KR20080016792A

KR20080016792A - 인공 모발용 섬유 다발 및 그것을 사용한 두발 장식 제품

Info

Publication number: KR20080016792A
Application number: KR1020077022945A
Authority: KR
Inventors: 아츠시 호리하타; 아키라 사쿠라이; 요시유키 요시노; 다카후미 고노
Original assignee: 덴끼 가가꾸 고교 가부시키가이샤
Priority date: 2005-06-16
Filing date: 2006-06-16
Publication date: 2008-02-22
Also published as: JP4889635B2; AP2364A; CN101193567A; WO2006135059A1; JPWO2006135059A1; AP2007004291A0; US20080210250A1; KR101154906B1; CN100528017C

Abstract

노즐 압력이 작고 이물질의 발생이 적은 인공 모발용 섬유, 및 균일한 컬을 유지하면서, 인모에 가까운 부드러운 촉감을 가진 인공 모발용 섬유 다발을 제공하는 것.

KES 법에 따른 굽힘 강성이 (1.2 ∼ 3.5) × 10^-2N·㎠ 인 섬유 (A) 와, KES 법에 따른 굽힘 강성이 (0.5 ∼ 1.0) × 10^-2N·㎠ 인 섬유 (B) 로 이루어지고, 섬유 (A) 및 섬유 (B) 가 모두 염화비닐계 섬유로 이루어지는 것을 특징으로 하는 인공 모발용 섬유 다발. 또, 섬유 (A) 의 함유율이 30 ∼ 90 질량％ 이고, 또한, 섬유 (A) 의 단면 형상이 Y 형, U 형 및 C 형으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종이고, 섬유 (B) 의 단면 형상이 안경형인 인공 모발용 섬유 다발.

Description

인공 모발용 섬유 다발 및 그것을 사용한 두발 장식 제품{FIBER BUNDLE FOR ARTIFICIAL HAIR AND HEAD DECORATION ARTICLE COMPRISING THE SAME}

본 발명은, 가발, 헤어·피스, 블레이드, 익스텐션 헤어, 액세서리 헤어, 혹은 돌 헤어 등의 모발 장식 제품에 사용되는 인공 모발용 섬유 다발 및 그것을 사용한 두발 장식 제품에 관한 것이다. 또한, 수지 조성물의 배합 조성을 나타내는「부」「％」등의 단위는, 특별히 언급하지 않는 한 질량 기준으로 표시한다.

염화비닐계 수지를 방사하여 얻은 염화비닐계 수지 섬유는, 투명성 및 유연성이 우수하므로, 예를 들어, 가발 등의 두발 장식 제품에 사용되는 인공 모발용 섬유로서 많이 사용되고 있다. 염화비닐계 수지 섬유를 공업적으로 제조하는 것에는, 염화비닐계 수지를, 유기 용매를 사용하여 방사하는 습식 방사법, 건식 방사법이나, 유기 용매를 사용하지 않고 용융 방사하는 용융 방사법이 알려져 있다.

용융 방사법은 압출기를 사용하여 수지를 고온 고압에서 압출하는 방법으로, 염화비닐계 수지는 용융 점도가 높고, 또한, 예사성 (曳絲性) 이 매우 낮기 때문에, 염화비닐계 수지를 용융 방사하여 일정 품질의 염화비닐계 수지 섬유로 하는 것은 어렵다는 문제가 있었다.

공업적 제법으로는, 1 개의 단면적이 작은 노즐 구멍으로부터 스트랜드를 압 출하고, 가열 원통 내에 도입하고, 여기서 가열 용융시켜 잡아늘여, 미연신사를 얻고 있다. 그러나, 1 개의 단면적이 작은 노즐 구멍으로부터 유출시키고 있기 때문에, 노즐에 가해지는 압력이 높아져, 압출기의 설계 압력을 오버한다는 문제나, 이물질 (노즐 주위의 스케일 등을 말한다) 이 발생하기 쉽다는 문제가 있었다. 이들 문제를 해결하기 위하여, 가소제와 중합도가 낮은 염화비닐 단독 중합체를 배합하는 수단이 제안되었다 (예를 들어 특허 문헌 1).

또, 상기와 같은 인공 모발용 섬유를 사용하여 가공된 인공 모발용 섬유 다발이 두발 장식 제품으로서 사용되고 있다. 이들 인공 모발용 섬유 다발은, 촉감, 외관, 광택 및 인모에서 유래된 미용적 기능성 등의 특성에 따라, 섬유의 단면 형상이, 원형, 타원형, 말굽형, 누에고치형, 리본형, 별형 등인 것이 선택되고 있다. 또, 두발 장식 제품의 스타일에는 크게 나누어 쇼트, 미디엄, 롱의 3 가지가 있으나, 스타일에 따라 요구되는 기능이 상이하기 때문에 섬유의 단면 형상을 연구함으로써 대응되어 왔으나, 단일한 단면 형상에 있어서 광범위한 헤어스타일에 적용할 수는 없었다.

이들 요구를 해결하기 위하여, 컬의 균일성을 양호하게 하기 위하여, 세 갈래상의 단면 형상으로 하는 방법 (예를 들어 특허 문헌 2), 중공 단면으로 하는 방법 (예를 들어 특허 문헌 3), 또한 3 종류의 단면 형상의 섬유를 혼합하는 방법 (예를 들어 특허 문헌 4) 이 제안되었다.

특허 문헌 1 : 일본 공개특허공보 평11-61555호

특허 문헌 2 : 일본 공개실용신안공보 소58-37961호

특허 문헌 3 : 일본 공개실용신안공보 소63-48652호

특허 문헌 4 : 일본 특허공보 소58-13641호

발명의 개시

발명이 해결하고자 하는 과제

본 발명은, 제조시에 있어서 노즐 압력이 작고 이물질의 발생이 적은 인공 모발용 섬유를 사용하고, 그 인공 모발용 섬유의 단면 형상이 상이한 복수의 섬유를 혼합하여, 균일한 컬을 유지하면서, 인모에 가까운 부드러운 촉감을 가진 인공 모발용 섬유 다발 및 그것으로 이루어지는 두발 장식 제품을 제공하는 것에 있다.

