WO2022230619A1 - 人工毛髪及び人工毛髪の製造方法 - Google Patents

人工毛髪及び人工毛髪の製造方法 Download PDF

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WO2022230619A1
WO2022230619A1 PCT/JP2022/016928 JP2022016928W WO2022230619A1 WO 2022230619 A1 WO2022230619 A1 WO 2022230619A1 JP 2022016928 W JP2022016928 W JP 2022016928W WO 2022230619 A1 WO2022230619 A1 WO 2022230619A1
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fibers
fiber
artificial hair
mass
less
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PCT/JP2022/016928
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Inventor
悠 中村
Original Assignee
株式会社カネカ
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    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01DMECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D11/00Other features of manufacture
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A41WEARING APPAREL
    • A41GARTIFICIAL FLOWERS; WIGS; MASKS; FEATHERS
    • A41G3/00Wigs
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A41WEARING APPAREL
    • A41GARTIFICIAL FLOWERS; WIGS; MASKS; FEATHERS
    • A41G3/00Wigs
    • A41G3/0083Filaments for making wigs
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A41WEARING APPAREL
    • A41GARTIFICIAL FLOWERS; WIGS; MASKS; FEATHERS
    • A41G5/00Hair pieces, inserts, rolls, pads, or the like; Toupées

Definitions

  • the present invention relates to artificial hair and a method for producing artificial hair.
  • Patent Document 1 discloses a fiber bundle for artificial hair using two types of artificial hair fibers, polyester resin and polyamide resin, as artificial hair fibers. According to Patent Document 1, the fiber bundle for artificial hair has good combing properties, tactile sensation, and luster similar to those of human hair, and is excellent in curl setting properties and flame retardancy.
  • the artificial hair using the fiber bundle for artificial hair of Patent Document 1 lacks volume and has a regular, uniform shape without originality.
  • an object of the present invention is to provide a soft and voluminous artificial hair and a method for producing the artificial hair.
  • One aspect of the present invention for solving the above problems has a fiber rope in which one or more fiber bundles are woven or helically wound, and the fiber bundles are composed of first fibers and second A plurality of fibers including fibers are bundled, and a cross section perpendicular to the longitudinal direction of the fiber bundle has a core portion and a shell portion surrounding the core portion.
  • the first fibers and the second fibers are mixed, the shell portion is composed of the second fibers, and the total area of the voids in the shell portion in the cross section is equal to the void in the core portion in the cross section. It is an artificial hair that is larger than the total area of .
  • a preferable aspect of the fiber bundle is that the ratio of the area of the shell portion to the area of the core portion in the cross section is larger than the ratio of the mass of the second fiber to the mass of the first fiber.
  • a more preferable aspect is that the second fibers pass through the gaps between adjacent first fibers from the inside of the core portion to reach the shell portion.
  • a preferable aspect is that the area of the shell portion in the cross section is larger than the area of the core portion.
  • a preferable aspect is that the thinnest thickness of the shell portion in the cross section is 0.1 mm or more.
  • the “thinest thickness” as used herein refers to the thickness of the thinnest portion, and the “thinest thickness of the shell portion” refers to the thickness of the thinnest portion among the portions where the shell portion exists.
  • the “thickness of the shell” as used herein refers to the distance from the contour of the core to the contour of the shell.
  • a preferable aspect is that the amount of the first fibers is 20 parts by mass or more and 80 parts by mass or less with respect to a total of 100 parts by mass of the first fibers and the second fibers.
  • a preferable aspect is that the second fiber is 20 parts by mass or more and 80 parts by mass or less with respect to a total of 100 parts by mass of the first fibers and the second fibers.
  • a plurality of fibers including first fibers and second fibers are bundled to form a fiber bundle, and the fiber bundle is woven or wound around a rod to form a fiber cord. and a heating step of heating the fiber cord at a heating temperature equal to or higher than the softening temperature of the first fiber, wherein the first fiber is heated at the heating temperature for 10 minutes or more and 90 minutes or less.
  • the shrinkage rate is 10% or more
  • the heat shrinkage rate of the second fibers is 5% or less when heated at the heating temperature for 10 minutes or more and 90 minutes or less.
  • thermal shrinkage refers to the thermal shrinkage of raw fiber material before and after heating.
  • Thermal shrinkage rate (%) ⁇ (length before heating) ⁇ (length after heating) ⁇ /(length before heating) ⁇ 100.
  • softening temperature refers to the temperature at which thermal shrinkage with a thermal shrinkage rate of 5% occurs. The same shall apply hereinafter.
  • the first fiber having a high thermal shrinkage rate shrinks by heating in the heating step
  • the second fiber having a relatively low thermal shrinkage rate with respect to the first fiber shrinks due to the shrinkage of the first fiber.
  • it swells softly, it has an irregular, airy and voluminous shape.
  • a preferable aspect is that the softening temperature of the second fibers is higher than the softening temperature of the first fibers by 60°C or more.
  • a preferable aspect is that the difference between the heat shrinkage rate of the first fiber and the heat shrinkage rate of the second fiber is 15% or more when heated at the heating temperature for 10 minutes or more and 90 minutes or less.
  • a preferred aspect is that the heating temperature is lower than the softening temperature of the second fibers.
  • a preferable aspect is that the total length of the fiber cord after the heating step is 0.2 times or more and 0.7 times or less with respect to the total length of the fiber cord before the heating step.
  • a preferred aspect is that the fiber cord is heated for 15 minutes or more and 2 hours or less in the heating step.
  • a preferable aspect is that the second fiber is 20 parts by mass or more and 80 parts by mass or less with respect to a total of 100 parts by mass of the first fibers and the second fibers.
  • a more preferable aspect is that the second fiber is 50 parts by mass or more with respect to a total of 100 parts by mass of the first fiber and the second fiber.
  • the first fibers are polyvinyl chloride fibers.
  • the second fibers are polyester fibers, acrylic fibers, or nylon fibers.
  • the shape is softer and bulkier than before.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram of the fiber cord of FIG. 1, (a) is a front view of the fiber cord, and (b) is an end view of the AA section of the fiber cord of (a). The boundary between the core portion and the shell portion is indicated by a virtual line, and the second fibers are indicated by dots.
  • 1 is a photograph of artificial hair of an example of the present invention and a comparative example, where (a) is a front photograph (top) and a cross-sectional photograph (bottom) showing Example 1-1, and (b) is an example.
  • 1-2 is a front view (top) and a cross-section (bottom),
  • (c) is a front view (top) and a cross-section (bottom) of Example 1-3, and
  • (d) is 1 is a front view (upper view) and a cross-sectional view (lower view) representing Example 1-4, and
  • (e) is a front view (upper view) and a cross-sectional view (lower view) representing Comparative Example 1-1.
  • FIG. 10 is a front view (upper view) and a cross-sectional view (lower view) representing Example 2-4, and (e) is a front view (upper view) and a cross-sectional view (lower view) representing Comparative Example 2-1.
  • the artificial hair 1 of the first embodiment of the present invention is a hair accessory that is attached to the head of a user, and is a braided part that is directly braided into the hair of the user and/or with the hair of the user during use. It can be attached to
  • the artificial hair 1 is so-called bulk hair, and can be used in various ways by being directly woven into the user's hair, or by hooking the user's own hair (cornrow) that has been woven along the scalp using needles or the like. You can enjoy your style.
  • artificial hair 1 is composed of one or more fiber strands 2, and each fiber strand 2 can be attached to hair or a braided portion.
  • the artificial hair 1 of the present embodiment is composed of a plurality of fiber cords 2, and one end side (end side on the root side) in the length direction of the plurality of fiber cords 2 is connected through a connecting portion 13. It is connected.
  • the fiber rope 2 is formed by weaving a plurality of fiber bundles 3 into a rope shape, and extends in the length direction.
  • the fiber bundle 3 is a bundle of a plurality of fibers including at least two types of fibers, first fibers 5 and second fibers 6, as shown in FIG. 2(b).
  • the fiber bundle 3 of this embodiment is composed of two types of fibers, first fibers 5 and second fibers 6 .
  • the first fibers 5 are filamentous artificial hair fibers and are made of a thermoplastic resin.
  • the first fibers 5 are highly shrinkable fibers having a higher thermal shrinkage rate than the second fibers 6 and are shrink fibers that compress the second fibers 6 .
  • the softening temperature of the first fibers 5 is preferably 50°C or higher and 100°C or lower.
  • the heat shrinkage in the extension direction is preferably 10% or more and 80% or less, more preferably 15% or more and 70% or less, and 40% or more. It is more preferably 60% or less.
  • the first fiber 5 preferably has a thermal shrinkage rate of 10% or more, more preferably 15% or more and 70% or less when heated at a heating temperature T1 in a heating step described later for 10 minutes or more and 90 minutes or less. , more preferably 40% or more and 60% or less.
  • the first fibers 5 for example, polyvinyl chloride fibers can be used.
  • the second fibers 6 are filamentous artificial hair fibers and are made of a thermoplastic resin.
  • the second fiber 6 has a relatively smaller heat shrinkage rate than the first fiber 5 when heated at the softening temperature of the first fiber 5, and when the first fiber 5 is a high shrinkage fiber, It can be said that it is a low-shrinkage fiber.
  • the second fiber 6 has a smaller thermal shrinkage rate when heated at 100° C. for 60 minutes than the first fiber 5, and the thermal shrinkage rate when heated at 100° C. for 60 minutes is more than 0% and 5% or less. It is preferably 4% or less, more preferably 3% or less.
  • the second fiber 6 preferably has a thermal shrinkage rate of more than 0% and 5% or less, more preferably 4% or less when heated at a heating temperature T1 in a heating step described later for 10 minutes or more and 90 minutes or less. , 3% or less.
  • the difference between the thermal shrinkage rate of the first fiber 5 and the thermal shrinkage rate of the second fiber 6 is preferably 15% or more when heated at the heating temperature T1 in the heating step described later for 10 minutes or more and 90 minutes or less. % or more, more preferably 40% or more.
  • the softening temperature of the second fibers 6 is a temperature above the softening temperature of the first fibers 5, and is preferably 50° C. or more higher than the softening temperature of the first fibers 5, more preferably 60° C. or more. It is preferably 70° C. or higher, more preferably 100° C. or higher than the softening temperature of the first fibers 5 .
  • the second fibers 6 preferably have a Young's modulus of 4.5 GPa or more and 10 GPa or less according to JIS L 1015:2010.
  • the second fiber 6 for example, polyester fiber, acrylic fiber, nylon fiber, or the like can be used.
  • polyester fibers that can be used for the second fibers 6 include polyalkylene terephthalates such as polyethylene terephthalate, polytrimethylene terephthalate, and polybutylene terephthalate.
