WO2005100650A1

WO2005100650A1 - 難燃性ポリエステル系人工毛髪

Info

Publication number: WO2005100650A1
Application number: PCT/JP2005/006968
Authority: WO
Inventors: Toshiyuki Masuda
Original assignee: Kaneka Corporation
Priority date: 2004-04-13
Filing date: 2005-04-08
Publication date: 2005-10-27
Also published as: JPWO2005100650A1; US7754792B2; US20080085957A1

Abstract

　通常のポリエステル繊維の耐熱性、強伸度など繊維物性を維持し、セット性、触感、透明性に優れ、極めて高い難燃性を有し、繊維表面の艶が調整されたポリエステル系人工毛髪を提供する。すなわち、本発明は、ポリエステルに、臭素化エポキシ系難燃剤、臭素化フェノキシ樹脂系難燃剤および臭素化リン酸エステル系難燃剤の少なくとも１種の臭素含有難燃剤、ならびに有機環状リン化合物および／またはリン酸エステルアミド化合物を含んでなる組成物、さらには、有機微粒子および／または無機微粒子を含んでなる組成物を溶融紡糸することにより、通常のポリエステル繊維の耐熱性、強伸度など繊維物性を維持し、セット性、触感、透明性に優れ、繊維表面の艶が調整された難燃性ポリエステル系人工毛髪が得ることを特徴とする。

Description

難燃性ポリエステル系人工毛髪

技術分野

[0001] 本発明は、ポリエステルに特定の臭素含有難燃剤と特定のリン含有難燃剤を含んでなる組成物、さら〖こは、有機微粒子および Zまたは無機微粒子を含んでなる組成物からなる難燃性ポリエステル系人工毛髪に関する。さらに詳しくは、耐熱性、強伸度などの繊維物性を維持し、セット性、触感、透明性に優れた難燃性ポリエステル系人工毛髪に関するものである。

背景技術

[0002] ポリエチレンテレフタレートまたはポリエチレンテレフタレートを主体とするポリエステルカゝらなる繊維は、高融点、高弾性率で優れた耐熱性、耐薬品性を有していることから、カーテン、敷物、衣料、毛布、シーツ地、テーブルクロス、椅子張り地、壁装材、人ェ毛髪、自動車内装資材、屋外用補強材、安全ネットなどに広く使用されている。

[0003] 一方、かつら、ヘアーウイッグ、付け毛、ヘアーバンド、ドールヘアーなどの頭髪製品においては、従来、人毛や人工毛髪 (モダクリル繊維、ポリ塩化ビニル繊維)などが使用されてきている。しかし、人毛の提供は困難になってきており、人工毛髪の重要性が高まってきている。人工毛髪素材として、難燃性の特長を生力してモダクリルが多く使用されてきたが、耐熱温度の点では不充分であった。近年になり、耐熱性に優れるポリエチレンテレフタレートに代表されるポリエステルを主成分とする繊維を用いた人工毛髪繊維が提案されるようになってきた。しかしながら、人工毛髪素材として使用するにあたっては、安全性の観点力も難燃性付与が必要となってきている。従来のポリエステル繊維は、易燃性であるため、ポリエステル繊維の難燃性を向上させようとする試みは種々なされており、たとえばリン原子を含有する難燃性モノマーを共重合させたポリエステルからの繊維にする方法や、ポリエステル繊維に難燃剤を含有させる方法などが知られて、る。

[0004] 前者の難燃性モノマーを共重合させる方法としては、例えば、リン原子が環員子となっていて熱安定性の良好なリンィ匕合物を共重合させる方法 (特許文献 1)、また、力ルポキシホスフィン酸を共重合させる方法 (特許文献 2)、ポリアリレートを含むポリェステルにリンィ匕合物を配合または共重合させる方法 (特許文献 3)などが提案されている。前記難燃ィ匕技術を人工毛髪に適用したものとしては、例えば、リン化合物を共重合させたポリエステル繊維が提案されている（特許文献 4)。しカゝしながら、人工毛髪には高い耐燃性が要求されるため、これらの共重合ポリエステル繊維を人工毛髪に使用するには、その共重合量を多くしなければならず、その結果、ポリエステルの耐熱性が大幅に低下し、溶融紡糸が困難になったり、火炎が接近した場合、着火- 燃焼はしな、が、溶融 ·ドリップすると、う別の問題が発生する。

[0005] 一方、後者の難燃剤を含有させる方法としては、例えば、ポリエステル繊維に、微粒子のハロゲンィ匕シクロアルカンィ匕合物を含有させる方法 (特許文献 5)、臭素原子含有アルキルシクロへキサンを含有させる方法 (特許文献 6)などが提案されて!ヽる。前記ポリエステル繊維に難燃剤を含有させる方法では、充分な耐燃性を得るために

、含有処理温度を 150°C以上の高温にすることが必要であったり、含有処理時間を長時間にする必要があったり、あるいは大量の難燃剤を使用しなければならな、と、つた問題があり、繊維物性の低下や生産性の低下、製造コストがアップするなどの問題が発生する。

[0006] このように、従来のポリエステル繊維の耐熱性、強伸度などの繊維物性を維持し、セット性、難燃性に優れた人工毛髪は、いまだ得られていないのが実状である。特許文献 1 :特公昭 55— 41610号公報

特許文献 2：特公昭 53 - 13479号公報

特許文献 3：特開平 11— 124732号公報

特許文献 4：特開平 3— 27105号公報

特許文献 5：特公平 3— 57990号公報

特許文献 6：特公平 1― 24913号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0007] 本発明は、前述のごとき従来の問題を解決し、通常のポリエステル繊維の耐熱性、強伸度など繊維物性を維持し、セット性、触感、透明性に優れ、極めて高い難燃性を有し、さらには、繊維表面の艷が調整されたポリエステル系人工毛髪を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

[0008] 本発明者らは、前記課題を解決するために鋭意検討を重ねた結果、ポリエステルに、臭素化エポキシ系難燃剤、臭素化フエノキシ榭脂系難燃剤および臭素化リン酸エステル系難燃剤の少なくとも 1種の臭素含有難燃剤、および、有機環状リン化合物および Zまたはリン酸エステルアミドィ匕合物を含んでなる組成物、さらには、有機微粒子および Zまたは無機微粒子を含んでなる組成物を溶融紡糸することにより、通常のポリエステル繊維の耐熱性、強伸度など繊維物性を維持し、セット性、触感、透明性に優れた難燃性ポリエステル系人工毛髪が得られることを見出し、本発明を完成するに至った。

