JPH06341067A - 繊維構造物の加工処理剤及び加工処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】本発明は、繊維構造物の酵素加工に用いられる
処理剤であって、水溶性固定化酵素を含有することを特
徴とする繊維構造物の加工処理剤、及び上記水溶性固定
化酵素を利用した繊維構造物の酵素加工処理方法を提供
する。 【効果】本発明処理剤の利用によれば、繊維構造物の糊
抜き、精練、改質等の加工処理を均一且つ安定して充分
に行ない得、しかも繊維強度の低下等を防止でき、環境
悪化や不経済性も解決できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば繊維構造物の糊
抜き、精練、改質等の酵素加工処理方法及びこれに用い
られる処理剤に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に繊維構造物は、その染色や仕上げ
加工に先立って、例えば織物の縦糸にサイジングされた
糊を落とす所謂糊抜き処理、繊維構造物から不必要な物
質を取り除くための精練処理、繊維構造物に付加価値を
付与するための改質処理等の加工処理が行なわれ、かか
る処理は酸、アルカリ等を用いた化学反応によることも
できるが、反応の特異性、温和な反応条件等の利点よ
り、通常繊維構造物の特定部位に反応するアミラーゼ、
プロテアーゼ、セルラーゼ、ペクチナーゼ、カタラー
ゼ、リパーゼ、ヘミセルラーゼ等の酵素を用いて実施さ
れている。

【０００３】しかして、上記加工処理に用いられる酵素
は微生物、動物、植物起源の生体触媒であり、それぞれ
作用ｐＨ、作用温度、安定性等を異にすると共に、上記
繊維構造物の加工処理は特定の制約された条件下で実施
されるものであるため、かかる条件下で酵素作用の均一
性や処理対象とする繊維の強度保持等の要求性能を充分
に満足し得る酵素の選択自体にはかなりの困難が伴わ
れ、また以下に示すごとき各種の弊害等の生じる問題が
ある。

【０００４】即ち例えば、糊抜き工程で用いられるアミ
ラーゼの中には高温下での活性の高い耐熱性酵素も知ら
れているが、之等といえども作用温度下での熱安定性は
尚低く、従って之等の酵素を用いた加工処理工程では短
時間処理を余儀なくされる不利がある。しかも充分な酵
素作用を発揮させ、処理効率を向上させるために、上記
処理工程では繊維構造物を処理浴中で強く動かす必要が
あり、これは例えばレーヨンや絹等の繊維構造物の場合
には、擦れ等の物理的損傷の問題を生じるし、羊毛の場
合ではフェルト化等の問題を生じる。

【０００５】また、精練工程では、例えば絹のセリシン
除去にプロテアーゼが、麻の膠着物質の除去にペクチナ
ーゼが、絹や羊毛の油脂分の除去にリパーゼが、ポリエ
ステル、ポリアミド、ポリアクリロニトリル、絹、羊
毛、レーヨン、綿布等の捺染後の糊落しにヘミセルラー
ゼ、アミラーゼ、プロテアーゼ、セルラーゼ等がそれぞ
れ用いられるが、之等の処理では処理後の繊維構造物が
即製品に繋がるため、該繊維構造物の損傷を最小限に抑
えることが重要な課題となる。しかるに、上記課題の解
決策としては、専らできるだけ穏やかな酵素作用を奏す
る酵素の選択利用が行なわれるのみであり、かかる酵素
の利用では長時間の処理が必要となり、均一な加工処理
は酵素そのものの安定性に依存せざるを得ない現状にあ
る。

【０００６】更に、改質処理としては、繊維の風合いの
改良、表面状態や形態の改善、物性の変化、重量減等を
目的として、例えば綿、麻、レーヨン等のセルロース系
繊維にセルラーゼを作用させる処理、羊毛や絹等の蛋白
系繊維にプロテアーゼを作用させる処理等が知られてい
るが、之等の天然系繊維は化学繊維のような均一な結晶
構造（三次元構造）を有しておらず、また採取時の状
況、履歴によりその繊維構造（形態及び微細構造）を始
めとする各種の物性が異なり、殊にその表面の不均一さ
より酵素作用の困難な部分が生じ、上記改質処理も不均
一となる弊害がある。

【０００７】上記弊害を解決して均一な酵素処理を行な
うための工夫として、例えば酵素加工処理液中に食塩、
塩化カルシウム等の塩類やポリエチレングリコール、グ
リセリン、カゼイン、ポリペプトン、乳酸等の安定剤等
の添加、酵素阻害のない界面活性剤等の添加等が知られ
ており、また繊維構造物に酵素を強制的に浸透させるた
めの機械的手段や、繊維を化学処理薬剤で前処理してそ
の構造を酵素が均一に作用するように変化させる手段も
知られている。

