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인공모발용 섬유 {FIBER FOR ARTIFICIAL HAIR}
본 발명은 가발, 위그(wigs), 인형 헤어, 헤어 악세사리, 속눈썹, 수염 등에 사용되는 경량이면서 또한 자유롭게 소성변형 가능한 인공모발용 섬유에 관한 것이다.
옛날부터, 사람의 모발은 가발이나 위그 등으로 가공되었지만, 고가이고, 또한 사용량(생산량)이나 길이 등의 제한이 있기 때문에, 그 대체물로서 각종의 인공모발이 이용되고 있다. 한편, 모발은 사람에 따라, 직모이거나, 곱슬머리이거나 컬 하고 있는 경우도 있기 때문에, 인공모발로는 사람의 머리카락의 촉감에 맞추어 용이하게 각종의 형상으로 변형할 수 있고, 또한 사용 중에 변형되지 않는 것이 요구되고 있다. 소성변형 가능한 인공모발로서, 예를 들면 열가소성 수지와 유리전이온도가 0℃이상 70℃이하인 열가소성 중합체로 이루어진 필라멘트로 구성되는 인형두발섬유(일본국 공개특허공보 평 10-118341호 (청구항 1)), 유리전이점이 -30℃∼70℃인 폴리우레탄계 조성물로 이루어진 필라멘트로 구성되는 형상기억성 모노 필라멘트(일본국 공개특허공보 평 08-144123호(청구항 1, 제4쪽 6란))가 제안되어 있지만, 이러한 필라멘트를 인형의 두발로 이용한 경우, 특정한 온도가 아니면 자유로운 머 리 모양으로 변형할 수 없고, 변형한 후, 온도가 변하거나 하면 변형 전의 상태로 되돌아가거나 할 우려가 있다. 본 발명의 목적은, 상온에서 손으로 자유롭게 소성변형 가능하고 또한 형상 유지성을 갖는 인공모발용 섬유를 얻는 것에 있다. 발명의 개시 즉 본 발명은, 90도 구부린 다음 10분 경과 후의 회복각이 30도 이하인, 열가소성 수지제 필라멘트(A)로 이루어진 인공모발용 섬유에 관한 것이다. 또한 직경 10mm의 원통형 컬러(collar)에 10회 권취하여 10분 방치하고, 원통형 컬러를 빼내고 5분 방치 후의 형상 유지율이 30%이상인 인공모발용 섬유에 관한 것이다. 또한 그들을 착색함으로써, 가발, 위그, 인형 헤어, 헤어 악세사리, 속눈썹, 수염 등에 사용되는 인공모발용 섬유에 관한 것이다.
도 1은 90도 구부린 다음 10분 후의 회복 각도를 도시한 도면이다. 도 2는 직경 10mm의 원통형 컬러에 10회 권취한 도면으로, Ld는 컬러의 직경, Lc는 필라멘트의 권취 폭이다. 발명을 실시하기 위한 최선의 형태 열가소성 수지제 필라멘트(A) 본 발명에 의한 열가소성 수지제 필라멘트(A)의 원료는 폴리올레핀(폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리4-메틸-1-펜텐, 폴리부텐 등), 폴리에스테르(폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리유산 등), 폴리아미드(나일론-6, 나일론-66, 폴리메타자일렌아디파미드 등)등의 열가소성 수지이다. 이들 열가소성 수지 중에서도, 폴리올레핀, 예를 들면 에틸렌, 프로필렌, 부틸렌-1, 헵텐-1, 헥센-1, 옥텐-1, 4-메틸-펜텐-1 등의 α-올레핀의 단독중합체 혹은 다른 α-올레핀의 공중합체, 보다 구체적으로는, 고압법 저밀도 폴리에틸렌(HP-LDPE), 직쇄상 혹은 선상 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE), 중간 밀도 폴리에틸렌(MDPE) 및 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 등의 에틸렌계 중합체, 프로필렌 단독중합체 및 프로필렌·α-올레핀 랜덤 공중합체 등의 프로필렌계 중합체, 폴리4-메틸·1-펜텐, 폴리부텐 등의 폴리올레핀이 바람직하다. 또한 폴리올레핀 중에서도 에틸렌계 중합체 또는 프로필렌계 중합체가 연신성이 우수하고, 형상 유지성이 양호한 필라멘트가 얻어지는 점에서 바람직하고, 특히, 중간 밀도 폴리에틸렌 및 고밀도 폴리에틸렌이 경량이면서 또한 내후성 등에 우수하므로 바람직하다. 이러한 중간 밀도 폴리에틸렌은 통상, 밀도가 0.930이상∼0.945g/㎤미만의 범위이며, 고밀도 폴리에틸렌은 통상, 밀도가 0.945g/㎤이상, 바람직하게는 0.955∼0.970g/㎤의 범위이다. 