[0009] すなわち、本発明は、ポリアルキレンテレフタレートおよび Zまたはポリアルキレンテレフタレートを主体とした共重合ポリエステルの少なくとも 1種カゝらなるポリエステル (A )、臭素化エポキシ系難燃剤、臭素化フエノキシ榭脂系難燃剤および臭素化リン酸ェステル系難燃剤の少なくとも 1種の臭素含有難燃剤 (B)、ならびに有機環状リンィ匕合物および Zまたはリン酸エステルアミドィ匕合物力なるリンィ匕合物（C)からなり、該ポリエステル (A) 100重量部に対し、該臭素含有難燃剤 (B)および該リン化合物 (C)の混合物 5〜30重量部を溶融混練して得られる組成物カゝらなる難燃性ポリエステル系人工毛髪に関する。

[0010] 難燃剤 (B)およびリンィ匕合物（C)の重量比が 90Z10〜： LOZ90であることが好ましい。

[0011] ポリアルキレンテレフタレートが、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレンテレフタレートおよびポリブチレンテレフタレートよりなる群力も選ばれた少なくとも 1種であることが好ましい。

[0012] 難燃剤 (B)が、一般式 (1)〜 (4)で表される臭素化エポキシ系難燃剤および Zまたは臭素化フエノキシ榭脂系難燃剤よりなる群力も選ばれた少なくとも 1種であることが好ましい。 [0013] [化 1]

【化 1】

(式中、 mは 0〜 100の整数のいずれかを示す。）

[0014] [化 2]

【化 2】

(式中、 R¹は炭素数 1〜10のアルキル基であり、 nは 0〜100、 xは 0〜5の整数のいずれかを示す。 )

[0015] [化 3]

【化 3】

(式中、 ITは炭素数 1〜 10のアルキル基であり、 pは 0〜100、 yは 0〜5の整数の!/ ずれかを示す。 ) [0016] [化 4]

【化 4】

(式中、 qは 80〜200の整数のいずれ力を示す。）

難燃剤 (B)がトリス（ブロモェチル)ホスフェート、トリス（ブロモプロピル)ホスフェート、トリス（ジブロモプロピノレ）ホスフェート、トリス（プロモブチノレ）ホスフェート、トリス（ジブ口モブチノレ）ホスフェート、トリス（ブロモネオペンチル）ホスフェート、トリス（ジブ口モネォペンチル）ホスフェート、トリス（トリブロモネオペンチル）ホスフェートよりなる群から選ばれた臭素化リン酸エステルイ匕合物の少なくとも 1種であることが好ま、。

[0017] リンィ匕合物 (C)は、一般式 (5)〜（13)：

[0018] [化 5]

【化 5】

(式中、 R¹は水素原子、あるいは直鎖または分岐を有するアルキル基であり、それぞれ同一であっても異なっていてもよぐ R²は水素原子、直鎖または分岐を有するアルキル基、直鎖または分岐を有するヒドロキシアルキル基、シクロアルキル基、置換または非置換のァリール基、あるいは置換または非置換のァラルキル基を示す。 ) [0019] [化 6]

【化 6】

R R

(式中、 R¹は水素原子、あるいは直鎖または分岐を有するアルキル基であり、それぞれ同一であっても異なっていてもよぐ R³は 2価の直鎖または分岐を有するアルキレン基、直鎖または分岐を有するヒドロキシアルキル基、シクロアルキレン基、主鎖中にエーテル酸素を有するアルキレン基、置換または非置換のァリール基、置換または非置換のァラルキル基、 _α、 _α，—キシリレン基、置換— _α、ひ，—キシリレン基、 _α、 a，一メタキシリレン基、あるいは置換一 α、 α，一キシリレン基を示す。 )

[0020] [化 7]

【化 7】

(式中、 R¹は水素原子、あるいは直鎖または分岐を有するアルキル基であり、それぞれ同一であっても異なっていてもよぐ R⁴は水素原子、直鎖または分岐を有するアルキル基、シクロアルキル基、置換または非置換のァリール基、あるいは置換または非置換のァラルキル基を示す。 )

[化 8] 【化 8】

(式中、 R¹は水素原子、あるいは直鎖または分岐を有するアルキル基であり、それぞれ同一であっても異なっていてもよぐ R⁵は 2価の直鎖または分岐を有するアルキレン基、シクロアルキレン基、主鎖中にエーテル酸素を有するアルキレン基、置換または非置換のァリール基、置換または非置換のァラルキル基、ひ、ひ，キシリレン基、置換一 _α、 _α，一キシリレン基、ひ、ひ，一メタキシリレン基、あるいは置換一ひ、 α， —キシリレン基を示す。 )

[化 9]

【化 9】

(式中、 R¹は水素原子、あるいは直鎖または分岐を有するアルキル基であり、それぞれ同一であっても異なっていてもよぐ R⁶は 2価の直鎖または分岐を有するアルキレン基、あるいはシクロアルキレン基、 Rは水素原子、あるいは直鎖または分岐を有するアルキル基であり、 rは 1〜5の整数のいずれかを示す。 )

[化 10]

【化 1 ◦】

(式中、 R¹は水素原子、あるいは直鎖または分岐を有するアルキル基であり、それぞれ同一であっても異なっていてもよぐ R⁸および R⁹は水素原子、直鎖または分岐を有するアルキル基、あるいはシクロアルキル基であり、それぞれ同一であっても異なっていてもよぐ Yは水素原子、直鎖または分岐を有するアルキル基、シクロアルキル基、置換または非置換のァリール基、あるいは置換または非置換のァラルキル基であり、 sは 1または 2を示す。 )

[化 11]

