязкость, при которой такая композиция будет контактировать с волокнами в течение более длительного периода времени.
-1
В некоторых вариантах осуществления конечная окрашивающая композиция имеет вязкость по меньшей мере 50 П или по меньшей мере 60 П (при измерении при скорости сдвига 10 с, при температуре 25°C).
В некоторых вариантах осуществления композиция для временного окрашивания имеет вязкость до 1 П (измеренная при скорости сдвига 10 при температуре примерно 25°C).
Разные среды, используемые для приготовления композиции (например, подщелачивающая, окислительная среды и/или среда-носитель), могут, по выбору, каждая, иметь вязкость, аналогичную вязкости конечной композиции. Альтернативно, у каждой среды может быть разная вязкость, при условии, что среды еще можно перемешивать и вязкость конечной окрашивающей композиции приемлема. В некоторых вариантах осуществления подщелачивающая среда более вязкая, чем окислительная среда.
В некоторых вариантах осуществления способ включает дезинтеграцию по меньшей мере двух таблеток (например, таблетки, описанные здесь), по выбору по меньшей мере 3, по выбору по меньшей мере 4, по выбору по меньшей мере, 5, по выбору по меньшей мере 10, по выбору по меньшей мере 20, по выбору по меньшей мере 50, по выбору по меньшей мере 100, по выбору по меньшей мере 150 и по выбору по меньшей мере 200 таблеток.
В некоторых вариантах осуществления способ включает дезинтеграцию не более 150 таблеток с получением требуемого (ых) вещества (в), придающего (их) цвет. В некоторых вариантах осуществления способ включает дезинтеграцию не более 100 таблеток с получением требуемого (ых) вещества (в), придающего (их) цвет.
В некоторых вариантах осуществления способ включает дезинтеграцию не более 150 таблеток с получением всех требуемых активных веществ, описанных здесь (т.е., вещества, придающие цвет, окислители вещества и/или подщелачивающие вещества). В некоторых вариантах осуществления способ включает дезинтеграцию не более 100 таблеток с получением всех требуемых активных веществ, описанных здесь.
Среда, используемая для приготовления композиции (например, подщелачивающая среда, окислительная среда и/или среда-носитель, описанные здесь), может по выбору, кроме того, включать дополнительные ингредиенты, например, противоперхотное вещество, антипенное вещество, антиоксиданты, хелатирующее вещество, кондиционирующую добавку, смягчающее вещество, эмульгатор, отдушку, ловушку свободных радикалов, средство по уходу за волосами, увлажнитель, дезодорант, замутнитель, перламутровую добавку, регулятор уровня рН, консервант, стабилизирующую добавку, поверхностно-активное вещество, витамин, провитамин и увлажняющее средство (например, как описано здесь).
Окрашивающую композицию, полученную согласно описанию, можно по выбору наносить на волосы любым общепринятым способом, например, используя щетку, расческу, ткань, губку, мягкую бутылку или аппликатор, в том числе аппликаторы, содержащих резервуары для окрашивающей композиции.
В некоторых вариантах осуществления окрашивающую композицию оставляют на волосах примерно на 5-60 минут, хотя некоторые типы временного окрашивания можно обеспечить за более короткое время.
Следует отметить, что время, в течение которого окрашивающая композиция должна оставаться на волокнах, зависит от температуры, влияющей на скорость процесса окрашивания. В некоторых вариантах осуществления окрашивание можно выполнять при температуре от 15°C до 45°C. В некоторых вариантах осуществления процесс окрашивания человеческих волос длится примерно 10-45 минут при комнатной температуре.
Выбор таблетки основан на следующем:
определение исходного цвета волокон волос, а затем выбор требуемого заказного цвета, удовлетворяющего требованиям отдельного субъекта. Цвет пользователь может выбрать из коллекции конечных оттенков. Система затем способна определить количество таблеток, пригодных, в комбинации, для изменения цвета волокон до цвета, который хочет получить заказчик.
Определение указанного исходного цвета может включать измерение начального спектра отражения. Выбор заказного цвета может включать определение спектра отражения заказного цвета, а спектры отражения можно независимо преобразовать в изображение в координатах цвета.
Количество используемых таблеток может определяться путем добавления к исходному спектру отражения положительного или отрицательного вклада одной таблетки одного базового оттенка с получением промежуточного расчетного изображения в координатах цвета. Затем выполняются итерации этапа расчета на таблетку одного и того же или другого базового оттенка, пока различие между промежуточным расчетным цветом и требуемым изображением в координатах цвета не будет сведено к минимуму.
При определении может учитываться положительный и/или отрицательный вклад активного вещества, например, подщелачивающего вещества, окислителя или загустителя, в расчетное изображение в координатах цвета.
При выборе может учитываться влияние отдельных свойств кератиновых волокон.яяяя
Выбор может выполняться с помощью компьютеризированной системы.
Измерение может проводиться с помощью оптического устройства для измерения волос или считывающего устройства для волос. Считывающее устройство для волос может содержать блок освещения для освещения волос и измерительный блок, содержащий по меньшей мере один датчик для оптического измерения волос во время освещения. Датчик и луч из блока освещения может соответственно образовывать угол рассеяния света на измеряемых волосах, таким образом гарантируя, что датчик измеряет главным образом свет, который рассеивается волосами.
Считывающее устройство для волос может включать основной источник освещения и вспомогательные источники освещения и обрабатывающую электронику для использования дифференциальных результатов измерения освещения из разных источников, чтобы определить угол волос относительно основного источника освещения.
Основной источник освещения может использоваться для спектроскопии, а вспомогательные источники освещения могут использоваться для углового измерения.
Датчик может обладать чувствительностью к видимой и ближней инфракрасной части электромагнитного спектра.
В некоторых вариантах осуществления измерение начального спектра отражения выполняется при использовании оптического считывающего устройства, как описано здесь подробно. Однако, любые другие считывающие устройства для волос также рассматриваются.
В соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения, способ выполнения заказной обработки кератиновых волокон осуществляется следующим образом:
получение оптических измерений кератиновых волокон;
прогнозирование результата обработки кератиновых волокон предварительно определенной комбинацией активных веществ и выбор, на основании прогноза, заказной комбинации активных веществ для выполнения требуемой обработки кератиновых волокон и/или заказных условий для нанесения активных веществ;
приготовление композиции, содержащей заказную комбинацию активных веществ; и
контакт кератиновых волокон с композицией.
В некоторых вариантах осуществления оптические измерения получают с помощью оптического считывающего устройств, как описано здесь. Тем не менее, рассматриваются любые другие оптические считывающие устройства.
В некоторых вариантах осуществления прогнозирование осуществляется в соответствии со способами, описанными здесь.
В некоторых вариантах осуществления по меньшей мере одно из активных веществ разработано в виде таблеток (твердый состав, например, как описано здесь), а выбор комбинации включает выбор комбинации таблеток. Выбор комбинации может дополнительно включать выбор подходящей среды, которая должна смешиваться с таблетками для получения требуемой композиции, как описано здесь.
В соответствии с некоторыми вариантами осуществления композицию получают путем выдачи комбинации таблеток из раздаточного устройства, например, описанного здесь.
В соответствии с некоторыми вариантами осуществления раздаточное устройство связано через интерфейс с компьютерным устройством.
В соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения раздаточное устройство - это устройство, как описано здесь.
В любом из этих вариантов осуществления активные вещества включают вещества, придающие цвет, загустители, окислители и/или подщелачивающие вещества, как описано здесь.