또한 고밀도 폴리에틸렌으로는, 겔침투 크로마토그래피(GPC)에 의거한 분자량분포(중량평균 분자량(Mw)/(Mn))가 2∼15, 바람직하게는 5∼15, 탄소수 3∼6의 α-올레핀 함유량이 2%미만, 바람직하게는 0.05∼1.5중량%인 것이 경량이고 또한 강성, 강도, 내후성 등이 우수한 필라멘트가 얻어지므로 바람직하다. 본 발명에 의한 열가소성 수지제 필라멘트(A)는 90도 구부린 후 10분 경과 후에 회복 각도가 30도 이하, 바람직하게는 20도 이하, 더욱 바람직하게는 10도 이 하이다. 90도 구부림에 의한 회복 각도가 30도를 초과하는 것은 형상 유지성을 유지할 수 없는 우려가 있다. 여기서 회복 각도는, 도 1의 (a)와 같이 90도 구부린 다음 10분간 그대로 방치했을 때의 (b)에서 나타낸 회복 각도θ가 90도 구부림에 의한 회복 각도이다. 또한, 측정은 온도 23℃, 습도 50%RH에서 24시간 방치 후에 동일한 조건에서 측정한 것이다. 또 열가소성 수지제 필라멘트(A)의 굴곡강도(ATMS D790)가 바람직하게는 400kg/cm 2 이상, 더 바람직하게는 470kg/cm 2 이상이면 형상 유지성이 우수하다. 또한 본 발명에 의한 열가소성 수지제 필라멘트(A)는, 10cm의 원통형 컬러에 10회 권취하여 10분 방치하고, 원통형 컬러를 빼내고 5분 경과 후의 형상 유지율이 30%이상인 것이다. 형상 유지율은, 바람직하게는 40%이상, 더 바람직하게는 50%이상, 특히 바람직하게는 60%이상이다. 또한, 형상 유지율은 이하와 같이 측정한다. 필라멘트를 350mm의 길이로 자르고, 도 2와 같이, 실온(23℃)에서 직경(Ld) 10mm의 원통형의 컬러에 10회 권취한다. 필라멘트의 컬러로의 권취는, 권취 폭(Lc)이 10mm이하가 되도록 하고, 필라멘트끼리는 교차하지 않도록 한다. 필라멘트를 컬러에 권취하고, 그 양 말단은 개방한 채로, 실온에서 10분간 방치한다. 그 후 컬러를 빼내고, 실온에서 5분간 방치하고, 그 후에 유지되어 있는 권취수를 측정한다. 같은 방법으로 5개 샘플에 대해서 측정을 행하여, 10회 권취 중에서 유지되어 있는 권취수의 평균 비율(%)을 산출하고, 이것을 형상 유지율이라고 한다. 본 발명에 있어서 중요한 것은, 상기 형상 유지성을 갖는 열가소성 수지제 필라멘트를 인공모발용 섬유로 하는 것에 있다. 본 발명에 의한 열가소성 수지제 필라멘트(A)의 형상은 단면이 원형인 것뿐만 아니라, 타원형, 삼각, 사각, 오각, 육각 등의 다각형이나, 별형, 기어형 등의 다른 형상이라도 좋다. 또 길이 방향에 홈 혹은 줄무늬가 1개 이상 설치된 것이라도 좋다. 본 발명에 의한 열가소성 수지제 필라멘트(A)의 굵기(섬도)는 용도에 따라 적당하게 선택할 수 있지만, 통상, 30∼500㎛이며, 바람직하게는 60∼270㎛, 더욱 바람직하게는 60∼120㎛이다. 가발이나 위그 등의 사람의 모발의 보조로서 사용하는 경우에는, 사람의 모발과의 대비나 외관, 촉감 등의 관점으로부터 70∼100㎛가 사람의 모발과 같은 굵기로 되어 부자연스럽지는 않지만, 개인차도 있기 때문에, 다소 달라도 좋다. 착색제 본 발명에 의한 착색제는 광물, 동식물 등 천연소재 유래의 것이라도, 인공적으로 생성한 것이라도 좋고, 무기물이라도 유기물이라도 좋다. 용도에 따라 이하에 나타낸 각종의 안료나 염료를 사용할 수 있지만 이것에 한정되는 것은 아니다. 무기 착색제로서는 카드뮴 적색, 벵가라, 황연, 크롬산 아연, 군청, 코발트 청색, 코발트 자색, 크롬티탄 화이트, 연백, 카본블랙 등을 들 수 있다. 또한 유기 착색제로서는, 니트로소 염료, 니트로 염료, 아조 염료, 스틸벤 염료, 디페닐메탄 염료, 트리아릴메탄 염료, 잔센 염료, 아크리딘 염료, 퀴놀린 염료, (폴리)메틴 염료, 티아졸 염료, 인다만 염료, 아진 염료, 옥사진 염료, 티아진 염료, 황화 염료, 아미노케톤 염료, 옥시케톤 염료, 안트라퀴논 염료, 인디고이드 염료, 프탈로 시아닌 염료 등을 들 수 있다. 