【化 1 1】

(式中、 R¹は水素原子、あるいは直鎖または分岐を有するアルキル基であり、それぞれ同一であっても異なっていてもよぐ R^1Uは 2価の直鎖または分岐を有するアルキレン基、直鎖または分岐を有するヒドロキシアルキル基、シクロアルキレン基、主鎖中にエーテル酸素を有するアルキレン基、置換または非置換のァリール基、あるいは置換または非置換のァラルキル基であり、 Xは酸素原子または硫黄原子であり、 tは 0または 1を示す。 )

[0025] [化 12]

【化 1 2】

(式中、 R¹¹は水素原子、あるいは直鎖または分岐を有するアルキル基であり、それぞれ同一であっても異なっていてもよぐ R¹²および R¹³は水素原子、直鎖または分岐を有するアルキル基、直鎖または分岐を有するヒドロキシアルキル基、シクロアルキル基、置換または非置換のァリール基、あるいは置換または非置換のァラルキル基であり、それぞれ同一であっても異なっていてもよぐ uは 1または 2を示す。 )

[0026] [化 13]

【化 1 3】

(式中、 R¹¹は水素原子、あるいは直鎖または分岐を有するアルキル基であり、それぞれ同一であっても異なっていてもよぐ R¹⁴および R¹⁵は 2価の直鎖または分岐を有するアルキレン基、直鎖または分岐を有するヒドロキシアルキル基、シクロアルキレン基、主鎖中にエーテル酸素を有するアルキレン基、置換または非置換のァリール基、あるいは置換または非置換のァラルキル基であり、それぞれ同一であっても異なってヽてちよい。 )

で表わされる有機環状リンィ匕合物および Zまたはリン酸エステルアミド化合物であることが好ましい。

[0027] さらに、有機微粒子 (D)および Zまたは無機微粒子 (E)を含有することが好まヽ

[0028] 有機微粒子 (D)が、ポリアリレート、ポリアミド、フッ素榭脂、シリコン榭脂、架橋アタリル榭脂、および架橋ポリスチレンよりなる群力選ばれた少なくとも 1種力なることが好ましい。

[0029] 無機微粒子 (E)力三酸ィ匕アンチモンィ匕合物、五酸ィ匕アンチモンィ匕合物、アンチモン酸ナトリウム、炭酸カルシウム、酸化ケィ素、酸化チタン、酸ィ匕アルミニウム、酸ィ匕亜鉛、タルク、カオリン、モンモリロナイト、ベントナイト、およびマイ力よりなる群力選ばれた少なくとも 1種力もなることが好ましい。

[0030] 本発明の難燃性ポリエステル系人工毛髪は、非捲縮生糸状であることが好ま、。

[0031] また、本発明の難燃性ポリエステル系人工毛髪は、原着されていることが好ましい。

[0032] さらに、本発明の難燃性ポリエステル系人工毛髪は、単繊維繊度が 10〜： LOOdtex であることが好ましい。

発明の効果

[0033] 本発明によると、通常のポリエステル繊維の耐熱性、強伸度など繊維物性を維持し、セット性、触感、透明性に優れ、極めて高い難燃性を有し、さらには、繊維表面の艷が調整されたポリエステル系人工毛髪が得られる。

[0034] 本発明の難燃性ポリエステル系人工毛髪は、ポリアルキレンテレフタレートおよび Zまたはポリアルキレンテレフタレートを主成分とする共重合ポリエステルの少なくとも 1種以上力もなるポリエステル (A)、臭素化エポキシ系難燃剤、臭素化フエノキシ榭脂系難燃剤および臭素化リン酸エステル系難燃剤の少なくとも 1種の臭素含有難燃剤（B)、ならびに有機環状リンィ匕合物および Zまたはリン酸エステルアミドィ匕合物からなるリンィ匕合物（C)からなり、該ポリエステル (A) 100重量部に対し、該臭素含有難燃剤 (B)および該リンィ匕合物（C)の混合物 5〜30重量部を溶融混練して得られる組成物を溶融紡糸した繊維からなる。

[0035] 本発明に用いられるポリエステル (A)に含まれるポリアルキレンテレフタレートとしては、たとえばポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートなどのポリアルキレンテレフタレートなどがあげられる。また、ポリアルキレンテレフタレートを主体とした共重合ポリエステルとしては、これらのポリアルキレンテレフタレートを主成分とし、少量の共重合成分を含有する共重合ポリエステルがあげられる。

[0036] ここで、主体としたとは共重合ポリエステル中に 80モル％以上含有することをいう。

[0037] 前記共重合成分としては、たとえばイソフタル酸、オルトフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、パラフエ-レンジカルボン酸、トリメリット酸、ピロメリット酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、スペリン酸、ァゼライン酸、セバシン酸、ドデカン二酸などの多価力ルボン酸、それらの誘導体、 5—ナトリウムスルホイソフタル酸、 5—ナトリウムスルホイソフタル酸ジヒドロキシェチルなどのスルホン酸塩を含むジカルボン酸、その誘導体、 1, 2 プロパンジオール、 1, 3 プロパンジオール、 1, 4 ブタンジオール、 1, 6— へキサンジオール、ネオペンチルグリコール、 1, 4ーシクロへキサンジメタノール、ジエチレングリコーノレ、ポリエチレングリコール、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、 4ーヒドロキシ安息香酸、 ε一力プロラタトンなどがあげられる。

[0038] 前記共重合ポリエステルは、通常、主体となるテレフタル酸および Ζまたはその誘導体 (例えば、テレフタル酸メチル）と、アルキレングリコールとの重合体に少量の共重合成分を含有させて反応させることにより製造するのが、安定性、操作の簡便性の点から好ま、が、主体となるテレフタル酸および Ζまたはその誘導体とアルキレングリコールとの混合物に、さらに少量の共重合成分であるモノマーまたはオリゴマー成分を含有させたものを重合させることにより製造してもよい。

[0039] 前記共重合ポリエステルは、主体となるポリアルキレンテレフタレートの主鎖および Ζまたは側鎖に前記共重合成分が重縮合していればよぐ共重合の仕方などには特別な限定はない。 [0040] 前記ポリアルキレンテレフタレートを主体とした共重合ポリエステルの具体例としては、例えば、ポリエチレンテレフタレートを主体とし、ビスフエノール Aのエチレングリコールエーテルを共重合したポリエステル、 1, 4ーシクロへキサンジメタノールを共重合したポリエステル、 5—ナトリウムスルホイソフタル酸ジヒドロキシェチルを共重合したポリエステルなどがあげられる。

[0041] 前記ポリアルキレンテレフタレートおよび共重合ポリエステルは、単独で用いてもよく、 2種以上を組み合わせて用いてもよい。これらのうちでは、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、または前記の共重合ポリエステル（ポリエチレンテレフタレートを主体とし、ビスフエノール Aのエチレングリコールエーテルを共重合したポリエステル、 1, 4ーシクロへキサンジメタノールを共重合したポリエステル、 5—ナトリウムスルホイソフタル酸ジヒドロキシェチルを共重合したポリエステルなど）が好ましぐこれらを 2種以上混合したものも好ましい。

[0042] ポリエステル (A)の固有粘度としては、 0. 5〜1. 4であることが好ましぐ 0. 6〜1.

