JPH0450365A

JPH0450365A - セルロース繊維の風合を改良する方法

Info

Publication number: JPH0450365A
Application number: JP15150190A
Authority: JP
Inventors: Hideki Iijima; 秀樹飯島; Kenji Kamiide; 上出　健二
Original assignee: Asahi Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: Asahi Chemical Industry Co Ltd
Priority date: 1990-06-12
Filing date: 1990-06-12
Publication date: 1992-02-19
Anticipated expiration: 2013-10-08
Also published as: JP2809485B2

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】〔産業上の利用分野〕本発明はセルロース繊維の強度低下を最低限度に抑えて
風合を絹様に改良する方法に関する。

〔従来の技術〕

セルロース繊維をセルラーゼ溶液に浸漬してセ繊維の吸
湿性および保水性を改良する方法が開示されている。ま
た、特開昭５８−５４０８２号公報にはセルロース系繊
維をセルラーゼ含有水溶液で処理するに際し、セルロー
スを溶解する能力を有する硫酸、リン酸、塩化亜鉛、水
酸化ナトリウム、水酸化カリウム、ロダン塩、銅エチレ
ンヂアミンなどの膨潤剤で該繊維を前処理し、該繊維織
物の強度低下を抑えて風合を改良する方法が開示されて
いる。さらに、時開１１１Ｑ６４−４０６８１号公報に
はセルロース繊維を前記のような膨潤剤で処理し、次い
でセルラーゼの活性を阻害する能力のある樹脂でセルロ
ース繊維を加工した後、セルラーゼ水溶液で処理する方
法が提案されている。また、特開平１−２６００６７号
公報には低温ガスプラズマ処理を施したセルロース繊維
をセルラーゼ処理する方法が開示されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

セルラーゼはセルロースをグルコースにまで分解する作
用があり、セルロース繊維に適当な条件下で適用すると
、セルロース繊維は一部分解してその重量を減少する。

それによって、糸条を構成する単繊維相互の間隙、また
は織編物の場合は、さらに織編物を構成する糸条相互の
間隙が大きくなるため、単繊維または糸条が動き易くな
り、絹様の柔らかい風合を呈する。セルラーゼはセルロ
ース繊維の表面から作用し、表面部分より分解するが、
一部が繊維内部まで浸透し局部的に繊維を破壊するため
に、セルロース繊維、とりわけ元来強度の低い再生セル
ロース繊維の強度、特に摩耗に対する抵抗力を著しく低
下させていた。

前記の特開昭５８−５４０８２号公報に記載されている
セルロースを膨潤剤で前処理する方法はセルロース繊維
の強度低下を抑えて風合を改良する方法であるとされて
いる。しかしながら、この方法に使用する前記膨潤剤は
該公報に記述されているようにセルロースの溶媒でもあ
り、かえって、セルロース繊維を局部的に溶解し、強度
低下を助長する面があり、従って、強度低下を回避する
完全な策とはなり得なかった。

また、特開昭６４−４０６８１号公報に記載されている
膨潤剤処理、セルラーゼ活性阻害性樹脂による加工およ
びセルラーゼ水溶液処理を順次行う方法は、工程がさら
に複雑で、樹脂による繊維の硬化や、セルラーゼの効力
低下のため全くセルロース繊維が加水分解を起こさない
場合があるなどの欠点がある。

さらに、特開平１−２６００６７号公報に記載される低
温プラズマ処理とセルラーゼ処理を行う方法は、該公報
にも記載されているようにプラズマ処理そのものが未だ
工業的に実施困難な情況にあり、実用化には時間が必要
な状態である。

本発明の目的は、単純な方法であって、しかも強度低下
を最小限に抑えたセルラーゼによるセルロース繊維の風
合改良法を提供するにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明のセルロース繊維の風合改良法の特徴は、セルロ
ース繊維をセルラーゼ水溶液で処理しセルロース繊維の
表面部分を部分的に加水分解して強度低下が少ない範囲
に抑えて減量した後、炭素数が５以下の有機酸のカルシ
ウム塩、マグネシウム塩、アンモニウム塩、ナトリウム
塩、カリウム塩および無機酸のカルシウム塩、マグネシ
ウム塩、アンモニウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩の
中から選ばれた塩を２０　ｇ　／　１以上含有し、かつ
そのｐＨが４〜１０である水溶液で処理することにある
。