【０００８】しかしながら、上記各種安定剤等を添加す
る方法では用いられる安定剤が繊維構造物に付着し、そ
の除去に過剰の洗浄等を要する不利があり、界面活性剤
の添加では処理工程時に泡立が生じる不利があり、機械
的方法では繊維表面の荒れや折れや擦れが発生する不利
があり、また前処理方法の採用では工程の繁雑化や繊維
の物性が変化する等の新たな問題が生じる欠点がある。

【０００９】以上のように、従来知られている繊維構造
物の酵素による加工処理方法はいずれも尚解決されるべ
き問題があり、特に酵素処理効果の均一化及び酵素処理
条件の安定化をはかり、目的とする加工処理を一層有利
に実施でき、しかも過剰な酵素作用による繊維強度の低
下を防止できる手段の開発が当業界で要望されている現
状にある。また現在、上記酵素加工処理に用いられた酵
素剤の使い捨ては環境悪化の一原因となる可能性もはら
んでいると共に、省資源の立場からもかかる使い捨てに
よる不経済性も無視できない問題となりつつある。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は上記従来の繊維構造物の酵素加工処理が基本的に有し
ている問題点を解消し、環境への影響をも充分に考慮し
て、繊維構造物を均一且つ充分に加工処理でき、しかも
繊維の脆化を抑えて、目的とする品質良好な加工処理繊
維を提供できる新しい技術を開発することにある。

【００１１】また本発明の他の目的は、使用酵素の回収
再利用が可能で、これにより環境悪化を最小限に抑え
得、経済的にも有利な上記繊維構造物の酵素加工処理技
術を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記目的
より鋭意研究を重ねた結果、後述する水溶性固定化酵素
の利用により上記目的に合致する加工処理剤及び処理方
法が提供できることを見出し、ここに本発明を完成する
に至った。

【００１３】即ち本発明によれば、繊維構造物の酵素加
工に用いられる処理剤であって、水溶性固定化酵素を含
有することを特徴とする繊維構造物の加工処理剤及び繊
維構造物の酵素加工に際し、水溶性固定化酵素を含有す
る加工処理剤を用いることを特徴とする繊維構造物の加
工処理方法が提供される。

【００１４】本発明において処理対象とする繊維構造物
には、酵素により糊抜き処理、精練処理、改質処理、そ
の他の各種加工処理を行ない得ることの知られている各
種の繊維構造物が包含される。その具体例としては、前
記した綿、麻、レーヨン等のセルロース系繊維、羊毛
（ウール）、絹等の蛋白系繊維等の天然繊維やポリアミ
ド、ポリエステル、ポリアクリロニトリル等の合成繊維
等の単独もしくは２種以上を用いて得られる糸類、布類
等を例示できる。

【００１５】本発明加工処理剤は、水溶性固定化酵素の
利用を必須とする。該水溶性固定化酵素を構成する酵素
自体は、従来よりこの種繊維構造物の酵素による加工処
理に用いられることの知られている各種のもののいずれ
でもよい。より具体的には、例えばアミラーゼ、プロテ
アーゼ、セルラーゼ、ペクチナーゼ、カタラーゼ、リパ
ーゼ、ヘミセルラーゼ等を例示できる。之等の酵素剤は
その一種を単独で利用することもでき、同種もしくは異
種に属する２種以上を適宜組合わせて用いることもでき
る。

【００１６】之等酵素剤の固定化、即ち水溶性固定化酵
素の作成は、通常知られている各種の水溶性固定化担体
を用いて通常の方法に従い行なうことができる。ここで
利用できる水溶性固定化担体としては、より詳しくは、
約０〜８０℃の温度条件下に水に溶解する性質を有する
水溶性高分子物質から選択でき、該高分子物質は酵素分
子の官能基と化学結合できる基を有する限り特に制限は
ない。その代表例としては、例えばメチルビニルエーテ
ルと無水マレイン酸との共重合体、カルボキシメチルセ
ルロース、ポリエチレングリコール、メチルエーテルと
無水マレイン酸との共重合体、ポリアクリル酸、ポリビ
ニルアルコール、ヒドロキシエチル澱粉、アクリル酸と
無水マレイン酸との共重合体等の各種の合成高分子物質
や、ポリ−Ｌ−−グルタミン酸、コラーゲン、キトサ
ン、アルギン酸、カゼイン、水溶性シルク、水溶性ウー
ル等の天然高分子物質等を例示できる。

【００１７】上記水溶性固定化担体と酵素との反応は、
必要に応じてｐＨ３〜１１の範囲となるように適当な緩
衝液を用いて、両者を混合することにより容易に実施で
きる。その際の温度条件は通常約０〜８０℃の範囲とす
るのがよく、混合は一般的な攪拌操作により約７２時間
以内にて完了する。また酵素は通常約６０％以下の濃度
の液状形態で上記担体と混合されるのが適当である。担
体に対する酵素の混合量は、担体１分子当り少なくとも
１個の酵素が担持される量とするのがよく、かくして所
望の水溶性固定化酵素が得られる。