В любом из вышеуказанных аспектов, выбор, кроме того, представляет собой выбор условий для контакта композиции с кератиновыми волокнами, причем условия включают, но не ограничиваются этим, расход, продолжительность и температуру, как описано здесь.
В соответствии с некоторыми вариантами осуществления любой из описанных способов выполняется при использовании любой из систем, описанных здесь.
Следует понимать, что некоторые отличительные признаки изобретения, которые для ясности описаны в контексте отдельных вариантов осуществления, также могут быть представлены в комбинации в одном варианте осуществления. И наоборот, различные отличительные признаки изобретения, которые для краткости описаны в контексте одного варианта осуществления, также могут быть представлены отдельно либо в любой подходящей подкомбинации, либо как продходящие в любом другом представленном варианте осуществления изобретения. Некоторые отличительные признаки, описанные в контексте различных вариантов осуществления, не следует рассматривать как основные отличительные признаки этих вариантов осуществления, если вариант осуществления неэффективен без этих элементов.
Различные варианты осуществления и аспекты настоящего изобретения, как описано выше, и как заявлено в приведенной ниже формуле изобретения, подтверждаются экспериментально в следующих примерах.
ПРИМЕРЫ
Следующие примеры вместе с указанными выше описаниями иллюстрируют некоторые варианты осуществления настоящего изобретения не ограничивающим образом.
Определенные товарные знаки, упомянутые здесь, могут быть товарными знаками общего права или зарегистрированными товарными знаками третьей стороны. Использование этих товарных знаков приводится в качестве примера и не должно быть истолковано как описательное или ограничивающее объем настоящего изобретения материалом, связанным только с такими товарными знаками.
ПРИМЕР 1 Композиции таблеток
Материалы и способы:
Разработаны таблетки для получения широкого спектра базовых оттенков, которые можно объединять и получать окрашивающую композицию по индивидуальному заказу.
Ингредиенты приобретали фармацевтической или косметической марки, по мере необходимости.
Вещества, придающие цвет, как правило, были фирмы Jarocol.
Ингредиенты таблеток (в том числе вещества, придающие цвет) смешивали.
Перед смешиванием один или несколько ингредиентов таблеток по выбору измельчали в истирающей мельнице (Fritsch Pulverisette 19 фирмы Fritsch, с вставным ситом с отверстиями 250 микрон) в рабочих условиях до получения одинакового распределения частиц по размеру для всех ингредиентов таблеток. В типичной процедуре, для порции 400 г, ингредиенты измельчали в течение примерно 2 часов при мощности 2000 Вт, хотя для ингредиентов из твердого сыпучего материала и/или имеющих большой начальный размер может потребоваться более длительное время, и в конечном итоге такие ингредиенты измельчали в течение до 4 часов.
Полученные частицы затем по выбору просеивали с помощью методов вибрации на ситах с отверстиями 212 μм, 150 μм и 45 μм (Вибрационный грохот Retsch, AS 200) до получения преимущественно частиц, имеющих размер от 45 μм до 150 μм.
Ингредиенты таблеток, независимо от того, были они измельчены и/или просеяны, затем перенесли в печь с заданной температурой 50°C для однородной сушки частиц. Через двадцать четыре часа требуемые объемы высушенных частиц различных ингредиентов таблеток тщательно перемешивали по меньшей мере двадцать минут с помощью V-образного блендера с электроприводом (Модель GHJ-10V, Jiangyin Longchang Machinery Manufacture Co.)
Полученную порошкообразную смесь затем таблетировали с помощью либо ручной, либо автоматической таблеточной машины.
В режиме ручного таблетирования 1,5 кг смеси поместили в цилиндр из нержавеющей стали AISI 316 с внутренним диаметром примерно 25 мм. Над порошкообразной смесью установили соответствующий поршень, и с помощью ручного гидравлического пресса (Mazzola, W20) смесь спрессовали при приложении давления 25 Η к получившимся таблеткам, средняя толщина которых составила примерно 3 мм.
Для автоматизированного процесса использовали ротационный таблеточный пресс с 10 станциями (ТРС-10-В, Dynamic Exim Corp.), с технологической оснасткой модифицированной шаровой конфигурации, с диаметром 4,5 мм или 5,0 мм (iHolland). Модифицированные шаровые пуансоны были настроены на изготовлние таблеток, имеющих максимальную толщину, аналогичную диаметру таблетки, следовательно, на плдучение приблизительно сферических таблеток диаметром 4,5 мм или 5,0 мм.
Средний вес сфероидной таблетки диаметром 5,0 мм, как правило, составлял от примерно 70 мг до примерно 90 мг, в зависимости от используемого состава.
Приложенное сжатие в целом составляло от 5 кН до 7,5 кН для однолезвийного пуансона, как правило, в результате получили твердость 3,0 кгс-5,0 кгс (как более подробно будет описано ниже в Примере 3).
Составы таблеток:
С помощью описанных выше способов были получены разные таблетки. В Таблицах 1А-1С ниже представлены композиции таблетки в виде массовых процентов каждого компонента от общей массы таблетки без покрытия. В Таблице 1А представлены композиции контрольных таблеток, не содержащих веществ, придающих цвет, которые также называются в данном описании плацебо-таблетки; в Таблице 1В представлены композиции таблеток базовых оттенков, содержащих вещества, придающие цвет (которые были приготовлены с приблизительным диаметром 4,5 мм и 5,0 мм); а в Таблице 1С представлены композиции быстро дезинтегрирующих таблеток сред, содержащих окислители (см., Таблетка №№201-204), загустители (см., Таблетка №№205-208) и подщелачивающие вещества (см., Таблетка №209).
Разные марки Avicel (FMC Corporation) и Comprecel соответствуют разным типам микрокристаллической целлюлозы; марки GalenlQ™ (Палатинит) и Isomalt™ соответствуют разл ичным состава м изомальт a; LH-21 и LH-22 (Shin Etsu) являются типами низкозамещенной гидроксипропилцеллюлозы (ГПЦ); основой марок Ludiflash (BASF) и Parteck Μ и ODT является маннит, тогда как марки Parteck Si (Merck) основаны на сорбите; а РЕО N-10 (DOW) представляет собой полиэтиленоксид. Ludiflash включает дополнительно к манниту ПВС, ПВП и поливидон. SuperTab USD представляет собой высушенную распылением форму лактозы, и все упомянутые выше ингредиенты от Avicel до SuperTab используются отдельно или в комбинации как объемные эксципиенты (например, связующее вещество, наполнитель), хотя некоторые из них можно также рассматривать в качестве вспомогательных дезинтегрантов (например, LH-21, LH-22, SuperTab USD). Ac-Di-Sol SD711 - это один из видов кроскармеллозы натрия, марки Polyplasdone (ISP) соответствуют различным типам сшитого поливинилпирролидона, a Primojel включает натрия крахмал гликолят. Последняя группа ингредиентов используется в качестве сверхдезинтегрантов. Третья серия ингредиентов используется в качестве таких добавок, как антиоксиданты (аскорбиновая кислота) и смягчающих веществ/антиадгезивы/скользящие вещества (стеарат магния, Alubra™, включающая стеарилфумарат натрия, и Parteck LUB CST, LUB MST и LUB STA 50 от Merck, которые соответственно включают стеарат кальция, стеарат магния и стеариновую кислоту).