과제를 해결하기 위한 수단

본 발명자는, 과제를 달성하기 위하여 예의 검토한 결과, 염화비닐계 섬유로 이루어지는 인공 모발용 섬유를 사용한 인공 모발용 섬유 다발은, 어느 범위의 강성을 가진 섬유를 혼합함으로써, 두발 장식 제품으로서의 장점을 효과적으로 발휘할 수 있는 것을 알아내었다. 또, 상기 염화비닐계 섬유로서, 특정한 에틸렌-염화비닐 공중합체 수지를 용융 방사함으로써 얻어지는 섬유는, 노즐 압력이 작고 이물질의 발생이 적은 인공 모발용 섬유가 얻어지는 것을 알아내었다.

즉, 본 발명은 상기의 견지에 기초하는 것으로, 그 요지는 이하와 같다.

(1) KES 법에 따른 굽힘 강성이 (1.2 ∼ 3.5) × 10^-2N·㎠ 인 섬유 (A) 와, KES 법에 따른 굽힘 강성이 (0.5 ∼ 1.0) × 10^-2N·㎠ 인 섬유 (B) 로 이루어지고, 섬유 (A) 및 섬유 (B) 가 모두 염화비닐계 섬유로 이루어지는 것을 특징으로 하는 인공 모발용 섬유 다발.

(2) 섬유 (A) 의 함유율이 30 ∼ 90 질량％ 인 상기 (1) 에 기재된 인공 모발용 섬유 다발.

(3) 섬유 (A) 의 단면 형상이, Y 형, U 형 및 C 형으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종인 상기 (1) 또는 (2) 에 기재된 인공 모발용 섬유 다발.

(4) 섬유 (B) 의 단면 형상이 안경형인 상기 (1) ∼ (3) 중 어느 하나에 기재된 인공 모발용 섬유 다발.

(5) 염화비닐계 섬유가, 에틸렌 함유량이 0.5 ∼ 3 질량％ 인 에틸렌-염화비닐 공중합체 수지를 용융 방사한 섬유로 이루어지는 상기 (1) ∼ (4) 중 어느 하나에 기재된 인공 모발용 섬유 다발.

(6) 에틸렌-염화비닐 공중합체 수지의 점도 평균 중합도가 900 ∼ 2500 인 상기 (5) 에 기재된 인공 모발용 섬유 다발.

(7) 에틸렌-염화비닐 공중합체 수지와, 그 에틸렌-염화비닐 공중합체 수지 이외의 염화비닐계 수지의 혼합 수지를 용융 방사한 섬유로 이루어지는 상기 (5) 또는 (6) 에 기재된 인공 모발용 섬유 다발.

(8) 상기 염화비닐계 수지의 혼합 수지에 있어서의 함유율이 40 질량％ 이하인 상기 (7) 에 기재된 인공 모발용 섬유 다발.

(9) 염화비닐계 수지의 점도 평균 중합도가 600 ∼ 2500 인 상기 (7) 또는 (8) 에 기재된 인공 모발용 섬유 다발.

(10) 상기 (1) ∼ (9) 중 어느 하나에 기재된 인공 모발용 섬유 다발로 이루어지는 두발 장식 제품.

발명의 효과

본 발명에 의하면, 제조시에 있어서 노즐 압력이 작고 이물질의 발생이 적은 인공 모발용 섬유를 용이하게 얻을 수 있고, 또한 균일한 컬을 유지하면서, 인모에 가까운 부드러운 촉감을 가진 인공 모발용 섬유 다발을 얻을 수 있다.

도 1 은 본 발명의 인공 모발용 섬유 다발의 일 실시형태를 나타내는 섬유 횡단면이 Y 형인 노즐 형상 및 얻어진 섬유의 개략 단면도이다.

도 2 는 본 발명의 인공 모발용 섬유 다발의 일 실시형태를 나타내는 섬유 횡단면이 U 형인 노즐 형상 및 얻어진 섬유의 개략 단면도이다.

도 3 은 본 발명의 인공 모발용 섬유 다발의 일 실시형태를 나타내는 섬유 횡단면이 C 형인 노즐 형상 및 얻어진 섬유의 개략 단면도이다.

도 4 는 본 발명의 인공 모발용 섬유 다발의 일 실시형태를 나타내는 섬유 횡단면이 안경형인 노즐 형상 및 얻어진 섬유의 개략 단면도이다.

도 5 는 본 발명의 인공 모발용 섬유 다발의 일 실시형태를 나타내는 섬유 횡단면이 타원 안경형인 노즐 형상 및 얻어진 섬유의 개략 단면도이다.

도 6 은 본 발명의 인공 모발용 섬유 다발의 일 실시형태를 나타내는 섬유 횡단면이 5 엽형인 노즐 형상 및 얻어진 섬유의 개략 단면도이다.

도 7 은 본 발명의 인공 모발용 섬유 다발의 일 실시형태를 나타내는 섬유 횡단면이 봉형인 노즐 형상 및 얻어진 섬유의 개략 단면도이다.