【００１８】該水溶性固定化酵素は、水溶性固定化担体
（高分子物質）と酵素分子とが化学結合したものであ
り、通常その分子量は、用いる担体及び酵素の種類に応
じて数万から数百万の範囲で任意に調整することができ
る。いずれにせよこれは酵素単体、例えばアミラーゼ、
セルラーゼ等の分子量が３〜６万程度であることに比べ
て、非常に高分子であり（分子サイズが大きく）、また
酵素分子は化学結合により高分子物質に結合されている
ため、実際の繊維構造物の加工処理の際に熱やｐＨの影
響を受けにくく、従って酵素単体に比べてその安定性が
顕著に向上されている。かかる安定性の向上は、殊に不
均一な物性変化を招く恐れのある繊維構造物に対して各
酵素の有する作用機構を実質的に変化させることなく、
長時間処理による温和な処理条件の選択適用を可能とす
る利点があり、従って、加工処理の条件を大幅に緩和し
て、より広い範囲より選択できるものとし、またより均
一な酵素作用の発現を可能とする。

【００１９】更に、上記水溶性固定化酵素は、これが大
きな分子サイズを有すること（高分子効果）と、利用し
た水溶性固定化担体が酵素の基質となる繊維構造物に対
して新和性を有するために、処理対象物とする繊維内部
へのその侵入がよく抑制され、酵素反応は専ら繊維表面
より穏やかに進行し、これによって繊維内部の破壊によ
る繊維構造物の強度低下は惹起されず、また繊維表面の
損傷等による性状のばらつきに起因する局部的な酵素反
応もかなり軽減され均一な処理効果が得られる。

【００２０】また、本発明に用いる上記水溶性固定化酵
素は、その固定化担体として特定繊維に対して親和性の
高いものを選択することによって、被処理対象物として
例えば混紡繊維構造物を用いる場合に、該混紡繊維中の
特定繊維に対して選択的に酵素作用を行なわせ得ること
も可能である。

【００２１】本発明処理剤は、上記水溶性固定化酵素を
必須成分として、通常は被処理対象とする繊維構造物の
所望の加工処理に適した液状形態に調整されて実用され
る。かかる液状形態は一般には繊維構造物を浸漬処理す
るための水溶液であり、そのｐＨや有効成分としての上
記水溶性固定化酵素濃度は、目的とする加工処理に応じ
て適宜決定され、特に限定されるものではない。通常一
般には、処理液ｐＨは、約４．０〜１０．０の範囲、水
溶性固定化酵素濃度は約３．０〜１１．０の範囲とする
ことができる。上記処理液は従って必要に応じて適宜ｐ
Ｈ調節剤や緩衝剤を添加配合させることもできる。

【００２２】更に本発明処理剤は、上記適当な処理液形
態に調製し目的の加工処理に利用した後も、尚充分な酵
素活性を保持しているため、これはそのまま再度加工処
理に利用でき、また例えばこれに適当な酸やアセトン、
アルコール等の有機溶媒を添加して酵素を沈殿として分
離回収したり、限外濾過膜等の利用により濃縮分離して
回収することができ、かくして回収された水溶性固定化
酵素は、そのままもしくは適当に希釈等により濃度調整
等を行なった後、再度本発明処理剤として利用すること
ができる。之等水溶性固定化酵素の再生処理等は、当業
界においてよく知られている各種の方法に従うことがで
きる。

【００２３】本発明加工処理剤を利用した繊維構造物の
処理は、その加工処理目的に応じて、従来公知の方法と
略々同様にして実施することができる。例えば糊抜き処
理は、水溶性固定化酵素濃度約０．０１〜５０ｇ／ｌ程
度、浴温約３０〜１２０℃程度、時間約１〜３０分程
度、浴比約１：１〜１：６０の条件で行なわれるのが望
ましい。また精練処理は、水溶性固定化酵素濃度約０．
０１〜５０ｇ／ｌ程度、浴温約３０〜１２０℃程度、時
間約１〜１２０分程度、浴比約１：１〜１：６０の条件
で行なわれるのがよく、更に改質処理は水溶性固定化酵
素濃度約０．０１〜５０ｇ／ｌ程度、浴温約３０〜１２
０℃程度、時間約１〜２４０分程度、浴比約１：１〜
１：６０の条件で行なわれるのが適当である。尚、之等
の各処理においては、必要に応じて、従来公知の之等各
方法と同様にして、通常の各種助剤やｐＨ調整剤等を適
宜添加配合することも勿論可能である。

【００２４】更に、本発明加工処理剤は、例えば繊維構
造物の漂白処理の際の前処理剤乃至後処理剤としてこれ
を適用することもできる。例えば通常の亜鉛素酸ソーダ
による漂白の際に前処理剤として利用すれば、漂白時に
一般に認められる強度低下をみごとに防止することがで
きる。また例えば過酸化水素による漂白の際に後処理剤
として利用すれば、通常認められる残存過酸化水素量を
顕著に低減させることができる。かかる前処理剤及び後
処理剤としての利用の際の条件としては、例えば一般に
は、水溶性固定化酵素濃度約０．０１〜５０ｇ／ｌ程
度、浴温約１５〜９０℃程度、時間約１〜１２０分程
度、浴比約１：１〜１：６０の条件が採用できる。

