JPH093779A - 綿含有織編物の柔軟加工 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は綿含有織編物の風合、表面の感触、
吸水性等の諸物性を向上させ、その利用範囲を拡げるも
のである。 【構成】 綿含有織編物を綿膨潤剤処理後主として綿繊
維の一次壁を優先的に加水分解する改質セルラーゼ酵素
で減量し、次に再度綿膨潤剤処理を行った後、物理的又
は物理化学的処理を行い、綿繊維をフィブリル化する加
工方法。綿膨潤剤処理は苛性ソーダ、液体アンモニア、
低級アミンを単独又は組合せて使用する化学的処理であ
る。物理的又は物理化学的処理は液流ワッシャー、エヤ
ーワッシャー、冷凍、拡布乾燥を単独又は組合せて使用
する処理である。綿含有織編物は綿１００％糸、綿とポ
リエステル、ポリアミド、ポリアクリルニトリル等の合
成繊維との複合糸を単独又は組合せて使用した織編物で
ある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は綿含有織編物の風合、表
面の感触、吸水性等の諸物性を向上させ、その利用範囲
を拡げるものである。

【０００２】

【従来の技術】綿繊維は第一次壁と称される表面付近の
網目状管状組織と、第二次壁と称されるフィブリルのら
せん状配列よりなるラメラの多重構造の内部組織からで
きている。

【０００３】徒来、綿含有織編物の加工分野ではその諸
物性を向上する為に綿繊維の第一次壁、第二次壁を区別
することなく、一体構造のものとして捉え、処理してき
た。

【０００４】セルラーゼを用いた酵素減量加工（特公昭
５２―４３２３６）もその一つである。

【０００５】この方法により、綿含有織編物は減量され
ソフトな風合になるが、酵素の作用が平均的でないため
に、強力低下、再現性不足という問題点が指摘されて来
た。

【０００６】水酸化ナトリウム等の膨潤剤前処理による
方法（特公昭５８―５４０８２）、液体アンモニア、低
級アルキルアミン等のセルロース系繊維の微細構造中に
存在するミクロポアの容積を減少せしめる薬剤で前処理
する方法（特開平６―１５８５５０）等の改良案が提案
されているが、いずれも綿繊維を一体構造のものとして
捉えての改良である。

【０００７】これとは別にセルラーゼ酵素処理後、圧縮
空気により該当セルロース系繊維を移送し、連続的に金
網に打ち付けクラッシングする方法（特開平４―２８１
０６３）、気流染色機にてセルラーゼ酵素減量をする方
法（特開平５―２１４６６４）等の物理的な改良も提案
されているが、これらも前記と同様に綿繊維を一体構造
のものとして捉えての改良である。この為、風合、表面
の感触等の物性向上に限界があった。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】酵素減量加工に際し、
綿繊維を切断して繊維長を短くすることなく、繊維軸方
向に細かく分割し、極めて柔軟な風合を綿含有織編物に
与える加工方法を開発することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は綿織編物をまず
綿繊維膨潤剤で膨潤させて表面を平滑にし、続いて水溶
性高分子を含む改質セルラーゼ酵素で減量し表面の第１
次壁を平均的に除去する。

【００１０】続いて液体アンモニア、苛性又はそれらを
組合せたセルロース繊維の膨潤剤処理を行う。

【００１１】次にエヤー、液流又はそれらを組合せたワ
ッシャーの衝撃力、水の相変化に伴う膨張力、綿繊維の
乾燥時の収縮力等を利用し、綿繊維を繊維軸方向に分割
しフィブリル化する加工である。

【００１２】綿を切断する事なくフィブリル化すること
により、強度低下を最小限に抑えながら、従来得られな
かった新鮮な風合、表面の感触が得られた。

【００１３】液安、苛性又はそれらの組合せ処理を酵素
減量の前処理として行うことは前記のように提案されて
いるが、酵素減量後に行う提案は今まで例を見ない全く
新しい着想である。

【００１４】更にこの場合の酵素として改質セルラーゼ
酵素を用いる例はいまだ提案されたことはない。以下に
本発明を詳細に説明する。

【００１５】本発明に用いられる綿繊維は米綿、エジプ
ト綿等のいわゆる原産国には限定されず植物学上定義さ
れる綿繊維を指す。又綿含有織編物とは前記綿繊維を含
有する織物で綿１００％或いは他の繊維と混用されたも
のを指す。

【００１６】糸、織布、編物各段階で混用される他の繊
維としては綿以外の天然、半合成、合成繊維全てを含
む。

【００１７】綿織編地は綿の加工に通常用いられている
酵素又は酸化剤系の糊抜剤、水酸化ナトリウム、炭酸ソ
ーダ等のアルカリ系精錬剤、過酸化物系又は塩素系漂白
剤を用いた下晒を行う。

【００１８】下晒後、酵素処理による強力低下軽減、再
現性向上の為に前記膨潤剤処理（ミクロポア減少の薬剤
を含む）で前処理する。膨潤剤処理とはマーセライズ加
工、液安加工、メチルアミン、エチルアミン等の低級ア
ミンによる加工等のことである。

