KR20150044965A - 인공 모발 및 이를 이용한 가발 - Google Patents

Abstract

본 발명은 인모와 동등한 컬성 및 권축성을 가지며, 컬 세트성이 뛰어나 인모에 가까운 스타일링성 및 촉감을 구비하는 인공 모발 및 이를 이용한 가발을 제공하는 것을 목적으로 한다. 인공 모발은 폴리부틸렌 테레프랄레이트 수지 또는 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트 수지를 심 성분으로 하고, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 수지를 초 성분으로 하는 심초형이며, 심부(Fa)와 초부(Fb)가 거의 동심원으로 형성되는 폴리에스테르 모노필라멘트(F)로 구성된다.

Description

인공 모발 및 이를 이용한 가발{ARTIFICIAL HAIR AND WIG COMPRISING SAME}

본 발명은 폴리에스테르 모노필라멘트로 이루어지는 인공 모발에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 심초(core-sheath) 구조를 갖는 폴리에스테르 모노필라멘트로 이루어지는 인공 모발 및 이를 이용한 가발에 관한 것이다.

종래에는, 가발용의 모발로서 천연 모발, 특히 자모(自毛)에 가까운 인모(人毛)가 애용되어 왔다. 그렇지만, 최근에 인모는 조달이 어려워지는 점과 더불어 손질이 수고스럽고, 젖으면 세트가 쉽게 흐트러지며 모발이 서로 엉키기 쉽다는 이유로 합성 섬유를 소재로 하는 인공 모발이 사용되어 왔다.

인공 모발의 소재로서는 아크릴계(모드아크릴이나 염화비닐 등), 폴리아미드계(나일론 6이나 나일론 66 등), 폴리에스테르계(폴리에틸렌 테레프탈레이트나 폴리부틸렌 테레프랄레이트, 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트 등)의 모노필라멘트가 있다.

전술한 소재로 이루어지는 인공 모발은 각기 이점과 단점을 겸비하지만, 폴리에스테르, 특히 폴리에틸렌 테레프탈레이트 수지(PET 수지)를 소재로 하는 인공 모발은 내열성이 높고, 컬 아이롱 등에 의해 용이하게 컬을 형성할 수 있으며(이하, "컬성"이라고 한다), 또한 목욕, 머리감기 등의 고온 다습한 조건에 두어도 컬을 보유하는(이하, "컬세트성"이라고 한다) 등의 이점을 갖고 있어 최근 널리 사용되고 있다.

다른 한편으로, PET 수지를 소재로 하는 인공 모발은 인모와 비교하면 강직하고, 표면이 평활하기 때문에 광택이 강하며, 촉감이 부자연스럽고, 또한 경시(經時)적으로 털끝이 권축되기 쉽고(이하, "권축성(捲縮性)"이라고 한다), 일단 주름이 지면 그 수정에 매우 수고스러운 것 등의 결점을 가진다.

이로 인하여, 광택을 개선하는 기술로서 섬유의 표면에 요철을 형성하여 윤기를 없애는 다양한 방법들이 제안되어 있다. 예를 들면, 일본 특허 공보 제3074862호에는 실리카 등의 미립(微粒)을 포함하는 폴리에스테르 섬유를 알칼리성 수용액으로 처리하여 표면에 요철을 형성시킨 인공 모발용 폴리에스테르 섬유 및 그 제조 방법이 개시되어 있다.

또한, 권축성에 관한 결점을 개량한 보다 인모에 가까운 폴리에스테르계 인공 모발로서 폴리부틸렌 테레프랄레이트 수지(PBT 수지)를 소재로 하는 인공 모발이 제안되어 있다. 이러한 PBT 수지는 PET 수지와 비교하여 유연하고 탄성 회복이 풍부하여 인모에 가까운 촉감을 갖고 있으며, 또한 PET 수지와 같이 권축되는 현상이 발생하기 어렵다는 이점이 있다.

그러나, PBT 수지도 탄성 회복률이 높기 때문에 컬성이 나쁘며, 또한 유리 전이점이 낮기 때문에 컬세트성도 나쁘다는 결점이 있다.

여기서, 이들 PET 수지 및 PBT 수지의 서로의 결점들을 개량하는 수단으로서 PET 수지와 PBT 수지를 혼합 방사하는 폴리머 알로이 방식이 많이 제안되어 있다. 예를 들면, 일본 공개 특허 공보 제2002-161423호에는 PET 수지에 PBT 수지를 20%－40% 혼합하여 방사함으로써, 인모에 가까운 촉감의 잘 권축되지 않는 인공 모발이 개시되어 있다.

그러나, 상기 PET 수지와 PBT 수지를 일정한 혼합 비율로 방사하여 얻을 수 있는 인공 모발은 PET 수지와 PBT 수지의 중간적 성질을 나타내지만, 컬성은 인모 및 PET 수지에 뒤떨어지고, 권축성은 인모 및 PBT 수지에 뒤떨어지는 등 어중간한 성능을 가지는 것에 지나지 않는다.

또한, 일본 특허 공보 제4823237호에는 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트 수지(PTT 수지)를 소재로 하는 인모에 가까운 촉감의 잘 권축되지 않는 인공 모발이 개시되어 있다.