【００２５】

【実施例】以下、本発明を更に詳しく説明するため実施
例を挙げるが、本発明は之等に限定されるものではな
い。尚、各例において部とあるは重量部を示す。

【００２６】

【実施例１】メチルビニルエーテルと無水マレイン酸と
の共重合体（GANTREZ AN. G.A.F.社製）２部、アミラー
ゼ（ラクトーゼＲＣＳconc、洛東化成工業社製）５部及
び０．１Ｍリン酸緩衝液（ｐＨ６．０）３０部を２０℃
で２４時間攪拌して、水溶性固定化酵素を作成した。

【００２７】上記で得られた水溶性固定化酵素５ｇ／
ｌ、８０℃、１０分間、加熱後、綿かなきんを７５℃、
３０分、浴比１：５０に浸漬し、この後、水洗、湯洗
（９０℃）をそれぞれ２分間ずつ行ない乾燥させた。

【００２８】かくして処理された処理布は、ヨード液の
滴下によりヨード呈色を示さず、完全に糊が除去されて
いた。

【００２９】次に、上記で糊抜き処理を終えた処理液に
綿かなきんを浸漬し、７５℃、３０分、浴比１：１５の
糊抜き処理を行なった。この後、上記と同様に湯洗を行
ない、乾燥した処理布にヨード液を滴下するとヨード呈
色を示さず、糊抜きが完了し、水溶性固定化酵素の再利
用ができた。

【００３０】

【比較例１】実施例１で用いた固定化する前のラクトー
ゼＲＣＳconc５ｇ／ｌ、８０℃、１０分間、加熱後、綿
かなきんを７５℃、３０分、浴比１：５０に浸漬し、こ
の後、水洗、湯洗（９０℃）をそれぞれ２分間ずつ行な
い乾燥させた。

【００３１】かくして処理された比較処理布は、ヨード
液の滴下によりヨード呈色を示し、糊の残存があった。

【００３２】更に、上記で糊抜き処理を終えた処理液に
綿かなきんを浸漬し、７５℃、３０分、浴比１：１５の
糊抜き処理を行なった。この後、上記と同様に湯洗を行
ない、乾燥した処理布にヨード液を滴下するとヨード呈
色を示し、酵素液の繰り返し使用はできなかった。

【００３３】

【実施例２】メチルビニルエーテルと無水マレイン酸と
の共重合体（GANTREZ AN. G.A.F.社製）２部、セルラー
ゼ（エンチロンＣＭ−４０Ｌ、洛東化成工業社製）５部
及び０．１Ｍリン酸緩衝液（ｐＨ６．０）３０部を２０
℃で２４時間攪拌して、水溶性固定化酵素を作成した。

【００３４】上記で得た水溶性固定化酵素５ｇ／ｌを
０．０２Ｍ酢酸緩衝液に溶かし、２０分間保温後のアビ
セラーゼ活性を測定し、固定化前と後とでの活性を調べ
た。結果を下記表１に示す。

【００３５】

【表１】

【００３６】上記で得た水溶性固定化酵素をアビセラー
ゼ活性５０ユニットに調整し、５０℃、４０分間、浴比
１：４０、ｐＨ５．０で洗濯機（５Ｌ容積）に溶かし、
漂白されたラミー織物（株式会社トスコ社）を攪拌しな
がら酵素処理した。その後、水洗、湯洗（７０℃）をそ
れぞれ５分間ずつ行ない乾燥させた。

【００３７】かくして処理された処理布は、減量率１．
４％で引き裂き強度が８９０ｇ（未処理布は２４００
ｇ）であった。

【００３８】次に上記ラミー織物の酵素処理が終わった
液２００ｍｌを酢酸でｐＨ３．０に調整し、発生する沈
殿を遠心分離により回収し、回収した沈殿物の全量をｐ
Ｈ５．０の０．０１Ｍ酢酸緩衝液２００ｍｌに溶かし、
上記と同様のラミー織物の酵素処理に供した結果、得ら
れた処理布の減量率は１．４％であり、酵素活性の低下
は認められなかった。

【００３９】

【比較例２】実施例２で固定化する前の酵素をアビセラ
ーゼ活性５０ユニットに調整し、５０℃、４０分間、浴
比１：４０、ｐＨ５．０で洗濯機（５Ｌ容積）に溶か
し、漂白されたラミー織物（株式会社トスコ社）を攪拌
しながら酵素処理した。その後、水洗、湯洗（７０℃）
をそれぞれ５分間ずつ行ない乾燥させた。

