JP2003342870A - 還元性アルカリイオン水による絹の精練法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】セリシンの除去効率が優れ、絹フィブロインが
本来有する独特の風合いを損なわない精錬法であると同
時に、精錬廃液からセリシンを高純度で回収する場合の
回収コストの面からも優れた精製技術を提供する。 【解決手段】水の電気分解によって得られる還元性のア
ルカリイオン水を絹の精錬に用いれば、精錬薬剤を必要
とせず、また過激な精錬条件を適用する必要も無く、簡
単な操作で優れた精錬効果を挙げることが出来る事を見
出した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は生糸或いは絹織物を
精練するに当って、水を電気分解する事によって得られ
る還元性のアルカリイオン水を生糸或いは絹織物の精練
に用いる事を特徴とする絹繊維材料の精練法である。更
に詳しくは、本発明は生糸或いは絹織物を精練するに当
って、電解質共存下、隔膜を有する電解槽を用いて水を
電気分解する事によって陰極側に生成する強還元性の強
アルカリイオン水を生糸或いは絹織物の精練に用いる事
を特徴とする絹繊維材料の精練法である。

【０００２】

【従来の技術】近年、生活の質の向上と安全・健康問題
への関心の高まりに伴って、絹を素材とする衣料品が見
直されている。即ち絹は抗菌防臭性、吸保湿性、消臭
性、制電性、抗酸化性、皮膚障害改善性、美肌性、紫外
線遮蔽性など多くの機能性を有する事が実証されてきて
おり、更に独特の真珠の様な輝きを放つ光沢性、さらり
とした肌ざわりの良い風合と着用快適性、弾力性、ドレ
ープ性等、他の繊維の追随を許さない高貴な品格と優れ
た物性を有する事から、高級な婦人服や肌着等に需要が
増大している。この優れた絹繊維の特性を生み出す為に
必要不可欠な工程が精練工程であって、繊維の表面を被
覆しているセリシンや単繊維間を固着させているセリシ
ン等を除去すると同時にロウ質物、炭化水素、色素、無
機物等の二次的成分並びに製糸薬剤、さなぎ成分、下漬
剤等の不純物を除去して漂白並びに染色効果を高め、更
には絹特有の優雅な風合いを付与する上で極めて重要な
基礎加工工程が精練工程である。精練工程は絹繊維の特
性を生み出す上で重要であると同時に、この精練廃液か
ら繊維加工剤或いは化粧品・薬用等に利用されるように
なったセリシンを回収する技術の面からも最近注目を集
めている。

【０００３】従来の精練技術は大別して５つの方法が知
られている。そのうちの１つはいわゆる「石鹸練り」と
言われる方法で、珪酸ナトリウムやソーダ灰とマルセル
石鹸を混合溶解した精練液に絹を浸漬して９０〜９５℃
で数十分乃至数時間攪拌処理する工程を繰り返して仕上
げる方法である。この方法は最も広く汎用されている方
法であるが、廃液中に石鹸を初めとしてセリシン以外の
不純物が多く含まれており、セリシンを回収する場合は
精製工程が必要となる。セリシンを回収せずに廃棄する
場合は排水負荷が大きいという問題がある。また、アル
カリ強化剤を併用する関係で、精練液のＰＨが高くなる
ため、絹特有の光沢を消失させる欠点も有している。

【０００４】２つ目の方法は「ソーダ精練」と言われる
方法で、ソーダ灰や重炭酸ソーダを溶解した９０℃以上
の溶液で２〜３時間処理してセリシンを除去し、４０〜
５０℃の温湯と水で数回洗浄する方法である。この方法
はアルカリ性が強い為、絹繊維の損傷を招いて毛羽を発
生させ過精練になりやすい欠点を有し、繊維の強度・伸
度、柔軟性、嵩高性が乏しく、風合いも低下する傾向に
ある。

【０００５】３つ目の方法は「酵素精練」と言われてい
る方法である。生糸をＰＨ９．０〜１０．５のアルカリ
性プロテアーゼ等、蛋白質分解酵素の水溶液で、４０〜
６５℃、１〜３時間処理してセリシンを加水分解し、５
０〜６０℃の希薄ソーダ灰水及び石鹸水を用いて洗浄
し、更に４０〜５０℃の温湯、水で数回洗浄する。この
方法は強いアルカリ作用に弱い絹の精練に適しており、
過精練になる心配も無く、精練むらも防止できる方法で
あるが、廃液の量と負荷も多く、薬剤コストが高く、操
作面を含めてコストアップとなる点が欠点である。