Составы, приготовленные без смазывающих веществ, таблетировали вручную. Такие составы были приспособлены к автоматическому таблетированию за счет добавления смазыващего вещества (например, 1% Mg стеарата или любого другого подходящего количества соответствующего ингредиента) и за счет уменьшения количества объемного эксципиента на такую же величину.
Некоторые таблетки базовых оттенков были получены в двух вариантах, один содержит только прекурсоры красителя и связующие, а другой содержит такие же прекурсоры и связующие в одинаковых количествах вместе с прямыми красителями, в этом случае количество объемного эксципиента было соответственно уменьшено. Вариант с прямыми красителями представлен в Таблице 1В, вариант без прямого красителя обозначается тем же номером таблетки с последующим апострофом (например, Таблетка №103 соответствует красному оттенку, включающему 0,08% НС Красного №10 & 11, тогда как Таблетка №103' соответствует красному оттенку, в котором упомянутые прямые красители отсутствуют и который содержит 60,5% Avicel РН-102).
В Таблицах 1D и 1E представлены иллюстративные улучшенные составы, обеспечивающие точное окрашивание и анализ при помощи алгоритмической системы, как описано здесь, за счет содержания одного вещества, придающего цвет.
Отношение предшественника окислительного красителя к связующему было точно отрегулировано (составило меньше 1), чтобы избежать возможного образования вредных соединений.
Каждая из Таблиц 1D и 1Е представляют собой комбинацию приведенных в качестве примера составов для различных базовых оттенков, которые можно объединять, создавая широкий спектр оттенков. Иллюстративные композиции включают в качестве веществ, придающих цвет, комбинацию одного или нескольких прекурсоров красителей с одним или несколькими связующими красителя и/или одного или нескольких прямых красителей. Используемые прекурсоры красителей включают толуол-2,5-диамин, 1-гидроксиэтил-4,5-диамино-пиразол, N,N-бис(2-гидроксиэтил)-п-фенилен-диамин, 4-амино-м-крезол и п-аминофенол. Используемые связующие красителяй включают 4-амино-2-гидрокситолуол, 2,4-диамино-фенокси-этанол, м-аминофенол, резорцин и гидроксиэтил-3,4-метилен-диоксианилин. Используемые прямые красители включают 2-амино-6-хлор-4-нитрофенол, НС красный №10 & 11, НС желтый №13,2,6-диамино-3-((пиридин-3-ил)азо) пиридин и НС синий №15).
В составе, представленном в Таблице 1Е, молярное отношение между базовым красителем предшественника красителя (прекурсор красителя) и связующим красителя было точно отрегулировано таким образом, чтобы оно не превышало 1,0.
ПРИМЕР 2 Покрытия таблеток
На таблетки, полученные согласно описанию в Примере 1, было, по желанию, дополнительно нанесено покрытие, например, для повышения твердости таблетки, уменьшения нежелательного кислорода и/или проникновения влаги, а также для продления срока годности таблеток.
2
1
1
2
Покрытие на таблетки наносили методом распыления с помощью устройства для нанесения покрытия на перфорированном лотке (Freund Vector, Laboratory LDCS Hi-Coaters), лоток электрополированный полностью перфорированный, 2,5 л. Растворы для покрытия, как правило, распыляли с помощью Schlick ABC распылителя при средней температуре на входе 74-77°C и средней температуре на выходе 45-50°C в течение периода времени до 105 минут, в зависимости от концентрации раствора покрытия, скорости распыления и желаемой толщины. Для определения толщины полученных покрытий таблетку разрезали и измерили толщину покрытия по полученному сечению под оптическим микроскопом (Olympus ВХ51). Приведенная средняя толщина равна среднему значению из четырех измерений, выполненных на двух таблетках из одной партии. Альтернативно, толщину покрытия можно определять по весу таблетки, который был достигнут после нанесения покрытия, приближенно приравнивая форму таблетки к сфере. Если предположить, что покрытие и таблетка имеют одинаковую плотность, увеличение веса таблетки в процентах ΔW, как указано в уравнении 1, позволяет оценить толщину как r-r, где r -начальный радиус таблетки без покрытия, а r - конечный радиус таблетки с покрытием:
Увеличение веса в процентах, представленное в Таблице 2А, рассчитывается путем сравнения увеличения веса таблетки с весом нанесенного покрытия. В Таблице 2В расчет выполнялся путем измерения веса 100 таблеток до и после нанесения покрытия с помощью аналитических весов (ML204/01, Mettler Toledo).
Растворы для покрытий были приготовлены путем растворения соответствующего покрывающего вещества в деионизированной воде, как правило, непрерывно добавляя порошок в вихрь, образуемый пропеллерной мешалкой (Ultra-Turrax Т50 База с R 1402 приспособлениями для резервуара для растворения, Ika Werke). После добавления всего порошка скорость мешалки снизили с 2000 оборотов в минуту до 500 оборотов в минуту, завихрение почти прекратилось, и раствор перемешивали еще в течение 30 минут. Покрывающие вещества, если требуется нанесение цветовых идентификаторов, приобретали фармацевтического или пищевого сорта. Opadry покрытия были приобретены у фирмы Colorcon, а покрытия Kollicoat - у фирмы BASF. Эти покрытия, как правило, выполнены на основе гидроксипропилметилцеллюлозы (ГПМЦ), полиэтиленгликоля (ПЭГ), поливинилового спирта (ПВС), привитого сополимера поливиниловый спирт-полиэтиленгликоля (ПВС-ПЭГ) или их смеси. Rapid Subcoat SD-9600, на основе сахарозы, ПЭГ и ксантановой камеди, приобрели у фирмы Colorcon и использовали в концентрации 5%. Обычно температуру на входе задавали примерно 74°C для сахарозы, для покрытий на основе ГПМЦ и ПВС-ПЭГ сополимера, а температуру на входе примерно 77°C использовали для покрытий на основе ПВС.
3
Партии требуемых таблеток по 1,2-1,6 кг поместили в 2,5-литровый перфорированный лоток, который вращали со скоростью 18 об/мин. Содержимое лотка нагрели входящим теплым воздухом, температуру отработанного воздуха контролировали как индикатор температуры таблеток. После предварительного нагрева таблеток до температуры примерно 45-50°C, растворы для покрытий перистальтически закачивали в систему с требуемым расходом и, как правило, распыляли при расходе воздуха 90-100 м/час с помощью распылительной форсунки под давлением распыления от 700 до 900 мбар и при воздушном потоке от 1000 до 1600 мбар. С помощью этого способа были получены различные таблетки с покрытием, в том числе контрольные таблетки, не содержащие веществ, придающих цвет. В Таблицах 2А и 2В представлены композиции растворов для нанесения покрытий (в весовых процентах от общего веса покрывающего раствора), скорость распыления раствора для нанесения покрытия (в грамм/минуту), продолжительность нанесения покрытия (в минутах), конечный вклад твердого вещества покрытия (в весовых процентах таблетки без покрытия) и измеренная или рассчитанная толщина получаемых покрытий (в микронах).
Эксперименты по нанесению покрытий, приведенные в Таблице 2А, проводились с расходом покрытия примерно 7 г/мин, за исключением покрытий №4, 8 и 12, которые были получены с расходом примерно 4 г/мин. В дополнительных экспериментах, приведенных в Таблице 2В, растворы для нанесения покрытия распыляли в течение 45 минут с расходом 9-10 г/мин. Толщину покрытия, представленного в Таблице 2А, измеряли с помощью оптической микроскопии, а представленного в Таблице 2В, измеряли и рассчитывали по уравнению 1.