부호의 설명

11 내접원의 반경

12 외접원의 반경

발명을 실시하기 위한 최선의 형태

<염화비닐계 섬유>

본 발명의 인공 모발용 섬유 다발은 염화비닐계 수지를 용융 방사하여 이루어지는 염화비닐계 섬유로 형성된다. 염화비닐계 수지는, 괴상 중합, 용액 중합, 현탁 중합, 유화 중합 등에 의해 얻어지는데, 섬유의 초기 착색성 등을 감안하여, 현탁 중합에 의해 제조한 것을 사용하는 것이 바람직하다. 염화비닐계 수지는, 종래 공지된 염화비닐의 단독 중합물인 호모폴리머 수지, 또는 종래 공지된 각종 코폴리머 수지로서, 특별히 한정되는 것은 아니다. 코폴리머 수지는, 종래 공지된 코폴리머 수지로서, 예를 들어 염화비닐-아세트산비닐 코폴리머 수지, 염화비닐-프로피온산비닐 코폴리머 수지 등의 염화비닐과 비닐에스테르류의 코폴리머 수지, 염화비닐-아크릴산부틸 코폴리머 수지, 염화비닐-아크릴산2에틸헥실 코폴리머 수지 등의 염화비닐과 아크릴산에스테르류의 코폴리머 수지, 염화비닐-에틸렌 코폴리머 수지, 염화비닐-프로필렌 코폴리머 수지 등의 염화비닐과 올레핀류의 코폴리머 수지, 염화비닐-아크릴로니트릴 코폴리머 수지이다.

특히 바람직하게는, 염화비닐의 단독 중합물인 호모폴리머 수지, 염화비닐- 아세트산비닐 코폴리머 수지 등을 사용하는 것이 좋다. 코폴리머 수지에 있어서, 코모노머의 함유량은 특별히 한정되지 않고, 성형 가공성, 실 특성 등의 요구 품질에 따라 결정할 수 있다.

본 발명에 사용되는 염화비닐계 수지는, 바람직하게는, 염화비닐의 단독 중합물인 호모폴리머 수지, 염화비닐-에틸렌 코폴리머 수지, 염화비닐-아세트산비닐 코폴리머 수지이다. 코폴리머 수지에 있어서는, 코모노머의 함유량은 특별히 한정되지 않고, 성형 가공성, 실 특성 등의 요구 품질에 따라 결정할 수 있다. 염화비닐계 수지의 점도 평균 중합도는, 바람직하게는 600 ∼ 2500, 더욱 바람직하게는 900 ∼ 2500, 특히 바람직하게는 1000 ∼ 2000 이다. 600 미만이면, 용융 점도가 저하되므로, 얻어지는 섬유가 열 수축되기 쉬워질 우려가 있다. 한편, 2500 을 초과하면, 용융 점도가 높아지므로, 섬유의 성형 온도가 높아지고, 섬유의 착색이 발생하는 경우가 있다. 또한, 점도 평균 중합도는, 수지 200㎎ 을 니트로벤젠 50㎖ 에 용해시키고, 이 폴리머 용액을 30℃ 항온조 중, 우베로데형 점도계를 사용하여 비점도를 측정하고, JIS-K6720-2 에 의해 산출한 것이다.

그 중에서도, 염화비닐계 섬유로서, 에틸렌 함유량이 0.5 ∼ 3 질량％ 인 에틸렌-염화비닐 공중합체 수지를 용융 방사한 섬유인 것이 바람직하다. 이러한 에틸렌-염화비닐 공중합체 수지는, 염화비닐 모노머와 에틸렌 모노머의 중합 반응에 의해 얻어지는 공중합체 수지로서, 에틸렌 함유량은 0.5 ∼ 3 질량％ 이고, 바람직하게는 0.8 ∼ 2.5 질량％ 이다. 에틸렌 함유량이 0.5 질량％ 미만이면, 노즐 압력 및 이물질을 억제하는 효과가 얻어지지 않는다. 한편, 3 질량％ 를 초과하면, 섬유가 열 수축되기 쉬워진다. 에틸렌 함유량은, GTP-002 법을 준거하였다.

또, 본 발명에서는, 상기 에틸렌-염화비닐 공중합체 수지와 에틸렌-염화비닐 공중합체 수지를 제외한 염화비닐계 수지를 혼합한 수지 조성물을 용융 방사함으로써, 그 섬유에 컬 유지성을 부가할 수 있다. 혼합한 수지의 염화비닐계 수지의 비율은, 40 질량％ 이하인 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 35 질량％ 이하가 좋다. 염화비닐계 수지의 비율이 40 질량％ 를 초과하면 용융 방사시의 이물질을 억제하는 효과가 얻어지지 않게 되는 경우가 있다.

본 발명에 있어서, 상기의 수지 조성물에는, 공지된 배합제, 예를 들어, 열 안정제, 가공 보조제, 강화제, 자외선 흡수제, 산화 방지제, 가소제, 대전 방지제, 충전제, 난연제, 안료 등을 사용할 수 있다. 또, 발포제, 가교제, 점착성 부여제, 친수성 부여제, 도전성 부여제, 향료 등 특수한 배합제를 본 발명의 목적을 저해하지 않는 범위에서 필요에 따라 첨가할 수 있다.

상기 열 안정제로는, 예를 들어, Ca-Zn 계 열 안정제, 하이드로탈사이트계 열 안정제, 주석계 열 안정제, 제올라이트계 열 안정제 등의 열 안정제에서 1 종 또는 2 종 이상을 선택하여 사용할 수 있다. 특히, 성형 가공성, 실 특성의 밸런스가 우수한 Ca-Zn 계 열 안정제와 하이드로탈사이트계 열 안정제의 병용이 바람직하고, 염화비닐계 수지 100 질량부에 대하여, 0.5 ∼ 5.0 질량부 사용하는 것이 바람직하다.

상기 가소제로는, 예를 들어, 에폭시계 가소제, 프탈산계 가소제, 아디프산 계 가소제, 폴리에스테르계 가소제, 인산에스테르계 가소제, 스테아르산계 가소제, 트리멜리트산계 가소제, 피로멜리트계 가소제 등의 가소제에서 1 종 또는 2 종 이상을 선택하여 사용할 수 있다. 특히, 신도에의 영향이 작은 에폭시계 가소제가 바람직하고, 염화비닐계 수지 100 질량부에 대하여, 0.2 ∼ 3.0 질량부 사용하는 것이 바람직하다.

