CN111050585A - 具有通过纽结纹理和螺旋旋转扭曲实现的梯度长度特性的长丝的连续股线及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种在纵向方向上延伸的股线，其中股线包括一种类型的长丝，所述类型的长丝具有通过螺旋旋转扭曲的梯度长度效果和通过自身热收缩的不规则的精细纹理。股线的长丝具有与黑人自然头发非常相似的自然卷绕特征，并且这些特征是由以下事实引起的：长丝具有因许多精细和不规则的缠绕或凸起而产生的三维波浪，并且波浪呈现分形结构特性和精细的纽结纹理。

Description

具有通过纽结纹理和螺旋旋转扭曲实现的梯度长度特性的长 丝的连续股线及其制造方法

技术领域

本发明涉及用于模仿黑人的头发特性的假发的长丝的连续股线。更具体地，本发明涉及通过螺旋旋转扭曲(在下文中也简称为“螺旋扭曲”)具有纽结纹理和铅笔形状效果(在下文中也称为“梯度长度效果(GLE)”)的单长丝的连续股，以紧密模仿黑人头发的卷曲特征。

背景技术

已经根据不同的种族、年龄和性别提供了各种假发产品，其中根据其使用目的将假发选择为具有特定的形式或形状。

当前，已经推荐各种形式或形状的用于黑人的假发，并且这种假发主要提供为主要以卷曲或波浪造型的卷曲产品以及基于纹理图案造型的编织产品。近年来，已经出现了特殊编织(SB)产品，其中在具有纹理的编织产品中提供卷曲和波浪，并且大多数编织产品市场都正在朝向特殊编织产品的生产转移。

编织产品是用于黑人的假发中的基本产品。本产品通过与佩戴者的真发扭曲(扭曲延伸)、编织(编织延伸)、捆绑(捆绑延伸)或摩擦(摩擦延伸)来佩戴。为了模仿黑人的自然头发，并简化假发的连接和附着，该产品具有三维螺旋形(或卷绕类型)，并且基本上具有不规则且精细的纹理。

在黑人假发市场中这种最基本和最常见的编织产品追求多种纹理的原因是相似地模仿黑人的自然头发(或真发)的特征，自然头发具有不规则和纽结卷绕特性。特别地，重要的是制备具有类似于黑人自然头发的纽结卷绕卷曲的编织产品，以使真实头发和假头发之间的连接部分看起来自然并便利假发的附着，从而不会给人一种黑人消费者佩戴了假发的印象。由于编织产品的这种附着的便利性不是通过使用粘合剂或缝合以附着编织产品来完成的，而是通过将产品与佩戴者的自然头发扭曲或编织来完成的，因此当产品没有足够的纽结卷绕卷曲时，在将产品与佩戴者的自然头发编织的过程中，缺少产品的缠结，并且因此可能难以执行附着。另外，纽结卷绕特性是一种物理特性，当通过摩擦(rubbing)端部锁定假发的端部用于美容护理时或者当从股线释放单长丝以后再编织假发时，该物理特性极大地有助于简化操作。

通常，发型师花费几个小时将数十根股线编织，并且当股线中的大多数长丝在该过程中不具有相同的纹理特征时，对于发型师而言，编织的任务可能非常不舒服。即，用于假发的股线中的全部或至少大部分长丝需要包括具有纽结卷绕特征的纹理。这极大地有助于产品的美学印象以及用于黑人的辫子产品的编织的便利性。

另外，用于最影响假发样式的假发的股线的主要特性之一是所谓的铅笔形状效果，即梯度长度效果(GLE)，其有助于产生自然的发型。这意味着形成用于假发的股线的长丝的前端具有不规则的长度以产生自然的发型，而不是具有相同或规则的长度(其中，前端是与附着到佩戴者的真发上的长丝的端部相对的末端，或者是最远离佩戴者的发根的最低末端)。特别地，这种效果意味着股线具有随着长丝的长度靠近股线的中心部分而减小的梯度，并且当股线的长丝在纵向上伸展且并排地对齐时，朝向股线的外壳侧定位的长丝的长度增加。结果，当长丝的前端伸展并且然后在股线的纵向方向上收集到中心线时，长丝的前端形成锥形形状，就像锋利的铅笔的形状一样。

到目前为止，已经尝试制造具有两个重要特征的特殊编织(SB)假发产品，具有纽结卷曲特性和天然的梯度长度效果(GLE)的纹理，同时是用于黑人的假发的头发类型。主要地已经尝试两种方法以给予纽结卷曲纹理和梯度长度效果(GLE)。

第一种方法包括通过使用具有压制辊子的压卷机压制单长丝(处于牵引状态)，该压制辊子具有通过使用热塑性聚合物的热塑性特征而给予长丝所需的纹理的凸块，以获得压卷-纹理化长丝。接下来，该方法包括将长丝切割成期望的长度，并且然后用梳理机(大尺寸梳子)梳理以在纵向上布置相同长度的长丝，其中长丝是未对齐的。这样做，可以产生具有上述梯度长度效果(GLE)的天然头发的最前端部分。然后，为了产生具有所需厚度的样式，测量出预定量的长丝并围绕铝管缠绕，并通过使用热风干燥机在热变形温度下在长丝上设置卷曲或波浪，由此完成卷曲编织产品的制备。然而，这种卷曲纹理具有模具图案或模具纹理特征，例如具有非常规则的微卷曲和/或波浪，并且因此具有压卷纹理的长丝不仅不具有螺旋扭曲效果，而且还具有与精细且不规则的纽结纹理明显不同的纹理。

第二种方法包括切割单长丝并使其在高于热风干燥机中的热变形温度的温度下过度收缩以形成纹理。此后，该方法包括测量出预定量的长丝以制成具有期望厚度的束，并且在没有梯度长度效果(GLE)的情况下在长丝上设置卷曲和/或波浪。尽管如此获得的纹理是不规则的自身纹理，但是其精细度或不规则度与精细且不规则的纽结纹理的程度相差甚远，因此该纹理没有螺旋扭曲效果，并且在梳理机梳理期间可以会发生长丝的缠结，这使得难以通过未对齐的布置获得梯度长度效果(GLE)。因此，纹理不能令人满意。

在下文中，将描述两种方法的问题。在第一种方法中，由于在随后的过程(诸如用于设置卷曲或波浪的铝管缠绕或编织过程)中施加在长丝上的长丝纵向方向上的张力，通过使用压制压卷而形成的纹理大部分损失，并且头发造型完成，同时在卷曲设置过程中由于施加到的热量使得纹理进一步损失，并且因此通过使用这种方法可能难以确保纹理的纽结和轻质性质。

第二种方法可以包括加热长丝以使长丝不熔化并且使用残余收缩(residualshrinkage)，并且因此由于过度收缩可以在某种程度上引起纹理。与压卷的纹理相比，该纹理是通过在高于热变形温度的温度下引起收缩而获得的，并且因此可以在稍后的过程中在卷曲过程温度(与热变形温度相同)下提高纹理形状的可保持性，这可能导致保持大的纹理。然而，这种大的纹理仍可能不能实现精细且不规则的纽结纹理，并且因此该纹理明显不足以表现类似于黑人的自然头发的特征。

而且，在一次对大量的长丝进行热处理之后，考虑到由于过度收缩的热处理的生产率，通过使用梳理机来梳理长丝用于梯度长度效果(GLE)，但是自然地，过度收缩的长丝由于它们被热收缩而彼此缠结，结果是长丝是难以梳理的状态，并且因此无法获得用于自然发型的长丝的梯度长度效果(GLE)。因此，通过过度收缩引起的具有大纹理的长丝可能难以如其所是地商业化。代替地，可以通过测量预定量的长丝并通过后处理形成卷曲和波浪来制造卷曲或波浪编织产品，而不期望产品具有梯度长度效果(GLE)。而且，由于螺旋卷曲，以这种方式制造的产品可能难以具有精细和不规则的纽结纹理。

