EP0201779A2 - Verfahren zum Einkräuseln von Kunsthaar aus synthetischen Monofil-Fasern zur Herstellung von Haarersatzteilen - Google Patents

Verfahren zum Einkräuseln von Kunsthaar aus synthetischen Monofil-Fasern zur Herstellung von Haarersatzteilen Download PDF

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EP0201779A2
EP0201779A2 EP86105720A EP86105720A EP0201779A2 EP 0201779 A2 EP0201779 A2 EP 0201779A2 EP 86105720 A EP86105720 A EP 86105720A EP 86105720 A EP86105720 A EP 86105720A EP 0201779 A2 EP0201779 A2 EP 0201779A2
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EP
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hot air
hair
synthetic hair
synthetic
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Klaus Müller
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Bergmann & Co KG GmbH
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D02—YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02G—CRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
    • D02G1/00—Producing crimped or curled fibres, filaments, yarns, or threads, giving them latent characteristics

Definitions

  • the invention relates to a method for crimping synthetic hair from synthetic monofilament fibers for the production of hair replacement parts, in which the synthetic hair is treated at a temperature above its plastic deformation point.
  • Hot air treatments with the well-known hair dryer resulted in excessively long production times, and the handle of the material became hard and brittle. Treatment in boiling water does not sufficiently stabilize the shape of the waves and frills.
  • Polyester monofilament hair in particular must be broken down very strongly before dyeing in order to achieve a hair-like appearance. This is achieved by appropriately breaking down more than 30% of the fiber substance, preferably by hydrolysis. Such a strong change in the fiber suggests that the shape of the fiber is also significantly impaired in its long-term stability.
  • British Patent 664921 also points out that strong fiber degradation also leads to high strength losses. It had to be assumed that the mechanical influences, such as those present when washing and combing synthetic hair, are only possible through a subsequent heat setting which is optimal for polyester fiber at temperatures of 185 ° C. and more, and under at least slight tension after the surface treatment , permanently survives. To date, technology has assumed that permanent deformation on polyester fibers can only be achieved with hot air temperatures above 185 ° C. You would have to expect that from a polyester monofilament fiber that has been broken down by more than 30%.
  • polyester filament becomes more brittle with increasing temperature and the sublimation of the dyes increases with increasing temperature, so that the coloring suffers.
  • the invention is therefore based on the object of crimping monofite fibers with long-lasting durability without embrittlement and disadvantageous sublimation of the dyes used for dyeing occurring.
  • the synthetic hair is crimped at temperatures from 118 ° and higher a) with steam-saturated hot air or b) mixed with a moisture-retaining agent and crimped with hot air from 150 ° to 180 ° or c) in an autoclave in the range between Wet steam and saturated steam is curled up.
  • a particularly preferred design is that synthetic hair made of synthetic monofilament fibers, in particular polyester monofilament fibers, is mixed with a moisture-retaining agent at temperatures of 130 ° to 180 ° C. and crimped with hot air.
  • Monofilament fibers made of polyamide, polyurethane, polypropylene and especially polyester are preferred as synthetic hair.
  • the synthetic hair is treated with chemicals which act on the synthetic hair during the subsequent steam treatment.
  • the synthetic hair is first shaped with hot air without the addition of steam, in order then to be permanently fixed with the subsequent steam treatment.
  • a treatment with superheated steam is also possible, but due to the low moisture content of the steam, the fiber becomes brittle as the temperature increases.
  • Such a state diagram for vapors is characterized by the limit curves, as well as the curves of constant steam content in the wet steam area. All boiling points are on the boiling line and all saturated steam points are on the upper dew line. The two limit curves merge into one another at the critical point.
  • the boiling line separates the liquid area from the wet steam area
  • the dew line separates the wet steam area from the hot steam area. In the area between the boiling line and the dew line, all steam states are the preferred treatment agents for the hair fiber to be converted here.
  • the autoclave for treating the synthetic hair 15 consists of a boiler 2, at the lower part of which a steam feed line 7 opens, which is supplied with steam by a steam generator 1, not shown.
  • the steam feed line 7 opens into a pipe 19 arranged in the boiler 2 and provided with radial bores, on which the synthetic hair 15 is applied in the form of a coil.
  • the steam flowing through the bores 14 radially passes through the synthetic hair 15 in the direction of the arrow 13 and at the same time also treats the synthetic hair 15 from the outside.