  • modified fiber refers to acrylic fiber in which the weight ratio of acrylonitrile is 35% or more and less than 85%.
  • Nylon-based fibers that can be used for the second fibers 6 include, for example, nylon 6, nylon 66, copolymers of nylon 6 and nylon 66, and the like.
  • the fiber bundle 3 has a core portion 10 and a shell portion 11 in a cross section orthogonal to the longitudinal direction, as shown in FIG. 2(b).
  • the core portion 10 is a portion in which the first fibers 5 and the second fibers 6 are mixed and has a substantially circular shape.
  • the cross-sectional area ratio of the first fibers 5 in the core portion 10 is greater than the area ratio of the second fibers 6 in the core portion 10 . That is, most of the core portion 10 is occupied by the first fibers 5 .
  • the cross-sectional area of the first fibers 5 in the core portion 10 is preferably 80% or more, more preferably 90% or more, and even more preferably 95% or more of the cross-sectional area of the entire core portion 10 .
  • the area of the second fibers 6 in the core portion 10 is preferably 20% or less of the total area of the core portion 10, more preferably 10% or less, and preferably 5% or less.
  • the shell portion 11 is formed so as to surround the core portion 10 as shown in FIG.
  • the thinnest thickness of the shell part 11 (distance from the outer shell of the core part 10 to the outer shell of the shell part 11) should be 0.1 mm or more from the viewpoint of adjusting the tactile sensation of the shell part 11 depending on the type of the second fibers 6. is preferable, and 5 mm or more is more preferable.
  • the surface density of the shell portion 11 is preferably smaller than that of the core portion 10 .
  • area density refers to mass per unit area.
  • the area porosity of the shell portion 11 is preferably larger than the area porosity of the core portion 10 .
  • the total area of the voids 17 in the shell portion 11 is larger than the total area of the voids 16 in the core portion 10 in the cross section perpendicular to the longitudinal direction, as shown in FIG. 2(b).
  • area porosity refers to the proportion of gaps (voids) per unit area.
  • the area of the shell portion 11 of the fiber bundle 3 is preferably equal to or larger than the area of the core portion 10 , and more preferably the area of the shell portion 11 is larger than the area of the core portion 10 .
  • the area ratio of the shell portion 11 to the core portion 10 is preferably larger than the ratio of the mass of the second fibers 6 to the mass of the first fibers 5 . By doing so, it is possible to give the fiber cord 2 a soft feel.
  • the second fibers 6 pass through the gaps between the adjacent first fibers 5, 5 from the inside of the core portion 10 to reach the shell portion 11. That is, in the core portion 10, the first fibers 5 and the second fibers 6 are entangled with each other.
  • connection part 13 is a part that joins the base ends of the fiber cords 2 together, and is composed of known connection means such as threads, strings, adhesive tapes, and adhesives.
  • the fiber cord formation process mainly the fiber cord formation process, the nonwoven fabric attachment process, the heating process, and the heat dissipation process are carried out in this order.
  • the first fibers 5 and the second fibers 6 are bundled to form a plurality of fiber bundles 3, and the plurality of fiber bundles 3 are woven to form the fiber cord 2 (fiber cord formation process).
  • the first fiber 5 and the second fiber 6 are cut into an arbitrary size and weighed, and the first fiber 5 and the second fiber 6 cut by a predetermined mass are bundled together to form two fibers.
  • a bundle 3 is formed, the roots of the two fiber bundles 3 are fixed to a fixing member, and two strands are braided from the root side (one end side).
  • the length of the fibers 5 and 6 cut at this time can be appropriately changed depending on the length of the artificial hair 1 to be produced, but is preferably 20 inches or more and 50 inches or less.
  • the mass ratio of the first fibers 5 to the fiber bundles 3 is preferably 0.2 or more and 0.8 or less, more preferably 0.3 or more and 0.7 or less, from the viewpoint of sufficiently squeezing the second fibers 6 by heat shrinkage. It is more preferably 0.5 or less. That is, the amount of the first fibers 5 is preferably 20 parts by mass or more and 80 parts by mass or less, and is 30 parts by mass or more and 70 parts by mass or less with respect to a total of 100 parts by mass of the first fibers 5 and the second fibers 6. is more preferably 50 parts by mass or less.
  • the mass ratio of the second fibers 6 to the fiber bundle 3 is such that the sum of the mass ratio of the first fibers 5 and the mass ratio of the first fibers 5 is 1, and from the viewpoint of sufficiently covering the periphery of the first fibers 5, it is 0.2 or more and 0.2. It is preferably 8 or less, more preferably 0.3 or more and 0.7 or less, and even more preferably 0.5 or more. That is, the second fiber 6 is preferably 20 parts by mass or more and 80 parts by mass or less, and 30 parts by mass or more and 70 parts by mass or less with respect to a total of 100 parts by mass of the first fibers 5 and the second fibers 6. is more preferable, and 50 parts by mass or more is even more preferable. Also, the mass ratio of the second fibers 6 to the fiber bundle 3 is preferably equal to or greater than the mass ratio of the first fibers 5 to the fiber bundle 3 .
  • a nonwoven fabric 12 is wound around part of the outer periphery of the fiber ropes 2 formed in the fiber rope forming step (nonwoven fabric attaching step).
  • the nonwoven fabric 12 is preferably wound in a range of 1/10 or more and 1/2 or less of the total length of the fiber cord 2 from the tip side of the fiber cord 2 (tip side of the fiber cord 2), and 1/3 or less. It is more preferable to roll the range.
  • the fiber rope 2 around which the nonwoven fabric 12 is wound is introduced into a heating device such as an oven, and heated under conditions of a heating temperature T1 and a heating time t1 (heating step).
  • the fiber rope 2 is pressed against the nonwoven fabric 12 at the portion covered with the nonwoven fabric 12, and is less likely to swell, and the exposed portion 15 exposed from the nonwoven fabric 12 is Mainly inflated. That is, the fiber cord 2 is partially greatly swollen in the longitudinal direction.
  • the heating temperature T ⁇ b>1 at this time is a temperature equal to or higher than the softening temperature of the first fibers 5 and preferably lower than the softening temperature of the second fibers 6 .
  • the softening temperature of the first fiber 5 and the softening temperature of the second fiber 6 are different, and the temperature of the second fiber 6 does not reach the softening temperature in the heating process, so the first fiber 5 mainly undergoes heat shrinkage.
  • the second fibers 6 tend to be tightened by the first fibers 5 and swell toward the outside of the first fibers 5 .
  • the combination of the heating temperature T1 and the heating time t1 is preferably such that the thermal shrinkage of the first fibers 5 is 5% or more, more preferably 15% or more, and 30% or more. A combination is more preferred. Moreover, the combination of the heating temperature T1 and the heating time t1 is a combination in which the thermal shrinkage rate of the second fibers 6 is smaller than the thermal shrinkage rate of the first fibers 5 . The combination of the heating temperature T1 and the heating time t1 is preferably a combination in which the thermal shrinkage rate of the second fibers 6 is less than 5%, more preferably 2% or less, and 1% or less. A combination is more preferred.
  • the combination of the heating temperature T1 and the heating time t1 is preferably a combination in which the difference between the thermal shrinkage rate of the second fibers 6 and the thermal shrinkage rate of the first fibers 5 is 15% or more, and the combination is 20% or more. It is more preferable to have By setting the above range, the thermal contraction rate between the first fiber 5 and the second fiber 6 is different, so the second fiber 6 is tightened by the first fiber 5 as the first fiber 5 shrinks. It tends to swell outward.
  • the heating temperature T1 is preferably 90° C. or higher and 140° C. or lower.
  • the heating time t1 can be appropriately changed according to the heating temperature T1 and the target quality, but from the viewpoint of permeating the heat to the inside, it is preferably 15 minutes or more and 2 hours or less, and 30 minutes or more and 1 hour or less. more preferred.
  • the total length after the heating process is preferably 0.2 times or more and 0.7 times or less with respect to the total length of the fiber rope 2 before the heating process.
  • the fiber rope 2 heated in the heating device in the heating step is removed from the heating device and cooled to room temperature (heat dissipation step).
  • the method of cooling the fiber bundle 3 may be natural heat radiation, or cooling may be performed by applying cold air at a certain constant speed, for example.
  • the plurality of fiber strands 2 are connected by connecting portions 13 to complete the artificial hair 1 .
  • a plurality of fiber cords 2 are tied or bonded together in a range from one end of the fiber cord 2 to 1/4 or less of the total length of the fiber cord 2 .
  • the tip side portion of the fiber rope 2 may be cut, leaving only the exposed portion 15 exposed from the nonwoven fabric 12 in the heating step.
  • the first fibers 5 and the second fibers 6 are randomly bundled, and the first fibers 5 having a high thermal contraction rate shrink due to heating.
  • the second fibers 6 are squeezed with the contraction, and intermediate portions of the second fibers 6 protrude from the gaps of the first fibers 5 and softly bulge outward. As a result, it has an irregular, airy and voluminous shape.
  • the apparent Young's modulus of the second fibers 6 is 5 GPa or more, which is relatively large. Therefore, even if the second fibers 6 are squeezed by the first fibers 5 and elastically deformed toward the inside, the second fibers 6 restore toward the outside of the first fibers 5, and the second fibers 6 expand outward. be able to.
  • the cross section of the fiber bundle 3 includes the core portion 10 and the shell portion 11 , and the surface density of the shell portion 11 is lower than that of the core portion 10 . Therefore, there are more voids 17 in the shell portion 11 than in the voids 16 in the core portion 10, resulting in a soft and voluminous shape.
  • part of the second fibers 6 that make up the fiber bundle 3 are separated from the inside of the core portion 10 between the adjacent first fibers 5, 5 as shown in FIG. 2(b). It reaches the shell portion 11 through the gap of . Therefore, the second fibers 6 are squeezed by the adjacent first fibers 5 , 5 and tend to rise outward, and the second fibers 6 are less likely to come off from the core portion 10 .
  • the color and feel of the artificial hair 1 can be adjusted according to the color and feel of the second fibers 6.
  • the artificial hair 101 of the second embodiment of the present invention will be explained.
  • the same reference numerals are given to the same configurations and methods as those of the artificial hair 1 of the first embodiment, and the description thereof is omitted.
  • the fiber strands 102 constituting the artificial hair 101 of the second embodiment of the present invention constitute dreadlocks.
  • the fiber cord 102 is composed of fiber bundles 3 like the fiber cord 2 of the first embodiment, and the shape of the fiber bundle 3 is different from that of the fiber cord 2 . That is, the fiber rope 102 is formed by spirally winding one fiber bundle 3 as shown in FIG.
  • the fiber cord forming step, the heating step, and the heat radiation step are performed in this order, and the fiber cord forming step is the fiber cord forming step of the first embodiment.
