(57)【要約】【課題】染料や機能剤に脱落が生じない人工毛髪繊維の製造方法及び人工毛髪繊維を提供する。【解決手段】本発明に係る人工毛髪繊維は紡糸前に繊維材料と無機顔料と機能剤とを混合し、これを紡糸、裁断して人工毛髪繊維を作製する。このため、無機顔料や機能剤の脱落が生じることがない。これにより、人工毛髪繊維の退色や機能不全が生じることがない。また、本発明に係る人工毛髪繊維は無機顔料を使用しているため、有機系の染料に比べて耐光性に優れ、またアレルギー等の皮膚疾患に対しても安全性が高い。さらに、本発明に係る人工毛髪繊維は原着により着色を行うため、機能剤が染料で覆われることがない。これにより、機能剤を効果的に機能させることができる。【選択図】図１
2015194521.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
頭部に散布して用いる人工毛髪繊維の製造方法であって、
セルロース溶液中に無機顔料と機能剤とを添加し混合する混合工程と、
前記混合工程により得られたセルロース溶液を紡糸して繊維化する紡糸工程と、
前記紡糸工程により得られた再生セルロース長繊維を所定の短繊維に裁断する裁断工程と、を有し、
前記機能剤が、
光触媒作用を有する光触媒系機能剤、もしくはカルボシキル基を有し抗菌性を有する有機高分子系機能剤、もしくは硫黄粉末を含む硫黄系機能剤、のいずれか一つ以上を含有することを特徴とする人工毛髪繊維の製造方法。
【請求項２】
裁断工程が、
多孔板状のスクリーンで形成された円筒形の粉砕室内に前記再生セルロース長繊維を入れ、前記粉砕室の内部に設けられた複数枚の回転刃を回転させることにより、前記回転刃と前記スクリーン及び前記回転刃の刃先が摺接若しくは近接する固定刃との間で繰り返し生じる剪断力と衝撃力とによって前記再生セルロース長繊維を粉砕し、長さが一定でなく不規則に曲がった第１短繊維を得るステップと、
前記再生セルロース長繊維を０．１ｍｍ〜０．５ｍｍの長さに切断することにより、長さが一定で略直線形の第２短繊維を得るステップと、
第１短繊維と第２短繊維とを所定の比率で混合するステップと、
を有することを特徴とする請求項１記載の人工毛髪繊維の製造方法。
【請求項３】
セルロース溶液がビスコース溶液であり、再生セルロース繊維がビスコースレーヨンであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の人工毛髪繊維の製造方法。
【請求項４】
頭部に散布して用いる人工毛髪繊維であって、
前記人工毛髪繊維を構成する再生セルロース繊維が無機顔料と機能剤とを含有し、
前記機能剤が、
光触媒作用を有する光触媒系機能剤、もしくはカルボシキル基を有し抗菌性を有する有機高分子系機能剤、もしくは硫黄粉末を含む硫黄系機能剤、のいずれか一つ以上を含有することを特徴とする人工毛髪繊維。
【請求項５】
人工毛髪繊維が、長さが一定でなく不規則に曲がった第１短繊維と、長さが一定で略直線形の第２短繊維と、で構成されることを特徴とする請求項４記載の人工毛髪繊維。
【請求項６】
再生セルロース繊維がビスコースレーヨンであることを特徴とする請求項４または請求項５に記載の人工毛髪繊維。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、頭部に散布して薄毛を目立たなくする用途に用いる人工毛髪繊維及びその人工毛髪繊維の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、脱毛による頭髪不足を補う手段としては、鬘や植毛が知られている。しかしながら、鬘は高額である上、使用中に頭皮が蒸れたり不用意に脱落したりする虞がある。また、植毛は植毛手術を受けるために指定の場所へ何度も通わなければならない上、手術を受けること自体に難色を示す人も多い。そこで、レーヨンなどの再生セルロース繊維の短繊維を薄毛部に散布して、これを接着固定することで薄毛を目立たなくする人工毛髪繊維が商品化されている。このような人工毛髪繊維の製造方法及び人工毛髪繊維に関し、例えば本願発明者による下記［特許文献１］に記載の発明が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４２７６８８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような人工毛髪繊維は、所定の繊維材料を紡糸した後に染色し、所定の長さに切断することで作製することが一般的である。