【０００６】４つ目の方法は「高温・高圧精練」と言わ
れる方法である。この場合は密閉容器中で、精練薬剤は
無添加で、高圧下１２０〜１３０℃に加熱してセリシン
を溶解除去する方法であり、セリシンはよく取り除く事
ができるが、廃液中のセリシンは分子量が数十万の高分
子であるため、水溶性が低く、排水を冷却するとセリシ
ンが析出してくる。このセリシンを回収して諸種の用途
に利用する為には、水溶性とする必要があり、別途加水
分解工程が必要で、このままの用途は限定される。この
精練法は精練時間を短縮し、省エネルギーに役立つ利点
を有するばかりでなく経糸と緯糸の精練条件の異なる重
目織物の精練に有効とされている。しかし、練り上がり
絹布の白度、黄変性及び腰などに幾つかの問題が残され
ている。更に高価な高圧設備を設置する必要があり、設
備投資の面からも制約がある。

【０００７】５つ目の方法は「酸性練り」と言われる方
法である。この方法はクエン酸、りんご酸などの有機酸
を用いて酸性で精練する方法であるが、廃液が酸性であ
るので中和処理が必要であり、有機酸による排水負荷も
大きいと言う問題がある。セリシンの除去効果も不充分
となりがちで品質面から不安定である。一方、強酸性で
精練を行なう事も不可能ではないがセリシンだけでなく
フィブロインの劣化も起こり、絹繊維特有の風合いが損
なわれる。これら公知の精練法は、以上の通り多かれ少
なかれ長所・欠点を有しており、更に優れた精練法の開
発が望まれていた。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記した生
糸或いは絹織物の精練法について、セリシンの除去効率
が優れ、絹繊維が本来有する独特の風合いを損なわない
精練法であると同時に、精練廃液からセリシンを高純度
で回収する場合の回収コストの面からも優れた精練技術
の確立が急務と考えて取り組んだ結果見出した発明であ
る。特に近年、回収セリシンは繊維材料の機能性加工用
蛋白質として効果が確認されており、その保湿性と皮膚
や毛髪の保護・改善効果等によって化粧品の原料として
も多用されるようになっている。更には健康食品の１つ
としてもその効能が認められるなど、有効蛋白質として
注目されるようになり、セリシンの回収・有効利用技術
の開発研究が盛んに行われているが、現行回収法は煩雑
な工程が必要で回収セリシンは非常に高価となってお
り、品質と経済性の優れた高純度セリシンの回収技術を
確立する事は極めて重要な課題であると認識される。従
って我々の課題は、優れたセリシン回収法を開発する事
によって廃液の負荷を削減すると同時に、従来多くは排
水中に廃棄されていたセリシンという廃棄物の資源化を
実現し、排水負荷の削減と、廃棄物の資源化という地球
環境に優しい精練法を開発する事も重要な狙いである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明者はかかる環境上
の諸問題並びに絹の風合いを初めとする品質上の諸問題
を解決するための絹の精練法を研究した結果、水の電気
分解によって得られる還元性のアルカリイオン水を絹の
精練に用いる事によって、これらの諸問題が解決される
事を見出した。還元性のアルカリイオン水は、周知の様
に隔膜で仕切られた容器に水を入れ、隔膜の両側に電極
を挿入して直流の電流を流すと陰極側に生成する水のこ
とである。陽極側には酸性水が生成するが、アルカリイ
オン水と酸性水の両者を総称して電解水と言われてい
る。これらの電解水は健康飲料、料理への応用、医療用
殺菌剤、農業における農薬の削減など、近年その特異な
効能と用途が注目を集めており、次第に応用範囲が拡大
している。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明は電気分解によって陰極側
に生成する還元性のアルカリイオン水を絹の精練に用い
る精練法である。特に少量の電解質を共存させて電解さ
せた時に生成する強還元性の強アルカリイオン水を用い
ると効果的である。強還元水による精練は、絹の風合い
を損なわない無薬剤精練であり、排水の汚染が無く、環
境に優しく、また、セリシンの分離回収が容易で高品質
のセリシンが容易に回収できるため、省エネルギーとコ
ストダウンにも有効である。絹の精練法は竿練り、袋練
り、吊り練りなどの伝統的な手動精練法と噴射式かせ染
機、ウインス染色機、ジッカ染色機、泡練り機、高圧釜
などを用いる機械精練法とに大別されるが、これら公知
方法において使用される水並びに薬剤の代わりに還元性
のアルカリイオン水を使用すればよい。セリシンの除去
程度、機械装置或いは製品の種類や目的に応じて還元力
の強さ、アルカリイオン性の強さや浴比、温度、時間等
を調整して容易に目的を達成する事ができる。勿論必要
に応じて従来使用されている精練助剤を少量添加しても
良いが、本発明は還元性のアルカリイオン水を主として
用い、簡単な操作法で精練の目的を達成し、廃水から容
易に高純度セリシンを回収できる点に特徴がある。