또 일반의 착색 안료 또는 착색 염료뿐만 아니라, 형광성을 갖거나, 온도에 따라 색이 변화되는 안료 또는 염료를 사용해도 좋다. 이들의 착색제는 필요에 따라서 복수 혼합해서 복잡한 색채 또는 색조로 할 수도 있다. 착색제의 혼합량은, 적당하게 선택할 수 있지만, 통상, 0.01∼10중량%가 바람직하고, 더욱 0.01∼5중량%가 바람직하다. 너무 다량의 착색료를 혼합하면, 열가소성 수지제 필라멘트의 소성 변형성 및 형상 유지성을 손상하거나, 연신할 때에 끊어져서, 형상 유지성을 부여할 정도로 연신할 수 없는 가능성이 있다. 열가소성 수지제 필라멘트(A)의 제조 방법 본 발명에 의한 열가소성 수지제 필라멘트(A)는 상기 열가소성 수지를 각종의 제조 방법에 의해 제조할 수 있다. 예를 들면 열가소성 수지로부터 소망하는 형상의 원사를 용융 성형에 의해 제조하고, 일단 냉각한 후, 이어서, 열을 가하여 융점 미만의 온도에서 연신함으로써 제조할 수 있다. 원사는, 원료가 고밀도 폴리에틸렌인 경우에는, 250∼300℃의 온도에서 용융 압출하고, 압출기의 선단의 노즐로부터 방사한다. 노즐의 직경은 0.1∼2mm인 것이 바람직하다. 냉각은 통상은 수조 중에서 행하며, 온도는 그 주행 안정성 면에서 40∼60℃인 것이 바람직하다. 수조온도가 40℃미만에서는 방사한 필라멘트가 수조 중에서 사행하여, 그 필라멘트끼리 접착할 우려가 있다. 수조온도가 60℃를 넘으면 방사한 필라멘트가 부드러워지기 때문에 늘어날 우려가 있다. 원사는, 필름을 분할해서 실형상으로 한 것을 사용하여도 좋다. 본 발명에 의한 형상 유지성을 갖는 열가소성 수지제 필라멘트를 얻기 위해서는, 상기의 원사의 연신 온도, 연신 배율 등의 선택이 중요하지만, 사용하는 열가소성 수지에 따라 적합한 조건을 구할 수 있다. 연신 온도는, 형상 유지성을 발현할 수 있는 정도로 연신하는데 적합한 온도를 사용하는 열가소성 수지에 따라 적합하게 선택하여, 열가소성 수지의 융점보다 낮은 온도에서 행한다. 예를 들면 원료가 고밀도 폴리에틸렌인 경우에는 100℃, 바람직하게는 85∼100℃이다. 연신은 열풍 중, 열수 중, 열매(hot medium) 중에서 행할 수 있지만, 열용량이 큰 것부터 열수 중에서 행하는 것이 바람직하다. 연신 배율은 원사의 물성이나 연신 온도에 따라서도 약간 다르지만, 소성 변형성을 발현할 수 있는 범위에서 선택되고, 통상은 항복점 이상 파단점 이하로 되는 범위로서, 2∼30배, 바람직하게는 7∼15배 정도이다. 연신 배율이 부족하면, 90도 구부린 다음 10분 경과 후의 회복 각도가 30도 이하인 열가소성 수지제 필라멘트(A)를 얻을 수 없다. 열가소성 수지제 필라멘트(A)의 착색 방법 본 발명에 의한 열가소성 수지제 필라멘트는 열가소성 수지제 필라멘트(A)에 소망의 착색제를 사용해서 착색할 수 있다. 구체적으로는, 열가소성 수지제 필라멘트(A) 그 자체에 착색하는 방법이나, 열가소성 수지제 필라멘트(A)의 표면에 착색제를 적용하는 방법을 취할 수 있지만, 열가소성 수지제 필라멘트(A)에 착색할 수 있다면, 이들 방법에 한정되는 것은 아니다. 본 발명에 의한 열가소성 수지제 필라멘트(A)는, 열가소성 수지제 필라멘트(A) 그 자체를 착색할 경우에는, 통상, 원료 수지에 착색제를 혼합한 것으로부터 원사를 제조하고, 이것을 연신한다. 열가소성 수지제 필라멘트(A)의 표면에 착색제를 적용할 경우에는, 액상의 착색제를 도포하거나 침지시키거나 또는 분사함으로써 표면에 착색제의 피막을 형성해서 착색할 수 있다. 미리 복수의 상기 착색제를 혼합하여 필요한 색채 및 색조의 착색제 용액을 만들고 이것을 적용하여도 좋고, 어느 종류의 착색제 용액을 적용한 후에 또 다른 착색제 용액을 위로부터 더 적용하여도 좋다. 또 열가소성 수지제 필라멘트(A) 표면의 일부만을 착색하거나, 착색제를 서서히 바꾸어서 색구분하여도 좋다. 이렇게 함으로써 복잡한 색채 및 색조로 되어 자연스러운 촉감을 표현할 수 있게 된다. 또한 착색제가 벗겨져 떨어지는 것을 방지하기 위해서, 열가소성 수지제 필라멘트(A)의 표면에 미리 착색 호제(糊劑)를 도포하고 그 위에 소망의 착색제를 적용하여도 좋고, 착색제 중에 착색 호제를 혼합한 것을 적용하여도 좋다. 