TWI740875B - 刷子用毛材及使用其之刷子 - Google Patents

Abstract

本發明為一種刷子用毛材及使用其之刷子，該刷子用毛材係使包含藥劑溶解速度不同的2種類以上之樹脂的海島複合纖維之長邊方向一端部或兩端部中的島部外露之刷子用毛材，其特徵為：海島複合纖維的島部之橫剖面係形成長徑比短徑更大的扁平形狀，形成海島複合纖維的外周面之外周面形成部係僅以海部構成，於該海島複合纖維的橫剖面中，扁平形狀的島部之短徑Dis與外周面形成部的海部之厚度Ts之比率Ts/Dis為1.2以上。本發明可提供兼具不損傷被清掃物的柔軟觸感等之特性與甚至包含污垢刮取性能之優異的清掃性、並且能防止島部的剝離或保持島部的海部之裂開的耐久性優異之刷子用毛材及使用其之刷子。

Description

刷子用毛材及使用其之刷子

本發明係關於適合包含牙刷的各種刷子之刷子用毛材及使用其之刷子。

以往，使用合成纖維的單絲作為刷子用毛材之技術已廣為人知。於使用此種刷子用毛材之刷子，例如牙刷，希望由毛尖所帶來的牙齒之清掃效果或儘可能不損傷被清掃物的柔軟觸感或牙齦等的按摩效果係平衡良好且優異，進一步希望具有在藉由毛尖的清掃時之污垢或齒垢的優異刮取性能。

然而，刷子用毛材到毛尖為止皆以單一材質的單絲所形成者，係難以滿足如此的要求。即，到毛尖為止皆以單一材質的單絲所形成者，若將刷子用毛材加粗，則刷子的韌性亦變強，雖然對於牙齒的平坦面之清掃效果或牙齦等的按摩效果提高，但反而有齒間的清掃效果降低、難以得到由毛尖所帶來的優異之污垢刮取性能、或對牙齦等的觸感變得過強而容易損傷牙齦等之虞。

又，於到毛尖為止皆以單一材質的單絲所形成者，單純僅使刷子用毛材變細時，雖然齒間的清掃效果提高，但刷子用毛材的韌性係在全長之各處變弱， 有牙齦等的按摩效果降低、或毛材本身的耐久性降低之虞。

於其它領域的清掃用或洗淨用的刷子，亦有大致同樣的問題。

因此，為了得到優異的清掃效果，例如毛尖對於齒頸部的進入性優異、刮取齒垢之效果高、進一步提升毛尖的耐久性之毛尖，專利文獻1中揭示一種牙刷用毛材，其係在與毛材之軸線正交的方向，具有2種樹脂層交替地積層之構造，在毛材前端部，藉由使其中一種樹脂層自另一種樹脂層的前端突出，而在該一種樹脂層間形成有複數的狹縫所成。

然而，於此專利文獻1所揭示的牙刷用毛材中，由於2種樹脂層交替積層著而遍布於毛材的橫剖面之全域中，而取決於刷子的使用期間，有在樹脂層間發生剝離、作為毛材的彈力不足之虞。因此，若考慮使用所必要的性能，則未必能說是耐久性充分高者。

又，為了使優異的清掃效果與難以損傷被清掃物的特性平衡良好地並存，有提案一種刷子用毛材，其係使用海島複合纖維作為刷子用毛材，於用於刷子時的毛材之毛尖部的根部係作成海島成分成為一體之複合纖維構造，於前端部係作成使多數的島部外露、分纖之構造(專利文獻2)。此外，亦有提案一種刷子用毛材，其係使海島複合纖維的島部成為異形橫剖面形狀，而欲提升由毛尖所帶來的污垢刮取性能(專利文獻3)。藉由使用此種刷子用毛材，可使優異的清掃效果與難以損 傷被清掃物的特徵平衡良好地並存，且藉由外露的前端部之細的島部纖維，可得到柔軟的觸感，再者藉由使外露島部之橫剖面形狀成為異形橫剖面形狀，可提升污垢刮取性能。

然而，於上述專利文獻2或專利文獻3所提案的刷子用毛材中，留下如以下之問題。即，由於係島部遍布於作為刷子用毛材使用的海島複合纖維之橫剖面的實質上全部區域而分布、且該島部在毛材的前端部外露之構造，而於實際使用於牙刷等的情況中，當因摩擦等的外力施加於外露的島部時，取決於外力的大小，有在毛材根部支撐該外露的島部之海部裂開的可能性，留下有耐久性變得不充分之虞的問題。

附帶一提，除了如上述之關於以往的刷子用毛材之問題，最近有提案一種海島複合纖維之製造技術，其可將島部之分布狀態或島部之橫剖面形狀形成各種的形態(例如，專利文獻4)。高度期待若依據此提案技術，則在海島複合纖維中，可將相對於海部之島部的大小或配置、剖面形狀、配置密度等予以實質上自由地設計，可應付各種領域中的各種要求。