また、抗菌成分等の機能剤を添加する場合は、紡糸後に機能剤の添加を行い、次いで染色を行うことが一般的である。しかしながら、紡糸後に染色及び機能剤の添加を行った人工毛髪繊維では染料や機能剤が使用中に脱落し、人工毛髪繊維の退色や機能不全が発生する可能性がある。また、脱落した染料や機能剤が頭皮や衣服へ付着して色移り等の不具合が生じる可能性がある。【０００５】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、染料や機能剤に脱落が生じない人工毛髪繊維の製造方法及び人工毛髪繊維を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、
（１）頭部に散布して用いる人工毛髪繊維の製造方法であって、
セルロース溶液中に無機顔料と機能剤とを添加し混合する混合工程（ステップＳ１００）と、前記混合工程により得られたセルロース溶液を紡糸して繊維化する紡糸工程（ステップＳ１０２）と、前記紡糸工程により得られた再生セルロース長繊維を所定の短繊維に裁断する裁断工程（ステップＳ１０６）と、を有し、
前記機能剤が、
光触媒作用を有する光触媒系機能剤、もしくはカルボシキル基を有し抗菌性を有する有機高分子系機能剤、もしくは硫黄粉末を含む硫黄系機能剤、のいずれか一つ以上を含有することを特徴とする人工毛髪繊維の製造方法を提供することにより、上記課題を解決する。
（２）裁断工程が、
多孔板状のスクリーン２で形成された円筒形の粉砕室１内に前記再生セルロース長繊維（レーヨン長繊維Ｆａ）を入れ、前記粉砕室１の内部に設けられた複数枚の回転刃４を回転させることにより、前記回転刃４と前記スクリーン２及び前記回転刃４の刃先が摺接若しくは近接する固定刃６との間で繰り返し生じる剪断力と衝撃力とによって前記再生セルロース長繊維を粉砕し、長さが一定でなく不規則に曲がった第１短繊維ｆ１を得るステップと、
前記再生セルロース長繊維（レーヨン長繊維Ｆｂ）を０．１ｍｍ〜０．５ｍｍの長さに切断することにより、長さが一定で略直線形の第２短繊維ｆ２を得るステップと、
第１短繊維ｆ１と第２短繊維ｆ２とを所定の比率で混合するステップと、
を有することを特徴とする上記（１）記載の人工毛髪繊維の製造方法を提供することにより、上記課題を解決する。
（３）セルロース溶液がビスコース溶液であり、再生セルロース繊維がビスコースレーヨンであることを特徴とする上記（１）または（２）に記載の人工毛髪繊維の製造方法を提供することにより、上記課題を解決する。
（４）頭部に散布して用いる人工毛髪繊維であって、
前記人工毛髪繊維を構成する再生セルロース繊維が無機顔料と機能剤とを含有し、
前記機能剤が、
光触媒作用を有する光触媒系機能剤、もしくはカルボシキル基を有し抗菌性を有する有機高分子系機能剤、もしくは硫黄粉末を含む硫黄系機能剤、のいずれか一つ以上を含有することを特徴とする人工毛髪繊維を提供することにより、上記課題を解決する。
（５）人工毛髪繊維が、長さが一定でなく不規則に曲がった第１短繊維ｆ１と、長さが一定で略直線形の第２短繊維ｆ２と、で構成されることを特徴とする上記（４）記載の人工毛髪繊維を提供することにより、上記課題を解決する。
（６）再生セルロース繊維がビスコースレーヨンであることを特徴とする上記（４）または（５）に記載の人工毛髪繊維を提供することにより、上記課題を解決する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係る人工毛髪繊維の製造方法及び人工毛髪繊維は、紡糸前の繊維材料に無機顔料と機能剤とを混合し、これを紡糸、裁断して人工毛髪繊維を作製する。このため、染料や機能剤の脱落が生じることがない。これにより、人工毛髪繊維の退色や機能不全の発生を防止することができる。また、脱落した染料や機能剤が頭皮や衣服へ付着することを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明に係る人工毛髪繊維の製造方法の工程フローチャートである。
【図２】本発明に係る第１短繊維の製造に好適な裁断装置を示す図である。