  • the boiler 2 is connected to a cover 3 by means of a screw connection 4 and a water inflow 5 also opens into the boiler and a water outlet 6 starts at the bottom.
  • a dehumidifying nozzle 8 On the boiler wall there is also a dehumidifying nozzle 8 as well as a thermometer 11 and a manometer 12.
  • the lid is provided with a steam tap 9 and a safety valve 10.
  • FIG. 2 shows, as a possible exemplary embodiment, the treatment of the synthetic hair 15 applied as a wrap on the tube 19 with a steam-saturated hot tuft stream.
  • a blower 16 generates a hot air stream, to which a steam stream 17 is mixed by a steam generator.
  • the synthetic hair 15 and the tube 19 are surrounded on the outside by an air and water vapor permeable sheathing 18, so that the steam generated in this way only flows slowly into the environment.
  • the synthetic hair 15 can also be moistened beforehand with water or a water-chemical mixture.
  • the chemicals described above can be added to the steam generator 1, 17 in order to achieve an additional chemical treatment of the synthetic hair 15 in addition to the steam treatment.
  • this also results in surface finishing and possibly also coloring.
  • a Kusn hair is used that has been mechanically or chemically degraded by at least 30% by weight.
  • moisture-retaining agents on the hair material makes it possible to carry out the crimping with hot air at temperatures lower than 180 ° C.
  • the moisture-retaining preparations can be designed both as a dispersion and as an emulsion, these agents binding 0.1 to 4% of water, based on the fiber weight.
  • the shaping takes place at hot air temperatures from 130 ° C., preferably at 150 ° C. to 180 ° C., in particular 150 ° C. to 160 ° C.
  • the dyes listed below can be used to dye the synthetic hair fibers, the dyeing not being damaged during the subsequent crimping treatment using moisturizing agents and hot air up to 180 ° C.
  • the dyes mentioned are also essential to the invention.
  • the dyes mentioned sublimate so little at temperatures below 180 ° C that sufficient fastness to washing is ensured for hair parts.
  • color uniformity with different light sources such as. B. daylight, standard light, evening light
  • the dyes mentioned are particularly well suited especially in combinations for dyeing hair pieces made of polyester monofilament material. This has resulted in extensive dyeing tests and tests. If the same dyes were treated with hot air above 180 ° C, there would be significant color shifts and, with strong colors, considerable bleeding during subsequent washing, which would make the use of the material for hairpieces impossible.
  • the synthetic fiber starting material is broken down by alkalization with caustic alkali lye by 30 to 40% by weight, so that the fiber is roughened, then washed, neutralized, rinsed, dried and colored.
  • the dyeing is preferably carried out at 130 ° to 135 ° C under positive pressure.
  • the synthetic hair coming from the dye bath is rinsed and treated with a moisture-retaining agent in dispersion or emulsion.
  • a means is preferred that can be applied by rinsing in the bath, spraying or other application methods.
  • the fiber treated in this way is dried so that a residual moisture content of 0.1 to 4% by weight, preferably 0.1 to 4% by weight, of water remains on the fiber. Then the crimping takes place by means of heat conversion by means of hot air at temperatures up to 180 ° C.
  • the treatment with hot air takes place in the range of about 10 to 60 minutes.
  • the hair is then cooled in the sheath.
  • the hot air treatment can be carried out at relatively low temperatures, because the hair has previously been chemically roughened by the alkali treatment and is therefore particularly easily accessible for shaping, and the embrittlement of the hair is avoided by using the humectant.
  • the finished curled hair can be treated further, e.g. B. by applying plasticizers and / or heat protection agents, for. B. aluminum salts.
  • the advantages of the invention are, therefore, that crimping of the synthetic hair is possible without embrittlement and that excellent dyeability and color stability are achieved, since the degraded, in particular alkalized, fiber absorbs and maintains the dyes very well and low forming temperatures are used.
  • Another embodiment of the present invention provides for the use of carriers.
  • the use of these carriers has the advantage that the polyester material can be colored and formed even at low temperatures, namely at cooking temperatures.
  • Examples of such carriers are orthophenylphenol, oxycarboxylic acid methyl ester, chlorobenzene compounds and other compounds which are known as so-called carriers.

