人工毛發用纖維及含有該纖維的頭飾制品的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及可作為人發的代替品使用的人工毛發用纖維，詳細地說，涉及在纖維 截面的中央部具有空隙的人工毛發用纖維及含有該纖維的頭飾制品。
【背景技術】
[0002] 在假發套、假發、接發、發飾、玩偶頭發等頭飾制品中，一直以來都使用人發，但近 年來，人發的獲得變難、價格也變得昂貴，因此代替人發的人工毛發的重要性提高。另一方 面，在頭飾制品的情況下，通過燙發器賦予卷曲，期待具有卷曲特性的人工毛發。例如，專利 文獻1中作為能夠利用燙發器進行卷曲定型的人工毛發，記載了由180°c的干熱收縮率為 10%以下、纖度為25~100旦數范圍的聚乙烯醇纖維構成的人工毛發。另外，專利文獻2 中作為具有卷曲特性的人工毛發，記載了含有具有中空率為10~50%的中空部的中空纖 維的人工毛發。
[0003] 現有技術文獻
[0004] 專利文獻
[0005] 專利文獻1:日本特開平11-217714號公報
[0006] 專利文獻2:日本特開2008-285772號公報
【發明內容】
[0007] 發明要解決的技術問題
[0008] 但是，專利文獻1所記載的人工毛發由于是熱塑性樹脂，通過加熱能夠使形狀變 形，但在此溫度下形狀無法固定，因而有必要在保持形狀的狀態下進行冷卻。具體地說，有 必要在賦予卷曲后、用手保持纖維直至纖維達到玻璃轉化點以下的溫度，以使得卷曲形狀 不會被破壞。此操作被稱作冷卻（cooling)，但專利文獻1所記載的人工毛發在縮短冷卻時 間時，利用燙發器賦予卷曲時的卷曲定型性較差。另外，本發明人等發現，專利文獻2所記 載的人工毛發雖然卷曲定型性良好，但在利用燙發器賦予卷曲后，有梳通性大大降低的問 題。
[0009] 本發明為了解決上述問題，提供利用燙發器賦予卷曲時的卷曲定型性良好、同時 即便是利用燙發器賦予卷曲后也具有良好的梳通性的人工毛發用纖維及含有該纖維的頭 飾制品。
[0010] 用于解決技術問題的方法
[0011] 本發明涉及一種人工毛發用纖維，其特征在于，纖維截面的中央部具有空隙，上述 空隙的面積相對于上述纖維截面的全體面積的比例為5%以上且50%以下，上述纖維截面 的截面形狀為扁平多葉形，上述空隙具有相對于上述纖維截面的長軸的傾角為70度以上 且110度以下的第1邊和第2邊。
[0012] 上述纖維截面的截面形狀優選是2個圓形或2個橢圓形介由凹部結合而成的扁平 二葉形。在上述纖維截面中，優選長軸的長度與第1短軸的長度之比為1. 2以上且3. 0以 下。另外，優選上述空隙的第1邊及第2邊的長度為5μπι以上。另外，上述空隙的第1邊 與第2邊之間的最大直線距離和最小直線距離的平均值優選是上述纖維截面的第1短軸與 第2短軸之間的最大直線距離和最小直線距離的平均值的20%以上且180%以下。
[0013] 上述人工毛發用纖維優選由選自聚酯系樹脂組合物、聚酰胺系樹脂組合物、氯乙 烯系樹脂組合物、改性聚丙烯腈系樹脂組合物、聚碳酸酯系樹脂組合物及聚苯硫醚系樹脂 組合物中的至少1種樹脂組合物構成，更優選由含有選自聚對苯二甲酸亞烷基酯及以聚對 苯二甲酸亞烷基酯為主體的共聚聚酯中的1種以上聚酯樹脂100重量份、和溴化環氧系阻 燃劑5重量份以上且40重量份以下的聚酯系樹脂組合物構成。另外，上述人工毛發用纖維 優選通過齒輪卷曲的加工使其彎曲。
[0014] 本發明還涉及以含有上述的人工毛發用纖維為特征的頭飾制品。
