人工毛髪用繊維
【課題】人工毛髪用繊維において、静電気が発生し難く、櫛通り性に優れ、かつベタツキの少ない手触り感の良い人工毛髪用ポリ乳酸系繊維を提供すること。
【解決手段】人工毛髪用繊維１は、ポリ乳酸系樹脂を主成分とする人工毛髪用繊維であって、ポリ乳酸系樹脂中に０．３〜１重量％のグリセリン脂肪酸エステルが含有されており、総重量の０．００１〜０．３重量％のシリコーンオイルが繊維表面に付着している。
【解決手段】人工毛髪用繊維１は、ポリ乳酸系樹脂を主成分とする人工毛髪用繊維であって、ポリ乳酸系樹脂中に０．３〜１重量％のグリセリン脂肪酸エステルが含有されており、総重量の０．００１〜０．３重量％のシリコーンオイルが繊維表面に付着している。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、カツラ、エクステンション、及び人形毛髪等に用いることができる人工毛髪用繊維に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のこの種の人工毛髪用繊維としては、難燃性であり、かつ光沢、透明性等の外観やヘアースタイリング性に優れる繊維として、ポリ塩化ビニル系繊維やモダアクリル系繊維に代表される合成繊維が広く用いられている。一方、近年、塩化ビニル系樹脂については、廃棄時の処理（焼却、地中投棄等）における環境に対する負荷低減を図る為、脱ハロゲン系素材、脱石油素材への開発が進みつつある。ところが、人工毛髪については、その特殊な要求性能として、櫛通し性などのヘアースタイリング性を兼備していることが必要であり、適した代替素材が見つかっていないのが現状である。
【０００３】
例えば、下記特許文献１，２では、人工毛髪用の脱塩化ビニル素材の選定にあたり、バイオマス素材であり生分解性を有し環境負荷が少なく、かつ人毛に近い剛性、風合い、カール性と難燃性を有する人工毛髪に適した素材として、ポリ乳酸系樹脂を用いた繊維を人工毛髪に応用する試みがなされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−１６９９６７号公報
【特許文献２】特開２００７−２１１３５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、ポリ乳酸系繊維は静電気が非常に発生しやすく、特許文献１や特許文献２の繊維を用いた人工毛髪では、ブラッシングの際に毛髪が逆立ったり、櫛にまとわりついたりして、良好なヘアースタイリング性が得られ難い。また、人工毛髪用繊維としては重要な品質である櫛通り性についても、櫛との滑り性、及び糸同士の滑り性が悪く、櫛が通り難く、カツラ加工が上手く出来なかったり、良好なヘアースタイリング性が得らないといった問題がある。
【０００６】
また、このポリ乳酸系樹脂に帯電防止剤を練りこみ、帯電防止性を向上させようとする試みもある。ところが、人工毛髪用繊維の場合は櫛通し性の向上の為、潤滑油を表面塗布する事が必要であり、潤滑油の影響で、繊維に練り込んだ帯電防止剤の効果が薄れてしまう。このため、更に多量の帯電防止剤を繊維に練り込むこととすれば、練りこんだ帯電防止剤がブリードアウトし、表面塗布した潤滑油と混じり、ベタツキを生じたりして風合いを損ねてしまうという問題がある。このようなベタツキが生じたり風合いを損ねたりする問題は、人工毛髪としては致命的であるため、実用化が進んでいない。
【０００７】
そこで、本発明は、上記の問題を解決し、静電気が発生し難く、櫛通り性に優れ、かつベタツキの少ない手触り感の良い人工毛髪用繊維を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らはこの課題に対し、繊維に対してある特定の帯電防止剤を特定範囲の量だけ練りこむことと、同時に、ある特定の潤滑油を特定範囲の量だけ表面塗布する事を組み合わせる事で、通常起こりうる上記の問題の発生が起こらない場合がある事を見出した。そして、本発明者らは、静電気の発生が少なく、かつ櫛通り性も良好で、その上更にベタツキも少なく手触り良好な人工毛髪用繊維を開発するに至った。
【０００９】
具体的には、本発明の人工毛髪用繊維は、ポリ乳酸系樹脂を主成分とする人工毛髪用繊維であって、ポリ乳酸系樹脂中に０．３〜１重量％のグリセリン脂肪酸エステルが含有されており、総重量の０．００１〜０．３重量％のシリコーンオイルが繊維表面に付着していることを特徴とする。
【００１０】
この構成により、静電気が発生し難く、櫛通り性に優れ、かつベタツキの少ない手触り感の良い人工毛髪用ポリ乳酸系繊維を得ることができる。
【００１１】
また、上記シリコーンオイルが、アミノ変性シリコーンオイルであることが好ましい。この構成により、人工毛髪用繊維の櫛通り性が向上する。
【００１２】
また、更に、平均粒子径Ｄ５０が０．５〜１０μｍであるタルクが、ポリ乳酸系樹脂中に０．０５〜１重量％含有されていることが好ましい。含有されたタルクは、梨地剤として機能し、ベタツキ感が和らぎ手触りの点で優れた風合いの人工毛髪用繊維を得ることができる。
【００１３】
また、本発明の人工毛髪用繊維は、断面形状が、２つの円を一部重複させ連結してなる形状、又は２つの楕円を一部重複させ連結してなる形状をなす繭型であり、円又は楕円が連結された方向に測った断面の最長の長さをａとし、円又は楕円が連結された方向に直交する方向に測った断面の最長の長さをｂとし、円又は楕円が重複する部分に現れるくびれ部分の最狭部を、円又は楕円が連結された方向に直交する方向に測った長さをｃとしたとき、長さの比a／ｂが１〜３であり、長さｂが０．０２〜０．１ｍｍであり、長さの比ｂ／ｃが１．１〜２．５であることが好ましい。このように、断面形状を繭型とすることで、人工毛髪用繊維の櫛通り性がより向上する。
【００１４】
また、上記グリセリン脂肪酸エステルが、グリセリンモノステアレートであることが好ましい。この構成により、人工毛髪用繊維の特に手触り感が向上する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の人工毛髪用繊維は、静電気が発生し難く、櫛通り性に優れ、かつベタツキが少なく手触り感が良好である。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に用いる人工毛髪繊維の繊維断面形状の一例を示した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明の人工毛髪用繊維は、ポリ乳酸系樹脂と、グリセリン脂肪酸エステルとを含有する人工毛髪用ポリ乳酸系繊維である。更に、本発明の人工毛髪繊維の繊維表面には、シリコーンオイルが塗布されている。
【００１８】
ポリ乳酸系樹脂としては、ポリ（Ｌ−乳酸）、ポリ（Ｄ−乳酸）、ポリ（Ｄ／Ｌ−乳酸）、Ｄ−乳酸とヒドロキシカルボン酸との共重合体、Ｌ−乳酸とヒドロキシカルボン酸との共重合体等が挙げられる。また、ポリ乳酸系樹脂は、上記の重合体を５０重量％以上含む樹脂であってもよい。また、このポリ乳酸系樹脂は、生分解性を有する樹脂である。これらの中で、Ｌ−乳酸とＤ−乳酸の光学異性体の共重合体であるポリ（Ｄ／Ｌ−乳酸）は、Ｌ−乳酸とＤ−乳酸の比率により結晶性のコントロールが出来、人工毛髪用繊維として適度な剛性と風合いが得られる事から好ましい。
【００１９】
