JP7492970B2 - 繊維処理剤、人工毛髪用繊維及び頭髪装飾製品 - Google Patents

繊維処理剤、人工毛髪用繊維及び頭髪装飾製品 Download PDF

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Description

本発明は、ウィッグ、ヘアピース、ブレード、エクステンションヘアー等の頭髪装飾製品に用いられる繊維（以下、単に「人工毛髪用繊維」という。）の繊維処理剤、これを用いた人工毛髪用繊維及び頭髪装飾製品に関するものである。
特許文献１には、人工毛髪用繊維に滑り性と帯電防止性を付与するための繊維処理剤が開示されている。
特開２０１１－１８４８３１号公報
特許文献１の人工毛髪用繊維において、滑り性と帯電防止性を有しつつ、べたつきを抑制することが求められている。
本発明者が鋭意検討を行ったところ、水と、シリコーンオイルと、イオン液体と、を有する繊維処理剤を用いることによって、滑り性と帯電防止性を有しつつ、べたつきが抑制される人工毛髪用繊維が得られることを見出し、本発明の完成に到った。
本発明によれば、繊維処理剤であって、水と、シリコーンオイルと、イオン液体をさらに含み、前記水１００重量部に対する前記シリコーンオイルの含有量が０．５重量部超９．５量部以下であって、前記水１００重量部に対する前記イオン液体の含有量が０．２重量部以上５．０重量部以下である、繊維処理剤が提供される。
以下、本発明の種々の実施形態を例示する。以下に示す実施形態は互いに組み合わせ可能である。
好ましくは、前記シリコーンオイルはアミノ変性シリコーンオイルであって、前記イオン液体は、アミノイオンを含有する、繊維処理剤である。
本発明の別の観点によれば、前記繊維処理剤によって表面が処理された人工毛髪用繊維が提供される。
好ましくは、前記人工毛髪用繊維に対する前記シリコーンオイル及び前記イオン液体の付着量の合計が、前記人工毛髪用繊維の重量に対して、０．０３～１．０重量％である、人工毛髪用繊維である。
本発明の別の観点によれば、人工毛髪用繊維であって、シリコーンオイル及びイオン液体が付着していて、前記シリコーンオイルの付着量が、前記人工毛髪用繊維の重量に対して、０．０２重量％以上０．５重量％以下であって、前記イオン液体の付着量が、前記人工毛髪用繊維の重量に対して、０．０１重量％以上０．５重量％以下である、人工毛髪用繊維が提供される。
本発明の別の観点によれば、前記人工毛髪用繊維からなる頭髪装飾製品が提供される。
本実施形態の繊維処理剤は、水と、シリコーンオイルと、イオン液体と、を有する。繊維処理剤は、人工毛髪用繊維の表面に塗布されることで、その人工毛髪用繊維に滑り性と帯電防止性を付与し、べたつきの発生を抑制する。
シリコーンオイルは、人工毛髪用繊維に滑り性を付与するためのものである。シリコーンオイルとしては、ストレートシリコーンオイルであっても変性シリコーンオイルであってもよい。ストレートシリコーンオイルとしては、ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル、メチルハイドロジエンシリコーンオイル等が挙げられる。変性シリコーンオイルとしては、エポキシ変性シリコーンオイル、アミノ変性シリコーンオイル、シラノール変性シリコーンオイル、アクリル変性シリコーンオイル、ポリエーテル変性シリコーンオイル等が挙げられる。シリコーンオイルは、好ましくは変性シリコーンオイルであり、より好ましくはアミノ変性シリコーンオイルである。
イオン液体は、人工毛髪用繊維に帯電防止性を付与するためのものである。イオン液体の陽イオンとしては、アンモニウムイオン、イミダゾリウムイオン、ピリジニウムイオン、ピロリジニウムイオン、ピロリニウムイオン、ピペリジニウムイオン、ピラジニウムイオン、ピリミジニウムイオン、トリアゾリウムイオン、トリアジニウムイオン、キノリニウムイオン、イソキノリニウムイオン、インドリニウムイオン、キノキサリニウムイオン、ピペラジニウムイオン、オキサゾリニウムイオン、チアゾリニウムイオン、およびモルホリニウムイオン等が挙げられる。イオン液体の陰イオンとしては、ハロゲン系イオン、ホウ素系イオン、リン系イオン、スルホン酸アニオン等が挙げられる。なお、シリコーンオイルがアミノ変性シリコーンである場合には、相溶性や分散性の観点から、イオン液体は、陽イオンとしてアミノイオンを有することが好ましい。
