Haarfärbemittel
Hintergrund
Haarfärbemittel ist eines der ältesten bekannten Schönheitspräparate und wurde von alten Kulturen in vielen Teilen der Welt verwendet. Aufzeichnungen über die alten Ägypter, Griechen, Hebräer, Perser, Chinesen und frühen Hindus erwähnen alle die Verwendung von Haarfärbemitteln. Frühe Haarfärbemittel wurden aus Pflanzen, metallischen Verbindungen oder einer Mischung aus beiden hergestellt. Alaun, Branntkalk und Holzasche wurden in der Römerzeit zum Bleichen von Haaren verwendet, und zu den Kräuterpräparaten gehörten Königskerze, Birkenrinde, Safran, Myrrhe und Kurkuma. Henna war in vielen Teilen der Welt bekannt; es erzeugt einen rötlichen Farbstoff.
Viele verschiedene Pflanzenextrakte wurden in Europa und Asien vor dem Aufkommen moderner Farbstoffe für Haarfärbemittel verwendet. Indigo, das hauptsächlich als Textilfarbe bekannt ist, könnte mit Henna kombiniert werden, um hellbraune bis schwarze Haarfarben zu erzeugen. Ein Extrakt aus den Blüten der Kamillenpflanze wurde lange Zeit zur Haaraufhellung verwendet und wird noch heute in vielen modernen Haarpräparaten verwendet. Die Rinde, Blätter oder Nussschalen vieler Bäume wurden für Haarfärbemittel verwendet. Das Holz des Brasilholzbaums lieferte braune Haarfärbemittel und ein weiteres Haarfärbemittel, das in der Antike als fustic bekannt war wurde von einem Baum abgeleitet, der der Maulbeere ähnlich ist. Andere Farbstoffe wurden aus Walnussblättern oder Nussschalen und aus der Galle, einer Eichenart, hergestellt. Einige dieser pflanzlichen Farbstoffe wurden mit Metallen wie Kupfer und Eisen gemischt, um dauerhaftere oder sattere Farbtöne zu erzielen.
Das goldrote Haar, das von vielen Renaissancemalern eingefangen wurde, wurde von einigen Frauen künstlich hergestellt. Das italienische Rezept bestand darin, eine Lösung aus Alaun, schwarzem Schwefel und Honig durch das Haar zu kämmen und das Haar dann im Sonnenlicht trocknen zu lassen. Andere Haarfärbemittel aus dem 16. Jahrhundert waren Zubereitungen aus Blei, Branntkalk und Salz oder Silbernitrat in Rosenwasser. Eine andere frühe Methode zum Färben von Haaren war das Auftragen von Puder. Reinweißes Puder für Haare oder Perücken war im 17. und 18. Jahrhundert das Kennzeichen der aristokratischen Kleidung in Europa. Weißes Pulver wurde aus Weizenstärke oder Kartoffelstärke hergestellt, manchmal mit Gips, Mehl, Kreide oder gebranntem Alabaster vermischt. Manchmal wurden auch ähnlich gefärbte Pulver verwendet. Diese wurden hergestellt, indem natürliche Pigmente wie gebrannte Siena oder Umbra zu weißem Pulver hinzugefügt wurden, um Braun herzustellen, und manchmal wurde Tusche verwendet, um schwarzes Pulver herzustellen. In biblischen Zeiten benutzten die Menschen Goldpulver für ihre Haare. Die Verwendung von Gold- und Silberpulver kehrte Mitte des 19. Jahrhunderts als Modeerscheinung in Europa unter den Reichen zurück. Andere Haarfärbemittel waren stiftähnliche Blöcke aus Wachs, Seife und Pigmenten. Diese können angefeuchtet und auf das Haar gerieben oder mit einer nassen Bürste aufgetragen werden.
Präparate wie diese waren bis Ende des 19. Jahrhunderts die einzigen verfügbaren Haarfärbemittel. Wasserstoffperoxid wurde 1818 entdeckt, aber erst 1867 auf der Pariser Weltausstellung als wirksamer Haaraufheller ausgestellt. Ein Londoner Chemiker und ein Pariser Friseur begannen auf der Exposition eine 3%ige Wasserstoffperoxid-Formel als goldenes Eau de Fontaine de Jouvence . zu vermarkten (goldener Jungbrunnen) und dies war das erste moderne chemische Haarfärbemittel. Fortschritte in der Chemie führten Ende des 19. Jahrhunderts zur Produktion von mehr Haarfärbemitteln. Das erste synthetische organische Haarfärbemittel, das entwickelt wurde, war Pyrogallol, a Substanz, die natürlicherweise in Walnussschalen vorkommt. Ab 1845 wurde Pyrogallol verwendet, um Haare braun zu färben, und es wurde oft in Kombination mit Henna verwendet. In den 1880er Jahren wurden in Europa sogenannte Aminofarbstoffe entwickelt und vermarktet. Das früheste war p-Phenylendiamin, das 1888 von E. Erdmann in Deutschland als Farbstoff für Fell, Haare und Federn patentiert wurde. Um Haare mit p-Phenylendiamin und verwandten Farbstoffen zu färben, wurde eine schwache Lösung der Chemikalie gemischt mit Ätznatron, Natriumcarbonat oder Ammoniak auf das Haar aufgetragen. Dann wurde Wasserstoffperoxid aufgetragen, das die Farbe hervorbrachte. Die Aminofarbstoffe erzeugten ein natürlicher aussehendes Schwarz als frühere Farbstoffe und konnten auch Rot- und Brauntöne erzeugen.
