JP2021147736A - デニムの加工方法、および、当該加工方法により製造されたデニム製品 - Google Patents

Abstract

【課題】水の使用量が削減されて環境負荷への影響が低減されるデニムの加工方法の提供。【解決手段】デニムの加工方法は、オゾンを用いてデニムの糊抜きを行なう工程と、洗濯機の内部において水を循環させてジェット噴射してデニムを洗浄する第１すすぎ工程と、洗濯機の内部において新たな水を循環させてジェット噴射してデニムを洗浄する第２すすぎ工程と、洗濯機の内部において、堅牢度向上剤が混ぜ合わされた水を循環させてデニムにジェット噴射する仕上げ行程とを含む。【選択図】図３

Description

本開示はデニムの加工方法に関し、より特定的には、環境への負担が軽減される加工方法に関する。

ジーンズに使用されるデニムは、糊抜き、すすぎ、漂白、染色、仕上げ、等の加工が行なわれる。ジーンズの加工に関し、例えば、特開２００４−３２４０１５号公報（特許文献１）は、「ジーンズ製品の色抜きを安全で低コストに行なう」技術を開示している（［要約］参照）。また、特開２００９−００７６８０号公報（特許文献２）は、特開「洗濯での色の脱落（変化）の少ないデニム生地（建染染色布帛）を作る」ための技術を開示している（［要約］参照）。

特開２００４−３２４０１５号公報 特開２００９−００７６８０号公報

各工程では、大量の水が使用され、また、工程によっては、水を加熱するためのエネルギーが必要となる。そのため、環境負荷の増大が問題となっている。

本開示は上述のような背景に鑑みてなされたものであって、ある局面に従う目的は、水の使用量が削減されるデニムの加工方法を提供することである。他の局面に従う目的は、加工時間が短縮されるデニムの加工方法を提供することである。

ある実施の形態に従うと、デニムの加工方法が提供される。この加工方法は、デニムをオゾン処理装置に投入する工程と、オゾンを用いてデニムの糊抜きを行なう工程と、糊抜き後のデニムを洗濯機に投入する工程と、洗濯機内で水を循環させて、ジェット噴射によって当該水をデニムに繰り返し吹きかけて当該デニムを洗浄し、洗浄後の水を排出する第１すすぎ工程と、新たな水を洗濯機内で循環させて、ジェット噴射によって当該新たな水をデニムに繰り返し吹きかけて当該デニムを洗浄し、洗浄後の水を排出する第２すすぎ工程と、水と堅牢度向上剤とを混ぜ合わせる工程と、混ぜ合わされた水と堅牢度向上剤とを洗濯機内で循環させて、ジェット噴射によって当該混ぜ合わされた水と堅牢度向上剤とを洗浄されたデニムに繰り返し吹きかける仕上げ工程とを含む。

ある局面において、当該加工方法は、第１すすぎ工程の後に、酵素が含まれた水を洗濯機内で循環させて、ジェット噴射によって当該酵素が含まれた水をデニムに拭きかけて当該デニムを洗浄し、洗浄後の水を排出するバイオウォッシュ工程をさらに含む。

ある局面において、当該加工方法は、染料が含まれる水を洗濯機内で循環させて、ジェット噴射によって当該染料が含まれる水をデニムに吹きかけて当該デニムを染色する染色工程をさらに含む。

ある局面において、当該加工方法は、第２すすぎ工程の後に、オゾンを用いて漂白する工程をさらに含む。

ある局面において、当該加工方法は、仕上げ工程の後に、オゾンを用いて汚染除去を行なう工程をさらに含む。

他の実施の形態に従うと、上記のいずれかの加工方法により製造されたデニム製品が提供される。

ある実施の形態に従うと、デニムの加工において、水の使用量が削減される。また、デニムの加工時間が短縮される。

この発明の上記および他の目的、特徴、局面および利点は、添付の図面と関連して理解されるこの発明に関する次の詳細な説明から明らかとなるであろう。

ある局面に従う洗濯機１００，１１０の構成を表わす図である。 洗濯機１１０の洗濯槽１１１の上部構成の概要を表わす図である。 ある局面に従う加工方法の手順を表わすフローチャートである。 二つの加工方法の対比を表わす表４００を示す図である。 他の二つの加工方法の対比を表わす表５００を示す図である。 ある実施の形態に従うデニムの加工工程を表わすフローチャートである。 ある実施の形態に従う加工方法Ｅ，Ｆの工程を表わす図である。 デニム製品の加工のために使用される水を再利用可能なシステム８００の概要を表わす図である。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。

［洗濯機の構成］
図１および図２を参照して、デニムの加工に使用される洗濯機の構成について説明する。図１（Ａ）は、ある局面に従う洗濯機１００の構成の概要を表わす図である。図１（Ｂ）は、他の局面に従う洗濯機１１０の構成の概要を表わす図である。

図１（Ａ）に示されるように、洗濯機１００は、洗濯槽１０１を含む。洗濯槽１０１には、加工対象のジーンズが投入され、さらに、デニムを洗浄する水が注入される。洗濯機１００は、洗濯槽１０１の内部を攪拌する機構を有し、デニムおよび水を攪拌して対流を発生することで、デニムを洗浄する。洗濯機１００の構成は、洗濯槽１０１の大きさおよび投入されるデニムの量に応じた水を必要とする。

図１（Ｂ）を参照して、洗濯機１１０は、洗濯槽１１１に加えて、ホース１１２を備える。ホース１１２は、洗濯槽１１１の下部に形成された排水口（図示しない）と、洗濯槽上部の給水口（図示しない）との間に設けられる。洗濯槽１１１の下部に溜まった水は、ポンプ（図示しない）によって給水口に吸い上げられ、再度、洗濯槽１１１の内部に供給される。このように洗濯機１１０は、水が内部で循環するように構成されているので、水の使用量を抑制することができる。