본 발명에 있어서는, 목적에 따라 활제를 사용할 수 있다. 사용할 수 있는 활제로서 종래 공지된 것을 사용할 수 있으나, 특히 금속 비누계 활제, 고급 지방산계 활제, 폴리에틸렌계 활제에서 선택되는 1 종 또는 2 종 이상의 혼합물이어도 된다. 금속 비누계 활제로는, 예를 들어 Na, Ca, Zn, Ba, Mg 등의 스테아레이트, 라우레이트, 올레에이트 등의 금속 비누를 들 수 있다. 고급 지방산계 활제로는, 예를 들어 경화유, 스테아르산부틸, 스테아르산모노글리세라이드, 펜타에리트리톨테트라스테아레이트, 스테아릴스테아레이트 등, 알코올, 다가 알코올의 지방산 에스테르 등을 들 수 있다. 폴리에틸렌계 활제는, 특별히 한정되는 것은 아니고, 종래 공지된 활제를 사용할 수 있다. 특히 바람직하게는 평균 분자량이 2000 ∼ 6000 이고, 밀도가 0.95 ∼ 0.98 인 고밀도 폴리에틸렌계 활제가 바람직하다.

<인공 모발용 섬유 다발>

본 발명에 있어서, 컬을 균일하게 유지하기 위해서는, 섬유 다발 상태에서의 강성이 필요하게 되는데, 강성이 강한 섬유만으로는 컬이 균일해져도, 섬유 다발에 필요한 부드러운 촉감이 떨어진다. 한편, 강성이 약한 부드러운 섬유만으로는 촉감이 우수해도, 두발 장식용 제품으로서의 균일한 컬이 떨어진다. 강성이 강한 섬유와 강성이 약한 섬유를 혼합함으로써, 양자 섬유의 장점을 살린 균일한 컬을 유지하면서, 인모에 가까운 부드러운 촉감을 가진 인공 모발용 섬유 다발을 얻을 수 있다. Y 형, U 형 및 C 형의 단면 형상을 가지는 섬유 (A) 는, 단면 형상의 대칭성이 높고, 동일 섬도에 있어서, 안경형 형상을 가지는 섬유 (B) 보다 공공률 (空孔率) 이 비교적 크기 때문에, 강성이 높고, 보다 균일한 컬성을 얻는 데에 적합하다.

또, 강성에 대해서는, 예를 들어 KES 법에 따라 굽힘 강성을 측정한다. KES 법이란 Kawabata Evaluation System 의 약칭으로, 카와바타 스에오 저, 섬유 기계학회지 (섬유 공학), Vol.26, No.10, P721-P728 (1973) 에 기재되어 있는 바와 같이, KES 법에 따라 휨 특성 측정기 (카토텍사 제조) 를 사용하여 섬유를 구부렸을 때의 각 곡률에서의 반발력을 측정하는 것이다. 그리고, 곡률이 0.5 ∼ 1.5(㎝^-1) 사이에서의 섬유 1 개에서의 반발력의 평균치를 측정한 것이다. 섬유 1 개에서의 반발력을 측정함으로써, 섬유 다발에서의 강성을 예상할 수 있다.

KES 법에 따른 굽힘 강성의 값을 제어하는 방법으로는, 예를 들어 섬유 (A), 섬유 (B) 를 용융 방사할 때의 노즐의 금형 온도를 제어함으로써 달성된다. 이유에 대해서는 명확하지 않으나, 노즐의 금형 온도를 낮게 함으로써 굽힘 강성을 낮게 할 수 있다. 또, 섬유의 섬도를 바꿈으로써도 달성할 수 있다. 섬도를 작게 함으로써 굽힘 강성을 낮게 할 수 있고, 한편, 섬도를 크게 함으로써, 굽 힘 강성을 크게 할 수 있다.

본 발명에 있어서, 섬유 (A) 의 KES 법에 따른 굽힘 강성은, (1.2 ∼ 3.5) × 10^-2N·㎠ 이고, 바람직하게는 (1.8 ∼ 2.5) × 10^-2N·㎠ 이다. 또, 섬유 (B) 의 KES 법에 따른 굽힘 강성은, (0.5 ∼ 1.0) × 10^-2N·㎠ 이고, 바람직하게는 (0.7 ∼ 0.8) × 10^-2N·㎠ 이다. 섬유 (A) 의 KES 법에 따른 굽힘 강성이 1.2 × 10^-2N·㎠ 보다 작으면 컬 균일성이 떨어지고, 3.5 × 10^-2N·㎠ 보다 크면 촉감이 딱딱해져, 인공 모발용 섬유 다발로서 적합하지 않다. 또, 섬유 (B) 의 KES 법에 따른 굽힘 강성이 0.5 × 10^-2N·㎠ 보다 작으면 컬 균일성이 떨어지고, 1.0 × 10^-2N·㎠ 보다 크면 촉감이 딱딱해져, 인공 모발용 섬유 다발로서 적합하지 않다.

섬유 (A), 섬유 (B) 는 염화비닐계 수지로 이루어지는 염화비닐계 섬유가 바람직하다. 염화비닐계 섬유는 광택, 강도, 신도, 비중이 천연 모발과 유사하고, 촉감이 부드럽기 때문에, 인공 모발용 섬유 다발로서 바람직하다.

염화비닐계 섬유를 구성하는 염화비닐계 수지로는, 상기 서술한 구성, 물성을 갖는 것을 적절히 사용할 수 있다.

본 발명에 있어서는, 섬유 (A) 와 섬유 (B) 의 혼합비를 특정함으로써, 보다 바람직한 균일한 컬성과 부드러운 촉감을 얻을 수 있다. 섬유 (A) 가 90 질량 ％ 보다 많으면 촉감이 딱딱해질 우려가 있고, 30 질량％ 보다 적으면 컬 균일성이 떨어지는 경우가 있다. 보다 타이트한 컬 균일성이 요구되는 경우에는, 섬유 (A) 는, 80 ∼ 50 질량％ 가 보다 바람직하다.

