(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハロゲン含有合成繊維からなる人工毛髪用繊維束を、染料、キャリアーおよび前記合成繊維の溶剤を含有した染色液を用いて、６０〜９０℃で染色しており、前記キャリアーを前記染色液に対し０．０５〜１．２重量％、前記溶剤を前記染色液に対し０．０５〜１．２５重量％用いる人工毛髪繊維の製造方法。
【請求項２】
前記ハロゲン含有合成繊維が、ハロゲン含有ビニル系繊維およびアクリル系繊維のうち少なくとも１種である請求項１に記載の人工毛髪繊維の製造方法。
【請求項３】
着色した合成繊維束をさらに部分的に着色して多色に染めることを特徴とする請求項１に記載の人工毛髪繊維の製造方法。
【請求項４】
前記キャリアーが、芳香族エーテル系、芳香族エステル系、メチルナフタレン系およびＮ−アルキルフタルイミド系よりなる群から選択された少なくとも１種である請求項１に記載の人工毛髪繊維の製造方法。
【請求項５】
前記溶剤がアセトン、炭酸エチレン、テトラヒドロフラン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミドおよびジメチルスルホキシドよりなる群から選択される少なくとも１種である請求項１に記載の人工毛髪繊維の製造方法。
【発明の詳細な説明】
技術分野
【０００１】
本発明は、かつら、ヘアアクセサリー、ウィービング、ブレードなどの頭飾商品に用いられる人工毛髪繊維の製造方法に関する。
背景技術
【０００２】
人工毛髪繊維としては、難燃性に優れたアクリル系繊維や塩化ビニル繊維などのハロゲン含有合成繊維が広く用いられている。しかしながら、かかるハロゲン含有合成繊維は、耐熱性が低いために高温や長時間の染色では、毛先のちぢれや収縮などの熱による損傷が起こり易い。特に多色染めは、染めを繰り返すため、より損傷しやすい。熱による損傷を少なくするため、低温あるいは短時間で均一に染色する方法が検討されてきた。たとえば、特開昭５７−１６９８１号公報では、キャリアー（促染剤）を用いる方法が開示されており、また、特開平１０−１２１３８５号公報ではアセトンなどの溶剤を用いる方法が開示されている。いずれも短時間で染色が可能となるが、かかる方法では、堅牢度（耐光、摩擦）が不充分であり、また、多量に用いると膨潤による繊維の異常収縮（ちぢれ）や脆化の問題がある。また、特開平０１−１７４６８３号公報では人工毛髪繊維の多色染めの方法が開示されているが、温度が８０〜９０℃と通常より低温の染液に複数回浸すため、染色に長時間かかってしまう問題がある。
【０００３】
本発明は、これら従来の技術における問題を解決するものである。すなわち、低温、短時間で均一に染色ができ、かつ堅牢度が優れ、膨潤による繊維の異常収縮（ちぢれ）や脆化のない人工毛髪繊維の製造方法を提供することにある。
発明の開示
【０００４】
前記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、キャリアーと合成繊維の溶剤を併用することにより、それぞれ単独で使用していた従来技術に比べ、極めて少量の溶剤で均一に染色できること、また、使用する溶剤が少量であるため、膨潤による繊維の異常収縮（ちぢれ）や脆化が起きにくいことを見出し、本発明に至った。
【０００５】
すなわち、本発明は、ハロゲン含有合成繊維からなる人工毛髪用繊維束を、染料、キャリアー（促染剤）および前記合成繊維の溶剤を含有した染色液を用いて、６０〜９０℃で染色する人工毛髪繊維の製造方法に関する。
【０００６】
前記キャリアーを前記染色液に対し０．０５〜１．２重量％、前記溶剤を前記染色液に対し０．０５〜５重量％であることが好ましい。
【０００７】
前記ハロゲン含有合成繊維が、ハロゲン含有ビニル系繊維およびアクリル系繊維のうち少なくとも１種であることが好ましい。
【０００８】
着色した合成繊維束をさらに部分的に着色して多色に染めることが好ましい。
前記キャリアー（促染剤）が、芳香族エーテル系、芳香族エステル系、メチルナフタレン系およびＮ−アルキルフタルイミド系よりなる群から選択された少なくとも１種であることが好ましい。
【０００９】