假发制备过程是劳动密集型过程，其直接受到工资成本增加的影响，并且已经成为严重的问题，即由于手工生产，质量均匀性可能下降。

日本专利公开No.1994-287801公开了一种用于制备娃娃头发的压卷纤维的方法，该方法包括处理纤维，该纤维在90℃至150℃范围内的温度处的干热或者在70℃至100℃范围内的温度处的湿热时具有5％至70％范围内的残余收缩。

日本专利公开No.1997-302513公开了一种制备用于人造头发的压卷纤维的方法，该方法包括：将具有不同残余收缩的至少两种不同类型的丙烯酸纤维或聚氯乙烯纤维混合，以获得混合的纤维；并且干热处理或湿热处理混合纤维，以给予纤维不规则的纹理。

美国专利No.3,910,291公开了用于假发中的人造头发，其包括大量合成纤维纱线，每个合成纤维纱线用具有各种尺寸并沿不同方向延伸的多个小波浪形成。该专利使用了一种通过紧密扭曲包括许多纤维纱线的股线来获得精细波浪的方法，就像常规的绳索制造方法一样。

日本专利公开号No.2002-317333公开了一种制备可热收缩的基于聚酯的人造头发的方法，其中该方法包括熔融纺丝并拉伸包含80wt％至40wt％的聚对苯二甲酸亚烷基酯或共聚酯(A)的合成物，其主要包括聚对苯二甲酸亚烷基酯和20wt％至60wt％的聚芳酯(B)；并且分两步热处理结果物。

在常规的制备方法中，通过使用具有不同收缩率的纤维来引起不规则的纹理，或者通过紧密扭曲获得精细的波浪，但是该方法可能无法提供如下那样的长丝的股线，即类似于黑人的自然头发，并且具有由许多精细和不规则的缠绕形成的波浪产生的纽结纹理、以及因螺旋旋转扭曲而产生的梯度长度效果(GLE)。因此，仍然需要长丝或由其组成的股线以便经济地制备类似于黑人的自然头发的假发产品，其中长丝既具有由精细和不规则缠绕形成的波浪产生的纽结纹理又具有由于螺旋旋转扭曲而产生的梯度长度效果。

发明内容

技术问题

通过具有由许多精细且不规则的缠绕形成的波浪的纽结纹理以及由螺旋旋转扭曲导致的梯度长度效果，提供了一种包括具有与黑人的自然头发相似的纹理的长丝的股线。

提供一种通过使用所述股线制备的假发。

提供了一种制备股线的方法。

问题的解决方案

根据本发明的一个实施例，股线可以具有恒定的形状并且可以在一个方向上延伸，其中股线可以包括一种类型的40至4000根长丝，其中每根长丝可以包括无定形有机聚合物、半结晶有机聚合物或其合金，其中股线的横截面的外径D可以在0.2厘米(cm)以上至3.0厘米以下的范围内，股线总体上可以具有由螺旋旋转扭曲导致的螺旋波浪，其中当每米螺旋旋转扭曲的数量为R(单位：转数/米)时，D与R的乘积(D*R)可以为180(单位：厘米·转数/米)以下，每根股线的长丝的厚度可以在30丹尼尔(de)以上至180de以下的范围内，其中每根长丝可以通过热收缩形成具有不规则的形状和尺寸的多个缠绕，其中当通过扫描电子显微镜(SEM)观察由多个缠绕形成的波浪时，波浪可能是具有不规则振幅和波长的不规则的波浪。

其中，当缠绕的总数为N时，通过连接每根长丝的第i个缠绕的波峰和波谷(through)形成的三角形的底边为Wi，并且第i个缠绕的三角形的高度为Hi，缠绕的三角形的平均底边为Mw＝sum(Wi，其中1≤i≤N)/N，并且缠绕的三角形的平均高度为Mh＝sum(Hi，其中1≤i≤N)/N，并且当每个代表从Mw和Mh偏离+/-P％以上的缠绕百分比的函数IR(P)分别定义为IRw(P)＝sum(F(Wi)，其中1≤i≤N)/N和IRh(P)＝sum(F(Hi)时，其中1≤i≤N)/N，该股线可能具有不规则纹理，满足IRw(0.05)≥0.05或IRh(0.05)≥0.05的条件。

其中，在函数IRw(P)的定义中，当x≥(1+P)*Mw或x≤(1-P)*Mw时，F(x)＝1；否则，F(x)＝0；

其中，在函数IRh(P)的定义中，当x≥(1+P)*Mh或x≤(1-P)*Mh时，F(x)＝1；否则，F(x)＝0；

其中，可以从具有总长度为250厘米的A采样部分获得函数IR(P)的值，其中A采样部分是通过将在十根长丝的每根长丝中观察到的三角形的斜边的总和相加而获得的，其中在每根长丝中观察到的三角形的斜边的总和被选择为25厘米，其中十根长丝中的每根均在具有30厘米随机采样长度的股线中的随机位置处被随机采样。

优选地，IRw(0.1)≥0.1或IRh(0.1)≥0.1。

根据本发明的实施例，当针对A采样部分进行评估时，由股线的长丝的螺旋旋转扭曲引起的不规则纹理和螺旋波浪能够形成分形结构。即，不规则纹理和螺旋旋转扭曲可以具有由分形结构呈现出的自身复制性质。

根据本发明的实施例，分形结构的特征可以是在相同方向上进行的长丝的缠绕和螺旋波浪。

根据本发明的实施例，由螺旋旋转扭曲引起的不规则纹理和螺旋波浪可以在A采样部分的70％以上，或者优选地在90％以上，形成分形结构。

根据本发明的实施例，当将股线切割成具有直径为D的圆形横截面且长度等于3D的圆柱形状时，股线的D*R可以在20以上至180(单位：转数/米)以下，或者例如在28.5以上至120以下的范围内。

根据本发明的一个实施例，实际密度(RD)与体积密度(BD)之比可以在1.5以上到40以下的范围内，或者优选在2.0以上至25以下的范围内。

根据本发明的实施例，通过连接A采样部分中的每个缠绕的波谷和波峰而形成的每个三角形可以具有在0.25毫米(mm)以上至小于6.5毫米的范围内的平均底边，平均高度在0.25毫米以上至小于6.5毫米的范围内，并且平均面积在0.03125平方毫米(mm²)以上至小于12.5平方毫米的范围内。

根据本发明的实施例，通过连接A采样部分中的每个缠绕的波谷和波峰而形成的每个三角形可以具有在0.25毫米以上至小于4.5毫米的范围内的平均底边，以及在0.25毫米以上至小于4.5毫米的范围内的平均高度。

根据本发明的实施例，通过连接在A采样部分的70％以上，或者优选地在90％以上的每个缠绕的波谷和波峰形成的每个三角形，可以具有在0.25毫米以上至小于6.5毫米的范围内的底边，和在0.25毫米以上至小于6.5毫米的范围内的高度。

根据本发明的一个实施例，通过连接在A采样部分的70％以上，或者优选地在90％以上的每个缠绕的波谷和波峰形成的每个三角形，可以具有在0.25毫米以上至小于4.5毫米的范围内的底边，和在0.25毫米以上至小于4.5毫米的范围内的高度。

根据本发明的实施例，通过连接在A采样部分的70％以上，或者优选地在90％以上的每个缠绕的波谷和波峰形成的每个三角形可以具有在0.03125平方毫米以上至小于12.5平方毫米的范围内的面积。

根据本发明的实施例，当形成股线的长丝在纵向方向上对齐而通过在其上施加力而伸展长丝时，在股线的横截面的中心部分中的长丝可以在纵向上延伸最短，当长丝在与股线的横截面的纵向垂直的径向上进一步远离中心部分时，长丝可以在纵向上比股线的原始长度进一步延伸，并且作为结果，当沿纵向延伸的长丝在纵向上并排伸展时，从连接长丝的前端形成的线的形状可以呈倒V形。

根据本发明的一个实施例，当沿纵向延伸的长丝被收集到沿纵向方向并穿过股线的横截面中心的中心线时，长丝的前端可以形成圆锥形，并且圆锥形的顶点可以位于中心线上。

根据本发明的实施例，当将股线切割成包括具有直径D的圆形横截面和等于3D的长度的圆柱形状时，延伸超过股线的原始长度3D的长度L可以是0.5D以上，因为与距中心线形最远的部分相对应的股线的最外的外壳侧中的长丝在长度方向上伸展。尽管延伸长度L不受限制并且不必受上限的限制，因为随着长度L的增加会产生更好的梯度长度效果(GLE)，但是长度L可以在例如0.5D以上至5.0D以下的范围内，或者例如0.5D以上至3.5D以下。

