(57)【要約】【課題】  塩ビ系繊維においてハイドロタルサイト系熱安定剤が使用されているが、紡糸糸の透明性は鮮明な色調の繊維を得るためには満足できるレベルではなく、滑剤使用を抑えた分押出量を増やせないという新たな課題が生じていた。【解決手段】  塩ビ系樹脂組成物を溶融押出紡糸した繊維において、塩ビ系樹脂１００重量部、ハイドロタルサイト系熱安定剤０．１〜２．０重量部、滑剤０．２〜２．０重量部の系に、０．０８以上０．５未満の比粘度を有するアクリル系重合体１種以上を合計で０．５〜５重量部配合する事により、塩ビ系樹脂組成物のゲル化を促進すると共に適度な滑性と粘性を付与し、分散性を良くしてメヤニや糸切れを減らし紡糸性を安定化した。また押出機の押出し効率が良くなり押出量の増加が可能となった。【選択図】    なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）塩化ビニル系樹脂１００重量部に対し、（ｂ）ハイドロタルサイト系熱安定剤０．１〜２重量部、（ｃ）滑剤０．２〜２．０重量部、（ｄ）０．０８以上０．５未満の比粘度を有するアクリル系重合体０．５〜５重量部を配合してなる塩化ビニル系樹脂組成物からなることを特徴とするポリ塩化ビニル系繊維。
【請求項２】
前記（ｃ）成分である滑剤がポリエチレン系滑剤、高級脂肪酸系滑剤、高級アルコール系滑剤及びエステル系滑剤からなる群より少なくとも１種以上選択される請求項１記載のポリ塩化ビニル系繊維。
【請求項３】
前記（ｄ）成分であるアクリル系重合体が、（メタ）アクリル酸アルキルエステル、スチレンもしくはα−メチルスチレンの単独重合体又はそれらの２種以上の共重合体であり、前記（メタ）アクリル酸アルキルエステルが、メチルアクリレート、エチルアクリレート、ｎ−プロピルアクリレート、ｉ−プロピルアクリレート、ｎ−ブチルアクリレート、ｔ−ブチルアクリレート、メチルメタアクリレート、エチルメタクリレート、ｎ−プロピルメタクリレート、ｎ−ブチルメタアクリレート及びｔ−ブチルメタアクリレートよりなる群から選択される請求項１記載のポリ塩化ビニル系繊維。
【請求項４】
前記（ｄ）成分であるアクリル系重合体が、メチルアクリレート、ブチルアクリレート及びブチルメタアクリレートの共重合体である請求項１または３記載のポリ塩化ビニル系繊維。
【請求項５】
前記（ｄ）成分であるアクリル系重合体が、０．５〜５重量部である請求項１、３または４記載のポリ塩化ビニル系繊維。
【請求項６】
前記、（ｂ）成分であるハイドロタルサイト系熱安定剤が０．２〜１．０重量部、（ｃ）成分の滑剤が０．７〜１．５重量部、（ｄ）成分であるアクリル系重合体が１．０〜４．５重量部である請求項１〜５いずれかに記載のポリ塩化ビニル系繊維。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は透明性が良く、メヤニや糸切れが少なく紡糸安定性も有りかつ生産性の良いポリ塩化ビニル系繊維に関するものである。該ポリ塩化ビニル系繊維は、かつら、ヘアピース、ブレード等頭髪装飾用の人工毛髪、或いはドールヘアー等の人工毛髪等として使用可能である。
【背景技術】
【０００２】
塩化ビニル系樹脂は、自己消火性、耐薬品性などに優れており、繊維にした場合にも、その優れた性質を持ちうる。従来一般的には頭髪装飾用等の人工毛髪用繊維として、細繊度(断面積が小さく細い繊維)の繊維を工業的に製造するには、塩化ビニル系樹脂に対する溶媒を使用する湿式紡糸法、または乾式紡糸法によって実施されている。しかしながらこれらの方法は、溶媒を使用するが故に脱溶媒工程を必要とし、過大な設備投資が必要でありその設備の維持管理にも多数の人手を必要とするという問題点がある。また溶媒に対する溶解性を向上するべく、アクリロニトリルや酢酸ビニル等のコモノマーを共重合する為、繊維の初期着色性に弱点があり乾燥工程で黄味色の強い繊維になり易いという問題点や、あるいは繊維の軟化温度が下がる為にカール保持性が充分でない等の問題点がある。
【０００３】
一方溶媒を使用しない紡糸方法として溶融紡糸法が知られているが、その際には塩ビ系樹脂の熱分解を防止するための熱安定剤や滑剤の添加が必須となる。熱分解を防止してロングラン性を確保するには溶融紡糸温度を低く設定するのが有利である。又人工毛髪用塩ビ系繊維としてさらさらとした手触り触感を得るためにも、溶融紡糸温度を高くして繊維表面を平滑にする事は好ましくない。しかし溶融紡糸温度を低く設定すると塩ビ系樹脂組成物の溶融粘度が高くなり、ノズルにかかる圧力が高くなって押出機の設計圧力をオーバーしてしまうという問題が発生しやすい。