ポリ（Ｄ／Ｌ−乳酸）のＬ−乳酸とＤ−乳酸の比率は、通常光学純度（％）で表され、本発明で用いるポリ乳酸系樹脂の光学純度は、特に制限されるものではないが、人工毛髪用繊維として適度な剛性を得られる光学純度８０〜９９重量％が好ましい。より好ましくは９０〜９７重量％である。
【００２０】
ポリ乳酸系樹脂の重量平均分子量は、特に制限されるものではないが、人工毛髪用繊維として十分な繊維強度が得られかつ、溶融紡糸における可紡性が良好な１０×１０４〜２０×１０４が好ましい。
【００２１】
本発明の人工毛髪用繊維に含有されるグリセリン脂肪酸エステルは、主として帯電防止剤として機能する。帯電防止剤としてグリセリン脂肪酸エステルを用いた場合、他の帯電防止剤を用いた場合と比較してベタツキが少なく手触りの点で優れた人工毛髪用繊維が得られる。
【００２２】
グリセリン脂肪酸エステルとしては、脂肪酸モノグリセライド、脂肪酸ジグリセライド、脂肪酸トリグリセライド等が挙げられる。この中でも、人工毛髪用繊維のベタツキがより抑えられ、より良好な手触りが得られる観点から、脂肪酸モノグリセライドが好ましい。
【００２３】
グリセリン脂肪酸エステルの具体例としては、グリセリン酢酸脂肪酸エステル、グリセリン乳酸脂肪酸エステル、グリセリンクエン酸脂肪酸エステル、グリセンコハク酸脂肪酸エステル、グリセリンジアセチル酒石酸脂肪酸エステル、酢酸グリセライド、グリセリンモノステアレート、グリセリンモノオレエート、グリセリンモノラウレート、ポリグリセリン脂肪酸エステル、ポリグリセリン縮合リシルイン酸エステル等が挙げられる。中でもグリセリンモノステアレートが、ベタツキ低減や手触り向上の点でより好ましい。
【００２４】
グリセリン脂肪酸エステルの含有量としては、ポリ乳酸系樹脂中で、０．３〜１重量％であることが必要である。グリセリン脂肪酸エステルを０．３重量％以上添加することにより、帯電防止の効果が得られる。また、グリセリン脂肪酸エステルの含有量を１重量％以下とすることで、グリセリン脂肪酸エステルの繊維表面への析出が抑えられ、透明性が高く、繊維表面がベタつかず手触りの良い人工毛髪用繊維が得られる。グリセリン脂肪酸エステルの含有量は、好ましくは０．４〜０．５重量％である。
【００２５】
本発明の人工毛髪用繊維は、さらにタルクを含有することが好ましい。タルクは、主として梨地剤として機能する。タルクを添加した場合、ベタツキ感が和らぎ手触りの点で優れた風合いの人工毛髪用繊維が得られる。含有するタルクとしては、平均粒子径Ｄ５０が０．５〜１０μｍのものが、２次凝集による分散性の面で好ましい。タルクの含有量がポリ乳酸系樹脂中で、０．０５〜１重量％であると、紡糸時の糸切れが少なく、かつベタツキ感が和らぎ手触り感が好ましい人工毛髪用繊維が得られるので好ましい。中でも、特に好ましいタルクの含有量は、０．１〜０．２重量％である。
【００２６】
上記ポリ乳酸系樹脂とグリセリン脂肪酸エステルとを含有した繊維は、さらに表面にシリコーンオイルを付着させることが必要である。シリコーンオイルは、主として櫛通りを向上させる潤滑油として機能する。また、潤滑油としてシリコーンオイルを用いた場合、他の潤滑油を用いた場合と比較して、櫛通り性に優れる。特に、シリコーンオイルを、上記グルセリン脂肪酸エステルを練りこんだ繊維表面に塗布した場合は、帯電防止性、手触り感にも非常に優れた人工毛髪用繊維が得られる。
【００２７】
シリコーンオイルとしては、ジメチルシリコーンオイル、あるいは有機変性シリコーンオイルのいずれでも良い。有機変性シリコーンオイルには、アミノ変性シリコーンオイル、エポキシ変性シリコーンオイル、カルボキシル変性シリコーンオイル、アルコール変性シリコーンオイル、エポキシ・ポリエーテル変性シリコーンオイル、アルキル・アラルキル変性シリコーンオイル、アルキル・アラルキル・ポリエーテル変性シリコーンオイル、フッ素変性シリコーンオイル、アルキル・高級アルコールエステル変性シリコーンオイル等があり、いずれでも良い。中でもアミノ変性シリコーンオイルは、繊維上に強固な皮膜を形成し、持続性のある櫛通りが得られる事から好ましい。
【００２８】
さらに、上記シリコーンオイルは、水やアルコール等と混合した希釈溶液、あるいはエマルジョン溶液とすることが好ましい。水やアルコールを媒体として希釈することにより、高粘度で扱いにくいシリコーンオイルを、薄く均一に繊維表面に塗布する事が可能となる。シリコーンオイルをエマルジョン化するために、シリコーンオイルの滑性や粘性等の性能に影響を与えない程度の微量の乳化剤を加えても良い。
【００２９】
この乳化剤としては脂肪族４級アンモニウム塩が好ましく、例えば塩化テトラメチルアンモニウム、塩化トリオクチルメチルアンモニウム、塩化トリメチルベンジルアンモニウム、塩化トリエチルベンジルアンモニウム、塩化トリブチルベンジルアンモニウム、塩化ジドデシルジメチルアンモニウム、塩化オクタデシルトリメチルアンモニウムなどが挙げられる。
【００３０】
シリコーンオイルの繊維表面への付着量としては、当該シリコーンオイルを含めた繊維総重量に対して０．００１〜０．３重量％である。０．００１重量％以上のシリコーンオイルを繊維表面に表面塗布することにより、櫛通り性の向上が得られやすくなる。また、シリコーンオイルの繊維表面への付着量を０．３重量％以下とすることで、繊維表面がべたつかず手触りの良い人工毛髪用繊維が得られる。シリコーンオイルの繊維表面への付着量として、更に好ましくは、繊維総重量に対して０．０１〜０．１重量％である。
【００３１】
上記シリコーンオイルを付着させる方法としては、スプレー方式、ディッピング方式、ロールコーター方式等の従来公知の方式で塗布すればよく、特に制限されない。中でも、安定的かつ均一に塗布するには、ロールコーター方式を用いるのが好ましい。
【００３２】
得られた人工毛髪用繊維は、温風加熱等の熱処理工程により、希釈に使用した水分が蒸発するので、水分による影響はなくなる。
【００３３】
本発明における人工毛髪用繊維の断面形状はいかなるものでもよく、例えば丸、楕円、３角、Ｙ字、Ｉ字、Ｃ字、８葉、繭型などが挙げられる。これらの形状は中空であってもよい。これらの中でも、図１に示すような繭型（「交差円形状」、「交差楕円形状」、又は「瓢箪型」等と表現してもよい）の断面形状をなす繊維１が好ましい。ここで、「繭型」とは、２つの円を一部重複させ連結してなる形状、又は２つの楕円を一部重複させ連結してなる形状を言う。
【００３４】
特に、図１に示す繊維１の繭型断面において、円又は楕円が連結された方向（Ｘ軸方向）に測った断面の最長の長さをａとし、円又は楕円が連結された方向に直交する方向（Ｙ軸方向）に測った断面の最長の長さをｂとし、円又は楕円が重複する部分に現れるくびれ部分の最狭部を、円又は楕円が連結された方向に直交する方向（Ｙ軸方向）に測った長さをｃとしたとき、長さの比a／ｂが１〜３であり、長さｂが０．０２〜０．１ｍｍであり、長さの比ｂ／ｃが１．１〜２．５である断面形状とすれば、繊維の櫛通し性が良好であり、かつくびれ部の糸割れもなく強度低下もなく、光沢面からも人工毛髪用繊維としての外観を有するので、より好ましい。更に好ましい最太部の長さｂの値は、０．０３〜０．０８ｍｍである。
【００３５】
本発明の繊維には、必要に応じて、滑剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、光安定剤、熱安定剤、染料、蛍光染料、顔料、蛍光顔料、夜光顔料、蓄光顔料、フォトクロミック材料、エレクトロクロミック材料、感温変色顔料、パール顔料、ガラスビーズ、金属粉、可塑剤、ワックス、撥水剤、難燃剤、ダル化剤、艶消剤、架橋剤、香料、消臭剤、光触媒、防虫剤、防カビ剤、忌避剤、抗菌剤などの従来公知の各種添加剤を支障のない範囲で含有してもよい。