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Abstract

Das Verfahren zum Einkräuseln von Kunsthaar aus synthetischen Monofil-Fasern zur Herstellung von Haarersatzteilen besteht darin, daß das Kunsthaar bei Temperaturen ab 118 °C a) mit wasserdampfgesättigter Heißluft eingekräuselt wird oder b) mit einem feuchtigkeitshaltenden Mittel versetzt und mit Heißluft von 150° bis 180° eingekräuselt wird und c) im Autoklaven im Bereich zwischen Naßdampf und Sattdampf eingekräuselt wird. Dabei wird der Vorteil erzielt, daß die Umformung des Haares ohne Versprödung möglich ist und eine gute Färbbarkeit sowie eine Farbechtheit in Bezug auf Licht-und Waschechtheit erhalten wird. I

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Einkräuseln von Kunsthaar aus synthetischen Monofil-Fasern zur Herstellung von Haarersatzteilen, bei dem das Kunsthaar bei einer Temperatur oberhalb seines plastischen Verformungspunktes behandelt wird.
  • Der Einsatz von sogenannten monofilen Synthesefasem für Haarersatz ist von folgenden Faktoren abhängig:
    • 1. Sie müssen natürlichem Haar ähnlich, oder besser gleich sein.
    • 2. Sie sollten formstabil sein, um den verschiedenen Anforderungen beim Tragen auch unter extremen Bedingungen, z.B. Sauna gerecht zu werden.
    • 3. Sie müssen im Griff natürlichem Haar ähnlich sein oder angepaßt werden.
    • 4. Sie müssen modeliert werden können, also entsprechend den Wünschen der Träger von Haarteilen gekräuselt und gewellt werden können.
  • Mit der Patentanmeldung Nr. P 34 31 886.0 vom 17.9.1985 ist ein Weg aufgezeichnet worden, wie thermisch beständige monofile Synthesefasem im äußeren Aussehen, also im Glanzerscheinungsbild, natürlichem Haar angepaßt werden können. Dieses so behandelte Haarersatzmaterial läßt sich aber nur unzureichend mit den bisher üblichen Einkräuselungsverfahren zu Frisuren verarbeiten.
  • Bei Heißluftbehandlungen mit dem bekannten Fön ergaben sich übermäßig lange Produktionszeiten, und außerdem wurde der Griff des Materials hart und spröde. Durch eine Behandlung in kochendem Wasser wird die Form der Wellen und Krausen nicht ausreichend stabilisiert.
  • insbesondere Polyester-Monofilhaare müssen sehr stark vor dem Färben abgebaut werden, um ein haarähnliches Aussehen zu bekommen. Durch entsprechenden Abbau von mehr als 30 % der Fasersubstanz, vorzugsweise durch Hydrolyse, wird das erreicht. Eine derartig starke Faserveränderung läßt vermuten, daß die Faser auch erheblich in ihrer Formstabilität nachhaltig negativ beeinflußt wird. So wird auch in dem britischen Patent 664921 darauf hingewiesen, daß ein starker Faserabbau auch zu hohen Festigkeitsverlusten führt. Man mußte dadurch davon ausgehen, daß nur durch eine für Polyesterfaser optimale nachträgliche Thermofixierung bei Temperaturen von 185°C und mehr, und unter zumindest leichter Spannung nach der Oberflächenbehandlung eine Verformung ermöglicht wird, die mechanischen Einflüssen, wie sie beim Waschen und Kämmen von Kunsthaar vorliegen, permanent übersteht. Bis heute geht die Technik davon aus, daß beständige Verformung an Polyesterfasern nur mit Heißlufttemperaturen über 185°C erreichbar ist. Das mußte man erst recht auch von einer Polyester-Monofilfaser erwarten, die zu mehr als 30 % abgebaut worden ist.
  • Als Stand der Technik gilt ferner, daß beim Thermofixieren mit Heißluft mit zunehmender Temperatur Polyesterfiiament spröder wird und die Sublimierung der Farbstoffe mit steigender Temperatur zunimmt, so daß die Färbung leidet.
  • Da nur wenige Farbstoffe Temperaturen über 180° C gewachsen sind, ohne zu sublimieren, wodurch
    • a) die Waschechtheit verringert wird,
    • b) die Auswahl der Farbstoffe in einem Maße begrenzt wird, daß die Anforderungen an Kunsthaarersatzieilen in Bezug auf farbgetreue Naturhaar-Nuancen praktisch unmöglich wird, und auch durch die Farbstoffbeschränkung die erforderliche Lichtechtheit nicht immer zu erreichen ist, war der Weg über waschbeständige Heißluftverformung von Kunsthaar aus gefärbtem Polyester-Monofil-Material als aussichtslos anzusehen.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, monofite Fasern langdauernd haltbar einzukräuseln, ohne daß eine Versprödung und eine nachteilige Sublimation der zur Färbung verwendeten Farbstoffe eintritt.
  • Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das Kunsthaar bei Temperaturen ab 118° und höher a) mit wasserdampfgesättigter Heißluft eingekräuselt wird oder b) mit einem feuchtigkeitshaltenden Mittel versetzt und mit Heißluft von 150° bis 180° eingekräuselt wird oder c) im Autoklaven im Bereich zwischen Naßdampf und Sattdampf eingekräuselt wird.
  • Umfangreiche Versuche ergaben, daß der Griff des betreffenden Kunsthaarmaterials geschmeidiger und dem natürlichen Haar weitgehend angepaßt wird, wenn der Heißluft die ihrem Wasserdampfsättigungsgrad entsprechenden Mange Flüssigkeit zugesetzt wird, wodurch ein Übertrocknen vermieden wird. Ganz besonders vorteilhaft ist die Verwendung einer gesättigten Druck- dampfatmosphäre.
  • Die Gründe für diese Sattdampfeinkräuselung der für das Kunsthaar verwendeten synthetischen Monofil-Fasern, insbesondere Polyester-Monofilament-Kunsthaare, liegen darin, da a) in Gegenwart gesättigter Druck-Dampfatmosphäre der Griff des Materials weicher ausfällt und b) das gefärbte Material nicht durch Thermo-Sublimierung in der Waschechtheit verschlechtert wird, da Sattdampf von erforderlicher Temperatur von 132,8°C - (2 atü) bei Polyester ausreicht. Dabei können waschbeständige Einkräuselungen hergestellt werden, die unter Erhaltung des erforderlichen naturhaarähnlichen Glanzes auch den gewünschten weichen Griff dem Kunsthaarmaterial aus thermisch beständigen Synthesefasern ergeben.
  • Eine besonders bevorzugte Gestaltungsform besteht darin, daß das Kunsthaar aus synthetischen Monofil-Fasern, insbesondere Polyester-Monofil-Fasern, bei Temperaturen von 130° bis 180°C mit einem feuchtigkeitshaltenden Mittel versetzt und mit Heißluft eingekräuselt wird.
  • Insbesondere wurde gefunden, daß Kunsthaar aus Polyester-Monofilament formbeständig bei Temperaturen unter 180°C eingekräuselt werden kann. Behandelt man z. B. einen Polyester-Monofilament-Faden, der zuvor um z. b. 40 % durch Hydrolyse abgebaut worden ist, so läßt sich eine wasch-und kämmbeständige Einkräuselung mit Heißluft von 170°C erreichen. D. h. die Locken, oder lockiger Frisuren, die daraus gefertigt werden, können bis zu 100mal gewaschen und gekämmt werden, ohne nennenswerte Änderungen, auch dann, wenn sie in der Sauna und bei den dort herrschenden atmosphärischen Bedingungen getragen werden.
  • Es wurde gefunden, daß man mittels auf das betreffende Haarersatzmaterial durch zuvor aufgetragene hygroskopi sehe Verbindungen bei Einkräuselungen unterhalb 180°C auch den Griff des Materials ausreichend weich und geschmeidig halten kann. Feuchtigkeit von weniger als 4 % vom Materialgewicht reicht aus, um einen entsprechenden guten, geschmeidigen Griff des einzukräuselnden Polyester-Monofil-Materials für Haarersatz sicherzustellen.
  • Als Kunsthaar werden Monofil-Fasern aus Polyamid, Polyurethan, Polypropylen und insbesondere Polyester bevorzugt.
  • Durch das Einkräuseln von synthetischen Haaren in einer gesättigten Druckdampfatmosphäre von ein bis vier atü bei einer Temperatur von eta 118°C bis 148°C erhält man einen weichen Griff des Haares, der sehr haarähnlich ist, und eine permanente Welle. Das so umgeformte Haar verformt sich bei den wesentlich niedrigeren Dusch-und Saunatempteraturen nicht mehr.