【０００４】
それゆえこれらの問題を解決するため、組成物の見掛けの溶融粘度を低下するべくＣｄ−Ｐｂ系の熱安定剤や滑剤の使用が従来技術として実施されてきた。しかしながらこれらの配合剤は毒性が高く、製造上だけでなく頭髪装飾用として皮膚に触れる為安全衛生上の問題がある。また該頭髪装飾用品等が廃棄される場合、一般ゴミに混入して環境を汚染するという問題もある。そこでこれらＣｄ−Ｐｂ系熱安定剤を主とした配合系の問題点を解決すべく、錫系熱安定剤やハイドロタルサイト系熱安定剤、あるいはＣａ―Ｚｎ系熱安定剤の単独使用或いは併用への転換が図られている。なかでもハイドロタルサイト系熱安定剤は、安価かつＣａ−Ｚｎ系にない優れた熱安定性と透明性を有するとして、近年その使用量が増えている。
【０００５】
（特許文献１、２）は、熱安定剤としてハイドロタルサイトを使用した塩化ビニル系樹脂繊維に関する出願である。この２件に記載された技術内容によれば、メヤニ生成による糸切れの増加を防ぐ為、滑剤添加量を少なく抑えている。そのため透明性の良好な繊維が得られるが、塩ビ系樹脂組成物溶融体の滑性が充分でなく、溶融紡糸用押出機の押出量を増やす際スクリュー回転数を高く設定する必要があり、押出機内での滞留時間が長くなるために樹脂温度が上がり、樹脂の熱分解等で糸切れが増加する傾向があった。塩化ビニル系樹脂の熱分解を防ぐべくハイドロタルサイト系熱安定剤を増量すると、熱安定剤の分散性が良くない為にやはり糸切れが増加する傾向にあった。このため、先行文献記載の製法を採用した場合には、その押出量には限界があり、さらなる生産性の向上が期待されている。
【特許文献１】特開２００１−９８４１３号公報
【特許文献２】特開２００１−９８４１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
錫系安定剤は、塩化ビニル系樹脂との相溶性が良いためゲル化を過剰に促進し、塩化ビニル系樹脂組成物の溶融体全体の金属離型性を極端に低下させる。その為透明性の良い塩ビ系繊維は得られ易いが、紡糸用押出機から押出量は多くできなかった。押出量を増やすには塩化ビニル系樹脂と相溶性の良くない滑剤添加を増やす必要がある。必然的に繊維の透明性は低下する。又その様な滑剤を多く添加した塩化ビニル系樹脂組成物を、孔径の小さなノズルから溶融紡糸すると、該ノズル孔周縁部にメヤニ(添加剤成分等の析出物が炭化したもの)が発生し易く、これにより糸切れし易いという新たな課題があった。又錫系熱安定剤は、有機錫化合物であるため各種各様に独特の臭気を有しており、頭髪装飾用製品に繊維を加熱加工する際異臭がすると使用を忌避される場合もあった。
前出の（特許文献１）及び（特許文献２）は、無機化合物のハイドロタルサイト系熱安定剤を使用している。そのため錫系熱安定剤の様な臭気発生の問題は無く、滑剤を多量に使用していないのでメヤニ、糸切れの発生も少ない。しかし糸の透明性は鮮明な色調の塩ビ系繊維を得るためには満足できるレベルではなく、滑剤使用を抑えた分押出量を増やせないという新たな課題が生じていた。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは鋭意研究を重ねた結果、ハイドロタルサイト系熱安定剤を使用し滑剤の多くない塩ビ系樹脂組成物でも、特定の比粘度を有するアクリル系重合体を加える事でゲル化を促進し、かつ適度な滑性と粘性が得られるので押出量が出せ、ハイドロタルサイト系熱安定剤の分散も良くなりメヤニや糸切れ発生が少なく、透明性が良好で鮮明な色調の塩ビ系繊維が生産性良く得られる事を見出し、本発明を完成するに至った。
【０００８】
すなわち本発明は、（ａ）塩化ビニル系樹脂１００重量部に対し、（ｂ）ハイドロタルサイト系熱安定剤０．１〜２．０重量部、（ｃ）滑剤０．２〜２．０重量部、（ｄ）０．０８以上０．５未満の比粘度を有するアクリル系重合体０．５〜５重量部を配合してなる塩化ビニル系樹脂組成物からなることを特徴とする。
【０００９】
