KR20060065725A

KR20060065725A - 염화비닐계 섬유 및 그 제조 방법

Info

Publication number: KR20060065725A
Application number: KR1020067006414A
Authority: KR
Inventors: 아츠시 호리하타; 아키라 모로이
Original assignee: 덴끼 가가꾸 고교 가부시키가이샤
Priority date: 2003-10-03
Filing date: 2004-09-10
Publication date: 2006-06-14
Also published as: CN100451188C; CN1863951A; US20070009735A1; WO2005033383A1; JPWO2005033383A1

Abstract

(a) 염화비닐계 수지 100 질량부, (b) 히드로탈사이트계 열안정제 0.2∼5 질량부 및 (c) 에폭시 화합물 0.2∼10.0 질량부를 함유하는 염화비닐계 수지 조성물로 구성된 염화비닐계 섬유로 한다. 상기 염화비닐계 수지 조성물에, (c) 에폭시 화합물 0.2∼10.0 질량부를 함유시키면, 히드로탈사이트계 열안정제의 분산성이 향상되기 때문에, 히드로탈사이트계 열안정제를 사용하더라도, 용융 방사의 롱런성이 확보되어, 양호하고 안정된 생산성을 얻을 수 있으며, 더구나, 컬링 공정에서 열을 가하더라도, 변색이 적은 염화비닐계 섬유로 할 수 있다.

Description

염화비닐계 섬유 및 그 제조 방법{VINYL CHLORIDE BASED FIBER AND METHOD FOR PRODUCTION THEREOF}

본 발명은 위그, 헤어피스, 블레이드, 익스텐션 헤어 등의 두발 장식 제품의 제조에 이용되는, 사람 머리카락과 닮은 윤기, 색상 및 결을 가지는 염화비닐계 섬유에 관한 것이다.

종래, 염화비닐계 수지를 방사하여 얻은 염화비닐계 섬유는 투명성 및 유연성이 우수하기 때문에, 두발 장식 제품을 구성하는 인공 모발용 섬유로서 많이 사용되고 있다. 이 인공 모발용 섬유를 공업적으로 제조하기 위해서는, 용제를 이용하는 방법과 용매를 사용하지 않는 방법이 있다. 상기 「용제를 이용하는 방법」으로서는 습식 방사법 및 건식 방사법이 알려져 있고, 또한, 상기 「용매를 사용하지 않는 방법」으로서는 용융 방사법이 알려져 있다.

염화비닐계 수지는 용융 점도가 높고, 또한, 예사성(曳絲性)이 매우 낮기 때문에, 염화비닐계 수지를 용융 방사하여 일정 품질의 염화비닐 섬유로 하는 것은 어렵다고 하는 문제가 있었다. 그리고, 염화비닐계 수지는 고온의 환경 하에 놓이거나, 또 태양광이나 자외선에 노출되면, 염화비닐계 수지를 구성하는 염화비닐 중합체에 탈염화수소 반응이 생기기 때문에, 염화비닐계 수지로 구성되는 염화비닐계 섬유는, 1) 초기 착색성이 떨어지는 점, 2) 황색 기운이 강한 섬유가 되기 쉽다는 점, 3) 상품 가치를 저하시키는 경우가 있다는 점과 같은 문제가 있었다.

그래서, 이러한 문제를 해결하기 위해서, 염화비닐계 수지 100∼60 중량%와 염소화염화비닐계 수지 0∼40 중량%로 이루어지는 염화비닐계 혼합물 100 중량부에 대하여, (a) 에틸렌-초산비닐계 수지 1∼35 중량부와, (b) 열안정제 0.2∼5.0 중량부와, (c) 윤활제 0.2∼5.0 중량부를 배합하여 이루어지는 염화비닐계 수지 조성물로 이루어지는 염화비닐계 섬유가 제안되었다(특허문헌 1을 참조). 그리고, 상기 특허문헌 1에는 상기 열안정제(b)로서, 주석계 열안정제, Ca-Zn계 열안정제, 히드로탈사이트계 열안정제 및 제올라이트계 열안정제로 이루어지는 군 중에서 선택되는 적어도 1종을 이용하는 것이 개시되어 있다.

<특허문헌 1>

일본 특허 공개 평11-100714호 공보

<발명이 해결하고자 하는 과제>

그러나, 상기 「열안정제」로서 예시되어 있는 주석계 열안정제(유기 주석계 안정제)를 함유하는 염화비닐계 수지 조성물을 이용하여 용융 방사하는 경우에는, 유기 주석계 안정제가 환경에 배출되면, 생태계에 악영향을 미치게 하거나, 독특한 악취를 방사한다고 하는 문제가 있었다. 그리고, 상기 「주석계 열안정제」 이외의 열안정제를 함유하는 염화비닐계 수지 조성물을 이용하여 용융 방사하는 경우에는, 제조시의 실 끊어짐, 초기 착색성 등의 면에서 만족할 수 있는 성능의 염화비닐계 섬유를 얻을 수 없다고 하는 문제가 있었다.