  • the fiber cord forming process of the second embodiment includes a winding process, a preheating process, and a removing process. That is, first, the first fiber 5 and the second fiber 6 are bundled to form the fiber bundle 3, and the formed fiber bundle 3 is wound around the outer periphery of a rod-shaped body such as a pipe (winding step).
  • each fiber 5, 6 extends substantially in the same direction.
  • the contour shape of the rod-shaped body used at this time is not particularly limited, and for example, circular, polygonal, elliptical, and oval shapes can be used.
  • the diameter of the minimum enclosing circle of the rod-shaped body used at this time can be appropriately changed according to the desired style shape, but is preferably 0.06 inch or more and 0.4 inch or less.
  • the rod-shaped body around which the fiber bundle 3 is wound is introduced into the heating device and heated under the conditions of preheating temperature T2 and preheating time t2 (preheating step).
  • the combination of the preheating temperature T2 and the preheating time t2 is not particularly limited as long as the combination can maintain the shape when the fiber bundle 3 is removed from the rod-shaped body in the removing step.
  • the preheating temperature T2 is preferably a temperature equal to or higher than the softening temperature of the first fibers 5 and equal to or lower than the heating temperature T1 set in the heating step.
  • the preheating temperature T2 is preferably 80° C. or higher and 100° C. or lower.
  • the preheating time t2 is preferably 5 minutes or more and 30 minutes or less.
  • the rod-shaped body with the fiber bundles 3 heated in the preheating step is removed from the heating device, and the fiber bundles 3 are removed from the rod-shaped body to form the fiber rope 102 (removal step).
  • the fiber bundle 3 is curled by heating in the preheating step, and the fiber rope 102 having the same shape as attached to the rod-like body is removed from the rod-like body.
  • the heating process and the heat dissipation process are carried out as in the first embodiment, and the artificial hair 101 is formed by connecting the plurality of fiber strands 102 by the connecting parts 13 as necessary.
  • the fiber bundle 3 is double-woven to form the fiber rope 2, but the present invention is not limited to this.
  • the fiber bundles 3 may be braided to form a fiber cord, or the fiber bundles 3 may be braided in two to form a plurality of braided bodies, and the braided bodies may be braided together to form a fiber cord.
  • the fibers 5 and 6 are randomly bundled to form the fiber bundle 3, but the present invention is not limited to this.
  • the fibers 5 and 6 may be regularly bundled to form a fiber bundle.
  • the second fibers 6 may be gathered inside, and the first fibers 5 may be gathered outside so as to surround the outside of the second fibers 6 . By doing so, the contraction of the first fibers 5 squeezes the second fibers 6 and allows the second fibers 6 to be regularly exposed to the outside.
  • the nonwoven fabric attachment step of winding the nonwoven fabric 12 around part of the outer circumference of the fiber rope 2 was performed, but the present invention is not limited to this.
  • the nonwoven fabric attaching step may be omitted.
  • the heating step may be performed after the fiber cord forming step.
  • the fiber bundle 3 is wound around the rod-shaped body without being twisted in the winding process, but the present invention is not limited to this. In the winding step, the fiber bundle 3 may be twisted and wound around the rod-shaped body.
  • the fiber bundle 3 is formed from two types of fibers, the first fibers 5 and the second fibers 6, but the present invention is not limited to this. Three or more types of fibers including the first fibers 5 and the second fibers 6 may be combined into a fiber bundle.
  • each constituent member can be freely replaced or added between the embodiments.
  • Example 1-1 First, as the first fiber, a polyvinyl chloride fiber (Kaneka Co., Ltd., trade name: Advantage-B) (hereinafter also referred to as high PVC fiber) having a high heat shrinkage rate is used, and as the second fiber, a flame-retardant polyester fiber ( Kaneka Corporation, trade name: Futura) (hereinafter also referred to as PET fiber) was used. Cut the first fiber and the second fiber into 20 inches each, set a brush on the desk so that the mass ratio of the first fiber and the second fiber is 30:70, and brush the bundled fibers on the brush. Then, the tip of the hair was shifted and brushed so that the total length was 25 inches.
  • a polyvinyl chloride fiber Kaneka Co., Ltd., trade name: Advantage-B
  • a flame-retardant polyester fiber Kaneka Corporation, trade name: Futura
  • Example 1-1 The fibrous cord thus formed was designated as Example 1-1.
  • Example 1-2 Example 1-2 was obtained in the same manner as in Example 1-1, except that the heating temperature was 100° C. and the heating time was 60 minutes.
  • Example 1-3 Example 1-3 was obtained in the same manner as in Example 1-1, except that the heating temperature was 120° C. and the heating time was 60 minutes.
  • Example 1-4 was prepared in the same manner as in Example 1-1, except that the heating temperature was 140° C. and the heating time was 60 minutes.
  • Comparative Example 1-1 Comparative Example 1-1 was prepared in the same manner as in Example 1-1, except that the heating temperature was 70° C. and the heating time was 60 minutes.
  • Example 1-5 was prepared in the same manner as in Example 1-2, except that modacrylic fiber (Kaneka Co., Ltd., trade name: AFRELLE) (hereinafter also referred to as MODA fiber) was used as the second fiber. did.
  • modacrylic fiber Karl Co., Ltd., trade name: AFRELLE
  • MODA fiber modacrylic fiber
  • Example 1-6 Except for using polyvinyl chloride fiber (Kaneka Co., Ltd., trade name: ADM) (hereinafter also referred to as low PVC fiber) having a lower heat shrinkage rate than high PVC fiber as the first fiber in Example 1-2. similarly designated this as Example 1-6.
  • ADM polyvinyl chloride fiber
  • Comparative Example 1-2 Comparative Example 1-2 was obtained in the same manner as in Example 1-2, except that the low-PVC fiber was used as the second fiber.
  • Example 1--7 In Example 1-2, a brush was placed on the desk so that the mass ratio of the first fibers and the second fibers was 50:50, and the fibers bundled on the brush were brushed to shift the bristles, and the total length In the same manner as in Example 1, except that the fiber bundle was brushed so that the length was 25 inches, bundled to form two fiber bundles, and the two fiber bundles were double-woven to form a fiber cord. -7.
  • Example 1-8 In Example 1-2, a brush was placed on the desk so that the mass ratio of the first fibers and the second fibers was 70:30, and the fibers bundled on the brush were brushed to shift the bristles, and the total length In the same manner as in Example 1, except that the fiber bundle was brushed so that the length was 25 inches, bundled to form two fiber bundles, and the two fiber bundles were double-woven to form a fiber cord. -8.
  • Softening temperature measurement A thermal analyzer (SSC5200H) and a thermomechanical analyzer (TMA/SS150C) manufactured by Seiko Instruments Inc. were used to measure the softening temperature of the fibers. Take 10 single fibers with a length of 10 mm, apply a load of 10 total fineness ⁇ 0.0054 mN, measure the shrinkage stress in the range of 30 to 300 ° C. at a heating rate of 5 ° C./min. The temperature at which the % shrinkage occurred was taken as the softening temperature.
  • Example 1-1 to 1-4 and Comparative Example 1-1 The results of cross-sectional observation of Examples 1-1 to 1-4 and Comparative Example 1-1 are shown in FIG. 5, and the measurement results of Examples 1-1 to 1-4 and Comparative Example 1-1 Shown in Table 1, each measurement result of Example 1-2, Example 1-5, Example 1-6, and Comparative Example 1-2 are shown in Table 2, Example 1-2, Example 1-7 , and the measurement results of Examples 1 to 8 are shown in Table 3.
  • the thermal shrinkage rate is the thermal shrinkage rate unique to each material, and represents the thermal shrinkage rate of a single unit when heated at the heating temperature for 60 minutes.
  • Each width ratio in Table 1 is standardized so that the width of Comparative Example 1-1 is 1, using Comparative Example 1-1 as a reference.
  • Each width ratio in Table 2 is standardized so that the width of Comparative Example 1-2 is 1, using Comparative Example 1-2 as a reference.
  • Each width ratio in Table 3 is standardized so that the width of Example 1-8 is 1, using Example 1-8 as a reference.
  • Comparative Example 1-1 As shown in FIG. 5(e), the first fibers and the second fibers are evenly mixed in the cross section perpendicular to the longitudinal direction, and the ratio of the first fibers to the second fibers is generally uniform. It was. On the other hand, in Examples 1-1 to 1-4, the first fibers are locally concentrated in the cross section, as shown in FIGS. A core portion composed of fibers and a shell portion composed only of the second fibers were clearly separated. Further, as shown in FIG. 5, as the heating temperature increased, the overall length decreased, and in Examples 1-1 to 1-4, the size of the core portion with respect to the entire cross section decreased. Moreover, in Examples 1-1 to 1-4 in which the core portion and the shell portion were formed, as shown in FIG. I saw something big.
  • the ratio of the area of the core portion to the total area is smaller than the ratio (30%) of the mass of the first fibers to the total mass
  • the ratio of the area of the shell portion to the area was greater than the ratio of the mass of the second fibers to the total mass (70%). That is, in Examples 1-1 to 1-4 in which the heating temperature was higher than the softening temperature of the high PVC fiber, the ratio of the area of the shell portion to the area of the core portion was the mass of the second fiber to the mass of the first fiber. ratio (70/30).
  • Example 2 compared to Comparative Example 1-2 in which the heating temperature was set to a temperature higher than the softening temperature of the first fiber and the second fiber, the heating temperature was higher than the softening temperature of the first fiber and the second fiber.
  • Examples 1-2, 1-5, and 1-6 which were set below the softening temperature of , the width ratio was improved by 30% or more.
  • Example 1-2 Comparing Example 1-2 and Example 1-6, in which the Young's modulus of the first fiber is different, Example 1-2, which has a higher Young's modulus, has a larger width ratio than Example 1-6. rice field. Comparing Example 1-2, Example 1-5, and Comparative Example 1-2, in which the Young's modulus of the second fiber was different, the width ratio increased as the Young's modulus increased. In Examples 1-2, 1-5, and 1-6, in which the cross section was separated into the core portion and the shell portion, compared to Comparative Example 1-2, in which the cross section was not separated into the core portion and the shell portion. , the width ratio took a value higher than 30%.
  • Example 1-2 in which the ratio of the area of the shell portion to the area of the core portion is larger than the ratio of the mass of the second fiber to the mass of the first fiber, the width ratio is 80 compared to Comparative Example 1-2. % improved.
  • Examples 1-2, 1-7, and 1-8 which have different mass ratios, the width ratio increased as the mass ratio of the second fibers increased. Further, in Examples 1-2, 1-7, and 1-8, the ratio of the area of the core portion to the total area is smaller than the ratio of the mass of the first fibers to the total mass, The ratio of the area of the shell portion to the total area was greater than the ratio of the mass of the second fibers to the total mass. That is, in Examples 1-2, 1-7, and 1-8, the ratio of the area of the shell portion to the area of the core portion was higher than the ratio of the mass of the second fiber to the mass of the first fiber. was getting bigger.