前記溶剤が、アセトン、炭酸エチレン、テトラヒドロフラン、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、ジメチルアセトアミド（ＤＭＡｃ）およびジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）よりなる群から選択される少なくとも１種であることが好ましい。
発明を実施するための最良の形態
【００１０】
以下に本発明を詳細に説明する。
【００１１】
本発明で使用できるハロゲン含有合成繊維としては特に制限はないが、人工毛髪繊維として広く用いられているポリ塩化ビニル繊維やアクリル系繊維が好ましい。ここでいうアクリル系繊維とは、アクリロニトリルが３０〜８０重量％、ハロゲン含有単量体が７０〜３０重量％、他のビニル系単量体が０〜５重量％の共重合体を意味する。前記ハロゲン含有単量体は、前記アクリロニトリルと共重合可能であり、塩化ビニル、塩化ビニリデン、臭化ビニル、臭化ビニリデンなどに代表されるハロゲン化ビニルおよびハロゲン化ビニリデン類などが挙げられる。これらの１種あるいは２種以上を用いて共重合してもよい。なかでも、品質が良好であり、比較的安価で汎用されている点で、塩化ビニル、塩化ビニリデンが好ましい。前記その他のビニル系単量体は、前記アクリロニトリルと共重合可能であり、アクリル酸、メタクリル酸に代表される不飽和カルボン酸類およびこれらの塩類、アクリル酸メチルやメタクリル酸メチルに代表されるアクリル酸エステルやメタクリル酸エステル、グリシジルメタクリレートなどに代表される不飽和カルボン酸のエステル類、酢酸ビニルや酪酸ビニルに代表されるビニルエステル類、アクリルアミドやメタクリルアミドに代表されるビニル系アミド類、アリルスルホン酸、メタリルスルホン酸、イソプレンスルホン酸、スチレンスルホン酸、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸などに代表されるスルホン酸基含有ビニル単量体またはそれらのナトリウム塩、カリウム塩、アンモニウム塩やその他ビニルピリジンやメチルビニルエーテル、メタクリロニトリルなどの公知のビニル化合物などがあり、これらの１種あるいは２種以上を用いて共重合してもよい。なかでも、染色性をより高めることができる点で、スルホン酸基含有ビニル単量体またはそれらの塩が好ましい。前記繊維の繊度は特に限定されない。
【００１２】
また、本発明で用いる染料は、従来からハロゲン含有合成繊維に用いられているカチオン染料および／または分散染料が好ましい。特にポリ塩化ビニル繊維のようなハロゲン含有ビニル系繊維には分散染料が適用でき、アクリル系繊維にはカチオン染料が適用できる。
【００１３】
つぎに、本発明で用いるキャリアー（促染剤）は、水に難溶性の有機化合物であり、乳化剤などで水に乳化して均一分散させ、繊維に作用させる。前記キャリアーとしては、特に限定されないが、芳香族エーテル系、芳香族エステル系、メチルナフタレン系およびＮ−アルキルフタルイミド系よりなる群から選択された少なくとも１種であることが好ましい。なかでも、比較的膨潤効果が穏やかでちぢれが起きにくい点で、ハロゲン含有合成繊維に用いられるシアノベンジルエーテル化合物、アセトフェノンやＮ−ブチルフタルイミドなどがより好ましい。
キャリアーの使用量としては、染色液に対し０．０５〜１．２重量％用いることが好ましい。より好ましくは、染色液に対し０．０８〜１．０重量％である。キャリアー使用量が、染色液に対し０．０５重量％より少ないと、低温で短時間に均一に染色することが困難となる傾向にある。キャリアー使用量が、染色液に対し１．２重量％を超えると、膨潤による繊維の異常収縮や脆化を引き起こす傾向にある。
【００１４】
前記キャリアーと併用する溶剤は、水溶性の有機化合物であり、水に溶解させ、繊維に作用させる。前記溶剤としては、ハロゲン含有合成繊維を溶解しやすい、アセトン、炭酸エチレン、テトラヒドロフラン、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、ジメチルアセトアミド（ＤＭＡｃ）およびジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）よりなる群から選択される少なくとも１種であることが好ましい。