【００１１】本発明の実施形態をより具体的に説明する
と次の通りである。生糸或いは絹織物を浴比１：３０〜
１：１５０の還元性のアルカリイオン水に浸漬し、８０
〜１２０℃で数十分〜数時間処理する。次いで簡単に水
洗・脱水して乾燥すればよい。

【００１２】本発明で使用する事ができる還元性のアル
カリイオン水は、好ましくはアルカリ金属又は／及びア
ルカリ土類金属の塩類、例えば塩化ナトリウム、塩化カ
リ、塩化リチウム、塩化マグネシューム、硫酸ナトリウ
ム、硫酸カリ、硫酸マグネシューム、硫酸リチウム、硝
酸ナトリウム、硝酸カリ、塩化カルシューム等の希薄水
溶液を用いる事によって得られる還元性のアルカリイオ
ン水である。その場合の好ましい塩類の濃度は０．０１
％〜１％である。

【００１３】

【実施例】以下実施例によって本発明を詳しく説明する
が、本発明はこれらの実施例に制約されるものではな
い。なお、例中、部及び％は重量部及び重量％を意味す
る。

【００１４】実施例１ 食塩を０．１％溶解させた水を電気分解する事によって
得た強還元性の強アルカリイオン水１００部の中に家蚕
生糸１部を浸漬し、９０℃で２０分間処理し、水洗脱水
した後、風乾して２０℃６５％ＲＨの条件で放置し、処
理前後の絹糸重量から下記の式により練減率を算出し
た。その結果を比較例と共に表−１に示す。

【００１５】比較例１ 家蚕生糸１部を用いて実施例１におけるアルカリイオン
水の代わりに水道水を用いて実施例１と同じ条件で処理
し、練減率を算出した。その結果を表−１に示す。

【００１６】比較例２ 家蚕生糸１部を用いて実施例１におけるアルカリイオン
水の代わりに０．５％炭酸ナトリウム水溶液を用いる以
外は実施例１と同じ条件で処理し、練減率を算出した。
その結果を表−１に示す。 この表から明らかなように強還元性のアルカリイオン水
を用いても、従来のアルカリ性薬剤を用いた場合と同様
にセリシンのみを選択的に除去できる事がわかる。ま
た、この様な精練方法で得られた絹糸及び絹織物は、従
来の精練法に比べて絹フィブロインを損傷する事がな
く、遥かに優れた品質、即ち絹独特の輝かしい光沢と優
雅な風合いを有することが確認された。

【００１７】

【発明の効果】本発明の還元性アルカリイオン水を用い
る精練法によれば、極めて簡単な操作法で、生糸或いは
絹織物の無薬剤精練が可能となり、優れた経済性の元
で、高品質の絹繊維或いは絹織物を生産する事ができ
る。また、精練廃液には夾雑物が含まれないので、高品
質のセリシンを簡単に且つ優れた経済性の元で回収する
事が可能となる。その結果、精練廃液の負荷を削減する
と同時に、従来多くは排水中に廃棄されていたセリシン
という廃棄物の資源化を可能ならしめ、排水負荷の削減
と、廃棄物の資源化という地球環境に優しい一石二鳥の
精練法を開発する事につながる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山田 英二 大阪府高槻市大和２丁目９番５号 (72)発明者 萩原 敏夫 大阪府河内長野市清見台５丁目12番17号 Ｆターム(参考） 4D061 DA02 DB08 EA02 EB04 EB12 ED12 ED13

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】生糸或いは絹織物を精練するに当って、水
   を電気分解する事によって得られる還元性のアルカリイ
   オン水を精練に用いる事を特徴とする生糸或いは絹織物
   の精練法。
2. 【請求項２】生糸或いは絹織物を精練するに当って、電
   解質共存下、水を電気分解する事によって陰極側に生成
   する還元性のアルカリイオン水を生糸或いは絹織物の精
   練に用いる事を特徴とする生糸或いは絹織物の精練法。
3. 【請求項３】請求項１及び請求項２において使用される
   還元性のアルカリイオン水を作製するに当って、電解質
   として、アルカリ金属或いはアルカリ土類金属の塩類の
   単独或いは混合物の希薄水溶液を使用する事を特徴とす
   る生糸或いは絹織物の精練法。