上記塩化ビニル系樹脂組成物を溶融紡糸して繊維を製造する際に、該アクリル系樹脂は加工初期のゲル化を促進させ、かつ滑性も有するため滑剤が少なくても押出量が出せ、相溶性が良い為透明性も低下させないという特性を発揮する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係るポリ塩化ビニル繊維は、毛髪用繊維として手触り触感が良く、透明性が良好で色調が鮮明な人工毛髪用繊維を、生産面においてはメヤニ・糸切れが少なく安定的かつ押出量多く溶融紡糸で得る事が可能である。そのため生産性が高くコストも低減可能である。又該ポリ塩化ビニル系繊維は、ブラシ等人工毛髪用以外の産業資材分野等にも応用可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明にかかる塩化ビニル用安定剤ハイドロタルサイト系安定剤は、高温下でも非常に安定した状態を維持しうるが、配合量が多すぎると溶融押出し時に分散不良を起こし、異物除去に設置したスクリーンで目詰まりし、糸切れや糸同士の融着を起こす。（特許文献１）でもハイドロタルサイト自身が凝集物となって糸切れ頻度が多くなるため、ポリ塩化ビニール１００重量部に対し０．８〜３重量部使用するのが好ましいとしている。しかし紡糸した繊維の透明性を上げるためにはハイドロタルサイト系安定剤を減らす必要があることが判った。紡糸糸の着色性、糸切れ性及び目脂発生の観点よりハイドロタルサイト系安定剤は０．１〜２．０重量部、とりわけ０．２〜１．０重量部が更に良く溶融紡糸性が安定していることを実験で確認した。
【００１２】
滑剤としては０．２〜２．０重量部添加するのが良いが、ポリエチレン系滑剤、高級脂肪酸系滑剤、エステル系滑剤及び高級アルコール系滑剤からなる群より少なくとも１種以上を選択して、さらに好ましくは０．７〜１．５重量部添加するのが良い。
０．０８以上０．５未満の比粘度を有するアクリル系重合体添加は、０．５〜５重量部で良い。該アクリル系重合体がメチルアクリレート、ブチルアクリレート及びブチルメタアクリレートの共重合体であり、１．０〜４．５重量部の添加がより好ましい。
【００１３】
さらに本発明では溶融紡糸した糸の初期着色を軽減するため、βジケトンを０．１〜０．５重量部、より好ましくは０．２〜０．４重量部添加するのが良い。最も好ましくはステアロイルベンゾインメタン（ＳＢＭ）０．２重量部及びジベンゾイルメタン（ＤＢＭ）が０．２重量部である。
【００１４】
また、ハイドロタルサイト系熱安定剤に金属石鹸系熱安定剤を併用するのが良い。金属石鹸としてはカルシウム石鹸及び亜鉛石鹸０．２〜０．５重量部が好ましいが、カルシウム石鹸及び亜鉛石鹸が高級脂肪酸及び／又はその誘導体がより好ましく、最も好ましくはカルシウム石鹸０．１重量部と亜鉛石鹸０．２重量部の併用である。
【００１５】
本発明の塩ビ系樹脂組成物には可塑剤を添加する事ができる。可塑剤は０．５〜５重量部添加するが、フタル酸エステル系可塑剤、トリメリット酸エステル系可塑剤、ピロメリット酸エステル系可塑剤、ポリエステル系可塑剤及びエポキシ系可塑剤からなる群より少なくとも１種以上選択し、１．０〜４．０重量部添加するのがさらに好ましく、紡糸時の圧力や樹脂発熱を抑えることが出来た。
【００１６】
該塩化ビニル系樹脂組成物を溶融紡糸するに際し、１ケのノズル孔の断面積が０．５ｍｍ2以下のノズル孔から溶融・流出せしめる事ができる。また前記溶融紡糸するに際し、１ケのノズル孔の断面積が０．５ｍｍ2以下のノズル孔から溶融・流出せしめ、３００デシテックス以下の未延伸糸を製造し、次いでこの未延伸糸に延伸処理、熱処理を施して、１００デシテックス以下の繊維とすることもできる。
【００１７】
本発明の塩化ビニル系樹脂組成物を使用する事により、溶融紡糸する際の樹脂温度を１９５℃以下という比較的低い温度条件で、ノズル圧力を押出機の設計圧力である５００ｋｇ／ｃｍ2以下とし、１ケのノズル孔の断面積が０．５ｍｍ2以下のノズル孔から人毛に極めて類似した手触り触感と、初期着色が少なく良好な透明性を有した塩化ビニル系樹脂繊維を製造する事が可能となる。
【００１８】
以下本発明を詳細に説明する。本発明でいう塩化ビニル系樹脂（ａ）とは、従来公知の塩化ビニルの単独重合物であるホモポリマー樹脂または従来公知の各種コポリマー樹脂からなるものであり、特に限定されるものではない。該コポリマー樹脂としては塩化ビニル−酢酸ビニルコポリマー樹脂、塩化ビニル−プロピオン酸ビニルコポリマー樹脂など塩化ビニルとビニルエステル類とのコポリマー樹脂、塩化ビニル−アクリル酸ブチルコポリマー樹脂、塩化ビニル−アクリル酸２エチルヘキシルコポリマー樹脂など塩化ビニルとアクリル酸エステル類とのコポリマー樹脂、塩化ビニル−エチレンコポリマー樹脂、塩化ビニル−プロピレンコポリマー樹脂など塩化ビニルとオレフィン類とのコポリマー樹脂、塩化ビニル−アクリロニトリルコポリマー樹脂などが代表的に例示される。特に好ましくは塩化ビニル単独樹脂、塩化ビニル−エチレンコポリマー樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニルコポリマー樹脂である。