Изменение средней массы таблеток с покрытием составило не более 10% для таблеток данной композиции и данной партии. Такое изменение, однако, обусловленное процессом нанесения покрытия, не влияет на точность доз, так как собственно таблетки, которые обеспечивают вещества, придающие цвет, или другие требуемые активные ингредиенты (например, подщелачивающие вещества, окислители, отбеливающие вещества, загустители), имеют очень небольшое отклонение от среднего веса каждой быстродезинтегрирующей таблетки или оттенка (т.е. меньше 2%).
Для увеличения числа подходящих цветов покрытий и получения высокой устойчивости покрытия к УФ-излучения были разработаны альтернативные процедуры нанесения покрытия.
Для покрытия использовали следующий водный состав: 4% (вес/вес) поливинилового спирта (полимерное покрытие Kollicoat IR, BASF), 1% (вес/вес) синтетического пигмента и 95% воды. Поливиниловый спирт и пигменты смешали в виде порошка, а затем добавили в воду, перемешивая с помощью смесителя IKAT-50, снабженного приспособлением для резервуара для растворения 1402, получили водный раствор для покрытия.
Затем нанесли покрытие методом распыления водного раствора на (собственно) таблетки без покрытия. Типичные примеры таблеток, покрытие на которые нанесено с помощью таких процедур, приведены на Фигурах 10А и 10В.
Толщину покрытия таблетки определили с помощью оптического микроскопа и анализа программного обеспечения фотокамеры, как описано в Примере 2. Иллюстративное изображение таблетки с покрытием приведено на Фигуре 11. Отобрали пять таблеток состава №14 (см. Таблицу 1Е), толщину определяли в 10 местах на каждой таблетке.
Как показано на Фигуре 12, средняя толщина покрытия составила 13,12 микрометра, при средней толщине для каждой из 10 тестируемых таблеток в диапазоне примерно 11-17 микрометров.
Эти результаты показывают, что процедура нанесения покрытия дает достаточно равномерное покрытие на таблетках.
ПРИМЕР 3
Свойства таблеток
Таблетки с покрытием и без покрытия, полученные, как описано в Примерах 1 и 2, подвергли многочисленным испытаниям для оценки определенных свойств.
Измерение механических свойств проводилось с помощью измерителя твердости таблеток (НТ-50Р), прибора для испытания на хрупкость (FTA-20) и прибора для испытания на распадаемость (TD-20S), все от Thermonik Campbell Electronics. Эти свойства определяли в разные моменты времени после приготовления таблеток.
Устойчивость таблеток оценивали в нормальных и ускоренных условиях. Ускоренные условия были созданы за счет выдержки тестируемых таблеток в климатической камере (KBF115, Binder). Таблетки удаляли из климатической камеры через разные интервалы, и их характеристики в зависимости от времени сравнивали с исходными значениями, которые были определены сразу после таблетирования и/или нанесения покрытия (момент времени 0). Если не указано иначе, в климатической камере поддерживали стабильную температуру 25°C и относительную влажности 65% (RH).
Химическую стойкость веществ, придающих цвет, оценивали с помощью сканирующей спектрометрии (Сагу 300 UV-Vis Спектрофотометр, Agilent Technologies).
Как правило, для каждого испытания использовали по меньшей мере 3 таблетки и/или повторяли испытание.
Для оценки твердости одну таблетку поместили в прибор для испытаний, пока таблетка не разламывалась. Приведенная величина показывает усилие, необходимое для разрушения таблетки. Для оценки хрупкости десять таблеток поместили в камеру прибора для испытаний, который затем вращали 25 раз со скоростью 25 об/мин. Вес таблеток до и после испытания аналитически измерили и сравнили, значение хрупкости выражается в процентах от потерянного веса.
Для оценки дезинтеграции таблетки поместили в перфорированную корзину, которую перемещали вверх и вниз с постоянной скоростью в химическом стакане, в котором содержалось 500 мл испытательной среды при температуре окружающей среды примерно 25°C. Измерили время до полной дезинтеграции. При испытании дезинтеграции в невязкой среде было принято, что полная дезинтеграция произошла, когда в корзине не оставалось видимых фрагментов таблеток. При испытании в вязкой среде разбухшие таблетки не обязательно спонтанно проходят через ячейки корзины, и полная дезинтеграция считалась установленным фактом, когда в корзине не оставалось фрагментов таблеток после того, как оператор мог мягко выжать разбухшую таблетку через сетку (т.е. сердцевина не остается).
2
2
2
2
В качестве среды, использованной для испытания скорости дезинтеграции, использовали либо деионизированную воду (рН=7,0, вязкость 1 сП), либо коммерчески доступную эмульсию перекиси водорода (6% НО, рН=3,0, вязкость менее 0,5 П), либо эмульсию перекиси водорода (Welloxon 9% НО), разбавленную в соотношении 30:70 вес/вес деионизированной водой (конечная вязкость 0,5 П, рН=4,0). Следует отметить, что время дезинтеграции оценивали без ручного перемешивания. Поэтому значения продолжительности, приведенные ниже, представляют верхние пределы, которые, по предположению, должны снизиться после дополнительного перемешивания. Для оценки химической стабильности красителей одну таблетку растворили в 250 мл деионизированной воды и образец объемом 2 мл перенесли в кварцевой кювете в спектрофотометр. Для достижения оптической плотности объем растворения выбрали не более примерно 1.
В первой серии экспериментов контрольные таблетки, содержавшие 70% Avicel РН 102 микрокристаллической целлюлозы, 27% SuperTab 11SD высушенной распылением лактозы, 2% Ac-Di-Sol SD-711 натрий кроскармеллозы и 1% стеарата магния, испытали до и после нанесения покрытия. Растворы для нанесения покрытия приготовили с 5% концентрацией в деионизированной воде и распыляли с одинаковым расходом 6,8 г/мин, за исключением покрытия В, которое распыляли с расходом примерно 4,1 г/мин. Тестируемые покрывающие вещества: Kollicoat бриллиантовый синий, Kollicoat IR бриллиантовый синий + Kollicoat защитный (1%+4%) и Opadry II покрытия на основе либо ГПМЦ, либо ПВС, соответственно А, В, С и D в Таблице 3А. Пробы таблеток отбирали каждые 15 минут до 105 минут нанесения покрытия.
Дополнительные эксперименты представлены в Таблице 3В, номер таблетки относится к информации, представленной в Таблице 1В в Примере 1, а номер покрытия относится к информации, представленной в Примере 2. Для справки, время дезинтеграции вариантов этих таблеток без покрытий в воде составило меньше тридцати секунд для всех таблеток базовых оттенков. Хрупкость базовых оттенков с покрытием определяли в момент времени 0, химическую стойкость контролировали в течение всего периода предварительного испытания в климатической камере. Все оттенки испытывали в течение по меньшей мере 5 дней.