【図３】本発明に係る第２短繊維の製造に好適な裁断装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明に係る人工毛髪繊維の製造方法及び人工毛髪繊維の実施の形態について図面に基づいて説明する。先ず、本発明に係る人工毛髪繊維は、周知のセルロース溶液中に無機顔料と機能剤とを混合した後、紡糸、裁断して作製する。尚、ここではセルロース溶液中に顔料を配合した後、紡糸して着色繊維を得ることを原着と記述する。
【００１０】
本発明の人工毛髪繊維に用いるセルロース溶液は、セルロースを溶液状にした粘性の液体であり、銅アンモニア法による溶液や、ＮＭＭＯ（Ｎ−メチルモルフォリン−Ｎ−オキシド）を溶媒として利用した溶液でも良いが、中でもビスコース法を利用した溶液を用いることが特に好ましい。尚、ビスコース法では機能剤の分散液作製時の溶媒である水との混合に際し、セルロース溶液の安定性が阻害されることはない。また、機能剤を溶媒に分散することにより、かなりの量の機能剤をセルロース溶液に混合することが可能となる。このため、本発明に用いるセルロース溶液は、前述ようにビスコース法のセルロース溶液（ビスコース溶液）を用いることが特に好ましいと言える。よって、ここではセルロース溶液としてビスコース（溶液）を用いた例を示すものとする。尚、後述の実施例におけるビスコースは、セルロース８．５ｍａｓｓ％、水酸化ナトリウム５．７ｍａｓｓ％、二硫化炭素２．８ｍａｓｓ％を含有したものを用いているが、この配合組成は一例であり、ビスコースは特にこの組成に限定されるものではない。
【００１１】
また、本発明の人工毛髪繊維に用いる無機顔料はレーヨン繊維（再生セルロース繊維）を原着により所定の毛髪色に染色するためのものであり、使用する無機顔料、添加量、配合比率等は目的とする人工毛髪繊維の毛髪色に応じて適宜選択、決定される。そして、黒系の無機顔料としてはカーボンブラック、黒酸化鉄等の周知の黒色系顔料を用いることができる。また、赤系の無機顔料としては赤酸化鉄等の周知の赤色系顔料を用いることができる。また、黄系の無機顔料としては黄酸化鉄等の周知の黄色系顔料を用いることができる。また、木炭やその他の周知の無機顔料を用いることができる。尚、本発明に用いる無機顔料は人体に無害な安全性の高いものを用い、中でも特に化粧品基材の認可を得たものを使用することが好ましい。無機顔料のビスコースへの添加量は、少ないと目標とする色相が得られず、過剰な場合には繊維物性に悪影響を与える。よって、無機顔料の添加量は、溶液中のセルロースに対して０．１ｍａｓｓ％〜１０ｍａｓｓ％とすることが好ましい。
【００１２】
また、無機顔料は溶媒（水）中に分散させて無機顔料エマルジョンとしてビスコースと混合することが好ましい。この際、無機顔料の粒径が大きすぎると必要な無機顔料の分量が増加してビスコースの繊維化が困難となる。また、無機顔料の粒径が細かすぎると２次凝集が生じ結果的に粒径が大きくなる。また、無機顔料エマルジョンが増粘されて流動性が低下しハンドリングに支障が生じる。よって、無機顔料エマルジョン中の無機顔料の平均粒径は０．１μｍ〜３μｍ、より好ましくは０．１μｍ〜１μｍとすることが好ましい。また、無機顔料の最大粒径は人工毛髪繊維の表面から無機顔料の粒が突出しない５μｍ以下とすることが好ましい。無機顔料の粉砕はジェットミル、トルネードミル、ボールミル等の周知の乾式、湿式粉砕法を適宜使用して行う。無機顔料エマルジョンを湿式粉砕する場合には、無機顔料の濃度を湿式粉砕が効果的な１５ｍａｓｓ％〜５０ｍａｓｓ％とすることが好ましい。尚、無機顔料エマルジョンを作製する際には、例えばアニオン系界面活性剤等の分散剤を無機顔料粉末に対して１０ｍａｓｓ％程度添加し、分散性の向上を図ることが好ましい。
【００１３】
また、本発明の人工毛髪繊維に用いる機能剤は、人工毛髪繊維に抗菌機能や消臭機能、ｐＨ緩衝機能等を付与するものであり、光触媒作用を有する光触媒系機能剤、もしくはカルボシキル基の官能基を有し抗菌性を備えた有機高分子系機能剤、もしくは硫黄粉末を含む硫黄系機能剤のうちのいずれか一つ以上を含有するものである。
【００１４】
そしてこれらの機能剤は、固体、液体を問わず使用することが可能である。ただし、機能剤のビスコースへの添加は、予め水に分散もしくは溶解してから行うことが好ましい。よって、機能剤としては水分散系のものを用いることが好ましい。尚、機能剤が固体の場合、無機顔料と同様に平均粒径が０．１μｍ〜３μｍ、より好ましくは０．１μｍ〜１μｍの微粉末状のものを用いることが好ましい。
【００１５】