先前技術文獻 專利文獻

專利文獻1 日本特開2010-253107號公報

專利文獻2 日本特開平3-99604號公報

專利文獻3 日本特開2011-218088號公報

專利文獻4 日本特開2011-174215號公報

因此，本發明之課題係著眼於如以往之專利文獻1~3中記載的刷子用毛材之優異特徵與留下的問題點，同時著眼於如最近提案之專利文獻4中記載的主要能實質上自由地設計島部的海島複合纖維之製造技術，提供兼具不損傷被清掃物的柔軟觸感等之特性與甚至包含污垢刮取性能之優異的清掃性、並且具有優異的耐久性之刷子用毛材與使用其之刷子。

為了解決上述課題，本發明之刷子用毛材係包含下述者，其係使包含藥劑溶解速度不同的2種類以上之樹脂的海島複合纖維之長邊方向一端部或兩端部中的島部外露之刷子用毛材，其特徵為：前述海島複合纖維的島部之橫剖面係形成長徑比短徑更大的扁平形狀，形成前述海島複合纖維的外周面之外周面形成部係僅以海部構成，於該海島複合纖維的橫剖面中，前述島部之短徑Dis與前述外周面形成部的海部之厚度Ts之比率Ts/Dis為1.2以上。此比率Ts/Dis較佳為1.5以上，更佳為2.0以上。

於此種本發明之刷子用毛材中，藉由成為使海島複合纖維之長邊方向一端部或兩端部(如後述，當將刷子用毛材使用於刷子時，有毛材的一端部成為毛尖之情況與兩端部成為毛尖之情況這兩者)中的島部外露之刷子用毛材構造，由於成為「直接接觸被清掃物者實 質上僅為在毛材前端部外露的複合纖維之細的島部，且該島部係在根部被複合纖維的海部所支撐」之形態，毛尖係以韌性相對弱的多數之外露島部所構成，例如即使對於齒間等之難以清掃的細小部位，亦表現優異的清掃性，且由於接觸被清掃物者係韌性弱的外露島部，而難以損傷被清掃物，可得到柔軟的觸感。而且，此等島部、尤其是外露島部，由於橫剖面係形成長徑比短徑更大的扁平形狀，故可容易具備在污垢刮取上所必要的彈性，同時扁平形狀的前端變成具有刮勺狀的機能，可發揮優異的污垢刮取效果、尤其是優異的污垢削取效果。而且，形成海島複合纖維的外周面之外周面形成部係僅以海部構成，且於海島複合纖維的橫剖面中，緊鄰外周面形成部的上述扁平形狀的島部之短徑Dis與外周面形成部的海部之厚度Ts之比率Ts/Dis成為1.2以上，藉此而緊鄰外周面形成部的扁平形狀的島部變成在其外露的上述外露島部之根部及其附近部位(複合纖維側的部位)被指定厚度以上的海部所覆蓋，於對外露島部施加外力時，防止因該外力所造成的支撐外露島部之海部裂開，大幅提升刷子用毛材的耐久性。換言之，由於成為「海島複合纖維之扁平形狀的島部係在該海島複合纖維的橫剖面中，變成偏向存在於以上述指定厚度以上的海部所形成的外周面形成部以外之靠中央部的部位，且該偏向存在的島部係在毛材前端部外露」之形態，故可得到由外露島部所帶來的不損傷被清掃物之柔軟觸感等特性，且活用可得到甚至包含污垢刮取性能的優異清掃效果之優 點，同時實現包含指定厚度以上的海部之外周面形成部所帶來的優異耐久性。

於上述本發明之刷子用毛材中，作為上述扁平形狀的島部之長徑/短徑比，較佳為2以上，更佳為3以上，尤佳為5以上。藉由島部之長徑/短徑比為2以上，而提升由刮勺狀的形狀所帶來的污垢刮取機能，進一步提升甚至包含該污垢刮取性能的清掃性。

又，於上述本發明之刷子用毛材中，作為在上述海島複合纖維之長邊方向一端部或兩端部外露的島部之外露長度，較佳在0.5~10mm之範圍，更佳為1~5mm之範圍。島部之外露長度若比0.5mm更短，則難以得到由外露島部所帶來的對於齒間等的細小部位之優異清掃性，又，亦難以得到良好的柔軟觸感。島部之外露長度若比10mm更長，則有韌性相對弱的外露島部變得過長之虞，產生外露島部過度變形而由外露島部所帶來的清掃效果(例如，刮取污垢之效果)或牙齦等的按摩效果不足之虞。