또는 열가소성 수지제 필라멘트(A) 표면으로의 착색제의 고정을 안정시키기 위해서, 착색제를 적용한 다음에 그 위를 고정제로 커버하거나, 열가소성 수지제 필라멘트(A)의 표면부에 착색제가 침투하도록 하는 처리를 행하여도 좋다. 착색제의 침투가 효율좋게 행하여지기 위해서는, 열가소성 수지제 필라멘트(A)의 표면을 적당하게 따뜻하게 하거나, 열가소성 수지제 필라멘트(A)의 표면적을 증대하기 위하여 요철을 설치하거나 하는 것이 바람직하다. 열가소성 수지제 필라멘트(A)의 색은, 인공모발용 섬유의 용도에 따라, 여러 색채를 선택할 수 있고, 예를 들면 적색, 오렌지색, 황색, 청색, 자색, 백색, 금색, 은색으로 할 수 있고, 색조도 적당하게 선택할 수 있다. 또한 복수의 착색을 사용함으로써 열가소성 수지제 필라멘트(A)에 세로 줄무늬 또는 가로 줄무늬를 붙이거나, 그라데이션 모양으로 할 수도 있다. 또한 착색물, 투명물 또는 반투명물의 입자형상물, 또는 금속파편 등의 반사물을 점재시켜서, 반점 모양을 붙이거나 광택을 갖게 할 수도 있다. 인간의 두부의 박모 상태를 증모하는 가발용으로서 사용하는 경우에는, 통상은 자연스러운 촉감으로 하기 위하여 모발에 가까운, 흑색, 다갈색, 밤색, 회색, 블론드, 은색, 백색이 바람직하지만, 멋쟁이용으로 사용하는 경우에는, 원하는 색으로 채색할 수도 있다. 본 발명에 의한 열가소성 수지제 필라멘트(A)의 원료인 열가소성 수지에는, 본 발명의 목적을 손상하지 않는 범위에서, 성형 가공성, 대전 방지성, 내수성, 발수성, 친수성, 내후성 또는 항균성 등을 부여하기 위해서, 여러 첨가제를 첨가할 수 있다. 이들을 첨가할 경우에는, 목적으로 하는 색채 또는 색조를 손상하지 않고, 또는 첨가제를 혼합했을 경우의 색채 또는 색조를 고려해서 첨가하는 것이 바람직하다. 이러한 첨가제로는, 가공조제, 대전 방지제, 무기 충전제 등을 예시할 수 있다. 보다 구체적으로는, 가공조제로서 저분자량 폴리올레핀, 지환족 폴리올레핀, 카르복실기나 수산기 등을 갖는 합성유, 광물유, 카르나우바 왁스 등의 식물유로 이루어진 왁스, 각종 타입의 계면활성제로 이루어진 대전방지제 혹은 폴리옥시올레핀계 수지나 아이오노머 수지 등의 폴리머형 대전방지제 등을 예시할 수 있다. 이들은 왁스류나 대전방지제이면, 예를 들어 5중량% 이하, 바람직하게는 1중량% 이하의 비율로 혼합할 수 있다. 왁스류의 첨가는 원사의 용융 성형이나 연신 에서 치수 정밀도를 높이는 데도 유효하고, 무기충전제의 첨가는 형상 유지성의 개선에 기여하는 경우가 있다. 인공모발용 섬유 본 발명의 인공모발용 섬유는 상기 90도 구부린 후 10분 경과 후에 회복 각도가 30도 이하인 열가소성 수지제 필라멘트로 이루어진다. 본 발명의 인공모발용 섬유는 가공을 해서 사람의 모발용의 대체품으로 하거나, 인형 등의 완구에 적용할 수 있다. 구체적으로는 가발, 위그, 인형 헤어 또는 헤어 악세사리를 들 수 있다. 위그란 부인용, 신사용을 막론하고 두부면에 부착하는 주로 멋을 내기 위한 장식품이며, 그 장착 면적에 따라 부분 위그, 하프 위그, 7부 위그, 풀 위그(full wigs) 등으로 나눌 수 있다. 한편, 헤어 악세사리란, 원래의 모발이나 두피에 부착하는 위그를 제외한 장식품의 총칭이며, 예를 들면 헤어핀이나 헤어 클립 등을 통하여 원래의 모발에 부착해서 원래의 모발을 길게 보이게 하는 익스텐션이나, 두피를 따라 망상으로 짜서 원래의 모발에 봉합하거나, 두피나 원래의 모발에 접착제 등으로 주로 띠형상으로 부착하는 위빙(간단히 섬유를 묶은 것이나, 당업자에게는 일반적으로 씨실(weft)로 불리는 섬유를 허리 도롱이 형상으로 가공한 섬유다발, 또는 그들을 컬 형상으로 한 장식품) 등이 있다. 또한, 머리카락에 감거나, 걸어두거나, 휘감거나 하는 등 해서 업스타일 헤어(up-style hair) 등의 형상을 만들거나, 머리카락을 묶거나 모으거나 하는 것도 포함된다. 