また、給水口の先端には、ジェット噴射のためのノズル（図示しない）が設けられている。これにより、水は、選択の対象となるデニム全体に吹きかけられやすくなるので、洗濯時間を短くすることができる。

図２は、洗濯機１１０の洗濯槽１１１の上部構成の概要を表わす図である。洗濯機１１０は、洗濯槽１１１の上部にノズル２１０を備える。ノズル２１０は、ジェット噴射可能に構成されている。ある局面において、ノズル２１０は、ホース１１２から供給される水を円錐状に飛散させるように構成されている。他の局面において、ノズル２１０は、水を噴霧可能に構成されていてもよい。

図３を参照して、ある局面に従うデニムの加工方法について説明する。図３は、デニムの加工方法の概要を表わすフローチャートである。

ステップＳ３１０にて、デニム製品（例えばジーンズ）がオゾン処理機に投入される。

ステップＳ３２０にて、糊抜き工程の準備が行なわれる。糊抜き工程は、オゾン処理によりデニム生地の表面に固着した糊分子の結合を分離させる工程である。当該処理によりデニム生地の表面から糊を除去し易くすることが可能となる。

ステップＳ３３０にて、デニム製品が洗濯機１１０に投入される。

ステップＳ３４０にて、第１すすぎ工程が洗濯機１１０で行なわれる。洗濯機１１０は、洗濯槽１１１に注入された一定量（例えば１５０リットル）の水を循環させることによりジェット噴射して、洗濯槽１１１に投入されたデニムに水を噴霧する。当該処理によりデニム生地の表面に付着した糊が除去される。その後、洗濯機１１０の水は排出され、新たな水が注入される。

ステップＳ３５０にて、第２すすぎ工程が洗濯機１１０で行われる。第２すすぎ工程では、第１すすぎ工程で行われる洗浄と同じ洗浄が行なわれる。

ステップＳ３６０にて、薬品タンクに堅牢度向上剤が投入される。ある局面において、堅牢度向上剤は、ワンウォッシュ製品にのみ使用される。

ステップＳ３７０にて、水と堅牢度向上剤が混合される。

ステップＳ３８０にて、仕上げ工程が行なわれる。

ステップＳ３９０にて、脱水工程が行なわれる。その後、デニム製品は乾燥機（図示しない）に投入され、予め定められた温度で乾燥が行なわれる。

各処理ステップの詳細は、図４を参照して説明する。

［デニムの加工工程］
図４を参照して、デニムの加工方法について説明する。図４は、二つの加工方法の対比を表わす表４００を示す図である。

［加工方法Ａ］
ある局面に従う加工方法Ａは、洗濯機１００を用いて行なわれる。加工方法Ａは、つけ込み工程と、洗い工程と、第１すすぎ工程と、脱水工程と、乾燥工程と、オゾン工程と、第２すすぎ工程と、仕上げ工程と、脱水工程と、乾燥工程とを含む。

つけ込み工程では、例えば、３分間に、１，８００リットルの水が使用される。洗い工程では、例えば、３分間に８００リットルの水が使用される。洗い工程では、デニムの糊抜きが行なわれる。第１すすぎ工程では、例えば、５分間に１，８００リットルの水が使用される。

脱水工程の処理時間は、例えば３分であり、水は使用されない。乾燥工程の処理時間は、例えば６０分であり、水は使用されない。オゾン工程の処理時間は、例えば１０分であり、水は使用されない。オゾン工程では汚染除去が行なわれる。

第２すすぎ工程では、例えば、２分間に１，２００リットルの水が使用される。仕上げ工程では、例えば５分間に８００リットルの水が使用される。

脱水工程の処理時間は、例えば３分であり、水は使用されない。乾燥工程の処理時間は、例えば６０分であり、水は使用されない。

図４に例示される加工方法Ａにおいて使用される水量の合計は、６，４００リットルとなる。

［加工方法Ｂ］
次に、ある実施の形態に従う加工方法Ｂは、洗濯機１１０を用いて行なわれる。加工方法Ｂは、オゾン工程（ステップＳ３１０）と、第１すすぎ工程（ステップＳ３４０）と、第２すすぎ工程（ステップＳ３５０）と、仕上げ工程（ステップＳ３８０）と、脱水工程（ステップＳ３９０）と、乾燥工程とを含む。加工方法Ｂは、水循環ジェットシステムを用いて実現される。水循環ジェットシステムでは、水の使用量を抑制するために、洗濯機１１０の浴槽に注入された最小限の水が循環し、その水は、ジェット噴射により洗濯槽に供給される。

オゾン工程（「糊抜き工程」ともいう。）の処理時間は、約１０分間である。オゾン工程では、糊抜きの準備として、デニムに付着している糊を浮かす処理が行なわれ、水は使用されない。ある局面において、オゾン処理機として、Jeanologia社のＧ２型機が使用される。より具体的には、Ｇ２型機は、空気からオゾンを生成し、そのオゾンの酸化作用を利用してデニムに付着していた糊を当該デニムから遊離する。オゾン加工に使用されたオゾンは酸素に戻る。オゾン加工により有害な洗浄剤が使用されなくなり、また、水が使用されなくなるので、環境への負荷が軽減される。オゾン加工後のデニムは、すすぎのため、洗濯機に投入される。洗濯機の一例は、Tonello社のＧ１−３２５型である。

第１すすぎ工程の処理時間は、約５分間である。第１すすぎ工程では、約４０℃の水（約１５０リットル）が、洗濯機１１０の洗濯槽１１１に注入される。洗濯機１１０のポンプ（図示しない）は、この水を循環させて、デニムに対してジェット噴射することにより、すすぎ加工を行なう。すすぎ加工に使用された水は、排水され、続いて、第２すすぎ工程が行なわれる。なお、第１すすぎ工程に使用される水の温度は、上記の例に限られない。約４０℃より高い温度、または、４０℃よりも低い温度のいずれであってもよい。