又，於上述本發明之刷子用毛材中，上述扁平形狀的島部之短徑Dis較佳在10~300μm之範圍，更佳為20~100μm之範圍。此扁平形狀的島部之短徑Dis若小於10μm，則該外露島部之韌性變得過弱，有變得難以得到在由外露島部的刮勺狀形狀所帶來的污垢刮取效果上必要之韌性的強度之虞。扁平形狀的島部之短徑Dis若比300μm更大，則外露島部的韌性變得過強，變得難以得到對於齒間等的細小部位之優異的清掃性，又，有 變得亦難以得到柔軟的觸感之虞。另外，關於此扁平形狀的島部之短徑Dis，也可全部的島部不是相同的短徑。

又，作為上述海島複合纖維的橫剖面中之上述扁平形狀的島部之數，較佳為3以上，更佳為5以上，尤佳為7以上。惟，亦可使此扁平形狀的島部之數成為2。藉由使此扁平形狀的島部之數成為3以上，可確實地表現其由外露島部所帶來的污垢刮取效果，確實地提升清掃性，同時於要求保持化妝料等的性能或起泡性能等之情況中，也變得容易發揮彼等性能。

又，於上述本發明之刷子用毛材中，作為上述海島複合纖維之直徑，較佳在50~1,000μm之範圍，更佳為80~500μm之範圍。海島複合纖維之直徑若小於50μm，則使用於刷子時的海島複合纖維部本身的韌性變得過弱，取決於用途，有清掃效果降低之虞。海島複合纖維之直徑若超過1,000μm，則使用於刷子時的海島複合纖維部本身之韌性變得過強，雖然亦取決於前端部的外露島部之形態，但將外露島部的根部之海島複合纖維部強力推壓於被清掃物側，有變得容易損傷被清掃物之虞。

又，於本發明之刷子用毛材中，作為構成上述海島複合纖維的樹脂種類，只要是包含藥劑溶解速度不同的2種類以上之樹脂，則沒有特別的限定，例如可例示上述海島複合纖維的海部包含聚酯系樹脂，且島部包含藥劑溶解速度比該聚酯系樹脂更慢的樹脂之形態。更具體而言，可例示海部包含聚對苯二甲酸丁二酯， 且島部包含尼龍(註冊商標)之形態；或海部包含聚對苯二甲酸乙二酯，且島部包含聚對苯二甲酸丁二酯之形態。

又，於本發明之刷子用毛材中，上述海島複合纖維的橫剖面形狀可實質上設定為任意之形狀，除了橫剖面形狀係形成圓形之形態，還可採用形成圓形以外的異形剖面形狀(例如，三角形或四角形等的多角形、多葉形等)之形態的任一者。此橫剖面形狀可因應用途或使用目的而設定。又，複數種之橫剖面形狀混合存在的使用形態亦為可能。

又，關於上述海島複合纖維之扁平形狀的島部之配置，亦只要滿足前述僅以海部構成的外周面形成部之條件，亦如後述的各種形態例中所示，可實質上任意之配置。又，複數種之配置形態混合存在的形態亦為可能。關於此配置，可因應用途或使用目的而適宜設定。

又，於本發明之刷子用毛材中、亦可將在上述海島複合纖維之端部(一端部或兩端部)外露的島部之前端部形成漸尖的錐形形狀，也可形成將海島複合纖維中的島部之橫剖面形狀實質上維持到外露島部的前端部為止之形狀。將外露島部的前端部形成漸尖的錐形形狀之形態，例如可藉由以相對於溶解用藥劑而溶解速度較快的樹脂構成海部，以溶解速度較慢的樹脂構成島部來達成。形成將扁平形狀的島部之橫剖面形狀實質上照原樣維持到外露島部的前端部為止之形狀的形態，例如可藉由僅海部以相對於溶解用藥劑而溶解的樹脂構成，且以相對於該藥劑而不溶解的樹脂構成島部來達成。

再者，於本發明之刷子用毛材中，上述海島複合纖維亦可具有互為不同材質的島部。更進一步，亦可成為具有互為不同的複數之橫剖面尺寸的島部之形態。如此，藉由具有複數種的島部，可使兼具複數的機能。

本發明亦提供一種刷子，其係至少一部分使用如上述的本發明之刷子用毛材。尤其，本發明之刷子由於使用如上述之兼具不損傷被清掃物的柔軟觸感等特性與甚至包含污垢刮取性能的優異清掃性、並且耐久性優異的毛材，故特別適合作為污垢或齒垢之刮取性能優異的牙刷、精密洗淨用之刷子、洗臉刷、化妝刷等。

於如此之本發明之刷子中，雖然亦取決於其用途，但作為較佳的刷子之毛長(從刷子根部到毛尖為止之長度)的範圍，可例示1~50mm之範圍，較佳為1~20mm之範圍，更佳為5~15mm之範圍。