根据本发明的实施例，可以以连续股线形式来制造的股线的长度具有0.5米(m)以上的长度，其中连续股线可以具有例如1米以上，2米以上，3米以上，4米以上，或5米以上的长度，但长度不限于此，特别地，长度不必由上端限制。

根据本发明的另一个实施例，提供了一种包括根据本发明的实施例的股线的假发。

根据本发明的另一个实施例，提供了一种制备具有恒定形状并在一个方向上延伸的股线的方法，其中所述股线包括多根长丝，所述长丝包括无定形有机聚合物、半结晶有机聚合物或其合金。

该方法可以包括：通过旋转第一缠绕辊子而从第一缠绕辊子中抽出多根长丝，其中被测出到期望量的多根长丝的每根围绕该第一缠绕辊子而缠绕，并同时地通过以使第一缠绕辊子的左端和右端交换其位置的方式旋转第一缠绕辊子，从而为从第一缠绕辊子中抽出的多根长丝赋予螺旋旋转扭曲；通过将多根长丝捆束而形成股线，然后通过将股线输送经过设置在使长丝的收缩率在20％至80％的范围内的温度范围处设置的热收缩段，来将长丝热收缩以形成因股线中的不规则缠绕而产生的纹理；冷却股线以稳定螺旋旋转扭曲和因股线中形成的不规则缠绕而产生的纹理；然后围绕第二缠绕辊子再缠绕股线。

该方法可以进一步包括将多条股线相互扭曲，所述股线在彼此分开之后通过相互扭曲而被同时制造以在股线中形成卷曲。

发明的有益效果

通过使用根据本发明的一个或多个实施例的用于假发的股线，可以经济地生产具有与黑人的自然头发的特征非常相似的特征的特殊编织(SB)产品，而无需分立的测量过程、纹理化过程、以及分立的与梳理机相结合而进行梳理的铅笔形状效果赋予过程。据认为，这中效果是由于在制备过程中通过为根据实施例的股线赋予螺旋旋转扭曲和自身纹理而产生的。也就是说，股线具有与黑人的自然头发非常相似的纽结纹理，其中，由于通过最小化在热收缩过程中施加到长丝上的张力并且保持因螺旋旋转扭曲的股线的形状稳定性而产生的股线长丝的自身纹理，从而使纽结纹理具有由许多精细且不规则的缠绕形成的波浪形。同时，由于股线的螺旋旋转扭曲，随着股线中的长丝的末端被摩擦并被拉动延伸时长丝被缠结，可以容易地生产具有V形的像锋利的铅笔的笔头部分一样的自然发型(梯度长度效果(GLE)或铅笔形状效果)。因此，根据本发明的实施例，可以从股线制备过程中省略制备中的分立的测量过程、纹理化过程和铅笔形状效果赋予过程，并且因而可以经济地制备特殊编织(SB)产品。

此外，由于股线中的长丝具有由均匀的自身纹理化导致的精细的纽结纹理，因此可以非常方便地实现将股线附着和编织到真发。

附图说明

图1是根据本发明的一个实施例的股线的示意图。

图2是显示由多个不规则形状和尺寸的缠绕表示的波浪的一部分的放大侧视图，其中，缠绕由包含在根据本发明实施例的股线中的一根长丝形成；

图3显示了当形成纹理的缠绕的高度或底边中的任一个变化而另一个恒定时，纹理显得不规则；

图4(a)至图4(d)是根据本发明的一个实施例的股线的概念图，其中股线被切割成具有圆形截面的圆柱形状，其直径为D且长度或高度H等于3D，其中图4(a)显示其中长丝12被并排伸展并在纵向方向上延伸的状态，图4(b)显示其中从具有等于3D的高度H的圆柱股线10的上端开始将延伸的长丝收集到中心线的状态，图4(c)显示其中仅长丝的延伸超过等于3D的高度H的部分从具有等于3D的高度H的圆柱股线10的下端开始被收集到中心线15的状态；和图4(d)显示一种状态，其中从图4(b)的状态起，位于股线最外部处的长丝17a在延伸高度H＝3.5D内旋转一次，并且位于股线最外部处的长丝17b在延伸高度H＝3.5D内旋转两次；

图5是用于描述根据本发明的实施例的制备股线的方法的示意性流程图。

具体实施例

在下文中，将详细描述根据本发明的各种示例性实施例的股线，以及制备股线的方法。然而，应理解，本文描述的实施例应仅在描述性意义上考虑。因此，本领域的普通技术人员将理解，可以对各种示例性实施例进行各种修改或修正。在本发明的描述中，将省略关于公知功能或元件的详细描述，以避免模糊本发明的主要概念。

如在此使用的术语“大约”，“基本上”等表示数值，该数值接近于当设置与固有制备和材料有关的允许误差时由这些术语修正的数值。这些术语用于防止不道德的侵权者不正当地使用包括准确或绝对数值的公开内容，并用于更好地理解本发明。

如本文所用，长丝可包括单长丝和复丝。

本发明人已经发现，当连续地测量和供应的多根长丝被捆束在一起以形成股线，同时对股线施加适当的旋转扭曲时，可以确保股线的形状保持性。同时，本发明人已经注意到，由于在股线的横截面中的中心部分和表面部分的旋转半径不同，因此施加在中心部分的长丝和表面部分的长丝的张力明显不同。本发明人基于以下事实完成了本发明：通过不规则地自身热收缩长丝而不受模具的限制，同时最小化施加到股线(其已经接收不规则地施加的张力)的张力，可以通过螺旋旋转扭曲内化梯度长度效果(GLE)，并且通过不规则的自身热收缩而具有精细纹理。本发明人还发现，如此获得的股线的长丝中的卷绕特征与黑人的自然头发的卷绕特征非常相似，是由于如下事实引起的：这些长丝具有由许多精细且不规则的缠绕形成的三维波浪，并且该波浪呈现分形结构特征和精细且纽结纹理。如本文所使用的，术语“模具”可以指支撑物，诸如管或框架。

图1是根据本发明的实施例的股线10的示意图。在图1中，附图标记“13”表示股线10的纵向，并且附图标记“14”表示股线10的横截面的垂直于纵向方向13的径向方向。

参照图1，股线10可以包括多个热塑性聚合物长丝12，其通常平行于中心线15捆束在一起。长丝12呈现由许多精细且不规则的缠绕和螺旋旋转扭曲11形成的波浪所示的纽结纹理。长丝12可以包括或可以由非晶有机聚合物、半结晶有机聚合物或其合金形成。

可用于制备长丝12的聚合物材料可优选包括结晶度为30％以下，优选为20％以下的非晶态有机聚合物或半结晶有机聚合物，但是该聚合物材料的示例不限于此，其中聚合物材料具有高的收缩特性，使得甚至位于股线10的中心部分中的长丝12也可以充分形成纽结纹理。聚合物材料的具体示例可以包括聚氯乙烯(PVC)、聚偏二氯乙烯(例如，商品名为MODACRYL)、聚丙烯腈(PAN)、丙烯酸树脂、聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚苯乙烯(PS)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)树脂、聚酯、苯乙烯-丙烯腈(SAN)树脂、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯(ASA)树脂、聚丙烯酸酯(PAR)、聚苯硫醚(PPS)，或两种或多种的这些聚合物的合金。合金的示例可以包括PC和ABS、PC和聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、或PC和PMMA的合金。当在聚合物的示例中选择在玻璃化转变温度下可能导致单位时间内高收缩率的热塑性材料时，并且在控制热收缩所需的温度和张力条件适合于所选材料的特性时，热塑性材料可以用于制备根据本发明的实施例的股线10。