【００４０】かくして処理された比較処理布は、減量率
１．８％で引き裂き強度が３８０ｇ（未処理布は２４０
０ｇ）となり、大幅な強度低下がみられた。

【００４１】次に上記ラミー織物の酵素処理が終わった
液２００ｍｌを酢酸でｐＨ３．０に調整し、発生する沈
殿を遠心分離により回収し、回収した沈殿物の全量をｐ
Ｈ５．０の０．０１Ｍ酢酸緩衝液２００ｍｌに溶かし、
上記と同様のラミー織物の酵素処理に供した結果、得ら
れた処理布の減量率は０．０５％であり、酵素の回収効
果は認められなかった。

【００４２】

【実施例３】実施例２と同様にして調整した水溶性固定
化酵素をアビセラーゼ活性４００ユニットに調整し、５
０℃、１２０分間、浴比１：２０、ｐＨ５．０で洗濯機
（５Ｌ容積）に溶かし、精製セルロース織物（テンセ
ル、コートルズ社）を攪拌しながら酵素処理した。その
後、水洗、湯洗（７０℃）をそれぞれ５分間ずつ行ない
乾燥させた。

【００４３】かくして処理された処理布は、減量率２．
８％で破裂強度〔ミュレン型破裂強度試験機（大栄科学
精密器製作所）により測定、以下同じ〕１．１ｋｇ／ｃ
ｍ^２であり、繊維表面の毛羽たちは見られなかった。
尚、未処理布の破裂強度は１．５ｋｇ／ｃｍ^２ であっ
た。

【００４４】

【比較例３】実施例２で固定化する前の酵素をアビセラ
ーゼ活性４００ユニットに調整し、５０℃、１２０分
間、浴比１：２０、ｐＨ５．０で洗濯機（５Ｌ容積）に
溶かし、精製セルロース織物（テンセル、コートルズ
社）を攪拌しながら酵素処理した。その後、水洗、湯洗
（７０℃）をそれぞれ５分間ずつ行ない乾燥させた。

【００４５】かくして処理された比較処理布は、減量率
３．０％で破裂強度が０．８ｋｇ／ｃｍ² であり、繊維
表面の毛羽たちがみられた。

【００４６】

【実施例４】メチルビニルエーテルと無水マレイン酸と
の共重合体（GANTREZ AN. G.A.F.社製）２部、プロテア
ーゼ（エンチロンＦＡconc. 、洛東化成工業社製）５部
及び０．１Ｍ酢酸緩衝液（ｐＨ４．０）３０部を２０℃
で２４時間攪拌して、水溶性固定化酵素を作成した。

【００４７】上記で得られた水溶性固定化酵素のプロテ
アーゼ活性（ｐＨ４．０）５０ユニットに調整した液
（ｐＨ４．０）に絹織物（野蚕糸使い、鐘紡社製）を浸
漬し、５０℃、１２０分間、浴比１：４０で処理し、そ
の後、湯洗（７０℃）、水洗を行なって乾燥させた。

【００４８】かくして処理された処理布は、練り減り率
１８．２％であり、強度低下は認められなかった。

【００４９】

【比較例４】実施例４で用いた固定化する前の酵素をプ
ロテアーゼ活性が５０ユニットに調整した液（ｐＨ４．
０）に、絹織物（野蚕糸使い、鐘紡社製）を浸漬し、５
０℃、１２０分間、浴比１：４０で処理し、その後、湯
洗（７０℃）、水洗を行なって乾燥させた。

【００５０】かくして処理された処理布は、練り減り率
９．９％であり、表面に擦れが認められた。

【００５１】

【実施例５】メチルビニルエーテルと無水マレイン酸と
の共重合体（GANTREZ AN. G.A.F.社製）２部、ペクチナ
ーゼ（エンチロンＣＰ−１０、洛東化成工業社製）５部
及び０．１Ｍ酢酸緩衝液（ｐＨ６．５）３０部を２０℃
で２４時間攪拌して、水溶性固定化酵素を作成した。

【００５２】上記で得られた水溶性固定化酵素のペクチ
ナーゼ活性（ｐＨ７．０）５０ユニットに調整した液
（ｐＨ６．５）に麻織物の未精製布（リネン１００％、
株式会社トスコ社製）を浸漬し、５０℃、６０分間、浴
比１：１０で処理し、その後、湯洗（７０℃）、水洗を
行ない、次に亜塩素酸ソーダ１０ｇ／ｌ、浴比１：１
５、温度９０℃で２時間の漂白を行なった。

【００５３】かくして処理された処理布の白度〔測色色
差計（日本電色工業株式会社製）による、以下同じ〕は
９０％であり、強度低下は認められなかった。

【００５４】

【比較例５及び６】実施例５で用いた固定化する前の酵
素をペクチナーゼ活性が５０ユニットに調整した液（ｐ
Ｈ６．５）に、麻織物の未精製布（リネン１００％、株
式会社トスコ社製）を浸漬し、５０℃、６０分間、浴比
１：１０で処理し、その後、湯洗（７０℃）、水洗を行
ない、次に亜塩素酸ソーダ１０ｇ／ｌ、浴比１：１５、
温度９０℃で２時間の漂白を行なった。