本発明にいうセルロース繊維は木綿、麻類の天然セルロ
ース繊維および再生セルロース繊維のいずれであっても
よい。処理するに際してのセルロース繊維の形態は糸条
、織物、編物、不織布などのいずれでもよい。なお上記
セルロース繊維と他繊維との混紡、交撚、交編、交織物
などの混用物も勿論含まれる。

セルロース繊維はセルラーゼ水溶液による部分的加水分
解を行う。セルラーゼによるセルロース繊維の加水分解
率は強度保持の関係から必要最小限に抑える必要がある
。通常、元の繊維重量の９０％以上の重量が保持される
ようにセルラーゼによる繊維の減量率をコントロールす
ることが好ましく、このようにコントロールすれば強度
低下は通常の用途に関しては許容範囲内に収まる。ここ
でいう減量率とは、処理前後の繊維重量をそれぞれＷｏ
、および、Ｗとするとき式（（Ｗ、−Ｗ）／ｗｏ）　ｘ
ｌＯＯ（％）で表される値を言う。

セルラーゼ水溶液で処理する方法としては、セルロース
繊維よりなる糸条、織物、編物を、濃度０．０１〜５重
量％のセルラーゼ水溶液に３０〜６０°Ｃにて０．５〜
２４時間浸漬するか、もしくは、セルロース繊維よりな
る糸条、織物、編物に該セルラーゼ水溶液を繊維重量に
対して０．５〜３倍量を付与して、０．５〜２４時間、
保温、保湿する方法が採られる。

このようにして、セルラーゼにより減量率を１０％以下
に減量した繊維はやや柔軟化しているがその柔軟性はや
や低く絹様の風合には至らないので、次いで塩類の水溶
液で処理して絹様の風合に近づける。

塩としては、シュウ酸、酢酸、コハク酸、酒石酸など炭
素数が５以下の有機酸のカルシウム塩、マグネシウム塩
、アンモニウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩、および
塩酸、硫酸、硝酸などの無機酸のカルシウム塩、マグネ
シウム塩、アンモニウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩
が用いられる。

塩の種類および繊維の種類にもよるが、塩水溶液の濃度
は２０ｇ／ｌ以上が適当である。２０ｇ／ｆｆｉ未満の
濃度では処理の効果は少ない。好適な濃度範囲は２０〜
５００ｇ／ｆ！、より好ましくは５０〜３００ｇ／ｆ！
である。

従来、中性の無機塩類をセルロース繊維に通用する例と
して、反応性染料を染色する際に反応触媒であるリン酸
三ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウムの
ような弱アルカリ、および反応性染料と共に硫酸ナトリ
ウム、塩化ナトリウムを２０〜２００ｇ／　ｆ染浴に添
加し、ｐＨを１０．５以上に調整して、３０〜１００″
Ｃに加熱する方法が知られている。

しかしながら、この場合はアルカリの作用のために繊維
が粗硬になり本発明のような風合の柔軟化は起こらない
。したがって、本発明においては塩類水溶液のｐＨの調
整は重要である。本発明に使用する有機酸、無機酸の塩
類のうち、強酸と強塩基との塩類および弱酸と弱塩基の
塩類は水溶液中でほぼ中性であるから特にｐｔ＋の調整
は不必要である。しかし、強酸と弱塩基との塩類、弱酸
と強塩基との塩類を使用する場合はｐＨの調整が必要で
ある場合がある。使用するｐＨ調整剤としては、溶液が
アルカリ性の際は酢酸、また溶液が酸性の際はアンモニ
ア水または酢酸ナトリウムが好適である。

塩含有水溶液で処理する際の温度は特に限定されないが
、処理温度の低いほど風合の柔軟化は遅くなる。したが
って、短時間に処理を完了するには２０〜１００°Ｃで
処理される。しかしながら、室温以下でも処理可能であ
る。

〔実施例〕

次に、実施例について、本発明の詳細な説明する。

実施例１キュプラ１００％の平織物（経糸５０ｄ／緯糸７５ｄ、
織物重量６５ｇ／イ）を、セルラーゼｌｏｇ／ｆの水溶
液に、浴比１：３０．４０°Ｃにて２時間、浸漬し、次
いで水洗し、硫酸ナトリウムの１００ｇ／ｆの水溶液で
６０°Ｃにて３０分間処理し、水洗し、乾燥した。