또한, 상기 「히드로탈사이트계 열안정제」를 함유하는 염화비닐계 수지 조성물을 이용하여 용융 방사하는 경우에는, 용융 방사 기계 내에 있어서의 철망에 염화비닐계 수지의 탄화물이 가득 차기 때문에, 실 끊어짐 빈도가 한층 더 증가하여 방사가 곤란하게 되고, 그 때문에, 연속 용융 방사성, 즉, 용융 방사의 롱런성이 나빠진다고 하는 문제가 있었다. 또한, 이 히드로탈사이트계 열안정제를 구성 성분에 포함하는 염화비닐계 섬유는 열을 가하여 컬링시킬 때에 변색된다고 하는 문제도 있었다.

본 발명은 이들 문제를 해결하는 것을 목적으로 하고 있다.

즉, 본 발명은, 히드로탈사이트계 열안정제를 사용하여, 용융 방사의 롱런성이 확보되며, 양호하고 안정된 생산성을 얻을 수 있고, 더구나, 컬링 공정에서 열을 가하더라도, 변색이 적은 염화비닐계 섬유 및 그 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

<과제를 해결하기 위한 수단>

본 발명자들은, 상기 문제가 생기는 원인을 예의 탐구한 바, 1) 상기 「히드로탈사이트계 열안정제」를 함유하는 염화비닐계 수지 조성물을 이용하여 용융 방사할 때에, 용융 방사 기계 내에 있어서의 철망에 염화비닐계 수지의 탄화물이 막히는 것, 및 2) 상기 「히드로탈사이트계 열안정제」를 구성 성분에 포함하는 염화비닐계 섬유에 열을 가하여 컬링시킬 때에, 그 염화비닐계 섬유가 변색하는 것과 같은 문제가, 히드로탈사이트계 열안정제의 분산 불량에 의해서 생기는 것을 알아냈다. 그리고, 본 발명자들은, 이러한 지견에 기초하여, (a) 염화비닐계 수지 100 질량부 및 (b) 히드로탈사이트계 열안정제 0.2∼5.0 질량부를 함유하는 염화비닐계 수지 조성물에, (c) 에폭시 화합물 0.2∼10.0 질량부를 함유시킨 바, 히드로탈사이트계 열안정제를 사용하더라도, 용융 방사의 롱런성이 확보되어, 양호하고 안정된 생산성을 얻을 수 있고, 더구나, 컬링 공정에서 열을 가하더라도, 변색이 적은 염화비닐계 섬유를 제공할 수 있음을 알아내어 본 발명을 완성하기에 이르렀다.

즉, 청구항 1에 기재된 발명은, 상기 목적을 달성하기 위해서, (a) 염화비닐계 수지 100 질량부, (b) 히드로탈사이트계 열안정제 0.2∼5.0 질량부, 및 (c) 에폭시 화합물 0.2∼10.0 질량부를 함유하는 염화비닐계 수지 조성물로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 염화비닐계 섬유이다.

청구항 2에 기재된 발명은, 청구항 1에 기재된 발명에 있어서, 상기 에폭시 화합물이, 에폭시화 대두유, 에폭시화 아마인유, 에폭시화 동유, 에폭시화 어유, 에폭시화 우지유, 에폭시화 피마자유, 에폭시화 사프라와유 등의 에폭시화 동식물유, 에폭시 함유 메타크릴산 화합물, 에폭시화 스테아린산메틸, 에폭시화 폴리부타디엔, 트리스(에폭시프로필)이소시아누레이트, 에폭시화 톨유 지방산 에스테르, 에폭시화 아마인유 지방산 에스테르, 비닐클로헥센디에폭사이드, 디시클로헥센카르복실레이트, 비스페놀 A 디글리시딜에테르, 글리세린폴리글리시딜에테르 및 시클로헥산디메탄올폴리글리시딜에테르에서 선택되는 적어도 1종의 에폭시 화합물인 것을 특징으로 하는 것이다.

청구항 3에 기재된 발명은, 청구항 1 또는 2에 기재된 발명에 있어서, 상기 염화비닐계 수지 조성물이, 또한, (d) 질소 함유 폴리올 0.01∼2.0 질량부를 함유하는 것을 특징으로 하는 것이다.

청구항 4에 기재된 발명은, 청구항 3에 기재된 발명에 있어서, 상기 질소 함유 폴리올이, 트리스(2-히드록시에틸)이소시아누레이트, 트리스(3-히드록시프로필)이소시아누레이트 또는 트리스(4-히드록시부틸)이소시아누레이트인 것을 특징으로 하는 것이다.