【００３６】
滑剤としては、滑りやすくポリ乳酸系樹脂との相溶性もよい脂肪酸アミドが好ましく、ベタツキ難いステアリン酸アミドがより好ましい。滑剤の添加量は０．１〜１重量％が好ましく、０．３〜０．６重量％がより好ましい。
【００３７】
また、人工毛髪用繊維の耐水性向上の為の手段として、カルボジイミド化合物を含有してもよい。その場合のカルボジイミド化合物の含有量は、０．１〜３重量％が好ましく、０．５〜１．５重量％がより好ましい。
【００３８】
本発明の繊維を得る方法は、特に限定されるものではないが、低コストで高品質の繊維が得られる溶融紡糸法が好ましい。例えば、ポリ乳酸系樹脂を用いる場合は、溶融紡出し、一旦冷却固化した樹脂を、再加熱し延伸することにより、配向と結晶化が促進され、適度な強度を有する繊維が効率よく得られるため好ましい。
【００３９】
本発明における繊維の好適な具体的生産条件は、例えば以下に挙げるようなものである。例えば、顔料、グリセリン脂肪酸エステル、タルク等を混合したポリ乳酸系樹脂混合物を溶融押出ししてノズルより紡出し、ついで冷水槽で急冷した後、ポリ乳酸樹脂のガラス転移点温度より３０〜５０℃高い温水槽に浸せきしながら速度差のあるローラーにより繊維を３〜４倍程度に延伸し、巻取機でボビンに巻き取る。次に巻き取られたボビンより糸を取り出し、塗布ローラーに通し表面にシリコーンを塗布した後に、さらに１００〜１５０℃の温風等の熱媒体を用いて緊張熱処理した後、所望の繊維を得る事が出来る。
【００４０】
さらに本発明の繊維の形態としては特に制限はないが、カツラ等への加工性や取り扱いの面から、糸束であるトウ状が好ましい。
【実施例】
【００４１】
以下、本発明を実施例に基づき詳しく説明する。なお、本発明で用いる評価方法は下記の通りである。すなわちここでは、実施例１〜１２及び比較例１〜１２の２４種の繊維サンプルについて、以下の通り帯電防止性能評価、手触り感評価、櫛通り性評価を行った。そして、上記の三評価の結果をもとに、各繊維サンプルについて人工毛髪用繊維としての総合判定を行った。実施例１〜１２及び比較例１〜１２の繊維サンプルの組成等は、表１に示している。また、評価結果は、表２に示している。
【００４２】
《帯電防止性能評価》
ＪＩＳ Ｌ １０９４（１９９７）半減期測定法に準じて、帯電圧の半減期を以下の条件で測定した。
測定装置：半減期測定機（商品名：ＳＴＡＴＩＣ ＨＯＮＥＳＴＯＭＥＴＥＲ ＴＹＰＥ Ｓ−４１０４、宍戸商会株式会社製）
試験片：後述の実施例１〜１２、比較例１〜１２で得られた人工毛髪用合成繊維を、それぞれ４５ｍｍ×４５ｍｍの厚紙に均一に３００周巻いたもの
環境条件：２３℃湿度６５％
【００４３】
帯電防止性能評価の評価基準は以下の通りである。
◎：半減期１秒未満
○：半減期１秒以上１０秒未満
△：半減期１０秒以上３０秒未満
×：半減期３０秒以上
繊維に静電気が発生し難いほど、上記半減期は短くなり、人工毛髪として適した繊維であると言える。なお、半減期が１秒未満の場合は、静電気が瞬間的になくなり、人工毛髪としては、非常に良好である。半減期が１秒以上１０秒未満では、ブラッシングで毛髪は逆立たず、人工毛髪として良好である。１０秒以上３０秒未満では、ブラッシングで毛髪が逆立ち、人工毛髪として問題がある。３０秒以上では、ブラッシングで毛髪が激しく逆立ち、人工毛髪として使用できない。
【００４４】
《手触り感評価》
以下の通り、手触り感の評価を行った。
試料：長さ約２０ｃｍの単糸２０００本を房状に束ねたもの。
環境条件：２３℃湿度６５％
【００４５】
上記試料を、繊維表面のベタツキについて官能評価を行った。モニター人数は２０人。各モニターにおける評価基準は以下の通りである。
４点：さらっとした手触りを感じる。
３点：少し粘着性を感じる。
２点：ベタツキ感を感じる。
１点：油のようなベトベトした感触を感じる。
【００４６】
次に、２０人のモニターがそれぞれつけた点数を単純平均して評価点数を求め、以下の基準で糸のベタツキ性評価とした。
◎：４．０点以下３．５点以上
○：３．５点未満３．０点以上
△：３．０点未満２．０点以上
×：２．０点未満１．０点以上
【００４７】
《櫛通り性評価》
以下の通り、櫛通り性の評価を行った。
試料：長さ約５０ｃｍの単糸２００００本を房状に束ねたもの。
環境条件：２３℃６５％ＲＨ
【００４８】
上記試料を直径４ｍｍ、長さ５０ｍｍの釘を１０ｍｍ間隔で縦方向１０本、横方向１０本、合計１００本を板に打ち付けた櫛通し板の上に、繊維束（トウ）を置き、櫛通し板から引き抜く時にかかる抵抗力を測定する。
評価基準は以下の通りである。
◎：０．２ｋｇ未満（殆ど無抵抗で櫛が通る）
○：０．２以上１ｋｇ未満（やや抵抗感はあるが、問題なく櫛が通る）
△：１ｋｇ以上５ｋｇ未満 （抵抗があり、櫛が通りにくい）
×：５ｋｇ以上（繊維が釘に引っ掛かり、ちぢれたり、糸が切れる）
【００４９】
《総合判定》
上記の三評価結果をもとに、以下の基準で総合判定を行った。
◎：全ての評価結果で◎である。（人工毛髪としては非常に優れている）
○：全ての評価結果で○以上である。（人工毛髪としては優れている）
△：いずれかの評価結果において△があるが、×がない。（人工毛髪として、とりあえず使用は可能である）
×：いずれかの評価結果において×が１つでもある。（人工毛髪としては実用に不向き）
【００５０】
実施例１〜１２、比較例１〜１２の繊維サンプルは、それぞれ以下の方法で得たものである。
【００５１】
［実施例１］
ポリ乳酸系樹脂としての三井化学株式会社製のポリ乳酸樹脂ＬＡＣＥＡ：Ｈ−４４０（ポリＤ／Ｌ乳酸、光学純度９２％、ガラス転移点５３℃、融点１５６℃）に、帯電防止剤としてのグリセンリンモノステアレート０．５重量％と、タルク（平均粒子径２μｍ）０．１５重量％と、を練りこんだ樹脂組成物を、スクリュー直径６５ｍｍφサイズの押出機で２１０℃の温度で溶融紡出し、紡口ノズル（繭型断面形状ノズル１４０ホール）から吐出した。吐出された樹脂（吐出量２５ｋｇ／ｈｒ）を冷却した後、９０℃の加熱槽で加熱すると同時に速度差ローラーで３．６倍に延伸し、巻取機により単糸５０デニールを２０フィラメントに束ねたマルチフィラメントを紙管に巻き取った。
【００５２】
次に紙管に巻き取ったマルチフィラメント１００本に、表面塗布剤としてアミノ変性シリコーンオイル含有量を４％重量濃度に調節したエマルジョン水溶液を、コーティングローラーにより、アミノ変性シリコーンオイルが繊維全重量に対し０．０６重量％の重量比となるように連続的に表面塗布した後、１：１の速度比のピンチローラー間で１２０℃の温風を当て、緊張加熱処理を行い、２０００フィラメントのマルチフィラメントを紙管に巻き取った。更にこの２０００フィラメントの繊維束を１０本集めて、枷巻き機に巻き取り繊維束を得た。
【００５３】
この繊維の断面形状は繭型であり（図１参照）、長さａと長さｂとの長さの比a／ｂが１．５であり、長さｂが０．０５ｍｍであり、長さｂと長さｃとの長さの比ｂ／ｃが２．０であった。
【００５４】
［実施例２］
ポリ乳酸系樹脂を、ＮＡＴＵＲＥ ＷＯＲＫＳ ＬＬＣ社製６４００Ｄ（ポリＤ／Ｌ乳酸、光学純度９６％、ガラス転移点５５〜６０℃、融点１６０〜１７０℃）とする以外は、実施例１と同様の方法で、マルチフィラメントの繊維を得た。
【００５５】
［実施例３〜９］