例如，股线10可以包括40至4000根长丝或者例如400至2000根长丝。股线10的横截面的形状通常为圆形或接近圆形的椭圆形。圆的直径D可以在0.2厘米以上至3.0厘米以下的范围内，例如可以在0.5厘米以上至2.0厘米以下的范围内。当横截面是椭圆形时，直径D可以由最短直径和最长直径的平均值定义。当股线10的直径D过小时，股线10可能不能以股线的形式被生产。而且，当对股线10施加螺旋旋转扭曲时，中心线15穿过的中心部分的旋转直径与股线10的外壳侧17之间的差不大，并且因此梯度长度效果(GLE)可能不是预期的。也就是说，在这种情况下，当股线10在其制备过程中旋转时，由于施加在中心部分和外壳侧17之间的长丝12上的张力的不规则性不大，因此所期望的螺旋旋转扭曲效果可能降低，并且因此可能不会期望有令人满意的梯度长度效果和所需的纽结卷绕纹理。当股线10的直径D过大时，不仅股线10作为假发的可穿戴性(wearability)可能会降低，而且也不能期望有股线10的美学印象。

由实际密度(RD)与体积密度(BD)之比限定的股线10的体积密度在1.5以上至40以下的范围内，例如在2.0以上至25以下的范围内。该比率表示股线10的表观体积密度或覆盖率，并且当该比率在这些范围内时，股线10可以具有足够的纽结纹理特征。该比率是与构成长丝12的聚合物材料的比重没有特别关系的值，其中该值表示通过优化自身纹理和每米转数(RTM)形成的股线10的外观的体积密度。当该比率过低时，可能无法确保股线10的轻质，并且股线10的长丝12可能无法形成均匀的纽结纹理。股线10本身的体积密度(BD)可以在0.01以上至0.45以下的范围内，例如在0.05以上至0.35以下的范围内。

根据股线10的直径D的每米转数(RTM)的数目显著影响体积密度，并且本发明人发现需要D*RTM的值为180以下，例如，通过多次实验，D*RTM的值为120以下(单位：厘米×转数/米)，以获得上述范围内的体积密度。具体地，股线10通常显示由螺旋旋转扭曲引起的螺旋波浪，并且当股线10的每单位米的螺旋旋转扭曲的数目被称为R(单位：转数/米)时，D和R的乘积，即D*R，可以为180以下(单位：厘米×转数/米)。例如，当将股线10被切割成具有直径D的圆形截面且长度为3D的圆柱形状时，股线10的D*R可以在20以上至180以下的范围内(单位：转数/米)，或者例如在28.5以上至120以下的范围内。当D*R在这些范围内时，可以获得如上所述的真实密度与体积密度的比率，从而具有令人满意的梯度长度效果(GLE)以及黑人的自然头发的纽结纹理和分形结构特征的股线的比率。即，当D*R被控制在这些范围内时，可用于制备具有梯度长度效果(GLE)的辫子产品的股线，其有助于产生具有美感的发型。当D*R小于20时，可能无法获得美观的梯度长度效果(GLE)，股线10的外部形状保持稳定性可能会降低，长丝12的卷绕特性可以降低，并且股线10可能不具有均匀的分形结构特征。

给予连续股线10的RTM(热收缩后反映到股线10的RTM)本身范围为30RTM以上至300RTM以下，例如60RTM以上至200RTM以下，或者20RTM以上至150RTM以下是优选的，以保持适当的外形和保持不规则的纽结纹理。当给予股线10的RTM过低时，股线10的外形可保持性可能会降低，这可能会在制备过程中以及在顾客佩戴股线10时使股线10变形，并且可能无法保持梯度长度效果(GLE)和纽结纹理。当给予股线10的RTM过高时，股线10的密度可能过高，或者由于在热收缩过程中限制股线10的自身收缩，可能无法获得不规则且精细的纽结纹理。

股线10的长丝12可以每个具有在30丹尼尔(denier)(de)以上至180丹尼尔以下，例如在70丹尼尔以上至180丹尼尔以下，或者90丹尼尔以上至180丹尼尔以下范围内的精细度。此处，术语“丹尼尔”表示具有螺旋旋转扭曲和纹理的股线的9000m长的长丝的重量(单位：克)。

图2是显示由不规则形状和大小的多个缠绕i-1，i，i+1，...组成的波浪的一部分的放大侧视图，其中，缠绕由包含在图1中所示的股线10中的任何长丝12形成。如图2所示，每个长丝12形成具有通过热收缩形成的不规则形状和尺寸的多个缠绕i-1，i，i+1，...。当通过扫描电子显微镜(SEM)观察由缠绕i-1，i，i+1，...形成的波浪时，该波浪具有包括不规则振幅和波浪长度的不规则波浪。

当缠绕i-1，i，i+1，...的总数为N时，由连接第i个缠绕的波谷和波峰形成的三角形的底边为Wi，第i个缠绕的三角形的高度为Hi，底边的平均值为Mw＝sum(Wi，其中1≤i≤N)/N，高度的平均值为Mh＝sum(Hi，其中1≤i≤N)/N，则表示从Mw和Mh偏离的缠绕百分比+/-P％以上的函数IR(P)每个可分别地定义为IRw(P)＝sum(F(Wi)，其中1≤i≤N)/N，和IRh(P)＝sum(F(Hi)，其中1≤i≤N)/N。股线10可以具有满足IRw(0.05)≥0.05或IRh(0.05)≥0.05的条件的不规则纹理。这表示不规则程度，其中从Mw或Mh偏离+/-5％以上的每个缠绕的百分比为+/-5％以上。优选地，IRw(0.1)≥0.1或IRh(0.1)≥0.1。这表示不规则的程度，其中从平均值Mw或Mh偏离+/-10％以上的每个缠绕的百分比为+/-10％以上。这些数值范围仅通过三角形的底边和高度(即仅通过三角形的面积)来评估纹理的不规则性，而不考虑缠绕的形状的不规则性。然而，尽管可能难以量化，但是在考虑实际上肯定存在的缠绕形状的不规则性时，并且在不规则性满足上述数值范围时，可以获得明显不规则的纹理。因此，通过上述量化的不规则确定方法的有效性在本领域中已经被接受。例如，图3(a)显示，尽管形成长丝中的纹理的缠绕的高度恒定，但是当宽度(即三角形的底边)变化时，纹理可能是不规则的，图3(b)显示，尽管缠绕的宽度恒定，但是当三角形的高度变化时，纹理可能是不规则的。

具有这种不规则性的纹理可以呈现出与黑人的自然头发的纽结卷绕相似的不规则性。不规则纹理是可以通过使用自身纹理化方法获得的特征，该方法在不使用诸如使用压卷机的模具仿照方法的情况下以使施加到长丝的张力最小的状态引起股线10自身纹理化。当不规则度不在上述范围内时，股线在真发上的附着和编织可能会变坏，并且股线由合成材料制成的事实可能看起来很明显，这可能导致难以产生自然的外观。在这种情况下，特别地，股线的编织(其在手指中需要很大的力气)期间不会发生长丝的缠结，并且所得物可以容易地释放。

此处，在函数IRw(P)的定义中，当x≥(1+P)*Mw或x≤(1-P)*Mw时，F(x)等于1；或者当x为其它时，为F(x)为0。在函数IRh(P)的定义中，当x≥(1+P)*Mh或x≤(1-P)*Mh时，F(x)等于1；或者当x为其它时，F(x)为0。

这里，函数IR(P)的值是从具有总长度250厘米的A采样部分获得的，其中A采样部分是通过由连接在十根长丝的每根长丝中观察到的缠绕i-1，i，i+1的波谷和波峰形成的三角形的斜边的总和相加而获得的，其中在每根长丝中观察到的三角形的斜边的总和选择为25厘米，其中十根长丝中的每根长丝在具有30厘米随机采样长度的股线中的随机位置处随机采样。

当针对A采样部分评估时，由股线10的长丝12的螺旋旋转扭曲引起的不规则纹理和螺旋波浪可形成分形结构。即，不规则纹理和螺旋旋转扭曲可以具有由分形结构呈现的自身复制特性。