인형 헤어란, 인간의 형상을 한 제작물의 두부, 안부, 몸통부, 손발부 등에 적용되는 것으로, 일본식 머리카 락형으로 성형해서 일본인형의 머리카락으로 하거나, 마네킨의 머리카락이나 미용원의 머리 모양 견본으로 할 수도 있다. 또한, 인형 헤어에는, 동물이나 식물의 형상을 한 제작물의 일부도 포함되며, 예를 들어 동물의 수염, 꼬리 또는 체모, 식물의 덩쿨 등을 들 수 있다. 본 발명의 모발용 섬유를 사용해서 이들 머리 장식 제품을 가공하는 경우에는, 각종 공지의 제법으로 행할 수 있다. 예를 들면 위그를 만드는 경우에는, 섬유다발을 위그용 미싱으로 봉제해서 도롱이 모를 만들고, 이것을 헤어 캡에 꿰매어 사용할 수 있다. 스타일을 일정하게 하는 경우에는, 예를 들면 컬을 붙이기 위해서는 파이프에 감고, 웨이브를 붙이기 위해서는 파형의 판에 끼우는 것만으로도 된다. 또한 이것을 똑바르게 하고 싶을 때는 손으로 당겨 늘리면 좋다. 인형 헤어로 하는 경우에는, 예를 들면 인간이나 동식물의 형상을 한 제작물에 식모하는 방법을 채용할 수 있고, 식모 미싱 등에 의해 식모하거나, 상기 모발을 복수개 묶을 수 있는 고정편을 사용해서 모발의 단부를 고정하고, 상기 고정편을 인형류의 식모하는 부분에 고정하는 방법, 금속선 간에 모발을 개재시키고, 상기 금속선을 봉합하여 모발을 금속선에 고정하고 이 금속선을 인형류의 식모하는 부분에 고정하는 방법, 인형류의 두부 또는 두피와 일체로 성형하는 방법 등을 들 수 있다. [발명의 효과] 본 발명의 인공모발용 섬유는, 안료 또는 염료 등의 착색제로 필요에 따라 착색함으로써, 사람의 모발의 보조나 대체물로서 사용해도 부자연스럽지 않고, 또 한 멋쟁이용으로도 사용할 수 있고, 또한 손으로 형상을 가다듬거나 다른 형상으로 변형해서 반복 사용할 수 있으므로 취급이 간단하고, 또 그 형상을 그대로 유지할 수 있어, 그 특징을 살려서, 가발, 위그, 인형 헤어, 헤어 악세사리, 속눈썹 또는 수염 등에 사용할 수 있다.
[실시예 1] 열가소성 수지제 필라멘트의 제작 코모노머로서 1.2중량%의 프로필렌을 함유하는 고밀도 폴리에틸렌(코모노머 함량은 NMR에 의해 측정, ASTM D1238에 의해 측정된 MFR이 0.35g/10분, 겔침투 크로마토그래피(GPC)에 의해 측정된 중량평균 분자량(Mw)과 수평균 분자량(Mn)으로부터 산출되는 Mw/Mn이 12, ASTM D1505에 의해 측정된 밀도가 0.958g/㎤, 융점 135℃) 100중량부에 대하여, 착색용의 매스터 배치(master batch)를 3중량부의 비율로 첨가하여, 혼합물을 얻었다. 매스터 배치는, 중간 밀도 폴리에틸렌(미쓰이카가쿠사제, 밀도 0.943g/㎤) 100중량부에 대하여, 안트라퀴논계 옐로 5중량부 및 디스아조계 옐로 10중량부를 혼련하고, 압출 성형기로 펠렛화 함으로써 얻은 것이다. 매스터 배치를 혼합한 혼합물은, 하기의 조건에 따라 용융방사하고, 세로방향으로 연신 배율 15배로 연신하고, 어닐링했다. 압출기: 30mmΦ (L/D=28, 압축비 2.3) 다이 개구: 30mm x 3.6mm 성형온도(실린더 및 다이): 290℃ 냉각조: 1400mm 용융방사시의 인취 속도: 4m/분 연신조: 95℃ 수조 (길이 1700mm) 어닐링조: 140℃ 전열오븐, 길이 2000mm 연신시의 권취 속도: 52m/분 얻어진 필라멘트의 직경(최대 두께)을 슬라이드 캘리퍼(slide caliper)로 측정하는 동시에, 도 1에 나타낸 방법으로, 90도 구부린 후, 10분간 유지한 후의 회복 각도θ를 측정했다. 굵기는 70㎛이며, 90도 구부린 다음 10분 경과 후의 회복 각도는 5도이었다. 얻어진 황색으로 착색된 필라멘트를, 서양인 모습의 인형의 인공모발용에 사용하기 위해서, 30cm의 길이로 절단했다. 이것을 복수 개 묶고, 묶은 부분을 인형의 두정부에 고정해서 머리카락이 되도록 했다. 이 머리카락의 털끝 20cm를 롤 형상의 물건에 가볍게 권취하여, 원하는 형상의 웨이브 형상이 되도록 했다. 웨이브 형상의 머리 형상은 그대로의 상태로 형상을 유지할 수 있어, 인형을 장식해 두어도 머리 모양이 붕괴되지 않았다. 