2であることがより好ましい。ポリエステル (A)の固有粘度が 0. 5未満の場合、得られる繊維の機械的強度が低下する傾向があり、 1. 4を超えると、分子量の増大に伴つて溶融粘度が高くなり、溶融紡糸が困難になったり、繊度が不均一になる傾向がある

[0043] 本発明に用いられる臭素化エポキシ系難燃剤、臭素化フエノキシ榭脂系難燃剤および臭素化リン酸エステル系難燃剤の少なくとも 1種の臭素含有難燃剤 (B)としては、特に限定はなぐ一般に用いられているものであれば使用することができる。

[0044] 臭素含有難燃剤 (B)としては、一般式 (1)で表される末端未封止型臭素化工ポキシ系難燃剤、一般式 (2)で表される片末端封止型臭素化エポキシ系難燃剤、一般式 (3)で表される両末端封止型臭素化エポキシ系難燃剤、および一般式 (4)で表される臭素化フエノキシ榭脂系難燃剤、などがあげられる。

[0045] 一般式（1)で表される末端未封止型臭素化エポキシ系難燃剤としては、式中の整数 mが 0〜： L00であることが好ましぐ 5〜95であることがより好ましい。 mが 100を超えるものは合成が困難になるため、入手しにくい。一般式（1)で表される末端未封止型臭素化エポキシ系難燃剤の具体例としては、下記式： [0046] [化 14]

【化 1 4】

[0047] [化 15]

【化 1 5】

[0048] [化 16] 【化 1

で表される化合物などがあげられる。

一般式 (2)で表される片末端封止型臭素化エポキシ系難燃剤としては、式中の整数 nが 0〜： L00であることが好ましく、 5〜95であることがより好ましい。 nが 100を超えるものは合成が困難になるため、入手しにくい。また、式中の Xは 0〜5の整数のいずれかを示し、 1〜3であることが好ましい。一般式 (2)で表される片末端封止型臭素化エポキシ系難燃剤の具体例としては、下記式：

[0050] [化 17]

【化 1 7】

[0051] [化 18]

【化 1 8】

[0052] [化 19] 【化 1

で表される化合物などがあげられる。

[0053] 一般式 (3)で表される両末端封止型臭素化エポキシ系難燃剤としては、式中の整数 ρが 0〜： 100であることが好ましく、 5〜95であることがより好ましい。 ρが 100を超えるものは合成が困難になるため、入手しにくい。また、式中の yは 0〜5の整数のいずれかを示し、 1〜3であることが好ましい。一般式（3)で表される両末端封止型臭素化エポキシ系難燃剤の具体例としては、下記式：

[0054] [化 20]

【化 2 0】

[0055] [化 21]

【化 2 1】

[0056] [化 22]

【化 2 1】

で表される化合物などがあげられる。

一般式 (4)で表される臭素化フヱノキシ榭脂系難燃剤としては、式中の整数 qが ₈₀ 〜200であることが好ましぐ 85〜200であることがより好ましい。 qが 200を超えるものは合成が困難になるため、入手しにくい。一般式 (4)で表される臭素化フエノキシ榭脂系難燃剤の具体例としては、下記式： [0058] [化 23]

【化 2 3】

[0059] [化 24]

【化 2 4】

で表される化合物などがあげられる。

[0060] また、臭素含有難燃剤 (B)としては、トリス (プロモェチル)ホスフェート、トリス (プロモプロピル）ホスフェート、トリス（ジブロモプロピル）ホスフェート、トリス（ブロモブチル) ホスフェート、トリス（ジブ口モブチノレ）ホスフェート、トリス（プロモネオペンチノレ）ホスフエート、トリス（ジブロモネオペンチル）ホスフェート、トリス（トリブロモネオペンチル）ホスフエート、などの臭素化リン酸エステルイ匕合物が挙げられる。

[0061] 臭素含有難燃剤 (B)としては、両末端未封止型臭素化エポキシ系難燃剤、臭素化フエノキシ榭脂系難燃剤および臭素化リン酸エステル系難燃剤を用いることが、難燃性、繊維の触感、紡糸安定性の点力も好ましい。

[0062] これらは、単独で用いてもよぐ 2種以上を組み合わせて用いてもよい。 [0063] 本発明にお、ては、臭素含有難燃剤 (B)および有機環状リン化合物および Zまたはリン酸エステルアミドィ匕合物力なるリンィ匕合物（C)を併用することにより、臭素含有難燃剤またはリン含有難燃剤を単独で使用した場合に比べ、それぞれの異なる難燃化メカニズムにより、着火しにくぐ残炎時間を短くでき、さらに、ドリップを抑制することもでき、人工毛髪としての難燃性を著しく向上することができる。

[0064] 本発明に用いられる有機環状リン化合物および Zまたはリン酸エステルアミドィ匕合物からなるリンィ匕合物 (C)としては、一般式 (5)〜（13)で表される構造を有する化合物があげられる。

[0065] 一般式（5)で表される化合物の具体例としては、下記式：

[0066] [化 25]

【化 2 5】

[0067] [化 26]

【化 2 6】

[0068] [化 27]

【化 2 7】

C H ₃ で表される化合物などがあげられる。

[0069] 一般式 (6)で表される化合物の具体例としては、下記式： [0070] [化 28]

【化 2 8】

[0071] [化 29]