第２すすぎ工程の処理時間は、約５分間である。第２すすぎ工程では、３０℃の水（約１５０リットル）が、洗濯槽１１１に注入される。洗濯機１１０は、第１すすぎ工程と同様に、約１５０リットルの水を循環させて、デニムに対してジェット噴射することにより、すすぎ加工を行なう。すすぎ加工に使用された水は、排水される。なお、第２すすぎ工程に使用される水の温度は、上記の例に限られない。約３０℃より高い温度、または、３０℃よりも低い温度のいずれであってもよい。

仕上げ工程の処理時間は、約５分間である。仕上げ工程では、まず、その準備として、薬品（堅牢度向上剤ＥＸ−５）が、薬品タンクに注入される。次に、約４０℃の水（約１５０リットル）が洗濯槽１１１に注入される。薬品が薬品タンクから洗濯機１１０に投入される。洗濯機１１０は、水と薬品とを混ぜ合わせる。さらに、洗濯機１１０は、薬品が混ぜ合わされた水を循環させて、デニムに対してジェット噴射を約５分間繰り返す。その後、水は排水される。

脱水工程の処理時間は、約３分間である。脱水工程では、洗濯機１１０は、洗濯槽１１１の回転数を高くすることにより、デニムの脱水を行なう。脱水工程は、例えば３分間行なわれる。脱水工程が終わると、デニムは、洗濯機１１０から取り出され、乾燥機に投入される。

乾燥工程の処理時間は、約６０分間である。乾燥工程では、デニムは、約１００℃の温度で乾かされる。デニムは乾燥機から取り出される。その後、所定の検査が行なわれる。

以上のようにして、ある実施の形態に従う加工方法Ｂによれば、約４５０リットルの水が使用される。これに対して、加工方法Ａによる水の使用量は、約６，４００リットルであるので、加工方法Ｂによれば、水の使用量は大幅に削減される。また、加工方法Ｂは、約８８分で完了する。これに対して、加工方法Ａによる加工時間は、約１５４分であるので、加工方法Ｂによれば、加工時間も短縮される。

［デニムの加工工程］
図５を参照して、デニムの他の加工方法について説明する。図５は、他の二つの加工方法の対比を表わす表５００を示す図である。各加工方法では、１００本のデニムが加工される。以下では、品番Ｅ４０３−４０の加工例が示される。

［加工方法Ｃ］
ある局面に従う加工方法Ｃは、洗濯機１００を用いて行なわれる。加工方法Ｃは、つけ込み工程と、糊抜き工程と、第１すすぎ工程と、ＢＩＯ洗い工程と、第２すすぎ工程と、ブリーチ工程と、第３すすぎ工程と、中和工程と、第４すすぎ工程と、染色工程と、ＦＩＸ工程と、ソーピング工程と、第５すすぎ工程と、第６すすぎ工程と、仕上げ工程とを含む。

つけ込み工程では、例えば、１０分間に、１，８００リットルの水が使用される。糊抜き工程では、例えば、１０分間に１，２００リットルの水が使用される。

第１すすぎ工程では、約５分間に１，８００リットルの水が使用される。ＢＩＯ洗い（バイオウォッシュ）工程では、約２０分間に、１，２００リットルの水が使用される。ＢＩＯ洗い工程は、新品のデニムを着古したように加工する。ある局面において、ＢＩＯ洗い工程は、セルロースを溶かす「セルラーゼ」という酵素が使用される。ＢＩＯ洗い工程は、所謂ストーンウォッシュ工程よりも、デニムの傷みが抑制され得る。

第２すすぎ工程では、約５分間に１，８００リットルの水が使用される。ブリーチ工程では、約１５分間に、２，０００リットルの水が使用される。第３すすぎ工程では、約５分間に１，８００リットルの水が使用される。中和工程では、約１０分間に１，８００リットルの水が使用される。第４すすぎ工程では、約５分間に１，８００リットルの水が使用される。

染色工程では、約２０分間に１，２００リットルの水が使用される。ＦＩＸ工程では、約１０分間に１，８００リットルの水が使用される。ＦＩＸ工程では、染料がデニムに定着する。ソーピング工程では、約１０分間に１，２００リットルの水が使用される。ソーピング工程は、デニムの加工後に石けん溶液をデニムの表面に噴射して、繊維の表面に付着している不要な染料、樹脂またはその他の表面付着物が除去される。第５すすぎ工程では、約５分間に１，８００リットルの水が使用され、デニムが洗浄され、ソーピング工程で付着した石けん溶液が除去される。第６すすぎ工程では、約５分間に１，８００リットルの水が使用される。これにより、デニムがさらに洗浄される。仕上げ工程では、約１０分間に１，２００リットルの水が使用される。

以上より、加工方法Ｃによれば、約１５０分の間に２６，０００リットルの水が使用される。デニム製品、すなわち、ジーンズ１本あたり、２６０リットルの水が使用されることになる。

［加工方法Ｄ］
他の実施の形態に従う加工方法Ｄは、オゾン（糊抜き）工程（ステップＳ３２０）と、第１すすぎ工程（ステップＳ３４０）と、ＢＩＯ洗い工程と、第２すすぎ工程（ステップＳ３５０）と、漂白工程と、染色工程と、第３すすぎ工程と、ＦＩＸ工程と、ソーピング工程と、第４すすぎ工程と、第５すすぎ工程と、仕上げ工程（ステップＳ３８０）と、汚染除去工程とを含む。

オゾン工程の処理時間は、約１０分間である。加工方法Ｄのオゾン工程では、加工方法Ｂにおけるオゾン工程の処理と同様のオゾン処理機を用いて、糊抜きが行なわれる。

第１すすぎ工程の処理時間は、約５分間である。加工方法Ｄの第１すすぎ工程では、加工方法Ｂの第１すすぎ工程における処理と同様の処理が行なわれる。より具体的には、洗濯機１１０は、約４０度の水を循環させてジェット噴射することによりデニムを洗浄する。