如上述的本發明之刷子用毛材，尤其可使用如前述專利文獻4中記載之能將相對於海部之島部的大小或配置、剖面形狀、配置密度等予以實質上自由地設計之技術而計劃性地製作。或者，亦可使用以往周知之使用所謂管型的海島複合噴嘴(藉由管群將島成分予以微細地分割，以指定狀態使其分布在海成分中之噴嘴)製作海島複合纖維之技術而計劃性地製作。惟，使用前述專利文獻4中記載之技術者，由於可更容易且更高精度地製作作為目標之海島複合纖維而更佳。

如此，若依照本發明，則可提供一種刷子用毛材，其兼具不損傷被清掃物的柔軟觸感等之特性與甚至包含污垢刮取性能之優異的清掃性、並且能防止島部之剝離或保持島部的海部之裂開的耐久性優異。

又，若依照本發明，則可提供至少一部分使用如上述的刷子用毛材之各種刷子，尤其可提供適合作為牙刷、精密洗淨用的刷子、洗臉刷、化妝刷等之刷子。

1、21‧‧‧刷子用毛材

2‧‧‧海部

3‧‧‧島部

3a、23‧‧‧外露島部

4、22‧‧‧海島複合纖維

5‧‧‧外周面形成部

11‧‧‧刷子用毛材

12‧‧‧牙刷構成構件

12a‧‧‧頭部表面側構件

12b‧‧‧頭部背面側構件

13‧‧‧牙刷

14‧‧‧植毛孔

15‧‧‧平線

16‧‧‧貫通孔

17‧‧‧燒球

31、41、51、61、71、81、91、101、111、121、131、141、151、161、171‧‧‧刷子用毛材

32、42、52、62、72、82、92、102、112、122、132、142、152、162、172‧‧‧海部

33、43、53、63、73、83、93、103、113、123、133、143、153、163、173‧‧‧扁平形狀的島部

34、44、54、64、74、84、94、104、114、124、134、144、154、164、174‧‧‧海島複合纖維

35、45、55、65、75、85、95、105、115、125、135、145、155、165、175‧‧‧外周面形成部

Dis‧‧‧扁平形狀的島部之短徑

Ts‧‧‧外周面形成部的海部之厚度

第1圖顯示本發明之一實施形態的刷子用毛材，第1圖(A)係毛材的一端部之概略側面圖，第1圖(B)係沿著第1圖(A)的B-B線之概略橫剖面圖。

第2圖係顯示將刷子用毛材使用於牙刷時的植毛方法之概略構成圖。

第3圖係本發明之另一實施形態的刷子用毛材的一端部之概略側面圖。

第4圖係顯示本發明之刷子用毛材的各種形態例之概略橫剖面圖。

第5圖係顯示本發明之刷子用毛材的進一步其他的各種形態例之概略橫剖面圖。

用以實施發明的形態

以下，一邊參照圖式一邊說明本發明之實施形態。

第1圖顯示本發明之一實施形態(實施形態1)的刷子用毛材1，第1圖(A)顯示該毛材1的一端部。刷子用毛材1係如第1圖(B)所示，以藥劑溶解速度不同的2種類以上之樹脂(圖示例中為2種類的樹脂)構成，係由包含海部2與島部3的橫剖面形狀為圓形的海島複合纖維4所形成，係作為使海島複合纖維4之長邊方向一端部或兩端部中的島部3(第1圖(A)僅顯示該毛材1的一端部)外露之刷子用毛材而構成(以下，將外露的島部3之部分表示為外露島部3a)。海島複合纖維4係如第1圖(B)所示，島部3的橫剖面係形成長徑比短徑更大的扁平形狀，形成海島複合纖維4的外周面之外周面形成部5係僅以海部構成。而且，於海島複合纖維4的橫剖面中，上述扁平形狀的島部3之短徑Dis與外周面形成部5的海部之厚度Ts之比率Ts/Dis係成為1.2以上。於圖示例中，全部的島部3係形成扁平形狀的島部3，各島部3係使扁平形狀的方向成為相同方向，互相平行地配設。更詳細而言，各島部3具有相同的短徑Dis，合計配設5個長度互為不同的島部3。關於扁平形狀的島部3之配設方向，如後述可採取各種形態。

