JPS6099084A - 凹凸感のあるセルロ−ス系繊維の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、凹凸感のあるセルロース系繊維の製造方法に
関する。更に詳しくは、部分的に風合の改良されたセル
ロース系繊維を得る方法に関するものである。

従来、合成繊維とセルロース系繊維の交編素材等におい
て、塩化アルミニウム、硫酸等の使用による接触加工に
よシ、部分的に凹凸感のおる繊維の製造及び鉱酸アルカ
リ使用によるセルロース系繊維の減量加工、セルラーゼ
使用によるセルロース系繊維の減量加工等がある。

即ち、凹凸感を出す方法として、接触加工の場合は次の
問題がある。

塩化アルミニウム、硫酸等の接触剤て炭化されたセルロ
ース系繊維が完全に除去できない場合が多々ある。また
、セルロース系繊維１００係及びセルロース系繊維と合
成繊維の交織品に適用すると接触剤で炭化した部分に穴
があくため、該方法は使用できない。

次に減量加工の場合において、鉱酸、アルカリを用いる
場合は、セルロース系繊維は鉱酸（例えば硫酸）もしく
はアルカリ（例えば水酸化ナトリウム）を用いると加水
分解を起し、減量する事は公知である。しかるに、凹凸
感のあるセルロース系繊維を製造するため、これら鉱酸
、アルカリを増粘して用いると、加水分解により繊維は
過度に加水分解され、凹凸感のあるセルロース系繊維の
製造は可能であるが、着色及び著しい強度低下を生じ実
用性に乏しい。

また、セルラーゼを用いる場合については、セルラーゼ
処理によるセルロース系繊維の改質は、非゛常に注目さ
れ、本件に関する研究は、特公昭５２−４８２３６号″
公報、特開昭５８−５４０８２号公報、特開昭５８−３
６２１７号公報がある。該方法によれば、セルロース系
繊維の減量加工は可能であるが、糊剤等でセルラーゼを
増粘するとセルラーゼの活性が低下するため、実用的に
セルラーゼを増粘する方法がない。したがって、凹凸感
のあるセルロース系繊維の製造は困難である。

また、凹凸感のあるセルロース系繊維の製造方法として
、あらかじめ部分的に樹脂等を付与してセルラーゼで処
理する事も可能であるが、該方法では、樹脂が洗浄等の
後工程で完全除去が不可能であシ、本来のセルロース系
繊維特有の風合が損なわれ、品位が劣る。

上記の如く、これまでの方法で凹凸感のあるセルロース
系繊維の製造は、素材の制約や品質などに問題があシ、
実用化に乏しいものであった。

本発明の目的は、上述した接触加工や減量加工等に見ら
れる諸問題を解決すべくなされたものであシ、繊維の着
色や強度低下を伴なわず、かつ、部分的に風合の改良さ
れたセルロース系繊維の製造方法を提供する事である。

本発明者らは、セルロース系繊維に部分的に適度の吸湿
性と絹様の風合を与え、かつ強度の低下を防止する方法
について、鋭意検討した結果、タンニンと酵素を利用す
る事により、部分的に絹様の風合を有し、凹凸感のある
セルロース系繊維を製造しうる事を見出し、本発明に至
った。

即ち、本発明の要旨はセルロース系繊維にタンニンを主
成分とする処理剤を部分的に付与し、その後、セルラー
ゼで処理する事を特徴とする凹凸感のあるセルロース系
繊維の製造方法にある。

以下、本発明を更に詳しく説明する。

セルロース系繊維にタンニンを主成分とする処理剤で処
理する工程、乾燥工程、セルラーゼ溶液で処理し、該繊
維の外表面を加水分解する工程、セルラーゼ回収工程、
セルラーゼ活性停止工程、洗浄工程、乾燥工程の組み合
せにより、風合の改良されたセルロース系繊維を製造す
る方法である。

本発明の方法によればタンニンを主成分とする処理剤で
処理されていないセルロース系繊維の外表面に高分子蛋
白質であるセル２−ゼが作用し、表面を優先的に分解剥
皮する。又、タンニンを主成分とする処理剤で処理され
ているセルロース系繊維の外表面はタンニンを主成分と
する処理剤でセルラーゼより保獲され、表面は分解剥皮
しない。

