WO2006109706A1

WO2006109706A1 - 難燃性ポリエステル系人工毛髪

Info

Publication number: WO2006109706A1
Application number: PCT/JP2006/307425
Authority: WO
Inventors: Toshiaki Masuda
Original assignee: Kaneka Corporation
Priority date: 2005-04-11
Filing date: 2006-04-07
Publication date: 2006-10-19

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、透明性、発色性に優れ、触感、セット性にも優れ、高い難燃性を有するポリエステル系人工毛髪を提供することを課題とする。この課題はポリエステルに臭素含有難燃剤、屈折率１．５５～１．９５の難燃助剤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して得られるポリエステル繊維を使用した難燃性ポリエステル系人工毛髪により達成される。

Description

明細書

難燃性ポリエステル系人工毛髪

技術分野

[0001] 本発明は、ポリエステルに対し、臭素含有難燃剤および、屈折率が 1. 50〜： L 95 である難燃助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形成された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、透明性、発色性に優れ、セット性、触感にも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十分であった。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、たとえば、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、たと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、ポリエステル繊維に、微粒子のハロゲン化シクロアルカン化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!、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いといった問題があり、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] また、難燃助剤としてアンチモンィ匕合物を添加して、難燃性向上を図ることが提案されているが（特許文献 7、 8)、繊維において実施した場合、溶融粘度低下により紡糸加工性が不安定になったり、アンチモン粒子による糸切れなどが発生する。さらには、難燃助剤として用いられるアンチモンィ匕合物、例えば、三酸ィ匕アンチモンを用いた場合には、屈折率が高いため、隠ぺぃ力が強ぐ得られるフィラメントの透明性が低下するため、発色性が悪くなり、白っぽい色相になる傾向があった。

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、さらに、優れた透明性および発色性を有する人工毛髪は、いまだ得られて、な、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

特許文献 7：特許 2693331号公報

特許文献 8 :特開 2002— 128998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、透明性、発色性に優れ、セット性、触感にも優れ、高 Vヽ難燃性を有する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含有難燃剤および、屈折率が 1. 50〜： L 95である難燃助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、透明性、発色性に優れ、セット性、触感にも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 1種以上力もなるポリエステル (A) 100重量部に対し、臭素含有難燃剤（B) 5〜30重量部および、屈折率が 1. 50〜： L 95である難燃助剤（C) 0. 5〜 10重量部を溶融混練して得られる組成物カゝら形成されたポリエステル系人工毛髪であり、好ましくは、ポリエステル (A)力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選ばれた少なくとも 1種のポリマーである上記ポリエステル系人工毛髪、難燃剤 (B)が、臭素化芳香族系難燃剤、臭素含有リン酸エステル系難燃剤、臭素化ポリスチレン系難燃剤、臭素化べンジルアタリレート系難燃剤、臭素化エポキシ系難燃剤、臭素化フエノキシ系難燃剤、臭素化ポリカーボネート系難燃剤、テトラブロモビスフエノール A誘導体、臭素含有トリアジン系化合物、臭素含有イソシァヌル酸系化合物よりなる群から選ばれた少なくとも 1種の化合物である上記ポリエステル系人工毛髪であり、難燃助剤（C)が、五酸ィ匕アンチモン、アンチモン酸ナトリウム、アンチモン酸亜鉛、錫酸亜鉛、ヒドロキシ錫酸亜鉛、ホウ酸亜鉛、水酸化マグネシウム、水酸ィ匕アルミニウムよりなる群力選ばれた少なくとも 1種の難燃剤である上記ポリエステル系人工毛髪であり、さらには、（D)成分が、ポリアリレート、ポリアミド、フッ素榭脂、シリコン榭脂、架橋ァクリル榭脂、架橋ポリスチレンよりなる群力選ばれた少なくとも 1種である上記ポリエステル系人工毛髪、（E)成分が、炭酸カルシウム、酸化ケィ素、酸化チタン、酸化アルミニゥム、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、マイ力よりなる群力も選ばれた少なくとも 1種である上記ポリエステルに関する。

また、上記難燃性ポリエステル系人工毛髪は染色、または、原着されており、単繊維繊度が 10〜 1 OOdtexであることが好まし!/ヽ。

発明の効果

[0010] 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、屈折率が 1. 55〜： L . 95の難燃助剤を用いるため、繊維の透明性の低下が小さぐ着色剤の発色性が改善されることにより、得られる繊維の透明性、発色性に優れ、セット性、触感にも優れ、高い難燃性を有するポリエステル系人工毛髪が得られる。発明を実施するための最良の形態