  • the first fiber is heated at a heating temperature equal to or higher than the softening temperature of the first fiber, and a fiber having a thermal shrinkage rate at the heating temperature of 10% or more is used as the first fiber, and the thermal shrinkage rate at the heating temperature is used as the second fiber. It was suggested that by using a fiber with a 5% or less, the first fiber shrinks when heated and the second fiber is pushed outward, increasing the area of the shell part and improving the width volume. .
  • Example 2-1 high PVC fibers were used as the first fibers and PET fibers were used as the second fibers.
  • the first and second fibers were cut to 20 inches each and the brushes were placed on the table.
  • the fibers bundled on a brush were brushed to shift the bristles and brushed so that the total length was 25 inches, thereby forming one fiber bundle.
  • the ends of the fibers were fixed to a pipe having a diameter of 0.2 inch with rubber, and the fibers were helically wound around the pipe without being twisted to form a fiber rope.
  • the fiber rope fixed to the pipe was placed in an oven and preheated under conditions of a preheating temperature of 90° C.
  • Example 2-1 The fiber bundle formed in this manner was designated as Example 2-1.
  • Example 2-2 Example 2-2 was obtained in the same manner as in Example 2-1, except that the heating temperature was changed to 100°C.
  • Example 2-3 Example 2-3 was obtained in the same manner as in Example 2-1, except that the heating temperature was changed to 120°C.
  • Example 2-4 Example 2-4 was obtained in the same manner as in Example 2-1, except that the heating temperature was changed to 140°C.
  • Comparative Example 2-1 Comparative Example 2-1 was prepared in the same manner as in Example 2-1, except that the heating temperature was changed to 80°C.
  • Example 2-5 was obtained in the same manner as in Example 2-2, except that MODA fiber was used as the second fiber and the preheating temperature was 80°C.
  • Example 2-6 was obtained in the same manner as in Example 2-2, except that the low PVC fiber was used as the first fiber.
  • Comparative Example 2-2 Comparative Example 2-2 was prepared in the same manner as in Example 2-2, except that low PVC fibers were used as the second fibers and the preheating temperature was 75°C.
  • Example 2-1 to 2-4 The results of cross-sectional observation of Examples 2-1 to 2-4 and Comparative Example 2-1 are shown in FIG. 6, and the measurement results of Examples 2-1 to 2-4 and Comparative Example 2-1 Table 4 shows the measurement results of Examples 2-2, 2-5, 2-6, and Comparative Example 2-2.
  • the thermal shrinkage rate is the thermal shrinkage rate unique to each material, and represents the thermal shrinkage rate of a single unit when heated at the heating temperature for 60 minutes.
  • Each width ratio in Table 4 is standardized so that the width of Comparative Example 2-1 is 1, and each width ratio in Table 5 is standardized so that the width of Comparative Example 2-2 is 1 It has become.
  • Example 2-1 As shown in FIG. 6(e), the first fibers and the second fibers are evenly mixed in the cross section orthogonal to the longitudinal direction, and the ratio of the first fibers to the second fibers is generally uniform. It was. On the other hand, in Examples 2-1 to 2-4, as shown in FIGS. 6A to 6D, the first fibers are locally concentrated in the cross section, and the first fibers and the second A core portion composed of fibers and a shell portion composed only of the second fibers were clearly separated. Further, as shown in FIG. 6, as the heating temperature increased, the overall length decreased, and in Examples 2-1 to 2-4, the size of the core portion with respect to the entire cross section decreased. Moreover, in Examples 2-1 to 2-4 in which the core portion and the shell portion were formed, as shown in FIG. I saw something big.
  • Example 2-1 to 2-4 in which the heating temperature is higher than the softening temperature of polyvinyl chloride, compared to Comparative Example 2-1 in which the heating temperature is lower than the softening temperature of polyvinyl chloride.
  • the width increased by 10% or more, and particularly in Examples 2-3 and 2-4, the width increased by 50% or more.
  • the ratio of the area of the core portion to the total area was larger than the ratio (30%) of the mass of the first fibers to the total mass, and the area of the shell portion to the total area was less than the ratio of the mass of the second fibers to the total mass (70%).
  • the ratio of the area of the shell portion to the area of the core portion was smaller than the ratio (70/30) of the mass of the second fiber to the mass of the first fiber.
  • the ratio of the area of the core portion to the total area was higher than the mass ratio (30%) of the first fiber to the total mass.
  • the ratio of the area of the shell portion to the total area (70%) was greater than the mass ratio of the second fibers to the total mass. That is, in Examples 2-3 and 2-4, the ratio of the area of the shell portion to the area of the core portion was larger than the ratio of the mass of the second fiber to the mass of the first fiber (70/30).
  • the heating temperature was higher than the softening temperature of the first fiber and the second fiber.
  • the width ratio was improved by 5% or more.
  • the heat shrinkage rate at the heating temperature of the first fiber and the second fiber is 10% or more