水１００重量部に対するシリコーンオイルの含有量は、０．５重量部超９．５重量部以下であることが好ましく、１．５～７．０重量部であることがより好ましい。シリコーンオイルの含有量が０．５重量部超であると、人工毛髪用繊維に十分な滑り性を付与することが可能となる。シリコーンオイルの含有量が９．５重量部以下であると、人工毛髪用繊維のべたつきを十分に抑制することが可能となる。水１００重量部に対するシリコーンオイルの含有量は、具体的には例えば、０．６，０．７，０．８，０．９，１．０，１．５，２．０，２．５，３．０，３．２，３．５，４．０，４．５，５．０，５．５，６．０，６．５，７．０，７．５，７．９，８．０，８．５，９．０，９．５重量部であり、ここで例示した数値の何れか２つの間の範囲内であってもよい。
水１００重量部に対するイオン液体の含有量は、０．２重量部以上５．０重量部以下であることが好ましく、０．４～３．５重量部であることがより好ましい。イオン液体の含有量が０．２重量部以上であると、人工毛髪用繊維に十分な帯電防止性を付与することが可能となる。イオン液体の含有量が５．０重量部以下であると、人工毛髪用繊維のべたつきを十分に抑制することが可能となる。水１００重量部に対するイオン液体の含有量は、具体的には例えば、０．２，０．３，０．４，０．５，０．６，０．７，０．８，０．９，１．０，１．１，１．５，２．０，２．２，２．５，３．０，３．５，４．０，４．５，５．０重量部であり、ここで例示した数値の何れか２つの間の範囲内であってもよい。
シリコーンオイルとイオン液体の含有量の合計は、水１００重量部に対して１０重量部未満であることが好ましい。上記含有量の合計が１０重量部未満であると、人工毛髪用繊維のべたつきが抑制される。
繊維処理剤は、抗菌加工剤、消臭加工剤、防カビ加工剤、ＵＶカット剤、柔軟剤、ＳＲ加工剤、芳香加工剤、難燃剤、帯電防止剤、消泡剤、香料等を含有してもよい。一方で、繊維処理剤は、カチオン活性剤を実質的に含まないことが好ましい。例えば、繊維処理剤は、カチオン活性剤を全く含まないか、含む場合でも、水１００重量部に対してカチオン活性剤の含有量が１重量部以下であることが好ましく０．１重量部以下であることがより好ましい。イオン液体の代わりにカチオン活性剤を用いて、人工毛髪用繊維に十分な帯電防止性を付与しようとすると、べたつきが発生することがある。
繊維処理剤は、人工毛髪用繊維の表面に塗布される。繊維処理剤が塗布された後の人工毛髪用繊維は、ウィッグ、ヘアピース、ブレード、エクステンンョンヘアー等の頭髪装飾製品に用いられる。本発明の一実施形態における頭髪装飾製品は、上記繊維処理剤が塗布され、有効成分が付着した人工毛髪用繊維を含む。
繊維処理剤を人工毛髪用繊維に付着させる方法としては、人工毛髪用繊維に液体を塗布する従来公知の手段を採用できる。例えば、表面に繊維処理剤を付着させたロールに人工毛髪用繊維を巻き付ける手段、繊維処理剤を貯めた液体槽に人工毛髪用繊維を浸す手段、ブラシ、刷毛等の塗り具を介して人工毛髪用繊維に繊維処理剤を付着させる手段等がある。
繊維処理剤は、有効成分すなわち処理剤中に含有する化合物（シリコーンオイル及びイオン液体）が人工毛髪用繊維の表面に所定の割合で付着することが好ましい。人工毛髪用繊維に対するシリコーンオイル及びイオン液体の付着量の合計は、人工毛髪用繊維の重量に対して、０．０３～１．０重量％の範囲で付着するのが好ましい。有効成分の付着量が０．０３重量％を下回ると、繊維処理剤の効果を期待できず、帯電防止性や滑り性に対する効果が得られない可能性がある。また、有効成分の付着量が１．０重量％を越えると、人工毛髪用繊維にべたつきが生じ、触感が悪くなる可能性がある。シリコーンオイル及びイオン液体の付着量の合計は、具体的には例えば、０．０５，０．０６，０．０７，０．０８，０．０９，０．１，０．２，０．３，０．４，０．５，０．６，０．７，０．８，０．９，１．０重量％であり、ここで例示した数値の何れか２つの間の範囲内であってもよい。