於此刷子用毛材1中，如第1圖(B)所示，形成海島複合纖維4的外周面之外周面形成部5係僅以海部2構成，該海島複合纖維4之扁平形狀的島部3係在該海島複合纖維4的橫剖面中，偏向存在於外周面形 成部5以外之靠中央部的部位。而且，以於海島複合纖維4的橫剖面中的島部3之短徑Dis與外周面形成部5的海部之厚度Ts之比率Ts/Dis成為1.2以上之方式，較佳成為1.5以上、更佳成為2.0以上之方式，而製作海島複合纖維4。此種形態的海島複合纖維4，可使用如前述專利文獻4中記載之能將相對於海部之島部的大小或配置、剖面形狀、配置密度等予以實質上自由地設計之技術而計劃性地製作。更詳細而言，可使用複合噴嘴製作包含藥劑溶解速度不同的2種類以上之樹脂的如上述之海島複合纖維4，該複合噴嘴係用以將藉由至少2成分以上的聚合物所構成之複合聚合物流予以吐出的複合噴嘴，具有：具有計量各聚合物成分的複數之計量孔的計量板、於將來自複數之計量孔的吐出聚合物流予以合流之合流溝1中穿設有複數的分配孔1之分配板1、於將來自前述分配孔1的複數之吐出聚合物流予以合流之合流溝2中穿設有複數的分配孔2之分配板2、進一步因應需要之於將來自上游側的分配孔之複數的吐出聚合物流予以合流之合流溝中穿設有複數的分配孔之分配板3以後的分配板、及將來自最下游側的分配板之聚合物予以吐出之吐出板(專利文獻4中例示此種複合噴嘴之各種形態)。使用此種製造技術，尤其可將外露島部3a容易地形成為所欲形狀的刮勺狀形狀的島部，且可安定地紡絲。使用該海島複合纖維4，可製造如上述之刷子用毛材1。或者，如前述，亦可使用以往周知之所謂管型的海島複合噴嘴(藉由管群將島成分予以微細地分割，以特 定狀態使其分布在海成分中之噴嘴)而製作海島複合纖維4。

又，海島複合纖維4之長邊方向端部中的外露島部3a例如係以下述方式形成。海島複合纖維4由於以藥劑溶解速度(例如，因鹼處理所導致的溶解速度)不同的海部2形成用樹脂與島部3形成用樹脂之2種類樹脂所構成，故例如以作為在鹼中溶解的聚酯系樹脂之聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)形成海部2，以作為在鹼中不溶解的樹脂之尼龍(Ny)(註冊商標)形成島部3，藉由僅指定長度的該海島複合纖維4之長邊方向端部進行鹼處理，僅使其端部部分的海部2溶解，而形成如第1圖(A)所示之具外露島部3a的刷子用毛材1之端部部分。進行鹼處理而僅使海部2溶解、留下不溶解的島部3之處理的上述指定長度，係成為外露島部3a的外露長度。此外露長度係如前述，較佳在0.5~10mm之範圍。

又，於本實施形態中，外露島部3a例如係由在鹼處理中不溶解的樹脂所構成，故即使因海部2之溶解而外露後，海島複合纖維4中的島部3之扁平形狀亦照原樣留下，外露島部3a係自其根部到前端部為止，形成相同的橫剖面形狀。尤其係以島部3之短徑Dis與外周面形成部5的海部之厚度Ts之比率Ts/Dis成為1.2以上之方式形成。關於此比率Ts/Dis的較佳範圍、海島複合纖維4的橫剖面中的島部3之數的較佳範圍、海島複合纖維4之直徑的較佳範圍係如前述。

如上述所構成的刷子用毛材1用於各種刷子之製作係使用於至少一部分。一般而言，作為將刷子用毛材植毛於刷子構成構件時之方法，已知有代表性的二種方法，以使用於牙刷的情況為例，一邊參照第2圖一邊說明此等二種方法。

第2圖(A)係顯示已將刷子用毛材11植毛於牙刷構成構件12之頭部的牙刷13，作為此刷子用毛材11之植毛方法，有如沿著第2圖(A)的a-a線之放大剖面圖的第2圖(B)、(C)所示的二種方法。於第2圖(B)所示的方法中，將經對折的刷子用毛材11插入植毛孔14，以被稱為平線15的固定具將刷子用毛材11固定於牙刷構成構件12。所完成的牙刷通常被稱為平線牙刷。於此種平線牙刷中，預先製作的刷子用毛材11之兩端部係成為刷子之毛尖。於第2圖(C)所示的方法中，使刷子用毛材11之一端部貫穿牙刷構成構件12之頭部表面側構件12a的貫通孔16，使加熱裝置(圖示省略)碰觸已貫穿的刷子用毛材11之端部，形成被稱為燒球17的防脫落或固定用之塊，然後接合頭部背面側構件12b而隱藏燒球17，完成牙刷商品。所完成的牙刷通常被稱為無平線牙刷。於此種無平線牙刷中，預先製作的刷子用毛材11之一端部係成為刷子之毛尖。因此，將本發明之刷子用毛材1使用於平線牙刷時，上述的外露島部3a係形成在刷子用毛材1之兩端部，當使用於無平線牙刷時，外露島部3a係形成在刷子用毛材1之一端部。