【００１５】
前記溶剤の使用量としては、染色液に対し０．０５〜５重量％であることが好ましい。より好ましくは、染色液に対し０．１〜５重量％である。溶剤の使用量が、染色液に対し０．０５重量％より少ないと、キャリアーと併用した効果、すなわち低温で短時間に均一に染色することや堅牢度の改善が難しくなる傾向にある。溶剤の使用量が、染色液に対し５重量％を超えると、膨潤による繊維の異常収縮や脆化を引き起こす傾向にある。
【００１６】
前記染色液の温度は６０〜９０℃である。好ましくは、染色液温度が７０〜８５℃である。染色液の温度が６０℃より低いと、所定の色に染色することが難しい。染色液の温度が９０℃を超えると、繊維の異常収縮や脆化を引き起こす。なお、染色液のｐＨは従来通り、公知の酸を用いて３〜６に調整することが好ましい。
【００１７】
本発明の染色方法は、例えば、繊維の毛先部分と、他の部分とを違う色に着色しようとする（ツートーン）様に、一度着色された合成繊維束をさらに部分的に着色して多色に染める場合などに極めて短時間に染色することができ特に有用である。
【００１８】
染色する人工毛髪繊維束と染色方法について、一例として図面を参照しつつ説明する。
【００１９】
図１に示すように、ハロゲン含有合成繊維からなる人工毛髪繊維を直径５〜５０ｍｍ（１万〜１００万本）となるように束ね、長さ１０〜１００ｃｍに切り揃える。この毛束の片端を、紐またはゴムバンド２で結束し、毛束１を作成する。このとき、毛束１の太さを合成繊維メーカーのトウの太さにすることが好ましい。そうすると、繊維をカートンボックスから取り出して、そのまま切断し、毛束にすることができ、工程の簡略化が可能となる。また、毛束１の長さは、生産する頭髪商品の毛の長さを考慮するとよい。つぎに図２に示すように、吊り下げ部４を付帯した温度コントロール可能な染色槽３の上部に、前記吊り下げ部４により毛束１を吊り下げる。ついで、図３に示すように、着色したい所望の長さまで浸漬する。そして毛束１に上下または上下左右の動きを染色時に与えることで、所望の部分の染色が可能となる。染色後、人工毛髪繊維束１を染色槽３から取り出し、洗浄液が無色透明になるまで水または温水で洗浄する。この場合、好ましくは浸透剤等で洗浄するとよい。脱水を行った後、合成繊維用油剤（コンディショナー）等を適宜付着させて、オーブンにて乾燥する。
【００２０】
以下、実施例にて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。なお、実施例中の評価方法は以下の通りである。
【００２１】
（染色後の残染料率）
目標とする色の染料処方にて調整した染色前の染色液濃度を１００％として、これを水で薄めて例えば５０％、２５％、１０％などの液を作成し、基準とした。染色後の残液と基準の液を目視で対比して、残液の濃度を判定した。
【００２２】
（染色後のちぢれ）
染色後の繊維束のちぢれ状態をつぎの３段階で評価した。
○：縮れがない
△：ちぢれが少しあるが、触感が悪くなく使用できる
×：ちぢれが多く、触感がガサガサする
【００２３】
（耐光性）
ＪＩＳ Ｌ０８４３に準じ、評価した。
【００２４】
（摩擦堅牢度）
ＪＩＳ Ｌ０８４９に準じ、摩擦試験機ＩＩ型（学振型）にて評価した。
【００２５】
実施例１
アクリル系繊維（鐘淵化学工業（株）製カネカロン（登録商標）ＫＬ−Ｓ、繊度５３ｄｔｅｘ、色番号８８番色）を用いて、毛の長さ３０ｃｍ、毛束の重量４０ｇ（２５０００本）の毛束１とし、図２に示すように、毛束の片端を紐２で結束固定し、吊り下げ部４にて染色槽３の上部に吊り下げた。染める部分の毛束重量２０ｇに対し、カチオン染料であるマキシロン（登録商標）ゴールデンイエローＧＬを０．２８２ｏｗｆ、マキシロン（登録商標）レッドＧＲＬを０．０９０ｏｗｆ、マキシロン（登録商標）ブルーＧＲＬを０．２２８ｏｗｆ（いずれもチバガイギー社製）の合計０．６％ｏｗｆ、キャリアーであるテオノールＡＴ（明成化学（株）製、芳香族エーテル系）を０．２４ｇ、アクリル系繊維の溶剤である炭酸エチレン２．４ｇ、および水７９７ｇからなる染色液を染色槽３で作成し、酢酸でｐＨ４に調整した。この染色液を８４℃に昇温した。図３に示すように、吊り下げた毛束１を徐々に下げ、前記染色液に１５ｃｍ浸漬した。ついで、浸漬した毛束１を上下幅２８ｍｍ、１２０回／分の振幅運動を行いながら３０分間染色処理した。処理後、染色槽３から毛束１を取り出し、６０〜７０℃の温水で約１分間洗浄した。さらに家庭用の中性洗剤を適量溶かした４０〜５０℃の温水で洗浄後、水洗し、毛束１を脱水した。その後、８０℃のオーブン（タバイ社製）で４０分間乾燥した。