청구항 5에 기재된 발명은, (a) 염화비닐계 수지 100 질량부, (b) 히드로탈사이트계 열안정제 0.2∼5.0 질량부, 및 (c) 에폭시 화합물 0.2∼10.0 질량부를 함유하는 염화비닐계 수지 조성물을 170∼190℃의 온도에서 용융 방사하는 것을 특징으로 하는 것이다.

청구항 6에 기재된 발명은, 청구항 5에 기재된 발명에 있어서, 상기 용융 방사한 염화비닐계 섬유를 90∼120℃의 온도로 유지한 공기 분위기 하에서 2∼4배까지 연신한 후, 이 연신한 염화비닐계 섬유를 110∼140℃의 온도로 유지한 공기 분위기 하에서 연신한 섬유의 섬유 길이의 60∼100%의 길이로 수축할 때까지 열이완시키는 것을 특징으로 하는 것이다.

청구항 7에 기재된 발명은, 청구항 5 또는 6에 기재된 발명에 있어서, 상기 염화비닐계 수지 조성물이, 또한, (d) 질소 함유 폴리올 0.01∼2.0 질량부를 함유하는 것을 특징으로 하는 것이다.

<발명의 효과>

청구항 1, 2에 기재된 발명에 따르면, (a) 염화비닐계 수지 100 질량부, (b) 히드로탈사이트계 열안정제 0.2∼5.0 질량부 및 (c) 에폭시 화합물 0.2∼10.0 질량부를 함유하는 염화비닐계 수지 조성물로 구성되어 있기 때문에, 히드로탈사이트계 열안정제를 사용하더라도, 용융 방사의 롱런성이 확보되어, 양호하고 안정된 생산성을 얻을 수 있고, 더구나, 컬링 공정에서 열을 가하더라도, 변색이 적은 염화비닐계 섬유를 제공할 수 있다.

청구항 3, 4에 기재된 발명에 따르면, 상기 염화비닐계 수지 조성물이, 또한, (d) 질소 함유 폴리올 0.01∼2.0 질량부를 갖고 있기 때문에, 상기 에폭시 화합물과의 상승 효과에 의해서, 컬링 공정에서 열을 가했을 때의 변색 억제 효과를 한층 더 향상시킬 수 있다.

청구항 5, 6에 기재된 발명에 따르면, (a) 염화비닐계 수지 100 질량부, (b) 히드로탈사이트계 열안정제 0.2∼5.0 질량부, 및 (c) 에폭시 화합물 0.2∼10.0 질량부를 함유하는 염화비닐계 수지 조성물을 170∼190℃의 온도에서 용융 방사하기 때문에, 히드로탈사이트계 열안정제를 사용하더라도, 용융 방사의 롱런성이 확보되어, 양호하고 안정된 생산성을 얻을 수 있고, 더구나, 컬링 공정에서 열을 가하더라도, 변색이 적은 염화비닐계 섬유를 제공할 수 있다.

청구항 7에 기재된 발명에 따르면, 상기 염화비닐계 수지 조성물이, 또한, (d) 질소 함유 폴리올 0.01∼2.0 질량부를 갖고 있기 때문에, 상기 에폭시 화합물과의 상승 효과에 의해서, 컬링 공정에서 열을 가했을 때의 변색 억제 효과를 한층 더 향상시킬 수 있다.

<발명을 실시하기 위한 최량의 형태>

본 발명의 염화비닐계 섬유는, (a) 염화비닐계 수지 100 질량부, (b) 히드로탈사이트계 열안정제 0.2∼5.0 질량부 및 (c) 에폭시 화합물 0.2∼10.0 질량부를 함유하는 염화비닐계 수지 조성물로 구성되어 있다.

이와 같이, (a) 염화비닐계 수지 100 질량부, 및 (b) 히드로탈사이트계 열안정제 0.2∼5.0 질량부를 함유하는 염화비닐계 수지 조성물에, (c) 에폭시 화합물 0.2∼10.0 질량부를 함유시키면, 히드로탈사이트계 열안정제를 사용하더라도, 용융 방사의 롱런성이 확보되어, 양호하고 안정된 생산성을 얻을 수 있고, 더구나, 컬링 공정에서 열을 가하더라도, 변색이 적은 염화비닐계 섬유를 제공할 수 있다.

