CN113195807B - 人造毛发用纤维及头饰品 - Google Patents

Abstract

本发明的一个方式是由含有脂肪族聚酰胺的树脂组合物构成的人工毛发用纤维。将该人造毛发用纤维溶解于六氟异丙醇时得到的溶解成分的重均分子量Mw为4.6万以上且小于6.5万。

Description

人造毛发用纤维及头饰品

技术领域

本发明涉及人造毛发用纤维及头饰品。

背景技术

作为构成人造毛发用纤维的原材料有聚酰胺。专利文献1中公开了将含有聚酰胺的树脂组合物进行纤维化得到的人造毛发用纤维。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2011-246843号公报

发明内容

发明所要解决的课题

以聚酰胺为原料的人造毛发用纤维以一定程度具有与人发相似的触感。本申请的发明人对以聚酰胺为原料的人造毛发用纤维的定卷性(curl set)与触感的关系进行了深入研究，结果发现了下述课题，即欲使定卷性良好时，容易产生毛糙从而触感降低。

为此，本发明提供涉及均衡性良好地发挥良好的定卷性和良好的触感的人工毛发用纤维的技术。

用于解决课题的手段

根据本发明，提供人造毛发用纤维，其由含有脂肪族聚酰胺的树脂组合物构成，将所述人造毛发用纤维溶解于六氟异丙醇时得到的溶解成分的重均分子量Mw为4.6万以上且小于6.5万。

另外，根据本发明，提供使用了上述人造毛发用纤维的头饰品。

发明的效果

根据本发明，能够提供涉及均衡性良好地发挥良好的定卷性和良好的触感的人工毛发用纤维的技术。

具体实施方式

以下，详细说明本发明的实施方式。

(人造毛发用纤维)

实施方式的人造毛发用纤维由含有脂肪族聚酰胺的树脂组合物构成。将人造毛发用纤维溶解于六氟异丙醇时得到的溶解成分的重均分子量Mw为4.6万以上且6.5万以下。

以下，对本实施方式的人造毛发用纤维进行详细说明。

构成本实施方式的人造毛发用纤维的树脂组合物中所含的脂肪族聚酰胺是不具有芳香环的聚酰胺，作为脂肪族聚酰胺，可以举出通过内酰胺的开环聚合形成的n-尼龙、通过脂肪族二胺与脂肪族二羧酸的共缩聚反应合成的n,m-尼龙。

内酰胺的碳原子数优选为6以上且12以下，进一步优选为6。脂肪族二胺和脂肪族二羧酸的碳原子数分别优选为6以上且12以下，更优选为6。脂肪族二胺和脂肪族二羧酸优选在碳原子链的两末端具有官能团(氨基或羧基)，但官能团也可以设置在两末端以外的位置。碳原子链优选为直链状，也可以具有支链。作为脂肪族聚酰胺，可以举出例如聚酰胺6和聚酰胺66。

具体而言，作为聚酰胺6，可以举出东丽株式会社制CM1007、CM1017、CM1017XL3、CM1017K、CM1026等。作为聚酰胺66，可以举出东丽株式会社制CM3007、CM3001-N、CM3006、CM3301L、杜邦株式会社制造的Zytel101、Zytel42A、旭化成化学株式会社制Leona1300S、1500、1700等。

本实施方式的树脂组合物优选包含重均分子量为7万以上且15万以下的脂肪族聚酰胺(A)和重均分子量为4万以上且5.5万以下的脂肪族聚酰胺(B)。脂肪族聚酰胺(B)相对为低成本，在本实施方式的树脂组合物包含脂肪族聚酰胺(B)时，能够抑制人造毛发用纤维的原料成本。

相对于树脂组合物整体而言的脂肪族聚酰胺(A)的含有率的下限优选为20质量％以上，较优选为25质量％以上，更优选为30质量％以上。脂肪族聚酰胺(A)的含有率的上限优选为80质量％以下，较优选为75质量％以下，更优选为70质量％以下。通过将脂肪族聚酰胺(A)的含有率设为上述范围，能够均衡性良好地发挥良好的定卷性和良好的触感。

另外，相对于树脂组合物整体而言的脂肪族聚酰胺(B)的含有率的下限优选为20质量％以上，较优选为25质量％以上，更优选为30质量％以上。脂肪族聚酰胺(B)的含有率的上限优选为80质量％以下，较优选为75质量％以下，更优选为70质量％以下。通过将脂肪族聚酰胺(B)的含有率设为上述范围，能够均衡性良好地发挥良好的定卷性和良好的触感。