ＢＩＯ洗い工程では、約２０分間に、１５０リットルの水が使用される。加工方法ＤのＢＩＯ洗い工程では、加工方法ＣのＢＩＯ洗い工程における処理と同様の処理が行なわれる。

第２すすぎ工程の処理時間は、約５分間である。加工方法Ｄの第２すすぎ工程では、加工方法Ｂの第２すすぎ工程における処理と同様の処理が行なわれる。より具体的には、洗濯機１１０は、約３０度の水を循環させてジェット噴射することによりデニムを洗浄する。

漂白工程の処理時間は約１０分である。漂白工程は、オゾン漂白を使用する。オゾン漂白によれば、低温でオゾンとデニムとが反応することにより漂白されるので、漂白のための薬品使用を抑制できる。また、オゾン漂白では水は使用されないので、従来の漂白により使用された排水による環境負荷がなくなる。

染色工程の処理時間は、約２０分である。染色工程では、インディゴ染料を用いた染色が行なわれる。染色工程では、１５０リットルの水が使用される。ある局面において、デニムは、密閉式の染色槽（図示しない）に投入される。染色槽は、洗濯機１１０と同様に染料を循環させることにより染料をジェット噴射して、デニムを染色する。その後、デニムは、染色槽から取り出されて、第３すすぎ工程用の洗濯機１１０に投入される。

第３すすぎ工程の処理時間は、約５分である。第３すすぎ工程では、約１５０リットルの水が使用される。第３すすぎ工程で使用される洗濯機１１０は、第１すすぎ工程または第２すすぎ工程で使用される洗濯機１１０と同様に、水を循環させることによりジェット噴射して、染色後のデニムのすすぎが行なわれる。

ＦＩＸ工程の処理時間は、約１０分である。デニムは、ＦＩＸ工程のための洗濯機１１０に投入され、１５０リットルの水が注入される。洗濯機１１０は、水を循環させることによりジェット噴射する。ＦＩＸ工程の後、デニムはソーピング工程のための洗濯機１１０に投入される。

ソーピング工程の処理時間は、約１０分である。ソーピング工程では、約１５０リットルの水が使用される。ある局面において、洗濯機１１０は、比較的温度の高いセッケン溶液（例えば、４０℃〜６０℃）を循環させることによりジェット噴射して、ソーピングを行う。ソーピングが行なわれると、染色後にデニムの表面に付着している不要な染料あるいは樹脂、その他の表面付着物が取り除かれる。ソーピングには、例えばセッケンが用いられますが、アルカリが添加されている合成洗剤などが使用されてもよい。ソーピング工程が終了すると、デニムは、ソーピング工程のための洗濯機１１０から取り出されて、第４すすぎ工程のための洗濯機１１０に投入される。この洗濯機１１０は、第１〜第３すすぎ工程で使用される洗濯機１１０と同じでもよく、他の局面において、異なっていてもよい。

第４すすぎ工程の処理時間は、約５分間である。第４すすぎ工程では、第１すすぎ工程における処理と同様の処理が行なわれる。より具体的には、洗濯機１１０は、約４０度の水を循環させてジェット噴射することによりデニムを洗浄する。第４すすぎ工程が終了すると、すすぎに使用された１５０リットルの水は、洗濯機１１０から排出される。その後、第５すすぎ工程のために、新たに１５０リットルの水が洗濯槽１１１に注入される。

第５すすぎ工程の処理時間は、約５分間である。第５すすぎ工程では、第４すすぎ工程における処理と同様の処理が行なわれる。より具体的には、洗濯機１１０は、約３０度の水を循環させてジェット噴射することによりデニムを洗浄する。なお、第５すすぎ工程の水温は、第４すすぎ工程で使用される水の温度と同じでもよく、または、異なっていてもよい。第５すすぎ工程が終了すると、すすぎに使用された１５０リットルの水は、洗濯機１１０から排出される。その後、仕上げ工程のために、新たに１５０リットルの水が洗濯槽１１１に注入される。

仕上げ工程の処理時間は、約１０分間である。仕上げ工程では、約１５０リットルの水が使用される。仕上げ工程では、洗濯機１１０は、約４０度の水を循環させてジェット噴射することによりデニムを洗浄する。仕上げ工程が終了すると、デニムは洗濯機１１０から取り出されて、オゾン処理機に投入される。オゾン処理機は、オゾン工程で使用されるものである。

オゾン工程の処理時間は、約１０分間である。オゾン工程により、デニムから汚染物が除去される。オゾン工程が終了すると、デニムはオゾン処理機から取り出される。

以上のようにして、ある実施の形態に従う加工方法Ｃによれば、約１５０分の間に２６，０００リットルの水が使用される。他方、加工方法Ｄによれば、約１２５分の間に１，５００リットルの水が使用される。デニム製品、すなわち、ジーンズ１本あたり、１５０リットルの水が使用されることになる。加工方法Ｄによる水の使用量は、加工方法Ｃによる水の使用量と比べると、約９４％少なくなる。また、洗濯機１１０で使用される水の量が従来の工程で使用される水の量（例、１，２００リットル、１，８００リットル、２，０００リットル等）よりも大幅に少なくなるので、水温を高くするためのエネルギーの消費量を抑制することができる。

なお、洗濯機１１０は、各工程毎に当該工程専用の洗濯機が使用されてもよく、あるいは、別の局面において、すすぎ工程は１つの洗濯機１１０で行なわれ、その他の工程は各工程に固有の洗濯機１１０で行なわれてもよい。

図６は、ある実施の形態に従うデニムの加工工程を表わすフローチャートである。この加工工程は、水循環ジェットシステムを用いて実現される。

ステップＳ６１０にて、糊抜き工程が行なわれる。より具体的には、オペレーターは、デニム製品をオゾン機（例えば、Jeanologia社製Ｇ２）に投入し、オゾンガスで洗浄して、デニムから糊抜きを行なう。このとき、水は使用されない。オゾン濃度は約４８％である。この工程は、約１０〜１５分、例えば約１１分行なわれる。