人工毛髪用繊維に対するシリコーンオイルの付着量は、人工毛髪用繊維の重量に対して、０．０２～０．５重量％であることが好ましい。シリコーンオイルの付着量が０．０２重量％以上であると、人工毛髪用繊維に十分な滑り性を付与することができる。シリコーンオイルの付着量が０．５重量％以下であると、人工毛髪用繊維のべたつきが抑えられる。シリコーンオイルの付着量は、具体的には例えば、０．０２，０．０３，０．０４，０．０５，０．０６，０．０７，０．０８，０．０９，０．１，０．２，０．３，０．４，０．５重量％であり、ここで例示した数値の何れか２つの間の範囲内であってもよい。
人工毛髪用繊維に対するイオン液体の付着量は、人工毛髪用繊維の重量に対して、０．０１～０．５重量％であることが好ましい。イオン液体の付着量が０．０１重量％以上であると、人工毛髪用繊維に十分な帯電防止性を付与することができる。イオン液体の付着量が０．５重量％以下であると、人工毛髪用繊維のべたつきが抑えられる。イオン液体の付着量は、具体的には例えば、０．０１，０．０２，０．０３，０．０４，０．０５，０．０６，０．０７，０．０８，０．０９，０．１，０．２，０．３，０．４，０．５重量％であり、ここで例示した数値の何れか２つの間の範囲内であってもよい。
人工毛髪用繊維として、塩化ビニル系繊維、ポリエステル系繊維、ポリアミド系繊維が挙げられる。人工毛髪用繊維は、溶融紡糸工程、延伸工程、アニール工程を経て、製造される。溶融紡糸工程では、樹脂組成物を溶融紡糸することによって未延伸糸を製造する。具体的には、一軸押出機、二軸押出機、ロール、バンバリーミキサー、ニーダー等を用い、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリエステル系樹脂又はポリアミド系樹脂と、必要に応じて、熱安定剤、滑剤、難燃剤、紫外線吸収剤等の各種配合剤を溶融混錬し、通常の溶融紡糸法で溶融紡糸する。このとき、繊度をコントロールしながら、引き取り速度を調整することで、未延伸糸が得られる。
延伸工程では、得られた未延伸糸を延伸倍率１．５～５．０倍で延伸して延伸糸を製造する。延伸倍率は、２．０～４．０倍が好ましい。延伸倍率は、適度に大きい方が繊維の強度発現が適度に起こる傾向にあり、適度に小さい方が延伸処理時に糸切れを発生し難くなる傾向にあるためである。
延伸処理の際の温度は、８０～１２０℃が好ましい。延伸処理温度があまりに低いと繊維の強度が低くなると共に糸切れを発生し易くなる傾向にあり、あまりに高いと得られる繊維の触感がプラスチック的な滑り触感になる傾向にあるためである。
アニール工程では、延伸糸に対して好ましくは１００～２００℃の熱処理温度で熱処理を行う。この熱処理によって、延伸糸の熱収縮率を低下させることができる。熱処理は、延伸処理の後に連続して行っても、一旦巻き取った後に時間を開けて行うこともできる。
人工毛髪用繊維の単繊度は、２０～１００デシテックスが好ましく、より好ましくは３５～８０デシテックスである。この単繊度にするためには、溶融紡糸工程直後の繊維（未延伸糸）の繊度を３００デシテックス以下にしておくことが好ましい。未延伸糸の繊度が小さければ、細繊度の人工毛髪用繊維を得るために延伸倍率を小さくすることができ、延伸処理後の人工毛髪用繊維に光沢が発生し難くなる。