【化 2 9】

で表される化合物などがあげられる。

[0072] 一般式（7)で表される化合物の具体例としては、下記式： [0073] [化 30]

【化 3 0】

[0074] [化 31]

【化 3 1】

で表される化合物などがあげられる。

[0075] 一般式 (8)で表される化合物の具体例としては、下記式： [0076] [化 32]

【化 3 2】

[0077] [化 33]

【化 3 3】

で表される化合物などがあげられる。

[0078] 一般式（9)で表される化合物において、式中の rは 1〜5の整数のいずれかを示し、 1〜3であることが好ましい。一般式（9)で表される化合物の具体例としては、下記式

[0079] [化 34]

【化 3 4】

で表される化合物などがあげられる。

[0080] 一般式（10)で表される化合物の具体例としては、下記式: [0081] [化 35]

【化 3 5】

[0082] [化 36]

【化 3 6】

[0083] [化 37]

【化 3 7】

で表される化合物などがあげられる, [0084] 一般式（11)で表される化合物の具体例としては、下記式:

[0085] [化 38]

【化 3 8】

[0086] [化 39]

【化 3 9】

p o

[0087] [化 40]

【化 4 0】

で表される化合物などがあげられる。

[0088] 一般式（12)で表される化合物の具体例としては、ジフエニル (シクロへキシルアミド )ホスフェート、ジフエ-ル（ジェチルアミド）ホスフェート、ジフエ-ル（モルホリド）ホスフェート、ジフエ-ル（ォクチルアミド）ホスフェート、ジフエ-ル（ベンジルアミド）ホスフエート、ジフエ-ル（ァリルアミド）ホスフェート、ジフエ-ル（ァ-リド）ホスフェート、（ジモルホリド）フエ-ルホスフェートなどがあげられる。

[0089] 一般式（13)で表される化合物の具体例としては、下記式：

[0090] [化 41]

【化 4 1】

で表される化合物などがあげられる。

[0091] 本発明における臭素含有難燃剤 (B)およびリンィ匕合物 (C)の使用量は、ポリエステル (A) 100重量部に対し、臭素含有難燃剤 (B)およびリンィ匕合物 (C)の合計が 5〜3 0重量部であることが好ましぐ 6〜27重量部であることがより好ましぐ 7〜25重量部であることがさらに好ま、。臭素含有難燃剤 (B)およびリン化合物 (C)の使用量が 5 重量部未満では、難燃効果が得られ難い傾向があり、 30重量部を超えると、得られた人工毛髪の機械的特性、耐熱性、耐ドリップ性が損なわれる傾向がある。

[0092] 本発明における臭素含有難燃剤 (B)およびリンィ匕合物 (C)の重量比は、 90/10 〜 10/90力 S女子ましく、 80/20〜20/80力り女子ましく、 70/30〜30/70力 Sさらに好ましい。該重量比が 90/10を超える場合、または、 10/90未満である場合、臭素含有難燃剤 (B)およびリンィ匕合物 (C)の併用による効果が発現されなくなり、それぞれを単独に用、た場合に近、難燃性となり、難燃効果が低減される傾向がある。

[0093] 本発明にお、て、さら〖こ、有機微粒子 (D)および Zまたは無機微粒子 (E)を配合することにより、繊維表面に微細な突起を形成し、人工毛髪として使用した場合に、人毛に近い自然な光沢に調整することができる。

[0094] 有機微粒子 (D)としては、主成分であるポリエステル (A)、臭素含有難燃剤 (B)およびリン化合物 (C)と相溶しな、か、部分的に相溶しな、構造を有する有機榭脂成分であれば使用することができ、例えば、ポリアリレート、ポリアミド、フッ素榭脂、シリコン榭脂、架橋アクリル榭脂、架橋ポリスチレンなどが好ましく用いられる。これらは単独で用いてもよく、 2種以上を組み合わせて用いてもょ、。

[0095] 無機微粒子 (E)としては、繊維の透明性、発色性への影響から、ポリエステル (A) 、臭素含有難燃剤 (B)およびリン化合物 (C)の屈折率に近、屈折率を有するものが好ましぐ例えば、三酸ィ匕アンチモンィ匕合物、五酸ィ匕アンチモン化合物、アンチモン酸ナトリウム、炭酸カルシウム、酸化ケィ素、酸化チタン、酸ィ匕アルミニウム、酸化亜鉛、タルク、カオリン、モンモリロナイト、ベントナイト、マイ力などがあげられる。これらは単独で用いてもよぐ 2種以上を組み合わせて用いてもよい。なお、本発明に用いられる無機微粒子 (E)は、必要に応じてエポキシィ匕合物、シランィ匕合物、イソシァネート化合物、チタネートイ匕合物などで表面処理されてもょ、。

[0096] 本発明における有機微粒子 (D)および Zまたは無機微粒子 (E)の使用量は、特に限定されないが、ポリエステル (A) 100重量部に対し、 0. 1〜5重量部であることが好ましぐ 0. 2〜3重量部であることがより好ましぐ 0. 3〜2重量部であることがさらに好まヽ。有機微粒子 (D)および Zまたは無機微粒子 (E)の使用量が 5重量部を超えると、得られた人工毛髪の外観性、色相、発色性が損なわれる傾向があり、 0. 1重量部未満では、繊維表面に形成される微細な突起が少なくなるため、繊維表面の光沢調整が不充分になる傾向がある。

[0097] 本発明に使用するポリエステル系組成物は、例えば、ポリエステル (A)、難燃剤 (B )およびリンィ匕合物 (C)、さらには、有機微粒子 (D)および Zまたは無機微粒子 (E) をドライブレンドした後、種々の一般的な混練機を用いて溶融混練することにより製造することができる。

[0098] 前記混練機の例としては、例えば、一軸押出機、二軸押出機、ロール、バンバリ一ミキサー、ニーダーなどがあげられる。これらのうちでは、二軸押出機が、混練度の調整、操作の簡便性の点力も好ましい。

[0099] 例えば、スクリュー径 45mmの二軸押出機を用いて、榭脂温度を 260〜300°Cとし、吐出量 50〜150kgZhrおよびスクリュー回転数 150〜200rpmの条件にて溶融混練し、ダイスよりストランドを引取、水冷した後に、ストランドカッターを用いてペレット化して、本発明のポリエステル系組成物を得ることができる。