또한 후일, 더 섬세한 웨이브로 하기 위해서, 깔죽깔죽하게 구부렸지만, 손으로 용이하게 변형가능하고 또한 그 형상을 유지하고 있었다. [실시예 2] 실시예 1에서 사용한 혼합물 대신에, 매스터 배치로서 중간 밀도 폴리에틸렌(미쓰이카가쿠사제, 밀도 0.943g/㎤)에 프탈로시아닌 블루를 혼합한 것을 사용하는 이외는 실시예 1과 같은 방법으로 필라멘트를 얻었다. 얻어진 필라멘트의 직경(최대두께)을 슬라이드 캘리퍼로 측정하는 동시에, 도 1에 나타낸 방법으로, 90도 구부린 후, 10분간 유지한 후의 회복 각도θ를 측정했다. 굵기는 70㎛이며, 90도 구부린 다음 10분 경과 후의 회복 각도는 5도이었다. 이러한 필라멘트를 50개 묶고, 30cm의 길이로 잘라 가지런히 한 후, 섬세한 3갈래로 땋은 것을 제작하여, 인공모발용 섬유로 했다. 털끝 쪽은 3갈래로 땋은 필라멘트와 같은 필라멘트를 권회해서 묶고, 근원 쪽은 머리카락에 헤어핀으로 고정하여, 익스텐션(붙임 모)으로 하였다. 이 붙임 모는 형상 유지성을 가지므로 하루종일 착용하여도 3갈래로 땋은 것이 풀어져서 형상이 붕괴되는 일이 없었다. 인공모발용 섬유는 안료 또는 염료를 변경하여 각종의 색으로 할 수 있으므로, 취향에 따라 붙임 모는 색을 변경할 수 있었다. [실시예 3] 열가소성 수지제 필라멘트의 제작 코모노머로서 1.2중량%의 프로필렌을 함유하는 고밀도 폴리에틸렌(코모노머 함량은 NMR에 의해 측정, ASTM D1238에 의해 측정된 MFR이 0.35g/10분, 겔침투 크로마토그래피(GPC)에 의해 측정된 중량평균 분자량(Mw)과 수평균 분자량(Mn)으로부터 산출되는 Mw/Mn이 12, ASTM D1505에 의해 측정된 밀도가 0.958g/㎤, 융점 135℃) 100중량부에 대하여, 착색용의 매스터 배치를 3중량부의 비율로 첨가하여, 혼합물을 얻었다. 매스터 배치는, 중간 밀도 폴리에틸렌(미쓰이카가쿠사제, 밀도 0.943g/㎤) 100중량부에 대하여, 안트라퀴논계 옐로 5중량부 및 디스아조계 옐로 10중량부를 혼련하고, 압출 성형기로 펠렛화 함으로써 얻은 것이다. 매스터 배치 를 혼합한 혼합물은, 하기의 조건에 따라 용융방사하고, 세로방향으로 연신 배율 8배로 연신하고, 어닐링했다. 압출량: 2.3kg/시간 압출기: 30mmΦ (L/D=28, 압축비 2.3) 다이 개구: 노즐 직경 1.4mmΦ, 20홀 성형온도(실린더 및 다이): 290℃ 냉각조: 1400mm, 온도 55℃ 용융방사시의 인취 속도: 4m/분 연신조: 95℃ 수조 (길이 1700mm) 어닐링조: 열풍 오븐, 온도 110℃, 길이 2000mm 연신시의 권취 속도: 32m/분 얻어진 필라멘트의 직경(최대두께)을 슬라이드 캘리퍼로 측정하는 동시에, 도 1에 나타낸 방법으로, 90도 구부린 후, 10분간 유지한 후의 회복 각도θ를 측정했다. 굵기는 70㎛(33 데니어)이며, 90도 구부린 다음 10분 경과 후의 회복 각도는 23도 이었다. 또한 얻어진 필라멘트를 350mm의 길이로 자르고, 실온(23℃)에서 직경 10mm의 원통형 컬러에 10회 권취하고, 실온에서 10분간 방치한 후에, 원통 모양 컬러를 빼내고 실온에서 5분 방치 후, 유지되어 있는 권취수를 측정했다. 컬러로의 권취는 폭이 10mm이하가 되도록 하고, 필라멘트끼리가 교차하지 않도록 했다. 5개의 샘플에 대해서 유지되어 있는 권취수를 측정한 바, 각각 4회, 4회, 4회, 4.25회 및 3.75회이며, 이에 의거 산출한 형상 유지율은 40%이었다. 얻어진 황색으로 착색된 필라멘트를, 서양인 모습의 인형의 인공모발용에 사용하기 위해서, 30cm의 길이로 절단했다. 이것을 복수 개 묶고, 묶은 부분을 인형의 두정부에 고정해서 머리카락이 되도록 했다. 이 머리카락의 털끝 20cm를 롤 형상의 물건에 가볍게 권취하여, 원하는 형상의 웨이브 형상이 되도록 했다. 웨이브 형상의 머리 모양은 그대로의 상태로 형상을 유지할 수 있어, 인형을 장식해 두어도 머리 모양이 붕괴되는 일은 없었다. 