【００１９】
該コポリマー樹脂において、塩化ビニルと組合されるコモノマーの含有量は特に限定されず、溶融押出し加工性、糸特性などの要求品質応じて決める事ができる。特にコノマーの含有量は２〜３０％であることが好ましい。
【００２０】
本発明に使用する塩化ビニル系樹脂の粘度平均重合度は、８５０〜１７００である事が好ましい。８５０未満であると繊維の特性、特にカール保持性などが不十分になりやすく好ましくない。逆に１７００を越えると溶融粘度が高くなるためノズル圧力が高くなり、押出量を低く抑える必要が生じて好ましくない。これら溶融押出し加工性と繊維特性とのバランスから、塩化ビニル単独樹脂を使用する場合は粘度平均重合度が８５０〜１４５０の範囲が特に好ましく、コポリマーを使用する場合はコモノマーの含有量にも依存するが、おおよそ粘度平均重合度は１０００〜１７００の範囲が特に好ましい。また塩化ビニル系樹脂は、乳化重合、塊状重合または懸濁重合などによって製造したものを使用できるが、繊維の初期着色性などを勘案して懸濁重合によって製造したものを使用するのが好ましい。
【００２１】
ハイドロタルサイト系熱安定剤（ｂ）は一般式（１）、
ＭｇxＡｌ2(ＯＨ)(2x+4)ＣＯ3ｎＨ2Ｏ]    （１）
化学名マグネシウム・アルミニウム・ハイドロオキサイド・カーボネート・ハイドレートを主成分とするアニオン交換性の層状化合物である。ＨＣｌ捕捉効果で熱安定剤として機能する。（特許文献３）に開示された様にマグネシウムの一部がＣａやＺｎに置換わったり、各種表面処理剤で処理された物もある。市場に販売されているハイドロタルサイト系熱安定剤としては、例えば協和化学工業株式会社製の商品名アルカマイザー等がある。ハイドロタルサイト系熱安定剤の添加量は、０．１〜２．０重量部が良い。多過ぎるとメヤニ・糸切れが多くなり、マルチフィラメントのノズル出が不揃いとなる。紡糸された繊維の透明性が低下し色調が不鮮明となる。少な過ぎると熱安定性が不十分となり、紡糸された繊維の初期着色が大きくなり樹脂滞留部があると熱分解（樹脂焼け）し易くなる。したがってさらに好ましい添加量としては０．２〜１．０重量部である。
【特許文献３】特公平４−７３４５７号公報  滑剤（ｃ）はプラスチックを成形加工するさいに、加工機の金属面との摩擦を減少したり、樹脂間の摩擦を減少させ、流動性や離型性を良くし加工性を改良させる目的で一般的に使用されている剤である。滑剤の種類としては炭化水素系、脂肪酸系、脂肪族アルコール系、脂肪族アマイド系、金属石鹸系、エステル系がある。添加量は０．２〜２．０重量部である。２．０重量部を越えるとメヤニ・糸切れが増える傾向が有り紡糸された繊維の透明性も低下するので好ましくない。０．２重量部未満では摩擦増による樹脂温度上昇・着色が大きく、ノズル圧力も高くなるので好ましくない。特に好ましい滑剤添加量としては０．７〜１．５重量部である。滑剤の種類の中で好ましいのはポリエチレン系滑剤、高級脂肪酸系滑剤、高級アルコール系滑剤及びエステル系滑剤の群から選ばれる少なくとも１種以上である。ポリエチレン系滑剤としては従来公知の物を使用できるが、特に好ましくは平均分子量が１５００〜４０００程度であり、密度が０．９１〜０．９７の非酸化タイプまたはわずかに極性を付与したタイプの物が良い。高級脂肪酸系滑剤の具体例としては、ステアリン酸、パルミチン酸、ミリスチン酸、ラウリン酸、カプリン酸、オレイン酸、ベヘニン酸、１２−ヒドロキシステアリン酸あるいはこれらの混合物などが例示される。高級アルコール系滑剤の具体例としては例えばステアリルアルコール、パルミチルアルコール、ミリスチルアルコール、ラウリルアルコール、オレイルアルコールあるいはこれらの混合物などがある。エステル系滑剤はアルコール、多価アルコールの脂肪酸エステルであり、前記高級脂肪酸とグリセリンやペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール等の多価アルコールとのモノエステル、ジエステル、トリエステル、テトラエステルあるいはこれらの混合物、または前記高級アルコールと脂肪酸のエステルである。具体例としてはステアリン酸モノグリセライド、ペンタエリスリトールテトラステアレート、ステアリルステアレート等がある。