【００５５】かくして処理された処理布の白度は、８９
％であったが、強度は酵素処理前の４０％以下に低下し
た。

【００５６】また、実施例５で用いた酵素処理前の麻織
物の未精製布（リネン１００％、株式会社トスコ社製）
に直接、亜塩素酸ソーダ１０ｇ／ｌ、浴比１：１０、温
度９０℃で６０分間の漂白を２回施し、得られた処理布
の白度と強度を調べた所、白度７８％、引き裂き強度
（径）〔エレメンドルフ織物引裂試験機（大栄科学精密
器製作所製）による、以下同じ〕で１５％の強度低下が
みられた。

【００５７】

【実施例６】メチルビニルエーテルと無水マレイン酸と
の共重合体（GANTREZ AN. G.A.F.社製）１部、カタラー
ゼ（エンチロンＯＬ−５０、洛東化成工業社製）２部及
び０．１Ｍリン酸緩衝液（ｐＨ７．０）３０部を２０℃
で２４時間攪拌して、水溶性固定化酵素を作成した。

【００５８】上記で得られた水溶性固定化酵素２ｇ／ｌ
を、チーズ染色機を用いた綿糸１ｋｇ、ＮａＯＨ（固
型）４ｇ／ｌ、Ｈ₂ Ｏ₂ （３５％）１０ｇ／ｌ、アピア
ゲンＡＧ−８２４（アピアゲンＡＧ−８２４、洛東化成
工業社製）０．５ｇ／ｌ、浴比１：５で、１００℃で６
０分間処理の後に添加し、温度５０℃に調整後、更に１
０分間運転して、綿糸の漂白工程を終了した。

【００５９】上記処理操作によって、処理綿糸は、白度
９０％となり、Ｈ₂ Ｏ₂ の残留は認められず、また漂白
排液中には０．２ｐｐｍのＨ₂ Ｏ₂ の残存が認められ
た。

【００６０】

【比較例７】実施例６で用いた固定化する前のカタラー
ゼ２ｇ／ｌを、チーズ染色機を用いた綿糸１ｋｇ、Ｎａ
ＯＨ（固型）４ｇ／ｌ、Ｈ₂ Ｏ₂ （３５％）１０ｇ／
ｌ、アピアゲンＡＧ−８２４ ０．５ｇ／ｌ、浴比１：
５、１００℃で６０分間処理の後に添加し、温度５０℃
に調整後、更に１０分間運転して、綿糸の漂白工程を終
了した。

【００６１】上記処理操作によって、処理綿糸は、白度
９０％となったが、Ｈ₂ Ｏ₂ の残留が認められ、また漂
白排液中には２０ｐｐｍ以上のＨ₂ Ｏ₂ の残存が認めら
れた。

【００６２】

【実施例７】メチルビニルエーテルと無水マレイン酸と
の共重合体（GANTREZ AN. G.A.F.社製）１部、リパーゼ
（エンチロンＬＡ−１３、洛東化成工業社製）２部及び
０．１Ｍリン酸緩衝液（ｐＨ７．０）３０部を２０℃で
４８時間攪拌して、水溶性固定化酵素を作成した。

【００６３】上記で得られた水溶性固定化酵素５ｇ、炭
酸ソーダ１ｇ、アピアゲンＡＧ−８５ ４ｇ及び水１ｋ
ｇの液に、未精練羊毛１００ｇを浸漬し、４０℃、４８
時間の酵素処理を行ない、その後、湯洗（４０℃）、水
洗をそれぞれ５分間ずつ行ない、乾燥した。

【００６４】かくして得られた処理羊毛について、これ
をエタノールに４時間浸漬して、油脂分の抽出を行なっ
た所、１ｇの抽出物が得られた。

【００６５】

【比較例８】実施例７で用いた固定化する前のリパーゼ
５ｇ、炭酸ソーダ１ｇ、アピアゲンＡＧ−８５ ４ｇ及
び水１ｋｇの液に、未精練羊毛１００ｇを浸漬し、４０
℃、４８時間の酵素処理を行ない、その後、湯洗（４０
℃）、水洗をそれぞれ５分間ずつ行ない、乾燥した。

【００６６】かくして得られた処理羊毛について、これ
をエタノールに４時間浸漬して、油脂分の抽出を行なっ
た所、１２ｇの抽出物が得られた。

【００６７】

【実施例８】実施例７において、未精練羊毛の代わりに
未精練綿わたを用いて同様の処理を行なった。

【００６８】かくして得られた処理綿わたについて、こ
れをエタノール浸漬して油脂分の抽出を行なった所、
０．２ｇの抽出物が得られた。

【００６９】

【比較例９】比較例８において、未精練羊毛の代わりに
未精練綿わたを用いて同様の処理を行なった。

【００７０】かくして得られた処理綿わたについて、こ
れをエタノール浸漬して油脂分の抽出を行なった所、
１．６ｇの抽出物が得られた。

【００７１】

【実施例９】実施例７で調整した水溶性固定化酵素２ｇ
を溶かした液に、ジクロルイソシアヌール酸（ＤＣＣ
Ａ）１ｇを添加し、ｐＨ４．０に調整した液に、精製ウ
ール糸１０ｇを浸漬して、浴比１：２０、温度２０℃、
６０分間浸漬処理した。その後、水洗、湯洗を行ない乾
燥した。