  • Insbesondere bei der Behandlung im Autoklaven wird es hierbei bevorzugt möglich, gemäß der technischen Lehre der Patentanmeldung P 34 31 886.0-26 dem Naß-bis Sattdampf Ätzalkali zuzusetzen, um der so behandelten Faser bestimmte Lichteigenschaften zu geben. Auch bei der wasserdampfgesättigten Heißluftbehandlung ist es möglich, Ätzalkali zuzugeben.
  • Neben dem Zusatz der oben genannten Chemikalie wird es ferner bevorzugt, wenn gleichzeitig oder nacheinanderfolgend weitere Chemikalien bei-- gefügt werden, wie z. B. Dauerwell-Chemikalien und/oder Weichmacher und/oder fi-Imbildende Silikone.
  • Ferner wird es bevorzugt, wenn vor der Behandlung des Kunsthaares mit wasserdampfgesättigter Heißluft oder mit Naß-bis Sattdampf das Kunsthaar mit Chemikalien behandelt wird, die während der nachfolgenden Dampfbehandlung auf das Kunsthaar einwirken.
  • In einer weiteren Ausgestaltung ist es vorgesehen, daß vor der Behandlung des Kunsthaares mit wasserdampfgesättigter Heißluft oder mit Naß-bis Sattdampf das Kunsthaar zunächst mit Heißluft ohne Wasserdampfzusatz umgeformt wird, um dann mit der nachfolgenden Dampfbehandlung dauerhaft fixiert zu werden.
  • Es sei hervorgehoben, daß die Dampfbehandlung des Haares in sämtlichen möglichen Druck-und Temperaturbereichen stattfinden kann; wesentlich ist nur, daß entsprechend dem Material des umzuformenden Haares eine Druckdampfatmosphäre erzeugt wird, welche eine dauerhafte Umformung gewährleistet.
  • Der Einsatz von Wasserdampf vermeidet ein Verspröden der thermisch zu behandelnden Haarfaser, woraus deutlich wird, daß sowohl eine Behandlung mit Sattdampf (trocken gesättigter Dampf) als auch eine Behandlung mit Naßdampf in Frage kommt. In letztgenanntem Fall führt der Sattdampf noch Teile von siedender Flüssigkeit mit sich, was beim Auftreffen auf die Kunstfaser zu einem Befeuchtungseffekt führt.
  • Eine Behandlung mit Heißdampf (überhitzter Dampf) ist ebenso möglich, führt aber wegen des geringen Feuchtigkeitsgehaltes des Dampfes mit zunehmender Steigerung der Temperatur wiederum zu einem Verspröden der Faser.
  • Bezogen auf das Zustandsdiagramm für Dämpfe gibt es also einen weiteren Anwendungsbereich. Ein solches Zustandsdiagramm für Dämpfe ist gekennzeichnet durch die Grenzkurven, sowie die Kurven konstanten Dampfgehalts im Naßdampfgebiet. Auf der Siedelinie liegen alle Siedepunkte und auf der oberen Taulinie alle Sattdampfpunkte. Die beiden Grenzkurven gehen im kritischen Punkt ineinander über. Die Siedelinie trennt das Flüssigkeitsgebiet vom Naßdampfgebiet, die Taulinie das Naßdampfgebiet vom Heißdampfgebiet. Im Bereich zwischen der Siedelinie und der Taulinie sind sämtliche Dampfzustände die bevorzugten Behandlungsmittel für die hier umzuwandelnde Haarfaser.
  • Der Erfindungsgegenstand der vorliegenden Erfindung ergibt sich nicht nur aus dem Gegenstand der vorliegenden Patentansprüche, sondem auch aus der Kombination der einzelnen Patentansprüche untereinander.
  • Alle in den Unterlagen offenbarten Angaben und Merkmale, insbesondere die in den Zeichnungen dargestellte räumliche Ausbildung werden als erfindungswesentlich beansprucht, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.
  • Im folgenden wird die Erfindung anhand von lediglich einen Ausführungsweg darstellende Zeichnungen näher erläutert. Hierbei gehen aus den Zeichnungen und ihrer Beschreibung weitere erfindungswesentliche Merkmale und Vorteile der Erfindung hervor.
  • Es zeigen:
    • Figur 1: schematisiert die Behandlung des Kunsthaares in einem Autoklaven;
    • Figur 2: schematisiert die Behandlung des Kunsthaares mit wasserdampfgesättigter Heißluft.