В Таблицах 3А и 3В приведены свойства таблеток, измеренные с помощью этих методов. Момент времени указан в днях, неделях или месяцах, в зависимости от обстоятельств. Твердость приводится в кгс, хрупкость в процентах от потери веса, время дезинтеграции дано в секундах (Таблица 3А) или мин: сек (Таблица 3В). Для справки, все варианты указанных таблеток без покрытия имели базовую твердость от 2,0 до 4,5 кгс. Когда применимо, химическая стойкость равна 0 или 1, где 1 обозначает спектр, идентичный или почти идентичный исходному спектру, а 0 означает спектр, где пики красителя имеют сокращенную площадь и/или исчезли, и/или имеют смещенную позицию, и/или появились новые пики. Стойкость оценивалась как 0, поскольку оптический спектр, о котором идет речь, не обязательно означает, что остаточные красители не могут обеспечить окрашивание волос в той степени, когда окрашивание еще может быть удовлетворительным.
Результаты, приведенные в Таблицах 3А и 3В, показывают, что таблетки с покрытием, полученные в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения, подвергаются быстрой дезинтеграции без перемешивания. Время дезинтеграции, которое соотносится с типом и толщиной покрытия, составляло между 1:30 и 4:25 для плацебо-таблеток с толщиной покрытия примерно до 25 мкм. Следует подчеркнуть, что такая продолжительность достигалась в вязкой среде, содержавшей перекись водорода, а не в чистой воде. Дезинтеграция таблеток базовых оттенков, которые были покрыты различными типами покрытий, достигалась в период между 1:15 и 3:00 минутами в такой же вязкой среде. Для сравнения, дезинтеграция таблеток базовых оттенков такого же типа, добавленных в воду, происходила по меньшей мере в два раза быстрее (см. Таблетка №108) и до семи раз быстрее (см. Таблетка №103), в среднем примерно в 4,7 раза быстрее для всех тестируемых базовых оттенков.
2
2
Разница во времени дезинтеграции различных тестируемых базовых оттенков может быть обусловлена типом и толщиной покрытия или композицией собственно таблетки. Интересно, было обнаружено, что аскорбиновая кислота также имела положительное воздействие на время дезинтеграции. Для состава таблеток с содержанием 59% Avicel РН-102, 24,85% SuperTab SD-11, 2% Ас-Di-Sol SD711, 1% стеарата магния, 9,25% N,Ν-бис(2-гидроксиэтил)-п-фенилен-диамин сульфата и 3,9% 4-амино-2-гидрокситолуола время дезинтеграции таблеток без покрытия было примерно 4:30 минут в эмульсии Н2О2. Аналогичный состав, в котором 3% SuperTab SD-11 заменили на 3% аскорбиновой кислоты, обеспечил более быструю дезинтеграцию таблеток, только примерно за 1:30 минуты. После того покрытия таких таблеток 5%-ным раствором Kollicoat IR бриллиантовый синий, время дезинтеграции увеличилось до примерно 9 минут для состава, не содержавшего аскорбиновую кислоту, тогда как состав, содержавший аскорбиновую кислоту, дал таблетки, которые дезинтегрировались в течение всего 3 минут в НО эмульсии без перемешивания.
Механические свойства таблеток, измеренные после изготовления, были удовлетворительными. Твердость плацебо с покрытием и таблеток базовых оттенков была от 3,90 кгс до 7,53 кгс в зависимости от типа покрытия и его толщины. Тестируемые таблетки имели хрупкость не более 0,5%, причем у плацебо-таблеток с покрытием хрупкость составляла менее 0,44%, а у базовых оттенков хрупкость была в интервале от 0,00% до 0,37%.
Предварительное тестирование стойкости таблеток показало уменьшение твердости в ускоренных условиях. Твердость снизилась примерно наполовину от своего начального значения в течение 5 дней. После этого начального уменьшения твердость таблеток оставалась приблизительно стабильной при средних колебаниях примерно 2% между 5-м днем и по меньшей мере 13-м днем. Следует подчеркнуть, что условия испытания в климатической камере более жесткие, чем предлагает явно мягкая температура и относительная влажность 65%. Стало известно, что такие ускоренные условия были, на удивление, более сложными, чем испытания, проведенные при 40°C и 80% относительной влажности. Уменьшение твердости, наблюдаемое в ускоренных условиях хранения, дало в результате твердость базовых оттенков с покрытием по меньшей мере 2 кгс и примерно 2,5 кгс в среднем для тестируемых базовых оттенков. Такие значения подходят для использования в раздаточных устройствах, например раздаточное устройство, описанное здесь.
Важно отметить, что предварительные испытания таблеток на стойкость показали, что химическая деградации красителей, придающих цвет, не наблюдалась за время проведения испытания.
В дополнительных испытаниях были испытаны составы таблеток, представленные в Таблице 1Е, дезинтеграцию определяли в окислительной среде (3% перекиси водорода, MAG Cosmetics), имеющей вязкость примерно 1,4 сП, измерение выполняли с помощью вискозиметра Брукфилда при температуре примерно 25°C, 50 об/мин. Для сравнения время дезинтеграции также определяли в деионизированной воде. Результаты этих экспериментов представлены ниже в Таблице 3С.
На Фигурах 9А и 9В представлены изображения состава таблетки, обозначенной как Таблетка 15 в Таблице 1Е, помещенной в 6% (вес/вес) раствор перекиси водорода, при t=0 (Фиг. 9А) и при t=3 секунды (Фиг. 9В), которые демонстрируют время быстрой дезинтеграции этого иллюстративного состава таблетки.
В дополнительных сериях экспериментов физическую и химическую стойкость таблеток с покрытием в разных условиях определяли путем тестирования физических параметров в различные интервалы времени.
2
Условия, которые использовались для тестирования: в атмосфере N; на открытом воздухе (относительная влажность приблизительно 50%, при 24°C), в сушильном шкафу при температуре 40°C; в термостате (относительная влажность 65%, при 25°C), и упакованы в атмосфере сухого силикагеля (сухие условия).
2
2
Измеряемыми физическими параметрами были твердость, вес, время дезинтеграции в воде и в 75% воде с 25% HO, диаметр, хрупкость, внешний вид и цвет.
0
В типичном эксперименте таблетки с покрытием помещают в мерную стеклянную колбу (т.е. на открытом воздухе (52% относительная влажность, 22,8°C)), и следующие физические параметры измеряют с интервалами времени две недели и один месяц. Исходные результаты (Т) и результаты, полученные через один месяц (1 м), представлены в Таблице 3D ниже, причем результаты, измеренные через месяц, представлены как изменение по отношению к исходным результатам.
Как показано в Таблице 3D, увеличение веса и диаметра относительно небольшое.
Эти результаты показывают, что из атмосферы поглощается небольшое количество воды, и поэтому обеспечивается хорошая стойкость при хранении.
Как показано далее в Таблице 3D, период дезинтеграции относительно короткий и сокращается со временем.
2
2
Эти результаты показывают, что таблетки легко дезинтегрируются в воде или в водном растворе НО, что является преимуществом, независимо от времени хранения.
Также была протестирована светостойкость покрытий таблеток. Всего приготовили 18 растворов для покрытия, которые нанесли на плацебо-таблетки, имеющие следующий состав:
Avicel РН-102: 68%; SuperTab 11SD:25%; AC-Di-sol SD711: 3%; стеарат магния: 1%; и аскорбиновая кислота: 3%.
Покрытие на таблетки наносили с использованием растворов для покрытий, которые содержали органические и неорганические пигменты.