【００７２】このようにして得られた処理ウール糸は光
沢がある柔らかな風合いを有していた。

【００７３】

【比較例１０】実施例９において、固定化する前の酵素
２ｇを溶かした液に、ＤＣＣＡ１ｇを添加し、ｐＨ４．
０に調整した液に、精製ウール糸１０ｇを浸漬して、浴
比１：２０、温度２０℃、６０分間浸漬処理し、その
後、水洗、湯洗し、乾燥した。

【００７４】このようにして得られた処理ウール糸は光
沢のないがさついた風合いを有していた。

【００７５】

【実施例１０及び比較例１１】実施例２で調整した水溶
性固定化酵素を、アビセラーゼ活性４００ユニットに調
整し、５０℃、１２０分間、浴比１：２０、ｐＨ５．０
で洗濯機（５Ｌ容積）に溶かし、綿織物（精練漂白布）
を攪拌しながら酵素処理した。

【００７６】また、同様の処理を未固定の上記酵素を利
用して行なった。

【００７７】このようにして得られた処理布の各６ケ所
の引き裂き強度を比較した結果を下記表２に示す。

【００７８】

【表２】

【００７９】上記表２より、本発明の水溶性固定化酵素
を利用した処理によれば、未固定の同酵素を利用した同
処理に比べて、強度にばらつきが少なく、均一な加工処
理が行ない得たことが明らかである。

【００８０】

【実施例１１】実施例２で調整した水溶性固定化酵素５
ｇ／ｌを用い、温度４０℃、浴比１：２０で、精練綿布
の酵素処理を、それぞれ６０分、１２０分、２４０分及
び１４４０分行なった。

【００８１】次いで、処理後の液を１００メッシュのガ
ラスフィルターで濾別し、濾液に白濁が生じるまでアセ
トンを加え、遠心分離し、沈降した粘稠な透明液を再度
水に希釈し、再度アセトン沈降を行ない、遠心分離によ
り沈降物を得た。

【００８２】更にこの沈降物を少量の水に溶かし、これ
を凍結乾燥して乾燥物を得た。

【００８３】上記操作によって得た処理時間ごとの乾燥
物について、アビセラーゼ活性を測定し、酵素の回収率
を調べた結果は、下記表３の通りである。

【００８４】

【表３】

【００８５】上記表３より、１４４０分の酵素処理後の
液からでさえ、８６．６％の酵素が回収でき、このこと
から、本発明処理によれば処理終了後の液から、活性の
高い酵素を非常に容易に回収でき、しかも回収された酵
素は高い安定性を有することが明らかである。

【００８６】

【実施例１２】実施例２で調整した水溶性固定化酵素
を、アビセラーゼ活性３×１０⁴ ユニットに調整し、５
０℃、３０分間、浴比１：２０、ｐＨ５．０、研磨石１
００ｋｇ用いて、ワッシャー機（６００Ｌ容積）に溶か
し、糊抜き済みジーンズパンツを回転させながら酵素処
理した。

【００８７】また、同様の処理を未固定の上記酵素を利
用して行なった。

【００８８】このようにして得られたジーンズパンツ
（処理布）の引き裂き強度を比較した結果を下記表表４
に示す。

【００８９】

【表４】

【００９０】尚、表４中、◎は良好を、○は並を、×は
悪いを示す。

【００９１】上記表４より、本発明によれば、脱色性及
び風合いが向上しており、また未固定の酵素を用いた従
来のこの種加工処理に比しても強度保持に優れた処理布
が得られ、この本発明処理がより効果的であることが判
る。

【００９２】

【実施例１３】ポリエチレングリコール（ＰＥＧと略
す）を用いた水溶性高分子を担体として利用して、以下
の方法により酵素を固定化した。

【００９３】即ち、反応性末端基としてカルボキシル基
を有するＰＥＧ（分子量：約５５００）１ｇをｐＨ５に
調整した０．１Ｍ酢酸緩衝液２０ｍｌに加えて攪拌し、
これに水溶性カルボジイミド２００ｍｇを加えて更に１
５分間攪拌し、次いでセルラーゼ剤２．５ｇを加え、４
℃の条件下で１６時間攪拌して、水溶性高分子固定セル
ラーゼを得た。

【００９４】このようにして得られた水溶性固定化酵素
を、これとアビセラーゼ活性を等しくした未固定のセル
ラーゼの場合を対照として、それぞれ精練綿糸に作用さ
せ、強伸度及び繊維表面の観察結果を比較した。