  • In Figur 1 besteht der Autoklav zur Behandlung des Kunsthaares 15 aus einem Kessel 2, an dessen unteren Teil eine Dampfzuleitung 7 einmündet, die von einem nicht näher dargestellten Dampferzeuger 1 mit Dampf versorgt wird. Die Dampfzuleitung 7 mündet in ein im Kessel 2 angeordnetes mit radialen Bohrungen versehenes Rohr 19, auf dem in Form eines Wickels das Kunsthaar 15 aufgebracht ist. Der durch die Bohrungen 14 abströmende Dampf geht sowohl in Pfeilrichtung 13 radial durch das Kunsthaar 15 hindurch und behandelt gleichzeitig auch das Kunsthaar 15 von der Außenseite her.
  • In an sich üblicher Weise ist der Kessel 2 mit einem Deckel 3 über eine Verschraubung 4 verbunden und in den Kessel mündet noch ein Wasserzufluß 5 und an der Unterseite setzt ein Wasserablauf 6 an. An der Kesselwandung ist ferner ein Enttuftungsstutzen 8 sowie ein Thermometer 11 und ein Manometer 12 angeordnet.
  • Der Deckel ist mit einem Dampfhahn 9 und einem Sicherheitsventil 10 versehen.
  • Die Figur 2 zeigt als mögliches Ausführungsbeispiel die Behandlung des als Wickel auf dem Rohr 19 aufgebrachten Kunsthaares 15 mit einem wasserdampfigesättigten Heißtuftstrom. In nicht näher dargestellter Weise erzeugt ein Gebläse 16 einen Heißluftstrom, dem von einem Dampferzeuger 17 ein Dampfstrom zugemischt wird.
  • Zur Aufrechterhaltung der Dampfatmasphäre wird es hierbei bevorzugt, wenn das Kunsthaar 15 und das Rohr 19 nach außen hin von einer luft-und wasserdampfdurchlässigen Umhüllung 18 umgeben ist, damit der so erzeugte Dampf nur langsam in die Umgebung abströmt. Das Kunsthaar 15 kann auch vorher mit Wasser oder einem Wasser-Chemikaliengemisch angefeuchtet sein.
  • In der vorher beschriebenen Weise können dem Dampferzeuger 1, 17 die vorher beschriebenen Chemikalien zugesetzt werden, um neben der Dampfbehandlung noch eine zusätzliche chemische Behandlung des Kunsthaares 15 zu erreichen. Hierdurch wird neben einer permanenten Wellung zusätzlich eine Oberflächenveredelung und möglicherweise auch eine Färbung erreicht.
  • Die vorher beschriebenen Ausführungsbeispiele machen deutlich, daß die Dampfbehandlung des Haares sowohl in offener als auch in geschlossener Atmosphäre möglich ist.
  • Während für die vorstehend beschriebene Ausführungsform des Verfahrens unter Verwendung von wasserdampfgesättigter Heißluft spezielle Apparaturen erforderlich sind, werden derartige Anlagen bei der Durchführung des Verfahrens gemäß der Ausführungsform b) unter Verwendung eines feuchtigkeitshaltenden Mittels und Heißluft vermieden, c) im Autoklaven im Bereich zwischen Naßdampf und Sattdampf eingekräuselt wird.
  • Insbesondere wird ein Kusnthaar eingesetzt, das mindestens um 30 Gew.% mechanisch oder chemisch abgebaut worden ist.
  • Durch die Anwendung feuchtigkeitshaltender Mittel auf dem,Haarmaterial wird es ermöglicht, die Einkräuselung mit Heißluft bei niedrigeren Temperaturen als 180°C durchzuführen.
  • Z. B. können als feuchtigkeitshaltende Mittel nach dem hydrolytischen Abbau folgende Materialien auf das Monofil-Material aufgebraucht werden:
    • a) Paraffin-Kohlenwasserstoffe
    • b) Fettsäure-Polyglykolester
    • c) Phosphorsäureester, z.B. Mono-oder Dieser auf Kokosfettbasis
    • d) Fettsäure-Polyglykoläther
    • e) Aminosäurederivate
  • Die feuchtigkeitshaltenden Präparate können sowohl als Dispersion als auch als Emulsion ausgebildet sein, wobei diese Mittel 0,1 bis 4 % Wasser, bezogen auf das Fasergewicht, binden.
  • Es ist wichtig für den Griff, daß eine bestimmte Restfeuchtigkeit auf dem kräuselnden Material verbleibt, insbesondere im Bereich von 0,1 bis 4 Gew.%.