グリセリンモノステアレートの添加量と、アミノ変性シリコーンオイルの塗布量を表１の実施例３〜９の通りにする以外は、実施例２と同様の方法で、マルチフィラメントの繊維を得た。
【００５６】
［実施例１０］
シリコーンオイルの種類をジメチルシリコーンオイルにする以外は、実施例２と同様の方法で、マルチフィラメントの繊維を得た。
【００５７】
［実施例１１］
紡口ノズル（丸断面形状ノズル１４０ホール）を用いて、繊維の断面形状を直径０．０７５ｍｍの丸断面形状にする以外は、実施例２と同様の方法で、マルチフィラメントの繊維を得た。
【００５８】
［実施例１２］
タルクを無添加とする以外は、実施例２と同様の方法で、マルチフィラメントの繊維を得た。
【００５９】
［比較例１〜３］
グリセリンモノステアレートの添加量と、アミノ変性シリコーンオイルの塗布量とを表１の比較例１〜３の通りにする以外は、実施例２と同様の方法で、マルチフィラメントの繊維を得た。
【００６０】
［比較例４］
表面塗布をなしとする以外は、実施例２と同様の方法で、マルチフィラメントの繊維を得た。
【００６１】
［比較例５〜７］
表面塗布油剤の種類を表１の比較例５〜７の通りにする以外は、実施例２と同様の方法で、マルチフィラメントの繊維を得た。
【００６２】
［比較例８〜１２］
ポリ乳酸系樹脂に練り込む帯電防止剤の種類を表１の比較例８〜１２の通りにする以外は、実施例２と同様の方法で、マルチフィラメントの繊維を得た。
【００６３】
《評価結果の考察》
表１及び表２を参照し、実施例６、実施例７、実施例９、比較例１、及び比較例２を比較する。これらの各サンプルは、帯電防止剤としてのグリセリンモノステアレートの含有量が異なっている。
【００６４】
グリセリンモノステアレートの含有量が０．１重量％と少ない比較例１は、帯電防止性能が劣る（評価「×」）ため、人工毛髪としては実用に不向きであった。含有量が０．３重量％である実施例６は、帯電防止性能が良好（評価「○」）であった。含有量を０．４重量％とした実施例７は、帯電防止性能が更に向上し、評価「◎」であった。更に、含有量を０．９重量％と増加させた実施例９は、帯電防止性能が更に向上したものの、手触り感がやや劣化（評価「○」）している。更に、含有量を２．０重量％と増加させた比較例２は、手触り感の更なる劣化（評価「×」）により、人工毛髪としては実用に不向きであった。
【００６５】
以上より、人工毛髪用として優れた繊維を得るためには、グリセリンモノステアレートの含有量を０．３〜１重量％とすることが必要であり、中でも、グリセリンモノステアレートの含有量を０．４〜０．５重量％とすることが好ましいことが確認された。
【００６６】
また、実施例２、実施例３、実施例４、実施例５、比較例３、及び比較例４を比較する。これらの各サンプルは、櫛通り性向上のためのアミノ変性シリコーンオイル（潤滑油）の表面塗布量が異なっている。
【００６７】
アミノ変性シリコーンオイルの塗布量がゼロである比較例４は、櫛通り性が劣る（評価「×」）ため、人工毛髪としては実用に不向きであった。塗布量が０．００５重量％である実施例３は、櫛通り性は問題なし（評価「○」）であった。塗布量を０．０１５重量％とした実施例４、及び塗布量を０．０６重量％とした実施例２は、櫛通り性が更に向上し、評価「◎」であった。更に、塗布量を０．２５重量％と増加させた実施例５は、櫛通り性の評価は「◎」であったものの、手触り感がやや劣化（評価「○」）している。更に、塗布量を０．４重量％と増加させた比較例３は、手触り感の更なる劣化（評価「×」）により、人工毛髪としては実用に不向きであった。
【００６８】
以上より、人工毛髪用として優れた繊維を得るためには、アミノ変性シリコーンオイルの塗布量を０．００１〜０．３重量％とすることが必要であり、中でも、アミノ変性シリコーンオイルの塗布量を０．０１〜０．１重量％とすることが好ましいことが確認された。
【００６９】
また、実施例２と実施例１２とを比較すれば、タルクを含有する（実施例２）ことにより、タルクを含有しない（実施例１１）場合よりも手触り感に優れることが確認された。
【００７０】
また、実施例２と実施例１１とを比較すれば、繊維断面形状を繭型（実施例２）とすることにより、丸形断面（実施例１１）よりも櫛通り性に優れることが確認された。
【００７１】
また、実施例２と実施例１０とを比較すれば、潤滑油としてアミノ変性シリコーンオイルを用いる（実施例２）ことにより、ジメチルシリコーンオイルを用いる（実施例１０）よりも櫛通り性に優れることが確認された。
【００７２】
また、実施例２と比較例８〜１２とを比較すれば、帯電防止剤としてグリセリンモノステアレートを用いる（実施例２）ことにより、他の帯電防止剤を用いる（実施例８〜１２）よりも、特に手触り感に優れることが確認された。
【００７３】
以上のとおり、表１及び表２に示す実施例１〜１２、比較例１〜１２の評価から明らかなように、本発明のポリ乳酸系樹脂からなる人工毛髪用繊維は、帯電防止性能、手触り感、櫛通り性が優れ商品価値の高いものであることが確認された。
【表１】
【表２】
【産業上の利用可能性】
【００７４】
本発明によれば、ポリ乳酸系樹脂を人工毛髪として用いた時の欠点である静電気の発生も少なく、櫛通り性にも優れ、かつベタツキの少ないサラッとした優れた手触り感を有する人工毛髪用繊維を提供できる。このような櫛通り性やサラッとした手触り感のある風合いは、特に、人工毛髪用繊維として非常に重要な要素である。この人工毛髪用繊維は、例えば、カツラ、エクステンション、及び人形毛髪等に好適に用いることができる。また、かかる繊維は、バイオマス素材でありかつ生分解性を有し、地球環境上も産業上も有用なものである。
【符号の説明】
【００７５】
１…人工毛髪用繊維。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、カツラ、エクステンション、及び人形毛髪等に用いることができる人工毛髪用繊維に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のこの種の人工毛髪用繊維としては、難燃性であり、かつ光沢、透明性等の外観やヘアースタイリング性に優れる繊維として、ポリ塩化ビニル系繊維やモダアクリル系繊維に代表される合成繊維が広く用いられている。一方、近年、塩化ビニル系樹脂については、廃棄時の処理（焼却、地中投棄等）における環境に対する負荷低減を図る為、脱ハロゲン系素材、脱石油素材への開発が進みつつある。ところが、人工毛髪については、その特殊な要求性能として、櫛通し性などのヘアースタイリング性を兼備していることが必要であり、適した代替素材が見つかっていないのが現状である。
【０００３】
例えば、下記特許文献１，２では、人工毛髪用の脱塩化ビニル素材の選定にあたり、バイオマス素材であり生分解性を有し環境負荷が少なく、かつ人毛に近い剛性、風合い、カール性と難燃性を有する人工毛髪に適した素材として、ポリ乳酸系樹脂を用いた繊維を人工毛髪に応用する試みがなされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−１６９９６７号公報
【特許文献２】特開２００７−２１１３５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、ポリ乳酸系繊維は静電気が非常に発生しやすく、特許文献１や特許文献２の繊維を用いた人工毛髪では、ブラッシングの際に毛髪が逆立ったり、櫛にまとわりついたりして、良好なヘアースタイリング性が得られ難い。また、人工毛髪用繊維としては重要な品質である櫛通り性についても、櫛との滑り性、及び糸同士の滑り性が悪く、櫛が通り難く、カツラ加工が上手く出来なかったり、良好なヘアースタイリング性が得らないといった問題がある。