【００２２】
本発明の（ｄ）成分である０．０８以上０．５未満の比粘度を有するアクリル系重合体は、紡糸時の滑性と加工性の両方を塩化ビニル系樹脂に付与するものである。即ち、このアクリル系重合体（ｄ）は、塩化ビニル系樹脂の紡糸時の流動性を増加させて、塩化ビニル系樹脂のゲル化を促進させ、押出し成型時に練りを効きやすくするいわゆる滑剤のような働きや、溶融樹脂の粘弾性の向上、ノズル出の溶融体にダイスウエリング効果を付与するなどの物性付与の効果も有するなど、塩化ビニル系樹脂組成物の紡糸性を大幅に改善する効果がある。また、塩化ビニル系樹脂との相溶性も優れているため、透明性を損なわない。
【００２３】
なお、本発明においてアクリル系重合体の比粘度とは、アクリル系重合体をトルエン溶液に０．４重量％の濃度となるように溶解し、このポリマー溶液を３０℃に保持してウベローデ型粘度計を使用して測定した値である。
【００２４】
アクリル系重合体（ｄ）は、（メタ）アクリル酸アルキルエステル、スチレンもしくはα−メチルスチレンの単独重合体又はそれらの２種以上の共重合体からなり、０．０８以上０．５未満の比粘度を有するアクリル系重合体である。
【００２５】
このアクリル系重合体（ｄ）は、特に加工初期、即ち押出し機に樹脂が入って、樹脂に熱が加わり練り加工が始まるコンプレッションゾーンでの塩化ビニル系樹脂のゲル化を促進させ、押出し成型時に練りを効きやすくするという効果を有している。また滑性も有しているため、アクリル系重合体（ｄ）の添加により、滑剤（ｃ）成分を減量することもできることから、必然的に塩化ビニル系樹脂の透明性を上げることも可能になる。即ち、従来、塩化ビニル樹脂用加工性改良剤として用いられているアクリル系重合体は、比粘度は０．５以上である。これに対し、本発明における（ｄ）成分のアクリル系重合体（ｄ）は、比粘度が０．５未満であって、従来の滑剤と、従来から塩化ビニル樹脂の加工性改良剤として用いられているアクリル系重合体との中間的な分子量・比粘度を有し、かつ従来の加工性改良剤と同様の加工性改良効果を奏し、しかも従来の加工性改良剤ほど分子量が大きくない。従って、アクリル系重合体（ｄ）の添加量を増やしても、塩化ビニル系樹脂の透明性や樹脂粘度といった物性に与える影響が少なく、得られる繊維の特性を向上させることができるだけでなく、滑剤（ｃ）成分の減量により繊維の透明性と光沢を向上させることができ、また紡糸時の吐出量アップを図ることが可能となる。
【００２６】
前記アクリル系重合体（ｄ）は、（メタ）アクリル酸アルキルエステルなどのモノマーをラジカル開始剤の存在下にラジカル重合することにより得られるが、重合方法はこれに限られるものではなく、一般的に知られている公知の種々の重合方法を用いて重合することができる。共重合体は、ランダム共重合体、ブロック共重合体、グラフト共重合体、等の任意の共重合形態をとって良い。これら重合体中の（メタ）アクリル酸アルキルエステルとしては、アルキルエステル部分の炭素数１〜１０のものが好ましい。炭素数が１１以上のものを用いると、塩化ビニル系樹脂との相溶性が低下し、得られた繊維の強度が低下する傾向にある。この点から炭素数は８以下であるのが好ましい。
【００２７】
前記（メタ）アクリル酸アルキルエステルの具体例としては、メチルアクリレート、エチルアクリレート、ｎ−プロピルアクリレート、ｉ−プロピルアクリレート、ｎ−ブチルアクリレート、ｔ−ブチルアクリレート、メチルメタアクリレート、エチルメタクリレート、ｎ−プロピルメタクリレート、ｎ−ブチルメタアクリレート、ｔ−ブチルメタアクリレート、等が挙げられ、これらは、単独又は、２種類以上組み合わせて用いられる。
【００２８】
本発明における好ましいアクリル系重合体（ｄ）としては、例えばメチルアクリレート、ブチルアクリレート、ブチルメタアクリレートなどのモノマーからなるアクリル系共重合体であり、具体的には株式会社カネカ製のＰＡ１０１（比粘度０．１５）、三菱レーヨン（株）製のＰ−７００（比粘度０．４９）及び同Ｐ−７１０（比粘度０．１２）などが挙げられる。
【００２９】