另外，相对于树脂组合物所含的脂肪族聚酰胺(A)的质量与脂肪族聚酰胺(B)的质量之和而言，脂肪族聚酰胺(A)的质量的比例(％)优选为20％以上且80％以下。通过将脂肪族聚酰胺(A)的质量的上述比例设为上述范围，能够均衡性良好地发挥良好的定卷性和良好的触感。

树脂组合物可以含有半芳香族聚酰胺。所谓半芳香族聚酰胺，是指具有将脂肪族聚酰胺、脂肪族二胺和芳香族二羧酸缩聚而成的骨架的聚酰胺。通过含有半芳香族聚酰胺，重均分子量容易变高。另外，即使含有后述的阻燃剂，也能够良好地保持人造毛发用纤维的加工性。

作为上述芳香族二羧酸，例如可以列举：对苯二甲酸、1,4-萘二甲酸、1,3-萘二甲酸、1,2-萘二甲酸和间苯二甲酸等。其中，优选含有对苯二甲酸作为主成分。

作为上述脂肪族二胺，例如可以举出1,4-丁二胺、1,5-戊二胺、1,6-己二胺、1,7-庚二胺、1,8-辛二胺、1,9-壬二胺、4-甲基-1,8-辛二胺、1,10-癸二胺、1,11-十一烷二胺、1,12-十二烷二胺等直链状脂肪族二胺、2-甲基-1,8-辛二胺、4-甲基-1,8-辛胺、5-甲基-1,9-壬二胺等支链状脂肪族二胺、异佛尔酮二胺、降冰片烷二甲胺、三环癸烷二甲胺等脂环式二胺。其中，优选碳原子数为10的脂肪族二胺，更优选1,10-癸二胺。

另外，作为半芳香族聚酰胺，优选熔点为280～350℃的半芳香族聚酰胺。由此，能够得到毛发加工时的耐热性，变得容易得到兼顾触感和卷曲性的人造毛发纤维。

作为半芳香族聚酰胺树脂，例如可以举出尼龙4T(PA4T)、尼龙6T(PA6T)、尼龙MXD6(PAMXD6)、尼龙9T(PA9T)、尼龙10T(PA10T)、尼龙11T(PA11T)、尼龙12T(PA12T)、尼龙13T(PA13T)等。半芳香族聚酰胺树脂具体可以举出尼龙4T(PA4T)、尼龙6T(PA6T)、尼龙MXD6(PAMXD6)、尼龙9T(PA9T)、尼龙10T(PA10T)、尼龙11T(PA11T)、尼龙12T(PA12T)、尼龙13T(PA13T)等。

相对于树脂组合物整体而言的半芳香族聚酰胺的含有率的下限优选为1质量％以上，较优选为2质量％以上，更优选为4质量％以上。另一方面，半芳香族聚酰胺的含有率的上限优选为20质量％以下，较优选为15质量％以下，更优选为10质量％以下。通过将半芳香族聚酰胺的含有率设为上述范围，能够进一步抑制包含后述的阻燃剂等添加剂时加工性降低。

确定本实施方式的人造毛发用纤维的六氟异丙醇溶解成分的重均分子量Mw。作为该重均分子量Mw的优选测定方法，可以举出下述方法：在25℃使用超声波清洗机将人造毛发用纤维和六氟异丙醇混合·搅拌6小时后，使用得到的溶液，利用凝胶渗透色谱法(以下记为GPC)进行测定。

将人造毛发用纤维溶解于六氟异丙醇时得到的溶解成分的重均分子量Mw的下限优选为4.6万以上，较优选为4.8万以上，更优选为5.0万以上。另一方面，该重均分子量Mw的上限小于6.5万，优选为6.3万以下，更优选为6.1万以下。

通过将该重均分子量Mw设为上述下限值以上，能够在保持良好的触感的同时提高定卷性。另一方面，通过将该重均分子量Mw设为上述上限值以下，可以保持良好的定卷性，并且容易降低毛糙。另外，通过将重均分子量Mw设为上述范围，能够均衡性良好地发挥良好的定卷性和良好的触感。

需要说明的是，作为将人造毛发用纤维的六氟异丙醇溶解成分的重均分子量Mw控制在上述数值范围内的方法，可以通过脂肪族聚酰胺的重均分子量、脂肪族聚酰胺的组合等进行调整。

