JP4732123B2 - 加工羽毛の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、嵩高性に優れた、アレルギー抗原不活化活性を有する加工羽毛の製造方法に関する。

羽毛は、軽量で、保温性、吸湿性、弾力性等に優れた素材であり、近年、布団や寝袋等の寝具類やダウンジャケット等の防寒具等（以下、羽毛製品という）に盛んに用いられている。

通常、原料羽毛には、ホコリ、土、血液、雑菌、害虫、ダニ等が付着しているため、充分に洗浄してから使用されるが、これらの汚れを完全に除去することは困難である。また、羽毛製品は綿や化繊を用いた製品に比べると、一般家庭において頻繁に洗濯を行うことが難しく、外部から雑菌やダニ等が侵入して内部で繁殖しやすいという問題もある。

しかし、羽毛製品は人に直接触れるものであり、上記のような汚れが残留していたり、内部で雑菌やダニ等が繁殖すると、アレルギーや異臭の発生といった問題が生じる可能性がある。特に、ダニは、その糞、死骸、脱皮殻、卵等もアレルギー抗原となるので、非常に問題となっている。

上記のような問題を解決するため、原料羽毛を防ダニ剤や抗菌・防臭剤等で処理することも行われているが、化学合成品の使用は人体への安全の面で不安があり、より安全性の高い方法も提案されている。例えば、下記特許文献１には、中綿等の詰物に、タンニン酸を染み込ませることにより、前記詰物に付いているダニ抗原を人体に害のない形態に変性処理することを特徴とするダニ抗原処理方法が開示されている。

また、下記特許文献２には、消臭性物質が固着されていることを特徴とする消臭性羽毛が開示されており、該消臭性物質としてカテキンやタンニン等の植物抽出物等が例示されている。

また、下記特許文献３には、羽毛を詰め込んだふとん等の、皮の一部開口部からオゾンを吹き込んだ後に、前記開口部を閉じてオゾンを封入することによって、ふとん等の内部にオゾンを残留させることを特徴とする、羽毛ふとん等の殺虫、殺菌、防臭、防カビ等の方法が開示されている。
特開平９−３０１８０４号公報 特開２００３−３３６１７６号公報 特開平７−５０９７０号公報

しかしながら、羽毛を防ダニ剤や抗菌・防臭剤等の薬剤で処理すると、羽毛の持つ嵩高性が低下、すなわち「ふんわか」とした感覚が低下して、羽毛としての軽量性や保温性が損われやすいという問題があった。また、上記特許文献３に記載された方法では、効果の持続性がなかった。

したがって、本発明の目的は、羽毛の嵩高性を損うことなく、アレルギー抗原不活化活性能を付与した加工羽毛の製造方法を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明の加工羽毛の製造方法は、原料羽毛を、熱風中で撹拌しながらタンニン酸の濃度が０．３〜２０質量％であるタンニン酸水溶液を噴霧し、該原料羽毛にタンニン酸を付着させて乾燥させることを特徴とする。

本発明においては、原料羽毛１００質量部に対して、前記タンニン酸水溶液を３〜１００質量部噴霧することが好ましい。

また、前記熱風の温度が６０〜１１０℃であることが好ましい。

更に、前記タンニン酸水溶液が抗菌剤を含有するものであることが好ましく、前記抗菌剤としては、キトサンであることが好ましい。

本発明の加工羽毛の製造方法は、布団、枕、クッション、ダウンジャケット、寝袋から選ばれた１種に適用されることが好ましい。

本発明の製造方法によれば、原料羽毛を、熱風中で撹拌しながらタンニン酸水溶液を噴霧し、該原料羽毛にタンニン酸を付着させて乾燥させることにより、羽毛の嵩高性を損うことなく羽毛に均一にタンニン酸を付着させて、アレルギー抗原不活化活性能を有する加工羽毛を得ることができる。

本発明によれば、充分な嵩高性と、優れたアレルギー抗原不活化活性能を有する加工羽毛を得ることができる。

本発明で用いられる原料羽毛は、羽毛製品に使用可能な羽毛であれば特に制限なく使用できる。通常、ダックやグース等の鳥類の羽毛が用いられ、ダウンでもフェザーでもかまわない。

また、タンニン酸は、下記一般式〔１〕で表される化合物であり、水に溶解し易く、水溶液は酸性を示す。また、アルコール、アセトン、グリセリン等に良好な可溶性を示し、石油エーテル、無水エーテル、クロロホルム等に不溶性である。

（上記一般式〔１〕式中、Ｒは、同一又は異なってもよい水素原子又は下記一般式〔２〕で表される化合物よりなる官能基を表す。）

（上記一般式〔２〕式中、Ａは、同一又は異なってもよい水素原子又は下記一般式〔３〕で表される化合物よりなる官能基を表す。）

タンニン酸は、没食子や五倍子等の植物タンニンに由来し、一般にガロイル没食子酸と称されることもある。また、タンニンの加水分解で生じることから「タンニン酸」の用語はタンニン自体を指称することもある。没食子や五倍子から得られるタンニン酸は、加水分解により没食子酸と微量のグルコースとを生じる。