  • the heat shrinkage rate at the heating temperature of the first fiber is 10% or more
  • the heat shrinkage rate of the second fiber is 10% or more.
  • Examples 2-2, 2-5, and 2-6 in which the thermal shrinkage rate at the heating temperature of the two fibers is 5% or less, the width ratio is improved by 5% or more, and the first fiber and the second fiber
  • the improvement was 40% or more.
  • Example 2-2 When comparing Example 2-2 and Example 2-6, in which the Young's modulus of the first fiber is different, Example 2-2, which has a higher Young's modulus, has a larger width ratio than Example 2-6. rice field. Further, when comparing Example 2-2, Example 2-5, and Comparative Example 2-2, in which the Young's modulus of the second fiber was different, the width ratio increased as the Young's modulus increased.
  • the first fiber is heated at a heating temperature equal to or higher than the softening temperature of the first fiber, and the By using a fiber having a thermal shrinkage of 10% or more and using a fiber having a thermal shrinkage of 5% or less at the heating temperature as the second fiber, the first fiber shrinks during heating and the second fiber is formed. It was suggested that the area of the shell portion was increased by being pushed outward, and the width volume was improved.
  • a fiber having a heat shrinkage rate of 10% or more when heated at a heating temperature equal to or higher than the softening temperature of the first fiber for 60 minutes at the heating temperature is used as the first fiber, and
  • a fiber with a heat shrinkage rate of 5% or less when heated at a heating temperature for 60 minutes it has a cross section with a core portion and a shell portion with different porosities, and is more irregular and fluffy than conventional fibers. It was found that a fibrous cord with a voluminous shape can be formed.
  • Reference Signs List 1 101 artificial hair 2, 102 fiber cord 3 fiber bundle 5 first fiber 6 second fiber 10 core portion 11 shell portion 12 nonwoven fabric 16, 17 voids

Landscapes

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Abstract

本発明は、ふんわりとしたボリュームのある形状の人工毛髪及び人工毛髪の製造方法を提供する。 一又は複数の繊維束が編み込まれた又は螺旋状に巻かれた繊維索を有し、繊維束は、第1繊維と第2繊維を含む複数の繊維が束ねられており、繊維束の長手方向に対して直交する断面は、コア部と、コア部の周囲を囲繞するシェル部を有し、コア部は、第1繊維と第2繊維が混在しており、シェル部は、第2繊維で構成されており、断面におけるシェル部の空隙の総面積は、断面におけるコア部の空隙の総面積よりも大きい構成とする。

Description

人工毛髪及び人工毛髪の製造方法
 本発明は、人工毛髪及び人工毛髪の製造方法に関するものである。
 従来から、かつらやウィッグ、エクステンション、ヘアバンドなどの頭飾製品の素材として人の毛髪に模した人工毛髪繊維が使用されている(例えば、特許文献1)。
 例えば、特許文献1には、人工毛髪繊維としてポリエステル樹脂とポリアミド樹脂の二種類の人工毛髪繊維を使用した人工毛髪用繊維束が開示されている。特許文献1によれば、当該人工毛髪用繊維束は、人毛に似た良好な櫛通り性と触感、光沢を有し、かつカールセット性及び難燃性に優れるとしている。
国際公開第2019/172147号
 ところで、近年、女性用の一部の頭飾製品では、ランダムで嵩高いボリュームを持ったスタイルが好まれる場合がある。
 しかしながら、特許文献1の人工毛髪用繊維束を使用した人工毛髪では、ボリュームがなく、規則的、均一的でオリジナリティのない形状となっていた。
 そこで、本発明は、ふんわりとしたボリュームのある形状の人工毛髪及び人工毛髪の製造方法を提供することを目的とする。
 上記した課題を解決するための本発明の一つの様相は、一又は複数の繊維束が編み込まれた又は螺旋状に巻かれた繊維索を有し、前記繊維束は、第1繊維と第2繊維を含む複数の繊維が束ねられており、前記繊維束の長手方向に対して直交する断面は、コア部と、前記コア部の周囲を囲繞するシェル部を有し、前記コア部は、前記第1繊維と前記第2繊維が混在しており、前記シェル部は、前記第2繊維で構成されており、前記断面における前記シェル部の空隙の総面積は、前記断面における前記コア部の空隙の総面積よりも大きい、人工毛髪である。
 本様相によれば、不規則でふんわりとしたボリュームのある形状となる。
 好ましい様相は、前記繊維束は、前記断面において前記コア部の面積に対する前記シェル部の面積の比率が、前記第1繊維の質量に対する前記第2繊維の質量の比率より大きいことである。
 より好ましい様相は、前記第2繊維は、前記コア部の内部から隣接する第1繊維間の隙間を通過して前記シェル部に至っていることである。
 好ましい様相は、前記断面における前記シェル部の面積は、前記コア部の面積よりも大きいことである。
 好ましい様相は、前記断面における前記シェル部の最薄厚みは、0.1mm以上である。
 ここでいう「最薄厚み」とは、最も薄い部分の厚みをいい、「シェル部の最薄厚み」とは、シェル部が存在している部分のうち、最も薄い部分の厚みをいう。
 ここでいう「シェル部の厚み」とは、コア部の外郭からシェル部の外郭までの距離をいう。
 好ましい様相は、前記第1繊維は、前記第1繊維と前記第2繊維の合計100質量部に対して、20質量部以上80質量部以下である。
 好ましい様相は、前記第2繊維は、前記第1繊維と前記第2繊維の合計100質量部に対して、20質量部以上80質量部以下である。
 また、本発明の一つの様相は、第1繊維と、第2繊維とを含む複数の繊維を束ねて繊維束を形成し、前記繊維束を編み込んで又は棒状体に巻き付けて繊維索を形成する繊維索形成工程と、前記繊維索を前記第1繊維の軟化温度以上の加熱温度で加熱する加熱工程を含み、前記第1繊維は、前記加熱温度で10分間以上90分間以下加熱したときの熱収縮率が10%以上であり、前記第2繊維は、前記加熱温度で10分間以上90分間以下加熱したときの熱収縮率が5%以下である、人工毛髪の製造方法である。
 ここでいう「熱収縮率」とは、無加工の繊維の材料における加熱前後での熱収縮率である。
 熱収縮率(%)={(加熱前の長さ)-(加熱後の長さ)}/(加熱前の長さ)×100で表されるものである。以下、同様とする。
 ここでいう「軟化温度」とは、熱収縮率5%の熱収縮が生じる温度をいう。以下、同様とする。
 本様相によれば、加熱工程での加熱により熱収縮率が高い第1繊維が収縮し、第1繊維に対して相対的に熱収縮率が低い第2繊維が、第1繊維の収縮によって絞られて外にふんわりと膨らむので、不規則でふんわりとしたボリュームのある形状となる。
 好ましい様相は、前記第2繊維の軟化温度は、前記第1繊維の軟化温度よりも60℃以上高いことである。
 好ましい様相は、前記加熱温度で10分間以上90分間以下加熱したときの前記第1繊維の熱収縮率と前記第2繊維の熱収縮率の差は、15%以上である。
 好ましい様相は、前記加熱温度は、前記第2繊維の軟化温度未満の温度である。
 好ましい様相は、前記加熱工程前の前記繊維索の全長に対する前記加熱工程後の前記繊維索の全長は、0.2倍以上0.7倍以下である。
 好ましい様相は、前記加熱工程では、前記繊維索を15分以上2時間以下加熱することである。
 好ましい様相は、前記第2繊維は、前記第1繊維と前記第2繊維の合計100質量部に対して、20質量部以上80質量部以下である。
 より好ましい様相は、前記第2繊維は、前記第1繊維と前記第2繊維の合計100質量部に対して、50質量部以上である。
 好ましい様相は、前記第1繊維は、ポリ塩化ビニル系繊維である。
 好ましい様相は、前記第2繊維は、ポリエステル系繊維、アクリル系繊維、又はナイロン系繊維である。
 本発明の人工毛髪及び人工毛髪の製造方法によれば、従来に比べてふんわりとし、嵩高い形状となる。
本発明の第1実施形態の人工毛髪を模式的に示す正面図である。 図1の繊維索の説明図であり、(a)は繊維索の正面図であり、(b)は(a)の繊維索のA-A断面の端面図である。なお、コア部とシェル部の境界部分を仮想線で表しており、第2繊維をドットで示している。 図1の人工毛髪の加熱工程の説明図であり、(a)は加熱工程前の正面図であり、(b)は加熱工程後の正面図である。 本発明の第2実施形態の人工毛髪を模式的に示す正面図である。 本発明の実施例及び比較例の人工毛髪を撮影した写真であり、(a)は実施例1-1を表す正面写真(上図)及び断面写真(下図)であり、(b)は実施例1-2を表す正面写真(上図)及び断面写真(下図)であり、(c)は実施例1-3を表す正面写真(上図)及び断面写真(下図)であり、(d)は実施例1-4を表す正面写真(上図)及び断面写真(下図)であり、(e)は比較例1-1を表す正面写真(上図)及び断面写真(下図)である。 本発明の実施例及び比較例の人工毛髪を撮影した写真であり、(a)は実施例2-1を表す正面写真(上図)及び断面写真(下図)であり、(b)は実施例2-2を表す正面写真(上図)及び断面写真(下図)であり、(c)は実施例2-3を表す正面写真(上図)及び断面写真(下図)であり、(d)は実施例2-4を表す正面写真(上図)及び断面写真(下図)であり、(e)は比較例2-1を表す正面写真(上図)及び断面写真(下図)である。
 以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。
 本発明の第1実施形態の人工毛髪1は、使用者の頭部に取り付けられる頭髪装飾品であり、使用時に、使用者の髪に直接、及び/又は使用者の髪で編み込まれた編み込み部に取り付けられるものである。
 人工毛髪1は、いわゆるバルクヘアと呼ばれるものであり、使用者の毛髪に直接編み込んだり、頭皮を這うように編込んだ自毛(コーンロウ)にニードル等を用いて引掛けたりする等により、様々なスタイルを楽しむことができる。