  • Es ist wesentlich, daß ein ausreichender Feuchtigkeitsgehalt der Kunstfaser während der Umformung erhalten bleibt.
  • Die Umformung erfolgt bei Heißlufttemperaturen ab 130°C, bevorzugt bei 150°C bis 180°C, insbesondere 150°C bis 160°C.
  • Durch die Anwendung feuchtigkeitshaltender Mittel, die auch bei Heißlufttemperaturen bis 180°C ausreichend viel Wasser binden, um eine Versprödung des Polyester-Monofil-Materials ausreichend zu verhindern, wird der Bereich zum Färben verwendbarer Farbstoffe erheblich erweitert, ohne daß die Gefahr einer Sublimierung auftritt, da die Temperatur nicht über 180°C gesteigert werden muß.
  • Es können beispielsweise die nachfolgend aufgeführten Farbstoffe zum Färben der Kunsthaarfasern eingesetzt werden, wobei die Färbung während der anschließenden Kräuselungsbehandlung unter Anwendung von feuchtigkeitshaltenden Mitteln und Heißluft bis 180°C nicht geschädigt wird. Die angeführten Farbstoffe sind ebenfalls erfindungswesentlich.
    Figure imgb0001
    Figure imgb0002
    Figure imgb0003
    Figure imgb0004
    Figure imgb0005
    Figure imgb0006
    Figure imgb0007
    Figure imgb0008
    Figure imgb0009
    Figure imgb0010
    Figure imgb0011
  • Das heißt, die genannten Farbstoffe sublimieren bei den Temperaturen unter 180°C so wenig, daß eine ausreichende Waschechtheit für Haarteile sichergestellt wird. In Bezug auf Lichtechtheit, Farbgleichheit bei verschiedenen Lichtquellen, wie z. B. Tageslicht, Normlicht, Abendlicht, sind die genannten Farbstoffe vor allen auch in Kombinationen besonders gut zum Färben von Haarteilen aus Polyester-Monofil-Material geeignet. Dies haben umfangreiche Färbeversuche und Prüfungen ergeben. Würde man die gleichen Farbstoffe oberhalb von 180°C mit Heißluft behandeln, treten erhebliche Farbtonverschiebungen, und bei kräftigen Farbtönen erhebliches Ausbluten beim nachfolgenden Waschen auf, die die Verwendung des Materials für Haarteile unmöglich machen würde.
  • Beispielsweise wird das Kunstfaser-Ausgangsmaterial durch Alkalisierung mit Ätzalkalilauge um 30 bis 40 Gew.% abgebaut, so daß eine Aufrauhung der Faser entsteht, anschließend gewaschen, neutralisiert, gespült, getrocknet und gefärbt. Die Färbung erfolgt vorzugsweise bei 130° bis 135°C unter Überdruck. Das aus dem Farbbad kommende Kunsthaar wird gespült und mit einem feuchtigkeitshaltenden Mittel in Dispersion oder Emulsion behandelt. Bevorzugt ist ein Mittel, daß durch Spülen im Bad, Aufsprühen oder sonstige Auftragsverfahren aufgebracht werden kann. Die so behandelte Faser wird getrocknet, so daß ein Restfeuchtigkeitsgehalt von 0,1 bis 4 Gew. %,bevorzugt 0,1 bis 4 Gew. % Wasser auf der Faser verbleibt. Dann erfolgt die Kräuselung durch Wärmeumformung mittels Heißluft bei Temperaturen bis 180°C.
  • Die Behandlung mit Heißluft erfolgt im Bereich von etwa 10 bis 60 Minuten. Anschließend wird das Haar in der Umhüllung abgekühlt.
  • Wichtig und vorteilhaft ist dabei, daß die Heißluftbehandlung bei relativ niedrigen Temperaturen durchgeführt werden kann, weil das Haar vorher chemisch durch die Alkalibehandlung aufgerauht wurde und dadurch besonders leicht der Umformung zugänglich ist, und durch die Anwendung des Feuchthaltemittels die Versprödung des Haares vermieden wird.
  • Das fertig gekräuselte Haar kann nachfolgend noch weiterbehandelt werden, z. B. durch Auftragen von Weichmachern und/oder Wärmeschutzmitteln, z. B. Aluminiumsalze.