本発明において用いられるタンニン酸は、例えば、没食子や五倍子等を温湯で抽出して、抽出液を蒸発乾固して得たもの、また、これらを有機溶媒で抽出・精製したもの等、公知技術に準じた抽出方法によって得られるものであり、具体的には、加水分解型ガロタンニン、加水分解型エラジタンニン及び縮合型タンニンから選ばれた少なくとも１種が好ましく用いられ、例えば、商品名「タンニン酸ＡＬ」（富士化学工業株式会社製）等の市販のものを用いることができる。

タンニン酸は、後述する実施例に示されるダニやその糞、死骸等といったダニ抗原以外にも、花粉、動物（例えば、イヌ、ネコ、鳥、ハムスター等のげっ歯類）由来の抗原、真菌等を吸着して不活化する作用を有しているが、不活化のメカニズムについては未だ解明されていない。また、羽毛のタンパクを変性し、羽毛アレルギーを防ぐ効果も有している。

以下、本発明の加工羽毛の製造方法について説明する。

原料羽毛の洗浄は常法にしたがって行うことができる。すなわち、汚れた羽毛から、埃、泥、小石等の夾雑物を取り除いた後、洗剤を用いて洗浄し、羽毛に付着している泥、血液、肉片等の汚垢を除去し、充分にすすぎを行い、遠心分離機等により脱水する。

本発明においては、上記のようにして得られた羽毛にタンニン酸を付着させればよい。具体的には、脱水後の羽毛を、６０〜１１０℃、好ましくは８０〜１００℃の熱風中で、撹拌棒や撹拌羽根等を用いて撹拌しながらタンニン酸水溶液を噴霧して羽毛にタンニン酸を付着させ、そのまま乾燥（乾燥時間：１５分くらい）させればよい。羽毛を撹拌しながらタンニン酸水溶液を噴霧することにより、羽毛に均一にタンニン酸を付着させることができるとともに、乾燥時間を短縮できる。なお、熱風の温度が低過ぎると乾燥に時間がかかり過ぎ、高過ぎるとタンニン酸の分解が起こるため好ましくない。

本発明においては、前記タンニン酸水溶液の濃度が０．３〜２０質量％であるものを用い、０．５〜２．０質量％であることがより好ましい。

また、原料羽毛１００質量部に対して、前記タンニン酸水溶液を３〜１００質量部噴霧することが好ましく、４０〜８０質量部噴霧することがより好ましい。

タンニン酸水溶液の濃度や噴霧量が上記範囲外であると、羽毛の嵩高性が損われたり、充分なアレルギー抗原不活化活性能を付与できないので好ましくない。

更に、本発明においては、タンニン酸と他の抗菌剤を併用することもできる。これにより、抗アレルギー性や防臭性を高めることができる。

上記抗菌剤としては、公知の抗菌剤を用いることができるが、安全性の面等からキトサンが好ましく用いられるが、他に、糖質やトロポロン、ヒノキチオール、エステル、テルペンに分類される天然有機系抗菌剤を用いることもできる。その他、銀、銅、亜鉛に代表される金属塩等に分類される無機系抗菌剤や、ビグアナイド、カーバニリド、両性界面活性剤、カルボン酸、アルコール等に分類される有機系抗菌剤を用いることもできる。併用する抗菌剤は、抗菌剤を含む溶液を別途調製して羽毛に噴霧してもよいが、工程を簡略化できる点から、タンニン酸水溶液に添加して用いることが好ましい。例えば、抗菌剤としてキトサンを用いる場合は、所定濃度のタンニン酸水溶液に、濃度０．５〜１０質量％、好ましくは１〜３質量％となるようにキトサンを添加して用いればよい。

なお、タンニン酸や抗菌剤と羽毛との結合性を高め、耐洗濯性等を向上させるために、ウレタン系、シリコン系、ポリエチレン系等の公知のバインダーを併用することもできる。

上記のようにして、羽毛にタンニン酸を付着させて充分に乾燥した後、羽毛温度を下げ、微細な埃等を取り除くことで、アレルギー抗原不活化活性能を有する加工羽毛を得ることができる。

このようにして得られた加工羽毛は、布団、枕、クッション、ダウンジャケット、寝袋の他、羽毛を使用した様々な羽毛製品に使用することができるが、特にアレルギー患者用の製品に好ましく使用することができる。

以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、これらの実施例は本発明の範囲を限定するものではない。

<実施例１>
常法にしたがって洗浄した原料羽毛（中国産ホワイトグースダウン）２０ｋｇを、撹拌羽根を有する乾燥機に入れて、８０℃の熱風を送りながら撹拌しつつ、表１に示す各種濃度のタンニン酸水溶液（加水分解型ガロタンニン、商品名「タンニン酸ＡＬ」、富士化学工業製）を所定量噴霧して、充分に乾燥させた後冷却して、加工羽毛（サンプル１〜６及び対照サンプル）を得た。