상기 「염화비닐계 수지」는, (가) 염화비닐의 괴상 중합, 용액 중합, 현탁 중합, 유화 중합 등에 의해서 얻어진 것이지만, 그 중합 방법에는 특별히 한정되지 않으며, 예컨대, 폴리염화비닐, 염소화폴리염화비닐, 폴리염화비닐리덴, 염소화폴리에틸렌, 염화비닐-초산비닐 공중합체, 염화비닐-에틸렌 공중합체, 염화비닐-프로필렌 공중합체, 염화비닐-스티렌 공중합체, 염화비닐-이소부틸렌 공중합체, 염화비닐-염화비닐리덴 공중합체, 염화비닐-스티렌-무수말레산 삼원공중합체, 염화비닐-스티렌-아크릴로니트릴 삼원공중합체, 염화비닐-부타디엔 공중합체, 염화비닐-이소프렌 공중합체, 염화비닐-염소화프로필렌 공중합체, 염화비닐-염화비닐리덴-초산비닐 삼원공중합체, 염화비닐-말레산에스테르 공중합체, 염화비닐-메타크릴산에스테르 공중합체, 염화비닐-아크릴로니트릴 공중합체, 염화비닐-각종 비닐에테르 공중합체 등의 염소 함유 수지, (나) 이들의 상호의 블렌드품, (다) 이들의 염소 함유 수지와 다른 염소를 포함하지 않는 합성 수지, 예컨대, 아크릴로니트릴-스티렌 공중합체, 아크릴로니트릴-스티렌-부타디엔 삼원공중합체, 에틸렌-초산비닐 공중합체, 에틸렌-에틸(메트)아크릴레이트 공중합체, 폴리에스테르 등과의 블렌드품, 혹은, (라) 염화비닐을 중합 함유하는 블록 공중합체, 염화비닐을 중합 함유하는 그라프트 공중합체 등을 들 수 있다.

상기 「섬유용 염화비닐계 수지 조성물」에는, 종래 염화비닐계 조성물에 사용되는 공지의 첨가제를 배합하더라도 좋다. 이들 첨가제는 예컨대, 가소제, 윤활제, 상용화제, 가공 조제, 강화제, 자외선 흡수제, 산화 방지제, 대전 방지제, 충전제, 난연제, 안료, 초기 착색 개선제, 도전성 부여제, 표면 처리제, 광안정제 및 향료이다.

본 발명의 염화비닐계 섬유는, 그 한 라인의 굵기가, 바람직하게는 20∼100 데니어이며, 더욱 바람직하게는 50∼80 데니어이다. 이와 같이, 염화비닐 섬유 한 라인의 굵기가 20∼100 데니어라면, 천연의 모발과 손색이 없는 것으로 되고, 그리고, 염화비닐 섬유 한 라인의 굵기가 50∼80 데니어이면, 그것에 더하여, 촉감 및 결이 향상된 것으로 된다.

본 발명의 염화비닐계 섬유의 단면 형상은 어떠한 것이라도 좋으며, 예컨대, 원형, 타원형, 안경형, 별형, H자형, T자형, Y자형, 삼각형, 사각형, 십자형, 하트형, 말굽형 또는 이들의 조합이라도 좋다. 또한, 이들의 중공 형상체라도 좋다.

본 발명에 있어서의 「히드로탈사이트계 열안정제」는, 유기 주석계 열안정제와 같이, 환경에 있어서 미생물에 악영향을 미치거나, 악취를 발생시킨다고 하는 문제가 없으며, 더구나 독성이 없다. 이러한 「히드로탈사이트계 열안정제」는 구체적으로는, 히드로탈사이트 화합물이며, 더욱 구체적으로는, 마그네슘 및/또는 알칼리 금속과 알루미늄 혹은 아연, 마그네슘 및 알루미늄으로 이루어지는 복합 염 화합물이다. 또한, 이들의 복합염에는 화합물 결정수를 탈수한 것도 있다. 또한, 히드로탈사이트 화합물은 천연물이라도 합성품이라도 좋지만, 합성품의 합성 방법으로서는 종래 공지의 방법이라도 좋다.

본 발명에서는, 상기 히드로탈사이트계 열안정제의 배합량이 0.2 질량부보다 적으면, 실 끊어짐 빈도가 증가하고, 그리고, 상기 히드로탈사이트계 열안정제의 배합량이 5.0 질량부보다 많으면, 초기 착색성을 악화시킨다. 따라서, 본 발명에 있어서는, 상기 히드로탈사이트계 열안정제의 배합량은 바람직하게는 0.2∼5.0 질량부이며, 더욱 바람직하게는 0.5∼3.0 질량부이다.

