DK160965B - Fremgangsmaade og apparat til bestemmelse af voluminet af et fibermateriale, isaer menneskehaar - Google Patents

Description

DK 160965 B

Opfindelsen angår en fremgangsmåde til måling af voluminet af et fiberagtigt materiale, specielt hår samt apparat til brug ved fremgangsmåden.

5 Hårpleje er en af de vigtigste dele af skønhedsplejen, og en hel række hårbehandlingsmidler anvendes til hårets pleje. Imidlertid forekommer beskadigelse af hår specielt i form af fysiske og kemiske forandringer heraf efter blegning, oxidativ farvning, udstrækning af hår via alka-10 liske udstrækningsmidler og reducerende præparater til opnåelse af krøller.

En bestemmelse af hårets sundhedstilstand er imidlertid ønskelig, således at man kan foretage den rette behand-15 ling. En sådan korrigerende behandling kan være: anvendelse af produkter, der ikke forårsager beskadigelse eller hvis skadende virkning er minimal; udelukkelse af brugen af skadelige produkter; anvendelse af produkter i korrekt rækkefølge for at undgå yderligere beskadigelse eller an-20 vendelse af produkter, der er i stand til at afhjælpe be skadigelse af håret.

For at kunne give den rette behandling er en måling af beskadigelse af håret nødvendig, og sådanne målinger er 25 velkendte. F.eks. omtaler W.W. Edman og M.E. Marti,

Journal of the Society of Cosmetic Chemists, p: 133-145,

Sept. 1960, en undersøgelse af egenskaberne ved peroxid-bleget hår og anvendelse af en måling af hårbeskadigelsen, det såkaldte 20% indeks, der er forholdet mellem 30 det arbejde, der kræves for at strække fiberen 20% efter behandling med et peroxidblegemiddel og det arbejde, der kræves for at strække fiberen 20% inden behandling. For at måle 20% indekset anvendes en konstant-strækprøve.

Samme undersøgelse viser også målingen af hårbeskadigelse 35 ved "stræk-til-itubrydning" under anvendelse af en "Scott" tester.

i j 2

DK 160965 B

Måling af beskadigelse af hår ved hjælp af f.eks. kobberabsorption er velkendt. USA patentskrift nr. 4 263 277 omhandler en fremgangsmåde til at måle hårbeskadigelsen ved at anbringe en kendt vægtmængde hårprøve i et 0,1 N 5 tetraaminkobbersulfat efterfulgt af vask med vand. Filtratet titreres herefter mod 0,1 N natriumthiosulfat for at bestemme den af håret optagne kobbermængde. Beskadigelsen af håret antages at være korreleret med den mængde kobber, der er absorberet af hårprøven.

10

For at kunne måle beskadigelsen af hår forårsaget af ovennævnte ydre påvirkninger er det imidlertid nødvendigt at være i besiddelse af en enkel fremgangsmåde og et apparat til brug herved, hvorved voluminet af et enkelt 15 hår kan fastlægges på enkel måde således, at en videre undersøgelse f.eks. ved kobberabsorption kan fortages f.eks. i hjemmet eller af frisører.

Tysk patentskrift nr. 625449 beskriver således et apparat 20 til løbende måling af tværsnittet af fibre, medens tysk patentskrift nr. 571678 beskriver et apparat til måling af tykkelse og ensartetheden af fiberformede genstande.

Imidlertid er ingen af de kendte apparater i stand til 25 enkelt og let at angive det fiberagtige materiales volumen.

Den foreliggende opfindelse tilvejebringer en fremgangsmåde og et apparat, der enkelt og let kan måle voluminet 30 af en prøve af fiberagtigt materiale, idet apparatet er ejendommeligt ved en handel, hvorpå der er en ribbe, og en hundel, der indeholder en prøvekanal til optagelse af prøven og til at fastholde ribben. Fremgangsmåden til måling af voluminet af en prøve fiberagtigt materiale er 35 ejendommelig ved, at man anbringer en prøve af håret i den prøveoptagende kanal, der er af forudbestemt størrelse af længden og bredden, at man sammentrykker prøven, at

DK 160965 B

3 man måler høj den af prøven, at man afskærer begge ender af prøven til opnåelse af en længde, der svarer til længden af kanalen, og at man bestemmer prøvens volumen ud fra de kendte størrelser for længde, bredde og højde her-5 af.