Ein französischer Friseur, Gaston Boudou, brachte 1910 erstmals ein standardisiertes Sortiment an Haarfärbemitteln auf den Markt. Während frühere Haarfarben von Friseuren vor Ort gemischt wurden und die hergestellten Farben variabel waren, erzeugten Boudous Farbstoffe eine vorhersehbare Farbe. In einer Auswahl von 18 Farben, von Schwarz bis Hellblond, erhältlich, wurden diese sowohl in Europa als auch in den Vereinigten Staaten sehr beliebt. Die Aminofarbstoffe lösten jedoch bei einem erheblichen Teil der Anwender allergische Reaktionen aus. Forschern in den Vereinigten Staaten wird die Entwicklung eines modifizierten, weniger toxischen Haarfärbemittels auf Aminobasis zugeschrieben, das Verfahren zum Auftragen des Farbstoffs standardisiert und strenge Spezifikationen für die Reinheit und Stärke der Rohstoffe festgelegt. Weitere Fortschritte in der Haarfärbechemie wurden von den Herstellern von Clairol gemacht. Clairol produzierte 1950 das erste einstufige Haarfärbemittel. Dadurch entfällt das zeitaufwändige Vorshampoonieren und Voraufhellen, das das etablierte Haarfärbeprotokoll war. Durch die intensive Vermarktung dieses einfach zu verwendenden Produkts stieg der Anteil der Frauen in den Vereinigten Staaten, die ihre Haare färbten, bis 1973 von etwa 8 % auf fast 50 %.
Rohstoffe
Die meisten kommerziellen Haarfärbeformeln sind komplex, mit Dutzenden von Inhaltsstoffen, und die Formeln unterscheiden sich erheblich von Hersteller zu Hersteller. Im Allgemeinen umfassen Haarfärbemittel Farbstoffe, Modifikatoren, Antioxidantien, Alkalisierer, Seifen, Ammoniak, Netzmittel, Duftstoffe und eine Vielzahl anderer Chemikalien, die in kleinen Mengen verwendet werden und dem Haar besondere Eigenschaften verleihen (z Wirkung auf den Farbstoff (z. B. mehr oder weniger dauerhaft machen). Die Färbechemikalien sind in der Regel Aminoverbindungen und erscheinen auf den Zutatenlisten für Haarfärbemittel mit Namen wie 4-Amino-2-hydroxytoluol und m-Aminophenol. Auch Metalloxide wie Titandioxid und Eisenoxid werden häufig als Pigmente verwendet.
Andere in Haarfärbemitteln verwendete Chemikalien wirken als Modifikatoren, die die Farbpigmente stabilisieren oder auf andere Weise den Farbton modifizieren. Die Modifikatoren können Farbtöne wie Grün oder Violett hervorbringen, die das Farbpigment ergänzen. Ein häufig verwendeter Modifikator ist Resorcin, obwohl es viele andere gibt. Antioxidantien schützen den Farbstoff vor Oxidation mit Luft. Am häufigsten wird Natriumsulfit verwendet. Alkalisierer werden hinzugefügt, um den pH-Wert der Farbstoffformel zu ändern, da die Farbstoffe in einer stark alkalischen Zusammensetzung am besten funktionieren. Ammoniumhydroxid ist ein üblicher Alkalisierer. Über diese Basischemikalien hinaus werden viele verschiedene Chemikalien verwendet, um der Rezeptur eines Herstellers besondere Eigenschaften zu verleihen. Dies können Shampoos, Duftstoffe oder Chemikalien sein, die die Formel cremig, schaumig oder dick machen oder zur Gesamtwirkung der Formel beitragen.
Haarfärbemittel sind normalerweise mit einem Entwickler verpackt, der sich in einer separaten Flasche befindet. Der Entwickler basiert meistens auf Wasserstoffperoxid, wobei je nach Hersteller geringe Mengen anderer Chemikalien zugesetzt werden.
Der Herstellungsprozess
Prozess
Zutaten prüfen
- 1 Bevor eine Charge Haarfärbemittel hergestellt wird, müssen die Inhaltsstoffe zertifiziert werden. Das heißt, die Chemikalien müssen getestet werden, um sicherzustellen, dass sie dem entsprechen, was sie beschriften, und dass sie die richtige Wirksamkeit haben. Die Zertifizierung kann durch den Hersteller im eigenen Haus erfolgen. In vielen Fällen kommen die Inhaltsstoffe von einem seriösen Händler, der ein Analysenzertifikat vorgelegt hat und dies den Anforderungen des Herstellers entspricht.