ステップＳ６１５にて、ＢＩＯ工程が行なわれる。より具体的には、オペレーターは、デニム製品を洗濯機（例えば、トネロ社製 Ｇ１−３２５）に投入する。洗濯機のタンクには温水（約５０℃、約１５０リットル）が溜められている。オペレーターは、そのタンクに酵素（１リットル当たり１ｇ）を溶かす。洗濯機は、酵素が溶けた温水を循環させながら、ジェット噴射によりデニム製品を洗浄する。この工程は、約３５〜４０分、例えば約３８分行なわれる。その後、洗濯機は排水する。温水を循環させる回数は、例えば、循環ポンプの吐出能力と、洗濯機に投入されるデニム製品の量とに基づいて決定され得る。

ステップＳ６２０にて、脱水工程が行なわれる。洗濯機は遠心分離によりデニム製品を脱水する。この工程は、約５〜１０分、例えば約５分行なわれる。

ステップＳ６２５にて、失活および脱色工程が行なわれる。より具体的には、オペレーターは、デニム製品をオゾン機（例えば、Jeanologia社製Ｇ２）に投入する。オゾン機は、オゾンガスを用いてデニム製品を洗浄し、上記酵素が有する機能を失わせる失活と、脱色とを行なう。水は使用されない。オゾンガスの濃度は、約３３％である。この工程は、約１０〜１５分、例えば約１３分行なわれる。

ステップＳ６３０にて、洗い工程が行なわれる。より具体的には、オペレーターは、デニム製品を洗濯機（例えば、トネロ社製 Ｇ１−３２５）に投入する。洗濯機のタンクには温水（約６０℃、約１５０リットル）が溜められている。オペレーターは、そのタンクに洗剤（１リットル当たり１ｃｃ）を溶かす。洗濯機は、洗剤が溶けた温水を循環させながら、ジェット噴射によりデニム製品を洗浄する。この工程は、約１０〜１５分、例えば約１２分行なわれる。その後、洗濯機は排水する。

ステップＳ６３５にて、脱水工程が行なわれる。この脱水工程の内容は、ステップＳ６２０において行なわれる脱水工程の内容と同じであるので、その説明は繰り返さない。

ステップＳ６４０にて、すすぎ工程が行なわれる。より具体的には、オペレーターは、洗濯機のタンクに水（約４０℃、約１５０リットル）を溜める。洗濯機は、その水を循環させながら、ジェット噴射によりデニム製品を洗浄する。この工程は、約５〜１０分、例えば約９分行なわれる。その後、洗濯機は排水する。

ステップＳ６４５にて、脱水工程が行なわれる。この脱水工程の内容は、ステップＳ６２０において行なわれる脱水工程の内容と同じであるので、その説明は繰り返さない。

ステップＳ６５０にて、汚染除去工程が行なわれる。より具体的には、オペレーターは、デニム製品をオゾン機（例えば、Jeanologia社製Ｇ２）に投入する。オゾン機は、オゾンガスでデニム製品を洗浄し、汚染除去を行なう。この時、水は使用されない。オゾンガスの濃度は、約２１％である。この工程は、約１０〜１５分、例えば約１１分行なわれる。

ステップＳ６５５にて、仕上げ工程が行なわれる。より具体的には、オペレーターは、デニム製品を洗濯機（例えば、トネロ社製 Ｇ１−３２５）に投入する。洗濯機のタンクには温水（約４０℃、約１５０リットル）が溜められている。オペレーターは、そのタンクに機能向上剤（１リットル当たり３ｇ）を溶かす。機能向上剤は、加工を要するデニム製品に用いられ、例えば、堅牢度向上剤を含む。堅牢度向上剤は、耐光堅牢度向上剤、摩擦堅牢度向上剤等を含み得る。耐光堅牢度向上剤は、通称「やけ防止剤」とも呼ばれ、デニム製品が長時間光にさらされることで藍色が脱色する現象を防ぐ薬品である。摩擦堅牢度向上剤は、デニム製品をこする工程において耐摩耗性を向上させるために使用される。洗濯機は、機能向上剤が溶けた温水を循環させながら、ジェット噴射によりデニム製品を洗浄する。この工程は、約５〜１０分、例えば約７分行なわれる。その後、洗濯機は排水する。

ステップＳ６６０にて、脱水工程が行なわれる。この脱水工程の内容は、ステップＳ６２０において行なわれる脱水工程の内容と同じであるので、その説明は繰り返さない。

ステップＳ６６５にて、乾燥工程が約４０〜７０分、行なわれる。より具体的には、オペレーターは、デニム製品を乾燥機（例えば、ＤＦＳ−１２０）にいれて、約５０分間、８０℃でデニム製品を乾燥させ、その後、約１０分間、４０℃での乾燥を行なう。

図７を参照して、ある実施の形態に従う２つの加工方法を説明する。図７は、ある実施の形態に従う加工方法Ｅ，Ｆの工程を表わす図である。

ある局面に従う加工方法Ｅは、つけ込み工程と、糊抜き工程と、第１すすぎ工程と、第２すすぎ工程と、ＢＩＯ洗浄工程と、第３すすぎ工程と、失活工程と、第４すすぎ工程と、脱色工程と、第５すすぎ工程と、中和工程と、第６すすぎ工程と、洗浄工程と、第７すすぎ工程と、第８すすぎ工程と、第９すすぎ工程と、仕上げ工程と、脱水工程と、乾燥工程とを含む。

つけ込み工程では、作業者は、デニム製品を洗濯機（例えば、トネロ社製 Ｇ１−３２５）に投入する。洗濯機には、約６０℃の温水（約１，８００リットル）が溜まっている。この工程は、約５分行なわれる。その後、洗濯機は排水する。