【０００６】
また、このポリ乳酸系樹脂に帯電防止剤を練りこみ、帯電防止性を向上させようとする試みもある。ところが、人工毛髪用繊維の場合は櫛通し性の向上の為、潤滑油を表面塗布する事が必要であり、潤滑油の影響で、繊維に練り込んだ帯電防止剤の効果が薄れてしまう。このため、更に多量の帯電防止剤を繊維に練り込むこととすれば、練りこんだ帯電防止剤がブリードアウトし、表面塗布した潤滑油と混じり、ベタツキを生じたりして風合いを損ねてしまうという問題がある。このようなベタツキが生じたり風合いを損ねたりする問題は、人工毛髪としては致命的であるため、実用化が進んでいない。
【０００７】
そこで、本発明は、上記の問題を解決し、静電気が発生し難く、櫛通り性に優れ、かつベタツキの少ない手触り感の良い人工毛髪用繊維を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らはこの課題に対し、繊維に対してある特定の帯電防止剤を特定範囲の量だけ練りこむことと、同時に、ある特定の潤滑油を特定範囲の量だけ表面塗布する事を組み合わせる事で、通常起こりうる上記の問題の発生が起こらない場合がある事を見出した。そして、本発明者らは、静電気の発生が少なく、かつ櫛通り性も良好で、その上更にベタツキも少なく手触り良好な人工毛髪用繊維を開発するに至った。
【０００９】
具体的には、本発明の人工毛髪用繊維は、ポリ乳酸系樹脂を主成分とする人工毛髪用繊維であって、ポリ乳酸系樹脂中に０．３〜１重量％のグリセリン脂肪酸エステルが含有されており、総重量の０．００１〜０．３重量％のシリコーンオイルが繊維表面に付着していることを特徴とする。
【００１０】
この構成により、静電気が発生し難く、櫛通り性に優れ、かつベタツキの少ない手触り感の良い人工毛髪用ポリ乳酸系繊維を得ることができる。
【００１１】
また、上記シリコーンオイルが、アミノ変性シリコーンオイルであることが好ましい。この構成により、人工毛髪用繊維の櫛通り性が向上する。
【００１２】
また、更に、平均粒子径Ｄ５０が０．５〜１０μｍであるタルクが、ポリ乳酸系樹脂中に０．０５〜１重量％含有されていることが好ましい。含有されたタルクは、梨地剤として機能し、ベタツキ感が和らぎ手触りの点で優れた風合いの人工毛髪用繊維を得ることができる。
【００１３】
また、本発明の人工毛髪用繊維は、断面形状が、２つの円を一部重複させ連結してなる形状、又は２つの楕円を一部重複させ連結してなる形状をなす繭型であり、円又は楕円が連結された方向に測った断面の最長の長さをａとし、円又は楕円が連結された方向に直交する方向に測った断面の最長の長さをｂとし、円又は楕円が重複する部分に現れるくびれ部分の最狭部を、円又は楕円が連結された方向に直交する方向に測った長さをｃとしたとき、長さの比a／ｂが１〜３であり、長さｂが０．０２〜０．１ｍｍであり、長さの比ｂ／ｃが１．１〜２．５であることが好ましい。このように、断面形状を繭型とすることで、人工毛髪用繊維の櫛通り性がより向上する。
【００１４】
また、上記グリセリン脂肪酸エステルが、グリセリンモノステアレートであることが好ましい。この構成により、人工毛髪用繊維の特に手触り感が向上する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の人工毛髪用繊維は、静電気が発生し難く、櫛通り性に優れ、かつベタツキが少なく手触り感が良好である。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に用いる人工毛髪繊維の繊維断面形状の一例を示した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明の人工毛髪用繊維は、ポリ乳酸系樹脂と、グリセリン脂肪酸エステルとを含有する人工毛髪用ポリ乳酸系繊維である。更に、本発明の人工毛髪繊維の繊維表面には、シリコーンオイルが塗布されている。
【００１８】
ポリ乳酸系樹脂としては、ポリ（Ｌ−乳酸）、ポリ（Ｄ−乳酸）、ポリ（Ｄ／Ｌ−乳酸）、Ｄ−乳酸とヒドロキシカルボン酸との共重合体、Ｌ−乳酸とヒドロキシカルボン酸との共重合体等が挙げられる。また、ポリ乳酸系樹脂は、上記の重合体を５０重量％以上含む樹脂であってもよい。また、このポリ乳酸系樹脂は、生分解性を有する樹脂である。これらの中で、Ｌ−乳酸とＤ−乳酸の光学異性体の共重合体であるポリ（Ｄ／Ｌ−乳酸）は、Ｌ−乳酸とＤ−乳酸の比率により結晶性のコントロールが出来、人工毛髪用繊維として適度な剛性と風合いが得られる事から好ましい。
【００１９】
ポリ（Ｄ／Ｌ−乳酸）のＬ−乳酸とＤ−乳酸の比率は、通常光学純度（％）で表され、本発明で用いるポリ乳酸系樹脂の光学純度は、特に制限されるものではないが、人工毛髪用繊維として適度な剛性を得られる光学純度８０〜９９重量％が好ましい。より好ましくは９０〜９７重量％である。
【００２０】
ポリ乳酸系樹脂の重量平均分子量は、特に制限されるものではないが、人工毛髪用繊維として十分な繊維強度が得られかつ、溶融紡糸における可紡性が良好な１０×１０４〜２０×１０４が好ましい。
【００２１】
本発明の人工毛髪用繊維に含有されるグリセリン脂肪酸エステルは、主として帯電防止剤として機能する。帯電防止剤としてグリセリン脂肪酸エステルを用いた場合、他の帯電防止剤を用いた場合と比較してベタツキが少なく手触りの点で優れた人工毛髪用繊維が得られる。
【００２２】
グリセリン脂肪酸エステルとしては、脂肪酸モノグリセライド、脂肪酸ジグリセライド、脂肪酸トリグリセライド等が挙げられる。この中でも、人工毛髪用繊維のベタツキがより抑えられ、より良好な手触りが得られる観点から、脂肪酸モノグリセライドが好ましい。
【００２３】
グリセリン脂肪酸エステルの具体例としては、グリセリン酢酸脂肪酸エステル、グリセリン乳酸脂肪酸エステル、グリセリンクエン酸脂肪酸エステル、グリセンコハク酸脂肪酸エステル、グリセリンジアセチル酒石酸脂肪酸エステル、酢酸グリセライド、グリセリンモノステアレート、グリセリンモノオレエート、グリセリンモノラウレート、ポリグリセリン脂肪酸エステル、ポリグリセリン縮合リシルイン酸エステル等が挙げられる。中でもグリセリンモノステアレートが、ベタツキ低減や手触り向上の点でより好ましい。
【００２４】
グリセリン脂肪酸エステルの含有量としては、ポリ乳酸系樹脂中で、０．３〜１重量％であることが必要である。グリセリン脂肪酸エステルを０．３重量％以上添加することにより、帯電防止の効果が得られる。また、グリセリン脂肪酸エステルの含有量を１重量％以下とすることで、グリセリン脂肪酸エステルの繊維表面への析出が抑えられ、透明性が高く、繊維表面がベタつかず手触りの良い人工毛髪用繊維が得られる。グリセリン脂肪酸エステルの含有量は、好ましくは０．４〜０．５重量％である。
【００２５】
本発明の人工毛髪用繊維は、さらにタルクを含有することが好ましい。タルクは、主として梨地剤として機能する。タルクを添加した場合、ベタツキ感が和らぎ手触りの点で優れた風合いの人工毛髪用繊維が得られる。含有するタルクとしては、平均粒子径Ｄ５０が０．５〜１０μｍのものが、２次凝集による分散性の面で好ましい。タルクの含有量がポリ乳酸系樹脂中で、０．０５〜１重量％であると、紡糸時の糸切れが少なく、かつベタツキ感が和らぎ手触り感が好ましい人工毛髪用繊維が得られるので好ましい。中でも、特に好ましいタルクの含有量は、０．１〜０．２重量％である。