Herefter kan kobberoptagelsen af håret og som følge heraf hårbeskadigelsen undersøges ved hjælp af en simpel metode baseret på måling af farveintensiteten af en kobberkom-10 pleksopløsning efter omsætning af kobberkomplekset med en kendt mængde hår. Efter omsætningen sammenlignes farveintensiteten af kobberkompleksopløsningen med farveinten-siteterne af kendte kobberkoncentrationer.

15 Vægten af hårprøven fås ved at måle voluminet af hårprøven under anvendelse af det omhandlede apparat til måling af hårvolumen og omregne det målte volumen til vægt ved anvendelse af en matematisk formel eller en forud udarbejdet tabel.

20

Apparatet til måling af hårvolumen omfatter: en handel, hvorpå der er en ribbe, og en hundel, der indeholder en prøvekanal til at optage og fastholde en prøve samt fastholde ribben. Anordningens han- og hundele er tvunget 25 sammen mod hinanden, hvorved hårprøven anbragt i prøvekanalen sammenpresses. Bredden og længden af prøvekanalen er kendt, og som en følge heraf er de samme dimensioner for prøven også kendt, medens prøvens højde fås ved at måle afstanden mellem overfladerne af handelen og hun-30 delen på anordningen.

På tegningen er fig. 1 en perspektivisk afbildning af det omhandlede apparat til måling af hårvoluminet og indeholdende en hårprøve, fig. 2 er en afbildning set fra enden af apparatet ifølge fig. 1, 35 4

DK 160965 B

fig. 3 er et tværsnit af fig. 2 taget langs linierne 3-3, fig. 4 er samme tværsnit som vist i fig. 3, men som yderligere viser afskæringen af den del af hårprøven, der går 5 uden for apparatet, fig. 5 er en perspektivisk afbildning af en hårprøve afskåret i fig. 4, 10 fig. 6 er en perspektivisk afbildning af en anden udførelsesform for det omhandlede apparat til måling af hår-voluminet med en målekanal, fig. 7 er et tværsnit af fig. 6 langs linien 4-4 og viser 15 også en tilspidset måleanordning indført i målekanalen, fig. 8 er en perspektivisk afbildning af en yderligere udførelsesform til måling af hårvoluminet med stifter til indførsel i tilsvarende huller, 20 fig. 9 er en perspektivisk afbildning af endnu en udførelsesform til måling af hårvolumen, der udover stifterne og de tilsvarende huller, har en målekanal.

25 Det omhandlede apparat 10 til måling af hårvoluminet er generelt terningformet, og består af han- og hundele. Apparatet er fremstillet af metal, metallegeringer eller hårdt materiale som f.eks. plast, porcelæn, træ og glas ved at støbe, forme og bearbejde til den ønskede præci-30 sion under anvendelse af almindelige fremstillingsmetoder .

Som det fremgår af fig. 1 og 2 omfatter måleapparatet 10 til måling af hårvolumen: handelene 12, der har en ribbe 35 14, der rager ud herfra og hundele 16, der indeholder en prøvekanal 18 til at optage og rumme hårprøven 20 og til at fastholde ribben 14. Bredden af den generelt rektangu-

DK 160965 B

5 lære formede ribbe 14 er lidt mindre end bredden af den generelle rektangulære udformede prøvekanal 18 for korrekt at kunne optages i denne. Når apparatet anvendes anbringes hårprøven 20 af en længde, der er længere end 5 længden af prøvekanalen 18 i prøvekanalen 18. Handelen 12 anbringes på hundelen 16, således at ribben 14 fuldstændigt udfylder prøvekanalen 18, hvorved hårprøven 20 påføres en kraft, og prøven sammenpresses til antagelse af en generelt rektangulær form, hvilket fremgår af fig. 2.

10 Dele af hårprøven på begge sider af apparatet strækker sig udenfor som vist i fig. 3. For at opnå det korrekte volumen af prøven, der er defineret ved den plads prøven optager i prøvekanalen 18 afskæres de dele af hårprøven, der stikker uden for begge sider af apparatet, med et 15 skarpt instrument 22 som f.eks. et barberblad, hvilket fremgår af fig. 4. Efter afskæring antager hårprøven 20 udformningen 24 vist i fig. 5. Længden og bredden af denne udformning er velkendt ud fra de forudbestemte dimensioner af prøvekanalen, medens højden af denne måles ved 20 at måle afstanden 26 vist i fig. 2 mellem overfladerne af handelen 12 og hundelen 16 på apparatet.