본 발명에 있어서의 「에폭시 화합물」은, 바람직하게는 에폭시화 대두유, 에폭시화 아마인유, 에폭시화 동유, 에폭시화 어유, 에폭시화 우지유, 에폭시화 피마자유, 에폭시화 사프라와유 등의 에폭시화 동식물유, 에폭시 함유 메타크릴산 화합물, 에폭시화 스테아린산메틸, 에폭시화 폴리부타디엔, 트리스(에폭시프로필)이소시아누레이트, 에폭시화 톨유 지방산 에스테르, 에폭시화 아마인유 지방산 에스테르, 비닐클로헥센디에폭사이드, 디시클로헥센카르복실레이트, 비스페놀 A 디글리시딜에테르, 글리세린폴리글리시딜에테르 및 시클로헥산디메탄올폴리글리시딜에테르에서 선택되는 적어도 1종의 에폭시 화합물이지만, 본 발명의 목적에 반하지 않는 한 이들 에폭시 화합물 이외의 에폭시 화합물이라도 괜찮다.

본 발명에 있어서는, 상기 「에폭시 화합물」의 배합량이 0.2 질량부보다 적으면, 용융 방사의 롱런성의 개선 효과나 제조되는 염화비닐계 섬유의 변색 억제 효과가 작아지고, 그리고, 상기 에폭시 화합물의 배합량이 10.0 질량부보다 많으면, 실 끊어짐 빈도가 증가한다. 따라서, 본 발명에서는, 상기 에폭시 화합물의 배합량은, 바람직하게는 0.2∼10.0 질량부이며, 더욱 바람직하게는 0.5∼3.0 질량부이다.

본 발명에서는, 상기 염화비닐계 수지 조성물은 바람직하게는, 또한 (d) 질소 함유 폴리올 0.01∼2.0 질량부를 함유할 수 있다. 이와 같이 상기 염화비닐계 수지 조성물이, 또한 (d) 질소 함유 폴리올 0.01∼2.0 질량부를 갖고 있으면, 상기 에폭시 화합물과의 상승 효과에 의해서, 컬링 공정에서 열을 가했을 때의 변색 억제 효과를 한층 더 향상시킬 수 있다.

상기 질소 함유 폴리올은, 바람직하게는 트리스(2-히드록시에틸)이소시아누레이트, 트리스(3-히드록시프로필)이소시아누레이트 또는 트리스(4-히드록시부틸)이소시아누레이트이지만, 본 발명의 목적에 반하지 않는 한 이들 질소 함유 폴리올 이외의 에폭시 화합물이라도 상관없다.

본 발명에서는, 상기 질소 함유 폴리올의 배합량이 0.01 질량부보다 적으면, 컬링 공정에서 열을 가했을 때의 변색을 적게 하는 효과가 작아지고, 그리고, 상기 질소 함유 폴리올의 배합량이 2.0 질량부보다 많으면 실 끊어짐 빈도가 증가한다. 따라서, 본 발명에 있어서는, 상기 질소 함유 폴리올의 배합량은, 바람직하게는 0.01∼2.0 질량부이며, 더욱 바람직하게는 0.02∼1.0 질량부이다.

본 발명의 염화비닐계 섬유는, 바람직하게는 (a) 염화비닐계 수지 100 질량부, (b) 히드로탈사이트계 열안정제 0.2∼5.0 질량부 및 (c) 에폭시 화합물 0.2∼10.0 질량부를 함유하는 염화비닐계 수지 조성물을 170∼190℃의 온도에서 용융 방사함으로써 제조된다. 이와 같이, (a) 염화비닐계 수지 100 질량부, (b) 히드로탈사이트계 열안정제 0.2∼5.0 질량부 및 (c) 에폭시 화합물 0.2∼10.0 질량부를 함유하는 염화비닐계 수지 조성물을 170∼190℃의 온도로 용융 방사하면, 히드로탈사이트계 열안정제를 사용하더라도, 용융 방사의 롱런성이 확보되어, 양호하고 안정된 생산성을 얻을 수 있고, 더구나, 컬링 공정에서 열을 가하더라도, 변색이 적은 염화비닐계 섬유를 제공할 수 있다.

본 발명의 염화비닐계 섬유의 제조에 있어서는, 상기 「염화비닐계 수지 조성물」을 헨쉘 믹서, 리본 블렌더 등의 혼합기를 사용하여 혼합한 파우더 컴파운드 또는 이것을 용융 혼합한 팰릿 컴파운드를, 단축 압출기, 이방향 이축 압출기, 코니컬 이축 압출기 등의 용융 압출기를 사용하여 170∼190℃의 온도에서 용융 방사함으로써 제조된다.

본 발명의 염화비닐계 섬유의 제조에 있어서는, 상기 용융 방사한 염화비닐계 섬유를 90∼120℃의 온도로 유지한 공기 분위기 하에서 2∼4배까지 연신한 후, 이 연신한 염화비닐계 섬유를 110∼140℃의 온도로 유지한 공기 분위기 하에서 처리 전의 60∼100%의 길이로 될 때까지 열이완시킨다.