另外，人造毛发用纤维的六氟异丙醇溶解成分的重均分子量Mw的测定可以使用GPC(凝胶渗透色谱法)进行测定。

本实施方式的人造毛发用纤维的六氟异丙醇溶解成分的分子量分布可以将重均分子量(Mw)/数均分子量(Mn)作为指标。该重均分子量(Mw)/数均分子量(Mn)优选为2.0～3.0，更优选为2.1～2.9，进一步优选为2.2～2.8。

通过将该重均分子量(Mw)/数均分子量(Mn)设定在上述数值范围内，能够均衡性良好地发挥良好的定卷性和良好的触感。

<添加剂>

在本实施方式中使用的树脂组合物可以根据需要含有添加剂，例如阻燃剂、阻燃助剂、微粒、耐热剂、光稳定剂、荧光剂、抗氧化剂、抗静电剂、颜料、染料、增塑剂、润滑剂等。

作为上述阻燃剂，可以举出溴系阻燃剂、磷系阻燃剂、氮系阻燃剂以及水合金属化合物等。其中，从与脂肪族聚酰胺的相容性等观点出发，优选溴系阻燃剂。作为溴系阻燃剂，例如可以举出溴化环氧树脂和溴化苯氧基树脂。这些阻燃剂可以使用1种，也可以将2种以上组合使用。

阻燃剂的含量相对于树脂组合物整体而言优选为1～20质量％、较优选为5～15质量％。

(人造毛发用纤维的制造方法)

对实施方式的人造毛发用纤维的制造方法的一例进行说明，但本发明并不限定于此。

首先，对含有上述脂肪族聚酰胺的树脂组合物进行熔融混炼。作为用于熔融混炼的装置，可以使用各种通常的混炼机。作为熔融混炼，例如可以举出单螺杆挤出机、双螺杆挤出机、辊、班伯里混炼机、捏合机等。这些混炼机中，从混炼度的调整、操作简便性的观点出发，优选双螺杆挤出机。人造毛发用纤维可以根据聚酰胺的种类在适当的温度条件下利用通常的熔融纺纱法进行熔融纺纱来制造。

以规定的比例使用作为脂肪族聚酰胺的聚酰胺66、作为半芳香族聚酰胺的聚酰胺10T时，将挤出机、喷嘴、根据需要而使用的齿轮泵等的熔融纺纱装置的温度设定为270℃以上且310℃以下进行熔融纺纱，在加入了冷却用的水的水槽中进行冷却，实施纤度控制，同时调整牵引速度，得到未拉伸纱。熔融纺纱装置的温度可以根据脂肪族聚酰胺和半芳香族聚酰胺的添加量的比例适当调整。另外，并不拘泥于基于水槽的冷却，也可以通过利用冷风的冷却进行纺纱。冷却水槽的温度、冷风的温度、冷却时间、牵引速度可以根据喷出量以及喷嘴的孔数进行适当调整。

在熔融纺纱时，不仅可以使用单纯的圆形，而且也可以使用喷嘴孔为特殊形状的纺纱喷嘴，将人造毛发纤维的截面形状设为茧形、Y型、H型、X型、花瓣型等异形。

为了提高纤维的拉伸强度，对得到的未拉伸纱进行拉伸处理。拉伸处理可以采用将未拉伸纱暂时卷绕在线轴上后利用与熔融纺纱工序不同的工序进行拉伸的二工序法、不卷绕在线轴上而从熔融纺纱工序连续拉伸的直接纺纱拉伸法中的任一种方法。另外，拉伸处理可以通过一次性拉伸至目标拉伸倍率的一级拉伸法、或利用2次以上的拉伸而拉伸至目标拉伸倍率的多级拉伸法进行。作为进行热拉伸处理时的加热手段，可以使用加热辊、热板、蒸汽喷射装置、温水槽等，也可以适当并用这些手段。

本实施方式的人造毛发用纤维的纤度的下限优选为10dtex以上，较优选为30dtex以上，更优选为35dtex以上。另外，本实施方式的人造毛发用纤维的纤度的上限优选为150dtex以下，更优选为120dtex以下。