<試験例１>
上記実施例１で得られた各サンプルを用いて、嵩高性の測定及びダニ抗原（Der P1）の不活化試験を行った。

（１）嵩高性の測定
嵩高性の測定は、JIS L-1908及び日羽協Ｂ法（前処理）にしたがって行った。その結果を表２に示す。

表２から、噴霧するタンニン酸水溶液の濃度が高くなるにつれて、嵩高性が低下する傾向にあるが、本願で規定するタンニン酸水溶液の濃度では、充分な嵩高性を有していることが分かる。

（２）ダニ抗原（Der P1）の不活化試験
ダニ抗原（Der P1）を溶解した水溶液２ｍｌに、上記各サンプル（０．２ｇ）を浸漬し、２４時間反応（３時間振とう、１８〜２０時間静置）した。反応終了後、各サンプルを浸漬した水溶液中のダニ抗原の抗原活性をELISA法にて測定した。

ELISA法は、抗Der P1抗体（ＬＣＤアレルギー研究所社製）、ビオチン標識抗Der P1抗体（ＬＣＤアレルギー研究所社製）、酵素（β−ガラクトシダーゼ）標識ストレプトアビジン（ＳＩＧＭＡ社製）を用意し、常法にしたがって行った。すなわち、プレートの各ウエルを抗Der P1抗体でコーティングした後、各サンプルを浸漬した水溶液を添加し、プレート上に捕捉したダニ抗原に、ビオチン標識抗Der P1抗体を反応させた。洗浄後、酵素標識ストレプトアビジンを反応させて洗浄した後、β−ガラクトピクノシド（基質）を加えて、各ウエルの酵素活性を吸光度（波長４１５ｎｍ）によって測定した。そして、標準抗原を加えたウエルの吸光度から標準曲線を作成して各水溶液中のダニ抗原量を求めた。

なお、抗原不活化率（％）は、羽毛自体の測定系への影響を除くために、タンニン酸を加工しない羽毛を用いた場合の抗原Der p１の残存量の測定値を基準にして、その抗原不活化率（％）により算出した。
その結果を表３に示す。

表３から、噴霧するタンニン酸水溶液の濃度が高くなるにつれて、抗原不活化率も高くなっていることが分かる。

以上の結果から、本願で規定する所定濃度のタンニン酸水溶液を所定量噴霧することにより、嵩高性を損うことなく、充分なアレルゲン不活化活性能を付与した加工羽毛が得られることが分かる。

<実施例２>
常法にしたがって洗浄した原料羽毛（中国産ホワイトグースダウン）２０ｋｇを、撹拌羽根を有する乾燥機に入れて、８０℃の熱風を送りながら撹拌しつつ、タンニン酸濃度１．２質量％の水溶液（加水分解型ガロタンニン、商品名「タンニン酸ＡＬ」、富士化学工業製）を、対羽毛量１００％の量で噴霧して、充分に乾燥させた後冷却して、加工羽毛（サンプル３）を得た。

また、上記羽毛２０ｋｇを、タンニン酸濃度１．０質量％の水溶液（加水分解型ガロタンニン、商品名「タンニン酸ＡＬ」、富士化学工業製）に、常温にて３０分間浸漬して取り出し、充分に乾燥させた後冷却して、加工羽毛（サンプル７）を得た。

更に、未加工の原料羽毛を対照とした。

<試験例２>
上記実施例２で得られた各サンプルを用いて、上記試験例１と同様に嵩高性の測定及びダニ抗原（Der P1）の不活化試験を行った。嵩高性の測定結果を下記表４に示し、ダニ抗原（Der P1）の不活化試験結果を下記表５に示す。

表４から、タンニン酸に浸漬させて加工したサンプル７の羽毛では、対照に比べて嵩高性が低下したが、タンニン酸を噴霧して加工したサンプル３の羽毛では、対照と変らない傘高性が得られることが分かる。

表５から、タンニン酸に浸漬させて加工したサンプル７の羽毛よりも、タンニン酸を噴霧して加工したサンプル３の羽毛の方が、ダニ抗原の不活化率は高くなることが分かる。

本発明の加工羽毛の製造方法は、人体に対する安全性の高いタンニン酸を、羽毛の嵩高性を低下させることなく羽毛に結合させて、アレルギー抗原の不活性化能を付与できるので、人体に直接触れる寝装品をはじめとする様々な羽毛製品に適用できる。

Claims (6)

1. 原料羽毛を、熱風中で撹拌しながらタンニン酸の濃度が０．３〜２０質量％であるタンニン酸水溶液を噴霧し、該原料羽毛にタンニン酸を付着させて乾燥させることを特徴とする加工羽毛の製造方法。
2. 原料羽毛１００質量部に対して、前記タンニン酸水溶液を３〜１００質量部噴霧する請求項１記載の加工羽毛の製造方法。
3. 前記熱風の温度が６０〜１１０℃である請求項１又は２記載の加工羽毛の製造方法。
4. 前記タンニン酸水溶液が抗菌剤を含有するものである請求項１〜３のいずれか１つに記載の加工羽毛の製造方法。
5. 前記抗菌剤がキトサンである請求項４記載の加工羽毛の製造方法。
6. 布団、枕、クッション、ダウンジャケット、寝袋から選ばれた１種に適用される請求項１〜５のいずれか１つに記載の加工羽毛の製造方法。