[0011] 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 1種以上力なるポリェステル (A)、臭素含有難燃剤 (B)および、屈折率が 1. 55〜： L 95の難燃助剤 (C)を含んでなる組成物、さらに、有機微粒子 (D)および/または無機微粒子 (E)を含んでなる組成物を溶融紡糸した繊維である。

[0012] 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としては、例えば、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および zまたはこれらのポリアルキレンテレフタレートを主体とし、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。ポリアルキレンテレフタレートとしては、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が、入手の容易性およびコストの点から、特に好ましい。

前記主体とするとは、 80モル％以上含有することをヽぅ。

[0013] 前記共重合成分としては、例えば、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。

[0014] 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、操作の簡便性の点力も好ま、が、主体となるテレフタル酸および Ζまたはその誘導体 (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。

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。

[0015] 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 Α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。

[0016] 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、 1種で用いてもよく、 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、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）が好ましぐこれらは 2種以上混合したものも好ましい。

[0017] 本発明に用いられるポリエステル (A)の固有粘度としては、 0. 5〜1. 4であることが好ましく、 0. 6〜1. 2であるのがより好ましい。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、分子量の増大に伴い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。

本発明に用いられるポリエステル (A)の屈折率としては、 1. 65〜： L 85力子ましく、 1 . 68〜： L 82力より好まし!/ヽ。

[0018] 本発明に用いられる臭素含有難燃剤 (B)には特に限定はなぐ一般に用いられている臭素含有難燃剤であれば使用することができる。

本発明における臭素含有難燃剤（B)の具体例としては、例えば、ペンタブ口モトルェン、へキサブロモベンゼン、デカブロモジフエ-ル、デカブロモジフエ-ルエーテル、ビス（トリブロモフエノキシ）ェタン、テトラブロモ無水フタル酸、エチレンビス（テトラブロモフタルイミド）、エチレンビス（ペンタブロモフエ-ル）、オタタブ口モトリメチルフエ- ルインダン、トリス（トリブロモネオペンチル)ホスフェートなどの臭素含有リン酸エステル類、一般式（1)で表される臭素化ポリスチレン類、一般式 (2)で表される臭素化ポリベンジルアタリレート類、一般式 (3)で表される臭素化エポキシオリゴマー類、臭素化フエノキシ榭脂、一般式 (4)で表される臭素化ポリカーボネートオリゴマー類、テトラブロモビスフエノール A、テトラブロモビスフエノール A—ビス（2, 3—ジブロモプロピルエーテル）、テトラブロモビスフエノール A—ビス（ァリルエーテル）、テトラブロモビスフエノール A—ビス（ヒドロキシェチルエーテル）などのテトラブロモビスフエノール A誘導体、トリス（トリプロモフエノキシ)トリァジンなどの臭素含有トリアジン系化合物、トリス (2, 3—ジブロモプロピル)イソシァヌレートなどの臭素含有イソシァヌル酸系化合物などが挙げられる。これらは 1種で用いてもよぐ 2種以上を組み合わせて用いてもよい。

[0019] [化 1]

[0020] (式中、 Yは 1〜5、 nは 5〜200を示す。）

[0021] [化 2]

[0022] (式中、 mは 5〜： LOOを示す。）

[0023] [化 3]

[0024] (式中、 R¹は炭素数 1〜10の炭化水素基、ァリール基、ァラルキル基、反応性基を含む炭化水素基、臭素含有ァリール基、または臭素含有ァラルキル基であり、それらはそれぞれ同一であってもよく異なっていてもよい、 pは 1〜80を示す。 )

[0025] [化 4]

[0026] (式中、 R²は水素または臭素原子であり、それらはそれぞれ同一であってもよく異なつていてもよい、 qは 1〜80を示す。 )

これらのなかでは、難燃性付与の点から、臭素含有リン酸エステル系難燃剤、臭素化ポリスチレン系難燃剤、臭素化べンジルアタリレート系難燃剤、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、臭素化ポリカーボネート系難燃剤、テトラブロモビスフエノール A誘導体、臭素含有トリアジン系化合物、臭素含有イソシァヌル酸系化合物が好ましぐ繊維物性、耐熱性および加工安定性の点から、臭素含有リン酸エステル系難燃剤、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力 Sさらに好ましい。