根据以上说明的人造毛发用纤维，能够均衡性良好地发挥良好的定卷性和良好的触感。

尤其是，构成人造毛发用纤维的树脂组合物含有原料成本相对低廉的脂肪族聚酰胺(B)时，可以实现人造毛发用纤维的制造成本的降低，同时能够均衡性良好地发挥良好的定卷性和良好的触感。

(头饰品)

上述人造毛发用纤维优选用作构成头饰品的纤维。所谓头饰品，是指装饰人的头部的装饰品，具体而言，是指假发、部分假发、发片、发夹、接发片(extension hair)、玩偶毛发(doll hair)、发带、发珠(beads)等。

以上，对本发明的实施方式进行了描述，但这些是本发明的示例，也可以采用上述以外的各种构成。

实施例1

以下，通过实施例及比较例对本发明进行说明，但本发明并不限定于此。

进行混合，以使得以吸湿率小于1000ppm的方式经干燥的脂肪族聚酰胺类和半芳香族聚酰胺达到表1所记载的配合比。需要说明的是，使用的脂肪族聚酰胺类、半芳香族聚酰胺的详细情况如下所述，通过日本特开2008-274086等中记载的已知制法得到。

脂肪族聚酰胺A：尼龙66，重均分子量Mw90000，杜邦公司制，Zytel 42A

脂肪族聚酰胺B：尼龙66，重均分子量Mw50000，东丽株式会社制，AMILAN CM3001-N

脂肪族聚酰胺C：尼龙66，重均分子量Mw160000，本公司制

脂肪族聚酰胺D：尼龙66，重均分子量Mw60000，本公司制

脂肪族聚酰胺E：尼龙66，重均分子量Mw30000，本公司制

半芳族聚酰胺：尼龙10T，TVESTAMID HO Plus M3000，Daicel-Evonik Ltd.制

经混合的材料或单独使用的材料使用双螺杆挤出机进行混炼，得到纺纱用的原料粒料。

然后，对粒料进行除湿干燥，使吸水率为1000ppm以下，然后使用单轴熔融纺纱机进行纺纱，一边使从孔径0.5mm/根的模具排出的熔融树脂从约30℃的水槽中通过而冷却，一边调整喷出量和卷取速度，制成设定纤度的未拉伸纱。/>熔融纺纱机的设定温度根据脂肪族聚酰胺类与半芳香族聚酰胺的添加量的比例适当调整。

将得到的未拉伸纱在100℃拉伸，然后，在180℃进行退火，得到规定维度的人造毛发用纤维。拉伸倍率为3倍，退火时的松弛率为5％。退火时的松弛率是通过(退火时的卷取辊的旋转速度)/(退火时的导出辊的旋转速度)算出的值。

对于得到的人造毛发用纤维，按照下述的评价方法和标准，进行重均分子量、数均分子量、触感和定卷性的评价。其结果示于表1。

[重均分子量Mw、数均分子量Mn]

将所得到的人造毛发用纤维和六氟异丙醇在25℃使用超声波清洗机混合·搅拌6小时，然后，使用得到的溶液，用凝胶渗透色谱仪进行以下的测定。

通过基于下述设备、条件的测定求出重均分子量Mw和数均分子量Mn。

使用装置：泵··shodexDS-4

柱··shodex GPC HFIP-806M×2+HFIP-803

检测器··shodexRI-71

洗脱液：六氟异丙醇(+添加剂CF₃COONa(5mmol/L))

前处理：用膜滤器(0.2μm)过滤

浓度：0.2w/v％

注入量：100μL

柱温：40℃

流速：1.0ml/分钟

标准物质：标准聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)

标准曲线用标准PMMA制作，重均分子量Mw和数均分子量Mn用PMMA换算值表示。

[触感(毛糙性)]

通过以下的方法评价各实施例和各比较例的人造毛发用纤维的触感(毛糙性)。

使用将人造毛发用纤维捆束为长250mm、重量20g的纤维束样品，通过基于10名人工毛发用纤维处理技术人员(实务经验5年以上)的手感的判定，按照以下评价基准进行评价。

◎(优)：9名以上技术人员评价为毛糙性低

○(良)：7名或8名技术人者评价为毛糙性低

×(不可)：6名以下技术人员评价为毛糙性低

需要说明的是，人造毛发用纤维的毛糙性越低，触感越好。

[定卷性]