糊抜き工程では、洗濯機は、浸漬した製品を糊抜き剤の入った６０℃の温水で洗浄する。このとき、約１，８００リットルの水が使用される。糊抜き剤は、１リットル当たり１ｃｃの糊抜き剤が使用される。この工程は、約１０分行なわれる。その後、洗濯機は排水する。

第１すすぎ工程では、洗濯機は、温水（約４０℃、約１，８００リットル）を使用して、デニム製品を洗浄する。この工程は、約５分行なわれる。その後、洗濯機は排水する。

第２すすぎ工程では、洗濯機は、第１すすぎ工程の条件と同様の条件で、デニム製品を洗浄する。この工程は、約５分行なわれる。その後、洗濯機は排水する。

ＢＩＯ工程では、オペレーターは、洗濯機に、酵素が含まれた温水（約６０℃、約１，８００リットル）を注入して、洗濯機と温水とを攪拌することにより、デニム製品を洗浄する。温水１リットル当たり１ｇの酵素が温水に含まれている。この工程は、約３０分行なわれる。その後、洗濯機は排水する。

第３すすぎ工程では、洗濯機は、第１すすぎ工程の条件と同様の条件で、デニム製品を洗浄する。この工程は、約５分行なわれる。その後、洗濯機は排水する。

失活工程では、オペレーターは、洗濯機に、ソーダ灰が含まれた温水（約４０℃、約１，８００リットル）を注入する。洗濯機は、デニム製品を洗浄して、酵素を失活させる。温水１リットル当たり１ｇのソーダ灰が温水に含まれている。この工程は、約５分行なわれる。その後、洗濯機は排水する。

第４すすぎ工程では、洗濯機は、第１すすぎ工程の条件と同様の条件で、デニム製品を洗浄する。この工程は、約５分行なわれる。その後、洗濯機は排水する。

脱色工程では、オペレーターは、洗濯機に、漂白剤が含まれた温水（約６０℃、約１，８００リットル）を注入する。洗濯機は、デニム製品を洗浄して、脱色する。温水１リットル当たり１０ｃｃの漂白剤が温水に含まれている。この工程は、約１０分行なわれる。その後、洗濯機は排水する。

第５すすぎ工程では、洗濯機は、第１すすぎ工程の条件と同様の条件で、デニム製品を洗浄する。この工程は、約５分行なわれる。その後、洗濯機は排水する。

中和工程では、オペレーターは、洗濯機に、中和剤が含まれた温水（約５０℃、約１，８００リットル）を注入する。洗濯機は、デニム製品を洗浄して、漂白剤を中和する。温水１リットル当たり２ｃｃの中和剤が温水に含まれている。この工程は、約５分行なわれる。その後、洗濯機は排水する。

第６すすぎ工程では、洗濯機は、第１すすぎ工程の条件と同様の条件で、デニム製品を洗浄する。この工程は、約５分行なわれる。その後、洗濯機は排水する。

洗浄工程では、オペレーターは、洗濯機に、潜在が含まれた温水（約６０℃、約１，８００リットル）を注入する。洗濯機は、デニム製品を洗浄する。温水１リットル当たり１ｃｃの洗剤が温水に含まれている。この工程は、約１０分行なわれる。その後、洗濯機は排水する。

第７すすぎ工程では、洗濯機は、第１すすぎ工程の条件と同様の条件で、デニム製品を洗浄する。この工程は、約５分行なわれる。その後、洗濯機は排水する。

第８すすぎ工程では、洗濯機は、第１すすぎ工程の条件と同様の条件で、デニム製品を洗浄する。この工程は、約５分行なわれる。その後、洗濯機は排水する。

第９すすぎ工程では、洗濯機は、第１すすぎ工程の条件と同様の条件で、デニム製品を洗浄する。この工程は、約５分行なわれる。その後、洗濯機は排水する。

仕上げ工程では、オペレーターは、洗濯機に、機能向上剤が含まれた温水（約４０℃、約１，８００リットル）を注入する。洗濯機は、その温水を攪拌することにより、デニム製品を洗浄する。温水１リットル当たり３ｇの機能向上剤が温水に含まれている。この工程は、約１０分行なわれる。その後、洗濯機は排水する。

脱水工程では、洗濯機は、デニム製品を回転させることで、遠心分離により脱水を行う。

乾燥工程では、オペレーターは、デニム製品を乾燥機（ＤＦＳ−１２０）にいれて、約８０℃で約５０分間乾燥させた後、約４０℃で約１０分間の乾燥を行なう。

上記のような加工方法Ｅによれば、約３０，６００リットルの水が使用されることになる。

［加工方法Ｆ］
加工方法Ｆは、図６に示される各工程を含む。加工方法Ｆも、図１（Ｂ）に示される水循環システムを用いる。加工方法Ｆによれば、水が使用される工程は、ＢＩＯ洗浄工程（１５０リットル）、洗浄工程（１５０リットル）、すすぎ工程（１５０リットル）、および仕上げ工程（１５０リットル）である。その結果、約６００リットルの水が使用されることになる。糊抜き工程、脱色工程および汚染除去工程は、オゾンを使用する処理で実現されるので、水の使用量が少なくなる。その結果、加工方法Ｆによれば、加工方法Ｅに比べて、水の使用量を９８．０％（＝（３０，６００−６００）／３０，６００）削減することができる。

また、加工方法Ｆにおける薬剤の使用量は、加工方法Ｅにおける使用量よりも９０％以上少なくなる。さらに、加工方法Ｆによれば、水（温水）の使用量が少なくなるため、温度調整に必要な熱量を削減できる。

図８を参照して、ある実施の形態に従って水を再利用するためのシステム８００について説明する。図８は、デニム製品の加工のために使用されるシステム８００の概要を表わす図である。