PTT 수지는 분자 구조적으로 PET 수지와 PBT 수지의 중간이며, PET 수지의 형태 안정성과 나일론의 부드러움을 겸비하는 소재라고 일컬어져, 컬성이 뛰어나고 권축성이 개선된 인공 모발용의 소재로서 기대되었다.

그러나, 본 발명자들의 연구에 의하면, 상기 PTT 수지는 어느 쪽이라고 한다면 PBT 수지에 가까운 성질을 나타내며, 컬성 및 컬세트성이 모두 양호하지 않았다.

이와 같이 인모와 동등한 컬성 및 권축성을 가지며, 더욱이 컬세트성이나 스타일링성이 좋은 폴리에스테르 모노필라멘트를 소재로 하는 인공 모발(이하, "폴리에스테르계 인공 모발"이라고 한다)은 아직 존재하지 않고 있는 실정이다.

선행 기술 문헌

[특허 문헌]

특허 문헌 1：일본 특허 공보 제3074862호

특허 문헌 2：일본 공개 특허 공보 제2002-161423호

특허 문헌 3：일본 특허 공보 제4823237호

본 발명은 전술한 종래 기술에 있어서의 문제점을 해결하기 위하여, 폴리에스테르계 인공 모발에서 인모와 동등한 컬성 및 권축성을 갖는 인공 모발 및 이를 이용한 가발을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 컬세트성이 뛰어나 인모에 가까운 스타일링성 및 촉감(광택 등의 외관, 감촉, 질감 등)을 구비하는 폴리에스테르계 인공 모발 및 이를 이용한 가발을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 폴리에스테르 모노필라멘트로 구성되는 인공 모발 및 이를 이용한 가발에 관한 것으로서,

상기 인공 모발은,

심부(core)와 상기 심부를 덮는 초부(sheath)로 이루어지는 심초 구조를 가지며,

상기 심부가 폴리부틸렌 테레프랄레이트 수지 또는 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트 수지로 이루어지고,

상기 초부가 폴리에틸렌 테레프탈레이트 수지로 이루어지는 폴리에스테르 모노필라멘트로 구성된다.

또한, 상기 폴리에스테르 모노필라멘트는 알칼리 용액을 이용한 감량 처리에 의해, 그 표면에 미세한 요철부가 형성되어 있는 것이 바람직하며, 그 중량 감소율은 30%－50% 정도인 것이 바람직하다.

또한, 상기 폴리에스테르 모노필라멘트는 알칼리 용액을 이용한 감량 처리후에 심부의 단면적(S1)과 초부의 단면적(S2)의 비인 단면적비(S1/S2)가 10/90－ 40/60 정도인 것이 바람직하다.

본 발명에 의하면, 종래의 폴리에스테르계 인공 모발에서는 구현할 수 없었던 인모와 동등한 컬성 및 권축성을 구현할 수 있다. 또한, 합성 섬유 특유의 꺼끌거림과 번들거림이 없고, 매끄러운 빗질이나 바슬바슬한 촉감 등의 인모에 가까운 촉감을 얻을 수 있다. 더욱이, 이러한 인공 모발을 이용한 가발에 있어서, 자모를 이발할 때와 같이 헤어드라이어나 컬링 아이롱에 의한 스타일링도 자유롭게 할 수 있으며, 젖었을 때의 컬세트성이나 스팀다리미에 의한 스타일링성이 인모보다도 우수하게 된다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 심초형 폴리에스테르 모노필라멘트의 단면을 나타내는 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시 형태에 따른 심초형 폴리에스테르 모노필라멘트의 제조 공정을 설명하기 위한 설명도이다.
도 3은 본 발명의 실시 형태에 따른 인공 모발의 제조 공정을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 실시 형태에 따른 심초형 폴리에스테르 모노필라멘트의 감량 처리 후의 표면을 주사 전자 현미경에 의해 관찰한 사진이다.
도 5는 인공 모발로서의 촉감 평가를 설명하기 위한 설명도이다.

이하, 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 인공 모발 및 이를 이용한 가발에 대하여 상세하게 설명한다.

인공 모발

먼저, 본 발명의 실시 형태에 따른 인공 모발에 대해 설명한다.

상기 인공 모발은 폴리부틸렌 테레프랄레이트 수지(PBT 수지) 또는 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트 수지(PTT 수지)를 심 성분으로 하고, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 수지(PET 수지)를 초 성분으로 하는 2성분을 포함하는 심초형의 폴리에스테르 모노필라멘트로 구성되며, 도 1에 나타내는 바와 같이, 이러한 심초형의 폴리에스테르 모노필라멘트(F)는 심부(Fa)와 초부(Fb)가 거의 동심원으로 형성되어 있다.