В типичном эксперименте по проверке устойчивости несколько граммов таблеток с покрытием помещают в небольшой сосуд, а затем в прибор ATLAS. Анализ осуществляется с помощью SUNTEST CPS+/XLS+, Документация по программному обеспечению, Версия 1.4, которая имитирует прямые солнечные лучи (УФ-излучения) на освещенные шарики. Один час освещения соответствует прямому освещению в течение одного месяца под стеклом толщиной 3 мм. Так как типичная толщина стекла в типичной парикмахерской имеет толщину 8 мм, таблетки покрываются стеклом толщиной 5 мм, чтобы имитировать эффект стекла 8-мм толщины.
В Таблице 3Е представлены результаты, полученные при визуальном осмотре (на глаз). На Фигурах 13A-F представлены изображения освещенных таблеток с покрытием через год воздействия освещения.
Как показано в Таблице 3Е, все протестированные составы таблеток показали устойчивость в течение не менее 6 месяцев.
Эти результаты показывают, что композиции и способы, описанные в данном документе, дают таблетки, которые обладают требуемыми свойствами.
ПРИМЕР 4
Окрашивание волос
Таблетки, полученные согласно описанию в Примерах 1 и 2, смешали с подходящими средами для приготовления композиций для окрашивания волос. Композиции нанесли на натуральные волосы яка и определили изменение цвета волокон.
2
2
2
2
В первой серии экспериментов окислительные и подщелачивающие среды были относительно вязкими, как принято, или окислительная среда была менее вязкой, а подщелачивающая среда более вязкой, так что полученные из них смеси имели одинаковую приемлемую вязкость. Как правило, до 150 таблеток одного основного цвета или примерно до 300 таблеток для смесей добавили к 60 г коммерчески доступной 6% НО окислительной среды с вязкостью менее 50 сП, как это предусмотрено изготовителем (MAG Cosmetics) или к 60 г ранее упомянутой разбавленной среды Welloxon (2,7% НО и с вязкостью 50 сП). Затем в течение примерно не более двух минут произошла спонтанная дезинтеграция наибольшего числа таблеток. Дезинтегрированные таблетки затем вручную кисточкой перемешали с окислительной средой до однородного состояния. К этой смеси добавили шестьдесят грамм коммерчески доступного крема на основе аммиака (Wella Pure Cream [Чистый Крем], вязкость 300 П или MAG Cosmetics 2% Ammonia Cream [Крем с аммиаком], вязкость более 300 П), и затем смешали до однородного состояния. Как правило, все этапы смешивания занимали не более 3 минут.
2
2
Во второй серии экспериментов некоторые среды получили с помощью таблеток, способных быстро дезинтегрироваться или растворяться с образованием требуемой среды. В первом эксперименте окислительная среда была получена из смеси воды и быстро дезинтегрирующих таблеток, приготовленных как описано здесь. Шестьдесят таблеток быстро дезинтегирующих окислительных таблеток, Таблетка №201 из Таблицы 1С, и 60 таблеток натурального оттенка (см. Таблетка №108) добавили к 60 г деионизированной воды и оставили для дезинтеграции, как описано выше. Добавили шестьдесят граммов Pure Cream и затем перемешали до однородного состояния. Во втором эксперименте 3 грамма окислительных таблеток, Таблетка №204, добавили к 10 г воды, оставили для дезинтеграции и затем смешали с 10 г Pure Cream. Эффект обесцвечивания этого состава с концентрацией перекиси водорода 2,3% проверили на пучках темных человеческих волос с природной пигментацией и сравнили с составом, полученным путем смешивания 10 г 6% НО Welloxon с 10 г Pure Cream. В третьем эксперименте 17 загущающих таблеток, Таблетка №208, добавили к 14 г воды и оставили для дезинтеграции. Шесть подщелачивающих таблеток, Таблетка №209, добавили в этот раствор и перемешали до образования кремообразного состава.
Конечные препараты для окрашивания волос, все подходящей вязкости независимо от используемых окислительных и подщелачивающих сред, обильно нанесли и тщательно втерли, чтобы масса полностью покрывала пучки волосяного покрова яка на участке длиной примерно 7,5 см (Cat. No. 826401, Kerling International). При тестировании эффекта обесцвечивания образец светлых волос яка заменили на пигментированные человеческие волосы. Если не указано иначе, окрашивающий состав нанесли на 30 минут, а затем смыли, волосы тщательно промыли водой и дали высохнуть на воздухе при комнатной температуре.
Окраску высушенных волос оценивали визуально, и исходные координаты также создали с помощью считывающего устройства для волос (AvaMouse spectrophotometric measurement [спектроскопическое измерение], Avantes), измеряя цветовое пространство Lab и спектр цветов от 380 нм до 750 нм. Измеренные данные проанализировали с помощью Lab Tool Ver. 6 [Lab прибор, Версия 6].
Результаты этих экспериментов представлены в Таблицах 4А и 4В. Для справки, волосы яка, обработанные смесью окислительной и подщелачивающей сред в отсутствие таблеток, имеют базовый оттенок, соответствующий Lab спектру L: 79,04; а: -0,52 и b: 4,63. Неокрашенные и необработанные волосы яка отображают аналогичные результаты (L: 77,13; а: -0,09 и b: 7,09).
В Таблице 4А приведены типы таблеток, протестированных в этом Примере, каждому типу для удобства присвоен номер состава (Состав #). Номер Таблетки относится к композиции собственно таблетки, представленной в Таблице 1В в вышеприведенном Примере 1 для соответствующего номера таблетки. Номер Покрытия относится к покрытию таблетки, как предусмотрено в Таблице 2 в вышеприведенном Примере 2 для соответствующего номера покрытия.
В Таблице 4В для каждого типа таблеток, используемых при приготовлении окрашивающих композиций, как описано выше, указаны: сначала число используемых таблеток и ниже полученные значения Lab («L» в первой строке, «а» во второй строке и «L» в третьей строке каждой ячейки). Указанные значения Lab представляют собой среднее значение из 5 измерений, выполненных на каждом образце окрашенных пучков.
Результаты, представленные в Таблице 4В, показывают, что компонент осветленности изображения цветов, L, уменьшается с увеличением числа таблеток. На компоненты цветности «а» и «b», также называемые оппонентными цветовыми осями, по-разному влияло возрастающее число таблеток в зависимости от тестируемых базовых оттенков. Для информации, компонент «а» представляет, грубо, изменение цвета между цветами красный/пурпурный (положительные) и зелеными цветами (отрицательные), в то время как компонент «b» свидетельствует о постепенном изменении от желтых цветов (положительные) к синим цветам (отрицательные). Отношения между значениями Lab в различные тестируемые моменты не должны быть линейными, так как этот метод изображения цвета предназначен для имитации нелинейного отклика глаза. Визуальная оценка высушенных окрашенных пучков волос показала хорошую окраску, которая продвигалась с возрастанием числа таблеток от более светлого к более темным оттенкам каждого базового цвета. Окрашенные пучки, соответствующие вышеуказанным экспериментам, изображены на Фигурах 15ΑΙ 51. Число таблеток, использованных в конечной композиции, указано в основании каждого пучка волос яка, номер оттенка и состава указаны для каждой группы.
В отдельной серии экспериментов препарат, эквивалентный Составу 9, получили путем взвешивания отдельных ингредиентов и введения их в среды в виде порошка, а не в виде таблеток. Окрашивание выполняли и контролировали в соответствии с приведенным ранее описанием. Результаты были аналогичны полученным с помощью соответствующего таблетированного состава и показали, что таблетированные составы, как описано здесь, не влияют на эффективность окрашивания веществ, придающих цвет, включенных в них.