システム８００は、排水処理設備８１０と、ＵＦ（ultrafiltration）ろ過ポンプ８２０と、エアブロアー８２２と、ＵＦ逆洗ポンプ８２４と、ＲＯ（Reverse Osmosis）供給ポンプ８２６と、ＲＯ高圧ポンプ８２８と、ＵＦ膜ろ過ユニット８３０と、ろ過水タンク８３２と、保安フィルター８３４と、ＲＯ膜ユニット８３５と、供給ポンプ８４０とを備える。

排水処理設備８１０から供給される水は、ＵＦろ過ポンプ８２０に送られる。ある局面において、一日に５００トンの水が、ＵＦろ過ポンプ８２０に送られる。ＵＦろ過ポンプ８２０は、水をＵＦ膜ろ過ユニット８３０に供給する。エアブロアー８２２は、ＵＦ膜ろ過ユニット８３０に対して、空気を供給する。

ＵＦ膜ろ過ユニット８３０によってろ過された水は、ＵＦ逆洗ポンプ８２４に送られ、ろ過されなかった水は、不純物を含んでいるとして、処理排水とされる。ある局面において、処理排水の量は約３トンであり、排水処理設備８１０から供給される水の約６％に相当する。

ＵＦ逆洗ポンプ８２４は、その水をろ過水タンク８３２に送出する。ろ過水タンク８３２は、ろ過水を貯蔵する。

ＲＯ供給ポンプ８２６は、ろ過水タンク８３２の水を保安フィルター８３４に送出する。保安フィルター８３４は、例えば、ＭＦ（Microfiltration）膜を含む。保安フィルター８３４を透過した水は、ＲＯ高圧ポンプ８２８によってＲＯ膜ユニット８３５に送られる。ＲＯ膜ユニット８３５を透過した水は、リユース水となり、ＲＯ膜ユニット８３５を透過しなかった不純物は、処理排水とされる。処理排水の量は、約７トンであり、排水処理設備８１０から供給される水の約１４％に相当する。したがって、システム８００から生じる処理排水は、約１０トンとなる。

開示された技術的特徴は、以下のように要約され得る。

［加工方法１］ ある実施の形態に従う、デニムの加工方法は、デニムをオゾン処理装置（例えば、Jeanologia社 Ｇ２）に投入する工程と、オゾンを用いてデニムの糊抜きを行なう工程と、糊抜き後のデニムを洗濯機１１０に投入する工程と、洗濯機１１０内で水を循環させて、ジェット噴射によって当該水をデニムに繰り返し吹きかけて当該デニムを洗浄し、洗浄後の水を排出する第１すすぎ工程と、新たな水を洗濯機１１０内で循環させて、ジェット噴射によって当該新たな水をデニムに繰り返し吹きかけて当該デニムを洗浄し、洗浄後の水を排出する第２すすぎ工程と、水と堅牢度向上剤（ＥＸ−５）とを混ぜ合わせる工程と、混ぜ合わされた水と堅牢度向上剤とを洗濯機内で循環させて、ジェット噴射によって当該混ぜ合わされた水と堅牢度向上剤とを洗浄されたデニムに繰り返し吹きかける仕上げ工程とを含む。

［加工方法２］ある局面において、当該加工方法は、上記の加工方法に対して、第１すすぎ工程の後に、酵素が含まれた水を洗濯機１１０内で循環させて、ジェット噴射によって当該酵素が含まれた水をデニムに拭きかけて当該デニムを洗浄し、洗浄後の水を排出するバイオウォッシュ工程をさらに含む。

［加工方法３］ある局面において、当該加工方法は、上記の加工方法に対して、染料が含まれる水を洗濯機１１０内で循環させて、ジェット噴射によって当該染料が含まれる水をデニムに吹きかけて当該デニムを染色する染色工程をさらに含む。

［加工方法４］ある局面において、当該加工方法は、上記の加工方法に対して、第２すすぎ工程の後に、オゾンを用いて漂白する工程をさらに含む。

［加工方法５］ある局面において、当該加工方法は、上記の加工方法に対して、仕上げ工程の後に、オゾン処理装置において、オゾンを用いて汚染除去を行なう工程をさらに含む。

［加工方法６］他の実施の形態に従う、デニムの加工方法は、デニムをオゾン処理装置に投入する工程と、オゾン（濃度約４８％）を用いてデニムの糊抜き（約１１分）を行なう工程と、糊抜き後のデニムを洗濯機に投入する工程と、洗濯機内に酵素（１ｇ／水１リットル）と水（約１５０リットル、５０℃）とを注入し、当該酵素が溶けた水を循環させながらジェット噴射によって（約３８分）デニムに繰り返し吹きかけて当該デニムを洗浄し、洗浄後の水を排出する工程と、デニム製品を脱水する工程と、デニム製品をオゾン処理装置に投入し、オゾン（約３３％）を用いてデニム製品を（約１３分）洗浄する脱色工程と、デニム製品を洗濯機に投入し、洗濯機に洗剤（１ｃｃ／水１リットル）と水（約１５０リットル、６０℃）とを注入し、洗剤が溶けた水を循環させながら、ジェット噴射によって当該水をデニムに繰り返し吹きかけて当該デニムを洗浄し（約１２分）、洗浄後の水を排出する工程と、洗濯機内で新たな水（約１５０リットル、４０℃）を循環させながら（約９分）、ジェット噴射によって当該新たな水をデニムに繰り返し吹きかけて当該デニムを洗浄し、洗浄後の水を排出するすすぎ工程と、デニム製品をオゾン処理装置に投入し、オゾン（約２１％）を用いてデニム製品を（約１１分）洗浄する汚染除去工程と、洗濯機に新たな水と機能向上剤（例えば、堅牢度向上剤、３ｇ／水１リットル）とを注入し、堅牢度向上剤が溶けた水（約１５０リットル、４０℃）を循環させながら、ジェット噴射によって堅牢度向上剤が溶けた水をデニム製品に繰り返し（約７分）吹きかける仕上げ工程とを含む。