分形结构的一个特性是，在A采样部分的70％以上，例如90％以上中，由螺旋旋转扭曲引起的不规则纹理和螺旋波浪可以形成分形结构。分形结构具有分形维度作为其特性之一。这是观察当具有分形结构特征的物体的比例尺变化时物体的结构细节变化的比率，并且该比率是表征分形图案的复杂性的指标。根据本发明的实施例的由股线10的长丝12中的螺旋旋转扭曲引起的由不规则纹理和螺旋波浪所形成的分形结构的分形维度可以大于1，例如大于2。

长丝12的缠绕看起来似乎在相同方向上延伸。

不规则纹理在A采样部分的70％以上，例如90％以上的范围内可以具有分形结构特征。

通过连接A采样部分中的每个缠绕的波谷和波峰而形成的三角形的平均底边长度可以在0.25毫米以上至小于6.5毫米的范围内，例如0.25毫米以上至小于5.0毫米，0.25毫米以上至小于4.5毫米，0.5毫米以上至小于4.0毫米，或0.5毫米以上至小于3.0毫米；三角形的平均高度可以在0.25毫米以上至小于6.5毫米的范围内，例如0.25毫米以上至小于5.0毫米，0.25毫米以上至小于4.5毫米，0.5毫米以上至小于4.0毫米，或者0.5毫米以上至小于3.0毫米。当股线10中的长丝12具有上述范围内的平均值时，可以呈现出通过自身热收缩由精细缠绕的精细波浪引起的纽结纹理。当这些平均值小于该范围的下限时，长丝12可以呈现精细纹理，但是由于不佳的触感和不良的视觉美感可能是毫无价值的。当这些平均值大于该范围的上限时，即当平均底边为6.5毫米以上且平均高度为6.5毫米以上时，长丝12可能不会呈现出精细且纽结纹理，但可以停止在一种通常被称为“大块纹理(bulkytexture)”的状态，具有巨大和粗糙的触感。在这种情况下，纽结纹理的呈现度低，并且因此长丝12的编织及附着特征可能无法达到期望的水平，并且其美学特性可能劣化。特别地，当平均底边在如上所定义的0.25毫米以上至小于6.5毫米的范围内接近下限时，可能容易呈现出纽结纹理。

通过连接A采样部分中的每个缠绕的波峰和波谷而形成的三角形的底边可以在0.25毫米以上至小于4.5毫米的范围内，并且三角形的高度可以在范围为0.25毫米以上至小于4.5毫米。

在A采样部分的70％以上中，例如90％以上，由连接A采样部分中每个缠绕的波峰和波谷而形成的三角形的底边可以在0.25毫米以上至小于6.5毫米的范围内，并且三角形的高度可以在0.25毫米以上至小于6.5毫米的范围内。

在A采样部分的70％以上中，例如90％以上，由连接A采样部分中每个缠绕的波峰和波谷而形成的三角形的底边可以在0.25毫米以上至小于4.5毫米，并且三角形的高度可以在0.25毫米以上至小于4.5毫米的范围内。

通过具有上述构造特性，根据本发明的股线10具有如下特征：与三维螺旋的卷绕在非特定方向上一起形成缠绕，即不规则地弯曲卷绕的缠绕。

当相对于A采样部分评估根据本发明的股线10时，由不规则纹理和螺旋旋转扭曲引起的波浪可以形成分形结构。即，不规则纹理和螺旋旋转扭曲可以具有由分形结构呈现出的自身复制特性。优选地，当长丝12的缠绕和螺旋波浪在相同方向上进行时，分形结构的特征可以出现。例如，由A采样部分的70％以上(例如90％以上)的螺旋旋转扭曲引起的不规则纹理和螺旋波浪可以形成分形结构。即，不规则纹理和螺旋旋转扭曲可以具有通过分形结构呈现的自身复制性质。

当以微观水平和宏观水平(通过放大和缩小观察)查看时，纽结卷绕可呈现出分形结构特性。分形结构特性表示几何结构特征，其中对象的局部视图和整个视图具有相同的形状。这是通过简单结构的重复来产生复杂而微妙的整体结构的过程，其中该过程具有自身相似性和递归性的特征。如上所述，来自由根据本发明的股线10的长丝12中的螺旋旋转扭曲所引起的不规则纹理和螺旋波浪的分形结构可以具有大于1的分形尺寸，例如，大于2。

图4(a)至4(d)是根据本发明实施例的股线10的概念图，其中股线10被切割成具有直径为D的圆形横截面且长度或高度H等于3D的圆柱形状，其中图4(a)显示了长丝12被并排伸展并在长度方向上延伸的状态，图4(b)显示从具有高度H为3D的圆柱股线10的上端(线AB)开始将延伸的长丝收集到中心线的状态，图4(c)显示如下状态：其中从高度H等于3D的圆柱股线10的下端(线AB)开始，仅将延伸超过高度H等于3D的长丝的部分收集到中心线15，和图4(d)显示如下状态：其中从图4(b)的状态起，位于股线最外部的长丝17a在延伸高度H＝3.5D内旋转一次，并且因此具有一次旋转螺旋的旋转扭曲；和从图4(b)的状态起，位于股线最外部的长丝17b在延伸高度H＝3.5D内旋转两次，并且因此具有两次旋转的螺旋旋转扭曲。

参考图4(a)，当向形成股线10的长丝12施加力以使缠绕伸展并使长丝12在直线上对齐时，位于股线10的横截面的中央部分的长丝12在纵向13上最短地延伸，而在股线10的垂直于纵向13的横截面的径向14上远离中心线15而定位的长丝12进一步延伸超过股线10的原始长度。以这种方式，位于作为股线10的最外部的外壳侧17处的长丝12最长地延伸，并且这通过在图4(a)中长度“Ly”表示。L仅表示在外壳侧17中的长丝12的超过具有高度H＝3D的股线10的下端的长度的延伸部分。结果，当在纵向13上延伸的长丝12在纵向13上并排伸展时，连接长丝12的前端的线的形状可以为如图4(a)中显示的倒V形18。

当将股线10切割成具有直径D的横截面和长度3D的圆柱形状时，并且当位于股线10的外壳侧17处的长丝12通过伸展出缠绕沿着纵向线13对齐时，其中外壳侧17是离中心线15最远的部分，对超过股线10的原始长度3D的延伸部分L没有特别限制；并且，特别地，长度L的上限不受限制，因为随着长度L的增加，会得到更好的梯度长度效果(GLE)，其中长度L可以例如在0.5D以上至5.0D以下的范围内，例如，0.5D以上至4.0D以下，0.5D以上至3.5D以下，0.5D以上至3.0D以下，0.5D以上至2.5D以下，0.5D以上至2.0D以下，或者0.5D以上至1.5D以下。在这点上，股线10除了通过精细且不规则的螺旋卷绕的纽结纹理外还可以呈现出梯度长度效果(GLE)。下面将对此进行详细考虑。

参考图4(b)所示，当从圆柱股线10的上端线AB沿长度方向13延伸的长丝12沿着经过股线10的横截面的中心的长度方向13聚焦到中心线15时，长丝12的整体形状可以是圆锥形，并且圆锥形的顶点C可以位于中心线15上。在图4(b)中，将考虑由点A、B和C形成的等腰三角形，其中当圆柱股线10的最外侧的长丝(具有每单位长度(1米)的旋转数R)沿直线伸展时，可以获得点A、B和C。三角形的高度Ht可以根据等式1表示。

等式1

当三角形的高度Ht大于股线10的长度H时，美观的铅笔形状效果可以增加。用于铅笔形状效果的数量评估的因子阿尔法(α)可以通过等式2定义。

等式2

当α的值是0.5以上，例如1.0以上时，股线10可以被评价为具有美学铅笔形状效果，并且当股线10的高度H是3D时，α可以是根据等式3表示。

等式3

图4(c)显示了仅长丝12的延伸超过高度H＝3D的部分即超过圆柱股线10的下端(线AB)的部分被收集到中心线15的状态。长丝12的整体形状是小的圆锥形，并且圆锥形的顶点C可以位于中心线15上。

在由图4(c)中所示的点A、B和C形成的等腰三角形中(即，图4(c)中的S′＝S)，当斜边线AC比底边线AB(即直径D)长时，可以增加美学梯度长度效果(GLE)。通过将斜边AC的长度除以底边AB＝D的长度(即β＝AC/D)而定义的因子beta(β)可以根据等式4和等式5表示，从而量化和评估美观的铅笔形状效果。