[0015] 上述頭飾制品還可以是選自假發、假發套、發簾、美發用品、假發辮、頭飾及玩偶頭 發中的任何一種。另外，上述頭飾制品還可以通過燙發器在120Γ以上且240Γ以下的溫度 范圍進行加熱加工。
【附圖說明】
[0016] 圖1是表示本發明的一個實施方式的人工毛發用纖維的纖維截面的示意圖。
[0017] 圖2是說明自外部對本發明的一個實施方式的人工毛發用纖維施加壓力時的纖 維截面處的應力的示意圖。
[0018] 圖3是繭形的纖維截面的示意圖。
[0019] 圖4是眼鏡形的纖維截面的示意圖。
[0020] 圖5是說明本發明的一個實施方式的人工毛發用纖維的纖維截面的長軸長度和 第1短軸長度的示意圖。
[0021] 圖6A是具有四邊形空隙的扁平二葉形纖維截面的示意圖，圖6B是具有六邊形空 隙的扁平二葉形纖維截面的示意圖，圖6C是具有四邊形和圓弧的組合所成形狀的空隙的 扁平二葉形纖維截面的示意圖。
[0022] 圖7A是具有圓形空隙的中空纖維的纖維截面的示意圖，圖7B是說明自外部對該 纖維施加壓力時的纖維截面處的應力的示意圖，圖7C是說明該纖維因來自外部的壓力發 生分裂的示意圖。
[0023] 圖8A是制造實施例1的纖維時使用的噴嘴的示意圖、圖8B是制造比較例1的纖 維時使用的噴嘴的示意圖。
[0024] 圖9是實施例1的纖維的纖維截面的掃描型電子顯微鏡照片（倍率400倍）。
[0025] 圖10是實施例1的纖維在利用燙發器賦予卷曲后的纖維截面的掃描型電子顯微 鏡照片（倍率400倍）。
[0026] 圖11是比較例1的纖維的纖維截面的掃描型電子顯微鏡照片（倍率400倍）。
[0027] 圖12是比較例1的纖維在利用燙發器賦予卷曲后的纖維截面的掃描型電子顯微 鏡照片（倍率400倍）。
[0028] 圖13是比較例2的纖維的纖維截面的掃描型電子顯微鏡照片（倍率400倍）。
[0029] 圖14是比較例2的纖維在利用燙發器賦予卷曲后的纖維截面的掃描型電子顯微 鏡照片（倍率400倍）。
[0030] 圖15A~圖15H分別為實施例2~8及比較例4的纖維截面的掃描型電子顯微鏡 照片（倍率400倍）。
【具體實施方式】
[0031] 本發明人等為了解決上述課題進行了深入研究，結果發現在纖維截面的中央部具 有空隙的纖維中，通過使維截面的截面形狀為扁平多葉形、例如2個圓形或2個橢圓形介 由凹部結合而成的扁平二葉形，同時在纖維截面的中央部設置具有相對于纖維截面的長軸 的傾角為70度以上且110度以下的第1邊和第2邊的空隙，由此，利用燙發器賦予卷曲時 的卷曲定型性優異，同時利用燙發器賦予卷曲之后的梳通性也優異，進而完成了本發明。另 外，本發明中，2個圓形或橢圓形介由凹部結合而成的扁平二葉形為大致繭形。另外，本發明 中，纖維截面的中央部具有空隙，纖維截面的截面形狀是指外周形狀。以下，"燙發器定型" 是指"利用燙發器賦予卷曲"。另外，以下中，"大致垂直"是指為70度以上且110度以下的 傾角。
[0032] 本發明的人工毛發用纖維具有扁平多葉形的纖維截面。扁平多葉形只要是二葉以 上則無特別限定。具體地說，本發明的人工毛發用纖維只要是具有2個以上的圓形或橢圓 形介由凹部結合而成的扁平多葉形的纖維截面即可。
[0033] 本發明的人工毛發用纖維在纖維截面的中央部具有空隙。本發明中，空隙是指相 對于纖維軸方向連續存在l〇cm以上的空隙，不包括因纖維制造工序中的起泡或剝離所產 生的不連續的空隙。纖維內部具有連續的空隙的纖維被稱作中空纖維，例如如專利文獻2 記載的那樣，一般是具有圓形狀或橢圓形狀的空隙。本發明人等發現，通過在纖維截面的中 央部具有空隙，在進行燙發器定型時，沒有必要加熱或冷卻至纖維中心部，進而與同樣纖度 的沒有空隙的纖維相比，截面二次力矩增加，通過輕量化抑制了因自重導致的卷曲的伸展， 可以減少在燙發器定型時的冷卻所需要的時間。