【００２６】
上記ポリ乳酸系樹脂とグリセリン脂肪酸エステルとを含有した繊維は、さらに表面にシリコーンオイルを付着させることが必要である。シリコーンオイルは、主として櫛通りを向上させる潤滑油として機能する。また、潤滑油としてシリコーンオイルを用いた場合、他の潤滑油を用いた場合と比較して、櫛通り性に優れる。特に、シリコーンオイルを、上記グルセリン脂肪酸エステルを練りこんだ繊維表面に塗布した場合は、帯電防止性、手触り感にも非常に優れた人工毛髪用繊維が得られる。
【００２７】
シリコーンオイルとしては、ジメチルシリコーンオイル、あるいは有機変性シリコーンオイルのいずれでも良い。有機変性シリコーンオイルには、アミノ変性シリコーンオイル、エポキシ変性シリコーンオイル、カルボキシル変性シリコーンオイル、アルコール変性シリコーンオイル、エポキシ・ポリエーテル変性シリコーンオイル、アルキル・アラルキル変性シリコーンオイル、アルキル・アラルキル・ポリエーテル変性シリコーンオイル、フッ素変性シリコーンオイル、アルキル・高級アルコールエステル変性シリコーンオイル等があり、いずれでも良い。中でもアミノ変性シリコーンオイルは、繊維上に強固な皮膜を形成し、持続性のある櫛通りが得られる事から好ましい。
【００２８】
さらに、上記シリコーンオイルは、水やアルコール等と混合した希釈溶液、あるいはエマルジョン溶液とすることが好ましい。水やアルコールを媒体として希釈することにより、高粘度で扱いにくいシリコーンオイルを、薄く均一に繊維表面に塗布する事が可能となる。シリコーンオイルをエマルジョン化するために、シリコーンオイルの滑性や粘性等の性能に影響を与えない程度の微量の乳化剤を加えても良い。
【００２９】
この乳化剤としては脂肪族４級アンモニウム塩が好ましく、例えば塩化テトラメチルアンモニウム、塩化トリオクチルメチルアンモニウム、塩化トリメチルベンジルアンモニウム、塩化トリエチルベンジルアンモニウム、塩化トリブチルベンジルアンモニウム、塩化ジドデシルジメチルアンモニウム、塩化オクタデシルトリメチルアンモニウムなどが挙げられる。
【００３０】
シリコーンオイルの繊維表面への付着量としては、当該シリコーンオイルを含めた繊維総重量に対して０．００１〜０．３重量％である。０．００１重量％以上のシリコーンオイルを繊維表面に表面塗布することにより、櫛通り性の向上が得られやすくなる。また、シリコーンオイルの繊維表面への付着量を０．３重量％以下とすることで、繊維表面がべたつかず手触りの良い人工毛髪用繊維が得られる。シリコーンオイルの繊維表面への付着量として、更に好ましくは、繊維総重量に対して０．０１〜０．１重量％である。
【００３１】
上記シリコーンオイルを付着させる方法としては、スプレー方式、ディッピング方式、ロールコーター方式等の従来公知の方式で塗布すればよく、特に制限されない。中でも、安定的かつ均一に塗布するには、ロールコーター方式を用いるのが好ましい。
【００３２】
得られた人工毛髪用繊維は、温風加熱等の熱処理工程により、希釈に使用した水分が蒸発するので、水分による影響はなくなる。
【００３３】
本発明における人工毛髪用繊維の断面形状はいかなるものでもよく、例えば丸、楕円、３角、Ｙ字、Ｉ字、Ｃ字、８葉、繭型などが挙げられる。これらの形状は中空であってもよい。これらの中でも、図１に示すような繭型（「交差円形状」、「交差楕円形状」、又は「瓢箪型」等と表現してもよい）の断面形状をなす繊維１が好ましい。ここで、「繭型」とは、２つの円を一部重複させ連結してなる形状、又は２つの楕円を一部重複させ連結してなる形状を言う。
【００３４】
特に、図１に示す繊維１の繭型断面において、円又は楕円が連結された方向（Ｘ軸方向）に測った断面の最長の長さをａとし、円又は楕円が連結された方向に直交する方向（Ｙ軸方向）に測った断面の最長の長さをｂとし、円又は楕円が重複する部分に現れるくびれ部分の最狭部を、円又は楕円が連結された方向に直交する方向（Ｙ軸方向）に測った長さをｃとしたとき、長さの比a／ｂが１〜３であり、長さｂが０．０２〜０．１ｍｍであり、長さの比ｂ／ｃが１．１〜２．５である断面形状とすれば、繊維の櫛通し性が良好であり、かつくびれ部の糸割れもなく強度低下もなく、光沢面からも人工毛髪用繊維としての外観を有するので、より好ましい。更に好ましい最太部の長さｂの値は、０．０３〜０．０８ｍｍである。
【００３５】
本発明の繊維には、必要に応じて、滑剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、光安定剤、熱安定剤、染料、蛍光染料、顔料、蛍光顔料、夜光顔料、蓄光顔料、フォトクロミック材料、エレクトロクロミック材料、感温変色顔料、パール顔料、ガラスビーズ、金属粉、可塑剤、ワックス、撥水剤、難燃剤、ダル化剤、艶消剤、架橋剤、香料、消臭剤、光触媒、防虫剤、防カビ剤、忌避剤、抗菌剤などの従来公知の各種添加剤を支障のない範囲で含有してもよい。
【００３６】
滑剤としては、滑りやすくポリ乳酸系樹脂との相溶性もよい脂肪酸アミドが好ましく、ベタツキ難いステアリン酸アミドがより好ましい。滑剤の添加量は０．１〜１重量％が好ましく、０．３〜０．６重量％がより好ましい。
【００３７】
また、人工毛髪用繊維の耐水性向上の為の手段として、カルボジイミド化合物を含有してもよい。その場合のカルボジイミド化合物の含有量は、０．１〜３重量％が好ましく、０．５〜１．５重量％がより好ましい。
【００３８】
本発明の繊維を得る方法は、特に限定されるものではないが、低コストで高品質の繊維が得られる溶融紡糸法が好ましい。例えば、ポリ乳酸系樹脂を用いる場合は、溶融紡出し、一旦冷却固化した樹脂を、再加熱し延伸することにより、配向と結晶化が促進され、適度な強度を有する繊維が効率よく得られるため好ましい。
【００３９】
本発明における繊維の好適な具体的生産条件は、例えば以下に挙げるようなものである。例えば、顔料、グリセリン脂肪酸エステル、タルク等を混合したポリ乳酸系樹脂混合物を溶融押出ししてノズルより紡出し、ついで冷水槽で急冷した後、ポリ乳酸樹脂のガラス転移点温度より３０〜５０℃高い温水槽に浸せきしながら速度差のあるローラーにより繊維を３〜４倍程度に延伸し、巻取機でボビンに巻き取る。次に巻き取られたボビンより糸を取り出し、塗布ローラーに通し表面にシリコーンを塗布した後に、さらに１００〜１５０℃の温風等の熱媒体を用いて緊張熱処理した後、所望の繊維を得る事が出来る。
【００４０】
さらに本発明の繊維の形態としては特に制限はないが、カツラ等への加工性や取り扱いの面から、糸束であるトウ状が好ましい。
【実施例】
【００４１】
以下、本発明を実施例に基づき詳しく説明する。なお、本発明で用いる評価方法は下記の通りである。すなわちここでは、実施例１〜１２及び比較例１〜１２の２４種の繊維サンプルについて、以下の通り帯電防止性能評価、手触り感評価、櫛通り性評価を行った。そして、上記の三評価の結果をもとに、各繊維サンプルについて人工毛髪用繊維としての総合判定を行った。実施例１〜１２及び比較例１〜１２の繊維サンプルの組成等は、表１に示している。また、評価結果は、表２に示している。
【００４２】
《帯電防止性能評価》
ＪＩＳ Ｌ １０９４（１９９７）半減期測定法に準じて、帯電圧の半減期を以下の条件で測定した。