본 발명의 염화비닐계 섬유의 제조에 있어서는, 상기 염화비닐계 수지 조성물은, 바람직하게는 또한, (d) 질소 함유 폴리올 0.01∼2.0 질량부를 함유시킬 수 있다. 이와 같이, 상기 염화비닐계 수지 조성물이, 또한 (d) 질소 함유 폴리올 0.01∼2.0 질량부를 갖고 있으면, 상기 에폭시 화합물과의 상승 효과에 의해서, 컬링 공정에서 열을 가했을 때의 변색 억제 효과를 한층 더 향상시킬 수 있다.

(실시예 1)

(a) 염화비닐 수지(다이양엔비 주식회사 제조, TH-1000) 80 질량부와, 염소화염화비닐 수지(세키스이가가쿠고교 주식회사 제조, HA-24K) 10 질량부와, 에틸렌·초산비닐/염화비닐 그라프트 중합 수지(세키스이가가쿠고교 주식회사 제조, TGH-1100) 10 질량부를 배합하여 얻은 염화비닐계 수지 100 질량부, (b) 히드로탈사이트계 열안정제(교와가가쿠사 제조, 알카마이저-1) 2 질량부, (c) 에폭시 화합물(니혼유시사 제조, 활팩 75ASV) 0.8 질량부, (d) 질소 함유의 폴리올(닛산가가쿠사 제조, NF-SE) 0.5 질량부, (e) 아인산에스테르 화합물(아사히덴카사 제조, 아데카스타브 PEP-8) 0.5 질량부, (f) 아연비누(닛산가가쿠사 제조 NF-12 Zn) 0.8 질량부, (g) 칼슘비누(닛산가가쿠사 제조, NF-12 Ca) 1.0 질량부 및 (h) 에스테르계 윤활제(리켄비타민사 제조 EW-100) 0.7 질량부를 함유하는 염화비닐계 수지 조성물을, 노즐 단면적 0.06 mm², 구멍수 120 및 금형 온도 175℃의 방사 금형으로부터, 압출량 10 Kg/시간으로 용융 방사하여, 평균 섬도 135 데니어의 염화비닐계 섬유로 하였다. 그리고, 이 염화비닐계 섬유를 105℃의 공기 분위기 하에서 300%까지 연신한 후, 이 연신한 섬유를, 110℃의 공기 분위기 하에서, 연신한 섬유의 섬유 길이의 75%의 길이로 수축할 때까지, 열이완시켜 평균 섬도 60 데니어의 염화비닐계 섬유 를 얻었다.

(실시예 2)

염화비닐계 수지 조성물에, (d) 질소 함유의 폴리올(닛산가가쿠사 제조, NF-SE) 0.5 질량부를 함유시키지 않은 것 이외에는, 상기 실시예 1과 같은 식으로 하여 염화비닐계 섬유를 얻었다.

(실시예 3)

염화비닐계 수지 조성물에, (d) 질소 함유의 폴리올(닛산가가쿠사 제조, NF-SE) 5 질량부를 함유시킨 것 이외에는, 상기 실시예 1과 같은 식으로 하여 염화비닐계 섬유를 얻었다.

(비교예 1)

(a) 염화비닐 수지(다이양엔비 주식회사 제조, TH-1000) 80 질량부와, 염소화염화비닐 수지(세키스이가가쿠고교 주식회사 제조, HA-24 K) 10 질량부와, 에틸렌·초산비닐/염화비닐 그라프트 중합 수지(세키스이가가쿠고교 주식회사 제조, TGH-1100) 10 질량부를 배합하여 얻은 염화비닐계 수지 100 질량부, (b) 히드로탈사이트계 열안정제(교와가가쿠사 제조, 알카마이저-1) 0.1 질량부, (c) 에폭시 화합물(니혼유시사 제조, 활팩 75 ASV) 0.8 질량부, (e) 아인산에스테르 화합물(아사히덴카사 제조, 아데카스타브 PEP-8) 0.5 질량부, (f) 아연비누(닛산가가쿠사 제조 NF-12 Zn) 0.8 질량부, (g) 칼슘비누(닛산가가쿠사 제조, NF-12 Ca) 1.0 질량부 및 (h) 에스테르계 윤활제(리켄비타민사 제조 EW-100) 0.7 질량부를 함유하는 염화비 닐계 수지 조성물을, 노즐 단면적 0.06 mm², 구멍수 120 및 금형 온도 175℃의 방사 금형으로부터, 압출량 10 Kg/시간으로 용융 방사하여, 평균 섬도 135 데니어의 염화비닐계 섬유로 하였다. 그리고, 이 염화비닐계 섬유를 105℃의 공기 분위기 하에서 300%까지 연신한 후, 이 연신한 섬유를, 110℃의 공기 분위기 하에서, 연신한 섬유의 섬유 길이의 75%의 길이로 수축할 때까지, 열이완시켜 평균 섬도 60 데니어의 염화비닐계 섬유를 얻었다.