Fig. 6 og 7 viser en anden udførelsesform for det omhandlede apparat til måling af hårvolumen, hvori de samme 25 numre angiver samme dele som på apparatet vist i fig. 1- 5. Fig. 6 er en perspektivisk afbildning af en udførelsesform, i hvilken der yderligere findes en målekanal 28 til at måle højden af hårprøven anbragt i prøvekanalen 18 som tidligere beskrevet. Måleapparatet 30 er et til-30 spidset måleapparat til indførsel i målekanalen 28 som vist i fig. 7, og tallet på måleapparatet svarer til den aflæste højde af prøven.

Fig. 8 er en perspektivisk afbildning af en yderligere 35 udførelsesform for opfindelsen, hvor samme numre angiver samme dele som for udførelsesformerne i fig. 1-7. Apparatet i fig. 8 er i det væsentligste det samme som appara- 6

DK 160965 B

tet i fig. 1-5, men det indeholder yderligere et par stifter 32 i hundelen 16 og tilsvarende modtagerdele eller huller 34 i handelen 12 til fastholdelse heraf. Ved brug indføres volumenmålingsstifterne 32 i de tilsvarende 5 optagerdele eller huller 34 og handelen 12 presses mod hundelen 16. Optagelsen af stifterne i hullerne hjælper til at bibeholde parallelitet af de respektive overflader af apparatets han- og hundel.

10 Fig. 9 er en perspektivisk afbildning af en yderligere udførelsesform for det omhandlede apparat til måling af hårvolumen hvor ens numre angiver samme dele som for udførelsesformerne vist i fig. 1-8. Apparat i fig. 9 er i det væsentlige det samme som apparat i fig. 8, imidlertid 15 indeholder den yderligere målekanalen 28, hvis funktion tidligere er forklaret i forbindelse med fig. 6 og 7.

Måling af hårvoluminet udføres ved at anbringe en lille prøve hår, der mindst er så langt som længden af appara-20 tet i prøvekanalen på apparatets hundel og sammenpresse prøven med ribben på apparatets handel. Dersom tilstrækkeligt hår er blevet anbragt i prøvekanalen, vil der være et mellemrum mellem de over hinanden værende overflader af apparatets hun- og handele. Afstanden mellem 25 overfladerne, der er et mål for tykkelsen eller højden af hårprøven i prøvekanalen, måles med en måleanordning som f.eks. en automotiv føler eller tilspidset måleanordning, der er i stand til at måle tykkelse i tusindedel af en centimeter. Måleanordningen indføres i mellemrummet mel-30 lem overfladerne eller i målekanalen af apparatet, der specielt er tilvejebragt for at kunne udføre målinger.

Når måleaflæsningen er registreret, afskæres det hår, der stritter frem på begge sider af prøvekanalen, let med barberblad. Måleraflæsning anvendes herefter til at be-35 stemme hårets egentlige vægt via den funktionssammenhæng, som er bestemt ved den ved de mindste kvadraters metode fastlagte linie.

DK 160965 B

7 Følgende eksempler illustrerer undersøgelsen og målingen af beskadigelse på hår under anvendelse af det omhandlede apparat til måling af hårvoluminet.

5 EKSEMPEL 1

Voluminerne af ubehandlede hårprøver, der var opnået fra grundigt blandede almindelige kommercielle kilder, måltes med det omhandlede apparat, der havde følgende dimen-10 sioner: kanaldybde: 3,3 mm kanalbredde: 1,2- kanallængde: 26,1 - 15 højden af kompressionsdelen: 1,4 - bredden af kompressionsdelen: 0,9 - 20 En følemåleanordning anvendtes til at måle åbningen mellem han- og hundelene i blokken. De egentlige vægte af prøverne måltes på en analytisk vægt. Resultaterne er vist i tabel I.

25 30 35

TABEL I

DK 160965 B

8

Ubehandlet hår Vægt af hår, mg 5

Gauge nr. Egentlig Beregnet1 4 44,3 40,1 4 37,9 40,1 4 37,7 40,1 10 4 40,5 40,1 4 40,7 40,1 5 39,3 41,8 5 44,1 41,8 7 45,5 45,1 15 7 42,0 45,1 7 46,8 45,1 8 46,0 46,6 8 49,0 46,6 8 45,5 46,6 20 9 45,6 47,9 9 47,3 47,9 10 44,8 49,2 11 53,5 50,4 11 49,7 50,4 25 12 50,9 51,5 17 53,5 55,5 18 55,3 56,0 23 55,7 57,1 24 58,8 57,0 30 25 57,3 56,8 35

Fra den mest passende linie Vægt = 32,0 + 2,21 (Gauge) - 0,0487 (Gauge)2 % fej1: 3,8 ± 2,6%.