次に、本発明の機能剤、即ち光触媒系機能剤、有機高分子系機能剤、硫黄系機能剤に関して説明を行う。先ず、本発明に用いる光触媒系機能剤は、光触媒作用により細菌や悪臭源となる有機物等を分解する例えば二酸化チタン（ＴｉＯ２）等の周知の光触媒材料を用いることができる。尚、光触媒系機能剤の粒径は作用させたい光の波長の１／４〜２倍程度が好ましく、これよりも粒径が大きくなると光触媒作用が小さくなる。よって、光触媒系機能剤の平均粒子径は１μｍ以下、より好ましくは最大粒径が０．８μｍ以下とすることが好ましい。さらに、光触媒系機能剤は微粉化することで紫外線による劣化が抑制される。よって、光触媒系機能剤は繊維化に不具合が生じない範囲で微粉化することが好ましい。また、光触媒系機能剤の添加量は少ないと抗菌、消臭効果が得られず、多いとレーヨン繊維の物性に不具合が生じる。また、一般的な光触媒系機能剤である二酸化チタンは白色顔料としても機能するため、添加量が増大すると人工毛髪繊維の色相が変化する。よって、光触媒系機能剤の添加量はセルロースに対して０．５ｍａｓｓ％〜５ｍａｓｓ％とすることが好ましい。この添加量の範囲であれば無機顔料の色が強く視覚に残るため、添加した無機顔料の色相に大きな変化を及ぼすことは無い。
【００１６】
また、本発明に係る有機高分子系機能剤はカルボシキル基を有し、抗菌機能、消臭機能の他に調湿機能、吸湿機能、ｐＨ緩衝機能等を人工毛髪繊維に付与するものであり、液体化合物であれば、ポリアクリル酸、ポリアクリル酸塩、アクリレート共重合体、マレイン酸共重合物、ポリビニル化合物、アルギン酸、アスパラギン酸等のタンパク質系材料の他、周知の有機高分子材料を用いることができる。また、固体であればエステル一部加水分解物等の周知の有機高分子材料を用いることができる。尚、有機高分子系機能剤はカルボシキル基を多く有するものの方が高い効果を得ることができる。よって、有機高分子系機能剤はカルボシキル基を５ｍｍｏｌ／ｇ〜１４ｍｍｏｌ／ｇ程度有するものが特に好ましい。さらに、有機高分子系機能剤は、分子量５０００以上のものを用いることが特に好ましい。これら有機高分子系機能剤の添加量は少ないと上記の効果が得られず、多いと繊維化に不具合が生じる可能性がある。よって、セルロースに対して０．５ｍａｓｓ％〜１０ｍａｓｓ％とすることが好ましい。
【００１７】
尚、機能剤が液体の場合、機能剤の粘度は重合度と関連があり、低いと分子量が小さく繊維化時に脱落する可能性がある。また、粘度が高いと分子量は大きくなるがハンドリングが困難となる。よって、機能剤水溶液の粘度は２００ｍＰａ・ｓ〜４０００ｍＰａ・ｓのものを用いることが好ましい。また、機能剤が液体の場合には予め水に溶解し、水溶液の状態でビスコースに添加することが好ましい。この際、機能剤水溶液中の機能剤の濃度が低いとビスコースへの添加量が増大し繊維化時に不具合が生じる。また、濃度が高いと機能剤水溶液の粘度が高くなり流動性及びハンドリングに支障が生じる。よって、機能剤水溶液の濃度は５ｍａｓｓ％〜５０ｍａｓｓ％とすることが好ましい。
【００１８】
また、本発明に係る硫黄系機能剤は、特に白癬菌、アクネ菌に対する強い抗菌作用を有する硫黄微粉末もしくは硫黄微粉末を主成分として含むものである。尚、硫黄は疎水性のためボールミル等の湿式粉砕機を使用して水中にて微粉砕し、微分散状態とすることが好ましい。ただし、硫黄系機能剤の主成分である硫黄は一部ビスコース中のアルカリに溶解し繊維化時に溶出する。よって、その粒径は０．５μｍ以上とすることが好ましい。また、硫黄系機能剤の添加量は、少ないとアルカリへの溶解、溶出により効果が得られず、多いと硫黄臭を発する。よって、セルロースに対して０．２ｍａｓｓ％〜５ｍａｓｓ％とすることが好ましい。
【００１９】
次に、本発明に係る人工毛髪繊維の製造方法を図１の工程フローチャートを用いて説明する。先ず、所定のセルロース溶液（ビスコース）と無機顔料と機能剤とを混合する（混合工程：ステップＳ１００）。この際、無機顔料及び機能剤は予め水中に分散した状態でセルロース溶液（ビスコース）に添加することが好ましい。また、機能剤は前述の光触媒系機能剤、有機高分子系機能剤、硫黄系機能剤を単独で使用しても良いし、これらの機能剤を複数組み合わせても良い。光触媒系機能剤、有機高分子系機能剤、硫黄系機能剤を複数組み合わせて使用する場合、無機顔料と機能剤との総量がセルロースに対して０．５ｍａｓｓ％〜１５ｍａｓｓ％、特に２ｍａｓｓ％〜１０ｍａｓｓ％とすることが好ましい。
【００２０】