(비교예 2)

염화비닐계 수지 조성물에, (b) 히드로탈사이트계 열안정제(교와가가쿠사 제조, 알카마이저-1) 10 질량부를 함유시킨 것 이외에는, 상기 비교예 1과 같은 식으로 하여 염화비닐계 섬유를 얻었다.

(비교예 3)

염화비닐계 수지 조성물에, (b) 히드로탈사이트계 열안정제(교와가가쿠사 제조, 알카마이저-1) 2 질량부 및 (c) 에폭시 화합물(니혼유시사 제조, 활팩 75 ASV) 0.1 질량부를 함유시킨 것 이외에는, 상기 비교예 1과 같은 식으로 하여 염화비닐계 섬유를 얻었다.

(비교예 4)

염화비닐계 수지 조성물에, (b) 히드로탈사이트계 열안정제(교와가가쿠사 제조, 알카마이저-1) 2 질량부 및 (c) 에폭시 화합물(니혼유시사 제조, 활팩 75 ASV) 20 질량부를 함유시킨 것 이외에는, 상기 비교예 1과 같은 식으로 하여 염화비닐계 섬유를 얻었다.

이상, 실시예 1∼3 및 비교예 1∼4에서 얻어진 염화비닐계 섬유의 (가) 롱런성, (나) 변색성, (다) 실 끊어짐 빈도 및 (라) 초기 착색성을 평가하였다. 평가 결과는 다음 표 1에 나타나 있다.

상기 (가)에 있어서의 「롱런성」은, 용융 방사시에 철망 눈막힘에 의해 실 끊어짐 조각이 많이 일어나, 철망을 교환하지 않으면 제조를 할 수 없는 상태가 될 때까지의 연속 용융 방사 시간을 나타낸 것으로, 그 평가 기준은 다음과 같다:

◎ : 연속 용융 방사 시간이 96시간을 넘어도 실 끊어짐의 문제가 없기 때문에, 작업성·생산성의 점에서 보다 효과가 상승된 것;

○ : 연속 용융 방사 시간이 96∼48 시간으로 약간 실 끊어짐이 발생하지만, 롱런 제조로서 문제가 없는 것;

× : 연속 용융 방사 시간이 48시간 미만으로 다수의 실 끊어짐이 발생하기 때문에, 롱런 제조로서 성립되지 않는 것.

상기 (나)에 있어서의 「변색성」은, 컬링 공정에 있어서의 변색 정도를 판단하는 특성치이다. 이 「변색성」은 염화비닐계 섬유를 긴장시킨 상태에서 105℃의 기어 오븐 속에서 1시간 열처리한 후, 열처리 전후의 염화비닐계 섬유의 색을 색차계(구라보보우세키사 제조, 고정도 분광 측색기 COLOR-7X)로 측색하여, 열처리하기 전의 b치(한편, 상기 b치는 JIS Z 8722의 조건 b에 준거한 조명·수광 조건으로 측정한 값임)를 b₁로 하고, 그리고, 열처리한 후의 b를 b₂로 했을 때에 있어서, b₁과 b₂와의 차(Δb), 즉, Δb=b₁-b₂로 평가되는데, 그 평가 기준은, 다음과 같다:

◎ : Δb<0.5이며, 눈으로 확인하여 변색되어 있는지 알 수 없는 것;

○ : 0.5≤Δb<1.0이며, 약간 변색하고 있지만 제품으로서 문제가 없는 것;

× : 1.O≤Δb이며, 눈으로 확인하여도 변색되고 있다고 알 수 있어 불합격인 것.

상기 (다)에 있어서의 「실 끊어짐 빈도」는, 용융 방사를 했을 때의 단사 끊어짐이 일어나는 횟수인데, 1시간당 실 끊어짐 빈도(횟수/시간)로 환산하여, 다음의 평가 기준으로 평가하였다:

◎ : 0회이며, 롱런 제조 대상 제품으로서 전혀 문제가 없는 것;

○ : 1∼2회이며, 롱런 제조 대상 제품으로서 문제가 없는 것;

× : 3회 이상이며, 롱런 제조 대상 제품으로서 문제가 있는 것.

상기 (라)에 있어서의 「초기 착색성」은, 용융 방사한 직후의 실의 색을 눈으로 확인하여 평가하는데, 그 평가 기준은 다음과 같다:

○ : 황변이 없는 것;

× : 황변이 있는 것.

표 1로부터 다음을 알 수 있다.