또한 후일, 더 섬세한 웨이브로 하기 위해서, 깔죽깔죽하게 구부렸지만, 손으로 용이하게 변형가능하고 또한 그 형상을 유지하고 있었다. [실시예 4] 실시예 3에서 사용한 혼합물 대신에, 매스터 배치로서 중간 밀도 폴리에틸렌(미쓰이카가쿠사제, 밀도 0.943g/㎤)에 프탈로시아닌 블루를 혼합한 것을 사용하고, 수지의 압출량을 8.2kg/시간, 연신시의 권취 속도를 36.8m/분, 연신 배율을 9.2배로 한 이외는 실시예 3과 같은 방법으로 필라멘트를 얻었다. 얻어진 필라멘트의 직경(최대두께)을 슬라이드 캘리퍼로 측정하는 동시에, 도 1에 나타낸 방법으로, 90도 구부린 후, 10분간 유지한 후의 회복 각도θ를 측정했다. 굵기는 120㎛ (100데니어)이며, 90도 구부린 다음 10분 경과후의 회복 각도는 12도이었다. 또한 얻어진 필라멘트를 실시예 3과 같은 방법으로 형상 유지율을 구했다. 5개의 샘플에 대해서 유지되어 있는 권취수를 측정한 바, 각각 4.5회, 4.5회, 5회, 5회 및 5회이며, 이에 의거 산출한 형상 유지율은 48%이었다. 이러한 필라멘트를 50개 묶고, 30cm의 길이로 잘라 가지런히 한 후, 섬세한 3갈래로 땋은 것을 제작하여, 인공모발용 섬유로 했다. 털끝 쪽은 3갈래로 땋은 필라멘트와 같은 필라멘트를 권회해서 묶고, 근원 쪽은 머리카락에 헤어핀으로 고정하여, 익스텐션(붙임 모)으로 하였다. 이 붙임 모는 형상 유지성을 가지므로 하루종일 착용하여도 3갈래로 땋은 것이 풀어져서 형상이 붕괴되는 일은 없었다. [실시예 5∼9] 실시예 5∼9는 아래와 같이 해서 필라멘트를 제작했다. [실시예 5] 실시예 3과 같은 방법으로 혼합물을 얻고, 하기의 조건에 따라 용융방사하고, 세로방향으로 연신 배율 9.5배로 연신했다. 압출량: 8.4kg/시간 압출기: 30mmΦ (L/D=28, 압축비 2.3) 다이 개구: 노즐 직경 1.4Φ, 10홀 성형온도(실린더 및 다이): 290℃ 냉각조: 길이 1400mm, 온도 55℃ 용융방사시의 인취 속도: 4m/분 연신조: 95℃ 수조 (길이 1700mm) 어닐링조: 115℃ 열풍 오븐(길이 2000mm) 연신시의 권취 속도: 38m/분 얻어진 필라멘트의 직경(최대두께)을 슬라이드 캘리퍼로 측정하는 동시에, 도 1에 나타낸 방법으로, 90도 구부린 후, 10분간 유지한 후의 회복 각도θ를 측정 하고, 또한 형상 유지율을 구했다. 굵기는 170㎛ (200 데니어)이며, 90도 구부린 다음 10분 경과 후의 회복 각도는 3도이었다. 또한 얻어진 필라멘트를 실시예 3과 같은 방법으로 형상 유지율을 구했다. 5개의 샘플에 대해서 유지되어 있는 권취수를 측정한 바, 각각 5.75회, 5.75회, 6회, 6회 및 6.5회이며, 이에 의거 산출한 형상 유지율은 60%이었다. [실시예 6] 수지의 압출량을 12.7kg/시간으로 한 이외는 실시예 5와 같은 방법으로 열가소성 수지 필라멘트를 얻었다. 얻어진 필라멘트의 직경(최대두께)을 슬라이드 캘리퍼로 측정하는 동시에, 도 1에 나타낸 방법으로, 90도 구부린 후, 10분간 유지한 후의 회복 각도θ를 측정하고, 또한 형상 유지율을 구했다. 굵기는 210㎛ (300데니어)이며, 90도 구부린 다음 10분 경과 후의 회복 각도는 3도이었다. 또한 얻어진 필라멘트를 실시예 3과 같은 방법으로 형상 유지율을 구했다. 5개의 샘플에 대해서 유지되어 있는 권취수를 측정한 바, 각각 6.5회, 6.5회, 6.75회, 6.75회 및 7회이며, 이에 의거 산출한 형상 유지율은 67%이었다. [실시예 7] 실시예 3과 같은 방법으로 혼합물을 얻고, 하기의 조건에 따라 용융방사하고, 세로방향으로 연신 배율 10.5배로 연신했다. 압출량: 11.7kg/시간 압출기: 30mmΦ (L/D=28, 압축비 2.3) 다이 개구: 노즐 직경 1.4Φ, 10홀 성형온도(실린더 및 다이): 290℃ 냉각조: 길이 1400mm, 온도 55℃ 용융방사시의 인취 속도: 2m/분 연신조: 95℃ 수조 (길이 1700mm) 어닐링조: 120℃ 열풍 오븐(길이 2000mm) 연신시의 권취 속도: 21m/분 얻어진 필라멘트의 직경(최대두께)을 슬라이드 캘리퍼로 측정하는 동시에, 도 1에 나타낸 방법으로, 90도 구부린 후, 10분간 유지한 후의 회복 각도θ를 측정하고, 또한 형상 유지율을 구했다. 굵기는 270㎛ (500데니어)이며, 90도 구부린 다음 10분 경과후의 회복 각도는 3도이었다. 