アクリル系重合体（ｄ）の使用量としては、塩化ビニル系樹脂１００重量部に対して、０．５〜５重量部程度が好ましい。さらに好ましくは、１．０〜４．５重量部である。０．５重量部未満であると、加工性改良効果が小さく、５重量部を超えると、加工時の塩化ビニル系樹脂の粘度が高くなり、安定生産が困難となる。これらのアクリル系重合体（ｄ）は、１種を単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００３０】
本発明においては他に、溶融紡糸された繊維の透明性等の品質や紡糸安定性を損わない限りで、目的に応じて塩化ビニル系組成物に使用される公知の配合剤、例えば塩素化塩化ビニル樹脂やＡＢＳ樹脂等の耐熱性向上剤、金属石鹸系熱安定剤、βジケトンやホスファイト、ポリオール等の安定化助剤、可塑剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、帯電防止剤、充填剤、難燃剤、顔料等を使用する事ができる。また場合によっては発泡剤、架橋剤、粘着性付与剤、導電性付与剤、香料等特殊な配合剤を使用する事もできる。
中でも初期着色の少ないポリ塩化ビニル系繊維を安定的に得るために、本発明の塩ビ系樹脂組成物に添加する好ましい成分としては、βジケトン、カルシウム石鹸及び亜鉛石鹸、可塑剤がある。
【００３１】
βジケトンは金属石鹸特にＺｎ塩に併用すると卓越した初期着色防止作用がある。
代表的なものとしてはアセチルアセトン、ベンゾイルアセトン、ステアロイルベンゾイルメタン(ＳＢＭ)、ジベンゾイルメタン(ＤＢＭ)、アセト酢酸エチル、デヒドロ酢酸がある。添加量は０．１〜０．５重量部が良く、０．５重量部を越えるとやはりメヤニ・糸切れが増える傾向が有り好ましくなく、０．１重量部未満では初期着色が大きくなり色調不良となる。さらに好ましい添加量は０．２〜０．４重量部であり、最も好ましいのはＳＢＭ０．２重量部とＤＢＭ０．２重量部の組合せである。
【００３２】
ハイドロタルサイト系熱安定剤は塩化ビニル系樹脂組成物中での分散性が良くはない。そこでカルシウム石鹸を添加して補い、初期着色防止に亜鉛石鹸を併用添加する。
【００３３】
カルシウム石鹸、亜鉛石鹸としては各種のものが使用可能であり、添加量としては０．２〜０．５重量部が良い。０．５重量部を越えるとメヤニ・糸切れが増える傾向が有り紡糸された繊維の透明性も低下するので好ましくない。又０．２重量部未満では熱安定化効果が不足し、初期着色が大きくなり色調不良となる。塩化ビニル系樹脂組成物の均一な溶融状態を得るためにはカルシウム石鹸、亜鉛石鹸としては高級脂肪酸及び／又はその誘導体である事が好ましい。例えばステアリン酸、ラウリン酸、パルミチン酸、オレイン酸、リシノール酸、カプロン酸、及び／又は１２−ヒドロキシステアリン酸の様にそのヒドロキシル(ＯＨ)誘導体のカルシウム塩、亜鉛塩もしくは混合物がある。金属石鹸の最適添加量はカルシウム石鹸０．１部及び亜鉛石鹸０．２部の組合せである。
【００３４】
本発明でいう可塑剤とは従来公知の可塑剤を使用する事ができる。例えばフタル酸エステル可塑剤、トリメリット酸エステル可塑剤、ピロメリット酸エステル可塑剤、ポリエステル可塑剤、エポキシ系可塑剤、脂肪族二塩基酸エステル可塑剤、塩素化パラフィン可塑剤、リン酸エステル可塑剤から選択される１種または２種以上の可塑剤が好ましい。該可塑剤の添加量は塩化ビニル系樹脂１００重量部に対して０．５〜５重量部が好ましい。０．５重量部未満であると組成物の溶融粘度が高く、押出機やノズルにかかる圧力が過剰となる。逆に５重量部を越えると、繊維の熱収縮率が高くなるばかりでなく、溶融紡糸時に可塑剤ミストの発生が著しくなる傾向があり好ましくない。これら溶融紡糸時の挙動、繊維の熱収縮率等の品質とのバランスから、より好ましい可塑剤はイソノニルフタレート、ウンデシルフタレート等のフタル酸系可塑剤、トリオクチルトリメリテート等のトリメリット酸系可塑剤、テトラオクチルピロメリテート等のピロメリット酸系可塑剤、アジピン酸系ポリエステル可塑剤、エポキシ化大豆油等のエポキシ系可塑剤である。添加量は１．０〜４．０重量部が特に好ましい。
【００３５】
本発明に使用する塩化ビニル系樹脂組成物は、従来公知の混合機例えばヘンシェルミキサー、スーパーミキサー、リボンブレンダー等を使用して混合したパウダーコンパウンド、またこれを溶融混合してなるペレットコンパウンドとして使用する事ができる。
該パウダーコンパウンドの製造は、従来公知の通常条件で製造でき、ホットブレンドでもコールドブレンドでも良い。特に好ましくは組成物中の揮発分を減少するために、ブレンド時のカット温度を１０５〜１５５℃迄上げてなるホットブレンドを使用するのが良い。
