JPH0774273B2 - 人工毛髪の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は側鎖にメルカプト基又はジスルフィド基を担持
したポリα−アミノ酸からなり、酸化又は還元処理によ
り任意に変形しうる人毛と同様なしなやかさを有する人
工毛髪の製造法に関する。人工毛髪はかつら、ヘアピー
ス、つけまつ毛、つけひげなど本来の人毛の代替として
又アクセサリーとして用いられる。

〔従来の技術〕

かつらやヘアーピースなどの素材としては、従来人毛が
賞用されて来たが、 女性のヘアースタイルが変化した結果、最近では頭
髪が全体的に短くなったこと、パーマネントウェーブ処
理された頭髪が多くなったことなどにより、かつらやヘ
アーピースなどの素材に適したストレートで長く良質な
頭髪が急速に入手し難くなった。

かつら用の素材として人毛を使用するためには、主
原材の頭髪の表面をウロコ状に被うキューティクルを化
学処理により除去することに始まり、さらに殺菌、脱
色、染色、光沢付与等多くの処理工程を経るので人毛の
強度が損われてしまう。

人毛はその長さ、太さが不揃いのため、カツラの基
地に値毛するにあたっては、機械化することが難しく、
人手により一本一本値付けなければならない。従って莫
大な費用と時間を必要とし、これが製品のコストを高め
る最大の要因となって、社会的ニーズがあるにもかかわ
らず、広い普及を妨げている。

などの理由により、人毛に代る素材が求められており、
その素材として種々の合成繊維が提案されているが、特
に人毛のようにパーマがかかる素材としては、側鎖にメ
ルカプト基又はジスルフィド基を担持したポリ−α−ア
ミノ酸が提案（特願昭61−262991）されている。

このパーカがかかる素材、すなわち側鎖にメルカプト基
又はジスルフィド基を担持したポリ−α−アミノ酸の合
成法は特願昭61−262991において酸性−α−アミノ酸ω
−エステル残基を含有する繊維状のポリ−α−アミノ酸
中のω−エステルを、β−シアノヒドリン、２−クロロ
エタノール、2,2−ジクロロエタノール又は2,2,2−トリ
クロロエタノール等でエステル交換してω−シアノエチ
ルエステル、ω−２−クロロエチルエステル、ω−2,2
−ジクロロエチルエステル又はω−2,2,2−トリクロロ
エチルエステル（以下ω−活性エステルと略す。）とし
たのち、システアミン、2,2′−ジチオビス−（エチル
アミン）等で、アミド化する方法が提案されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

酸性−α−アミノ酸ω−エステル残基を含有するポリ−
α−アミノ酸のω−エステルを、一担ω−活性エステル
にしたのち、メルカプト基又は、ジスルフィド基を導入
する方法は、パーカのかかる人工毛髪素材を得る方法と
して優れた方法である。

しかし、この方法は工程が複雑である上、例えば、ポリ
−γ−メチル−Ｌ−グルタメートのように、酸性アミノ
酸ω−エステルのホモポリマーを原料とした場合、ω−
活性エステルの反応性が高いためにメルカプト基やジス
ルフィド基の導入率が高くなりすぎ、ポリ−α−アミノ
酸が水溶化してしまう等、メルカプト等やジスルフィド
基を適度に導入することが困難であった。

〔問題点を解決するための手段〕

上記問題点を解決するため、鋭意検討した結果、ポリ−
α−アミノ酸のペプチド鎖中に下記一般式 （１） （但しｎは１又は２。Ｒは炭素１〜４のアルキル基又は
ベンジル基） で表わされる酸性−α−アミノ酸ω−エステル残基を５
重量％以上含有するポリ−α−アミノ酸（以下原料ポリ
−α−アミノ酸と略す。）とメルカプト基又はジスルフ
ィド基を有する有機アミンとを直接アミド化反応させる
ことに成功し本発明を完成させたものである（反応式
Ｉ）。

本発明によりペプチド鎖中に反応式Ｉ中の生成物である
一般式（２），（３）又は（４）で表わされる酸性−α
−アミノ酸ω−アミド残基をそれぞれ含有するポリ−α
−アミノ酸、又は一般式（３）及び（４）で表わされる
酸性−α−アミノ酸・ω−アミド残基を同時に含有する
ポリ−α−アミノ酸（以下、本発明により得られるポリ
−α−アミノ酸と略す。）、すなわちパーマのかかる人
工毛髪素材を容易に得ることに成功した。

本発明により得られるポリ−α−アミノ酸の原料ポリ−
α−アミノ酸はペプチド鎖中に一般式（１）で表わされ
る酸性−α−アミノ酸ω−エステル残基を５重量％以上
含有するポリ−α−アミノ酸であり、さらに具体的には
グルタミン酸やアスパラギン酸等の酸性α−アミノ酸の
ωエステルのホモポリマー又はコポリマーであるか又は
グリシン、アラニン、バリン、ノルバリン、ロイシン、
イソロイシン、フェニルアラニン、メチオニン等中性ア
ミノ酸とのコポリマーであってもよい。