섬유 (A), 섬유 (B) 의 혼합은 방사시이어도, 2 차 가공시에서의 혼합이어도 되는데, 천연 모발 상태의 광택, 촉감으로부터, 균일한 블렌드가 되기 위하여, 섬유 (A) 와 섬유 (B) 의 노즐이 다수, 배치 형성되어 있는 믹스 노즐 (원형 방사 금형) 로부터의 방사시에 혼합하는 것이 바람직하다.

<섬유 횡단면의 형상>

섬유 (A) 의 단면 형상은, Y 형, U 형, C 형에서 선택되는 1 종 이상인 것이 바람직하다. 이들 단면 형상은 대칭성이 높고, 동일 섬도에 있어서, 예를 들어 원형 형상보다 공공률이 비교적 크기 때문에, 강성이 높고, 보다 균일한 컬성을 얻는 데에 적합하다.

Y 형이란, 섬유 횡단면에 있어서 중심부로부터 방사상으로 3 개의 돌기를 가진 형상으로, 예를 들어 도 1 에 나타내는 형상을 가리킨다. 돌기의 길이는 동일해도 되고 상이해도 되며, 돌기나 패임이 있어도 되는데, 돌기 사이의 각도 θ 는, 바람직하게는 90 ∼ 140˚, 더욱 바람직하게는 110 ∼ 130℃ 가 좋다. 보다 바람직하게는, 3 개의 θ 의 합계 각도가 360˚가 되고, 중심부에 외접하는 원의 반경이, 내접하는 원의 반경의 2 ∼ 4 배가 되는 단면 형상이 바람직하다.

U 형이란, 섬유 횡단면에 있어서 원호상으로 만곡하고, 개구부를 갖는 반중공상을 이루는 형상으로, 예를 들어 도 2 에 나타내는 형상을 가리킨다. 원호 상 부분의 두께는 동일해도 되고 변화가 있어도 되며, 비대칭형이어도 되고, 개구부 말단에 둥근 모양이나 모서리가 있어도 된다. 또, 개구부의 폭은, 중공의 중심부의 직경과 동일한 것이 바람직하다.

C 형이란, 섬유 횡단면에 있어서 원호상으로 만곡하고, 섬유의 길이 방향 축선에 대하여 수직의「개구된 중공」의 단면 형상을 갖는 섬유이다. 「개구된 중공」은, 중공의 중심부와, 그 중심부의 주위에 연장되어 그 중심부를 둘러싸는 벽 부분을 구획 분리하는 중실 영역을 갖는 일반적으로 C 자상의 단면을 나타내는데, 벽부 편측의 개구부는 중심부를 섬유의 외측에 연결한다. 개구부는 중공의 중심부의 직경보다 좁고, 이로써, 중공의 중심부와 섬유의 외측 사이에 후부 (喉部) 또는 협착부를 형성한다. 예를 들어 도 3 에 나타내는 형상을 가리킨다. 원호상 부분의 두께는 동일해도 되고 변화가 있어도 되며, 비대칭형이어도 되고, 개구부 말단에 둥근 모양이나 모서리가 있어도 된다.

섬유 (B) 의 단면 형상은 안경형인 것이 바람직하고, 안경형은 천연 모발과 유사한 부드러운 촉감이 얻어질 뿐만 아니라, 플라스틱적인 광택이 적기 때문에, 인공 모발용 섬유 다발에 적합하다. 여기서 말하는 안경형이란, 2 개의 원형 혹은 타원이 연속된 위치에 있고, 그 사이가 다리로 결합된 형상으로, 예를 들어 도 4 의 안경형, 도 5 의 타원 안경형의 형상을 나타낸다. 원형 혹은 타원형에 돌기나 패임이 있어도 되고, 원형 혹은 타원형의 중심과 연결부의 중심이 평행해도 되고 평행하지 않아도 되는데, 결합시키는 다리는 원형의 반경, 혹은 타원의 장축과 단축 평균의 절반과 동일 내지 1.8 배 정도인 것이 바람직하고, 다리와 원형의 접점은 항상 호상 (弧狀) 으로 만곡되어 있는 것이 바람직하다. 또, 연속하는 원형은 호가 접할 정도로 인접하고 있는 것이 바람직하고, 극단적으로 격리되어 있는 것이나 호가 중복되는 것은 바람직하지 않다.

<인공 모발용 섬유 다발의 제조 방법>

원료의 염화비닐 수지 조성물은, 종래 공지된 혼합기, 예를 들어 헨셀 믹서, 수퍼 믹서, 리본 블렌더 등을 사용하여 혼합하여 이루어지는 파우더 컴파운드, 또는 이것을 용융 혼합하여 이루어지는 펠릿 컴파운드로서 사용할 수 있다.

파우더 컴파운드의 제조는, 종래 공지된 조건으로 제조할 수 있고, 핫 블렌드이어도 되고 콜드 블렌드이어도 된다. 특히 바람직하게는, 수지 조성물 중의 휘발분을 감소시키기 위하여, 블렌드시의 컷 온도를 105 ∼ 155℃ 까지 높여 이루어지는 핫 블렌드를 사용한다.

펠릿 컴파운드는, 통상적인 염화비닐계 펠릿 컴파운드의 제조와 동일하게 하여 제조할 수 있다. 예를 들어, 단축 압출기, 이방향 2 축 압출기, 코니칼 2 축 압출기, 동 방향 2 축 압출기, 코니더, 플래니터리 기어 압출기, 롤 혼련기 등의 혼련기를 사용하여 펠릿 컴파운드로 할 수 있다. 펠릿 컴파운드를 제조할 때의 조건은, 특별히 한정은 되지 않으나, 수지 온도를 185℃ 이하가 되도록 설정하는 것이 바람직하다.