[0034] 但是，纖維截面中的空隙為圓形狀或橢圓形狀時，由于燙發器定型時的夾壓，纖維 截面斷裂的纖維有所增加，具有燙發器定型后的梳通性大大降低的問題。推測這是由于纖 維截面的空隙為圓形狀或橢圓形狀時，當自外部對纖維施加壓力時，應力集中在空隙的兩 端（點），纖維截面變得易于斷裂。例如，當自外部對圖7A所示的具有中央部有圓形狀的空 隙110的纖維截面100的纖維施加壓力時，如圖7B所示，纖維截面100因來自外部的壓力 200而變形、空隙110的容積在大多情況下會減少。另外，由于變形應力300集中在相對于 壓力200的垂直方向的空隙兩端（兩端點）111，因此還有纖維截面100斷裂、纖維截面100 的形狀被破壞的情況。特別是，為人工毛發用纖維時，在利用燙發器進行加工時，頻繁地在 高溫下對纖維進行夾壓，此外，在頭飾制品的加工工廠中，以齒輪卷曲的加工等在高壓力下 對纖維進行壓縮的工序也多，截面形狀被破壞的纖維易于混存。推測這種截面形狀被破壞 的纖維如圖7C所示，纖維易于分裂，成為纖維纏繞的原因，產生很大的摩擦阻力，導致梳通 性的惡化。
[0035] 本發明的人工毛發用纖維中，上述空隙具有相對于上述纖維截面的長軸大致垂直 的第1邊和第2邊。即，本發明的人工毛發用纖維中，上述第1邊相對于上述纖維截面的長 軸有70度以上且110度以下的傾角。另外，本發明的人工毛發用纖維中，上述第2邊相對 于上述纖維截面的長軸有70度以上且110度以下的傾角。本發明中，"纖維截面的長軸"是 指在纖維截面中，在線對稱軸及按照平行于線對稱軸的方式將纖維截面外周的任意2個點 連接而成的直線中成為最大長度的直線。
[0036] 圖1是表示本發明的一個實施方式的人工毛發用纖維的纖維截面的示意圖。如圖 1所示，上述人工毛發用纖維中，纖維截面1具有扁平多葉形、具體地說，是2個橢圓形10a、 l〇b介由凹部20a、20b結合而成的扁平二葉形（也稱作大致繭形）的截面形狀，在纖維截 面1的中央部形成空隙30,空隙30具有相對于纖維截面1的長軸11垂直的第1邊31a和 第2邊31b。扁平二葉形（也稱作大致繭形）的纖維截面中，纖維截面的長軸是下述直線： 將在相對于2個凹部之間的直線距離為最小的直線，以垂直的方式將纖維截面的外周的任 意兩個點連接時成為最大長度的二個點連接而成的直線。例如，圖1中，2個凹部之間的直 線距離為最小的直線是將凹部20a的底點21a與凹部20b的底點21b連接而成的直線22。 進而，長軸11是以垂直于直線22的方式連接纖維截面的外周的任意點時達到最大長度的 2個點連接而成的直線。
[0037] 當自外部對上述人工毛發用纖維施加壓力時，如圖2所示，來自外部的壓力200分 散在纖維截面1的凹部20a、20b兩側的2個橢圓形10a、10b上，變得容易在相對于長軸11 垂直的方向上作用于4處凸部的頂點。進而，空隙30通過具有相對于長軸11為垂直的第 1邊31a和第2邊31b，變形應力300可以通過并非是點、而是第1邊31a和第2邊31b中 的任一個與應力方向接近的邊來支撐，因此纖維截面變得難以斷裂。
[0038] 圖9是本發明的實施例1的纖維的纖維截面的掃描型電子顯微鏡照片（倍率400 倍），圖10是該纖維在燙發器定型后的纖維截面的掃描型