【００９５】その結果（減量率及び強度）を表５に示
す。

【００９６】表５より、水溶性高分子固定化セルラーゼ
による綿糸の減量作用がおおきいにもかかわらず、その
強度低下が低く抑えられているといえる。従って、先の
メチルビニルエーテル無水マレイン酸共重合体を担体と
した固定化セルラーゼ処理の場合と同様に、未固定セル
ラーゼと比べて、強伸度の低下を抑制しつつ、その繊維
の柔らかさを更に引き出す処理が可能となった。

【００９７】また、繊維表面を走査型電子顕微鏡で観察
した結果、繊維表面に引き起こされた障害は、固定化セ
ルラーゼ処理糸の場合の方が小さいものであった。

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【手続補正書】

【提出日】平成５年５月２０日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１６

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１６】 之等酵素剤の固定化、即ち水溶性固定化
酵素の作成は、通常知られている各種の水溶性固定化担
体を用いて通常の方法に従い行なうことができる。ここ
で利用できる水溶性固定化担体としては、より詳しく
は、約０〜８０℃の温度条件下に水に溶解する性質を有
する水溶性高分子物質から選択でき、該高分子物質は酵
素分子の官能基と化学結合できる基を有する限り特に制
限はない。その代表例としては、例えばメチルビニルエ
ーテルと無水マレイン酸との共重合体、カルボキシメチ
ルセルロース、ポリエチレングリコール、メチルエーテ
ルと無水マレイン酸との共重合体、ポリアクリル酸、ポ
リビニルアルコール、ヒドロキシエチル澱粉、アクリル
酸と無水マレイン酸との共重合体等の各種の合成高分子
物質や、ポリ−Ｌ−グルタミン酸、コラーゲン、キトサ
ン、アルギン酸、カゼイン、水溶性シルク、水溶性ウー
ル等の天然高分子物質等を例示できる。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１９

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１９】 更に、上記水溶性固定化酵素は、これが
大きな分子サイズを有すること（高分子効果）と、利用
した水溶性固定化担体が酵素の基質となる繊維構造物に
対して親和性を有するために、処理対象物とする繊維内
部へのその侵入がよく抑制され、酵素反応は専ら繊維表
面より穏やかに進行し、これによって繊維内部の破壊に
よる繊維構造物の強度低下は惹起されず、また繊維表面
の損傷等による性状のばらつきに起因する局部的な酵素
反応もかなり軽減され均一な処理効果が得られる。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２４

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２４】 更に、本発明加工処理剤は、例えば繊維
構造物の漂白処理の際の前処理剤乃至後処理剤としてこ
れを適用することもできる。例えば通常の亜塩素酸ソー
ダによる漂白の際に前処理剤として利用すれば、漂白時
に一般に認められる強度低下をみごとに防止することが
できる。また例えば過酸化水素による漂白の際に後処理
剤として利用すれば、通常認められる残存過酸化水素量
を顕著に低減させることができる。かかる前処理剤及び
後処理剤としての利用の際の条件としては、例えば一般
には、水溶性固定化酵素濃度約０．０１〜５０ｇ／ｌ程
度、浴温約１５〜９０℃程度、時間約１〜１２０分程
度、浴比約１：１〜１：６０の条件が採用できる。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４３

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４３】かくして処理された処理布は、減量率２．
８％で破裂強度〔ミューレン型破裂強度試験機（大栄科
学精器製作所）により測定、以下同じ〕１．１ｋｇ／ｃ
ｍ^２であり、繊維表面の毛羽たちは見られなかった。
尚、未処理布の破裂強度は１．５ｋｇ／ｃｍ^２であっ
た。

【手続補正５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００５６

【補正方法】変更

【補正内容】

【００５６】 また、実施例５で用いた酵素処理前の麻
織物の未精製布（リネン１００％、株式会社トスコ社
製）に直接、亜塩素酸ソーダ１０ｇ／ｌ、浴比１：１
０、温度９０℃で６０分間の漂白を２回施し、得られた
処理布の白度と強度を調べた所、白度７８％、引き裂き
強度（径）〔エレメンドルフ織物引裂試験機（大栄科学
精器製作所製）による、以下同じ〕で１５％の強度低下
がみられた。

【手続補正６】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００９５

【補正方法】変更

【補正内容】

【００９５】 その結果（減量率及び強度）を表５に示
す。

【表５】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 上甲 恭平 大阪府貝塚市二色２−４ アジュール二色 の浜３−204 (72)発明者 林 壽郎 京都府京都市北区小山下内河原町60 (72)発明者 米山 宏 大阪府貝塚市澤1019番地の21 (72)発明者 津田 真 大阪府泉大津市末広町２丁目３番10−101 号 (72)発明者 土屋 明人 滋賀県甲賀郡甲西町中央５丁目１番116号

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 繊維構造物の酵素加工に用いられる処理
   剤であって、水溶性固定化酵素を含有することを特徴と
   する繊維構造物の加工処理剤。
2. 【請求項２】 繊維構造物の酵素加工に際し、水溶性固
   定化酵素を含有する加工処理剤を用いることを特徴とす
   る繊維構造物の加工処理方法。