섬유 (A), 섬유 (B) 는, 용융 방사에 의한 가공이 바람직하고, 사용하는 노즐은, 용융 상태의 수지가 노즐로부터 압출될 때의 발라스 효과에 의한 팽창, 및/또는 방사시에 섬유에 가해지는 연신에 의한 단면 형상 축소 등에 의해 적절히 선 택하면 된다. 특히 용융 방사에 있어서 폴리염화비닐계 수지는 부형성이 양호하기 때문에, 본 발명의 목적으로 하는 섬유의 단면 형상에 거의 가까운 구멍 형상의 노즐을 사용함으로써, 섬유 (A), 섬유 (B) 가 얻어진다.

본 발명에 있어서는, 종래 공지된 노즐을 사용하여 용융 방사할 수 있는데, 인공 모발용으로서의 컬 특성 등의 품질면을 감안하면, 1 개의 노즐 구멍의 단면적이 0.5㎟ 이하인 노즐로부터 용융·유출시키는 것이 바람직하다. 1 개의 노즐 구멍의 단면적이 0.5㎟ 를 초과하면, 세섬도의 미연신사, 또는 연열사로 하기 위하여, 과대한 장력을 가할 필요가 있어, 잔류 변형이 증가하고, 컬 유지성 등의 품질이 저하된다. 따라서, 특히 바람직하게는, 1 개의 노즐 구멍의 단면적이 0.5㎟ 이하인 멀티 타입 노즐의 복수의 노즐 구멍으로부터 스트랜드를 용융·유출시켜, 300 데시텍스 이하의 미연신사를 제조한다.

또한, 수지 조성물의 펠릿 컴파운드 등을, 예를 들어, 단축 압출기를 사용하여 160 ∼ 190℃ 의 온도에서 용융 방사함으로써도 미연신사가 얻어진다.

연신 처리 조건으로는, 미연신사를 90 ∼ 120℃ 의 온도로 유지한 공기 분위기하에서 2 ∼ 4 배까지 연신한 후, 이 연신한 섬유를 110 ∼ 140℃ 의 온도로 유지한 공기 분위기하에서 어닐 처리 전의 60 ∼ 100％ 의 길이가 될 때까지 열 이완되는 것이 바람직하다.

미연신사에 연신 처리, 열 처리를 한 섬유는, 그 1 개의 섬도가 바람직하게는 20 ∼ 100 데시텍스이고, 더욱 바람직하게는 50 ∼ 80 데시텍스이다. 20 ∼ 100 데시텍스이면, 천연의 모발로 손색이 없는 것이 되고, 50 ∼ 80 데시텍스이면, 촉감 및 느낌이 더욱 향상된 것이 된다.

실시예

이하에, 실시예에 기초하여 본 발명을 보다 상세하게 설명하는데, 본 발명은 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.

표 1a 에 있어서,「노즐 압력」은, 연속 방사하였을 때, 장시간 안정된 상태에서 방사를 실시할 수 있는지의 지표이다. 「노즐 압력」이란, 24 시간 연속 방사하였을 때의 노즐에서의 수지 압력을 측정한 것으로서, 이하의 기준으로 평가하였다.

우량 : 노즐 압력이 40MPa 이하로서, 안정적으로 제조할 수 있고, 롱런성에 전혀 문제가 없다.

양호 : 노즐 압력이 40MPa 내지 45MPa 이하로서, 안정적으로 제조할 수 있고, 롱런성에 문제가 없다.

불량 : 노즐 압력이 45MPa 를 초과하여, 안정적으로 제조하기 위해서는 압출량을 줄일 필요가 있고, 롱런성에 문제가 있다.

표 1a, 1c 에 있어서,「이물질 시간」이란, 이물질이 발생함으로써 실 끊김이 일어나기 시작하고, 제조가 곤란해져, 이물질을 닦아낼 때까지의 제조 시간의 지표이다. 「이물질 시간」은, 이하의 기준으로 평가하였다.

우량 : 36 시간 이상으로서, 안정적으로 제조할 수 있고, 롱런성에 전혀 문제가 없다.

양호 : 24 ∼ 36 시간으로서, 안정적으로 제조할 수 있고, 롱런성에 문제가 없다.

불량 : 24 시간 미만으로서, 안정적으로 제조하기에는 롱런성에 문제가 있다.

표 1b, 1d 에 있어서,「착색」이란, 연속 방사한 직후의 섬유의 색을 육안으로 확인한 것으로서, 이하의 기준으로 평가하였다.

우량 : 황변이 없어 품질상 전혀 문제가 없다.

양호 : 황변이 매우 미소하게 있으나 품질상 문제가 없다.

불량 : 황변이 있어 품질상 문제가 있다.

표 1c 에 있어서,「컬 유지성」은, 섬유를 알루미늄 파이프에 감아 그 선단을 고정시킨 상태에서, 90℃ 하의 열풍 건조기에 60 분간 넣고, 그 후 꺼내어 온도 23℃ 습도 50％ 상태에서 24 시간 매달고, 그 전후의 매단 선단의 이동 거리를 측정하여, 이하의 기준으로 평가하였다. 이 이동 거리가 짧을수록 컬 유지성이 양호하다.

우량 : 선단의 이동 거리가 1.5㎝ 이하이다.

양호 : 선단의 이동 거리가 1.5㎝ 이상 3.0㎝ 미만이다.

불량 : 선단의 이동 거리가 3.0㎝ 이상이다.

표 1a, 1b, 1d 에 있어서,「열 수축」이란, 시험체를 열 처리하였을 때에 발생하는 열 수축률이다. 열 수축성의 시험은, 길이 100㎜ 로 조정한 시험체를, 90℃ 의 기어 오븐 중에서 15 분간 열 처리하고, 열 처리 전후에 있어서의 시험체의 길이를 측정하여 실시한다. 열 수축률은, 얻어진 길이로부터 이하의 식에 의해 구한다.