人工毛髪用繊維は、（１）塩化ビニル系樹脂から形成される人工毛髪用繊維、又は、（２）ポリアミド系樹脂から形成される人工毛髪用繊維が好ましい。塩化ビニル系樹脂は、塊状重合、溶液重合、懸濁重合、乳化重合等によって得られたものであり、繊維の初期着色性等を勘案して、懸濁重合によって製造したものが好ましい。塩化ビニル系樹脂とは、塩化ビニルの単独重合物であるホモポリマー樹脂又は各種のコポリマー樹脂、及びそれらの混合物である。コポリマー樹脂としては、塩化ビニル－酢酸ビニルコポリマー樹脂、塩化ビニル－プロピオン酸ビニルコポリマー樹脂等の塩化ビニルとビニルエステル類とのコポリマー樹脂、塩化ビニル－アクリル酸ブチルコポリマー樹脂、塩化ビニル－アクリル酸２エチルヘキシルコポリマー樹脂等の塩化ビニルとアクリル酸エステル類とのコポリマー樹脂、塩化ビニル－エチレンコポリマー樹脂、塩化ビニル－プロピレンコポリマー樹脂等の塩化ビニルとオレフィン類とのコポリマー樹脂、塩化ビニル－アクリロニトリルコポリマー樹脂等がある。コポリマー樹脂において、コモノマーの含有量は、成型加工性、糸特性等の要求品質に応じて決めることができる。塩化ビニル系樹脂は、好ましくは、塩化ビニル樹脂、塩化ビニル樹脂と塩素化塩化ビニル樹脂の混合物、塩化ビニル―アクリロニトリルコポリマーのうちの１種、ないし２種以上の混合物である。
ポリアミド系樹脂は、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン１１、ナイロン１２、ナイロン６・１０、ナイロン６・１２、またはこれらの共重合体がある。好ましくは、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン６とナイロン６６の共重合体である。
以下、実施例、比較例を挙げて本発明を詳細に説明する。
１．繊維処理剤の処方
各実施例、比較例の繊維処理剤の処方（成分とその配合量（重量部））を表１に示す。繊維処理剤に用いた材料は以下の通りである。なお、表１に示すシリコーンオイルの配合量は、シリコーンエマルジョン中のシリコーンオイルの含有量である。また、比較例５のカチオン活性剤は、市販品では水溶液になっていて、表１に示すカチオン活性剤の配合量は、水溶液中のカチオン活性剤の含有量である。
シリコーンエマルジョン：ＡＳ－５０（吉村油化学株式会社）
イオン液体：アミノイオンＡＳ３００（日本乳化剤株式会社）
カチオン活性剤：コータミン６０Ｗ（花王株式会社）
２．人工毛髪用繊維
人工毛髪用繊維として、実施例１～５、比較例１～５では塩化ビニル系繊維を用い、実施例６では、ポリエステル系繊維を用い、実施例７では、ポリアミド系繊維を用いた。各繊維は以下のものを用いた。なお、各繊維の平均繊度は、５５～７０ｄｔｅｘであった。
塩化ビニル系繊維：自社調製品（ポリ塩化ビニル（大洋塩ビ株式会社：ＴＨ－７００）を使用）
ポリエステル系繊維：自社調製品（ポリエチレンテレフタレート（三井化学株式会社：Ｊ１２５Ｓ）を使用）
ポリアミド系繊維：自社調製品（ポリアミド６６（東レ株式会社製：アミランＣＭ３００１－Ｎ）を使用）
３．繊維処理剤の塗布
各実施例、比較例について、繊維の製造工程において延伸が終了した後、ロール転写法によって、人工毛髪用繊維に繊維処理剤を塗布した。人工毛髪用繊維に付着した繊維処理剤の有効成分（シリコーンオイル及びイオン液体）の人工毛髪用繊維の重量に対する付着量（重量％）を表１に示す。
４．人工毛髪用繊維の評価
（１）帯電防止性
各実施例・比較例について、人工毛髪用繊維を長さ２５０ｍｍ、重量２０ｇに束ね、２３℃×５０％ＲＨの環境下で２４時間放置した後、デジタル超高抵抗/微少電流計（株式会社ＡＤＶＡＮＴＥＳＴ：Ｒ８３４０）を用いて印加電圧１０Ｖの条件で表面抵抗値を測定した。そして、Ｎ＝５の測定値の平均を求め、以下の基準で帯電防止性を評価した。
○：表面抵抗値の平均が１．０×１０１０Ω未満
△：表面抵抗値の平均が１．０×１０１０Ω以上１．０×１０１２Ω未満
×：表面抵抗値の平均が１．０×１０１２Ω以上
（２）滑り性
滑り性は、実施例・比較例の人工毛髪用繊維を長さ２５０ｍｍ、重量２０ｇに束ね、人工毛髪用繊維処理技術者（実務経験５年以上）１０人の手触りによる判定で、次の評価基準で評価した。
◎：技術者全員が、滑り性が良いと評価したもの