通过以下的方法评价各实施例和各比较例的人造毛发用纤维的定卷性。

将人造毛发用纤维调整为长度50cm、总重量2.0克而形成纤维束，将该纤维束卷绕于180℃的铁制卷发棒(卷发棒的直径为1.4cm)而施加卷曲后，从卷发棒脱离，对在固定一端并悬挂时是否存在卷曲进行确认。作为形成卷曲的状态的定义，是指悬挂时的人造毛发用纤维的基端与前端的间隔达到低于卷曲前的全长50cm的0.85倍(低于42.5cm)的情况。作为评价前的试样，为了消除评价的偏差，采用在温度23℃、湿度50％的条件下保存了24小时的试样。对于人造毛发用纤维的定卷性，根据定卷所需的利用卷发棒进行加热的时间，按照以下的基准进行判断。

◎(优)：用卷发棒进行加热的时间小于5秒时定卷

○(良)：用卷发棒进行加热的时间为5秒以上且小于10秒时定卷

×(不可)：用卷发棒进行加热的时间为10秒以上时定卷[加工性]

针对由各实施例以及各比较例的人造毛发用纤维形成的未拉伸纱的加工性，评价以拉伸倍率3倍将未拉伸纱100根的纤维束拉伸处理30分钟时产生的断纱的次数。具体而言，进行30分钟的拉伸处理后，目视观察所得到的拉伸纱，对断纱数量进行计数，按照以下的评价基准评价加工性。

◎(优)：断纱为0次/30分钟

○(良)：断纱为1次以上且小于3次/30分钟

×(不可)：断纱为3次以上且小于10次/30分钟

表1

如表1所示，包含重均分子量Mw为7万以上且15万以下的脂肪族聚酰胺(A)和重均分子量Mw为4万以上且5.5万以下的脂肪族聚酰胺(B)的实施例1～4的各人造毛发用纤维中，是触感(毛糙性)和定卷性均为◎(优)的评价。在不含上述脂肪族聚酰胺(A)、上述脂肪族聚酰胺(B)中的至少一者的实施例5～11的人造毛发用纤维中，是触感(毛糙性)和定卷性中的一者为◎(优)的评价，但另一者为○(良)的评价。另外，在比较例1～4的各人造毛发用纤维中，触感(毛糙性)和定卷性中的任一者为×(不可)的评价。

针对在与实施例1～4的人造毛发用纤维相同的配合和比例的树脂组合物中添加了规定量的阻燃剂的实施例12～15的人造毛发用纤维，除了上述的重均分子量Mw、触感和定卷性的评价之外，还进行了加工性的评价。其结果如表2所示。用于实施例12～15的人造毛发用纤维的阻燃剂如下所述。

溴化环氧树脂：阪本药品工业株式会社制，SRT-20000

表2

表2

如表2所示，在除了脂肪族聚酰胺A、脂肪族聚酰胺B之外还含有阻燃剂的实施例12的人造毛发用纤维中，加工性的评价为○(良)，但在进一步含有半芳香族聚酰胺的实施例15的人造毛发用纤维中，加工性的评价为◎(优)，确认到可以通过含有半芳香族聚酰胺来弥补因含有阻燃剂而导致的加工性降低。

本申请主张以于2018年12月14日提出申请的日本申请特愿2018-234894号为基础的优先权，将其全部公开内容援引于此。

Claims (4)

1.人造毛发用纤维，其由含有脂肪族聚酰胺的树脂组合物构成，其中，

将所述人造毛发用纤维溶解于六氟异丙醇时得到的溶解成分的重均分子量Mw为4.6万以上且小于6.5万，

所述树脂组合物含有重均分子量为7万以上且15万以下的脂肪族聚酰胺A和重均分子量为4万以上且5.5万以下的脂肪族聚酰胺B，

相对于所述树脂组合物整体而言的所述脂肪族聚酰胺A的含有率为20质量％以上且80质量％以下，相对于所述树脂组合物整体而言的所述脂肪族聚酰胺B的含有率为20质量％以上且80质量％以下。

2.如权利要求1所述的人造毛发用纤维，其中，所述树脂组合物还含有半芳香族聚酰胺，相对于所述树脂组合物整体而言的半芳香族聚酰胺的含有率为1质量％以上且20质量％以下。

3.如权利要求1或2所述的人造毛发用纤维，其中，所述脂肪族聚酰胺为选自由聚酰胺6、聚酰胺66组成的组中的至少1种以上。

4.头饰品，其使用了权利要求1～3中任一项所述的人造毛发用纤维。