[0027] 本発明における臭素含有難燃剤 (B)の使用量は、ポリエステルお) 100重量部に対し、 5〜30重量部が好ましぐ 6〜25重量部がより好ましぐ 7〜20重量部がさらに好ましい。臭素含有難燃剤 (B)の使用量が 5重量部未満では、難燃効果が得られにくい傾向があり、 30重量部を超えると、得られる繊維の機械的特性、耐熱性、耐ドリツプ性が損なわれる傾向がある。

[0028] 難燃剤 (B)を配合することにより難燃性は発現されるが、シリコーン系繊維処理剤を使用した場合や可燃性繊維と混合使用した場合には、十分な難燃性を得るには至らないが、難燃助剤 (C)を配合することにより難燃効果が著しく向上し、十分な難燃性を得ることができる。本発明に用いられる難燃助剤 (C)には、屈折率 1. 55〜： L 95のものであれば、特に限定はなく使用することができる。

[0029] 本発明における難燃助剤 (C)の具体例としては、例えば、五酸ィ匕アンチモン、アンチモン酸ナトリウム、アンチモン酸亜鉛、錫酸亜鉛、ヒドロキシ錫酸亜鉛、ホウ酸亜鉛、水酸化マグネシウム、水酸ィ匕アルミニウムなどが挙げられる。これらは 1種で用いてもよぐ 2種以上を組み合わせて用いてもよい。アンチモン化合物は優れた難燃助剤である力本発明の人工毛髪においてはアンチモンィ匕合物以外の難燃ィ匕合物であつても十分な難燃性を与える。

[0030] 本発明における難燃助剤（C)の屈折率は、 1. 55〜： L 95が好ましぐ 1. 60〜： L 90がより好ましぐ 1. 65〜： L 85がさらに好ましい。難燃助剤（C)の屈折率が 1. 55 より低い場合、または 1. 95より高い場合には、ポリエステル (A)との屈折率の差が大きくなるため、繊維の透明性、着色剤の発色性が損なわれる傾向がある。なお、本発明における屈折率とは、屈折率測定器（(株)島津デバイス製造製、 GM—1D)を用いて測定した値である。

[0031] 本発明における難燃助剤（C)の使用量は、ポリエステルお) 100重量部に対し、 0 . 5〜10重量部が好ましぐ 0. 6〜9重量部がより好ましぐ 0. 7〜8重量部がさらに好ましい。難燃助剤 (C)の使用量が 0. 5重量部未満では、難燃効果の向上が小さくなる傾向があり、 10重量部を超えると、加工安定性、糸性状が低下する傾向がある。

[0032] 本発明における難燃助剤 (C)の平均粒子径は、一般に用いられる粒子径のものが使用可能であるが、 0. 1〜10 m力好ましく、 0. 2〜8 111力より好ましく、 0. 5〜6 mがさらに好ましい。難燃助剤 (C)の平均粒子径が 0.： mより小さいと、凝集しやすぐ十分に分散できず凝集粒子として繊維中に含まるため、糸切れが生じやすくなる傾向があり、平均粒子径が 10 mより大きいと、繊維表面にガサツキ感が生じ、触感が低下する傾向がある。

また、本発明における難燃助剤 (C)は、必要に応じて、エポキシィ匕合物、シランィ匕合物、イソシァネートイ匕合物、チタネートイ匕合物等で表面処理してもよい。

[0033] 本発明の難燃性ポリエステル系人工毛髪用繊維は、有機微粒子 (D)および/または無機微粒子 (E)を混合することにより、得られる繊維の表面に微細な突起を形成し、繊維表面の光沢、つやを調整することができる。

[0034] 本発明における有機微粒子 (D)としては、主成分である難燃性ポリエステル (A)と相溶しないか、部分的に相溶しない構造を有する有機榭脂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、シリコーン榭脂、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 1種で用いてもよぐ 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、安定的に光沢調整効果を発現するためには、耐熱性および分散性の点から、架橋ポリエステル粒子および架橋ァクリル粒子が好ましい。