상기 PET 수지는 그 유리 전이점이 70℃－80℃로서 비교적 유리 전이점이 높고, 상기 PBT 수지와 비교하여 강직하기 때문에, 컬 아이롱 등에 의한 컬성(curling property)이 좋으며, 또한, 컬세트성이 좋은 특성을 가지고 있다. 또한, 상기 PBT 수지 및 PTT 수지는 상기 PET 수지와 비교하여 유연하여 탄성 회복이 많은 특성을 가진다. 또한, 상기 PBT 수지의 유리 전이점은 40℃－50℃이고, 그 융점은 224℃－228℃이며, 상기 PTT 수지의 유리 전이점은 45℃－60℃이고, 그 융점은 약 228℃이다.

따라서, 상기 PET 수지를 초부(Fb)로 하고, 상기 PBT 수지 또는 PTT 수지를 심부(Fa)로 하는 심초형의 폴리에스테르 모노필라멘트(F)는 상술한 PET 수지가 갖는 특성과 PBT 수지 및 PTT 수지가 갖는 특성의 쌍방이 발현되어, 내열성이 높고, 컬성 및 컬세트성이 좋으며, 또한 유연하여 탄성 회복이 많은 특성들을 가지게 되며, 이를 이용한 가발은 인모와 동등한 컬성 및 권축성을 구비하며, 더욱이 매끄러운 빗질이나 바슬바슬한 촉감 등의 인모에 가까운 촉감을 얻을 수 있다. 또한, 헤어드라이어나 컬링 아이롱에 의한 스타일링도 자유롭게 할 수 있으며, 젖었을 때의 컬세트성이나 스팀다리미에 의한 스타일링성이 인모보다도 우수한 것으로 된다.

그런데, 상기 PET 수지, PBT 수지 및 PTT 수지의 각 특성을 살리기 위하여, PBT 수지 또는 PTT 수지를 초부로 하고, PET 수지를 심부로 하는 구성도 고려되지만, 이 경우에는 밖으로 나가는 PBT 수지 또는 PTT 수지의 융점이 낮은 것으로부터 컬링 아이롱 등의 가열 수단을 이용하는 스타일링에 알맞지 않는다는 문제가 있다.

상기 PBT 수지, PTT 수지 및 PET 수지는 섬유 형성성이 있으면 특히 한정되지는 않으며, 1,4-부탄디올, 1,3-프로판디올 및 에틸렌글리콜을 각기 디올로 하고 테레프탈산을 2관능성 카르복실산으로 하는 폴리에스테르인 것이 바람직하지만, 본래의 융점이나 유리 전이점이 대폭으로 변화되지 않는 범위라면 소량의 공중합 성분을 포함하고 있어도 좋다.

상기 PET 수지의 고유 점도는 섬유 형성성의 면상에서 0.5－1.4 정도가 바람직하며, 0.6－1.0 정도가 보다 바람직하다. 고유 점도가 0.5 미만이면 얻을 수 있는 모노필라멘트의 기계적 강도가 저하되고, 1.4를 넘으면 분자량의 증대에 따라 용융 점도가 높아지기 때문에, 용융 방사가 어려워지거나 섬도(纖度)가 불균일해진다. 또한, 상기 초 성분인 PET 수지의 고유 점도는 상기 심 성분인 PBT 수지 및 PTT 수지의 고유 점도를 넘지 않는 것이 바람직하다. 또한, 여기에 말하는 고유 점도란 오르소클로로페놀 용액 중에서 25℃에서 측정한 점도로 구한 극한 점도이며, [η]로 나타낸다.

상기 PBT 수지 및 PTT 수지의 고유 점도는 섬유 형성성의 면상에서 0.6－1.5 정도가 바람직하며, 0.7－1.2 정도가 보다 바람직하다. 고유 점도가 0.6 미만일 경우에는 얻을 수 있는 모노필라멘트의 기계적 강도가 저하되고, 1.5를 넘을 경우에는 분자량의 증대에 따라 용융 점도가 높아지기 때문에, 용융 방사가 어려워지거나 섬도가 불균일해진다. 또한, 심 성분인 PBT 수지 및 PTT 수지의 고유 점도는 진원성(眞円性) 및 편심의 면상에서 1.0 이상인 것이 바람직하다.

상기 초 성분의 PET 수지에는 무광제로서 무기 미립자를 함유시키는 것이 바람직하다. 상기 무기 미립자로서는 산화규소(실리카)나 산화알루미늄(알루미나), 탄산칼슘, 인산칼슘, 황산바륨, 탈크, 제올라이트 등을 예시할 수 있지만, 이들에 한정되는 것은 아니다. 또한, 취급의 용이성이나 발색성의 측면에서 실리카를 이용하는 것이 바람직하다.

상기 무기 미립자를 함유시키는 방법으로서는 에틸렌글리콜에 상기 무기 미립자를 분산시킨 슬러리를 테레프탈산의 모노머에 첨가하여 중축합(重縮合)시키는 공지의 방법이라도 좋지만, 미리 무기 미립자를 PET 수지에 고농도로 분산시킨 마스터 배치를 제조하고, 모노필라멘트의 방사 시에 PET 수지의 팁에 일정량 혼합하여 방사하는 방법이 간편하고 바람직하다.