○：滑り性が良いと評価した技術者が９割以上１０割未満
△：滑り性が良いと評価した技術者が７割以上９割未満
×：滑り性が良いと評価した技術者が７割未満
（３）べたつき
べたつきは、実施例・比較例の人工毛髪用繊維を長さ２５０ｍｍ、重量２０ｇに束ね、人工毛髪用繊維処理技術者（実務経験５年以上）１０人の手触りにより判定で、次の評価基準で評価した。
◎：技術者全員が、べたつきがなく触感が良いと評価したもの
○：べたつきがなく触感が良いと評価した技術者が９割以上１０割未満
△：べたつきがなく触感が良いと評価した技術者が７割以上９割未満
×：べたつきがなく触感が良いと評価した技術者が７割未満
実施例１～１０と比較例１の結果から、繊維処理剤において水１００重量部に対するシリコーンオイルの含有量とイオン液体の含有量の合計が２重量部以上であると、人工毛髪用繊維に十分な滑り性が付与されることが分かる。実施例１～１０と比較例２の結果から、繊維処理剤において水１００質量部に対するシリコーンオイルの含有量とイオン液体の含有量の合計が１０重量部未満であると、人工毛髪用繊維のべたつきを十分に抑制できることが分かる。
また、実施例１～１０と比較例１の結果から、人工毛髪用繊維におけるシリコーンオイルの付着量が０．０２重量％以上であると、人工毛髪用繊維の滑り性が良好になることが分かる。実施例１～１０と比較例２の結果から、人工毛髪用繊維におけるシリコーンオイルの付着量が０．５重量％以下であると、人工毛髪用繊維のべたつきが抑制されることが分かる。
実施例１～１０と比較例３の結果から、繊維処理剤において水１００重量部に対するイオン液体の含有量が０．２重量部以上であると、人工毛髪用繊維に十分な帯電防止性を付与できることが分かる。実施例１～１０と比較例４の結果から、水１００重量部に対するイオン液体の含有量が５重量部以下であると、人工毛髪用繊維のべたつきを十分に抑制できることが分かる。
また、実施例１～１０と比較例３の結果から、人工毛髪用繊維におけるイオン液体の付着量が０．０１重量％以上であると、人工毛髪用繊維の帯電防止性が良好になることが分かる。実施例１～１０と比較例４の結果から、人工毛髪用繊維におけるイオン液体の付着量が０．５重量％以下であると、人工毛髪用繊維のべたつきが十分に抑制されることが分かる。
実施例１～１０と比較例５の結果から、イオン液体の代わりにカチオン活性剤を用いて、人工毛髪用繊維に十分な帯電防止性を付与しようとすると、べたつきが発生することが分かる。

Claims (5)

  1. 人工毛髪用繊維であって、
    前記人工毛髪用繊維は、繊維処理剤によって表面が処理されており、
    前記繊維処理剤は、
    水と、シリコーンオイルと、イオン液体を含み、
    前記水１００重量部に対する前記シリコーンオイルの含有量が０．５重量部超９．５重量部以下であって、
    前記水１００重量部に対する前記イオン液体の含有量が０．２重量部以上５．０重量部以下である、人工毛髪用繊維。
  2. 前記シリコーンオイルはアミノ変性シリコーンオイルであって、
    前記イオン液体は、アミノイオンを含有する、請求項１に記載の人工毛髪用繊維。
  3. 前記人工毛髪用繊維に対する前記シリコーンオイル及び前記イオン液体の付着量の合計が、前記人工毛髪用繊維の重量に対して、０．０３～１．０重量％である、請求項１に記載の人工毛髪用繊維。
  4. 人工毛髪用繊維であって、
    シリコーンオイル及びイオン液体が付着していて、
    前記シリコーンオイルの付着量が、前記人工毛髪用繊維の重量に対して、０．０２重量％以上０．５重量％以下であって、
    前記イオン液体の付着量が、前記人工毛髪用繊維の重量に対して、０．０１重量％以上０．５重量％以下である、人工毛髪用繊維。
  5. 請求項１乃至４のうち何れか１項に記載の人工毛髪用繊維からなる頭髪装飾製品。
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