[0035] 前記架橋ポリエステル粒子は、不飽和ポリエステルおよびビュル系単量体を水分散させ、架橋硬化させることで得られる。ここで使用される不飽和ポリエステルとしては、特に限定はなぐ例えば、 ex , j8—不飽和酸もしくはそれと飽和酸との混合物と二価アルコールもしくは三価アルコールとを重合させたものなどを挙げることができる

。不飽和酸としては、例えば、フマル酸、マレイン酸、ィタコン酸などが挙げられ、飽和酸としては、例えば、フタル酸、テレフタル酸、コハク酸、ダルタル酸、テトラヒドロフタル酸、アジピン酸、セバチン酸などが挙げられる。また、二価アルコールおよび三価アルコールとしては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、 1, 3—プロパンジオール、 1, 6—へキサンジオール、トリメチロールプロパンなどが挙げられる。一方、ビュル系単量体としては、特に限定はなぐ例えば、スチレン、クロルスチレン、ビニルトルエン、ジビニルベンゼン、アクリル酸、メチルアタリレート、アクリロニトリル、ェチルアタリレート、およびジァリルフタレートなどが挙げられる。

[0036] 前記架橋アクリル粒子は、アクリル系単量体および架橋剤を水分散させ、架橋硬化させることで得られる。ここで使用されるアクリル系の単量体としては、アクリル酸またはアクリル酸の誘導体、例えばアクリル酸メチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸へキシル、アクリル酸シクロへキシル、アクリル酸ヒドロキシェチル、アクリロニトリル、アタリルアミド、 N—メチロールアクリルアミド、あるいはメタクリル酸またはメタクリル酸の誘導体、例えば、メタクリル酸メチル、メタクリル酸プチル、メタクリル酸へキシル、メタタリル酸グリシジル、メタクリル酸ベンジル、メタクリル酸シクロへキシル、メタクリル酸 N— ビ-ルー 2—ピロリドン、メタタリ口-トリル、メタクリルアミド、 N—メチロールメタクリルァミド、メタクリル酸 2—ヒドロキシェチルなどの 1分子中に 1個のビュル基を有するビ- ル系単量体が挙げられる。これらは 1種又は 2種以上を組合せて使用することができる。また、架橋剤としては 1分子中に 2個以上のビュル基を有する単量体であればいずれでもよいが、 1分子中に 2個のビニル基を有するものが好ましい。その好ましい単量体としては、例えば、ジビュルベンゼン、グリコールとメタクリル酸あるいはアクリル酸との反応生成物（例えばエチレングリコールジメタタリレート、ネオペンチルダリコールジメタタリレートなど)などが挙げられる力これらに限定されるものではない。架橋剤の添加量は、ビニル基を 1個有する単量体 100重量部に対して 0. 02〜5重量部が好ましい。重合開始剤としては、過酸ィ匕物系ラジカル重合開始剤が好ましぐ例えば、過酸化べンゾィル、過安息香酸 2—ェチルへキシル、過酸化ジ tert—ブチル、クメンヒドロペルォキシド、メチルェチルケトンペルォキシドなどが挙げられる。ラジカル重合開始剤は、ビニル基を 1個有する単量体 100重量部に対して 0. 05〜： L0重量部使用されるのが好ましい。

[0037] 本発明に用いられる無機微粒子 (E)としては、繊維の透明性および発色性への影響から、難燃性ポリエステル (A)の屈折率に近い屈折率を有するものが好ましぐ例えば、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、マイ力などが挙げられる。無機微粒子 (E )は透明であることが好ましい。これらは 1種で用いてもよぐ 2種以上を組み合わせて用いてもよい。これらのなかでは、球形に近い微粒子の方が光沢調整効果は高ぐ酸化ケィ素、酸ィ匕ケィ素を主体とした複合粒子などが好ましい。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、イソシァネートイ匕合物、チタネート化合物等で表面処理されてもよい。

[0038] 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、ポリエステルお) 100重量部に対し、 0. 1〜5重量部が好ましぐ 0 . 2〜3重量部がより好ましぐ 0. 3〜2重量部がさらに好ましい。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、外観性、色相および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十分になる傾向がある。

[0039] 本発明に使用する難燃性ポリエステル系組成物は、例えば、（A)、 (B)および (C) 成分と、必要に応じ、（D)および Zまたは (E)成分を事前に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して得られたポリエステル系組成物を、単軸押出機を用いて溶融紡糸して得ることができる。