또한, 상기 초 성분인 PET 수지에는, 무광제 이외에도 각종 착색 안료나 항균제, 탈취제, 대전 방지제, 난연제 등의 기능성 첨가제를 함유시켜도 좋다. 또한, 심 성분인 PBT 수지 및 PTT 수지에는, 특히 첨가제 등을 함유시킬 필요는 없지만, 발색 시의 색목 개선을 위하여 각종 착색 안료를 첨가하여도 좋다.

다음으로, 본 발명의 심초형 폴리에스테르 모노필라멘트의 제조 방법에 대하여 도 2를 참조하여 설명한다. 도 2에 나타내는 바와 같이, 상기 심초형 폴리에스테르 모노필라멘트의 제조에 이용되는 방사기(1)는 심부용 및 초부용의 2세트의 수지 공급조들(2a, 2b)과 계량 장치가 부착된 익스트루더(3a, 3b)를 구비하며, 방사 꼭지쇠가 심초형 복합 섬유용 방사 꼭지쇠(4)인 점 이외에는, 통상적인 모노필라멘트 방사기와 같은 구성이고, 통상적인 모노필라멘트의 제조 공정과 같은 공정을 통해 제조된다. 다시 말하면, 상기 심초형 복합 섬유용 방사 꼭지쇠(4)로부터 냉각조(5) 내에 압출되는 모노필라멘트는, 그 후에 연신조(6) 내에서 연신되고, 세트조(7) 내에 열로 세트된다. 이 후에, 유제(油劑)가 부여되고 와인더(8)로 보빈에 권취된다.

연신은 일단 연신 또는 다단 연신으로 수행되며, 가열 방법에서는 열 수조나 열풍조, 플레이트 히터, 스팀 제트, 가열 롤러 등이 단독으로 또는 병용하여 사용된다.

연신 배율, 연신 온도, 열 세트 온도 및 열 세트 배율은 목표로 하는 강도나 연신도 등의 물성값이나 수축률에 근거하여 적당하게 최적인 조건을 채용하면 좋다. 또한, 여기에 말하는 "수축률"이란 끓는 물에 30분 및 건열 130℃로 10분에서의 수축률을 말하며, 5% 이하인 것이 바람직하고, 2% 이하인 것이 보다 바람직하다. 수축률이 5%를 넘으면, 인공 모발의 제조 공정에 있어서의 열 가공 시의 치수 안정성이 나빠지고, 권축되는 현상이 발생하는 등의 문제가 야기된다.

상기 초 성분에 배합되는 무광제는 미리 초 성분인 PET 수지에 넣어 컴파운드화하거나, 상술한 바와 같이 무광제를 함유하는 마스터 배치를 제작하고, 익스트루더의 전(前) 공정에서 드라이 블랜드 방법으로 배합하도록 하여도 좋다.

다음으로, 본 발명의 인공 모발의 제조 공정을 도 3을 근거하여 설명한다. 상기 모노필라멘트를 권취하는 보빈으로부터, 모노필라멘트를 소정량으로 실패에 감고, 이러한 실패에 대하여 알칼리 수용액을 이용한 감량 처리를 실시한 후, 중화 처리를 수행한다. 계속하여, 염색 처리, 환원 세정 처리 등을 실시한 후, 유제나 필요에 따라 수지 가공 등을 실시하여 건조시킨다. 마지막으로, 이들을 소정의 길이로 절단한 후에 빗질을 하여 인공 모발을 얻는다.

폴리에스테르계 인공 모발의 제조 공정에 있어서, 알칼리 수용액을 이용한 감량 처리 공정은 표면에 미세한 요철부를 형성시켜, 합성 섬유 특유의 거칠거림 등의 촉감이나 번들거림 등의 광택을 개선하기 위한 중요한 공정이다. 이와 같이 감량 처리를 실시하는 것에 의해, 도 4에 나타내는 바와 같이, 표면에 크고 작은 미세한 요철부가 형성된다. 상기 감량 처리의 방법으로서는, 예를 들면, 농도가 5중량%인 수산화나트륨 수용액에 온도 98℃의 조건으로 침투시켜 소정의 감량율이 될 때까지 처리하는 방법이 있다.

또한, 감량율은 미리 함유되어 있는 무광제(실리카)의 양과의 균형에 따라 결정되지만, 30%－50%인 것이 바람직하다. 감량율이 30% 미만이면 충분한 광택 개선 효과를 얻을 수 없으며, 촉감도 꺼끌거린다. 또한, 감량률이 50%를 넘을 경우에는, 열화가 진행되어 인공 모발로서의 충분한 기계적 강도를 유지할 수 없게 된다.

또한, 무광제의 함유량은 0.1%－1.0%의 범위인 것이 바람직하다. 함유량이 0.1% 미만인 경우, 상기 감량율에 관계없이 무광 효과를 얻을 수 없으며, 1%를 넘을 경우에는 불투명감이 증가하고, 염색 후의 색조가 희미해지는 경향을 보인다.

또한, 본 발명의 인공 모발은 알칼리 수용액에 의한 감량 처리에서의 감량율이 40－50이고, 무광제(실리카)의 함유량이 0.25%－0.50%로 할 경우에 보다 인모에 가까운 촉감과 광택을 얻을 수 있으며, 감량 처리후의 굵기를 60㎛－70㎛로 함으로써 인모에 가까운 촉감을 얻을 수 있었다.