또한 얻어진 필라멘트를 실시예 3과 같은 방법으로 형상 유지율을 구했다. 5개의 샘플에 대해서 유지되어 있는 권취수를 측정한 바, 각각 7.25회, 7.5회, 7.7회, 7.7회 및 8회이며, 이에 의거 산출한 형상 유지율은 76%이었다. [실시예 8] 코모노머로서 0.35중량%의 프로필렌을 함유하는 고밀도 폴리에틸렌(코모노머 함량은 NMR에 의해 측정, ASTM D1238에 의해 측정된 MFR이 0.30g/10분, 겔침투 크로마토그래피(GPC)에 의해 측정된 중량평균 분자량(Mw)과 수평균 분자량(Mn)으로부터 산출되는 Mw/Mn이 5.1, ASTM D1505에 의해 측정된 밀도가 0.956g/㎤, 융점 135℃) 100중량부에 대하여, 착색용의 매스터 배치를 3중량부의 비율로 첨가하여 혼합물을 얻었다. 매스터 배치는, 고밀도 폴리에틸렌(미쓰이카가쿠사제, 밀도 0.960g/ ㎤) 100중량부에 대하여, 디스아조 옐로 6중량부 및 UV발광제 미량을 혼련하고, 압출 성형기로 펠렛화 함으로써 얻은 것이다. 매스터 배치를 혼합한 혼합물은, 실시예 3과 같은 조건으로, 용융방사 및 연신을 행하여 필라멘트를 얻었다. 얻어진 필라멘트의 직경(최대두께)을 슬라이드 캘리퍼로 측정하는 동시에, 도 1에 나타낸 방법으로, 90도 구부린 후, 10분간 유지한 후의 회복 각도θ를 측정하고, 또한 형상 유지율을 구했다. 굵기는 70㎛ (33 데니어)이며, 90도 구부린 다음 10분 경과 후의 회복 각도는 18도이었다. 또한 얻어진 필라멘트를 실시예 3과 같은 방법으로 형상 유지율을 구했다. 5개의 샘플에 대해서 유지되어 있는 권취수를 측정한 바, 각각 4회, 4회, 4.25회, 4.3회 및 4.3회이며, 이에 의거 산출한 형상 유지율은 42%이었다. [실시예 9] 실시예 8과 같은 방법으로 혼합물을 얻고, 하기의 조건에 따라 용융방사하고, 세로방향으로 연신 배율 10.5배로 연신했다. 압출량: 11.7kg/시간 압출기: 30mmΦ (L/D=28, 압축비 2.3) 다이 개구: 노즐 직경 1.4Φ, 10홀 성형온도(실린더 및 다이): 290℃ 냉각조: 길이 1400mm, 온도 55℃ 용융방사시의 인취 속도: 2m/분 연신조: 95℃ 수조 (길이 1700mm) 어닐링조: 115℃ 열풍 오븐(길이 2000mm) 연신시의 권취 속도: 21m/분 얻어진 필라멘트의 직경(최대두께)을 슬라이드 캘리퍼로 측정하는 동시에, 도 1에 나타낸 방법으로, 90도 구부린 후, 10분간 유지한 후의 회복 각도θ를 측정하고, 또한 형상 유지율을 구했다. 굵기는 270㎛ (500 데니어)이며, 90도 구부린 다음 10분 경과 후의 회복 각도는 2도이었다. 또한 얻어진 필라멘트를 실시예 3과 같은 방법으로 형상 유지율을 구했다. 5개의 샘플에 대해서 유지되어 있는 권취수를 측정한 바, 각각 7.5회, 7.75회, 7.75회, 8회 및 8회이며, 이에 따라 산출한 형상 유지율은 78%이었다. 실시예 5∼9에서 얻어진 필라멘트를, 서양인 모습의 인형의 인공모발용에 사용하기 위해서, 30cm의 길이로 절단했다. 이것을 복수 개 묶고, 묶은 부분을 인형의 두정부에 고정해서 머리카락이 되도록 했다. 이 머리카락의 털끝 20cm를 롤 형상의 물건에 가볍게 권취하여, 원하는 형상의 웨이브 형상이 되도록 했다. 웨이브 형상의 머리 모양은 그대로의 상태로 형상을 유지할 수 있어, 인형을 장식해 두어도 머리 모양이 붕괴되는 일은 없었다. 또한 후일, 더 섬세한 웨이브로 하기 위해서, 깔죽깔죽하게 구부렸지만, 손으로 용이하게 변형가능하고 또한 그 형상을 유지하고 있었다.
본 발명의 인공모발용 섬유는, 안료 또는 염료 등의 착색제로 필요에 따라 착색함으로써, 사람의 모발의 보조나 대체물로서 사용해도 부자연스럽지 않고, 또 한 멋쟁이용으로도 사용할 수 있고, 또 손으로 형상을 가지런히 하거나 다른 형상으로 변형해서 반복 사용할 수 있어 취급이 간단하고, 또한 그 형상을 그대로 유지할 수 있으므로, 그 특징을 살려서, 가발, 위그, 인형 헤어, 헤어 악세사리, 속눈썹 또는 수염 등에 사용할 수 있다. |