於使用上述實施形態之刷子用毛材1的刷子，如前述，係藉由細薄的外露島部3a存在於毛材端部之構造，而以韌性相對弱的多數之外露島部3a構成接觸被清掃物的毛尖，而變得難以損傷被清掃物，可得到柔軟的觸感，同時對於齒間等之難以清掃的細小部位也表現優異的清掃性(優異的污垢刮出性能、污垢刮取性能)。而且，藉由外露島部3a係形成扁平形狀的島部，而表現優異的刮勺狀之機能，藉由其前端良好地削取污垢或齒垢，達成更優異的清掃性。又，藉由外周面形成部5之厚度Ts與扁平形狀的島部3之短徑Dis之比率Ts/Dis成為1.2以上，而扁平形狀的外露島部3a係在其根部以被充分厚度的海部2所覆蓋之狀態所支持，即使對於外露島部3a重複施加外力時，也防止因該外力所造成的支撐外露島部3a之海部2裂開，實現刷子用毛材1的高耐久性。

第3圖係顯示本發明之另一實施形態(實施形態2)的刷子用毛材21之一端部。於本實施形態中，在刷子用毛材21之端部，從海島複合纖維22外露的外露島部23其前端部形成漸尖的錐形形狀。此種形態的刷子用毛材21例如可藉由以相對於作為溶解用藥劑的鹼而溶解速度較快的樹脂(例如，聚對苯二甲酸乙二酯(PET))構成海部，以溶解速度較慢的樹脂(例如，聚對苯二甲酸丁二酯(PBT))構成島部而達成。若如此進行，則於形成外露島部23的部分中，藉由鹼處理而以快的溶解速度去除外露島部23周圍的海部，雖然外露島部23留下，但 藉由鹼處理而以慢的溶解速度被徐徐地溶解，形成漸尖的錐形形狀。又，於此海島複合纖維22之端部中，受到鹼處理之影響，於連接至外露島部23而留下的部位之海島複合纖維22的肩部，係如圖示被圓弧化，而成為更平滑的形狀。

於具備此種前端部形成漸尖的錐形形狀之外露島部23的刷子用毛材21，亦與前述的實施形態1同樣地，難以損傷被清掃物，可得到柔軟的觸感，且對於細小部位亦表現優異的清掃性，並且可得到優異的耐久性。而且，藉由外露島部23係形成刮勺狀之扁平形狀的島部，以該刮勺狀之扁平形狀的外露島部23之前端而良好地削取污垢或齒垢，表現更優異的清掃性。又，相較於前述之實施形態1，按照外露島部23的前端部變得尖銳的程度而對於更細小的部位亦能發揮優異的清掃效果。

關於上述實施形態1與實施形態2，表1中彙總應用於牙刷時的代表性特徵。於實施形態1中，以聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)形成海部，以尼龍(Ny)(註冊商標)形成島部，於實施形態2中，以聚對苯二甲酸乙二酯(PET)形成海部，以聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)形成島部，各自以鹼處理形成外露島部。表1中的刷子用毛材之特性係作為與通常一般的以單一材質之尼龍(註冊商標)的單絲所形成的刷子用毛材之對比特性來顯示，關於刷子用毛材之耐久性係作為與前述專利文獻1中記載的毛材之對比特性來顯示。表1中的○表示具有與對比 對象同等以上之特性，◎表示相較於對比對象為顯著優異。

於本發明之刷子用毛材中，只要是海島複合纖維的橫剖面中形成海島複合纖維的外周面之外周面形成部係僅以海部構成，島部偏向存在於外周面形成部以外之靠中央部的部位，島部之橫剖面形成長徑比短徑更大的扁平形狀，且以島部之短徑Dis與前述外周面形成部的海部之厚度Ts之比率Ts/Dis成為1.2以上之方式構成，則作為海島複合纖維可採取各種的橫剖面形態。第4圖、第5圖中例示各種形態。

第4圖(A)所示的刷子用毛材31係實質上與第1圖(B)所示的形態相同，形成具有海部32與扁平形狀的島部33之海島複合纖維34，同時具有僅包含海部之指定厚度以上的外周面形成部35。於第4圖(B)所示的刷子用毛材41中，形成具有海部42與扁平形狀的島部43之海島複合纖維44，同時具有僅包含海部之指定厚度以上的外周面形成部45，相較於第4圖(A)所示的形態，係使扁平形狀的島部43之數成為6，同時各島部43係使其長徑方向朝向海島複合纖維44的半徑方向而配置。於第4圖(C)所示的刷子用毛材51中，形成具有海部52與扁平形狀的島部53之海島複合纖維54，同時具有僅包含海部之指定厚度以上的外周面形成部55，相較於第4圖(B)所示的形態，係使扁平形狀的島部53之數成為4。於第4圖(D)所示的刷子用毛材61中，形成具有海部62與扁平形狀的島部63之海島複合纖維64，同時具有僅包含海部之指定厚度以上的外周面形成部65，相較於第4圖(B)所示的形態，係使扁平形狀的島部53之數成為3。