또한, 본 발명이 목적으로 하는 양호한 내열성, 컬성, 컬세트성, 유연성 및 탄성 회복성을 얻기 위해서, 상기 폴리에스테르 모노필라멘트는 알칼리 용액을 이용한 감량 처리후의 심부의 단면적(S1)과 초부의 단면적(S2)의 비인 단면적비(S1/S2)가 10/90－40/60인 것이 바람직하다.

가발

다음으로, 상술한 바와와 같이 제조된 인공 모발을 이용한 가발에 대해서 설명한다.

이러한 가발은 가발 베이스 및 이와 같은 가발 베이스에 심어지는 상기 인공 모발로 구성된다.

상기 가발 베이스에는, 예를 들면, 나일론이나 폴리에스텔 필라멘트로 이루어지는 평직지 혹은 네트 형상으로 편성된 네트 베이스와 기타 폴리우레탄 등의 시트 형상의 수지를 소재로 하는 인공 피부 베이스 등이 포함되지만, 가발의 베이스로서의 기능을 갖는 것이라면 이들에 한정되는 것은 아니다.

상기 가발 베이스에, 상술한 바와 같이 제조된 인공 모발을 적당한 밀도로 식설하며, 인공 모발을 적당한 길이로 잘라서 가발로 한다.

실시예

이하, 본 발명의 인공 모발 및 이를 이용한 가발의 구체적인 실시예들에 대하여 설명한다.

실시예들에 있어서의 인공 모발의 평가는 다음과 같은 방법으로 수행하였다.

물성 시험

섬도, 인장 강도, 인장 신장도, 겉보기 탄성률은 JIS L1013의 측정 방법에 준하여 수행하였고, 3% 신장 탄성율은 JIS L1013 B의 측정 방법에 준하여 수행하였다.

심/초 단면적비

인공 모발의 단면을 마이크로스코프에 의해 1000배로 확대하여 관찰하고, 심(중심, 芯)의 단면적(S1)과 초의 단면적(S2)을 각각 측정하고, 그 단 면적비(S1/S2)를 산출하였다.

모발 평가

컬세트성

표면에 몇 군데에 5㎜ 직경의 구멍을 뚫은 직경 2㎝ 정도의 알루미늄 파이프에 인공 모발을 종이와 함께 둘러 감고, 150℃의 컨베이어식 오븐에 몇 분간 통과시킨 후, 자중(自重)으로 매달아 컬의 성장 상태를 확인하고, 인모와 비교하여 다음 4단계로 평가하였다.

◎ 매우 좋음(파이프 직경 그대로를 유지함)

○ 좋음(약간 늘어나는 정도)

△ 나쁨(상당히 늘어남)

× 매우 나쁨(대부분 늘어남)

권축성

인공 모발의 다발에 스테인리스제의 브러쉬로 1000회 빗고, 인모와 비교하여 다음 4단계로 평가하였다.

◎ 매우 좋음(전혀 권축되지 않음)

○ 좋음(약간 만곡하는 정도)

△ 나쁨(c자로 권축된 상태)

× 매우 나쁨(ㄱ자로 꺾여 권축된 상태)

촉감

도 5에 나타내는 바와 같이, 가발 베이스(10)에 1개의 해당 모노필라멘트를 식설하며, 그 기립 상태(기립 각도)를 관찰하고, 인모와 비교하여 다음 4단계로 평가하였다.

◎ 매우 좋음(인모와 거의 같은 각도임)

○ 좋음(인모에 가까운 각도임)

△ 나쁨(인모와 비교하여 더 일어선 각도 또는 누운 각도)

× 매우 나쁨(인모와 비교하여 극단적으로 올라간 각도 또는 누운 각도)

실시예들에 있어서의 인공 모발을 이용한 가발의 평가는 다음의 방법으로 수행하였다.

가발의 착용 시험

3명의 모니터들이 동일한 가발을 각기 5회씩 총 15회 세정하고, 드라이어, 컬 아이롱, 스티머 등을 이용하여 스타일링 작업을 되풀이하여, 이하의 항목에 대해서 다음 4단계로 평가하였다.

◎ 매우 좋음

○ 좋음

△ 나쁨

× 매우 나쁨

광택의 자연스러움

인모와 비교하여 육안으로 평가하였다.

촉감

빗 또는 손가락으로 빗었을 때의 걸리는 상태나 거친 느낌, 바슬바슬한 느낌, 부드러움 등의 촉감을 인모와 비교하여 평가하였다.

프리징(권축성) 테스트

매회 200회의 빗질을 수행하여 육안으로 권축 정도를 평가하였다.

컬 아이롱

컬 아이롱을 이용하여 컬의 상태를 평가하였다.

드라이어

헤어드라이어를 이용하여 브러쉬로 컬을 만들고, 만든 컬을 원상태로 돌리는 작업을 되풀이하여 평가하였다.

스티머

스티머를 이용하여 부분적으로 모근을 세워서 볼륨을 내거나 혹은 부분적으로 모근을 눕혀 볼륨을 없게 하여 평가하였다.