열 수축률 (％) = (열 처리 전후의 시험체의 길이의 차이)/열 처리 전의 시험체의 길이 × 100

또한, 시험체수는 10 개로 하고, 평균치를 이하의 기준으로 평가하였다.

우량 : 열 수축률의 평균치가 5％ 이하로서 품질상 전혀 문제가 없다.

양호 : 열 수축률의 평균치가 5％ 이상 10％ 미만으로서 품질상 문제가 없다.

불량 : 열 수축률의 평균치가 10％ 이상으로서 품질상 문제가 있다.

이하에, 표 1a 를 참조하면서, 실시예, 비교예를 들어 본 발명을 상세하게 설명한다. 이들은 모두 예시적인 것으로서, 본 발명의 내용을 한정하는 것은 아니다.

(실시예 1-1)

(a) 에틸렌-염화비닐 공중합체 수지 (타이요 염비사 제조, TE-1300 : 에틸렌 함유량 1.5 질량％, 점도 평균 중합도 1300) 100 질량부, 하이드로탈사이트계 복합 열 안정제 (닛산 화학 공업사 제조, CP-410A) 8 질량부 (열 안정제 성분은 4 질량부), 그리고 에폭시화 대두유 (아사히 전화 공업사 제조, O-130P) 1 질량부를 배합하여 이루어지는 수지 조성물을 헨셀 믹서로 혼합하는 공정, (b) 상기 혼합한 수지 조성물을 노즐 단면적 0.06㎟ 및 노즐 구멍수 120 의 방사 금형을 사용하여, 금형 온도 180℃ 및 압출량 12㎏/시간으로 용융 방사하여 150 데시텍스의 섬유로 하는 공정, (c) 상기 용융 방사한 섬유를 100℃ 의 공기 분위기하에서 300％ 로 연신하여 50 데시텍스의 섬유로 하는 공정, 그리고, (d) 상기 연신한 섬유에 120℃ 의 공기 분위기하에서 섬유 전체 길이가 처리 전의 75％ 길이로 수축될 때까지 열 이완 처리를 실시하는 공정을 순차적으로 거쳐, 섬도 67 데시텍스의 인공 모발용 섬유를 얻었다.

(실시예 1-2, 1-3, 비교예 1-1, 1-2)

표 1a 에 나타내어지는 에틸렌 함유량을 갖는 인공 모발용 섬유를, 실시예 1-1 과 동일하게 하여 얻었다.

(실시예 1-4, 1-5)

에틸렌 함유량은, 실시예 1-1 의 1.5 배로 하고, 표 1b 에 나타내어지는 에틸렌-염화비닐 공중합체의 점도 평균 중합도를 갖는 인공 모발용 섬유를, 실시예 1-1 과 동일하게 하여 얻었다.

(실시예 1-6, 1-7)

표 1c 에 나타내어지고 염화비닐계 수지의 함유율을 갖는 인공 모발용 섬유를, 실시예 1-1 과 동일하게 하여 얻었다.

(실시예 1-8, 1-9)

염화비닐계 수지의 함유율은 실시예 1-6 과 동일하고, 표 1-4 에 나타내어지는 염화비닐계 수지의 점도 평균 중합도를 갖는 인공 모발용 섬유를, 실시예 1-1 과 동일하게 하여 얻었다.

본 발명의 인공 모발용 섬유는, 노즐 압력이 작고 이물질의 발생이 적어 안정적으로 섬유를 제조할 수 있어, 컬 유지성이 우수하다.

표 2, 3 에 있어서,「굽힘 강성」은, KES-FB2 순휨 시험기 (카토텍사 제조) 를 사용하여 측정하였다. 즉, 섬유 (A), 섬유 (B) 의 길이 9㎝ 의 섬유 1 개를, 직경 0.2㎜ 의 지그에 통과시키고, 곡률 -2.5 ∼ +2.5(㎝^-1) 의 범위에서 0.2(㎝^-1) 의 변형 속도로 순휨 시험을 실시하여, 곡률 0.5 ∼ 1.5(㎝^-1) 사이에서의 섬유 1 개에서의 반발력의 평균치를 측정한 것이다.

표 2, 3 에 있어서,「컬 균일성」은, 이하와 같이 처리하여 평가하였다. 즉, 섬유 (A) 와 섬유 (B) 로 이루어지는 길이 60㎝, 1g 의 섬유 다발을 30㎜Φ 의 알루미늄 파이프에 30㎜ 간격으로 감아, 건열 85℃, 1 시간 가열한다. 그 후 감은 채로 항온 조건 (20℃, 65RH％) 에 2 시간 방치한 후, 파이프로부터 떼어내고 섬유 다발을 매단다. 컬을 부여한 섬유 다발을 매단 24 시간 후의, 상방에서 1 번째와 5 번째의「컬 피치간을 측정하여 컬 피치간의 차」를 얻었다. 그 결과를, 이하의 기준으로 평가하였다.

우량 : 컬 피치간의 차가 10㎜ 보다 작아, 타이트한 컬을 필요로 하는 제품에 적합하다.

양호 : 컬 피치간의 차가 10 ∼ 20㎜ 로서, 균일한 컬이 얻어진다.

불량 : 컬 피치간의 차가 20㎜ 보다 커, 컬이 불균일해진다.

표 2, 3 에 있어서,「촉감」이란, 섬유 (A) 와 섬유 (B) 로 이루어지는 섬유 24000 개를 묶어, 섬유끼리를 마찰시켰을 때의 감촉감을 나타내는 것으로, 이하의 규준으로 평가하였다.

우량 : 천연 모발과 유사한 부드러운 느낌인 것.

양호 : 천연 모발과 유사한 약간 부드러운 느낌인 것.

불량 : 강직하고 딱딱한 느낌인 것.