[0100] 本発明のポリエステル系人工毛髪は、前記ポリエステル系組成物を通常の溶融紡糸法にを用いて溶融紡糸することにより製造することができる。

[0101] すなわち、例えば、押出機、ギアポンプ、口金などの温度を 270〜310°Cとし、溶融紡糸し、紡出糸条を加熱筒に通過させた後、ガラス転移点以下に冷却し、 50〜500 OmZ分の速度で引き取ることにより紡出糸条が得られる。また、紡出糸条を冷却用の水を入れた水槽で冷却し、繊度のコントロールを行なうことも可能である。加熱筒の温度や長さ、冷却風の温度や吹付量、冷却水槽の温度、冷却時間、引取速度は、吐出量および口金の孔数によって適宜調整することができる。

[0102] 得られた紡出糸条は熱延伸されるが、延伸は紡出糸条をー且卷き取って力延伸する 2工程法および、巻き取ることなく連続して延伸する直接紡糸延伸法のいずれの方法によってもよい。熱延伸は、 1段延伸法または 2段以上の多段延伸法で行なわれる。熱延伸における加熱手段としては、加熱ローラ、ヒートプレート、スチームジェット装置、温水槽などを使用することができ、これらを適宜併用することもできる。 [0103] 本発明の難燃性ポリエステル系人工毛髪には、必要に応じて、耐熱剤、光安定剤、蛍光剤、酸化防止剤、静電防止剤、顔料、可塑剤、潤滑剤などの各種添加剤を含有させることができる。また、本発明のポリエステル系人工毛髪では、顔料を含有させることにより、原着繊維を得ることができる。

[0104] このようにして得られる本発明の難燃性ポリエステル系人工毛髪は、非捲縮生糸状の繊維であり、その繊度としては、通常、 10〜： LOOdtexであること力さらには 20〜9 Odtexであることが、人工毛髪に適している。難燃性ポリエステル系人工毛髪の繊度が lOdtex未満であると、細すぎて人工毛髪としての性能が維持できなくなる傾向があり、 lOOdtexを超えると、太すぎて硬くなり、プラスチックライクな触感となる傾向がある。

[0105] 本発明の難燃性ポリエステル系人工毛髪としては、 160〜200°Cにて美容熱器具 ( ヘアーアイロン)が使用できる耐熱性を有しており、着火しにくぐ自己消火性を有していることが好ましい。

[0106] 本発明のポリエステル系人工毛髪が原着されている場合、そのまま使用することができるが、原着されていない場合、通常のポリエステル系繊維と同様の条件で染色することができる。

[0107] 本発明において、染色に使用される顔料、染料、助剤などとしては、耐候性および難燃性を有するものが好まし、。

[0108] 本発明の難燃性ポリエステル系人工毛髪は、美容熱器具 (ヘアーアイロン)を用いたカールセット性に優れ、カールの保持性にも優れる。また、本発明の難燃性ポリエステル系人工毛髪は、繊維表面の凹凸により、適度に艷消されており、人工毛髪として使用することができる。本発明の難燃性ポリエステル系人工毛髪は、さらに、繊維表面処理剤、柔軟剤などの油剤を使用し、触感、風合を付与して、より人毛に近づけることがでさる。

[0109] また、本発明の難燃性ポリエステル系人工毛髪は、モダアクリル繊維、ポリ塩ィ匕ビ- ル繊維、ナイロン繊維など、他の人工毛髪素材と併用してもよいし、人毛と併用してもよい。

発明を実施するための最良の形態 [0110] 次に、本発明を実施例に基づいてさらに具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。

実施例

[0111] 次に、本発明を実施例に基づいてさらに具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。

[0112] なお、特性値の測定法は、以下のとおりである。

(繊度）

lmの長さのフィラメント 100本をひとつのトウとして、 10トウの重量を測定し、平均値を繊度とした。

(強度および伸度）

長さ 40mmのフィラメント 1本をとり、フィラメントの両端 10mmを、接着剤を糊付けした両面テープを貼り付けた台紙 (薄紙)で挟み、ー晚風乾させて、長さ 20mmの試料を作製した。試験機 (INTESCO Model201型 (インテスコ社製) )に試料を装着し、温度 24°C、湿度 80%以下、荷重 lZ30gF X繊度 (デニール）、引張速度 20mm Z分の条件にて引張試験を行い、強伸度を測定した。同じ条件で試験を 10回繰り返し、平均値をフィラメントの強伸度とした。

(光沢）

長さ 30cm、総繊度 10万 dtexのトウフィラメントを太陽光のもと、目視により評価した

[0113] ◎：人毛に等、レベルに光沢が調整されて、る

〇：適度に光沢が調整されている

△:若干光沢が多すぎる、または、若干光沢が少なすぎる

X：光沢が多すぎる、または、光沢が少なすぎる

(透明性）

長さ 30cm、総繊度 10万 dtexのトウフィラメントを太陽光のもと、目視により、標準フイラメント（ポリエチレンテレフタレートからなる総繊度 10万 dtexのトウフィラメント）と比較評価した。

[0114] 〇：標準フィラメントと同レベルである △:標準フィラメントに比べ、わずかに濁りがある

X：標準フィラメントに比べ、明らかに濁りがある

(触感）

長さ 30cm、総繊度 10万 dtexのトウフィラメントを手で触り、フィラメント表面のベタツキ感を評価した。

[0115] 〇：ベタツキ感なし

△:若干べタツキ感がある

X：ベタツキ感がある

(難燃性）

a)燃焼性

繊度約 50dtexのフィラメントを 150mmの長さに切り、 0. 7gを束ね、一方の端をクランプで挟んでスタンドに固定して垂直に垂らした。有効長 120mmの固定したフイラメントに 20mmの炎を 3秒間接炎させ、燃焼させて評価した。

[0116] ◎:残炎時間が 0秒 (着火しない）

〇:残炎時間が 3秒未満

：残炎時間が3〜10秒

X：残炎時間が 10秒以上

b)限界酸素指数 (LOI)