Wiegen
- 2 Als nächstes wiegt ein Arbeiter die Zutaten für die Charge ab. Für einige Zutaten ist nur eine geringe Menge in der Charge erforderlich. Wenn jedoch eine sehr große Charge hergestellt wird und mehrere Zutaten in großen Mengen benötigt werden, können diese aus Lagertanks eingespeist werden.
Vormischen
- 3 Bei einigen Haarfärbemitteln werden die Färbechemikalien in heißem Wasser vorgemischt. Die Färbechemikalien werden in einen Tank gekippt und Wasser, das bereits auf 70 °C erhitzt wurde, wird eingepumpt. Der Vormischung können auch andere Zutaten oder Lösungsmittel zugesetzt werden. Die Vormischung wird ungefähr 20 Minuten lang gerührt.
Mischen
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4 Die Vormischung wird dann in einen größeren Tank gegeben, der die anderen Inhaltsstoffe des Haarfärbemittels enthält. In einer kleinen Charge können die verwendeten Tanks etwa 1.600 lbs (725 kg) fassen und sie sind tragbar. Ein Arbeiter rollt den Vormischtank zum zweiten Mischtank und füllt die Zutaten ein. Bei einer sehr großen Charge können die Tanks das 10-fache der ortsbeweglichen Tanks fassen, und in diesem Fall sind sie durch Rohre verbunden.
In einer Rezeptur, bei der keine Vormischung erforderlich ist, gehen die Zutaten nach Kontrolle und Abwiegen direkt in den Mischschritt. Die Zutaten werden einfach im Tank gemischt, bis die richtige Konsistenz erreicht ist.
Wenn eine erhitzte Vormischung verwendet wird, muss die zweite Mischungslösung abkühlen. Die Bestandteile, die der Vormischung folgen, können zusätzliche Lösungsmittel, Tenside und Alkalisierungsmittel sein. Wenn die Formel Alkohol enthält, wird dieser erst hinzugefügt, wenn die Mischung 40 °C erreicht hat, damit sie nicht verdunstet. Auch Duftstoffe werden oft am Ende der Mischung hinzugefügt.
Füllung
- 5 Die fertige Haarfärbecharge wird dann über eine Leitung geleitet oder in einen Tank im Abfüllbereich geliefert. Eine Düse aus diesem Tank lässt eine abgemessene Menge Haarfärbemittel in Flaschen und bewegt sich darunter auf einem Band. Auf dem Band gelangen die gefüllten Flaschen weiter zu Maschinen, die Etiketten anbringen und verschließen.
Verpackung
- 6 Vom Abfüllbereich werden die Flaschen zur Verpackungslinie transportiert. An der Verpackungslinie wird die Haarfärbeflasche zusammen mit allen anderen Elementen, wie einer Flasche Entwickler oder speziellem Finishing-Shampoo, einem Anleitungsblatt, Handschuhen und einer Kappe oder anderen für den Verbraucher bereitgestellten Werkzeugen, in eine Schachtel gelegt. Nachdem das Paket fertig ist, wird es in einen Versandkarton gelegt. Die vollen Kartons werden dann zum Lager gebracht, um auf die Verteilung zu warten.
Qualitätskontrolle
Staatliche Vorschriften kontrollieren, welche Inhaltsstoffe in Haarfärbemitteln verwendet werden dürfen, da viele von ihnen giftig sind. Branchenforscher haben eine Formel bereits mehrmals im Labor getestet, bevor sie zur Herstellung gelangt, um sicherzustellen, dass eine Formel nicht reizend ist, gut funktioniert, konsistent funktioniert usw. Im Rahmen des Herstellungsprozesses überprüfen Arbeiter ihre Chemikalien vorher Sie gehen in eine Charge, um sicherzustellen, dass nur die richtigen Chemikalien in der richtigen Potenz verwendet werden. Nach dem Mischen der Charge werden Proben entnommen und diese einer Reihe von Standardtests unterzogen. Labortechniker stellen sicher, dass die Charge die erforderliche Viskosität und das erforderliche pH-Gleichgewicht aufweist, und testen auch die Wirkung des Farbstoffs an einer Haarsträhne. Wenn eine Haarfärbe-Rezeptur zum ersten Mal hergestellt wird oder eine Rezeptur geändert wurde, werden die Techniker nach der Abfüllung auch Proben des Farbstoffs testen.
Die Zukunft
Hersteller von Haarfärbemitteln verwenden zunehmend Computer, um den Herstellungsprozess zu steuern und zu automatisieren. Computer können verwendet werden, um Zutaten zu wiegen und zu messen, Reaktionen zu steuern und Geräte wie Pumpen zu regulieren. Die Zukunft kann mehr vollautomatisierte Hersteller und mehr Effizienz bringen.
Herstellungsprozess