即ち、両者の組み合せＫよシ、例えばセルロース系繊維
布帛にタンニンを主成分とする処理剤を柄状に付与し、
その後セルラーゼで処理すると柄部はタンニンを主成分
とする処理剤で保護され（凸部）、柄部以外はセルラー
ゼ分解剥皮して（四部）凹凸感のあるセルロース系繊維
が得られる。

本発明で使用するセルロース系繊維とは、綿、麻等の天
然セルロース系繊維及びビスコース法レーヨン（ポリノ
ジックを含む）、銅アンモニア法レーヨン等の今生セル
ロース系繊維が使用できる。

又、繊維の形態は、綿状、トウ状紡績糸状、フィラメン
ト糸状、布帛状のいずれでもよい。′更にセルロース系
１００％あるいは混用の場合、実質的にセルロース系繊
維の特徴を損なわない限界内にかし）で−イ山丁宙劇陽
維か４７１社−氾象Ｗ−η針ｌＦ創ユ製も　ｌ　４もの
であっても何ら構わない。セルロース系繊維に併用する
他種繊維の許容限界は、両繊維の合計重ｉＫ基づき、概
して、５０重量％以下である。

セルロース系繊維に付与するタンニンとしては、タンニ
ンを主成分とする処理剤であり、該処理剤に含有してい
るタンニンは、天然及び合成タンニンで加水分解型タン
ニンでも縮合型タンニンでも良い。天然タンニンを含有
する処理剤としては、ケブラコ、ワットル、クリ材、ミ
ロ・２ラン、ガンビール、ヘムロック、カッチなどのエ
キス及び柿渋などがある。

更に、セルロース系繊維にタンニンを主成分とする処理
剤を部分的に付与するとは、セルロース系繊維の１０〜
９０重量％の範囲にタンニンを主成分とする処理剤を付
与することである。

セルロース系繊維にタンニンを主成分とする処理剤を処
理する工程においては、該処理剤を用いて繊維を部分的
に処理する方法は種々あるが、例えばロール捺染機、ロ
ータリー捺染機、フラットスクリーン捺染機等を用いて
、増粘したタンニンを主成分とする処理剤をセル、ロー
ス系繊維に付与する。

又、タンニンを主成分とする処理剤の増粘は、カル〆キ
シメチルセルロース、ローカストビーンガム、ガラクト
マンナン等の捺染用糊剤を用いて行なう。

タンニンを主成分とする処理剤の濃度は、０，５〜ｌＯ
％ｏｗｆであり、好ましくは、１〜８％ｏｗｆである。

０，５％ｏｗｆではセルラーゼによるセルロース系繊維
の部分分解を充分抑制する事ができない。又、ｌＯ％ｏ
ｗｆ以上では、洗浄工程で完全除去が困難となり、風合
が硬化する。

セルロース系繊維にタンニンを主成分とする処理剤を付
与した後、乾燥は低温で行なう。乾燥温度はｉｏｏ℃以
下が好ましい。

次にセルラーゼによシ該繊維を処理する。本発明で使用
するセルラーゼとしては、例えばドリセラーゼ、セルラ
ーゼオノズカ、スミチームＣ等の市販セルラーゼ製品の
他に１例えば、トリコデルマ属、アスペルギルス属、イ
ルペックス属、スポロトリカム属などのセルラーゼ生産
菌の液体培養濾液もしくは固体培養抽出液などが挙けら
れ、これらを単独あるいは、混合して用い得る。

セルロース系繊維部分分解工程において、セルラーゼを
用いて繊維を処理する方法は種々あるが、例えばあらか
じめ活性温度に保温されたセルラーゼ溶液を用いて繊維
を浸漬し保持するか、あるいはセルラーゼ溶液を用いて
繊維に含浸した後、繊維を絞り、温度調節されたゾーン
を通過せしめたシ、又は、ロール状に巻き上げるなどし
て水分蒸散を防止しながら保温し、酵素反応させること
によシ行なう。