測定装置：半減期測定機（商品名：ＳＴＡＴＩＣ ＨＯＮＥＳＴＯＭＥＴＥＲ ＴＹＰＥ Ｓ−４１０４、宍戸商会株式会社製）
試験片：後述の実施例１〜１２、比較例１〜１２で得られた人工毛髪用合成繊維を、それぞれ４５ｍｍ×４５ｍｍの厚紙に均一に３００周巻いたもの
環境条件：２３℃湿度６５％
【００４３】
帯電防止性能評価の評価基準は以下の通りである。
◎：半減期１秒未満
○：半減期１秒以上１０秒未満
△：半減期１０秒以上３０秒未満
×：半減期３０秒以上
繊維に静電気が発生し難いほど、上記半減期は短くなり、人工毛髪として適した繊維であると言える。なお、半減期が１秒未満の場合は、静電気が瞬間的になくなり、人工毛髪としては、非常に良好である。半減期が１秒以上１０秒未満では、ブラッシングで毛髪は逆立たず、人工毛髪として良好である。１０秒以上３０秒未満では、ブラッシングで毛髪が逆立ち、人工毛髪として問題がある。３０秒以上では、ブラッシングで毛髪が激しく逆立ち、人工毛髪として使用できない。
【００４４】
《手触り感評価》
以下の通り、手触り感の評価を行った。
試料：長さ約２０ｃｍの単糸２０００本を房状に束ねたもの。
環境条件：２３℃湿度６５％
【００４５】
上記試料を、繊維表面のベタツキについて官能評価を行った。モニター人数は２０人。各モニターにおける評価基準は以下の通りである。
４点：さらっとした手触りを感じる。
３点：少し粘着性を感じる。
２点：ベタツキ感を感じる。
１点：油のようなベトベトした感触を感じる。
【００４６】
次に、２０人のモニターがそれぞれつけた点数を単純平均して評価点数を求め、以下の基準で糸のベタツキ性評価とした。
◎：４．０点以下３．５点以上
○：３．５点未満３．０点以上
△：３．０点未満２．０点以上
×：２．０点未満１．０点以上
【００４７】
《櫛通り性評価》
以下の通り、櫛通り性の評価を行った。
試料：長さ約５０ｃｍの単糸２００００本を房状に束ねたもの。
環境条件：２３℃６５％ＲＨ
【００４８】
上記試料を直径４ｍｍ、長さ５０ｍｍの釘を１０ｍｍ間隔で縦方向１０本、横方向１０本、合計１００本を板に打ち付けた櫛通し板の上に、繊維束（トウ）を置き、櫛通し板から引き抜く時にかかる抵抗力を測定する。
評価基準は以下の通りである。
◎：０．２ｋｇ未満（殆ど無抵抗で櫛が通る）
○：０．２以上１ｋｇ未満（やや抵抗感はあるが、問題なく櫛が通る）
△：１ｋｇ以上５ｋｇ未満 （抵抗があり、櫛が通りにくい）
×：５ｋｇ以上（繊維が釘に引っ掛かり、ちぢれたり、糸が切れる）
【００４９】
《総合判定》
上記の三評価結果をもとに、以下の基準で総合判定を行った。
◎：全ての評価結果で◎である。（人工毛髪としては非常に優れている）
○：全ての評価結果で○以上である。（人工毛髪としては優れている）
△：いずれかの評価結果において△があるが、×がない。（人工毛髪として、とりあえず使用は可能である）
×：いずれかの評価結果において×が１つでもある。（人工毛髪としては実用に不向き）
【００５０】
実施例１〜１２、比較例１〜１２の繊維サンプルは、それぞれ以下の方法で得たものである。
【００５１】
［実施例１］
ポリ乳酸系樹脂としての三井化学株式会社製のポリ乳酸樹脂ＬＡＣＥＡ：Ｈ−４４０（ポリＤ／Ｌ乳酸、光学純度９２％、ガラス転移点５３℃、融点１５６℃）に、帯電防止剤としてのグリセンリンモノステアレート０．５重量％と、タルク（平均粒子径２μｍ）０．１５重量％と、を練りこんだ樹脂組成物を、スクリュー直径６５ｍｍφサイズの押出機で２１０℃の温度で溶融紡出し、紡口ノズル（繭型断面形状ノズル１４０ホール）から吐出した。吐出された樹脂（吐出量２５ｋｇ／ｈｒ）を冷却した後、９０℃の加熱槽で加熱すると同時に速度差ローラーで３．６倍に延伸し、巻取機により単糸５０デニールを２０フィラメントに束ねたマルチフィラメントを紙管に巻き取った。
【００５２】
次に紙管に巻き取ったマルチフィラメント１００本に、表面塗布剤としてアミノ変性シリコーンオイル含有量を４％重量濃度に調節したエマルジョン水溶液を、コーティングローラーにより、アミノ変性シリコーンオイルが繊維全重量に対し０．０６重量％の重量比となるように連続的に表面塗布した後、１：１の速度比のピンチローラー間で１２０℃の温風を当て、緊張加熱処理を行い、２０００フィラメントのマルチフィラメントを紙管に巻き取った。更にこの２０００フィラメントの繊維束を１０本集めて、枷巻き機に巻き取り繊維束を得た。
【００５３】
この繊維の断面形状は繭型であり（図１参照）、長さａと長さｂとの長さの比a／ｂが１．５であり、長さｂが０．０５ｍｍであり、長さｂと長さｃとの長さの比ｂ／ｃが２．０であった。
【００５４】
［実施例２］
ポリ乳酸系樹脂を、ＮＡＴＵＲＥ ＷＯＲＫＳ ＬＬＣ社製６４００Ｄ（ポリＤ／Ｌ乳酸、光学純度９６％、ガラス転移点５５〜６０℃、融点１６０〜１７０℃）とする以外は、実施例１と同様の方法で、マルチフィラメントの繊維を得た。
【００５５】
［実施例３〜９］
グリセリンモノステアレートの添加量と、アミノ変性シリコーンオイルの塗布量を表１の実施例３〜９の通りにする以外は、実施例２と同様の方法で、マルチフィラメントの繊維を得た。
【００５６】
［実施例１０］
シリコーンオイルの種類をジメチルシリコーンオイルにする以外は、実施例２と同様の方法で、マルチフィラメントの繊維を得た。
【００５７】
［実施例１１］
紡口ノズル（丸断面形状ノズル１４０ホール）を用いて、繊維の断面形状を直径０．０７５ｍｍの丸断面形状にする以外は、実施例２と同様の方法で、マルチフィラメントの繊維を得た。
【００５８】
［実施例１２］
タルクを無添加とする以外は、実施例２と同様の方法で、マルチフィラメントの繊維を得た。
【００５９】
［比較例１〜３］
グリセリンモノステアレートの添加量と、アミノ変性シリコーンオイルの塗布量とを表１の比較例１〜３の通りにする以外は、実施例２と同様の方法で、マルチフィラメントの繊維を得た。
【００６０】
［比較例４］
表面塗布をなしとする以外は、実施例２と同様の方法で、マルチフィラメントの繊維を得た。
【００６１】
［比較例５〜７］
表面塗布油剤の種類を表１の比較例５〜７の通りにする以外は、実施例２と同様の方法で、マルチフィラメントの繊維を得た。
【００６２】
［比較例８〜１２］
ポリ乳酸系樹脂に練り込む帯電防止剤の種類を表１の比較例８〜１２の通りにする以外は、実施例２と同様の方法で、マルチフィラメントの繊維を得た。
【００６３】
《評価結果の考察》
表１及び表２を参照し、実施例６、実施例７、実施例９、比較例１、及び比較例２を比較する。これらの各サンプルは、帯電防止剤としてのグリセリンモノステアレートの含有量が異なっている。
【００６４】
グリセリンモノステアレートの含有量が０．１重量％と少ない比較例１は、帯電防止性能が劣る（評価「×」）ため、人工毛髪としては実用に不向きであった。含有量が０．３重量％である実施例６は、帯電防止性能が良好（評価「○」）であった。含有量を０．４重量％とした実施例７は、帯電防止性能が更に向上し、評価「◎」であった。更に、含有量を０．９重量％と増加させた実施例９は、帯電防止性能が更に向上したものの、手触り感がやや劣化（評価「○」）している。更に、含有量を２．０重量％と増加させた比較例２は、手触り感の更なる劣化（評価「×」）により、人工毛髪としては実用に不向きであった。
【００６５】
以上より、人工毛髪用として優れた繊維を得るためには、グリセリンモノステアレートの含有量を０．３〜１重量％とすることが必要であり、中でも、グリセリンモノステアレートの含有量を０．４〜０．５重量％とすることが好ましいことが確認された。