この繊維束を用いて上述した評価方法により、染色後の残染料率、ちぢれ、耐光堅牢度、摩擦堅牢度を評価した。結果を表１に示す。
【００２６】
実施例２
キャリアーであるテオノールＡＴ（明成化学（株）製、芳香族エーテル系）３．２ｇ、アクリル系繊維の溶剤である炭酸エチレン２．４ｇ、および水７９４ｇからなる染色液を作成した以外は実施例１と同様に行った。結果を表１に示す。
【００２７】
実施例３
キャリアーであるテオノールＡＴ（明成化学（株）製、芳香族エーテル系）５．６ｇ、アクリル系繊維の溶剤である炭酸エチレン２．４ｇ、および水７９２ｇからなる染色液を作成した以外は実施例１と同様に行った。結果を表１に示す。
【００２８】
実施例４
キャリアーであるテオノールＡＴ（明成化学（株）製、芳香族エーテル系）８．０ｇ、アクリル系繊維の溶剤である炭酸エチレン２．４ｇ、および水７８９ｇからなる染色液を作成した以外は実施例１と同様に行った。結果を表１に示す。
【００２９】
実施例５
キャリアーであるテオノールＡＴ（明成化学（株）製、芳香族エーテル系）１１．２ｇ、アクリル系繊維の溶剤である炭酸エチレン２．４ｇ、および水７８６ｇからなる染色液を作成した以外は実施例１と同様に行った。結果を表１に示す。
【００３０】
実施例６
キャリアーであるテオノールＡＴ（明成化学（株）製、芳香族エーテル系）５．６ｇ、アクリル系繊維の溶剤である炭酸エチレン６０．０ｇ、および水７３４ｇからなる染色液を作成した以外は実施例１と同様に行った。結果を表１に示す。
【００３１】
実施例７
ポリ塩化ビニル繊維（鐘淵化学工業製カネカロン（登録商標）ＡＤＲ、繊度７８ｄｔｅｘ、色番号６１３番色）を用いて、毛の長さが３０ｃｍ、毛束の重量が４０ｇ（１７１５０本）の毛束とし、図２に示すように、毛束１の片端を紐で結束固定し、吊り下げ部４にて染色槽３の上部に吊り下げた。染める部分の毛束重量２０ｇに対し、分散染料であるダイアニックス（登録商標）イエローＵＮ−ＳＥを０．４７３ｏｗｆ、ダイアニックス（登録商標）レツドＵＮ−ＳＥを０．５４３ｏｗｆ、ダイアニックス（登録商標）ブルーＵＮ−ＳＥを０．７５３ｏｗｆ（いずれもダイスター社製）の合計１．７５％ｏｗｆ、キャリアーであるレベガールＰＥＷ（バイエル社製、Ｎ−アルキルフタルイミド系）０．１６ｇ、ポリ塩化ビニル繊維の溶剤であるジメチルアセトアミド１０．０ｇおよび水７８９ｇからなる染色液を作成した。この染色液を７４℃に昇温した。図３に示すように、吊り下げた毛束１を徐々に下げ、前記染色液に１５ｃｍ浸漬した。ついで浸漬した毛束１を上下幅２８ｍｍ、１２０回／分の振幅運動を行いながら３０分間染色処理した。処理後、染色槽３から毛束１を取り出し、５０〜６０℃の温水で約１分間洗浄した。さらに家庭用の中性洗剤を適量溶かした４０〜５０℃の温水で洗浄後、水洗し、毛束を脱水した。その後、８０℃のオーブン（タバイ社製）で４０分間乾燥した。
この繊維束を用いて上述した評価方法により、染色後の残染料率、ちぢれ、耐光堅牢度、摩擦堅牢度を評価した。結果を表２に示す。
【００３２】
実施例８
キャリアーであるレベガールＰＥＷ（バイエル社製、Ｎ−アルキルフタルイミド系）０．６４ｇ、ポリ塩化ビニル繊維の溶剤であるジメチルアセトアミド１０．０ｇおよび水７８９ｇからなる染色液を作成した以外は実施例７と同様に行った。結果を表２に示す。
【００３３】
実施例９
キャリアーであるレベガールＰＥＷ（バイエル社製、Ｎ−アルキルフタルイミド系）１．１２ｇ、ポリ塩化ビニル繊維の溶剤であるジメチルアセトアミド１０．０ｇおよび水７８８ｇからなる染色液を作成した以外は実施例７と同様に行った。結果を表２に示す。