次に、無機顔料と機能剤とが添加されたセルロース溶液（ビスコース）を紡糸して繊維状とする（紡糸工程：ステップＳ１０２）。この紡糸工程の紡糸方法としては、例えば一浴緊張紡糸法等の周知の紡糸方法を用いることができる。
【００２１】
次に、紡糸工程で繊維状とされたセルロースを精練し、不要な副生成物を除去して再生セルロース繊維（ビスコースレーヨン繊維）として繊維化する（精練工程：ステップＳ１０４）。この精練工程は、熱水処理、水硫化処理、水洗処理等を順次行う周知の精練方法により行われる。
【００２２】
上記のようにして得られた再生セルロース長繊維（ビスコースレーヨン長繊維）は、裁断工程（ステップＳ１０６）によって、所定の短繊維に裁断され人工毛髪繊維とされる。
【００２３】
次に、本発明に係る人工毛髪繊維の好ましい裁断工程を説明する。尚、ここでは、用いる再生セルロース長繊維をレーヨン長繊維と記述し、このレーヨン長繊維を形状の異なる２つの短繊維（第１短繊維ｆ１、第２短繊維ｆ２）に裁断して、これらを所定の比率で混合して構成する例を示す。ただし、本発明に係る人工毛髪繊維は、必ずしも複数の短繊維を組み合わせる必要はなく、所定の短繊維を単独で用いても良い。
【００２４】
ここで、図２はレーヨン長繊維を粉砕、裁断する本発明に係る人工毛髪繊維の製造方法に好適な裁断装置８０ａの一例を示した概略図である。図２に示す裁断装置８０ａは、円筒形の粉砕室１を有しており、粉砕室１は分級用の微小孔をもつ多孔板状のスクリーン２で形成されている。そして、その内部にはロータ軸３に固定されたロータハブ５を介して複数枚の回転刃４が所定の間隔で固定されている。また、粉砕室１の上部には、各回転刃４の刃先が摺接若しくは近接する固定刃６が設けられると共に、粉砕室１の外側にはスクリーン２を通過した第１短繊維ｆ１を回収するための回収路７が形成され、その下端は取出口８として外部に開通されている。
【００２５】
そして、回転刃４を回転させた状態で粉砕室１内にレーヨン長繊維Ｆａを入れると、レーヨン長繊維Ｆａは回転刃４の回転により固定刃６やスクリーン２との間で剪断力と衝撃力とを繰り返し受けて粉砕裁断され、所定の粒度に達したものから順にスクリーン２の微小孔を通過し、第１短繊維ｆ１として装置外に取り出される。このように、裁断装置８０ａによって粉砕裁断された第１短繊維ｆ１は、レーヨン長繊維Ｆａに剪断力と衝撃力が繰り返し作用し、その多くは不規則に曲がり長さも一定とはならない。このため、裁断装置８０ａにより得られる第１短繊維ｆ１は高いバルキー性（かさ高性）を有する。尚、繊度が異なる二種以上のレーヨン長繊維Ｆａを裁断装置８０ａで粉砕裁断して、異なる繊度の第１短繊維ｆ１を混合するようにすれば、さらにバルキー性の高い第１短繊維ｆ１を得ることができる。尚、第１短繊維ｆ１の粒度はスクリーン２の大きさ（メッシュ）により調整することができ、その口径は本例において約０．５ｍｍである。
【００２６】
また、図３はレーヨン長繊維を０．１ｍｍ〜０．５ｍｍの長さに裁断する本発明に係る人工毛髪繊維の製造方法に好適な裁断装置８０ｂの一例を示した概略図である。図３に示す裁断装置８０ｂは、レーヨン長繊維Ｆｂをその長さ方向に一定量で送る一対の送りローラ１１、１２と、レーヨン長繊維Ｆｂが押し出される押出口１３と、押出口１３に沿ってレーヨン長繊維Ｆｂの直角方向に移動するカッターブレード１４と、を有している。そして、送りローラ１１、１２が複数本のレーヨン長繊維Ｆｂを挟んで一定速度で回転すると押出口１３から突出したレーヨン長繊維Ｆｂの先端部がカッターブレード１４により順次切断され、これが長さ０．１ｍｍ〜０．５ｍｍの第２短繊維ｆ２として受箱１５内に回収される。このように、第２短繊維ｆ２はレーヨン長繊維Ｆｂを一定の長さに裁断したものであり、剪断力や衝撃力が繰り返し作用せず、第１短繊維ｆ１とは異なり略直線形状を呈する。尚、第２短繊維ｆ２の長さは送りローラ１１、１２の回転速度やカッターブレード１４の移動速度により適宜調整することができる。
【００２７】
そして、本発明に係る好ましい人工毛髪繊維では、上記のようにして得られた形状の異なる第１短繊維ｆ１と第２短繊維ｆ２とを、所定の比率で混合する（短繊維配合工程）。このような、形状の異なる第１短繊維ｆ１、第２短繊維ｆ２を所定の比率で混合した人工毛髪繊維は、不規則に曲がった第１短繊維ｆ１によって少量の使用でも大きなボリューム感が得られるとともに、略直線形の第２短繊維ｆ２が地毛と同等の自然な光沢を発する。これにより、本発明に係る好ましい人工毛髪繊維はボリューム感と自然な光沢とを両立することができる。尚、第１短繊維ｆ１と第２短繊維ｆ２とを混合する場合、その混合率は第２短繊維ｆ２を人工毛髪繊維の全重量の３０％以上とすることが好ましい。ただし、直線形の第２短繊維ｆ２が多くなると全体のバルキー性が損なわれるため、その上限は８０％以下、好ましくは６０％以下とすることが好ましい。