原料ポリ−α−アミノ酸が繊維状に成形でき、かつ十分
な強度や耐久性を有するために原料ポリ−α−アミノ酸
の重合度は50〜10,000が必要であり好ましくは100〜5,0
00である。

また、メルカプト基又はジスルフィド基を有する有機ア
ミンとしては、システアミン、2,2′−ジチオビス−
（エチルアミン）等が挙げられる。

本発明を実施するには上記原料ポリ−α−アミノ酸と、
メルカプト基又はジスルフィド基を有する有機アミンと
を均一系にて直接アミド化反応するか、又原料ポリ−α
−アミノ酸を繊維状に成形した後当該有機アミンとのア
ミド化反応を行う方法がある。前者の方法は通常の有機
反応の如く原料ポリ−α−アミノ酸の溶液に当該有機ア
ミンを加えた後、室温〜100℃にて１時間〜２日間、望
ましくは40〜60℃にて数時間反応させる。この際溶媒と
しては、原料ポリ−α−アミノ酸に対して良溶媒であり
かつアミンと反応しない溶媒が好ましく具体的にはクロ
ロホルム、塩化メチレン、テトラクロロエチレン、トリ
クロロエチレン等が挙げられる。又、後者の方法として
は原料ポリ−α−アミノ酸をまず従来の方法で繊維状に
成形した後、メルカプト基又はジスルフィド基を有する
有機アミンを溶解した溶液に室温〜100℃にて１時間〜
１週間，望ましくは40〜60℃にて５〜24時間浸漬、反応
させる。この際、溶媒としては、繊維状の原料ポリ−α
−アミノ酸に対して貧溶媒であり、かつ当該有機アミン
と反応しないメタノール、エタノール、アセトニトリ
ル、ジオキサン、ジエチルエーテル等が挙げられ、溶液
中の有機アミン濃度は0.1〜30％、好ましくは0.3〜10％
である。またいずれの方法も、反応温度をさらに高く
し、反応時間をさらに長くすることは、原料ポリ−α−
アミノ酸、又はアミド化反応によりメルカプト基又はジ
スルフィド基がアミド化反応により担持されつつある又
は担持された原料ポリ−α−アミノ酸のペプチド鎖が加
アミン分解を受け切断される可能性を有し好ましくな
い。二つの方法のうち、特に後者の方法は反応後繊維状
の本発明により得られたポリ−α−アミノ酸すなわち人
工毛髪素材を水，メタノール等ですすぐだけで用いた有
機アミンが除去できるので精製が簡単でありパーマのか
かる人工毛髪のより簡便な製造法である。

本発明により得られたポリ−α−アミノ酸はパーマのか
かる人工毛髪として好適な素材であり、パーマネント処
理に必要なメルカプト基又はジスルフィド基が適度に担
持されている。この目的のためにはこれらの担持率はイ
オウ含有量に換算して0.01〜10重量％が良い。

さらに人毛の風あいに近くしかもパーカネント処理をよ
り効果的に行うためには、メルカプト基又はジスルフィ
ド基の担持率をイオウ含有量に換算して0.01〜５重量％
に制御することが望ましい。

以下実施例で説明するが、本発明はこの実施例に限定さ
れるものではない。

〔発明の効果〕

本発明は人工毛髪としてパーマネントウェーブ効果のあ
る側鎖にメルカプト基又はジスルフィド基を担持したポ
リ−α−アミノ酸の製造法である。従来の方法に比べ反
応工程、精製工程共簡略化でき産業上大変有利である。

本発明により得られたポリ−α−アミノ酸は重合度50〜
10,000で、太さ、形状とも一定な繊維状に成形できる。
該繊維は人毛と化学的にも類似しているため人工毛髪と
して好適な素材である。本発明により得られたポリ−α
−アミノ酸は皮膚に対し安全性が高くかつ人毛と同様酸
化・還元処理（パーマネントウェーブ処理）が可能であ
るのでかつらやヘアーピース素材として用いることがで
きる。

実施例１ Ｎ−カルボキシ−γ−メチル−Ｌ−グルタミン酸無水物
74.6g及びクロロホルム324gに2.65MN,N−ジメチルプロ
ピレンジアミンのジオキサン溶液100μを加え、室温
にて12時間撹拌した。得られたポリ−γ−メチル−Ｌ−
グルタメート（PMG）（〔η〕＝2.02）のクロロホルム
溶液257gにシステアミン4.15gを加え60℃にて３時間撹
拌した。テトラクロロエチレン171gで希釈後、加圧過
により不溶物を除去した。この紡糸原液をノズル径0.4
μｍφ，ドープ吐出速度0.86ml/min（6.79m/min），凝
固浴剤：パークレン：灯油＝3:1,凝固浴の長さ3mの条件
下で紡糸した。この繊維を300mlの水で３回繰り返し洗
浄した後乾燥し、1.7倍に延伸して人工毛髪を得た。イ
オウ含有量は0.01重量％であった。