【００１９】マーセライズ加工とは綿織編地を苛性ソー
ダに濃度１０〜３０％（望ましくは１５〜２０％）、温
度−１０〜９０℃（望ましくは１０〜２５℃）、時間１
５秒〜５分（望ましくは１〜３分）浸漬処理した後、洗
浄する一連の加工である。

【００２０】液安加工とは、綿織編地を液体アンモニア
に１〜６０秒（望ましくは３〜１０秒）浸漬処理した
後、５〜９０秒（望ましくは５〜２０秒）以内にアンモ
ニアを除去する加工である。

【００２１】次に改質セルラーゼ酵素を用いた酵素減量
加工を行う。この酵素を用いて綿織編物を処理する方法
は従来タイプのセルラーゼ酵素減量加工の方法と基本的
には同じである。

【００２２】綿織編物の規格により酵素濃度、ＰＨ、温
度、時間は変える必要があるが、通常は酵素濃度０．１
〜５．０％、ＰＨ３．５〜６．０、温度３０〜７０℃時
間３０〜１８０分である。

【００２３】加工機械は浸漬タイプのなかでも液流方式
が望ましく、浴比（被処理物：浴液）は１：５〜１：１
００が普通である。セルラーゼ処理後常法の失活処理を
行い、乾燥する。

【００２４】改質セルラーゼ酵素は優先的にセルロース
繊維の表面に平均的に作用し、主として綿繊維の一次壁
を優先的に加水分解反応を起こさせるタイプのものであ
る。

【００２５】具体的には水溶性高分子を含むハイブリッ
トセルラーゼ酵素のことで、セルロース系繊維への親和
性が高く、分子量数十万の巨大高分子である。又液中培
養によって得られた液状セルラーゼも使用できる。

【００２６】この改質セルラーゼ酵素で処理することに
より綿繊維の第１次壁が平均的にはがされる。即ち従来
のセルラーゼ酵素を用いた場合、セルロース繊維表面の
一部が強く加水分解され、第一次のみならず第二次壁迄
破壊が進み綿繊維が切断されるケースが多い。

【００２７】これに対し、改質セルラーゼ酵素を用いた
場合セルロース繊維表面は薄皮をはがした様に滑らか
で、第二次壁のフィブリルの集合している様相を示し、
部分的に溝又は亀裂が僅かに入っている状態である。

【００２８】そして切断されている綿繊維も少ない。従
って織編地の強力の低下は少ない。

【００２９】酵素減量の後、液安、苛性又は各々を組合
せたセルロース繊維の膨潤処理を行う。

【００３０】第１次壁が平均的にはがされ、部分的に溝
又は亀裂の入ったセルロース繊維に、膨潤剤が作用し、
溝又は亀裂がより深くなるものと推定される。

【００３１】膨潤処理された綿織編物にエヤー、液流ワ
ッシャーによる物理的な衝撃を与える加工を行う。

【００３２】綿織編物の規格により時間、温度、循環速
度を変える必要があるが、通常は時間３０〜６００分、
温度２０〜１３０℃、循環速度３０〜１０００ｍ／ｍｉ
ｎである。

【００３３】尚、物理的な衝撃の代わりに水に浸漬後冷
凍装置中に２〜５時間冷凍保存又は冷却槽（０℃以下）
中に２〜５分通して冷凍処理させ、水の相変化に伴う膨
張力、更にはそれを乾燥する際のセルロース繊維の収縮
力等の物理化学的な力を利用することも有効である。

【００３４】物理的、物理化学的な揉み、摩擦、衝撃が
加えられ綿繊維は繊維軸方向に割れ、フィブリル化す
る。即ち、綿繊維は第一次壁が平均的に簿くなるか消失
している為、物理的、物理化学的な力により、第二次壁
を構成しているラメラ又はフィブリルが分離し、綿繊維
はフィブリル化するものと考えられる。

【００３５】極細繊維化後染色を行う方法を実施例に記
載するが、減量、膨潤、衝撃各処理の前又は後に染色を
行うことも可能である。

【００３６】染色は連続染色、コールドバッチ、液流染
色等どの方法を用いても良い。

【００３７】染色後、最終製品に求められる性能に応
じ、柔軟剤、樹脂剤等を用いて仕上げ処理を行う。その
後拡布乾燥（たとえば、ピンで巾を固定し、１３０℃×
２〜５分で乾燥）する。

【００３８】

【実施例１】 １．経緯とも綿１００％の６０番手糸を使用し、経糸密
度、緯糸密度１００本／ｉｎの平織組織の織物を作成し
た。

【００３９】２．該当織物を連続漂白機を用いて下晒
（糊抜精錬漂白）した。

【００４０】３．下晒の済んだ織物をマーセ膨潤ライズ
加工（苛性ソーダ２０％、２５℃、６０秒処理）した。

【００４１】４．マーセライズ加工の済んだ織物を液流
染色機を用い、下記条件にて酵素減量した。 １）薬品： スーパーバイオ―Ｋ―８０（改質セルラーゼ酵素）
０．３％（洛東化成製） センカバッファー（ＰＨ調整剤）０．３％（日本染化
製） アピアゲンＡＧ―８５（界面活性剤）０．２％（洛東
化成製） ２）温度：５５℃ ３）時間：６０ｍｉｎ