【００３６】
該ペレットコンパウンドは、通常の塩化ビニル系ペレットコンパウンドの製造と同様にして製造できる。例えば単軸押出機、異方向２軸押出機、コニカル２軸押出機、同方向２軸押出機、コニーダー、プラネタリーギア押出機、ロール混練機等の混練機を使用して、ペレットコンパウンドとする事ができる。該ペレットコンパウンドを製造する際の条件は、特に限定されないが樹脂温度を１８５℃以下になる様に設定する事が特に好ましい。また該ペレットコンパウンド中に混入し得る掃除用具の金属片等の異物を取り除く為に、目開き２００メッシュ以下の細かいステンレス金網等を混練機内に設置したり、コールドカットの際に混入しうる「切り粉」等を除去する手段を採ったり、ホットカットを行う等の方法は自在に可能であるが、特に「切り粉」混入の少ないホットカット法を使用するのが好ましい。
【００３７】
本発明において塩化ビニル系樹脂組成物を繊維状の未延伸糸にする際には、従来公知の押出機等を使用できる。例えば単軸押出機、異方向２軸押出機、コニカル２軸押出機等を使用できるが、例えば口径が３０〜６０ｍｍ程度の単軸押出機、または口径が３５〜５０ｍｍ程度のコニカル押出機を使用するのが好ましい。口径が大き過ぎると押出量が多くなり、ノズル圧力が過大になったり、未延伸糸の流出速度が早過ぎて巻取りが困難になる傾向があり好ましくない。
【００３８】
本発明において溶融紡糸する際のノズル圧力は、５００ｋｇ／ｃｍ2以下にする事が好ましい。該ノズル圧力が５００ｋｇ／ｃｍ2を越えると、押出機のスラスト部に不具合を発生し易く、またターンヘッドやダイ等の接続部から「樹脂漏れ」を発生し易くなり好ましくない。ノズル圧力を低下するためには樹脂温度を高くする事で可能であるが、溶融紡糸の際の温度条件は樹脂温度を１９５℃以下で紡糸する事が好ましい。樹脂温度が１９５℃を越えるような条件で紡糸すると繊維の着色傾向が顕著となり、黄色味の強い繊維となり好ましくない。そのため押出機のシリンダー温度は１４０〜１８５℃程度とし、ダイやノズル温度は１６０〜１９０℃程度とする事が特に好ましい。
【００３９】
本発明においては従来公知のノズルを用いて溶融紡糸する事が可能であるが、触感などの品質を勘案すれば、１ケのノズル孔の断面積が０．５ｍｍ2以下のノズルをダイ先端部に取付けて行うのが好ましい。該断面積が０．５ｍｍ2を越えるノズルを使用すると、所望の未延伸糸の繊度を得るために高い温度で充分にコンパウンドを溶融して押出し、高い紡糸ドラフトで引取る必要が出てくる。それでは繊維表面が平滑になり過ぎてプラスチック的な滑り触感になり、人毛様のさらさらした触感が得られず好ましくない。１ケのノズル孔の断面積が０．５ｍｍ2以下のノズルを使用し、繊度が３００デシテックス以下の未延伸糸を引取るのが好ましい。未延伸糸が３００デシテックスを越えると、細繊度の繊維を得る為には延伸処理の際、延伸倍率を大きくする必要がある。そのため繊維表面が平滑になり過ぎてプラスチック的な滑り触感になり、人毛様のさらさらした触感が得られず好ましくない。
【００４０】
前記溶融紡糸で得られた未延伸糸に、公知の方法で延伸処理・熱処理を施して、１００デシテックス以下の細繊度の繊維にする事ができる。頭髪装飾用の繊維としては２５〜１００デシテックスの範囲が特に好ましい。１００デシテックスを越えると触感が剛くなり、人毛の様な柔か触感が得られ難い。また人形用頭髪の繊維としては１０〜６５デシテックスの範囲が特に好ましい。延伸処理条件としては延伸処理温度７０〜１５０℃の雰囲気下で、延伸倍率は２００〜４５０％程度延伸する事が特に好ましい。延伸処理温度が７０℃未満であると、繊維の強度が低くなると共に糸切れを発生し易く、１５０℃を越えると、繊維の触感がプラスチック的な滑り触感になると共に糸切れもまた発生し易い傾向があり好ましくない。また延伸倍率が２００％未満であると繊維の強度発現が不十分となり易く、４５０％を越えると延伸処理時に糸切れを発生し易く好ましくない。
【００４１】
さらに延伸処理を施した繊維に熱処理を施して、２〜７５％の緩和率で繊維を緩和処理する事により、熱収縮率を低下させる事ができる。また繊維表面の凹凸を整えて、人毛に類似したサラサラ触感とする為にも該緩和処理が好ましい。該緩和率の範囲を外れると、人工毛髪用繊維としてあるいはドールヘアー用繊維として、糸強度等の品質が低下する傾向があり好ましくない。該熱処理は延伸処理と連動して実施する事もできるし、切り離して実施する事もできる。熱処理温度条件としては、雰囲気温度が８０〜１５０℃の雰囲気下で実施する事が特に好ましい。また本発明においては従来公知の溶融紡糸に関わる技術、例えば各種ノズル断面形状に関わる技術、加熱筒に関わる技術、延伸処理に関わる技術などは自在に組合せて使用する事が可能である。