上記セルラーゼ溶液処理における温度ならびにｐＨ条件
は、使用するセルラーゼの種類、即ち、酵素の起源によ
シ多少異なるが、一般には温度範囲２５〜６０℃、ｐＨ
範囲３．５〜７．０が好ましい。

ｐ）Ｉの調整には、例えば適宜酢酸緩衝液、クエン酸緩
衝液、リン酸緩衝液などの緩衝液が適宜使用される。例
えばセルラーゼとしてスミチームＣを用いた場合、温度
４０℃、Ｍ７１０酢酸緩衝液ｐＨ４，０である。又、酵
素濃度、反応時間は、処理されるセルロース系繊維の種
類、デニール及び目的とする風合、強度及びセルラーゼ
の活性を考慮して決定することができる、セルラーゼ濃
度は、処理時間、酵素回収効率、洗浄効率から３０００
〜６０００単位（スミチームＣ，オノズカ３８など）の
酵素標品であれば１０％以下、例えばスミチームＣを１
％溶液で用いた場合、ｐＨ４，０，温度４０℃で１時間
から６時間の処理時間である。

更にセルラーゼ活性停止ないしはセルラーゼ回収工程で
は繊維の加熱処理、例えば熱水洗浄や水蒸気噴霧による
酵素の失活、繊維の酸又はアルカリ溶液への浸漬あるい
は噴霧による酵素の活性低下、酵素阻害作用を持つ金属
イオン溶液（例えば硫酸銅、酢酸銅水溶液）への浸漬あ
るいは噴霧による酵素活性の阻害等、従来よシ酵素反応
を停止するために用いられている方法、あるいけ繊維の
乾燥により水分を除去する方法等か効果的に用いられる
。

該方法により、強度低下の少ない凹凸感のあるセルロー
ス系繊維を製造する事ができる。更に強度低下を防止す
るには、タンニンを主成分とする処理剤をセルロース繊
維に付与した後（セルラーゼ処理に先立って）、以下に
述べる繊維用膨潤剤による処理を施す。

即ち、セルロース系繊維ｔセルラーゼで処理するに際し
て、膨潤剤水溶液で前処理する。

本発明で使用する膨潤剤はセルロース系繊維を溶解する
能力を有し、かつ、タンニンを溶解あるいは分解しない
もので、硫酸、リン酸、塩化亜鉛等が挙けられる。

膨潤剤を用いる前処理条件は、膨潤剤の種類により左右
され、特に限定できないが、通常、硫酸で６０〜７５％
、リン酸で７８〜８６俤、塩化亜鉛で６０〜７５チ程度
の水溶液で、処理温度は５〜３０℃で、処理時間は１〜
３０秒間で行なう。

一般に、前処理温度が冒すぎたシ、前処理時間が長すぎ
ると繊維の脆化が大となる。

以上の様にして、タンニンを主成分とする処理剤をセル
ロース系繊維に付与した後、＃潤剤水溶液で処理し、中
和、水洗後、セルラーゼ処理する事によシ、更に強度低
下の少ない凹凸感のあるセルロース系ｔ＆維を製造する
。

セルラーゼ処理の後、セルロース系繊維に残存するタン
ニン、セルラーゼ及び可溶性分解物を除去するために繊
維を洗浄した後、乾燥する。

上記の洗浄に際し、界面活性剤を用いて洗浄し、風合の
差異をもたらす事ができる。界面活性剤としては、例え
ば脂肪酸アルカリ塩、高級アルコール硫酸エステル化塩
、アルキルベンゼン硫酸化ソーダ塩等の陰イオン界面活
性剤、４級アンモニウム塩、ピリジニウム塩などの陽イ
オン界面活性剤。

モノグリセライド型・ソルビトール型・ソルビタン型・
シュガーエステル型界面活性剤、酸化エチレン重合付加
系界面活性剤などの非イオン界面活性剤等が用いられる
。

以上、述べた方法で処理されたセルロース系繊維は、タ
ンニン処理とセルラーゼ処理との組み合せにより、凹部
の引張強力、光沢は殆んど変らず柔軟度は上昇し、絹様
風合に改良され、かつ凸部は、セルロース系繊維本来の
風合及び特性を有するものである。