 人工毛髪1は、図1のように、一又は複数の繊維索2で構成されており、繊維索2ごとに髪や編み込み部に取り付けることができる。
 本実施形態の人工毛髪1は、複数の繊維索2で構成されており、複数の繊維索2の長さ方向の一方の端部側(根元側の端部側)が接続部13を介して接続されている。
 繊維索2は、図2(a)のように、複数の繊維束3が編み込まれてロープ状となったものであり、長さ方向に延びている。
 繊維束3は、図2(b)のように、第1繊維5と第2繊維6の少なくとも2種類の繊維を含む複数の繊維が束となったものである。
 本実施形態の繊維束3は、第1繊維5と第2繊維6の2種類の繊維によって構成されている。
 第1繊維5は、糸状の人工毛髪繊維であり、熱可塑性樹脂で構成されている。
 第1繊維5は、第2繊維6に比べて熱収縮率が高い高収縮繊維であり、第2繊維6を圧縮するシュリンク繊維である。
 第1繊維5の軟化温度は、50℃以上100℃以下であることが好ましい。
 第1繊維5の100℃で60分間加熱したときの延び方向における熱収縮率は、10%以上80%以下であることが好ましく、15%以上70%以下であることがより好ましく、40%以上60%以下であることがさらに好ましい。
 第1繊維5は、後述する加熱工程の加熱温度T1で10分間以上90分間以下加熱したときの熱収縮率が10%以上であることが好ましく、15%以上70%以下であることがより好ましく、40%以上60%以下であることがさらに好ましい。
 第1繊維5としては、例えば、ポリ塩化ビニル系繊維が使用できる。
 第2繊維6は、糸状の人工毛髪繊維であり、熱可塑性樹脂で構成されている。
 第2繊維6は、第1繊維5の軟化温度において加熱したときに、第1繊維5よりも相対的に熱収縮率が小さいものであり、第1繊維5を高収縮繊維としたときに、低収縮繊維といえるものである。
 第2繊維6は、第1繊維5よりも100℃で60分間加熱したときの熱収縮率が小さく、100℃で60分間加熱したときの熱収縮率が0%超過5%以下であることが好ましく、4%以下であることがより好ましく、3%以下であることがさらに好ましい。
 第2繊維6は、後述する加熱工程の加熱温度T1で10分間以上90分間以下加熱したときの熱収縮率が0%超過5%以下であることが好ましく、4%以下であることがより好ましく、3%以下であることがさらに好ましい。
 第1繊維5の熱収縮率と第2繊維6の熱収縮率の差は、後述する加熱工程の加熱温度T1で10分間以上90分間以下加熱したときに15%以上であることが好ましく、25%以上であることがより好ましく、40%以上であることがさらに好ましい。
 第2繊維6の軟化温度は、第1繊維5の軟化温度超過の温度であり、第1繊維5の軟化温度よりも50℃以上高温であることが好ましく、60℃以上高温であることがより好ましく、70℃以上高温であることがさらに好ましく、第1繊維5の軟化温度よりも100℃以上高温であることが特に好ましい。
 第2繊維6は、JIS L 1015:2010に準じたヤング率が4.5GPa以上10GPa以下であることが好ましい。
 第2繊維6としては、例えば、ポリエステル系繊維、アクリル系繊維、ナイロン系繊維などが使用できる。
 第2繊維6に使用できるポリエステル系繊維としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリトリメチ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が挙げられる。
 第2繊維6に使用できるアクリル系繊維としては、例えば、アクリル繊維が使用でき、モダアクリル繊維が好ましい。
 ここでいう「モダアクリル繊維」とは、アクリル繊維のうちアクリロニトリルの重量割合が35%以上85%未満のものをいう。
 第2繊維6に使用できるナイロン系繊維としては、例えば、ナイロン6、ナイロン66、ナイロン6及びナイロン66の共重合体などが使用できる。
 また、繊維束3は、図2(b)のように、長手方向に対して直交する断面がコア部10とシェル部11を有している。
 コア部10は、第1繊維5と第2繊維6が混在した部分であり、略円形状の部分である。
 コア部10における第1繊維5の断面積の比率は、コア部10における第2繊維6の面積の比率よりも大きい。すなわち、コア部10の大部分を第1繊維5が占めている。
 コア部10における第1繊維5の断面積は、コア部10全体の断面積の80%以上であることが好ましく、90%以上であることがより好ましく、95%以上であることがさらに好ましい。
 コア部10における第2繊維6の面積は、コア部10全体の面積の20%以下であることが好ましく、10%以下であることがより好ましく、5%以下であることが好ましい。
 シェル部11は、図2(b)のように、コア部10の周囲を囲繞するように形成され、第2繊維6のみで構成された部分である。
 シェル部11の最薄厚み(コア部10の外郭からシェル部11の外郭までの距離)は、第2繊維6の種類によってシェル部11の触感を調整する観点から、0.1mm以上であることが好ましく、5mm以上であることがより好ましい。
 シェル部11は、面密度がコア部10の面密度よりも小さいことが好ましい。
 ここでいう「面密度」は、単位面積当たりの質量をいう。
 シェル部11は、面積空隙率がコア部10の面積空隙率よりも大きいことが好ましい。すなわち、繊維束3は、図2(b)のように、長手方向に対して直交する断面において、シェル部11の空隙17の総面積は、コア部10の空隙16の総面積よりも大きい。
 ここでいう「面積空隙率」とは、単位面積当たりの隙間(空隙)の割合をいう。
 繊維束3は、シェル部11の面積がコア部10の面積以上であることが好ましく、シェル部11の面積がコア部10の面積よりも大きいことがより好ましい。
 繊維束3は、コア部10に対するシェル部11の面積比率が、第1繊維5の質量に対する第2繊維6の質量の比率よりも大きいことが好ましい。
 こうすることで、繊維索2にふんわりとした触感を持たせることができる。
 繊維束3は、第2繊維6がコア部10の内部から隣接する第1繊維5,5間の隙間を通過してシェル部11に至っている。すなわち、コア部10では、第1繊維5と第2繊維6が互いに絡みあっている。
 接続部13は、各繊維索2の基端部側をまとめる部位であり、糸や紐、接着テープ、接着剤等の公知の接続手段によって構成されている。
 続いて、本実施形態の人工毛髪1の製造方法について説明する。
 本実施形態の人工毛髪1は、主に、繊維索形成工程と、不織布取付工程と、加熱工程と、放熱工程をこの順に実施するものである。
 すなわち、人工毛髪1の製造方法では、まず、第1繊維5と第2繊維6を束ねて繊維束3を複数形成し、複数の繊維束3を編み込んで繊維索2を形成する(繊維索形成工程)。
 具体的には、第1繊維5と第2繊維6を任意のサイズにカットして計量し、所定の質量ごとにカットした第1繊維5と第2繊維6をまとめて束ねて2本の繊維束3を形成し、2本の繊維束3の根元を固定部材に固定し、根元側(一方の端部側)から二つ編みする。
 このときカットされる繊維5,6の長さは、製造する人工毛髪1の長さによって適宜変更できるが、20インチ以上50インチ以下であることが好ましい。
 繊維束3に対する第1繊維5の質量比率は、熱収縮によって第2繊維6を十分に絞る観点から、0.2以上0.8以下であることが好ましく、0.3以上0.7以下であることがより好ましく、0.5以下であることがさらに好ましい。すなわち、第1繊維5は、第1繊維5と第2繊維6の合計100質量部に対して、20質量部以上80質量部以下であることが好ましく、30質量部以上70質量部以下であることがより好ましく、50質量部以下であることがさらに好ましい。
 繊維束3に対する第2繊維6の質量比率は、第1繊維5の質量比率との合計が1となる値であり、第1繊維5の周囲を十分に覆う観点から、0.2以上0.8以下であることが好ましく、0.3以上0.7以下であることがより好ましく、0.5以上であることがさらに好ましい。すなわち、第2繊維6は、第1繊維5と第2繊維6の合計100質量部に対して、20質量部以上80質量部以下であることが好ましく、30質量部以上70質量部以下であることがより好ましく、50質量部以上であることがさらに好ましい。
 また、繊維束3に対する第2繊維6の質量比率は、繊維束3に対する第1繊維5の質量比率以上であることが好ましい。
 続いて、図3(a)のように、繊維索形成工程にて形成された繊維索2の外周の一部に不織布12を巻く(不織布取付工程)。
 このとき、不織布12は、繊維索2の毛先側(繊維索2の先端側)から繊維索2の全長の1/10以上1/2以下の範囲に巻くことが好ましく、1/3以下の範囲を巻くことがより好ましい。
 続いて、不織布取付工程にて不織布12が巻かれた繊維索2をオーブン等の加熱装置に導入し、加熱温度T1、加熱時間t1の条件で加熱する(加熱工程)。
 このとき、繊維索2は、図3(a)から図3(b)のように、不織布12で覆われている部分が不織布12によって押さえつけられて膨らみにくく、不織布12から露出した露出部15が主に膨らむ。すなわち、繊維索2は、長さ方向において部分的に大きく膨らむ。
 このときの加熱温度T1は、第1繊維5の軟化温度以上の温度であり、第2繊維6の軟化温度未満の温度であることが好ましい。
 こうすることで、第1繊維5の軟化温度と第2繊維6の軟化温度が相違し、加熱工程において第2繊維6の温度が軟化温度に達しないので、第1繊維5が主に熱収縮し、第2繊維6が第1繊維5に締め付けられて第1繊維5の外側に向かって膨らみやすい。
 加熱温度T1と加熱時間t1の組み合わせは、第1繊維5の熱収縮率が5%以上となる組み合わせであることが好ましく、15%以上となる組み合わせであることがより好ましく、30%以上となる組み合わせであることがさらに好ましい。
 また、加熱温度T1と加熱時間t1の組み合わせは、第2繊維6の熱収縮率が第1繊維5の熱収縮率より小さくなる組み合わせである。
 加熱温度T1と加熱時間t1の組み合わせは、第2繊維6の熱収縮率が5%未満となる組み合わせであることが好ましく、2%以下となる組み合わせであることがより好ましく、1%以下となる組み合わせであることがさらに好ましい。
 加熱温度T1と加熱時間t1の組み合わせは、第2繊維6の熱収縮率と第1繊維5の熱収縮率の差が15%以上となる組み合わせであることが好ましく、20%以上となる組み合わせであることがより好ましい。
 上記の範囲にすることで、第1繊維5と第2繊維6との間の熱収縮率が相違するので、第1繊維5の収縮に伴って第2繊維6が第1繊維5に締め付けられて外側に向かって膨らみやすい。
 加熱温度T1は、例えば、第1繊維5としてポリ塩化ビニル系繊維を使用し、第2繊維6としてポリエステル系繊維を使用する場合には、90℃以上140℃以下であることが好ましい。
 加熱時間t1は、加熱温度T1と目標品質に合わせて適宜変更できるが、内部まで熱を浸透させる観点から、15分以上2時間以下であることが好ましく、30分以上1時間以下であることがより好ましい。
 加熱工程前の繊維索2の全長に対する加熱工程後の全長は、0.2倍以上0.7倍以下であることが好ましい。
 続いて、加熱工程にて加熱装置内で加熱された繊維索2を加熱装置から取り出し、常温まで冷却する(放熱工程)。
 このとき、繊維束3の冷却方法は、自然放熱でもよいし、例えば冷風をある一定速度で当てて冷却してもよい。
 その後、必要に応じて、接続部13によって複数の繊維索2を接続し、人工毛髪1が完成する。具体的には、繊維索2の一方の端部から繊維索2の全長の1/4以下の範囲において、複数の繊維索2を結ぶ又は複数の繊維索2を接着する。
 また、必要に応じて繊維索2の先端側の部分を切断し、加熱工程にて不織布12から露出した露出部15のみを残してもよい。
 第1実施形態の人工毛髪1の製造方法によれば、第1繊維5と第2繊維6がランダムに束ねられ、加熱によって熱収縮率が高い第1繊維5が収縮し、第1繊維5の収縮に伴って第2繊維6が絞られて第1繊維5の隙間から第2繊維6の中間部が張り出して外側にふんわりと膨らむ。そのため、不規則でふんわりとしたボリュームのある形状となる。
 また、第1実施形態の人工毛髪1の製造方法によれば、第2繊維6の見掛ヤング率が5GPa以上であり比較的大きい。そのため、第2繊維6が第1繊維5によって絞られて内側に向かって弾性変形しても、第2繊維6が第1繊維5の外側に向かって復元し、第2繊維6が外側に膨らむことができる。
 第1実施形態の人工毛髪1によれば、繊維束3の断面がコア部10とシェル部11を備えており、シェル部11の面密度がコア部10の面密度よりも低い。そのため、コア部10の空隙16に比べて、シェル部11の空隙17が多く、ふんわりとしたボリュームのある形状となる。