［加工方法７］ある局面において、糊抜きを行う工程で使用されるオゾンの濃度（約４８％）は、脱色工程で使用されるオゾンの濃度（約３３％）よりも高い。脱色工程で使用されるオゾンの濃度は、汚染除去工程で使用されるオゾンの濃度（約２１％）よりも高い。

［加工方法８］他の実施の形態に従うと、上記のいずれかの加工方法により製造されたデニム製品（例えば、ジーンズ）が提供される。

＜実施の形態のまとめ＞
以上のようにして、ある実施の形態に従う水循環ジェット噴射システムによれば、ＢＩＯ洗浄、洗浄、すすぎ、仕上げ（機能性向上）の各工程で使用される水量は、従来の２％以下になるので、９８％以上の水量が削減される。

また、それにともない、各工程でそれぞれ使用される薬剤の総使用量は、従来の使用量に比べて、９０％以上少なくなる。

ある実施の形態において、水循環ジェット噴射システムは、ドライオゾンと併用することで、洗濯槽の温度調整に必要な熱量を削減することができる。また、デニム製品の加工工程のうち、糊抜き工程、漂白工程、中和工程、汚染除去工程をオゾン処理に置き換えることにより、水の使用量を削減できる。

さらに、排水を再利用するシステム８００を併用することで、水の使用量の８０％を再利用可能となり、使用量はさらに１／５となる。

その結果、ある局面において、１００本のジーンズを加工するための従来の方法による水の使用量が、３０，６００リットルであったところ、本実施の形態に従う水循環ジェット噴射システムによれば、以下の通り、１２０リットルとなる。
６００リットル×０．２（再利用による正味必要量）＝１２０リットル
１２０／３０，６００×１００＝０．３９（％）
すなわち、水循環ジェット噴射システムによる水の使用量は、従来の加工方法による水の使用量の僅か０．３９％となり、使用量を、９９．６１％削減できることになる。このようにして、環境への負荷を抑制しつつ、デニム製品を加工することができる。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

本開示は、デニムの加工に適用可能である。

１００，１１０ 洗濯機、１０１，１１１ 洗濯槽、１１２ ホース、２１０ ノズル。

Claims (8)

1. デニムの加工方法であって、
   デニムをオゾン処理装置に投入する工程と、
   オゾンを用いてデニムの糊抜きを行なう工程と、
   前記糊抜き後のデニムを洗濯機に投入する工程と、
   前記洗濯機内で水を循環させて、ジェット噴射によって当該水を前記デニムに繰り返し吹きかけて当該デニムを洗浄し、洗浄後の水を排出する第１すすぎ工程と、
   新たな水を前記洗濯機内で循環させて、ジェット噴射によって当該新たな水を前記デニムに繰り返し吹きかけて当該デニムを洗浄し、洗浄後の水を排出する第２すすぎ工程と、
   水と堅牢度向上剤とを混ぜ合わせる工程と、
   前記混ぜ合わされた水と堅牢度向上剤とを洗濯機内で循環させて、ジェット噴射によって当該混ぜ合わされた水と堅牢度向上剤とを前記洗浄されたデニムに繰り返し吹きかける仕上げ工程とを含む、デニムの加工方法。
2. 前記第１すすぎ工程の後に、酵素が含まれた水を前記洗濯機内で循環させて、ジェット噴射によって当該酵素が含まれた水を前記デニムに拭きかけて当該デニムを洗浄し、洗浄後の水を排出するバイオウォッシュ工程をさらに含む、請求項１に記載のデニムの加工方法。
3. 染料が含まれる水を洗濯機内で循環させて、ジェット噴射によって当該染料が含まれる水を前記デニムに吹きかけて当該デニムを染色する染色工程をさらに含む、請求項１または２に記載のデニムの加工方法。
4. 前記第２すすぎ工程の後に、オゾンを用いて漂白する工程をさらに含む、請求項１〜３のいずれかに記載のデニムの加工方法。
5. 前記仕上げ工程の後に、オゾンを用いて汚染除去を行なう工程をさらに含む、請求項１〜４のいずれかに記載のデニムの加工方法。
6. デニムの加工方法であって、
   デニムをオゾン処理装置に投入する工程と、
   オゾンを用いてデニムの糊抜きを行なう工程と、
   前記糊抜き後のデニムを洗濯機に投入する工程と、
   前記洗濯機内に酵素と水とを注入し、当該酵素が溶けた水を循環させながらジェット噴射によって前記デニムに繰り返し吹きかけて当該デニムを洗浄し、洗浄後の水を排出する工程と、
   前記デニム製品を脱水する工程と、
   前記デニム製品をオゾン処理装置に投入し、オゾンを用いて前記デニム製品を洗浄する脱色工程と、
   前記デニム製品を洗濯機に投入し、前記洗濯機に洗剤と水とを注入し、前記洗剤が溶けた水を循環させながら、ジェット噴射によって当該水を前記デニムに繰り返し吹きかけて当該デニムを洗浄し、洗浄後の水を排出する工程と、
   前記洗濯機内で新たな水を循環させながら、ジェット噴射によって当該新たな水を前記デニムに繰り返し吹きかけて当該デニムを洗浄し、洗浄後の水を排出するすすぎ工程と、
   前記デニム製品をオゾン処理装置に投入し、オゾンを用いて前記デニム製品を洗浄する汚染除去工程と、
   前記洗濯機に新たな水と堅牢度向上剤とを注入し、前記堅牢度向上剤が溶けた水を循環させながら、ジェット噴射によって前記堅牢度向上剤が溶けた水を前記デニム製品に繰り返し吹きかける仕上げ工程とを含む、デニムの加工方法。
7. 前記糊抜きを行う工程で使用されるオゾンの濃度は、前記脱色工程で使用されるオゾンの濃度よりも高く、
   前記脱色工程で使用されるオゾンの濃度は、前記汚染除去工程で使用されるオゾンの濃度よりも高い、請求項６に記載のデニムの加工方法。
8. 請求項１〜７のいずれかに記載の加工方法により製造された、デニム製品。

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