【００４２】５．酵素減量の済んだ織物を液安処理機を
用い、下記条件にて液安処理した。 １）薬品：液体アンモニア（１００％アンモニア） ２）温度：−３３．５℃ ３）時間：５ｓｅｃ

【００４３】６．液安処理の済んだ織物を液流染色機を
用い、下記条件にてワッシャー処理した。 １）薬品：ＷＳ―２０（界面活性剤）０．１％（三洋化
成製） ２）温度：９０℃ ３）時間：１２０ｍｉｎ

【００４４】７．該当織物を反応性染料を用いて染色
後、テンター加工機で柔軟剤付与と巾出し加工を行っ
た。

【００４５】８．その他 １）比較の為、上記４の酵素剤を従来タイプセルラーゼ
（合同酒精製「ＧＯＤＯ―ＴＣＬ」）に変えた加工を行
った。 ２）加工後の綿繊維形状を明示する為に電子顕微鏡によ
る側面写真を添付する。 ３）減量率、強力、剛軟度を測定した。 ４）改質セルラーゼ酵素としてセルソフトプラス（ノボ
（株））を用いても同様な効果が得られる。

【００４６】加工上がり品の電子顕微鏡による側面写真
を示す。図１は改質セルラーゼ処理品で、図２は従来タ
イプセルラーゼ処理品である。

【００４７】テスト結果を第１表に示す。

【００４８】

【表１】

【００４９】

【実施例２】 １．経緯とも綿１００％を使用し、経糸密度１３１．４
本／ｉｎ、緯糸密度７１本／ｉｎの平織組織の織物を作
成し、連続漂白機を用いて下晒（糊抜精錬漂白）した。

【００５０】２．下晒の済んだ織物を実施例１と同様に
マーセライズ加工した後、液体アンモニアに３秒間浸漬
後、アンモニアを蒸発させ水洗、乾燥した。

【００５１】３．水洗、乾燥の済んだ織物を実施例１と
同様に酵素減量、液安処理をした。

【００５２】４，液安処理の済んだ織物を水に浸漬、脱
水し、冷凍庫に−５℃で５Ｈ保管後１１０℃で２分間テ
ンター乾燥した。

【００５３】５．実施例１と同様に染色、柔軟剤処理を
行った。

【００５４】６．その他 １）実施例１と同様に比較の為、徒来タイプセルラーゼ
（合同酒精製「ＧＯＤＯ―ＴＣＬ」を用いた酵素減量を
行った。 ２）減量率、強力、剛軟度を測定した。

【００５５】テスト結果を第２表に示す。

【００５６】

【表２】

【００５７】

【実施例３】 １．綿１００％の６０／２を用いた天竺編地を作成し
た。

【００５８】２．該当編地を連続漂白機を用いて下晒
（精錬漂白）した。

【００５９】３．下晒の済んだ織物を実施例１と同様
に、マーセライズ加工、酵素減量、液安処理、ワッシャ
ー処理、仕上加工を行った。

【００６０】４．その他 １）実施例１と同様に比較の為、従来タイプセルラーゼ
（合同酒精製「ＧＯＤＯ―ＴＣＬ」を用いた酵素減量を
行った。 ２）減量率、強力、ソフト性をテストした。

【００６１】テスト結果を第３表に示す。

【００６２】

【表３】

【００６３】

【発明の効果】本発明の加工方法により、強度低下が少
く、柔軟な風合を綿含有織編物に付与することができ
た。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による加工上がり改質セルラーゼ処理し
た繊維形状の電子顕微鏡による側面写真。

【図２】加工上がり従来タイプセルラーゼ処理した繊維
形状の電子顕微鏡による側面写真。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｄ０６Ｍ 11/38 Ｄ０６Ｍ 11/04 Ｂ // Ｄ０６Ｍ 101:06 (72)発明者 飯田 浩貴 愛知県岡崎市美合町字入込45 日清紡績株 式会社美合工場内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 綿含有織編物を綿膨潤剤処理後主として
   綿繊維の一次壁を優先的に加水分解する改質セルラーゼ
   酵素で減量し、次に再度綿膨潤剤処理を行った後、物理
   的又は物理化学的処理を行い、綿繊維をフィブリル化す
   る加工方法。
2. 【請求項２】 綿膨潤剤処理が苛性ソーダ、液体アンモ
   ニア、低級アミンを単独又は組合せて使用する化学的処
   理である請求項１記載の加工方法。
3. 【請求項３】 物理的又は物理化学的処理が液流ワッシ
   ャー、エヤーワッシャー、冷凍、拡布乾燥を単独又は組
   合せて使用する処理である請求項１記載の加工方法。
4. 【請求項４】 綿含有織編物が綿１００％糸、綿とポリ
   エステル、ポリアミド、ポリアクリルニトリル等の合成
   繊維との複合糸を単独又は組合せて使用した織編物であ
   る請求項１記載の加工方法。