Смеси базовых оттенков различных типов также дали привлекательное окрашивание. Комбинация красного (Состав №3) и фиолетового (Состав №5) дала в результате при нанесении на волосы яка более темный фиолетовый оттенок, в то время как комбинация синего (Состав №6) и натурального (Состав №8) дала более темный синий оттенок. Приготовили смеси из не более пяти базовых оттенков и измерили их Lab значения. Первая смесь, содержащая 175 таблеток натурального, 29 таблеток оранжевого, 18 таблеток золотого, 10 таблеток пепельного и 6 таблеток фиолетового оттенков (Состав №10), приготовленная с конечным объемом 120 г окрашивающей композиции, дала каштановую окраску с L: 19,01; А: 7,38 и b: 11,37. Вторая смесь, содержащая 130 таблеток красного, 115 таблеток натурального, 43 таблетки оранжевого, 10 таблеток золотого и 6 таблеток фиолетового оттенков (Состав №11), дала теплую красновато-коричневую окраску с L: 19,53; а: 17,53 и b: 9,68. Третья смесь, содержащая 105 таблеток натурального, 100 таблеток красного, 11 таблеток фиолетового и 7 таблеток оранжевого оттенков (Состав №12), дала окраску красного дерева с L: 18,39; а: 15,93 и b: 6,09.
Таблетированные среды обеспечили приготовление составов, позволяющих получать окраску или обесцвечивание по желанию. Окрашивающий состав, полученный с помощью натурального базового оттенка и окислителей в виде быстро дезинтегрирующих таблеток, дал ожидаемый природный каштановый цвет со значениями Lab L: 24,81; а: 5,23 и b: 11,74. Эти результаты сравнимы со значениями Lab, полученными при использовании 65 таблеток одного и того же базового оттенка, когда использовали окислитель в виде коммерчески доступной эмульсии перекиси водорода.
Приготовленный обесцвечивающий таблетированный состав осветлил оттенок образца человеческих волос сопоставимо с контрольным составом, изготовленным из коммерчески доступных окисляющих и подщелачивающих сред. Необработанные человеческие волосы показали значения Lab L: 20,84; а: 3,49 и b: 4,51, в то время как волосы, обработанные соответствующим таблетированным составом, показали значения Lab L: 23,48; а: 6,97 и b: 8,54, а волосы, обработанные коммерчески доступными композициями, показали значения Lab L: 21,48; а: 5,84 и b: 7,65. Эксперимент, проведенный с использованием таблетированных загустителей, когда сначала обеспечили дезинтеграцию загустителей, прежде чем добавили подщелачивающие таблетки, показал, что вязкость сред можно контролировать добавлением таблеток, как описано здесь.
Эти результаты показывают, что базовые оттенки и таблетированные среды, полученные в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения, можно использовать для приготовления окрашивающих композиций. Окрашивающие композиции, включают они увеличивающееся число таблеток данного оттенка или смеси базовых оттенков, эффективно изменяли цвет тестируемых волокон. Эти результаты также показывают, что быстро дезинтегрирующие таблетки, как описано здесь, если использовать в сочетании с водой, могут заменить традиционные среды, используемые в процедурах окрашивания.
Следующие эксперименты проводились с целью оценки влияния типа волос на окрашивание волос.
В одной серии экспериментов окрашивания одиночными оттенками проводились на природных человеческих лабораторных волосах разных типов: волосы белокожего блондина, русые волосы белокожего человека и волосы белокожего брюнета. Каждый оттенок протестировали с использованием трех различных количеств таблеток. Например, природный оттенок наносили с использованием 1, 34 или 67 таблеток в 60 мл щелочной среде и 60 мл окислительной среде, а зеленый оттенок наносили с использованием 1, 101 или 200 таблеток в 60 мл щелочной среды и 60 мл окислительной среды.
В другой серии экспериментов все возможные комбинации двух оттенков в широком диапазоне соотношений наносили на волосы различных типов, начиная от самых светлых волос белокожего человека до самых темных волос человека азиатского типа, а также на волосы яка. Иллюстративные комбинации включали 1 таблетку апельсинового оттенка с 100 таблетками фиолетового оттенка; 100 таблеток оранжевого оттенка с 1 таблеткой фиолетового оттенка, и 100 таблеток оранжевого оттенка с 100 таблетками фиолетового оттенка. Каждую из вышеуказанных комбинаций таблеток добавили к 60 мл среды и 60 мл раствора перекиси водорода. Раствор перекиси и среда в виде крема с 2% аммиаком фирмы MAG Cosmetics. В полученном для каждого типа волос цвете проявилось влияние природной пигментации и концентрация окрашивающего вещества (т.е. количество использованных таблеток).
Во всех этих экспериментах использовали таблетки, обозначенные номером 3 (оранжевый), номером 8 (зеленый) и номером 5 (фиолетовый) в Таблице 1D.
На Фигуре 16А показан цвет волос, полученный с использованием трех концентраций зеленого оттенка при нанесении на природные русые волосы белокожего человека.
Как показано на Фигуре 16В, после нанесения комбинации из оранжевого оттенка и фиолетового оттенка действие оранжевого оттенка было слабым, когда наносили в небольших количествах (образец 1), действие фиолетового оттенка было слабым, когда наносили в небольших количествах (образец 2), и действие обоих оттенков было значительным, когда их наносили в таких же количествах (образец 3).
Как показано на Фигуре 17, натуральные рыжие волосы человека окрасились в цвет красная медь при использовании коммерчески доступного красителя Koleston Perfect tube (оттенок красная медь), смешанного 1:1 с кремом, с 6% перекисью водорода, от Welloxon. После окрашивания оттенком Koleston и последующего применения таблеток фиолетового оттенка получили цвет бордо.
Эти результаты показывают, что цвет, полученный с использованием иллюстративных таблеток, зависит от числа используемых таблеток и от исходного цвета волос (который зависит от природной пигментации волос и предыдущего окрашивания, если таковое присутствует).
ПРИМЕР 5
Сушка таблеток
Для повышения стойкости и срока годности таблеток был разработан способ сушки таблеток.
В типичной процедуре, таблетки с покрытием, имеющие составы, представленные в Таблице 1Е, и покрытие с ПВС, приобретенное у Colorcon Opadry 200, поместили в вакуумную печь на 20 часов. Содержание воды измеряли влагомером МА 150, Sartorius, измельчив вручную 1 г таблеток (от каждого образца), изменение веса измеряли при 120°C и 30 мбар в течение 1 часа.
Как показано в Таблице 5А ниже, содержание воды в таблетках всех базовых оттенков снизилось до менее чем 3% и даже менее 1%.
Эти результаты показывают, что содержание воды в таблетках в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения можно уменьшить до низких уровней (например, менее 3%), таким образом повышается стойкость таблеток, несмотря на присутствие гигроскопических ингредиентов.
ПРИМЕР 6
Микробиологическая устойчивость таблеток
Для проверки устойчивости иллюстративных таблеток по отношению к микробиологическому загрязнению образцы таблеток хранили в относительно сухих условиях (2% относительной влажности, 25°C) в течение периода времени от 3 до 24 недель. Все таблетки имеют состав, как представлено в Таблице 1Е. В каждом образце и начальная, и конечная концентрация колониеобразующих единиц (КОЕ) была меньше 10 КОЕ/грамм.
Эти результаты показывают, что таблетки, описанные здесь, обладают микробиологической устойчивости, в частности при хранении в относительно сухих условиях.