等式4

等式5

贝塔(β)值越大，美学效果越好，并且当β值为0.5以上，例如1.0以上时，可以将股线10评估为具有美学铅笔状效果。当股线10的高度H为3D时，可以根据等式3来表达β。

等式6

参考图4(d)，显示如下状态：其中位于股线10的最外部的长丝17a在延伸高度H＝3.5D内旋转一次，并且因此具有一次旋转的螺旋旋转扭曲，并且位于股线10的最外部分的长丝17b在延伸高度H＝3.5D内旋转两次，并且因此具有两次旋转的螺旋旋转扭曲。当位于直径为D和高度为3D的圆柱股线10的最外侧的长丝(具有每单位长度(1米)的转数R)在一条直线上伸展时，并且当伸展的长丝17a的长度足够长以围绕具有直径D和高度3.5D的虚拟圆锥ABC的圆周旋转时，股线10可以具有美学的铅笔形状效果。因此，在该几何形状中，用于美学的铅笔形状效果的数量评价的因子伽玛(γ)可以通过如下方式定义：将通过最外面的长丝在一条直线上伸展而获得的长度Ly除以围绕具有直径D和高度3.5D的虚拟圆锥体旋转一次的螺旋L0的长度。然后，γ可由等式7表示。

等式7

在等式7中，u和v是如下表示的值。

u＝πDRH_o＝3.5πD²R，

以相同的方式，当γ的值为0.5以上，例如1.0以上时，可以将股线10评估为具有美观的铅笔形状效果。

三个因子α、β和γ之间的关系可以由等式8和9表示。

等式8

等式9

在三个铅笔效果相关因子的等式中，可以知道所有三个等式都将D*R作为因变量。因此，D*R值的范围可以用作确定任何股线是否违反根据本发明的铅笔形状效果的标准的准则。当三个因子的每个值等于或大于0.5时，可以看出，出现了在假发工业中通常所说的美学铅笔形状效果。当本发明中以上定义的D*R在优选范围内时，三个因子的所有值可以各自为1.0以上。即，我们已经证实，当D*R值在20以上至180以下的范围内时，α、β和γ因子都为0.5以上。优选地，我们已经证实，当D*R值在28.5以上至120以下的范围内时，α、β和γ因子都为1.0以上，从而获得最佳的铅笔形状效果。

股线10可以以具有长度为0.5米以上的连续股线的形式制造。长度没有特别限制，并且特别地，不需要限制其上限，但是例如，连续股的长度可以为1米以上，2米以上，3米以上，4米以上，或者5米以上。

在本说明书中，用于各种评估的长丝采样在理论上可以通过如上定义的“采样方法”来完成。但是，为了实际执行评估，即使“A采样”方法被发明人以称为“B采样”的方法替代，也可获得相同的结果。因此，代替A采样方法，可以使用B采样方法，以确定任何股线是否落入权利要求的范围内。为了方便采样，B采样方法是如下采样方法：对在长度为30厘米的随机采样的股线的最外部处随机采样的十根长丝的整个截面进行评估。

接下来，通过参考图5说明根据本发明的具有上述结构特性的股线的制备方法。

图5是描述根据本发明的实施例的制备股线的方法的示意性流程图。

首先，在其上分别缠绕了被测量出期望量(以预定丹尼尔)的多根长丝19的第一缠绕辊子22可以实施旋转21，从而从第一缠绕辊子22中抽出多根长丝19，并且将长丝19供给至热收缩段31。同时，也可以使第一缠绕辊子22沿与第一旋转方向21不同的第二旋转方向20旋转，用于从第一缠绕中抽出长丝19从而为包括多根长丝19的股线25赋予螺旋旋转扭曲和/或卷曲。例如，通过将第一缠绕辊子22的两端互换其位置的方式旋转第一缠绕辊子22，可以为所抽出的长丝19赋予螺旋旋转扭曲和/或卷曲。为了以这种方式赋予螺旋旋转扭曲和/或卷曲，可以在第二旋转方向20上旋转在其上设置有第一缠绕辊子22的盘24。可以通过控制盘24的第二旋转方向20的速度来控制给与到股线25的螺旋旋转扭曲的数量。

在图5中，清楚描述了一种通过将一个第一缠绕辊子22设置在一个盘24上来制备股线的方法。然而，本发明的实施例不限于此，并且因此，可以将多个第一缠绕辊子22设置在一个盘24上，从而同时并行地制造多个股线。代替地，可以使用多个圆盘24，在每个圆盘上设置第一缠绕辊子22，从而同时并行地制造多根股线。而且，可以在一个盘24上设置小盘(未显示)，并且可以在该小盘上设置至少一个第一缠绕辊子22，从而可以通过使用圆盘和缠绕辊子的转动(revolution)和旋转(rotation)来制备具有交叉扭曲的股线产品。例如，第一缠绕辊子22可以设置在小盘上(也称为“第一缠绕装置”)，并且多个小盘可以设置在一个大盘上。在该配置中，当第一缠绕辊子22在第二方向上旋转并且为在第一方向上抽出的股线赋予旋转扭曲时，其上设置有多个第一缠绕装置的大盘在第三方向上、交叉扭曲旋转，换句话说，可以为每个股线赋予相互扭曲(inter-twist)。在这种情况下，由于股线被抽出，而小盘和大盘的旋转方向是彼此相同的或彼此不同的，并且被输送经过热收缩段，从而可以为股线赋予由相互扭曲(也称为“塑性波浪(mold waveform)”)引起的旋转卷曲和波浪(当为股线赋予相互扭曲后，用作股线上的共同塑性(mutual molds)的相互扭曲被释放)、以及纽结卷绕纹理和铅笔形状效果。另外，通过在连续过程中控制施加到股线上的张力，可以将不规则的波浪赋予股线。在这种情况下，可以适当地控制小盘或第一缠绕装置的旋转方向和大小以及大盘的转动的方向和大小，从而分开或结合该股线。

就这一点而言，当设置多个第一缠绕辊子22时，可以制备以下所述的多个第二缠绕辊子(未显示)以在制造时单独地再缠绕连续股线。

通过适当地控制上述的第一旋转方向21和第二旋转方向20的方向和旋转速度，可以分开或结合所同时制备的股线25。可以通过控制第一缠绕辊子22上的定量长丝的总的丹尼尔以及第一旋转方向21和第二旋转方向20的速度来制造具有各种样式的铅笔形状效果(即，GLE)的纽结纹理的股线。当这些股线被切割和包装时，可以以自动的方式制造各种样式的特殊编织(SB)产品，因此可以经济且大规模地制造产品。

可以通过使用引导辊子23收集多根长丝19以形成股线25，并且可以将股线25输送经过设置在温度范围内的热收缩段31，以使得长丝19的收缩率在20％至80％的范围内，例如在40％至70％的范围内，以使长丝19热收缩。这里，长丝19各自形成多个具有不规则形状和尺寸的缠绕，并且沿着行进方向施加到长丝19上的张力被减小，使得由缠绕形成的波浪可以呈现出不规则的波浪，当通过SEM观察时，其振幅和波浪长不是恒定的。为此，可以通过控制一对第一压夹辊子27的旋转速度和一对第二压夹辊子33的旋转速度，可以适当地控制施加到股线25的长丝19上的张力和/或在热收缩段31中的停留时间，所述第一压夹(nip)辊子27位于热收缩段31的入口的外侧，所述第二压夹辊子33位于热收缩段31的出口的外侧。如本文所用，长丝19的收缩率是通过干燥加热方法测得的值，在该干燥加热方法中，在与热收缩段31中设置的温度相同的温度下对长丝19进行20分钟的处理，并且测量长丝19的长度以计算收缩率。

在热收缩段31中，可以在垂直于行进方向的方向上向长丝19提供热空气29，以减小或优选地最小化，在行进方向上施加到每根长丝19的张力，并且尽可能地将长丝19单独地分开，以使长丝19能够以受到最小约束的方式主动地自身收缩。