以上の如く、本発明により部分的にセルロース系繊維の
表面のみを分解、剥皮し、酸、アルカリ等の加水分解で
は不可能であった上記セルロース系繊維の部分的な改質
を着色や強度低下を起こさずに行なう事ができる。

以下、本発明を実施例により具体的に説明する。

実施例１ 銅アンモニアレーヨン５０ｄ／３０ｆと７５ｄ／４５ｆ
よシなる平織物にローカストビーンガム系糊剤で増粘し
た柿渋をフラットスクリーン捺染機にて水玉状に付与し
た。なおフラットスクリーンは１００メツシユを用いた
。次に５０℃で２分間ピンテンター型乾燥機で乾燥し、
５．０％□ｗ（の柿渋処理織物を得た。

次にスミチームＣ（新日本化学工業製）をｖｌＯ酢酸緩
衝液（ｐＨ４，０）に溶解し、１．０％のセルラーゼ溶
液を調整した。このセルラーゼ溶液により水玉柄の柿渋
処理織物を下記の方法でセルラーゼ処理したのに、ただ
ちに該織物をアルキルベンゼンスルホン酸・ナトリウム
２係水溶液にて９０℃で分間洗浄し、−次いで、充分に
流水で洗浄し脱水後、７０℃で乾燥させ、凹凸感のある
セルロース系繊維織物を得た。

セルラーゼ処理条件 ４０℃のセルラーゼ溶液２を中に５０ｃ１ｎＸ５０ｃｍ
の織物を浸漬し、４時間保持する。

なお、比較として同一織物をローカストビーガム果樹で
増粘した硫酸をフラットスクリーン捺染機にて水玉状に
付与した。

次に５０℃で乾燥し、１００℃でスチーミングし、加水
分解させ比較とした。

剥皮率は処理布帛の重量減少率で、引張強力保持率はＪ
ＩＳ−Ｌ−１０７０にて引張強力を測定し、処理布の引
張強力と未処理布の引張強力との比で表わした。剛軟性
は、ＪＩＳ−Ｌ−ＩＱ９６Ａ−法（４５゜カンチレバー
法）で測定した。その結果を第１表に示す。

第１表より明らかな如く、未処理布帛に比較して、本発
明品は強力低下が少なく、かつ、凹凸感があり、凹部は
柔軟性を付与し、腰のある絹様風合となる。

一方、部分的に硫酸で加水分解した布帛は、柔軟性が付
与できず、強力低下が著しく、品質の低いものである。

実施例２ ビスコース法レーヨン７５ｄ／３３ｆと１２０　ｄ／４
０　ｆよりなる平織物にローカストピーンガム系糊剤で
増粘したハイフィックスＳＬ（合成タンニンと天然タン
ニンの配合品・・・・・・大日本製薬製）をフラットス
クリーン捺染機にで水玉状に付与した。次に５０℃で２
分間ピンテンター型乾燥機で乾燥し、４．５％ｏｗｆの
タンニン処理織物を得た。

該織物を６８％硫酸水溶故（２０℃）中で３秒間浸漬し
、水洗復炭酸ナトリウム水溶液で中和し、更に水洗し、
脱水した。

該織物を実施例１で調整したスミチームＣ使用の１％セ
ルラーゼ溶液に含潰し、ピックアップ１５０％となるよ
う絞り、その後ロー、ルに巻き、非透湿性フィルムにて
包み、４０℃で４時間保温した。

セルラーゼ処理後、実施例１と同条件にて洗浄、脱水、
乾燥して、凹凸感のあるセルロース系繊維織物を得た。

その結果を第２表に示す。

第２表より明らかな如く、タンニン処理後、膨潤剤水溶
液で処理し、セルラーゼ処理する事により、更に強力低
下の少ない、凹凸感のあるセルロース系繊維織物を得る
事ができた。

以下余白

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. セルロース系繊維にタンニンを部分的に付与し、その後
   、セルラーゼで処理する事を特徴とする凹凸感のあるセ
   ルロース系繊維の製造方法