ПРИМЕР 7
ВЭЖХ анализ окрашивающих веществ
С учетом повторного использования иллюстративных окрашивающих веществ, описанных в приведенных здесь Примерах, был разработан аналитически чувствительный способ обнаружения количеств окрашивающего вещества с использованием ВЭЖХ (высокоэффективная жидкофазная хроматография). Такой способ может быть пригодным, например, для точного количественного определения химической устойчивости таблеток, содержащих окрашивающие вещества (например, таблетки, описанные здесь).
Использовали хроматографическую колонку Sepax (GP С718 4.6×250mm 5u; 120А) с фосфатным буфером (50 мМ, рН=3,0) в качестве подвижной фазы. Поток градиента согласно представленному в Таблице 7А.
Использовали систему ВЭЖХ LaChrom (Hitachi) с насосом для растворителя L-7100, автоматическим пробоотборником L-7200, колоночным термостатом L-7300 и матричным фотодиодным детектором DA-L7455. Скорость потока составила 1,0 мл/мин, объем впрыска - 10 μn; обнаружение от 200 до 400 нм.
Образцы растворили (обычно при 1 мг/мл) в воде или в растворе вода/ацетонитрил в 100 мл мерной колбе. Колбу встряхивали до полного растворения красителя, а флакон для впрыскивания приготовили с помощью подходящего фильтра (например, ПТФЭ фильтр).
Время выдержки иллюстративных веществ, используемых в составах, описанных здесь, приводится в Таблице 7В ниже, типичный представитель спектра ВЭЖХ показан на Фигуре 14.
Эти результаты показывают, что количество иллюстративных веществ можно определять количественно точно.
ПРИМЕР 8
Иллюстративные подщелачивающая и окислительная среды
10 г коммерчески доступного крема с 1% аммиака (MAG Cosmetics), имеющего вязкость более 300 сП, разбавили водой в весовом соотношении 1:2 (крем: вода), медленно добавляли воду к крему, непрерывного перемешивания вручную. Получили 30 г подщелачивающей среды на основе аммиака в виде текучего крема.
30 г 6%-ного раствора перекиси водорода (содержащего 1% ЭДТУ, величина рН доведена до 2,8 с помощью фосфорной кислоты), а затем добавили общей массой к подщелачивающей среде в виде текучего крема, энергично перемешали вручную. В результате получили очень разбавленный крем с консистенцией лосьона, который через некоторое время слегка загустел, но оставался достаточно текучим.
В следующем эксперименте 0,9 г полимера Novethix™ L-10 (Lubrizol, суспензия 30% по весу полимера в водном растворе), акрилаты/beheneth-25 метакрилатный сополимер) добавили к 29,1 г вышеуказанного 6% раствора перекиси водорода (рН=2,8) и получили 30 г окислительной среды, содержащей 3% мас. полимера загустителя. Этот загуститель представляет собой анионный полимер, который оказывает незначительное действие на вязкость в кислых условиях, когда полимер находится в протежированном, не ионном состоянии. Таким образом, добавление загустителя несущественно изменяет консистенцию кислой окислительной среды. Такую окислительную среду с загустителем добавили обшей массой к 30 г описанной выше подщелачивающей среды и энергично перемешали в течение 30 секунд. Смесь загустела сразу же, и примерно через 2 минуты превратилась в густой крем.
ПРИМЕР 9
Иллюстративное раздаточное устройство
Устройство, способное выдавать рассчитанные количества таблеток, содержащихся в изолированных контейнерах, было разработано по схеме, изображенной на Фигуре 2, с контейнерами, представленными на Фигуре 6, и раздаточными средствами, как частично показано на Фигуре 8. Габаритные размеры устройства составляют 345 мм (ширина)*345 мм (глубина)*525 мм (высота, включая контейнеры). Устройство имеет 16 примерно цилиндрических контейнеров, выполненных из полиэтилентерефталата (ПЭТ), изготовленного формованием раздувом. Диаметр контейнера составляет примерно 60 мм при высоте стенок примерно 200 мм. Каждый контейнер имеет затвор, как показано на Фигуре 43, что ускоряет замену контейнера, делает ее более удобной и предотвращает высыпание таблеток. Две пластиковые частично сферические оболочки, образующие затвор, изготовлены литьем под давлением. Пластиковые зубчатые колеса, изготовленные литьем под давлением, расположены за пределами контейнера. Выше выхода таблеток каждого зубчатого колеса установлена стальная проволока, которая не допускает случайной выдачи таблеток напрямую (т.е. без помощи зубчатого колеса).
Шаговые двигатели расположены под их соответствующими контейнерами ниже платформы из нержавеющей стали таким образом, что таблетки свободным потоком выдаются в единую пластиковую воронку с 4 наклонными стенками, изготовленную с помощью быстрого изготовления пластиковых моделей. Затвор на выходе воронки обеспечивает контроль фактического момента выдачи таблеток из устройства. Затвор состоит из резинового шара, блокирующего выходное отверстие воронки, пока его не сдвинет электромеханический привод. Два дополнительных оптических детектора размещены рядом с местоположением приемного резервуара, их роль показывать присутствие резервуара, чтобы предупредить выдачу таблеток из устройства при отсутствии резервуара на месте. Шаговые двигатели (шаговый двигатель с постоянным магнитом 42, с углом шага 15° и удерживающим моментом 800 г. см) обеспечивают выдачу со скоростью до 2880 таблеток в минуту (с помощью зубчатого колеса с 24 зубчатыми впадинами при максимальной скорости вращения 120 об/мин). Как правило, испытания на повторяемость проведены при скорости до 80 об/мин с использованием сфероидальных таблеток-плацебо, имеющих средний диаметр примерно 5 мм.
Устройство содержит два оптических датчика (Everlight Photodetector Transistor, РТ204-6В) для каждого выпускного отверстия контейнера. Шаговые двигатели и их соответствующие фотодиоды смонтированы на одной печатной плате такой формы, чтобы она сочеталась с боковой конфигурацией контейнеров. На дополнительной печатной плате находится вся управляющая электроника, а также средства подключения к персональному компьютеру, установленному внутри раздатчика. Дополнительная печатная плата используется для управления жидкокристаллическим индикатором с сенсорным экраном, который служит пользовательским интерфейсом, сконфигурированным для возможности ввода числа требуемых таблеток вручную из каждого конкретного контейнера. Многочисленные эксперименты были выполнены успешно. Испытания на повторяемость, в которых число выдаваемых таблеток каждый раз подтверждалось ручным подсчетом, показали, что устройство точное и реализуемое.
Хотя изобретение было описано во взаимодействии с конкретными вариантами осуществления, ясно, что специалистам в данной области будут очевидны многие альтернативы, модификации и вариации. Соответственно, подразумевается, что изобретение охватывает все подобные альтернативы, модификации и вариации, которые находятся в пределах сущности и широкого объема прилагаемой формулы изобретения.
Все публикации, патенты и патентные заявки, упомянутые в данном описании, включены во всей своей полноте по ссылке в спецификацию, в той же степени, как если бы каждая отдельная публикация, патент или патентная заявка были определенно и отдельно указаны как включенные в данное описание по ссылке. Кроме того, цитирование или идентификация любой ссылки в данной заявке не должны быть истолкованы как допущение, что такая ссылка доступна как прототип настоящего изобретения. В том смысле, в каком используются заголовки разделов, они не должны быть истолкованы как заведомо ограничительные.