【００３４】
実施例１０
キャリアーであるレベガールＰＥＷ（バイエル社製、Ｎ−アルキルフタルイミド系）１．６０ｇ、ポリ塩化ビニル繊維の溶剤であるジメチルアセトアミド１０．０ｇおよび水７８８ｇからなる染色液を作成した以外は実施例７と同様に行った。結果を表２に示す。
【００３５】
実施例１１
キャリアーであるレベガールＰＥＷ（バイエル社製、Ｎ−アルキルフタルイミド系）１１．２ｇ、ポリ塩化ビニル繊維の溶剤であるジメチルアセトアミド１０．０ｇおよび水７７８ｇからなる染色液を作成した以外は実施例７と同様に行った。結果を表２に示す。
【００３６】
実施例１２
キャリアーであるレベガールＰＥＷ（バイエル社製、Ｎ−アルキルフタルイミド系）１．１２ｇ、ポリ塩化ビニル繊維の溶剤であるジメチルアセトアミド６０．０ｇおよび水７３８ｇからなる染色液を作成した以外は実施例７と同様に行った。結果を表２に示す。
【００３７】
比較例１
キャリアーであるテオノールＡＴ（明成化学（株）製、芳香族エーテル系）を使用せず、アクリル系繊維の溶剤である炭酸エチレン２４０ｇ、および水５６０ｇからなる染色液を作成した以外は実施例１と同様に行った。結果を表１に示す。
【００３８】
比較例２
アクリル系繊維の溶剤である炭酸エチレンは使用せず、キャリアーであるテオノールＡＴ（明成化学（株）製、芳香族エーテル系）５．６ｇと水７９４ｇからなる染色液を作成した以外は実施例１と同様に行った。結果を表１に示す。
【００３９】
比較例３
キャリアーであるレベガールＰＥＷ（バイエル社製、Ｎ−アルキルフタルイミド系）を使用せず、ポリ塩化ビニル繊維の溶剤であるジメチルアセトアミド２００ｇおよび水６００ｇからなる染色液を作成した以外は実施例７と同様に行った。結果を表２に示す。
【００４０】
比較例４
ポリ塩化ビニル繊維の溶剤であるジメチルアセトアミドは使用せず、キャリアーであるレベガールＰＥＷ（バイエル社製、Ｎ−アルキルフタルイミド系）１．１２ｇと水７９８ｇからなる染色液を作成した以外は実施例７と同様に行った。結果を表２に示す。
【００４１】
比較例５
キャリアーを使用せず、アクリル系繊維の溶剤である炭酸エチレン２．４ｇおよび水７９８ｇからなる染色液を作成した以外は実施例１と同様に行った。その結果、繊維はほとんど染色されていなかった。
【００４２】
比較例６
キャリアーを使用せず、ポリ塩化ビニル繊維の溶剤であるジメチルアセトアミド１０ｇおよび水７９０ｇからなる染色液を作成した以外は実施例７と同様に行った。その結果、繊維はほとんど染色されていなかった。
【００４３】
表１
0004979175.tif 000002
【００４４】
表２
0004979175.tif 000003
【００４５】
表１、２から明らかなように、キャリアーを使用しない場合、染色するためには多量の溶剤を使用しなければならず、その結果、繊維のちぢれや脆化が発生している。また溶剤を使用しない場合は、繊維のちぢれはみられないものの、摩擦堅牢度や耐光性といった染色堅牢度が低下している。なお、本実施例では、染色されている繊維を部分的に染色して２色染めとしたが、これをさらに部分染色し、３色染めにすることができることはいうまでもない。
産業上の利用可能性
【００４６】
キャリアーと合成繊維の溶剤を併用する本発明の方法に従えば、ハロゲン含有合成繊維からなる人工毛髪用繊維束を低温、短時間で均一に染色ができ、かつ堅牢度が優れ、膨潤による繊維の異常収縮（ちぢれ）や脆化のない人工毛髪繊維を簡便に得ることができる。また、繊維の毛先部分と、他の部分とを違う色に着色しようとする（ツートーン）様に、一度着色された合成繊維束をさらに部分的に着色して多色に染める場合などに極めて短時間に染色することができ特に有用である。
【図面の簡単な説明】
図１は、本発明により染色する際の人工毛髪繊維束の結束状態を示した図である。
図２は、人工毛髪繊維束を染色槽上部に吊り下げた状態の一例を示した図である。
図３は、吊り下げた人工毛髪繊維束の毛束を浸漬した状態を示した図である。
【図１】
0004979175.tif 000004
【図２】
0004979175.tif 000005
【図３】
0004979175.tif 000006