실시예 1에서 얻어진 염화비닐계 섬유는 모든 특성에 대해서 양호하며, 목표로 하는 염화비닐계 섬유를 얻을 수 있었다.

실시예 2에서 얻어진 염화비닐계 섬유는 실시예 1의 배합 중 폴리올을 배합하지 않은 것인데, 변색성에 있어서 약간 어려움이 있지만, 모든 특성치에 대해서, 제품으로서 문제가 없는 범위 내의 것이었다.

실시예 3에서 얻어진 염화비닐계 섬유는 실시예 1에서 얻어진 염화비닐계 섬유에 비해서 실 끊어짐 빈도에 다소 어려움은 있지만, 모든 특성치에 대해서, 제품으로서 문제가 없는 범위 내의 것이었다.

비교예 1에서 얻어진 염화비닐계 섬유는 히드로탈사이트계 열안정제의 배합량이 적기 때문에, 실 끊어짐 빈도가 많아져 방사가 곤란하게 되어, 롱런성이 나빴다.

비교예 2에서 얻어진 염화비닐계 섬유는 히드로탈사이트계 열안정제의 배합량이 지나치게 많기 때문에, 초기 착색성이 나빴다.

비교예 3에서 얻어진 염화비닐계 섬유는 에폭시 화합물의 배합량이 적기 때문에, 롱런성과 변색성이 나빴다.

비교예 4에서 얻어진 염화비닐계 섬유는 에폭시 화합물의 배합량이 지나치게 많기 때문에, 실 끊어짐 빈도가 많아져 방사가 곤란하게 되어, 롱런성이 나빴다.

본 발명의 염화비닐계 섬유는 예컨대, 위그, 헤어피스, 블레이드, 익스텐션 헤어 등의 두발 장식 제품의 제조에 이용되는, 사람 머리카락과 닮은 윤기, 색상 및 결을 가지는 염화비닐계 섬유로 할 수 있다.

Claims

(a) 염화비닐계 수지 100 질량부, (b) 히드로탈사이트계 열안정제 0.2∼5.0 질량부 및 (c) 에폭시 화합물 0.2∼10.0 질량부를 함유하는 염화비닐계 수지 조성물로 구성되는 것을 특징으로 하는 염화비닐계 섬유.
제1항에 있어서, 상기 에폭시 화합물이, 에폭시화 대두유, 에폭시화 아마인유, 에폭시화 동유, 에폭시화 어유, 에폭시화 우지유, 에폭시화 피마자유, 에폭시화 사프라와유 등의 에폭시화 동식물유, 에폭시 함유 메타크릴산 화합물, 에폭시화 스테아린산메틸, 에폭시화 폴리부타디엔, 트리스(에폭시프로필)이소시아누레이트, 에폭시화 톨유 지방산 에스테르, 에폭시화 아마인유 지방산 에스테르, 비닐클로헥센디에폭사이드, 디시클로헥센카르복실레이트, 비스페놀 A 디글리시딜에테르, 글리세린폴리글리시딜에테르 및 시클로헥산디메탄올폴리글리시딜에테르에서 선택되는 적어도 1종의 에폭시 화합물인 것을 특징으로 하는 염화비닐계 섬유.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 염화 비닐계 수지 조성물은, 또한, (d) 질소 함유 폴리올 0.01∼2.0 질량부를 함유하는 것을 특징으로 하는 염화비닐계 섬유.
제3항에 있어서, 상기 질소 함유 폴리올이, 트리스(2-히드록시에틸)이소시아 누레이트, 트리스(3-히드록시프로필)이소시아누레이트 또는 트리스(4-히드록시부틸)이소시아누레이트인 것을 특징으로 하는 염화비닐계 섬유.
(a) 염화비닐계 수지 100 질량부, (b) 히드로탈사이트계 열안정제 0.2∼5.0 질량부 및 (c) 에폭시 화합물 0.2∼10.0 질량부를 함유하는 염화비닐계 수지 조성물을 170∼190℃의 온도에서 용융 방사하는 것을 특징으로 하는 염화비닐계 섬유의 제조 방법.
제5항에 있어서, 상기 용융 방사한 염화비닐계 섬유를 90∼120℃의 온도로 유지한 공기 분위기 하에서 2∼4배까지 연신한 후, 이 연신한 염화비닐계 섬유를 110∼140℃의 온도로 유지한 공기 분위기 하에서 처리 전의 60∼100%의 길이로 될 때까지 열이완시키는 것을 특징으로 하는 염화비닐계 섬유의 제조 방법.
제5항 또는 제6항에 있어서, 상기 염화 비닐계 수지 조성물은, 또한, (d) 질소 함유 폴리올 0.01∼2.0 질량부를 함유하는 것을 특징으로 하는 염화비닐계 섬유의 제조 방법.