又，於第4圖(E)所示的刷子用毛材71中，形成具有海部72與扁平形狀的島部73之海島複合纖維74，同時具有僅包含海部之指定厚度以上的外周面形成部75，相較於第4圖(C)所示的形態，係使扁平形狀的各島部73沿著外周面形成部75之延展的方向而配置。於第4圖(F)所示的刷子用毛材81中，形成具有海部82與扁平形狀的島部83之海島複合纖維84，同時具有僅包含海部之指定厚度以上的外周面形成部85，相較於第4圖(E)所示的形態，係使沿著外周面形成部85之延展方向配置之扁平形狀的島部83之形狀以沿著海外周面形成部85之延展方向彎曲的方式形成。於第4圖(G)所示的刷子用毛材91中，形成具有海部92與扁平形狀的島部93之海島複合纖維94，同時具有僅包含海部之指定厚度以上的外周面形成部95，相較於第4圖(F)所示的形態，係使扁平形狀的各島部93之形狀的彎曲方向成為與第4圖(F)中所示的彎曲方向相反之方向。於第4圖(H)所示的刷子用毛材101中，形成具有海部102與扁平形狀的島部103之海島複合纖維104，同時具有僅包含海部之指定厚度以上的外周面形成部105，相較於第4圖(C)所示的形態，係使扁平形狀的島部103更細(短徑更小)且形成於海島複合纖維104之半徑方向彎曲延伸的形狀。

又，於第4圖(I)所示的刷子用毛材111中，形成具有海部112與扁平形狀的島部113之海島複合纖維114，同時具有僅包含海部之指定厚度以上的外周面形成部115，相較於第4圖(E)所示的形態，係使扁平形狀的島部113更粗(短徑更大)且扁平形狀的島部113之數成為2。於第4圖(J)所示的刷子用毛材121中，形成具有海部122與扁平形狀的島部123之海島複合纖維124，同時具有僅包含海部之指定厚度以上的外周面形成部125，相較於第4圖(I)所示的形態，係使扁平形狀的島部123更粗且更長地形成，島部123之兩端部係延伸到與外周面形成部125相接的位置為止。再者，於第4圖(K)所示的刷子用毛材131中，形成具有海部132與扁平形狀的島部133之海島複合纖維134，同時具有僅包含海部之指定厚度以上的外周面形成部135，扁平形狀的島部133係以八字形的2個一組之島部133為四組之形態配置，使扁平形狀的島部133之數合計成為8。

再者，第5圖中例示海島複合纖維本身的各種橫剖面形狀。於第5圖(A)所示的刷子用毛材141中，形成具有海部142與扁平形狀的島部143之海島複合纖維144，同時具有僅包含海部之指定厚度以上的外周面形成部145，海島複合纖維144之橫剖面形狀(外形橫剖面形狀)係形成三角形，互相平行配置之扁平形狀的島部143之配置區域亦形成三角形的區域。於第5圖(B)所示的刷子用毛材151中，形成具有海部152與扁平形狀的島部153之海島複合纖維154，同時具有僅包含海部之指定厚度以上的外周面形成部155，海島複合纖維154之橫剖面形狀(外形橫剖面形狀)係形成四角形，互相平行配置之扁平形狀的島部153之配置區域亦形成四角形的區域。於第5圖(C)所示的刷子用毛材161中，形成具有海部162與扁平形狀的島部163之海島複合纖維164，同時具有僅包含海部之指定厚度以上的外周面形成部165，海島複合纖維164之橫剖面形狀(外形橫剖面形狀)係形成三葉形，互相平行配置之扁平形狀的島部163之配置區域係形成圓形的區域。於第5圖(D)所示的刷子用毛材171中，形成具有海部172與扁平形狀的島部173之海島複合纖維174，同時具有僅包含海部之指定厚度以上的外周面形成部175，海島複合纖維174之橫剖面形狀(外形橫剖面形狀)係形成五葉形，互相平行配置之扁平形狀的島部173之配置區域係形成圓形的區域。如此，於海島複合纖維的橫剖面形狀中，亦可採取各種的形態。

如此，作為本發明中的海島複合纖維，可採取各種的橫剖面形態，可因應用途或使用目的而進行最合適的設計。

[實施例]

以下，說明本發明之實施例。

實施例1~11、比較例1 [刷子用毛材之製作]