16cm/0. 25gのフィラメントを秤量し、端を軽く両面テープでまとめ、懸撚器で挟み撚りをかけた。充分に撚りがかかったら、試料の真中を二つに折り 2本を撚り合わせ、端をセロテープ (登録商標）で止めて全長 7cmになるようにした。 105°Cで 60分間前乾燥を行ない、さらにデシケーターで 30分以上乾燥した。乾燥したサンプルを所定の酸素濃度に調整し、 40秒後 8〜 12mmに絞った点火器で上部より着火し、着火後点火器を離した。 5cm以上燃えるか、 3分以上燃え続けた酸素濃度を調べ、同じ条件で試験を 3回繰り返し、限界酸素指数とした。

(アイロンセット'性）

アイロンセット性とは、ヘアーアイロンによるカールセットのしゃすさ、カール形状の保持性の指標である。 [0117] フィラメントを 180°Cに加熱したヘアーアイロンにかるく挟み、 3回扱き予熱した。この時のフィラメント間の融着、縮れ Z糸切れを目視評価した。

[0118] 次に、予熱したフィラメントをヘアーアイロンに捲きつけ、 10秒間保持し、アイロンを引き抜いた。このときの抜きやすさ（ロッドアウト性)、抜いたときのカールの保持性 (セット性)を目視評価した。

a)融着

〇：フィラメントに全く融着が見られなヽ

△：わずかに融着して、る部分が見られる

X：融着している部分が多く見られる

b)縮れ Z糸切れ

〇：フィラメントの縮れおよび糸切れが全く見られな、

△：わずかに縮れまたは糸切れしてヽる部分が見られる

X：縮れまたは糸切れしている部分が多く見られる

c)ロッドアウト性

〇：アイロンをスムーズに引き抜くことができた

△：アイロンを弓 Iき抜く際に多少の抵抗が感じられた

X：アイロンの引き抜きが困難であった

d)セット性

〇：カール形状は良好に保持されていた

△：カール形状に多少のくずれが見られた

X：カール形状はほとんど保持されな力つた

(実施例 1〜8)

表 1に示す比率の組成物を水分量 lOOppm以下に乾燥し、着色用ポリエステルぺレット PESM6100 BLACK (大日精ィ匕工業 (株)製、カーボンブラック含有量 30% 、ポリエステルはポリエステル (A)に含まれる） 2部を添加してドライブレンドした。次に、前記ブレンド物を二軸押出機に供給してシリンダ温度 280°Cで溶融混練し、ペレツト化した後に、水分量 lOOppm以下に乾燥させた。次いで、溶融紡糸機を用いて 28 0°Cで図 1に示すノズル孔を 40孔有する紡糸口金より溶融ポリマーを吐出し、 20°C の冷却風により空冷し、 lOOmZ分の速度で巻き取って未延伸糸を得た。得られた未延伸糸に対し、 85°Cに加熱したヒートロールを用いて 4倍に延伸し、さらに 200°C に加熱したヒートロールを用いて熱処理を行い、 30mZ分の速度で巻き取り、単繊維繊度が 65dtex前後のポリエステル系繊維 (マルチフィラメント）を得た。

[0119] 得られたポリエステル系繊維を用いて、強伸度、光沢、透明性、触感、難燃性、アイロンセット性を評価した結果を表 2に示す。

(比較例 1〜3)

表 1に示す比率の組成物を、水分量 lOOppm以下に乾燥し、実施例と同様にして、単繊維繊度が 50dtex前後のポリエステル系繊維 (マルチフィラメント）を得た。

[0120] 得られた繊維を用いて、強伸度、光沢、透明性、触感、難燃性、アイロンセット性を評価した結果を表 2に示す。

[0121] [表 1]

* 1：ポリエチレンテレフタレート (カネボウ合繊 (株)製) * 2：臭素含有リン酸エステル (大八化学工業 (株)製） * 3：臭素化エポキシ系難燃剤 (阪本薬品工業 (株)製)

* 4：有機環状リン化合物 (三光 (株)製）

* 5：リン酸エステルアミド（四国化成工業 (株)製）

* 6：ポリアリレート (ュ-チカ (株)製）

* 7 :リン酸カルシウム（丸尾カルシウム (株)製）

* 8：ホスファイト系抗酸化剤 (旭電化工業 (株)製） [表 2]

【ϊ

表 2に示したように、比較例に対し、実施例では、光沢、透明性、触感、アイロンセット性などに優れ、さらに、特定の臭素系難燃剤と特定のリン系難燃剤を併用することで、高い難燃性を有することが確認された。したがって、本発明の特定の臭素系難燃剤と特定のリン系難燃剤を使用した人工毛髪は、従来の人工毛髪に比べ、ポリエステルの機械的特性、熱的特性を維持したまま、光沢、透明性、触感、セット性が改善された人工毛髪として有効に用いることが可能となることが確認された。

産業上の利用可能性

[0123] 本発明により、通常のポリエステル繊維の耐熱性、強伸度など繊維物性を維持し、セット性、触感、透明性に優れ、極めて高い難燃性を有し、繊維表面の艷が調整されたポリエステル系人工毛髪が提供される。図面の簡単な説明

[0124] [図 1]本発明の難燃性ポリエステル系人工毛髪を紡糸するために用いられる溶融紡糸機における紡糸口金のノズル孔断面図である。

Claims

請求の範囲

[1] ポリアルキレンテレフタレートおよび Zまたはポリアルキレンテレフタレートを主体とした共重合ポリエステルの少なくとも 1種力もなるポリエステル (A)、臭素化エポキシ系難燃剤、臭素化フエノキシ榭脂系難燃剤および臭素化リン酸エステル系難燃剤の少なくとも 1種以上力なる臭素含有難燃剤 (B)、ならびに有機環状リン化合物および Zまたはリン酸エステルアミド化合物力なるリン化合物（C)からなり、

該ポリエステル (A) 100重量部に対し、該難燃剤 (B)および該リンィ匕合物 (C)の混合物 5〜30重量部を溶融混練して得られる組成物カゝらなる、難燃性ポリエステル系人ェ毛髪。

[2] 臭素含有難燃剤 (B)およびリンィ匕合物 (C)の重量比が 90Z10〜10Z90である、請求項 1記載の難燃性ポリエステル系人工毛髪。

[3] ポリアルキレンテレフタレートが、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレンテレフタレートおよびポリブチレンテレフタレートよりなる群力も選ばれた少なくとも 1種である、請求項 1または 2記載の難燃性ポリエステル系人工毛髪。