세정 후의 스타일 유지력

세정 후의 컬 등의 스타일의 유지 상태를 평가하였다.

<스타일링의 간평성>

스타일링의 간평성을 종합적으로 평가하였다.

실시예 1-1 내지 실시예 1-4

초 성분으로서의 PET 수지는 유니치카 주식회사제의 MA-2103(고유 점도 0.68)을 사용하였다. 또한, 무광제로서 토소 실리카 주식회사제의 실리카를 5% 포함하는 마스터 배치를 PET 수지 95중량부에 대하여 5중량부를 배합하였다. 심 성분으로서 미츠비시 엔지니어링 플라스틱 주식회사제의 NOVADURAN 5010L(고유 점도 1.0)(PBT 수지)을 사용하였다. 초부의 익스트루더 온도를 285℃, 심부의 익스트루더 온도를 270℃로 하여 PET 수지 및 PBT 수지를 용융하고, 토출량을 심/초 중량비가 각기 5/95(실시예 1-1), 10/90(실시예 1-2), 20/80(실시예 1-3) 및 30/70(실시예 1-4)이 되도록 조절하고, 홀 수 60개의 심초형 복합 섬유용 방사 꼭지쇠에서 냉각조 중으로 방출하며, 다음으로 90℃의 뜨거운 물에서 4배로 연신한 후, 200℃의 열풍조 중에서 열세트하고, 그 후에 유제를 부여한 후에 보빈에 권취하여, 섬도가 89dtex의 심초형 폴리에스테르 모노필라멘트를 얻었다.

다음으로, 상기 필라멘트를 소정량 실패에 감고, 농도가 50g/L이고, 온도가 98℃인 수산화나트륨 수용액에 침투시켜서, 감량율이 45%가 되도록 감량 처리를 실시하였다.

그리고, 상술한 바와 같이, 염색 처리 및 환원 세정 처리를 실시한 후, 유제를 부여한 후에 건조시켰다. 마지막으로, 이들을 소정의 길이로 절단하고 나서 빗질을 함으로써, 섬도 49dtex의 검은색 인공 모발을 얻었다.

실시예 1-5 내지 실시예 1-8

심 성분으로서 아사히 카세이 케미컬 주식회사제의 PTT 수지 결정화품(고유 점도 1.0)(PTT 수지)을 사용한 점 이외에는, 상술한 실시예 1-1 내지 실시예 1-4와 같이 수행하였고, 심/초 중량비를 5/95로 한 실시예 1-5, 상기 중량비를 10/90으로 한 실시예 1-6, 상기 중량비를 20/80으로 한 실시예 1-7 및 상기 중량비를 30/70으로 한 실시예 1-8을 얻었다. 또한, 이들 실시예 1-5 내지 실시예 1-8에 대하여, 상술한 바와 같은 감량 처리, 염색 처리, 환원 세정 처리, 유제 부여, 건조, 절단, 빗질 등의 각 공정을 실시하였다.

비교예 4

비교 대상으로 하여 인모를 준비하였다.

얻을 수 있었던 실시예 1-1 내지 실시예 1-8의 인공 모발의 물성값, 심/초 단면적비, 컬세트성, 권축성 및 촉감을 인모와 비교하여 평가하였다. 그 결과를 표 1 및 표 2에 나타낸다.

[표 1]

[표 2]

상기 표 1 및 표 2에서 알 수 있는 바와 같이, 실시예 1-2, 실시예 1-3, 실시예 1-6 및 실시예 1-7은 컬세트성, 권축성 및 촉감 모두가 인모(표 4의 비교예 4)와 동등하며, 매우 좋은 결과를 나타내고 만족할 수 있는 품질이었다. 이에 비하여, 실시예 1-1 및 실시예 1-5는 컬세트성이 인모와 동등하였지만 권축성 및 촉감이 인모와 비교하여 약간 뒤떨어지고, 실시예 1-4 및 실시예 1-8은 권축성이 인모와 동등하였지만 컬세트성 및 촉감이 인모와 비교하여 약간 뒤떨어졌다. 이로부터, 인모와 동등한 컬세트성, 권축성 및 촉감을 얻기 위해서는 심/초 단면적비(S1/S2)가 10/90－40/60인 것이 바람직하며, 이러한 비율이 10/90 미만인 경우에는 권축성 및 촉감이 인모와 비교하여 뒤떨어진 것으로 되며, 이러한 비율이 40/60을 넘을 경우에는 컬세트성 및 촉감이 인모와 비교하여 뒤떨어진 것으로 되는 점을 알 수 있다.

실시예 2-1 및 실시예 2-2

알칼리 수용액을 이용하여 감량율이 25%가 되도록 감량 처리를 실시한 점 이외에는 실시예 1-2 및 실시예 1-6에 준하여 각 처리를 실시하고, 섬도 67dtex의 검은색 인공 모발인 실시예 2-1 및 실시예 2-2를 얻었다.

얻을 수 있었던 인공 모발의 물성값, 심/초 면적비, 컬성 및 권축성을 평가하였다. 그 결과를 표 3에 나타낸다.