 第1実施形態の人工毛髪1によれば、繊維束3を構成する第2繊維6の一部は、図2(b)のようにコア部10の内部から隣接する第1繊維5,5間の隙間を通過してシェル部11に至っている。そのため、第2繊維6が隣接する第1繊維5,5に絞られて外側に向かって立ち上がりやすく、第2繊維6がコア部10から抜けにくい。
 第1実施形態の人工毛髪1によれば、シェル部11が第2繊維6のみで構成されるため、第2繊維6の色や触感によって人工毛髪1の色や触感を調整することができる。
 続いて、本発明の第2実施形態の人工毛髪101について説明する。なお、第1実施形態の人工毛髪1と同様の構成及び方法については、同一の符号を付して説明を省略する。
 本発明の第2実施形態の人工毛髪101を構成する繊維索102は、ドレッドヘアを構成するものである。
 繊維索102は、第1実施形態の繊維索2と同様、繊維束3で構成されており、繊維束3の形状が繊維索2と異なる。すなわち、繊維索102は、図4のように、一本の繊維束3が螺旋状に巻かれて形成されている。
 続いて、第2実施形態の人工毛髪101の製造方法について説明する。
 第2実施形態の人工毛髪101は、第1実施形態と同様、繊維索形成工程と、加熱工程と、放熱工程をこの順に実施するものであり、繊維索形成工程が第1実施形態の繊維索形成工程と異なる。
 第2実施形態の繊維索形成工程は、巻付工程と、予備加熱工程と、取外工程を実施する。
 すなわち、まず、第1繊維5と第2繊維6を束ねて繊維束3を形成し、形成した繊維束3をパイプ等の棒状体の外周に巻きつける(巻付工程)。
 このとき、繊維束3の毛先を固定し、棒状体に対し繊維束3を一方向から捩じらずに螺旋状に巻き付ける。すなわち、各繊維5,6は、概ね同一方向に延びている。
 このときに使用される棒状体の外郭形状は、特に限定されるものではなく、例えば、円形状、多角形状、楕円形状、オーバル形状のものが使用できる。
 このときに使用される棒状体の最小包含円の直径は、目標とするスタイル形状に合わせて適宜変更できるが、0.06インチ以上0.4インチ以下であることが好ましい。
 続いて、巻付工程にて、繊維束3が巻き付けられた棒状体を加熱装置に導入し、予備加熱温度T2、予備加熱時間t2の条件で加熱する(予備加熱工程)。
 このとき、予備加熱温度T2と予備加熱時間t2の組み合わせは、取外工程において、棒状体から繊維束3を外したときに形状が維持できる組み合わせであれば特に限定されるものではない。
 予備加熱温度T2は、第1繊維5の軟化温度以上、加熱工程で設定される加熱温度T1以下の温度であることが好ましい。
 予備加熱温度T2は、例えば、第1繊維5としてポリ塩化ビニル系繊維を使用し、第2繊維6としてポリエステル系繊維を使用する場合には、80℃以上100℃以下であることが好ましい。
 予備加熱時間t2は、5分以上30分以下であることが好ましい。
 続いて、予備加熱工程にて加熱された繊維束3付きの棒状体を、加熱装置から取り出し、棒状体から繊維束3を取り外して繊維索102を形成する(取外工程)。
 このとき、予備加熱工程での加熱により繊維束3にカールが付加されており、棒状体に取り付けた状態と同様の形状の繊維索102が棒状体から取り外される。
 繊維索形成工程が終了すると、第1実施形態と同様、加熱工程及び放熱工程を実施し、必要に応じて、接続部13によって複数の繊維索102を接続して人工毛髪101を形成する。
 上記した第1実施形態では、繊維束3を二つ編みして繊維索2を形成したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、繊維束3を三つ編みして繊維索を形成してもよいし、繊維束3を二つ編みして複数の編み込み体を形成し、この編み込み体同士を編み込んで繊維索を形成してもよい。
 上記した第1実施形態では、繊維5,6をランダムに束ねて繊維束3を形成したが、本発明はこれに限定されるものではない。繊維5,6を規則的に束ねて繊維束としてもよい。例えば、内側に第2繊維6をまとめ、第1繊維5を第2繊維6の外側を囲むように外側にまとめてもよい。こうすることで、第1繊維5の収縮によって第2繊維6が絞られて第2繊維6を規則的に外側に露出させることができる。
 上記した第1実施形態では、繊維索2の外周の一部に不織布12を巻く不織布取付工程を実施していたが、本発明はこれに限定されるものではない。不織布取付工程を省略してもよい。例えば、繊維索形成工程後に加熱工程に移行してもよい。
 上記した第2実施形態では、巻付工程において棒状体に対して繊維束3を捩じらずに巻いていたが、本発明はこれに限定されるものではない。巻付工程において棒状体に対して繊維束3を捩じりながら巻いてもよい。
 上記した実施形態では、第1繊維5と第2繊維6の2種類の繊維によって繊維束3を形成したが、本発明はこれに限定されるものではない。第1繊維5及び第2繊維6を含む3種類以上の繊維をまとめて繊維束としてもよい。
 上記した実施形態は、本発明の技術的範囲に含まれる限り、各実施形態間で各構成部材を自由に置換や付加できる。
 以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。
 (実施例1-1)
 まず、第1繊維として、高熱収縮率を有するポリ塩化ビニル繊維(株式会社カネカ、商品名:Advantage-B)(以下、高PVC繊維ともいう)を使用し、第2繊維として難燃ポリエステル繊維(株式会社カネカ、商品名:Futura)(以下、PET繊維ともいう)を使用した。
 第1繊維と第2繊維をそれぞれ20インチにカットして第1繊維と第2繊維の質量比が30:70になるように机にブラシを設置し、ブラシ上で束状にした繊維をブラッシングして毛先をずらし、全長が25インチとなるようにブラッシングした。そして、ブラッシングした繊維を束にして繊維束を2本形成し、2本の繊維束を二つ編みして繊維索を形成した。
 続いて、繊維索の毛先側から繊維索の全長の1/3の範囲に不織布を巻き、不織布が巻かれた繊維索をオーブンに入れ、加熱温度が90℃、加熱時間が60分の条件で加熱し、その後、オーブンから取り出して常温になるまで放置した。
 このようにして形成された繊維索を実施例1-1とした。
 (実施例1-2)
 実施例1-1において、加熱温度が100℃、加熱時間が60分の条件で加熱したこと以外は、同様にして、これを実施例1-2とした。
 (実施例1-3)
 実施例1-1において、加熱温度が120℃、加熱時間が60分の条件で加熱したこと以外は、同様にして、これを実施例1-3とした。
 (実施例1-4)
 実施例1-1において、加熱温度が140℃、加熱時間が60分の条件で加熱したこと以外は、同様にして、これを実施例1-4とした。
 (比較例1-1)
 実施例1-1において、加熱温度が70℃、加熱時間が60分の条件で加熱したこと以外は、同様にして、これを比較例1-1とした。
 (実施例1-5)
 実施例1-2において、第2繊維としてモダアクリル繊維(株式会社カネカ、商品名:AFRELLE)(以下、MODA繊維ともいう)を使用したこと以外は、同様にして、これを実施例1-5とした。
 (実施例1-6)
 実施例1-2において、第1繊維として高PVC繊維に比べて熱収縮率が低いポリ塩化ビニル繊維(株式会社カネカ、商品名:ADM)(以下、低PVC繊維ともいう)を使用したこと以外は、同様にして、これを実施例1-6とした。
 (比較例1-2)
 実施例1-2において、第2繊維として低PVC繊維を使用したこと以外は、同様にして、これを比較例1-2とした。
 (実施例1-7)
 実施例1-2において、第1繊維と第2繊維の質量比が50:50になるように机にブラシを設置し、ブラシ上で束状にした繊維をブラッシングして毛先をずらし、全長が25インチとなるようにブラッシングし、束にして繊維束を2本形成し、2本の繊維束を二つ編みして繊維索を形成したこと以外は、同様にして、これを実施例1-7とした。
 (実施例1-8)
 実施例1-2において、第1繊維と第2繊維の質量比が70:30になるように机にブラシを設置し、ブラシ上で束状にした繊維をブラッシングして毛先をずらし、全長が25インチとなるようにブラッシングし、束にして繊維束を2本形成し、2本の繊維束を二つ編みして繊維索を形成したこと以外は、同様にして、これを実施例1-8とした。
 (軟化温度測定)
 セイコーインスツルメンツ株式会社製の熱分析装置(SSC5200H)及び熱機械分析装置(TMA/SS150C)を用いて、繊維の軟化温度を測定した。長さ10mmの単繊維10本をとり、10本のトータル繊度×0.0054mNの荷重をかけ、昇温速度5℃/分で30~300℃の範囲での収縮応力を測定し、繊維が5%収縮した温度を軟化温度とした。
 (ヤング率測定)
 株式会社エー・アンド・デイ製のテンシロン万能材料試験機(RTC-1210A)を用いて、引張り速度20cm/分の条件で応力-歪み曲線からヤング率の値を求め、N=20の平均値を試料のヤング率とした。
 (断面観察)
 実施例1-1から実施例1-4及び比較例1-1において、液体窒素で凍らせて、繊維索の長手方向に対して垂直に切断し、その断面をカメラにて撮影した。また断面の撮影画像からコア部とシェル部の面積をそれぞれ算出した。
 (幅測定)
 実施例1-1から実施例1-8及び比較例1-1と比較例1-2において、加熱する際に不織布から露出していた部分において上端部から5cmの位置と、中央の位置と、下端部から5cmの位置の三か所の幅を測定し、平均値を算出した。
 実施例1-1から実施例1-4及び比較例1-1の断面観察の結果を図5に示し、実施例1-1から実施例1-4及び比較例1-1の各測定結果を表1に示し、実施例1-2、実施例1-5、実施例1-6、及び比較例1-2の各測定結果を表2に示し、実施例1-2、実施例1-7、及び実施例1-8の各測定結果を表3に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
 なお、熱収縮率は、各素材の固有の熱収縮率であり、加熱温度において60分加熱したときの単体の熱収縮率を表す。
 表1の各幅比率は、比較例1-1を基準とし、比較例1-1の幅が1となるように規格化したものである。
 表2の各幅比率は、比較例1-2を基準とし、比較例1-2の幅が1となるように規格化したものである。
 表3の各幅比率は、実施例1-8を基準とし、実施例1-8の幅が1となるように規格化したものである。
 比較例1-1では、図5(e)のように、長手方向に対して直交する断面において第1繊維と第2繊維がまんべんなく混ざっており、第1繊維と第2繊維の比率が概ね一律となっていた。一方、実施例1-1から実施例1-4では、図5(a)~図5(d)のように、断面において第1繊維が局所的に集中しており、第1繊維と第2繊維からなるコア部と、第2繊維のみからなるシェル部が明確に分離されていた。また、図5のように、加熱温度が上昇するにつれて全長が縮んでおり、実施例1-1から実施例1-4では全体の断面に対するコア部の大きさが小さくなっていた。
 また、コア部とシェル部が形成された実施例1-1から実施例1-4では、図5のように、断面におけるシェル部の空隙の総面積がコア部の空隙の総面積に比べて大きいことが見て取れた。
 表1のように、加熱温度が高PVC繊維の軟化温度を下回る比較例1-1に比べて、加熱温度が高PVC繊維の軟化温度を上回る実施例1-1から実施例1-4においては、幅が90%以上広がっており、加熱温度が大きくなるにつれて幅比率が小さくなっていた。
 表1のように、実施例1-1から実施例1-4では、全面積に対するコア部の面積の比率が、全質量に対する前記第1繊維の質量の比率(30%)よりも小さく、全面積に対するシェル部の面積の比率が、全質量に対する第2繊維の質量の比率(70%)よりも大きかった。すなわち、加熱温度が高PVC繊維の軟化温度を上回る実施例1-1から実施例1-4では、コア部の面積に対するシェル部の面積の比率が、第1繊維の質量に対する第2繊維の質量の比率(70/30)よりも大きくなっていた。
 表2のように、加熱温度が第1繊維と第2繊維の軟化温度以上の温度に設定された比較例1-2に比べて、加熱温度が第1繊維の軟化温度よりも高く第2繊維の軟化温度未満に設定された実施例1-2、実施例1-5、及び実施例1-6では、幅比率が30%以上向上した。
 第1繊維及び第2繊維の加熱温度における熱収縮率が10%以上となる比較例1-2に比べて、第1繊維の加熱温度における熱収縮率が10%以上であり、かつ第2繊維の加熱温度における熱収縮率が5%以下となる実施例1-2、実施例1-5、及び実施例1-6では、幅比率が30%以上向上し、特に第2繊維の加熱温度における熱収縮率が1%未満となる実施例1-2及び実施例1-6では、50%以上も向上した。