作為原料，將聚對苯二甲酸丁二酯(PBT，東麗(股)製「Toraycon」(註冊商標)1100SW)、聚對苯二甲酸乙二酯(PET，東麗(股)製，T755M)、尼龍610(Ny610，東麗(股)製「Amilan」(註冊商標)CM2001)、熱塑性聚醯胺彈性體(Ny11-PTMG(聚伸丁二醇)，ARKEMA公司製「Pebax」(註冊商標)72R53)、聚萘二甲酸丁二酯(PBN，東洋紡公司製，AE-500)於推薦的條件下乾燥而準備。海部、島部之樹脂種類、海部與島部之面積比率、島部之數係如表2而設定，熔融紡絲以島部係形成扁平形狀且偏向存在於海部內靠中央部的部位的方式所設計的海島型複合纖維。使熔融的纖維在水中冷卻固化後，作為第一段在60℃的溫水中，作為第二段在120℃乾燥氣體環境中，延伸至4.5倍，接著於乾熱氣體環境中實施鬆弛熱定型而得到海島複合纖維。表2中顯示所得之海島複合纖維的構成。

將上述纖維捆束成束徑45mm的直線狀而包裝後，切割成任意的長度。接著，以外露此經切割的兩端面之狀態，將海島複合纖維之束浸漬於經加溫的苛 性鈉溶液中，而溶解去除兩端部，使島部外露。藉由變更在苛性鈉溶液中的浸漬時間，而控制島部的外露長度。表2中顯示所得之刷子用毛材的特徵。

作為比較例1，將PBT纖維與上述同樣地浸漬於苛性鈉溶液中，製作將兩端部加工成漸尖的錐形之刷子用毛材。

[牙刷之製作]

將上述方法所得之刷子用毛材設置於平線式植毛機，揀選指定的根數(15~40根左右)，對折而與平線一起打入牙刷頭的植毛孔內。作為牙刷頭，使用植毛孔的直徑為1.5mm、具有8行4列的植毛部者。表2中顯示實施例、比較例所製作的牙刷之毛長(mm)與植毛根數(根/孔)。

對於所得之各牙刷，進行以下之評價，得到表2中所示之結果。

[清掃性評價]

於齒列模型上塗布NISSIN公司製人工牙菌斑(artificial plaque)，乾燥5分鐘以上。從齒列模型之上面，以荷重230g之力推壓含水的牙刷，在沿著齒列之方向，以衝程寬度70mm、衝程速度180mm/sec進行刷洗。於齒面的評價中使用齒列模型的臼齒部分上側，於齒間的評價中使用前齒部分外側。將經尼龍毛牙刷刷洗20次時的污垢之殘留狀況當作基準，自到達基準的刷洗次數，以下式算出清掃性。

清掃性=20÷(到達基準的刷洗次數)

[毛散開耐久性評價]

對於牙刷，自滑動面背側垂直地施加230g的荷重，於滴下37℃的溫水之狀態下，對於不銹鋼製的波浪板，於牙刷之長邊方向使其滑動運動1000次，測定刷子部的毛散開率。將初期狀態的刷子部之橫寬當作Amm，將滑動後之橫寬當作Bmm時，毛散開率之算出方法係設為(B-A)/A×100%。

[毛裂開耐久性評價]

於與上述毛散開耐久性之評價同樣的條件下，在刷洗次數每50次觀察毛尖的裂開，記錄發生毛裂開的毛材成為5根之次數。

[觸感‧起泡評價]

請成人20名使用牙刷30天，要求用以下的基準回答，將平均的點數當作評價值。

[產業上的可利用性]

本發明可適用於一切的刷子，特別適合牙刷、舌頭用刷子、洗淨用刷子等。

1‧‧‧刷子用毛材

2‧‧‧海部

3‧‧‧島部

3a‧‧‧外露島部

4‧‧‧海島複合纖維

5‧‧‧外周面形成部

Dis‧‧‧扁平形狀的島部之短徑

Ts‧‧‧外周面形成部的海部之厚度

Claims (5)

1. 一種刷子用毛材，其係使包含藥劑溶解速度不同的2種類以上之樹脂的海島複合纖維之長邊方向一端部或兩端部中的島部外露之刷子用毛材，其特徵為：該海島複合纖維的島部之橫剖面係形成長徑比短徑更大的扁平形狀，形成該海島複合纖維的外周面之外周面形成部係僅以海部構成，於該海島複合纖維的橫剖面中，該島部之短徑Dis與該外周面形成部的海部之厚度Ts之比率Ts/Dis為1.2以上。
2. 如請求項1之刷子用毛材，其中該島部之長徑/短徑比為2以上。
3. 如請求項1之刷子用毛材，其中該島部之短徑Dis係在10~300μm之範圍。
4. 如請求項1之刷子用毛材，其中該海島複合纖維的橫剖面中之該島部之數為3以上。
5. 一種刷子，其係至少一部分使用如請求項1至4中任一項之刷子用毛材。

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