EKSEMPEL 2

DK 160965 B

9

Voluminerne af dobbelt blegede hårprøver, der var opnået fra grundigt blandede kommercielle kilder, måltes med det 5 omhandlede apparat til måling af hårvoluminer, der havde følgende dimensioner: kanaldybde: 3,3 mm kanalbredde: 1,2- 10 kanallængde: 26,5 - højde af kompressionsdelen: 1,4 - bredde af kompressionsdelen: 0,9 - 15

Et føleinstrument anvendtes til at måle mellemrummet mellem han- og hundelene i blokken. Herefter vejedes prøverne på en analytisk vægt. Resultaterne er angivet i tabel II.

20

TABEL II

Dobbelt bleget hår Vægt af hår, mg 25

Gauge nr. Egentlig Beregnet* 5 44,1 41,8 6 46,6 43,5 7 44,6 45,1 30 9 49,9 47 ,9 10 49,7 49,2 11 51,2 49,2 12 52,5 51,5 15 54,9 52,2 35 23 58,8 57,1

DK 160965 B

10 * Fra den mest passende linie Vægt = 32,0 + 2,21 (Gauge) - 0,0487 (Gauge % fej1:3,8 ±2,6% 5 EKSEMPEL 3

Voluminerne af hårprøver taget fra 20 forskellige individer måltes med det omhandlede apparat med følgende dimensioner : 10 kanaldybde: 3,9 mm kanalbredde: 1,4 - kanallængde: 13,1 - højde af kompres- 15 sionsdelen: 1,5 - bredde af kompressionsdelen: 1,1 -

Et følemåleinstument anvendtes til at måle afstanden mel-20 lem han- og hundelene i blokken. Herefter vejedes prøverne på en analytisk vægt til bestemmelse af den egentlige vægt. Resultaterne, herunder procent fejl som vægtfor-skellen mellem beregnede og målte vægte er vist i tabel III.

25 30 35

TABEL III

DK 160965 B

11 Hår af europid race 5 Vægt af hår (1) Føler Gauge nr. Fundet Beregnet Fejl % 5 35,0 36,4 3,8 5 36,1 36,4 0,8 10 5 34,6 36,4 4,9 5 38,0 36,4 4,4 6 39,0 37,1 5,1 6 36,4 37,1 1,9 10 40,1 40,0 0,3 15 10 40,6 40,0 1,5 12 40,0 41,4 3,4 14 45,6 42,9 6,3 14 42,3 42,9 1,4 14 42,6 42,9 0,7 20 15 43,8 43,6 0,5 15 42,1 43,6 3,4 15 43,4 43,6 0,5 16 45,3 44,3 2,3 16 41,7 44,3 5,9 25 16 44,5 44,3 0,5 16 43,4 44,3 2,0 17 48,3 45,0 7,3 18 47,6 45,8 3,9 28 51,5 52,9 2,6 30 X = 2,6 (1) Fra funktionssammenhængen: vægt = 0,719 Gauge + 32,8 EKSEMPEL 4 35

Voluminer af hårprøver måltes med det omhandlede apparat, der havde følgende dimensioner:

DK 160965 B

12 kanaldybde: 2,6 mm kanalbredde: 1,2 - kanallængde: 26,5 - højde af kompres- 5 sionsdelen: 1,4 - bredde af kompressionsdelen: 0,9 -

En tilspidset måleanordning anvendtes til at måle af-10 standen mellem han- og hundelene i blokken. Den egentlige vægt af prøverne måltes på en analytisk vægt. Resultaterne, herunder procent fejl som vægtforskellen mellem beregnede og målte værdier, er angivet i tabel 4.

15 TABEL IV

Hår Vægt af hår (1) 20

Tilspidset Gauge nr. Fundet Beregnet Fejl % 103 48,1 48,4 0,6 105 50,8 40,3 0,9 106 51,5 51,3 0,4 25 106 52 , 4 51,3 2,1 111 57,5 56,2 2,3 113 57,0 58,1 1,9 114 57,7 59,1 2,4 120 64,2 64,9 1,0 30 122 68,9 6 6,8 3,0 123 62,7 67,8 8,1 125 70,8 69,7 1,5 129 76,0 73,6 3,1 130 74,6 74,6 0,0 35 X = 0,9

DK 160965 B

13 (1) Fra den mest passende linie: Vægt = 0,970 Gauge - 51,5

Ovennævnte resultater viser, at det omhandlede måleappa-5 rat og fremgangsmåden til bestemmelse af hårvolumen er velegnet til at opnå vægte af små prøver baseret på måling af prøvevolumen. Det skal også bemærkes, at udover at måle mellemrummet mellem han- og hundelene i blokken ved at anvende en følemåleanordning eller en tilspidset 10 måleanordning, kan andre metoder eller anordninger anvendes ligeså godt, som f.eks. et optisk mikrometer. Udover at anvende apparatet til måling af hårprøver, kan dette også anvendes til at måle andre fibermaterialer af både naturlig og syntetisk oprindelse.