[0040] 榭脂組成物の製造に用いられる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、エ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、操作の簡便性の点から好ましい。例えば、スクリュー径 45mmの二軸押出機を用いて、バレル温度を 260〜300°Cとし、吐出量 50〜150kgZhr、スクリュー回転数 150〜200rpmで溶融混練し、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ツトイ匕して、本発明の組成物を得ることができる。

[0041] 本発明のポリエステル系人工毛髪を、通常の溶融紡糸法で溶融紡糸する場合には、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のち、ガラス転移点以下に冷却し、 50〜5000mZ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。

[0042] また、（A)、 (B)、および (C)成分、さらには (D)または (E)成分をドライブレンドした組成物を、ギアポンプおよび紡糸ノズルを備えた二軸押出機または混練能を有するスクリューを使用した単軸押出機を用いて、一且榭脂組成物を取り出すことなぐ溶融紡糸して得ることができる。

さらには、（A)および (C)成分、さらには (D)または (E)成分を溶融混練し、溶融紡糸し、繊維化した後に、（B)成分を吸尽加工により本発明のポリエステル系人工毛髪を得ることができる。

[0043] 本発明においては、得られた紡出糸条は熱延伸される力延伸は紡出糸条をー且巻き取ってから延伸する 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ちでさる。

[0044] 本発明におヽては、より安定に紡糸加工するために滑剤および Zまたは耐熱安定剤を使用することができる。滑剤を使用することにより、難燃助剤 (C)がよりよく分散でき、耐熱安定剤を使用することにより、滞留によるゲルゃ榭脂の焼け発生を抑制でき、安定に紡糸加工でき、繊維表面のがさつきがなぐ糸性状が良好で、さらに、繊維表面にすべり性を付与することができ、くし通りの良いフィラメントが得られる。

[0045] 滑剤の具体例としては、例えば、モンタン酸系ワックス、モンタン酸エステル系ヮックス、部分ケン化モンタン酸系ワックス、炭化水素系ワックス、エチレン酢酸ビュル共重合ワックス、酸化エチレン酢酸ビュル共重合ワックス、ポリエチレン系ワックス、酸化ポリエチレン系ワックス、ポリプロピレン系ワックス、アクリル系高分子ワックス、アミド系ワックス、アミド変性ワックス、ポリテトラフルォロエチレン、フッ素変性ワックスなどが挙げられる。これらの化合物は、単独で使用してもよぐまた、 2種以上を混合して使用してちょい。

[0046] また、耐熱安定剤の具体例としては、ヒンダードフノール系耐熱安定剤、リン系耐熱安定剤、ラタトン系耐熱安定剤、ヒドロキシルァミン系耐熱安定剤、ビタミン E系耐熱安定剤、ィォゥ系耐熱安定剤などが挙げられる。これらの化合物は、単独で使用してもよく、また、 2種以上を混合して使用してもよい。

本発明のポリエステル系人工毛髪には、必要に応じて、紫外線吸収剤、光安定剤、蛍光剤、静電防止剤などの各種添加剤を含有させることができる。

[0047] このようにして得られる本発明のポリエステル系人工毛髪は、非捲縮生糸状の繊維であり、その繊度は、通常、 10〜： LOOdtex、さらには 20〜90dtexであるの力人工毛髪に適している。また、人工毛髪としては、 160〜200°Cで美容熱器具 (ヘアーァィロン)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。

[0048] 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。

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のよいものが好ましい。

[0049] 本発明の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、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。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きるまた、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。

実施例

[0050] 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。なお、特性値の測定法は、以下のとおりである。

[0051] (紡糸加工性）

後述する条件にて、溶融紡糸機力得られる紡出糸を連続して引き取り、糸切れの有無を目視評価する。

〇： 1時間以上糸切れがない

△： 1時間に 2回以内の糸切れが発生する

X： 1時間に 3回以上の糸切れが発生する

[0052] (強度および伸度）

インテスコネ土製、 INTESCO Model201型を用いて、フィラメントの引張強伸度を測定する。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、一晩風乾させて、長さ 20mm の試料を作製する。試験機に試料を装着し、温度 24°C、湿度 80%以下、荷重 1Z3 OgF X繊度 (デニール）、弓 I張速度 20mmZ分で試験を行な、、強伸度を測定する。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する。

[0053] (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、標準フィラメント (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）と比較評価する。