  • Die Vorteile der Erfindung bestehen also darin, daß eine Kräuselungsumformung des Kunsthaares ohne Versprödung möglich ist und eine ausgezeichnete Färbbarkeit sowie Farbstabilität erzielt wird, da die abgebaute, insbesondere alkalisierte Faser die Farbstoffe sehr gut aufnimmt und beibehält und niedrige Umformungstemperaturen angewandt werden.
  • Eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sieht den Einsatz von Carriern vor. Mit der Verwendung dieser Carrier besteht der Vorteil, daß eine Färbung und Umformung des Polyester-Materials auch schon bei niedrigen Temperaturen, nämlich bei Kochtemperaturen erreicht werden kann. Beispielsweise für derartige Carriere sind Orthophenylphenol, Oxycarbonsäuremethylester, Chlorbenzol-Verbindungen und an dereVerbindungen, die als sogenannte Carrier bekannt sind.
    • ZEICHNUNGS-LEGENDE
    • 1 Dampferzeuger
    • 2 Kessel
    • 3 Deckel
    • 4 Verschraubung
    • 5 Wasserzufluß
    • 6 Wasserablauf
    • 7 Dampfzuleitung
    • 8 Entlüftungsstutzen
    • 9 Dampfhahn
    • 10 Sicherheitsventil
    • 11 Thermometer
    • 12 Manometer
    • 13 Pfeilrichtung
    • 14 Bohrung
    • 15 Kunsthaar
    • 16 Gebläse
    • 17 Dampferzeuger
    • 18 Umhüllung
    • 19 Rohr

Claims (15)

1. Verfahren zum Einkräuseln von Kunsthaar aus synthetischen Monofil-Fasern zur Herstellung von Haarersatzteilen, dadurch gekennzeichnet, daß das Kunsthaar bei Temperaturen ab 118°
a) mit wasserdampfgesättigter Heißluft eingekräuselt wird, oder
b) mit einem feuchtigkeitshaltenden Mittel versetzt und mit Heißluft von 150° -180° eingekräuselt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Kunsthaar Monofil-Fasern aus Polyamid, Polyurethan, Polypropylen oder insbesondere Polyester verwendet werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Kunsthaar in einer luft-und wasserdampfdurchlässigen Umhüllung angeordnet wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Kunsthaar bei der Behandlung gemäß a) im Autoklaven mit Dampf, nämlich im Bereich zwischen Sattdampf und Naßdampf, behandelt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der wasserdampfgesättigten Heißluft oder dem Naßdampf Ätzalkali zugesetzt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Heißluft, der wasserdampfgesättigten Heißluft oder dem Naßdampf Dauerwell-Chemikalien und/oder Weichmacher und/oder Antistatika zugesetzt werden.
7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Behandlung des Kunsthaares mit wasserdampfgesättigter Heißluft oder mit Satt-bis Naßdampf das Kunsthaar mit Chemikalien behandelt wird, die während der nachfolgenden Dampfbehandlung auf das Kunsthaar einwirken.
8. Verfahren nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Behandlung des Kunsthaares mit wasserdampfgesättigter Heißluft oder mit Naßdampf das Kunsthaar zunächst mit Heißluft ohne Wasserdampfzusatz umgeformt wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Kunsthaar vor der Behandlung im Autoklaven oder mit wasserdampfsättigter Heißluft mit Wasser oder mit dem Wasser-chemikaliengemisch gemäß Anspruch 6 angefeuchtet wird.
10. Verfahren nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kunsthaar aus Polyester-Monofil-Fasem eingesetzt wird, das mindestens um 30 Gew.-% mechanisch oder chemisch abgebaut worden ist.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Polyester-Monofil-Fasem hydrolytisch, insbesondere durch Alkalilauge, abgebaut worden sind.
12. Verfahren nach Anspruch 10 doer 11, dadurch gekennzeichnet, daß Heißlufthmperaturen von 150° bis 180°C, insbesondere 1500 bis 160 angewandt werden.
13. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3 und 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das feuchtigkeitshaltende Mittel in Form einer Dispersion oder Emulsion angewandt wird, wobei das Mittel 0,1 bis 4 % Wasser, bezogen auf das Fasergewicht bindet
14. Farbstoffe zur Verwendung nach dem Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die chemischen Verbindungen
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15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-14, dadurch gekennzeichnet, daß man durch die Verwendung von chemischen Mitteln, insbesondere Carriem, den plastischen Verformungspunkt auf minimal 50 -100 °C senken kann.
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