[표3]

상기 표 3에서 알 수 있는 바와 같이, 실시예 2-1 및 실시예 2-2의 인공 모발은 모두 컬 세트성은 인모와 동등하였지만 권축성이 약간 뒤떨어졌다.

비교예 1 내지 비교예 3

비교예 1은 PET 수지(유니치카 주식회사제의 MA-2103(고유 점도 0.68))를, 비교예 2는 PBT 수지(미츠비시 엔지니어링 플라스틱 주식회사제의 NOVADURAN 5008(고유 점도 0.85))를, 비교예 3은 PTT 수지(아사히 카세이 케미컬 주식회사제(고유 점도 0.86))를 각기 단독으로 사용하고, 홀 수 60개의 통상적인 환공 꼭지쇠를 이용하며, 이러한 방사 꼭지쇠에서 냉각조 중으로 방출하고, 그 다음으로 90℃의 뜨거운 물에서 4배로 연신한 후, 200℃의 열풍조 중에서 열 세트하며, 그 후에 유제를 부여한 후에 보빈에 감아서 89dtex의 모노필라멘트를 얻었다.

다음으로, 상기 모노필라멘트를 소정량 실패에 감고, 농도가 50g/L이고 온도가 98℃인 수산화나트륨 수용액에 침투시켜, 비교예 1에서는 감량율이 45%가 되도록하고, 비교예 2 및 비교예 3에서는 감량율이 25%가 되도록 감량 처리를 실시한 후, 염색 처리 및 환원 세정 처리를 실시하며, 유제를 부여한 후에 건조시켰다. 마지막으로, 이들을 소정의 길이로 절단하고 나서 빗질을 함으로써, 검은색 인공 모발을 얻었다. 이러한 인공 모발의 섬도는 비교예 1에서는 49dtex, 비교예 2 및 비교예 3에서는 66dtex이었다. 또한, 비교예 1과 비교예 2 및 비교예 3으로 감량율을 변경한 이유는 PBT 수지 및 PTT 수지는 PET 수지와 비교하여 내약품성이 좋기 때문에, 알칼리 수용액에 대한 저항도 강하며, PET 수지와 같은 감량율을 달성하는데 에 약 3배의 시간을 필요로 하여 현실적이지 않기 때문에 감량율을 낮게 설정하였다.

얻을 수 있었던 인공 모발의 물성값, 컬성, 권축성 및 촉감을 인모와 비교하여 평가하였다. 그 결과를 표 4에 나타낸다.

[표 4]

상기 표 4에서 알 수 있는 바와 같이, 비교예 1은 컬성은 인모와 동등하지만 권축성 및 촉감이 인모와 비교하여 매우 나빴다. 또한, 비교예 2는 권축성이 인모와 동등하지만 인모와 비교하여 컬세트성이 매우 나쁘고, 촉감도 약간 뒤떨어졌다. 비교예 3은 비교예 2와 비교하여 컬세트성이 약간 개선되었지만, 비교예 2와 거의 같은 성향을 나타냈다.

이로 인하여, 유리 전이점이 높을 경우는 컬세트성이 높아지지만 권축성이 낮아지고, 유리 전이점이 낮을 경우는 권축성이 높아지지만 컬세트성이 낮아지는 경향이 있는 것을 알 수 있다.

비교예 5-1 내지 비교예 5-3

미리 PET 수지(유니치카 주식회사제(고유 점도 0.68))와 PBT 수지(미츠비시 엔지니어링 플라스틱 주식회사제(고유 점도 0.80))를 80/20(비교예 5-1), 70/30(비교예 5-2) 및 60/40(비교예 5-3)이 되도록, 2축 혼련 압출기를 이용하여 블렌드 칩을 제작하고, 비교예 1 내지 3에 준하여 각 처리를 실시하여, 89dtex의 검은색의 모노필라멘트를 얻었다.

다음으로, 상기 모노필라멘트에 대하여, 비교예 5-1에서는 감량율이 35%가 되도록, 비교예 5-2 및 비교예 5-3에서는 감량율이 30%가 되도록 알칼리 수용액을 이용한 감량 처리를 실시한 점 이외에는, 상술한 비교예 1 내지 3에 준하여 각 처리를 실시하여 검은색 인공 모발을 얻었다. 이러한 인공 모발의 섬도는 비교예 5-1에서는 58dtex, 비교예 5-2 및 비교예 5-3에서는 62dtex이었다.

얻을 수 있었던 인공 모발의 물성값, 컬세트성, 권축성 및 촉감을 인모와 비교하여 평가하였다. 그 결과를 표 5에 나타낸다.

[표 5]

상기 표 5에서 알 수 있는 바와 같이, 비교예 5-1 내지 비교예 5-3은 어느 것도 컬세트성, 권축성 및 촉감이 인모와 비교하여 뒤떨어졌다.

또한, 실시예 1-1 내지 실시예 1-4의 결과와 비교예 5-1 내지 비교예 5-3의 결과로부터, PBT 수지를 심부라고 하고 PET 수지를 초부로 하는 심초 구조로 함으로써, PBT 수지와 PET 수지를 단지 혼합하는 것보다 우수한 성질을 나타내는 것을 알 수 있다.