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 [0054] (発色性）

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、同じ色に着色した標準フィラメント（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）と比較評価する。

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、若干白っぽい

X：標準フィラメントに比べ、明らかに白っぽい

[0055] (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、目視により評価する。

◎：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

[0056] (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がさつき感を評価する。

〇：がさつき感なし

△:若干がさっき感がある

X：がさつき感がある

[0057] (難燃性）

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す。有効長 120mmの固定したフィラメントに 20mmの炎を 3秒間接炎させ、燃焼させて評価する。

燃焼性

◎：残炎時間が 0秒 (着火しな！、）

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秒以上限界酸素指数

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る。十分に撚りがかかったら、試料の真中を二つに折り 2本を撚り合わせる。端を粘着テープで止め、全長 7cmになるようにする。 105°Cで 60分間前乾燥を行ない、さらにデシケーターで 30分以上乾燥する。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、着火後点火器を離す。 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、限界酸素指数とする。

(アイロンセット性）

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。フイラメントを 180°Cに加熱したヘアーアイロンにかるく挟み、 3回扱き予熱する。このときのフィラメント間の融着、フィラメントの縮れ、糸切れを目視評価する。つぎに、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、アイロンを引き抜く。このときの抜きやすさ（ロッドアウト性)、抜、たときのカールの保持性を目視評価する。融着ー

〇：なし

△:若干あり

X：あり

縮れ Z糸切れ

〇：なし

△:若干あり

X：あり

ロッドアウト

〇：アイロンロッドが抵抗なく抜ける

△:若干抵抗がある

X：抵抗があり、抜け難い

—セット性—

〇：セットが付きやすぐカールが安定している △:セットは付く安いが、若干カールが崩れる

X：セットが付き難い、または、カールが崩れる。

本実施例および比較例において使用した原料は、以下のとおりである。

ポリエステルお)：

ポリエチレンテレフタレート、三菱化学 (株)製、 BK- 2180

臭素含有難燃剤 (B)：

臭素化エポキシ系難燃剤、阪本薬品工業 (株)製、 SR-T5000

オタタブ口モトリメチルフエ-ルインダン、ブロムケム 'ファーイースト社製、 FR— 1

808

臭素化芳香族トリァジン化合物、第一工業製薬 (株)製、ピロガード SR— 245 難燃助剤 (C)：

錫酸亜鉛、水澤化学工業 (株)製、アル力ネックス ZS、屈折率 1. 90

ヒドロキシ錫酸亜鉛、水澤化学工業 (株)製、アル力ネックス ZHS、屈折率 1. 90 無水ホウ酸亜鉛、ボラックス 'ジャパン (株）製、 Firebrake500、屈折率 1. 58 水酸化マグネシウム、協和化学工業 (株)製、キスマ 5A、屈折率 1. 54 水酸ィ匕アルミニウム、昭和電工 (株)製、ハイジライト H— 43、屈折率 1. 57 五酸化アンチモン、日本精鉱 (株)製、 POX— S、屈折率 1. 72

アンチモン酸ナトリウム、日本精鉱 (株)製、 SA— A、屈折率 1. 74

アンチモン酸亜鉛、日産化学 (株)製、セルナックス CX— Z300H— F (乾燥品）、屈折率 1. 86

三酸化アンチモン、日本精鉱 (株）製、 PATOX— M、屈折率 2. 20

無機微粒子 (E) :

微粒シリカ、富士シリシァ化学 (株)製、サイリシァ 310P、屈折率 1. 46 顔料：

顔料マスタバッチ、カーボンブラック 20wt%含有、大日精ィ匕工業 (株)製、 PES M22367BLACK

親水性繊維処理剤：

エチレンオキサイドプロピレンオキサイドのランダム共重合ポリエーテル、丸菱油ィ匕 (株)製、 KWC— Q

カチオン性界面活性剤、丸菱油化 (株)製、加工剤 29

[0060] (実施例 1〜15)

表 1に示す比率の組成物を、水分量 lOOppm以下に乾燥し、ドライブレンドし、二軸押出機（日本製鋼所 (株)製、 TEX44)に供給し、シリンダ設定温度 280°Cで溶融混練し、ペレット化した後に、水分量 lOOppm以下に乾燥させた。