【００２８】
以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明する。尚、本発明は下記の実施例に限定されるものではない。
【００２９】
［比較例１］
先ず、無機顔料として化粧品基材の認可を得たカーボンブラックをトルネードミルで粉砕し、ジェットミルで微粉化した。次に、微粉化したカーボンブラックを水に分散させて無機顔料エマルジョンを調製した。この際、アニオン系界面活性剤をカーボンブラックに対して１０ｍａｓｓ％配合した。次に、この無機顔料エマルジョンをボールミル等の湿式粉砕機に投入し、無機顔料エマルジョン中の無機顔料を１μｍ以下の粒径に粉砕した。
【００３０】
次に、無機顔料エマルジョンを原液ビスコース中のセルロースに対して無機顔料が２ｍａｓｓ％となる様に添加し、混合機にて攪拌混合した。尚、ビスコースは、セルロース８．５ｍａｓｓ％、水酸化ナトリウム５．７ｍａｓｓ％、二硫化炭素２．８ｍａｓｓ％を含む周知の原料ビスコースを用いた。
【００３１】
次に、このビスコースを一浴緊張紡糸法にて、紡糸速度５０ｍ／ｍｉｎ、延伸率４０％の条件で紡糸した。この際、ビスコースを吐出する紡糸口金には孔径０．０７ｍｍの吐出孔を４０００個有するノズルを用いた。これにより、繊度３．３ｄｔｅｘの繊維を得た。尚、一浴緊張紡糸法の第１浴（紡糸浴）の組成は、硫酸１００ｇ/Ｌ、硫酸亜鉛１５ｇ／Ｌ、硫酸ナトリウム３５０ｇ／Ｌを含むミューラー浴（液温５０℃）とした。
【００３２】
次に、得られた繊維を、熱水処理、水硫化処理、水洗処理した後、圧縮ローラにて脱水し、さらに６０℃７時間の条件で乾燥処理を行った。これにより、レーヨン長繊維Ａを得た。
【実施例１】
【００３３】
混合工程において、ビスコース中に有機高分子系機能剤としてのポリアクリル酸をセルロースに対して４ｍａｓｓ％添加した以外は［比較例１］と同様にしてレーヨン長繊維Ｂを得た。尚、有機高分子系機能剤としてのポリアクリル酸は、濃度約２５％、粘度８０００〜１２０００ｍＰａ・ｓ、カルボシキル基１３．８ｍｍｏｌ／ｇ相当の溶液を４倍に希釈し、粘度約１５００ｍＰａ・ｓとした後にビスコースに添加した。
【実施例２】
【００３４】
混合工程において、ビスコース中に硫黄系機能剤としての硫黄を分散液にしてセルロースに対して３ｍａｓｓ％添加した以外は［比較例１］と同様にしてレーヨン長繊維Ｃを得た。尚、硫黄粉末は水分散後、ボールミルで約１００時間湿式粉砕を行った後に添加した。【００３５】
［比較例２］
カーボンブラックに変えて酸化鉄を主成分とする化粧品基材の認可を得た赤酸化鉄をセルロースに対して５ｍａｓｓ％となるように添加した以外は［比較例１］と同様にしてレーヨン長繊維Ｄを得た。
【実施例３】
【００３６】
混合工程において、ビスコース中に有機高分子系機能剤としてのポリアクリル酸溶液をセルロースに対して４ｍａｓｓ％添加した以外は［比較例２］と同様にしてレーヨン長繊維Ｅを得た。尚、有機高分子系機能剤としてのポリアクリル酸は、濃度約２５％、粘度８０００〜１２０００ｍＰａ・ｓ、カルボシキル基１３．８ｍｍｏｌ／ｇ相当の溶液を４倍に希釈し、粘度約１５００ｍＰａ・ｓとした後にビスコースに添加した。【００３７】
［比較例３］
カーボンブラックに変えて酸化鉄を主成分とする化粧品基材の認可を得た黒酸化鉄をセルロースに対して５ｍａｓｓ％となるように添加した以外は［比較例１］と同様にしてレーヨン長繊維Ｆを得た。
【実施例４】
【００３８】
混合工程において、ビスコース中に実施例２で使用したものと同じ硫黄系機能剤としての硫黄を分散液にしてセルロースに対して３ｍａｓｓ％添加した以外は［比較例３］と同様にしてレーヨン長繊維Ｇを得た。
【実施例５】
【００３９】
混合工程において、ビスコース中に光触媒系機能剤としての二酸化チタン粉末を分散液にしてセルロースに対して２ｍａｓｓ％添加した以外は［比較例１］と同様にしてレーヨン長繊維Ｈを得た。尚、二酸化チタン粉末は平均粒子径１μｍ以下のものを用いた。
【実施例６】
【００４０】