得られた人工毛髪は下記パーマネントウェーブ効果試験
により、パーマネントウェーブがかかることを確認し
た。比較のため、特公昭43−28787で得たポリ−γ−メ
チル−Ｌ−グルタメート繊維、人毛のバージンヘア（10
才の女子の毛髪）を同じくパーマネントウェーブ処理し
た。結果を表Ｉに示した。

〔パーマネントウェーブ効果試験〕 パーマネントウェーブがかかるかどうかの試験は次のよ
うにして行った。

繊維をテンション70gでロッドに巻き、パーマネントウ
ェーブ用第１液^＊１）中に15分間浸漬した。次いでパー
マネントウェーブ用第２液^＊２）中に15分間浸漬した。
繊維をロッドより外し、フリーの状態にして水洗し、自
然乾燥した。

パーマネントウェーブ効果は次の式により求めた。

実施例２〜４ 特公昭43−28787の方法にて太さ173デニール円型断面の
ポリ−γ−メチル−Ｌ−グルタメート（PMG）（〔η〕
＝2.08）の繊維を調製した。このPMG繊維を延伸したも
の、あるいは未延伸のままのもの1gを枠に巻き固定し、
メタノール50ml,チオエタノールアミン0.75g中に表IIに
示すように室温にて６日間、又は60℃にて24時間浸漬し
アミド化を行った。30mlのメタノールで洗浄を２回繰り
返した後乾燥した。未延伸の繊維については乾燥後、1.
8倍に延伸した。本実験の条件と結果を表IIに示した。

実施例５ 特公昭43−28787の方法にて太さ165デニールの円型断面
のポリ−γ−メチル−Ｌ−グルタメート（PMG）
（〔η〕＝2.09）の繊維を調製した。このPMG繊維1gを
枠に巻き固定し、メタノール50ml,2,2′−ジチオビスエ
チルアミン1.0g中に60℃にて24時間浸漬しアミド化を行
った。30mlのメタノールで洗浄を２回繰り返した後乾燥
し、1.8倍に延伸し人工毛髪を得た。

この人工毛髪はパーマネントウェーブ効果試験によりウ
ェーブがかかることを確認した（パーマネントウェーブ
効果3.3）。イオウ含有量は0.05重量％であった。

実施例６ 1,2−ジクロロエタン450gにＮ−カルボキシ−γ−メチ
ル−Ｌ−グルタミン酸無水物18.8g,N−カルボキシ−Ｌ
−ロイシン無水物45.9gを加え更に2.65MN,N−ジメチル
プロピレンジアミンのジオキサン溶液147μを加え
て、室温にて12時間撹拌、重合した。得られたγ−メチ
ル−Ｌ−グルタメート/L−ロイシンコポリマー（〔η〕
＝1.63）の1,2−ジクロロエタン溶液500gをクロロホル
ム120mlで希釈後、加圧過により不溶物を除去した。
この紡糸原液を実施例１の条件で紡糸した。この繊維
を、メタノール１，チオエタノールアミン15g中に60
℃にて24時間浸漬し、アミド化を行った。100mlのメタ
ノールで洗浄を２回繰り返した後、乾燥し1.8倍に延伸
し人工毛髪を得た。イオウ含有量は0.01重量％であっ
た。

この人工毛髪はパーマネントウェーブ効果試験によりウ
ェーブがかかることを確認した（パーマネントウェーブ
効果4.5）。

実施例７ Koetten−Black0.4％で黒色に着色した173デニール円型
断面のポリ−γ−メチル−Ｌ−グルタメート（PMG）
（〔η〕＝2.08）の繊維を50mlのメタノール,2.3gのシ
ステアミン中に60℃にて22時間浸漬しアミド化を行っ
た。30mlのメタノールで洗浄を２回繰り返した後乾燥し
た。次に着色繊維を1.6倍に延伸した。繊維のパーマネ
ントウェーブ効果は非常にすぐれたものであった（パー
マネントウェーブ効果;3.3）。イオウ含有量は0.03重量
％であった。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ペプチド鎖中に一般式 （但しｎは１又は２。Ｒは炭素１〜４のアルキル基又は
   ベンジル基）で表わされる酸性α−アミノ酸ω−エステ
   ル残基を５重量％以上含有するポリ−α−アミノ酸のω
   −エステル部と、システアミン又は2,2′−ジチオビス
   エチルアミンとをアミド化反応させることを特徴とする
   ペプチド鎖中に を少くとも１種含有するポリ−α−アミノ酸よりなる人
   工毛髪の製造方法。