次いで、溶融紡糸機 (シンコーマシナリー (株)製、 SV30)を用いて、シリンダ設定温度 280°Cで扁平比が 1. 4: 1の繭形断面ノズル孔を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、 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 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。さらに、得られたポリエステル系繊維を総繊度 10万 dtexのトウフィラメントとして、トウ重量に対して含液率 25%となるように、下記水溶液を付着させた後に、熱風乾燥機を用いて、 120°Cにて 10分間乾燥させた。なお、該水溶液としては、最終的に得られるポリエステル系繊維上に、親水性繊維処理剤である KWC - Qおよびカ卩工剤 29の吸尽量がそれぞれ 0. 20%omfとなるように、それぞれの純分を 0. 8%含む水溶液を調整した。

得られた繊維を用いて、紡糸加工性、強伸度、透明性、発色性、光沢、触感、難燃性およびアイロンセット性を評価した結果を表 1に示す。

[0061] [表 1]

(比較例 1 6)

表 2に示す配合比率の組成物を、水分量 lOOppm以下に乾燥し、実施例と同様の操作により、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。比較例 3 6については、紡糸性が悪ぐフィラメントは得られな力つた。得られた繊維を用いて、紡糸加工性、強伸度、透明性、発色性、光沢、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。

[0063] [表 2]

[0064] 表 1, 2に示したように、比較例に対し、実施例では、屈折率 1. 55〜： L 95の難燃助剤を使用することにより、透明性、発色性に優れ、触感、アイロンセット性などの低下がなぐ高い難燃性を示すことが確認された。従って、今回の屈折率 1. 55〜： L 9 5の難燃助剤を含む組成物を使用した人工毛髪用繊維は、従来の人工毛髪用繊維に比べ、ポリエステルの機械的特性、熱的特性を維持したまま、透明性、発色性、触感、セット性、難燃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を確認した。

産業上の利用の可能性以上のように、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、透明性、発色性に優れ、触感、セット性にも優れ、高い難燃性を有するポリエステル系人工毛髪が得られる。

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 1種以上カゝらなるポリエステル (A) 100重量部に対し、臭素含有難燃剤（B) 5〜30重量部、屈折率が 1. 50〜： L 95である難燃助剤（C) O. 5〜： LO重量部よりなる組成物から形成された難燃性ポリエステル系人工毛髪。

[2] ポリエステル (A) 1S 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種のポリマーである請求項 1記載の難燃性ポリエステル系人工毛髪。

[3] 臭素含有難燃剤 (B)が、臭素化芳香族系難燃剤、臭素含有リン酸エステル系難燃剤、臭素化ポリスチレン系難燃剤、臭素化べンジルアタリレート系難燃剤、臭素化工ポキシ系難燃剤、臭素化フエノキシ系難燃剤、臭素化ポリカーボネート系難燃剤、テトラブロモビスフェノール A誘導体、臭素含有トリアジン系化合物、臭素含有イソシァヌル酸系化合物よりなる群力選ばれた少なくとも 1種の難燃剤である請求項 1または 2記載の難燃性ポリエステル系人工毛髪。

[4] 難燃助剤 (C)が、錫酸亜鉛、ヒドロキシ錫酸亜鉛、ホウ酸亜鉛、水酸化マグネシウム、水酸ィ匕アルミニウムよりなる群力選ばれた少なくとも 1種の難燃剤である請求項 1〜 3のいずれか〖こ記載の難燃性ポリエステル系人工毛髪。

[5] ポリエステル (A)、臭素含有難燃剤 (B)および難燃助剤 (C)成分からなる組成物に、さらに、有機微粒子 (D)および Zまたは無機微粒子 (E)が混合された、請求項 1〜4 のいずれか〖こ記載の難燃性ポリエステル系人工毛髪用繊維。

[6] 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種である請求項 5 記載の難燃性ポリエステル系人工毛髪。

[7] 無機微粒子 (E)が、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、ベントナイトおよびマイ力よりなる群力も選ばれた少なくとも 1種である請求項 5記載の難燃性ポリエステル系人工毛髪。

[8] 前記難燃性ポリエステル系人工毛髪力染色されている、請求項 1〜7のいずれかに記載の難燃性ポリエステル系人工毛髪。前記難燃性ポリエステル系人工毛髪力原着されている、請求項 1〜8のいずれかに記載の難燃性ポリエステル系人工毛髪。

単繊維繊度が 10〜： L OOdtexである請求項 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。