这里，股线25可通过热收缩和螺旋旋转扭曲而保持圆形横截面，执行所述热收缩和螺旋旋转扭曲以使股线25中不包括中空芯，或者，如果需要，可将股线25输送经过在热收缩段31中的压力压夹辊子(未显示)，使得股线25可以具有平坦的横截面。

在冷却段34中，可以设置为赋予股线25的螺旋旋转扭曲和不规则波浪。为此，可以通过使用辊子-辊子之间的张力或其他适当的过程来轻微地压制股线25，同时循环空气流，优选地在冷却段34中的冷空气流，以防止产生纽结卷绕纹理的螺旋旋转扭曲和不规则波浪发生凌乱和缠结。

在冷却段34之前和之后，当股线25经过具有在2毫米至20毫米范围内的笔尖间隔的热压卷辊子(未显示)时，股线25可具有如下外观：具有沿着股线25的纵向方向上的波浪卷曲以及螺旋旋转扭曲。

如此获得的连续股线中的长丝可以由一种类型的长丝形成。替代地，长丝可以由具有彼此收缩率不同的至少两根不同的长丝形成。在这种情况下，当将具有不同收缩率的这种不同的长丝与长丝的相互旋转一起使用时，随后发生的热收缩可以是进一步不规则，使得股线25可以具有如下外观：在股线25的纵向上具有波浪卷曲，加上进一步的不规则的纽结纹理、螺旋旋转扭曲和铅笔形状效果。

最后，具有稳定外观和纽结卷绕纹理的根据本发明的股线25可以被再缠绕在第二缠绕辊子(未显示)上，并且然后沿相反的方向释放股线25以被切割成适当的长度且包装。

发明的模式

现在将参考以下实施例来更详细地描述本发明。然而，这些实施例无意限制本发明的范围。

示例

首先，制备具有下述收缩率的三种类型的假发用纱线。长丝纱线的丹尼尔(de)表示9000米长的长丝的重量(单位：克)。

假发用纱线1

将聚合度为1000的聚氯乙烯(PVC)、常规的流动改进剂、常规的热稳定剂和常规的抗氧化剂放入直径为65毫米的双螺杆挤出机中(长度(L)/直径(D)＝28)，并且将混合物混合以获得PVC粒料。将PVC粒料挤出并在直径为50毫米的单螺杆挤出机中纺丝，然后将42,000de/300长丝(F)(140de/单长丝)的未拉伸丝收集在一个容器中。对容纳在多级水平热室中的100个容器中的约30,000根长丝的未拉伸纱线，以辊子到辊子进行2.5次拉伸和热定型，以获得具有在130℃的温度下45％收缩率的1,680,000de/30,000F(56de/单长丝)的假发用纱线1。

假发用纱线2

将具有1000的聚合度的PVC、常规的流动改进剂、常规的热稳定剂和常规的抗氧化剂放入双螺杆挤出机中，并且将混合物配混以获得PVC粒料。将PVC粒料和与PVC粒料具有良好相容性的ABS树脂在65毫米直径的单螺杆挤出机中以70:30(PVC：ABS)的重量比进行合金复合。将由此获得的合金粒料挤出并在直径为50毫米的单螺杆挤出机中纺丝，然后将42,000de/300长丝(F)(140de/单长丝)的未拉伸丝收集在容器中。对容纳在多级水平热室中的100个容器中的约30,000根长丝的未拉伸纱线，以辊子到辊子进行2.5次拉伸和热定型，以获得具有在130℃的温度下50％收缩率的1,680,000de/30,000F(56de/单长丝)的假发用纱线2。

假发用纱线3

将PC树脂和PET在直径为65毫米的双螺杆挤出机中以60:40的重量比混合，并且将混合物与可化学结合两种聚合物的末端基(terminal groups)的增容剂混合，以获得PC/PET合金颗粒。将合金粒料挤出并在直径为50毫米的单螺杆挤出机中纺丝，然后将42,000de/300长丝(F)(140de/单长丝)的未拉伸丝收集在容器中。对容纳在多级水平热室中的100个容器中的约30,000根长丝的未拉伸纱线，以辊子到辊子进行3.68次拉伸和热定型，以获得具有在130℃的温度下65％收缩率的1,140,000de/30,000F(38de/单长丝)的假发用纱线3。

示例1至5和比较示例1至4。

示例1至5(E1至E5)和比较示例1至4(CE1至CE4)的股线通过使用图5所示的制备设备来制备。

将三种类型的假发用纱线围绕缠绕辊子再缠绕，同时测量出进入期望数量的长丝的细分，以将纱线放置在供应段中。然后，从缠绕辊子中抽出纱线，这同时为纱线赋予旋转扭曲并从每个缠绕辊子中抽出，并且然后使纱线通过热收缩段，该热收缩段的温度考虑每个纱的收缩率而设定，同时通过控制一对第一压夹辊子的转速和一对第二压夹辊子的转速来控制纱线长丝在行进方向上施加到纱线的张力。在此，当需要时，在垂直于长丝的纵向的向上方向上向长丝吹送适当流速的热空气，以免干扰长丝的自发自身收缩。由此，如此获得的股线除了具有自身纹理外具有螺旋旋转外观。当将股线被切成具有直径D和长度3D的圆形横截面的圆柱形状时，根据直径D(单位：厘米)与螺旋旋转扭曲的数的乘积(D*R)的各种条件比较纹理的梯度长度效果(GLE)(嵌入的铅笔形状效果)和纽结卷绕特性。

表1和表2中示出了示例1至5和比较示例1至5的过程条件和评价结果。

在表2和3中，评估长丝的实际密度(RD)与体积密度(BD)之比以及物理特性如下。

(1)测量RD/BD的比率

1)BD的测量

将示例1至5和比较示例1至4中获得的股线适当地切割以测量股线的重量以及长度、宽度和厚度。通过使用所测得的重量和数值而获得股线的BD，并且计算如下。

体积密度(BD)＝股线的重量/股线的体积。

2)RD的测量

通过比重计法，使用实际的密度计(可从Micromeritics获得的AutoPycnometer1320)和氦气来测量由示例1至4和比较示例1至5获得的股线的RD。

3)RD/BD的测量

将如上所述获得的RD除以BD，以获得RD/BD之比。

(2)对通过A采样方法所采样的长丝的物理特性和通过B采样方法所采样的长丝的物理特性进行测量。

通过使用SEM观察股线，通过使用上述的A采样方法和B采样方法获得样品，并通过图像观察进行评价。

表1

*CE:比较示例,E:示例

表2

表3

参照表1-3，在比较示例1中制备的股线的厚度太小，并且纹理的不规则性在某种程度上还不够。精细纹理的均匀度或精细纹理的占有率和分形结构的均匀性(％)均低于70％，并且因此，股线中的长丝总体上通常没有呈现出均匀的纽结分形纹理。在此，将精细纹理的均匀度或精细纹理的占有率定义为基于使用上述A采样方法所采样的250cm长丝的部分具有范围为0.25毫米以上至小于6.5毫米的底边(W)和范围为0.25毫米以上至小于6.5毫米的高度(H)的百分比。分形均匀度表示基于使用上述A采样方法采样的250cm长丝的部分所具有分形结构的部分的长度的百分比。

比较示例2的股线的D*R值太高，以致不规则度和体积密度低。纹理不在纽结纹理的范围内，并且精细纹理的均匀度小于70％，这导致了纽结纹理通常不均匀。

比较示例3的股线的D*R值过高，以致不规则度和体积密度低。纹理的底边长不在纽结纹理的范围内，并且精细纹理的均匀度小于70％，这导致了纽结纹理通常不均匀。

比较示例4的股线的D*R值太低，以至于梯度长度效果(GLE)(嵌入式铅笔形状效果)不足。股线中的长丝通常不具有分形结构特性。

相反，在实施示例1至4中制备的满足本发明的参数的股线具有长丝，其中细线通常具有均匀的纽结分形纹理和良好的梯度长度效果(GLE)，并且股线的体积密度也一样。

工业适用性

本发明可用于制备假发用长丝以及使用该长丝制备假发。

Claims (23)