カーボンブラックに変えて酸化鉄を主成分とする化粧品基材の認可を得た赤酸化鉄をセルロースに対して５ｍａｓｓ％となるように添加した以外は［実施例５］と同様にしてレーヨン長繊維Ｊを得た。
【実施例７】
【００４１】
混合工程において、ビスコース中に実施例５で使用したものと同じ光触媒系機能剤としての二酸化チタンを分散液にしてビスコース中のセルロースに対して１．５ｍａｓｓ％添加した以外は［比較例３］と同様にしてレーヨン長繊維Ｋを得た。【００４２】
そして、これらレーヨン長繊維Ａ〜Ｅ及びレーヨン長繊維Ｈ、Ｊの吸湿性、消臭性、ｐＨ緩衝性、抗菌性を試験した。また、レーヨン長繊維Ｆ、Ｇの抗菌性を試験した。【００４３】
吸湿性の試験は以下のようにして行った。先ず、試験するレーヨン長繊維を１０５℃の低温送風乾燥機で２時間乾燥した。次に、乾燥した各レーヨン長繊維を秤量瓶に入れ、デシケータ内で放冷した後、絶乾重量を測定した。次に、各レーヨン長繊維を４０℃×９０％ＲＨの恒温恒湿器に入れ２４時間放置した。次に、各レーヨン長繊維の重量を測定した。そして、以下の算出式により各レーヨン長繊維の水分率を算出した。
水分率（％）＝｛（吸湿後の重量）−（絶乾重量）｝／（絶乾重量）×１００【００４４】
また、消臭性の試験は以下のようにして行った。先ず、５リットルのテドラーバックに試験する各レーヨン長繊維を１．０ｇ投入した。次に、所定のガス濃度（酢酸：初発濃度１００ｐｐｍ）に調整した測定対象ガスを３リットル注入し２４時間放置した。そして、２４時間放置後の測定対象ガスのガス濃度を検知管を用いて測定した。また、測定対象ガスを注入せずに２４時間放置したテドラーバックのガス濃度（空試験ガス濃度）を検知管を用いて測定した。そして、以下の算出式により各レーヨン長繊維の除去率を算出した。
除去率（％）＝（２４時間後ガス濃度）／（２４時間空試験後ガス濃度）×１００【００４５】
また、ｐＨ緩衝性の試験は以下のようにして行った。先ず、試験するレーヨン長繊維を１０ｍｇ採取して測定サンプルとした。次に、この測定サンプルをｐＨ測定機（堀場製作所：コンパクトｐＨメーターＴｗｉｎ  ｐＨ  Ｂ−２１２）にセットした。次に、測定サンプルにｐＨ調整したｐＨ溶液を０．１ｍＬ滴下し、そのときの測定サンプルのｐＨ値を測定した。尚、ｐＨ溶液はｐＨ３〜ｐＨ５では硫酸水溶液を、ｐＨ６ではイオン交換水を、ｐＨ７〜ｐＨ９ではアンモニア水をそれぞれ用いた。測定は各４回行い、その平均値を測定値とした。そして、ｐＨ９のｐＨ溶液滴下後の測定値と、ｐＨ４のｐＨ溶液滴下後の測定値との差を算出し、ｐＨ緩衝性を評価した。【００４６】
また、黄色ブドウ球菌に対する抗菌試験は統一試験法に準拠した方法にて行った。尚、試験は前処理無しにて行った。また、白癬菌、アクネ菌に対する抗菌試験はＪＩＳ  Ｌ１９０２の定性試験に準拠し、試験するレーヨン長繊維を２８ｍｍφの円形とした上で混釈平板培地の中央に載置して、３７±２℃で２４時間培養後、レーヨン長繊維の周囲のハロー（発育阻止帯）の有無を確認、評価した。【００４７】
ここで、各レーヨン長繊維の試験結果を［表１］、［表２］に示す。尚、ｐＨ緩衝試験結果の欄の○印は、前述の測定サンプルの測定値の差が１．０以内であることを示す。また、△印は、この差が１．０〜２．０であることを示す。また、×印は、この差が２．０を超えた場合を示す。また、黄色ブドウ球菌に対する抗菌試験結果の欄の○印は、静菌活性値が２．２以上で抗菌作用が認められたことを示す。また、×印は静菌活性値が２．２未満で抗菌作用が認められなかったことを示す。また、白癬菌、アクネ菌に対する抗菌試験結果の欄の○印は、ハローが確認され抗菌作用が認められたことを示す。また、×印はハローが確認できず抗菌作用が認められなかったことを示す。
【表１】
2015194521.tif 000003
【表２】
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【００４８】
表１、表２から、機能剤を添加したレーヨン長繊維Ｂ、Ｃ、Ｅ、Ｇ、Ｈ、Ｊは、黄色ブドウ球菌に対して静菌活性値が２．２以上であることが確認され、いずれも抗菌効果が認められた。特に、機能剤に硫黄粉末（硫黄系機能剤）を用いたレーヨン長繊維Ｃ、Ｇは、黄色ブドウ球菌への抗菌効果に加えて白癬菌、アクネ菌に対する抗菌効果も認められた。また、機能剤に有機高分子系機能剤を用いたレーヨン長繊維Ｂ、Ｅは、黄色ブドウ球菌への抗菌効果に加えて消臭効果及びｐＨ緩衝性が認められた。【００４９】