比較例として、上記と同じ平織物をセルラーゼ１０ｇ／
ｉ！、の水溶液に、浴比１　：　３０．４０°Ｃにて２
時間、浸漬し、次いで水洗し、乾燥した。

未処理織物および処理した織物のそれぞれの減量率およ
び織物物性（いずれも織物のタテ方向）を第１表に示す
。

なお、各項目の測定法を以下に記す。

（１）減量率：処理前後の織物の絶乾重量を測定し、そ
れぞれＷ、、Ｗとする。（（Ｗ、−Ｗ）／Ｗｏ　）　ｘ
ｌｏｏを減量率（％）とする。

（２）引張強度：　ＪＩＳ　Ｌ　１００３−１９６１　
　ｒレーヨン織物試験方法Ｊの５．１２引張強度および
伸μ″率に準拠する。

（３）引裂強度：　ＪＩＳ　Ｌ　１００３−１９６１　
　ｒレーヨン織物試験方法」の５．１４引裂強度Ｃ方法
（ペンシュラム法）に準拠する。

（４）屈曲摩耗強度：　ＪＩＳ　Ｌ　１００３−１９６
１　　ｒレーヨン織物試験方法」の５．１７摩耗強度Ａ
方法（ユニバーサル形法）（ｂ）屈曲摩耗に準拠する。

（５）剛軟度：　ＪＩＳ　Ｌ　１００３−１９６１　　
ｒレーヨン織物試験方法」の５．１８剛軟度Ａ方法（４
５°カンチレバ法）に準拠する。

第１表第１表にみられるように、本発明の方法によれば剛軟度
は未処理織物に比べて大きく低下し、柔軟になり、紺に
近づく。一方、強度の低下は許容範囲内にある。また、
比較例１では剛軟度は低下するものの本発明の方法にく
らべるとまだ硬く、絹織物の風合にはあまり近づいてい
なかった。

実施例２ビスコース法レーヨン１００％の平織物（経糸’ｙｓｄ
／緯糸１２０ｄ）をセルラーゼ７ｇ／２の水溶液に、浴
比１：３０．３７°Ｃに２時間浸漬し、次いで水洗し、
乾燥した。この織物の減量率は６．１％であった。次に
、酢酸カリウム、塩化アンモニウム、硫酸アンモニウム
、塩化カルシウムのそれぞれ５０ｇ／ｌの水溶液を調製
した。これらの塩水溶液は酢酸カリウム溶液を除きｐＨ
は４〜１０の範囲内にあった。酢酸カリウム水溶液には
酢酸を添加してそのｐＨを７．０に調整した。これらの
水溶液中にセルラーゼ水溶液にて処理した前記レーヨン
織物を２０°Ｃにて１時間浸漬し、水洗、乾燥した。

各々の塩類で処理された織物と、比較例とじて前記セル
ラーゼ水溶液でのみ処理され塩類水溶液で処理しない織
物の諸性能（いずれも織物のタテ方向）を第２表に示す
。

第２表第２表にみられるように、本発明の方法によれば剛軟度
は未処理織物に比べて大きく低下し、柔軟になり、絹に
近づき、強度の低下は許容範囲内にある。一方、比較例
２では剛軟度は低下するものの本発明の方法にくらべる
とまだ硬く、組織物の風合にはあまり近づいていなかっ
た。

〔作用および発明の効果〕

本発明の方法によれば、セルラーゼ水溶液を用いてセル
ロース繊維を先ず加水分解し、該繊維を減量して細くす
るため繊維は柔軟になり、更に上記のｐＨの範囲で塩類
の水溶液で処理すると繊維の結晶化度が低下してヤング
率が下がり、繊維はいっそう柔軟になる。

塩類の水溶液で処理することによりセルロース繊維が柔
軟になるという理由は現在のところ完全に解明できたと
は言えないが、塩類水溶液で処理したセルロース繊維は
処理前のそれよりＸ線回折により求めた結晶化度が低下
し、動的粘弾性の測定より求めた力学的損失正接ｔａｎ
δの極大値が大きくなり、ｔａｎδの極大を示す温度も
やや低下するので、おそらく塩類がセルロース繊維の内
部に浸透してその結晶領域を減少させると共に無定形領
域の構造を弛緩するものであろう。

Claims

【特許請求の範囲】

１、セルロース繊維をセルラーゼ水溶液で部分的に加水
分解した後、炭素数が５以下の有機酸のカルシウム塩、
マグネシウム塩、アンモニウム塩、ナトリウム塩、カリ
ウム塩および無機酸のカルシウム塩、マグネシウム塩、
アンモニウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩の中から選
ばれた塩を２０ｇ／ｌ以上含有し、かつそのｐＨが４〜
１０である水溶液で処理することを特徴とするセルロー
ス繊維の風合を改良する方法。