【００６６】
また、実施例２、実施例３、実施例４、実施例５、比較例３、及び比較例４を比較する。これらの各サンプルは、櫛通り性向上のためのアミノ変性シリコーンオイル（潤滑油）の表面塗布量が異なっている。
【００６７】
アミノ変性シリコーンオイルの塗布量がゼロである比較例４は、櫛通り性が劣る（評価「×」）ため、人工毛髪としては実用に不向きであった。塗布量が０．００５重量％である実施例３は、櫛通り性は問題なし（評価「○」）であった。塗布量を０．０１５重量％とした実施例４、及び塗布量を０．０６重量％とした実施例２は、櫛通り性が更に向上し、評価「◎」であった。更に、塗布量を０．２５重量％と増加させた実施例５は、櫛通り性の評価は「◎」であったものの、手触り感がやや劣化（評価「○」）している。更に、塗布量を０．４重量％と増加させた比較例３は、手触り感の更なる劣化（評価「×」）により、人工毛髪としては実用に不向きであった。
【００６８】
以上より、人工毛髪用として優れた繊維を得るためには、アミノ変性シリコーンオイルの塗布量を０．００１〜０．３重量％とすることが必要であり、中でも、アミノ変性シリコーンオイルの塗布量を０．０１〜０．１重量％とすることが好ましいことが確認された。
【００６９】
また、実施例２と実施例１２とを比較すれば、タルクを含有する（実施例２）ことにより、タルクを含有しない（実施例１１）場合よりも手触り感に優れることが確認された。
【００７０】
また、実施例２と実施例１１とを比較すれば、繊維断面形状を繭型（実施例２）とすることにより、丸形断面（実施例１１）よりも櫛通り性に優れることが確認された。
【００７１】
また、実施例２と実施例１０とを比較すれば、潤滑油としてアミノ変性シリコーンオイルを用いる（実施例２）ことにより、ジメチルシリコーンオイルを用いる（実施例１０）よりも櫛通り性に優れることが確認された。
【００７２】
また、実施例２と比較例８〜１２とを比較すれば、帯電防止剤としてグリセリンモノステアレートを用いる（実施例２）ことにより、他の帯電防止剤を用いる（実施例８〜１２）よりも、特に手触り感に優れることが確認された。
【００７３】
以上のとおり、表１及び表２に示す実施例１〜１２、比較例１〜１２の評価から明らかなように、本発明のポリ乳酸系樹脂からなる人工毛髪用繊維は、帯電防止性能、手触り感、櫛通り性が優れ商品価値の高いものであることが確認された。
【表１】
【表２】
【産業上の利用可能性】
【００７４】
本発明によれば、ポリ乳酸系樹脂を人工毛髪として用いた時の欠点である静電気の発生も少なく、櫛通り性にも優れ、かつベタツキの少ないサラッとした優れた手触り感を有する人工毛髪用繊維を提供できる。このような櫛通り性やサラッとした手触り感のある風合いは、特に、人工毛髪用繊維として非常に重要な要素である。この人工毛髪用繊維は、例えば、カツラ、エクステンション、及び人形毛髪等に好適に用いることができる。また、かかる繊維は、バイオマス素材でありかつ生分解性を有し、地球環境上も産業上も有用なものである。
【符号の説明】
【００７５】
１…人工毛髪用繊維。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリ乳酸系樹脂を主成分とする人工毛髪用繊維であって、
前記ポリ乳酸系樹脂中に０．３〜１重量％のグリセリン脂肪酸エステルが含有されており、
総重量の０．００１〜０．３重量％のシリコーンオイルが繊維表面に付着していることを特徴とする人工毛髪用繊維。
【請求項２】
前記シリコーンオイルが、アミノ変性シリコーンオイルであることを特徴とする請求項１に記載の人工毛髪用繊維。
【請求項３】
更に、平均粒子径Ｄ５０が０．５〜１０μｍであるタルクが、前記ポリ乳酸系樹脂中に０．０５〜１重量％含有されていることを特徴とする請求項１または２に記載の人工毛髪用繊維。
【請求項４】
断面形状が、
２つの円を一部重複させ連結してなる形状、又は２つの楕円を一部重複させ連結してなる形状をなす繭型であり、
前記円又は楕円が連結された方向に測った断面の最長の長さをａとし、
前記円又は楕円が連結された方向に直交する方向に測った断面の最長の長さをｂとし、
前記円又は楕円が重複する部分に現れるくびれ部分の最狭部を、前記円又は楕円が連結された方向に直交する方向に測った長さをｃとしたとき、
長さの比a／ｂが１〜３であり、
長さｂが０．０２〜０．１ｍｍであり、
長さの比ｂ／ｃが１．１〜２．５であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の人工毛髪用繊維。
【請求項５】
前記グリセリン脂肪酸エステルが、グリセリンモノステアレートであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の人工毛髪用繊維。
【請求項１】
ポリ乳酸系樹脂を主成分とする人工毛髪用繊維であって、
前記ポリ乳酸系樹脂中に０．３〜１重量％のグリセリン脂肪酸エステルが含有されており、
総重量の０．００１〜０．３重量％のシリコーンオイルが繊維表面に付着していることを特徴とする人工毛髪用繊維。
【請求項２】
前記シリコーンオイルが、アミノ変性シリコーンオイルであることを特徴とする請求項１に記載の人工毛髪用繊維。
【請求項３】
更に、平均粒子径Ｄ５０が０．５〜１０μｍであるタルクが、前記ポリ乳酸系樹脂中に０．０５〜１重量％含有されていることを特徴とする請求項１または２に記載の人工毛髪用繊維。
【請求項４】
断面形状が、
２つの円を一部重複させ連結してなる形状、又は２つの楕円を一部重複させ連結してなる形状をなす繭型であり、
前記円又は楕円が連結された方向に測った断面の最長の長さをａとし、
前記円又は楕円が連結された方向に直交する方向に測った断面の最長の長さをｂとし、
前記円又は楕円が重複する部分に現れるくびれ部分の最狭部を、前記円又は楕円が連結された方向に直交する方向に測った長さをｃとしたとき、
長さの比a／ｂが１〜３であり、
長さｂが０．０２〜０．１ｍｍであり、
長さの比ｂ／ｃが１．１〜２．５であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の人工毛髪用繊維。
【請求項５】
前記グリセリン脂肪酸エステルが、グリセリンモノステアレートであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の人工毛髪用繊維。
【図１】
【公開番号】特開２０１１−４２８９９（Ｐ２０１１−４２８９９Ａ）
【公開日】平成２３年３月３日（２０１１．３．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１９２１３０（Ｐ２００９−１９２１３０）
【出願日】平成２１年８月２１日（２００９．８．２１）
【出願人】（３０３０４６３１４）旭化成ケミカルズ株式会社 (2,513)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年３月３日（２０１１．３．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年８月２１日（２００９．８．２１）
【出願人】（３０３０４６３１４）旭化成ケミカルズ株式会社 (2,513)
【Ｆターム（参考）】
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