 第1繊維のヤング率が相違する実施例1-2と実施例1-6を比較すると、ヤング率が高い実施例1-2の方が実施例1-6に比べて幅比率が大きくなっていた。
 第2繊維のヤング率が相違する実施例1-2、実施例1-5、及び比較例1-2を比較すると、ヤング率が高くなるにつれて幅比率が大きくなっていた。
 断面がコア部とシェル部に分離された実施例1-2、実施例1-5、及び実施例1-6では、断面がコア部とシェル部に分離されなかった比較例1-2に比べて、幅比率が30%以上高い値を取った。
 特に、コア部の面積に対するシェル部の面積の比率が第1繊維の質量に対する第2繊維の質量の比率よりも大きくなる実施例1-2では、幅比率が比較例1-2に比べて80%向上した。
 表3のように、質量比率が相違する実施例1-2、実施例1-7、及び実施例1-8において、第2繊維の質量比率が増加するにつれて幅比率が大きくなっていた。
 また、実施例1-2、実施例1-7、及び実施例1-8において、いずれも全面積に対するコア部の面積の比率が、全質量に対する前記第1繊維の質量の比率よりも小さく、全面積に対するシェル部の面積の比率が、全質量に対する第2繊維の質量の比率よりも大きかった。すなわち、実施例1-2、実施例1-7、及び実施例1-8では、コア部の面積に対するシェル部の面積の比率が、第1繊維の質量に対する第2繊維の質量の比率よりも大きくなっていた。
 以上のことから、第1繊維の軟化温度以上の加熱温度で加熱し、第1繊維として加熱温度における熱収縮率が10%以上となる繊維を使用し、第2繊維として加熱温度における熱収縮率が5%以下となる繊維を使用することで、加熱時に第1繊維が収縮して第2繊維が外側に押し込まれてシェル部の面積が大きくなり、幅のボリュームを向上することが示唆された。
 (実施例2-1)
 まず、第1繊維として高PVC繊維を使用し、第2繊維としてPET繊維を使用した。
 第1繊維と第2繊維をそれぞれ20インチにカットして机にブラシを設置した。そして、ブラシ上で束状にした繊維をブラッシングして毛先をずらし、全長が25インチとなるようにブラッシングし、繊維束を1本形成した。
 続いて、繊維束を直径0.2インチのパイプに繊維の毛先をゴムで固定し、パイプに繊維を捩じらずに螺旋状に巻きつけて繊維索を形成した。
 続いて、パイプに固定した繊維索をオーブンに入れ、予備加熱温度が90℃、予備加熱時間が20分の条件で予備加熱した。
 予備加熱が終わると、一度オーブンから、パイプに固定した繊維索を取り出し、パイプから繊維索を取り外し、繊維索のみを再度オーブンに入れ、加熱温度が90℃、加熱時間が20分の条件で本加熱した。
 本加熱が終わると、オーブンから繊維索を取り出し、繊維束が常温になるまで自然放冷した。
 このようにして形成された繊維束を実施例2-1とした。
 (実施例2-2)
 実施例2-1において、加熱温度を100℃としたこと以外は、同様にして、これを実施例2-2とした。
 (実施例2-3)
 実施例2-1において、加熱温度を120℃としたこと以外は、同様にして、これを実施例2-3とした。
 (実施例2-4)
 実施例2-1において、加熱温度を140℃としたこと以外は、同様にして、これを実施例2-4とした。
 (比較例2-1)
 実施例2-1において、加熱温度を80℃としたこと以外は、同様にして、これを比較例2-1とした。
 (実施例2-5)
 実施例2-2において、第2繊維としてMODA繊維を使用し、予備加熱温度を80℃としたこと以外は、同様にして、これを実施例2-5とした。
 (実施例2-6)
 実施例2-2において、第1繊維として低PVC繊維を使用したこと以外は、同様にして、これを実施例2-6とした。
 (比較例2-2)
 実施例2-2において、第2繊維として低PVC繊維を使用し、予備加熱温度を75℃としたこと以外は、同様にして、これを比較例2-2とした。
 実施例2-1から実施例2-4及び比較例2-1の断面観察の結果を図6に示し、実施例2-1から実施例2-4及び比較例2-1の各測定結果を表4に示し、実施例2-2、実施例2-5、実施例2-6、及び比較例2-2の各測定結果を表5に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
 なお、熱収縮率は、各素材の固有の熱収縮率であり、加熱温度において60分加熱したときの単体の熱収縮率を表す。
 表4の各幅比率は、比較例2-1の幅が1となるように規格化したものであり、表5の各幅比率は、比較例2-2の幅が1となるように規格化したものである。
 比較例2-1では、図6(e)のように、長手方向に対して直交する断面において第1繊維と第2繊維がまんべんなく混ざっており、第1繊維と第2繊維の比率が概ね一律となっていた。一方、実施例2-1から実施例2-4では、図6(a)~図6(d)のように、断面において第1繊維が局所的に集中しており、第1繊維と第2繊維からなるコア部と、第2繊維のみからなるシェル部が明確に分離されていた。また、図6のように、加熱温度が上昇するにつれて全長が縮んでおり、実施例2-1から実施例2-4では全体の断面に対するコア部の大きさが小さくなっていた。
 また、コア部とシェル部が形成された実施例2-1から実施例2-4では、図6のように、断面におけるシェル部の空隙の総面積がコア部の空隙の総面積に比べて大きいことが見て取れた。
 表4のように、加熱温度がポリ塩化ビニルの軟化温度を下回る比較例2-1に比べて、加熱温度がポリ塩化ビニルの軟化温度を上回る実施例2-1から実施例2-4においては、幅が10%以上大きくなり、特に実施例2-3及び実施例2-4においては幅が50%以上大きくなった。
 実施例2-1及び実施例2-2では、全面積に対するコア部の面積の比率が、全質量に対する前記第1繊維の質量の比率(30%)よりも大きく、全面積に対するシェル部の面積の比率が、全質量に対する第2繊維の質量の比率(70%)よりも小さかった。すなわち、実施例2-1及び実施例2-2では、コア部の面積に対するシェル部の面積の比率が、第1繊維の質量に対する第2繊維の質量の比率(70/30)よりも小さくなっていた。
 一方、幅の拡大が顕著であった実施例2-3及び実施例2-4では、全面積に対するコア部の面積の比率が、全質量に対する前記第1繊維の質量比率(30%)よりも小さく、全面積に対するシェル部の面積の比率(70%)が、全質量に対する第2繊維の質量比率よりも大きかった。
 すなわち、実施例2-3及び実施例2-4では、コア部の面積に対するシェル部の面積の比率が、第1繊維の質量に対する第2繊維の質量の比率(70/30)よりも大きくなっていた。
 表5のように、加熱温度が第1繊維と第2繊維の軟化温度以上の温度に設定された比較例2-2に比べて、加熱温度が第1繊維の軟化温度よりも高く第2繊維の軟化温度未満に設定された実施例2-2、実施例2-5、及び実施例2-6では、幅比率が5%以上向上した。
 また、第1繊維及び第2繊維の加熱温度における熱収縮率が10%以上となる比較例2-2に比べて、第1繊維の加熱温度における熱収縮率が10%以上であり、かつ第2繊維の加熱温度における熱収縮率が5%以下となる実施例2-2、実施例2-5、及び実施例2-6では、幅比率が5%以上向上し、第1繊維と第2繊維との熱収縮率の差が40%以上となる実施例2-2及び実施例2-5では、40%以上も向上した。
 第1繊維のヤング率が相違する実施例2-2と実施例2-6を比較すると、ヤング率が高い実施例2-2の方が実施例2-6に比べて幅比率が大きくなっていた。
 また第2繊維のヤング率が相違する実施例2-2、実施例2-5、及び比較例2-2を比較すると、ヤング率が高くなるにつれて幅比率が大きくなっていた。
 以上のように、予備加熱工程及び加熱工程を経た実施例2-1から実施例2-6の結果からも、第1繊維の軟化温度以上の加熱温度で加熱し、第1繊維として加熱温度における熱収縮率が10%以上となる繊維を使用し、第2繊維として加熱温度における熱収縮率が5%以下となる繊維を使用することで、加熱時に第1繊維が収縮して第2繊維が外側に押し込まれてシェル部の面積が大きくなり、幅のボリュームを向上することが示唆された。
 以上の結果から、第1繊維の軟化温度以上の加熱温度で加熱し、第1繊維として加熱温度で60分間加熱したときの熱収縮率が10%以上である繊維を使用し、第2繊維として加熱温度で60分間加熱したときの熱収縮率が5%以下である繊維を使用することで、空隙率が相違するコア部とシェル部を有する断面を持ち、従来に比べて、不規則でふんわりとしたボリュームのある形状の繊維索を形成できることがわかった。
  1,101 人工毛髪
  2,102 繊維索
  3 繊維束
  5 第1繊維
  6 第2繊維
 10 コア部
 11 シェル部
 12 不織布
 16,17 空隙

Claims (17)

  1.  一又は複数の繊維束が編み込まれた又は螺旋状に巻かれた繊維索を有し、
     前記繊維束は、第1繊維と第2繊維を含む複数の繊維が束ねられており、
     前記繊維束の長手方向に対して直交する断面は、コア部と、前記コア部の周囲を囲繞するシェル部を有し、
     前記コア部は、前記第1繊維と前記第2繊維が混在しており、
     前記シェル部は、前記第2繊維で構成されており、
     前記断面における前記シェル部の空隙の総面積は、前記断面における前記コア部の空隙の総面積よりも大きい、人工毛髪。
  2.  前記繊維束は、前記断面において前記コア部の面積に対する前記シェル部の面積の比率が、前記第1繊維の質量に対する前記第2繊維の質量の比率より大きい、請求項1に記載の人工毛髪。
  3.  前記第2繊維は、前記コア部の内部から隣接する第1繊維間の隙間を通過して前記シェル部に至っている、請求項1又は2に記載の人工毛髪。
  4.  前記断面における前記シェル部の面積は、前記コア部の面積よりも大きい、請求項1~3のいずれか1項に記載の人工毛髪。
  5.  前記断面における前記シェル部の最薄厚みは、0.1mm以上である、請求項1~4のいずれか1項に記載の人工毛髪。
  6.  前記第2繊維は、前記第1繊維と前記第2繊維の合計100質量部に対して、20質量部以上80質量部以下である、請求項1~5のいずれか1項に記載の人工毛髪。
  7.  前記第2繊維は、前記第1繊維と前記第2繊維の合計100質量部に対して、50質量部以上である、請求項6に記載の人工毛髪。
  8.  第1繊維と、第2繊維とを含む複数の繊維を束ねて繊維束を形成し、前記繊維束を編み込んで又は棒状体に巻き付けて繊維索を形成する繊維索形成工程と、
     前記繊維索を前記第1繊維の軟化温度以上の加熱温度で加熱する加熱工程を含み、
     前記第1繊維は、前記加熱温度で10分間以上90分間以下加熱したときの熱収縮率が10%以上であり、
     前記第2繊維は、前記加熱温度で10分間以上90分間以下加熱したときの熱収縮率が5%以下である、人工毛髪の製造方法。
  9.  前記第2繊維の軟化温度は、前記第1繊維の軟化温度よりも60℃以上高い、請求項8に記載の人工毛髪の製造方法。
  10.  前記加熱温度で10分間以上90分間以下加熱したときの前記第1繊維の熱収縮率と前記第2繊維の熱収縮率の差は、15%以上である、請求項8又は9に記載の人工毛髪の製造方法。
  11.  前記加熱温度は、前記第2繊維の軟化温度未満の温度である、請求項8~10のいずれか1項に記載の人工毛髪の製造方法。
  12.  前記加熱工程前の前記繊維索の全長に対する前記加熱工程後の前記繊維索の全長は、0.2倍以上0.7倍以下である、請求項8~11のいずれか1項に記載の人工毛髪の製造方法。
  13.  前記加熱工程では、前記繊維索を15分以上2時間以下加熱する、請求項8~12のいずれか1項に記載の人工毛髪の製造方法。
  14.  前記第2繊維は、前記第1繊維と前記第2繊維の合計100質量部に対して、20質量部以上80質量部以下である、請求項8~13のいずれか1項に記載の人工毛髪の製造方法。
  15.  前記第2繊維は、前記第1繊維と前記第2繊維の合計100質量部に対して、50質量部以上である、請求項8~14のいずれか1項に記載の人工毛髪の製造方法。
  16.  前記第1繊維は、ポリ塩化ビニル系繊維である、請求項8~15のいずれか1項に記載の人工毛髪の製造方法。
  17.  前記第2繊維は、ポリエステル系繊維、アクリル系繊維、又はナイロン系繊維である、請求項8~16のいずれか1項に記載の人工毛髪の製造方法。
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