【実施例】
【００４２】
以下に実施例を示して、本発明の具体的な実施態様をより詳細に説明するが、本発明
はこの実施例のみに限定されるものではない。塩化ビニル系樹脂１００重量部に対し共通成分として表１記載の各成分の一定量を加え、さらに表２、３の配合例のごとく、ハイドロタルサイト系熱安定剤、滑剤、アクリル系重合体の所定量を添加し、塩化ビニル系樹脂組成物各々約７ｋｇを２０リットルヘンシェルミキサーに投入した。材料の温度が１２０℃になるまで撹拌混合を行ない、材料の温度が６０℃になるまで冷却してパウダー状の塩化ビニル系樹脂コンパウンドを作製した。表２に実施例の組成、表３に比較例の組成を示す。
【００４３】
【表１】
2006097182.tif 000002
【００４４】
【表２】
2006097182.tif 000003
【００４５】
【表３】
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［樹脂の透明性評価］
表２、３で作製したパウダー状の塩化ビニル系樹脂コンパウンド４００ｇを、１８５℃×５分で８インチロール練り混練溶融した後、１９５℃×７分で加熱プレスし、１ｍｍ厚みのシートを作製し、日本電色（株）製ヘイズメータＮＤＨ２０００で曇り度（ヘイズ
値）を測定した。
【００４６】
透明性はヘイズ値をもとに
◎：ヘイズ値１６以下
○：ヘイズ値１６〜１７
△：ヘイズ値１７〜１９
×：ヘイズ値１９
［樹脂の着色性評価］
表１、２で作製したパウダー状の塩化ビニル系樹脂コンパウンドを東洋精機製ラボ・プラストミル（ニーダータイプ）を使って  ジャケット温度１８５℃、ロータ回転数５０ｒｐｍ、試料仕込み量６５ｇの条件のもと５分間混練後の試料を取り出して着色性を目視評価した。
【００４７】
◎：全く変色しない
【００４８】
〇：ごくわずか黄色に変色する
【００４９】
△：淡黄色に変色する
【００５０】
×：黄色に変色する
【００５１】
表２、３で作製したパウダー状の塩化ビニル系樹脂コンパウンドを使い、表４の条件にて溶融紡糸実験を行なった。
【００５２】
【表４】
2006097182.tif 000005
溶融紡糸実験が定常状態になってから押出量を測定し、押出量が７．５ｋｇ／ｈｒになる様にスクリュー回転数を設定した。ダイ圧計をアダプター部に設置して測定した。鉛直方向にノズルから流出したストランドを加熱紡糸筒に導入し、ここで該ストランドを瞬間的に加熱溶融し、ノズル直下約３ｍの位置に設置した引取機にて、未延伸糸を一定速度で巻き取った。この際、該未延伸糸が約１８０デシテックス程度になる様に引取速度を調整した。この未延伸糸を製造する段階で、糸切れの発生状況と目脂発生状況を目視観察し、次の様に評価した。
【００５３】
［溶融紡糸時の糸切れ発生状況］
○：全く糸切れが発生しない
【００５４】
△：１時間に５回以内発生する
【００５５】
×：１時間に６〜１５回発生する
【００５６】
［溶融紡糸時の目脂発生状況］
紡糸開始３時間後のノズル先端に発生した目脂を目視で判定した。
【００５７】
○：全く目脂が発生しない
【００５８】
△：１〜５孔に少し目脂が発生する
【００５９】
×：全孔に渡って目脂が発生する
【００６０】
［溶融紡糸時の押出し効率］
溶融押出機での押出量は、押出機の種類やその大きさ、さらには使用するスクリューの溝深さで大きく変化する。しかし溶融紡糸で塩ビ系繊維を製造する際は、孔径が小さく断面積の小さいノズル孔から溶融粘度の高い塩ビ系組成物を溶融押出しする為、押出し圧力が高くなる。したがって大きな押出機で押出し量を多くする事は、機械的な負荷が大きくなり問題がある。ポリ塩化ビニル系繊維の溶融紡糸には、そのシリンダー径が３０〜６０φ程度の単軸押出機を使用するのが一般的である。
本発明でも前記した様に実施例は４０φ単軸押出機を使用した。塩ビ系組成物の特性で押出量も変化するので、押出量（Ｑ）Ｋｇ／Ｈｒとその時のスクリュー回転数（ｎ）ｒｐｍで、押出し効率Ｑ／ｎを計算した。
【００６１】
◎：Ｑ／ｎ＝０．４５以上
○：Ｑ／ｎ＝０．３５〜０．４５未満
△：Ｑ／ｎ＝０．２５〜０．３５未満
×：Ｑ／ｎ＝０．２５未満