また、光触媒系機能剤を添加したレーヨン長繊維Ｋに関し、標準寒天平板培養法による一般細菌数の抗菌評価を行ったところ、生菌数が３００以下／ｇの値を示し、抗菌性有りの評価結果が得られた。また、ＪＩＳ  Ｌ１９０２の菌液吸収法による黄色ブドウ球菌と大腸菌の抗菌評価を行ったところ、黄色ブドウ球菌の１８時間後の生菌数の常用対数値が（＜１．３）、静菌活性値が（＞２．７）を示し、抗菌性有りの評価結果が得られた。また、大腸菌の１８時間後の生菌数の常用対数値が（＜１．３）、静菌活性値が（＞５．４）、殺菌活性値が（＞３．１）を示し、抗菌性有りの評価結果が得られた。また、ＩＳＯ１３６２９−１：２０１２を準用した黒カビに対する抗カビ性定量試験を行ったところ、４２時間培養後のＡＴＰｍｏｌ量の常用対数値が（−１３．９）、抗カビ活性値が（３．０）を示し、抗カビ性有りの評価結果が得られた。これにより、光触媒系機能剤を添加したレーヨン長繊維Ｋに抗菌性、抗カビ性が認められた。これらの光触媒系機能剤の効果は、無機顔料と光触媒系機能剤とが人工毛髪繊維中に混在することで、機能剤にまで光が到達し光触媒作用が発現するためと考えられる。【００５０】
以上のように、本発明に係る人工毛髪繊維は紡糸前に繊維材料と無機顔料と機能剤とを混合し、これを紡糸、裁断して人工毛髪繊維を作製する。このため、無機顔料や機能剤の脱落が生じることがない。これにより、人工毛髪繊維の退色や機能不全が生じることがない。【００５１】
また、本発明に係る人工毛髪繊維は無機顔料を使用しているため、有機系の染料に比べて耐光性に優れ、またアレルギー等の皮膚疾患に対しても安全性が高い。さらに、本発明に係る人工毛髪繊維は原着により着色を行うため、紡糸後の染色工程が不要となり、染色工程に係るコストの低減、製造時間の短縮等を図ることができる。また、染料廃液等が発生しないため環境に対する負荷を低減することができる。【００５２】
また、原着により着色するため、機能剤に光触媒系機能剤を用いた場合でも光触媒系機能剤が染料で覆われることがない。これにより、光触媒系機能剤を効果的に機能させることができる。また、着色に有機系染料を用いた場合では、光触媒作用により有機系染料自体が分解され退色する可能性がある。しかしながら、本願発明では着色に無機顔料を使用するため光触媒作用による分解、退色が生じない。【００５３】
また、機能剤に有機高分子系機能剤を用いた場合、従来手法では機能剤のカルボシキル基が有機系染料によって閉塞され、抗菌防臭効果が低下する可能性がある。しかしながら、本願発明では無機顔料を使用するためカルボシキル基を閉塞することがない。これにより、有機高分子系機能剤による抗菌防臭作用を効果的に機能させることができる。さらに、機能剤に硫黄系機能剤を用いた場合でも、硫黄系機能剤が染料に覆われることがないため、硫黄系機能剤による抗菌作用を効果的に機能させることができる。【００５４】
またさらに、本発明に係る人工毛髪繊維は、機能剤を添加したセルロース溶液を繊維化して製造する。よって、繊維内部にも機能剤が存在し、特に有機高分子系機能剤、硫黄系機能剤を用いた場合には、再生セルロース繊維自体の吸湿、吸水特性により人工毛髪繊維の表面のみならず内部においても機能剤を作用させることができる。これにより、さらに効果的な抗菌防臭効果を得ることができる。【００５５】
尚、本例で示した人工毛髪繊維の製造方法は一例であり、各工程の手順、使用薬剤、順序等は上記のものに限定されるものではない。また、本例で示した無機顔料、機能剤等は一例であり、上記のものに限定されるものではない。さらに、本発明は本発明の要旨を逸脱しない範囲で変更して実施することが可能である。
【符号の説明】
【００５６】
２      スクリーン
１      粉砕室
４      回転刃
６      固定刃
１４    カッターブレード
Ｆａ、Ｆｂ  レーヨン長繊維
ｆ１    第１短繊維
ｆ２    第２短繊維
【図１】
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【図２】
2015194521.tif 000006
【図３】
2015194521.tif 000007
【国際調査報告】
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2015194521.tif 000009
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