1.一种具有恒定形状并在一个方向上延伸的股线，该股线包括：

一种类型的40至4000根长丝，其中每根所述长丝包含无定形有机聚合物、半结晶有机聚合物或其合金，

其中，所述股线的横截面的外径D在0.2厘米以上至3.0厘米以下的范围内，

所述股线总体上具有由螺旋旋转扭曲引起的螺旋波浪，其中当每米的螺旋旋转扭曲数为R(单位：转数/米)时，D与R的乘积(D*R)为180(单位：厘米·转数/米)以下，

所述股线的实际密度(RD)与体积密度(BD)的比率为1.5以上至40以下，

每根股线的长丝的厚度是在30丹尼尔(de)以上至180丹尼尔以下的范围内，其中每根所述长丝通过热收缩形成具有不规则形状和尺寸的多个缠绕，其中当通过扫描电子显微镜(SEM)观察由多个缠绕形成的波浪时，该波浪是具有不规则的振幅和波浪长的不规则的波形；

其中，当缠绕的总数为N时，通过连接所述每根长丝的第i个缠绕的波谷和波峰形成的三角形的底边为Wi，该第i个缠绕的三角形的高度为Hi，缠绕的三角形的平均底边为Mw＝sum(Wi，其中1≤i≤N)/N，缠绕的三角形的平均高度为Mh＝sum(Hi，其中1≤i≤N)/N，并且当分别代表从Mw和Mh偏离缠绕+/-P％以上的百分比的每个函数IR(P)分别定义为IRw(P)＝sum(F(Wi)，其中1≤i≤N)/N和IRh(P)＝sum(F(Hi)，其中1≤i≤N)/N时，该股线具有不规则的纹理，其满足IRw(0.05)≥0.05或IRh(0.05)≥0.05的条件；

其中，在函数IRw(P)的定义中，当x≥(1+P)*Mw或x≤(1-P)*Mw时，F(x)＝1；否则，F(x)＝0；

其中，在函数IRh(P)的定义中，当x≥(1+P)*Mh或x≤(1-P)*Mh时，F(x)＝1；否则，F(x)＝0；

其中，从具有250厘米总长度的A采样部分获得函数IR(P)的值，其中通过将在十根长丝的每根长丝中观察到的三角形的斜边的总和相加而获得所述A采样部分，这其中在每根所述长丝中观察到的三角形的斜边的总和被选择为25厘米，其中在具有30厘米的随机采样长度的股线中的随机位置处随机采样该十根长丝中的每根。

2.根据权利要求1所述的股线，其中，当相对于所述A采样部分评估时，由股线的长丝的螺旋旋转扭曲引起的不规则纹理和螺旋波浪形成分形结构。

3.根据权利要求2所述的股线，其中，所述分形结构的特征在于所述长丝的缠绕和所述螺旋波浪在相同方向上进行。

4.根据权利要求1所述的股线，其中，由螺旋旋转扭曲引起的不规则纹理和螺旋波浪在所述A采样部分的70％以上形成分形结构。

5.根据权利要求1所述的股线，其中，当将所述股线被切割成具有直径为D的圆形横截面且长度等于3D的圆柱形状时，所述股线的D*R在20(单位：厘米·转数/米)以上至180(单位：厘米·转数/米)以下的范围内。

6.根据权利要求1所述的股线，其中，通过连接在所述A采样部分中的每个缠绕的波谷和波峰而形成的三角形的平均底边在0.25毫米以上至小于6.5毫米的范围内，并且平均高度在0.25毫米以上至小于6.5毫米的范围内。

7.根据权利要求1所述的股线，其中，通过连接在所述A采样部分中每个缠绕的波谷和波峰而形成的三角形具有在0.25毫米以上至小于4.5毫米的范围内的平均底边。

8.根据权利要求1所述的股线，其中，通过连接在所述A采样部分的70％以上中的每个缠绕的波谷和波峰而形成的每个三角形具有0.25毫米以上至小于6.5毫米的范围的底边以及在0.25毫米以上至小于6.5毫米的范围内的高度。

9.根据权利要求1所述的股线，其中，通过连接在所述A采样部分的70％以上中的每个缠绕的波谷和波峰而形成的每个三角形具有0.25毫米以上至小于4.5毫米的范围的底边。

10.根据权利要求1所述的股线，其中，当形成所述股线的所述长丝通过在其上施加力而伸展所述长丝的同时在纵向方向上对齐时，在所述股线的横截面的中心部分中的所述长丝在纵向方向上延伸最短，随着所述股线在垂直于所述股线的横截面的纵向的径向方向上进一步远离中心部分，所述股线在纵向方向上比所述股线的原始长度进一步延伸，并且结果，当沿纵向延伸的所述长丝在纵向上并排伸展时，由连接所述长丝的前端形成的线的形状为倒V形。

11.根据权利要求10所述的股线，其中，当在所述纵向上延伸的长丝被收集到位于所述纵向并且穿过所述股线的横截面的中心的中心线时，所述长丝的前端形成圆锥形状，并且圆锥的顶点在中心线上。

12.根据权利要求11所述的股线，其中，当将所述股线被切割成具有直径为D的圆形横截面且长度等于3D的圆柱形状时，随着所述股线的最外部外壳侧中的所述长丝在纵向上伸展，延伸超过股线的原始长度3D的长度L是0.5D以上，其中所述股线的最外部外壳侧对应于所述股线距中心最远的部分。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的股线，其中，所述股线的长度为0.5米以上。

14.一种假发，包括根据权利要求1至13中任一项所述的股线。

15.一种制备具有恒定形状并在一个方向上延伸的股线的方法，其中，所述股线包括多根长丝，所述长丝包含无定形有机聚合物、半结晶有机聚合物或其合金，所述方法包括：

通过旋转第一缠绕辊子而从该第一缠绕辊子抽出多根长丝，其中围绕该第一缠绕辊子缠绕着被测量出达到期望数量的多根长丝的每一根，同时通过以使该第一缠绕辊子的左端和右端互换其位置的方式旋转该第一缠绕辊子，从而为从该第一缠绕辊子抽出的多根长丝赋予螺旋旋转扭曲；

通过以下步骤形成该股丝：将多根所述长丝捆束，然后热收缩所述长丝以形成纹理，其中通过将所述股线传输经过设定在使所述长丝的收缩率在20％至80％范围的温度范围处的热收缩段而使得所述股线中出现不规则缠绕从而产生所述纹理；

冷却所述股线以稳定螺旋旋转扭曲和因所述股线中出现的不规则缠绕而产生的纹理；和

围绕第二缠绕辊子再次缠绕该股线。

16.根据权利要求15所述的方法，其中，控制从所述第一旋转和所述第二旋转中选择的至少其中之一的速度或方向，以控制从如下组中选择的至少其中之一：在所述股线中形成的所述螺旋旋转扭曲的数量、因不规则的缠绕而产生的纹理、梯度长度效果以及同时制造的股线的分开或结合状态。

17.根据权利要求16所述的方法，其中，对围绕所述第一缠绕辊子缠绕的长丝的数量进行控制。

18.根据权利要求15所述的方法，其中，通过控制施加到所述股线上的张力来控制因在股线上出现的不规则缠绕而产生的纹理。

19.根据权利要求15所述的方法，其中，将热空气向上并且沿垂直于所述股线行进的方向吹向所述长丝，以通过减小施加到在热收缩段中的股线的张力以允许所述长丝在最小限制状态下自身收缩。

20.根据权利要求15所述的方法，其中，所述股线通过热收缩和螺旋旋转扭曲而保持圆形横截面，或者通过被输送经过位于所述热收缩段中的压力压夹(nip)辊子而具有平坦的横截面。

21.根据权利要求15所述的方法，其中，还包括在冷却所述股线之前或之后，将所述股线输送经过压卷辊子，从而为股线赋予在所述股线的纵向上的波浪卷曲和螺旋旋转扭曲。

22.根据权利要求15所述的方法，其中，所述长丝由一种类型的长丝组成，或者包括具有不同收缩率的两种或更多种类型的长丝。

23.根据权利要求15所述的方法，其中，还包括相互扭曲多根股线，所述多根股线被同时制造从而通过在股线彼此分开之后相互扭曲而在股线中形成卷曲。

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