15

Efter at have fundet hårprøvens volumen, beregnes dennes vægt, hvorefter der f.eks. kan foretages analyse af den nævnte kobberabsorption således, at en eventuel beskadigelse af håret kan kvantificeres på enkel måde.

20 25 30 35

Claims (13)

1. Fremgangsmåde til måling af voluminet af en prøve 5 fiberagtigt materiale, kendetegnet ved, at man anbringer prøven i en for prøven optagende kanal (18) af forudbestemt længde og bredde; at man sammenpresser prøven; at man måler prøvens højde; at man fjerner begge ender af prøven til opnåelse af en længde, der svarer til 10 målekanalens længde; og at man bestemmer prøvens volumen ud fra dennes kendte længde, bredde og højde.

2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at sammenpresningen af prøven udføres ved at anbrin- 15 ge en handel (12) med en ribbe (14) mod en hundel (16), der har en kanal (18) til optagelse af prøven, og at man sammenpresser delene mod hinanden.

3. Fremgangsmåde ifølge krav 1 eller 2, kendeteg-20 net ved, at man måler prøvens højde med et tilspidset måleapparat.

4. Fremgangsmåde ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at man måler prøvens højde med en føler. 25

5. Fremgangsmåde ifølge et vilkårligt af kravene 1-4, kendetegnet ved, at det fiberagtige materiale er hår.

6. Apparat til måling af voluminet af en prøve fiber agtigt materiale, kendetegnet ved, at den omfatter en mangesidet, i det væsentlige rektangulær handel 35 (12) på hvis ene side der findes en rektangulær ribbe (14) med en forudbestemt bredde, længde og højde, og DK 160965 B en mangesidet, i det væsentlige rektangulær hundel (16), hvis ene side udviser en rektangulær kanal (18) til optagelse af prøven af det fiberagtige materiale, idet den optagende kanal har en forud-5 bestemt bredde, længde og en forudbestemt dybde, idet bredden af prøvens optagerkanal er noget større end den rektangulære ribbes (14) bredde, samt længden og dybden af prøvens optagerkanal (18) er lig med ribbens (14) længde og højde, hvorved han-10 delen (12) og hundelen (16) er mod hverandre under måling af voluminet af prøven af det fiberagtige materiale, således at prøvens optagerkanal (18) og ribben (14) passer ind i hinanden som et par under dannelsen af en revne, der svarer til højden af den 15 i prøveoptagerkanalen (18) liggende prøve af fiber- agtigt materiale.

7. Apparat ifølge krav 6, kendetegnet ved, at handelen (12) har en målekanal (28), der strækker sig 20 parallelt med ribben (14) og i en afstand fra denne udviser en forudbestemt bredde, længde og højde til optagelse af et måleinstrument.

8. Apparat ifølge krav 6 eller 7, kendetegnet 25 ved, at hundelen (16) yderligere omfatter et par parallelle stifter (32), og at handelen (12) yderligere omfatter et par parallelle optagerdele (34) til indgreb med de parallelle stifter.

9. Apparat ifølge et vilkårligt af kravene 6-8, ken detegnet ved, at handelen (12) og hundelen (16) er fremstillet af metal.

10. Apparat ifølge et vilkårligt af kravene 6-8, k e n -35 detegnet ved, at handelen (12) og hundelen (16) er fremstillet af en metallegering. DK 160965 B

11. Apparat ifølge et vilkårligt af kravene 6-8, kendetegnet ved, at handelen (12) og hundelen (16) er fremstillet af et materiale valgt blandt plast, porcelæn, træ eller glas. 5

12. Apparat ifølge et vilkårligt af de foregående krav, kendetegnet ved, at det fiberagtige materiale er hår.

13. Apparat ifølge krav 6, kendetegnet ved, at det yderligere omfatter et måleinstrument til måling af nævnte revne for at fastlægge prøves volumen. 15 20 25 30 35