[4] 臭素含有難燃剤 (Β)が、一般式 (1)〜 (4)で表される臭素化エポキシ系難燃剤および/または臭素化フエノキシ榭脂系難燃剤よりなる群力選ばれた少なくとも 1種である請求項 1または 2記載の難燃性ポリエステル系人工毛髪。

[化 1]

【化 1】

mは 0〜： LOOの整数のいずれかを示す。 ) 【化 2】

(式中、 R¹は炭素数 1〜 10のアルキル基であり、 nは 0〜100、 xは 0〜5の整数のいずれかを示す。 )

[化 3]

【化 3】

(式中、 ITは炭素数 1〜 10のアルキル基であり、 pは 0〜： 100、 yは 0〜5の整数のいずれかを示す。 )

[化 4]

【化 4】

(式中、 qiま 80〜200の整数のヽずれ力を示す。 )

臭素含有難燃剤 (B)がトリス（ブロモェチル)ホスフェート、トリス（ブロモプロピル）ホスフェート、トリス（ジブロモプロピル）ホスフェート、トリス（ブロモブチル）ホスフェート、トリス（ジプロモプチル）ホスフェート、トリス（プロモ不ォペンチル）ホスフェート、トリス (ジブ口モネオペンチノレ）ホスフェートおよびトリス（トリブロモネオペンチノレ）ホスフエ一トよりなる群力選ばれた臭素化リン酸エステルイ匕合物の少なくとも 1種である請求項 1または 2記載の難燃性ポリエステル系人工毛髪。

リンィ匕合物 (C)が、一般式 (5)〜（13)：

[化 5]

【化 5】

(式中、 R¹は水素原子、あるいは直鎖または分岐を有するアルキル基であり、それぞれ同一であっても異なっていてもよぐ R²は水素原子、直鎖または分岐を有するアルキル基、直鎖または分岐を有するヒドロキシアルキル基、シクロアルキル基、置換または非置換のァリール基、あるいは置換または非置換のァラルキル基を示す。 )

[化 6]

【化 6】

6 )

[化 7]

【化 7】

[化 8]

【化 8】

R ¹

z ^{R 1 1}

〇

\o

(8) o ¹

、R ¹

R ¹

n (V _一

o

(式中、 R¹は水素原子、あるいは直 a:または分岐を有するアルキル基であり、それぞ

o

れ同一であっても異なっていてもよぐ R⁵は 2価の直鎖または分岐を有するアルキレン基、シクロアルキレン基、主鎖中にエーテル酸素を有するアルキレン基、置換または非置換のァリール基、置換または非置換のァラルキル基、 _α、 _α，キシリレン基、置換一 _α、 _α，—キシリレン基、ひ、ひ，—メタキシリレン基、あるいは置換一 _α、 _α，

—キシリレン基を示す。 )

[化 9]

【化 1 0】

(式中、 R¹は水素原子、あるいは直鎖または分岐を有するアルキル基であり、それぞれ同一であつても異なつて、てもよく、 R⁶は 2価の直鎖または分岐を有するアルキレン基、あるいはシクロアルキレン基、 R⁷は水素原子、あるいは直鎖または分岐を有するアルキル基であり、 rは 1〜5の整数のいずれかを示す。） [化 10]

【化 1 0 ]

(式中、 R¹は水素原子、あるいは直鎖または分岐を有するアルキル基であり、それぞれ同一であっても異なっていてもよぐ R⁸および R⁹は水素原子、直鎖または分岐を有するアルキル基、あるいはシクロアルキル基であり、それぞれ同一であっても異なっていてもよく、 Yは水素原子、直鎖または分岐を有するアルキル基、シクロアルキル基、置換または非置換のァリール基、あるいは置換または非置換のァラルキル基であり、 sは 1または 2を示す。 )

[化 11]

【化 1 1】

(式中、 R¹は水素原子、あるいは直鎖または分岐を有するアルキル基であり、それぞれ同一であっても異なっていてもよぐ R^1C)は 2価の直鎖または分岐を有するアルキレン基、直鎖または分岐を有するヒドロキシアルキル基、シクロアルキレン基、主鎖中にエーテル酸素を有するアルキレン基、置換または非置換のァリール基、あるいは置換または非置換のァラルキル基であり、 Xは酸素原子または硫黄原子であり、 tは 0または 1を示す。 )

[化 12]

【化 1 2】

[化 13]

【化 1 3

で表わされる有機環状リンィ匕合物および Zまたはリン酸エステルアミド化合物である

、請求項 1または 2に記載の難燃性ポリエステル系人工毛髪。

[7] さらに、有機微粒子 (D)および Zまたは無機微粒子 (E)を含有する、請求項 1〜6 の!、ずれかに記載の難燃性ポリエステル系人工毛髪。

[8] 有機微粒子 (D)が、ポリアリレート、ポリアミド、フッ素榭脂、シリコン榭脂、架橋アタリル榭脂、および架橋ポリスチレンよりなる群力も選ばれた少なくとも 1種力もなる、請求項 7記載の難燃性ポリエステル系人工毛髪。

[9] 無機微粒子 (E)が、三酸ィ匕アンチモンィ匕合物、五酸ィ匕アンチモンィ匕合物、アンチモン酸ナトリウム、炭酸カルシウム、酸化ケィ素、酸化チタン、酸ィ匕アルミニウム、酸ィ匕亜鉛、タルク、カオリン、モンモリロナイト、ベントナイト、およびマイ力よりなる群力選ばれた少なくとも 1種カゝらなる、請求項 7記載の難燃性ポリエステル系人工毛髪。

[10] 非捲縮生糸状であることを特徴とする、請求項 1〜9のいずれかに記載の難燃性ポリエステル系人工毛髪。

[11] 原着されていることを特徴とする、請求項 1〜10のいずれかに記載の難燃性ポリエステル系人工毛髪。

[12] 単繊維繊度が 10〜： LOOdtexである、請求項 1〜： L 1のいずれかに記載の難燃性ポリエステル系人工毛髪。