또한, PET 수지와 PBT 수지의 혼합은 각각의 팁을 모노필라멘트 방사기의 익스트루더 전에 혼합하는, 이른바 드라이 블랜드 방식으로도 가능하지만, PET 수지와 PBT 수지가 충분히 균일하게 혼합되지 않으면 인공 모발의 염색 공정에서 권축되는 등의 불량이 발생한다. 따라서, PET 수지와 PBT 수지와의 혼합은 미리 압출기로 수행하도록 하였다.

또한, PET 수지와 PBT 수지와의 혼합 모노필라멘트는 PBT 수지 또는 PTT 수지 단독의 모노필라멘트 정도는 아니지만, PET 수지 단독의 모노필라멘트와 비교하면 알칼리 수용액에 대한 저항이 강하기 때문에, 감량율은 PET 수지 단독의 경우와 비교하여 작아졌다. 더욱이, PET 수지와 PBT 수지의 알칼리 수용액에 대한 저항성의 차이에 의해 감량 처리 전후의 인공 모발의 PET 수지/PBT 수지 혼합률이 변동되는 결점을 가진다.

실시예 3-1 내지 실시예 3-6 및 비교예 6 내지 비교예 8

실시예 1-2, 실시예 1-3, 실시예 2-1, 실시예 1-6, 실시예 1-7, 실시예 2-2, 비교예 1 및 비교예 2의 인공 모발과 비교예 4의 인모를 가발 베이스에 각각 심어 실시예 3-1 내지 실시예 3-6 및 비교예 6 내지 비교예 8의 가발을 얻었다. 또한, 가발 베이스에는 나이론 모노 필라멘트를 네트 형상으로 편성한 것을 이용하였다.

얻을 수 있었던 가발의 광택 자연스러움, 촉감, 권축성, 컬 아이롱, 드라이어, 스티머, 세정 후의 스타일 유지력 및 스타일링의 간편성의 8개의 항목들에 대해 평가하였다. 그 결과를 표 6 및 표 7에 나타낸다.

[표 6]

[표 7]

상기 표 6 및 표 7에서 알 수 있는 바와 같이, 실시예 3-1, 실시예 3-2, 실시예 3-4 및 실시예 3-5의 가발은 모든 평가 항목들에 대해 매우 양호한 결과를 얻을 수 있었고, 특히 스티머, 세정 후의 스타일 유지력 및 스타일링의 간편성에 대해서는 인모를 뛰어넘는 결과를 나타내었다. 실시예 3-3 및 실시예 3-6의 가발은 광택의 자연스러움, 촉감 및 권축성에 대해서는 인모와 비교해서 약간 뒤떨어졌으나, 스티머, 세정 후의 스타일 유지력 및 스타일링의 간편성에 대해서는 인모를 넘는 결과를 나타내었다. 또한, 비교예 6의 가발은 권축성이 인모와 비교하여 극단적으로 뒤지며, 비교예 7의 가발은 광택의 자연스러움에서 인모와 비교하여 약간 뒤떨어지고, 컬 아이롱 및 드라이어에 대해서는 인모와 비교하여 극단적으로 뒤떨어졌다.

1：심초형 폴리에스테르 모노필라멘트 방사기
2a：심부용 수지 공급조
2b：초부용 수지 공급조
3a：심부용 계량 장치가 부착된 익스트루더
3b：초부용 계량 장치가 부착된 익스트루더
4：심초형 복합 섬유용 방사 꼭지쇠
5：냉각조
6：연신조
7：세트조
8：와인더
F：심초형 폴리에스테르 모노필라멘트
Fa：심부
Fb：초부

Claims (6)

1. 심부와 상기 심부를 덮는 초부로 이루어지는 심초 구조를 가지며,
   상기 심부가 폴리부틸렌 테레프랄레이트 수지 또는 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트 수지로 이루어지고,
   상기 초부가 폴리에틸렌 테레프탈레이트 수지로 이루어지는 폴리에스테르 모노필라멘트로 구성되는 것을 특징으로 하는 인공 모발.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 폴리에스테르 모노필라멘트는 알칼리 용액을 이용한 감량 처리에 의해 그 표면에 미세한 요철부가 형성되는 것을 특징으로 하는 인공 모발.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 감량 처리에 의한 중량 감소율이 30%－50%인 것을 특징으로 하는 인공 모발.
4. 제 2 항에 있어서, 상기 폴리에스테르 모노필라멘트는 상기 감량 처리후의 심부의 단면적(S1)과 초부의 단면적(S2)의 비인 단면적비(S1/S2)가 10/90－40/60인 것을 특징으로 하는 인공 모발.
5. 제 3 항에 있어서, 상기 폴리에스테르 모노필라멘트는 상기 감량 처리후의 심부의 단면적(S1)과 초부의 단면적(S2)의 비인 단면적비(S1/S2)가 10/90－40/60인 것을 특징으로 하는 인공 모발.
6. 가발 베이스와 상기 가발 베이스에 심어지는 인공 모발로 이루어지는 가발로서,
   상기 인공 모발이 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 따른 인공 모발인 것을 특징으로 하는 가발.

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