(실시예 2-1)

염화비닐 수지 (타이요 염비사 제조, TH-1000) 100 질량부와 하이드로탈사이트계 복합 열 안정제 (닛산 화학 공업사 제조, CP-410A) 3 질량부 (열 안정제 성분은 1.5 질량부), 에폭시화 대두유 (아사히 전화 공업사 제조, O-130P) 0.5 질량부, 에스테르계 활제 (리켄 비타민사 제조, EW-100) 0.8 질량부를 배합한 수지 조성물을, 도 1 의 노즐 단면과 도 4 의 노즐 단면을 갖는 믹스 노즐 (원형 방사 금형) 을 사용하여, 금형 온도 170℃ 및 압출량 10㎏/시간으로 용융 방사함으로써 160 데시텍스의 섬유를 얻었다. 또, 용융 방사하여 얻어진 섬유를, 105℃ 의 공기 분위기하에서 300％ 까지 연신 처리하였다. 이어서, 110℃ 의 공기 분위기하에서, 섬유의 전체 길이가 처리 전의 75％ 길이로 수축될 때까지 열 처리하였다. 그 결과, 섬유 (A) 로서 굽힘 강성 2.0 × 10^-2N·㎠ 의 섬도가 71 데시텍스인 Y 형 단면 섬유, 섬유 (B) 로서 굽힘 강성 0.8 × 10^-2N·㎠ 의 섬도가 71 데시텍스인 안경형 단면 섬유를 얻었다. 이것은, 섬유 (A) 가 70 질량％, 섬유 (B) 가 30 질량％ 인 인공 모발용 섬유 다발이었다.

(실시예 2-2 ∼ 2-6), (실시예 3-1 ∼ 3-4)

표 2, 3 에 나타내어지는 섬유 (A) 와 섬유 (B) 의 단면 형상과 질량％ 를 갖는 인공 모발용 섬유를, 실시예 2-1 과 동일하게 하여 얻었다.

(비교예 2-1), (비교예 3-1, 3-2)

섬유 (A) 의 단면 형상을 도 1 의 Y 형으로 하고, 섬유 (B) 를 포함하지 않는 것으로 한 것 이외에는, 실시예 2-1 과 동일하게 하여 인공 모발용 섬유 다발을 얻었다.

(비교예 2-2)

섬유 (B) 의 단면 형상을 도 4 의 안경형으로 하고, 섬유 (A) 를 포함하지 않는 것으로 한 것 이외에는, 실시예 2-1 과 동일하게 하여 인공 모발용 섬유 다발을 얻었다.

(비교예 2-3, 2-4)

비교예 2-3 은 금형 온도를 160℃, 비교예 2-4 는 금형 온도를 180℃ 로 한 것 이외에는, 실시예 2-1 과 동일하게 하여 인공 모발용 섬유 다발을 얻었다.

(비교예 2-5, 2-6)

비교예 2-5 는 섬유 (A) 와 섬유 (B) 의 섬도를 100 데시텍스, 비교예 2-6 은 섬유 (A) 와 섬유 (B) 의 섬도를 220 데시텍스로 한 것 이외에는, 실시예 2-1 과 동일하게 하여 인공 모발용 섬유 다발을 얻었다.

표 2, 3 으로부터 분명한 바와 같이, 본 발명은 균일한 컬을 유지하면서, 천연 모발에 가까운 부드러운 촉감을 가지는 인공 모발용 섬유 다발을 얻을 수 있다.

본 발명의 인공 모발용 섬유 및 인공 모발용 섬유 다발은, 예를 들어, 가발, 헤어·피스, 블레이드, 익스텐션 헤어, 액세서리 헤어, 돌 헤어 등의 두발 장식용에 바람직하게 사용할 수 있다.

또한, 2005년 6월 16일에 출원된 일본 특허출원 2005-176083호, 2005년 7월 13일에 출원된 일본 특허출원 2005-203957호 및 2005년 7월 13일에 출원된 일본 특허출원 2005-203958호의 명세서, 특허 청구의 범위, 도면 및 요약서의 전체 내용을 여기에 인용하여, 본 발명의 명세서의 개시로서 도입하는 것이다.

Claims

KES 법에 따른 굽힘 강성이 (1.2 ∼ 3.5) × 10^-2N·㎠ 인 섬유 (A) 와, KES 법에 따른 굽힘 강성이 (0.5 ∼ 1.0) × 10^-2N·㎠ 인 섬유 (B) 로 이루어지고, 섬유 (A) 및 섬유 (B) 가 모두 염화비닐계 섬유로 이루어지는 것을 특징으로 하는 인공 모발용 섬유 다발.
제 1 항에 있어서,

섬유 (A) 의 함유율이 30 ∼ 90 질량％ 인 인공 모발용 섬유 다발.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

섬유 (A) 의 단면 형상이, Y 형, U 형 및 C 형으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종인 인공 모발용 섬유 다발.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

섬유 (B) 의 단면 형상이 안경형인 인공 모발용 섬유 다발.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,

염화비닐계 섬유가, 에틸렌 함유량이 0.5 ∼ 3 질량％ 인 에틸렌-염화비닐 공중합체 수지를 용융 방사한 섬유로 이루어지는 인공 모발용 섬유 다발.
제 5 항에 있어서,

에틸렌-염화비닐 공중합체 수지의 점도 평균 중합도가 900 ∼ 2500 인 인공 모발용 섬유 다발.
제 5 항 또는 제 6 항에 있어서,

에틸렌-염화비닐 공중합체 수지와, 그 에틸렌-염화비닐 공중합체 수지 이외의 염화비닐계 수지와의 혼합 수지를 용융 방사한 섬유로 이루어지는 인공 모발용 섬유 다발.
제 7 항에 있어서,

상기 염화비닐계 수지의 혼합 수지에 있어서의 함유율이 40 질량％ 이하인 인공 모발용 섬유 다발.
제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,

염화비닐계 수지의 점도 평균 중합도가 600 ∼ 2500 인 인공 모발용 섬유 다발.
제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 기재된 인공 모발용 섬유 다발로 이 루어지는 두발 장식 제품.