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WO2017038814A1 - 加工繊維の製造方法及び当該加工繊維、動物繊維の損傷抑制方法、並びに動物繊維の加工方法 - Google Patents

加工繊維の製造方法及び当該加工繊維、動物繊維の損傷抑制方法、並びに動物繊維の加工方法 Download PDF

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WO2017038814A1
WO2017038814A1 PCT/JP2016/075315 JP2016075315W WO2017038814A1 WO 2017038814 A1 WO2017038814 A1 WO 2017038814A1 JP 2016075315 W JP2016075315 W JP 2016075315W WO 2017038814 A1 WO2017038814 A1 WO 2017038814A1
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WO
WIPO (PCT)
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fiber
hydrolyzed keratin
animal
bleaching
keratin
Prior art date
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PCT/JP2016/075315
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English (en)
French (fr)
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三博 島
昌三 鳥越
義博 山下
下田　誠治
静司 見城
津田　祐一
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyo Feather Industry Co Ltd
Shima Seiki Mfg Ltd
Original Assignee
Toyo Feather Industry Co Ltd
Shima Seiki Mfg Ltd
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Publication date
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Priority to EP16841846.5A priority patent/EP3346052B1/en
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Priority to AU2016317514A priority patent/AU2016317514B2/en
Priority to JP2017538044A priority patent/JP6587690B2/ja
Priority to NZ740282A priority patent/NZ740282A/en
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    • D06M15/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M15/01—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with natural macromolecular compounds or derivatives thereof
    • D06M15/15—Proteins or derivatives thereof
    • D—TEXTILES; PAPER
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    • D—TEXTILES; PAPER
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    • D—TEXTILES; PAPER
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    • D06P1/00—General processes of dyeing or printing textiles, or general processes of dyeing leather, furs, or solid macromolecular substances in any form, classified according to the dyes, pigments, or auxiliary substances employed
    • D06P1/44—General processes of dyeing or printing textiles, or general processes of dyeing leather, furs, or solid macromolecular substances in any form, classified according to the dyes, pigments, or auxiliary substances employed using insoluble pigments or auxiliary substances, e.g. binders
    • D06P1/46—General processes of dyeing or printing textiles, or general processes of dyeing leather, furs, or solid macromolecular substances in any form, classified according to the dyes, pigments, or auxiliary substances employed using insoluble pigments or auxiliary substances, e.g. binders using compositions containing natural macromolecular substances or derivatives thereof
    • D—TEXTILES; PAPER
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    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M2101/00—Chemical constitution of the fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, to be treated
    • D06M2101/02—Natural fibres, other than mineral fibres
    • D06M2101/10—Animal fibres

Definitions

  • texture and hue are important factors in judging product value.
  • the texture of animal fibers is expressed as “soft”, “smooth” or “smooth”, and the texture is best when the fibers are collected and not subjected to chemical treatment other than refining. It is said.
  • the hue is dyed according to the purpose, but when a clear hue from white or ultra-light to light is required, it is necessary to bleach the fiber prior to dyeing. Therefore, conventionally, oxidative bleaching using hydrogen peroxide and reductive bleaching using hydrosulfite or sodium bisulfite have been performed. However, these bleaching processes require heating for a long time and an alkali agent, which damages the fibers and causes the unique texture such as softness and slime feeling of animal fibers.
  • Patent Document 1 a bleaching assistant containing a polycarboxylic acid polymer and an amine compound
  • Patent Document 2 a method for treating hydroxyalkylphosphine and its derivatives and an alkaline proteolytic enzyme
  • Examples of methods for improving the light resistance of animal fibers include a method using an ultraviolet absorber (Patent Document 3), a method of applying lower phosphoric acid and a lower phosphate (Patent Document 4), and fluorescence enhancement.
  • a method of applying a whitening agent (Patent Document 5) has been proposed. However, the effect is not always sufficient, and there is a concern about the harm to the texture and the safety to the human body.
  • Patent Documents 6 to 8 methods for binding an animal-derived protein to animal fibers to impart the properties of the animal-derived protein to the fibers have been proposed.
  • a dichlorotriazine compound to impart durability and form stability (Patent Document 6)
  • the fabric is collagen.
  • Patent Document 7 By adsorbing the protein derivative and fibroin protein solution or keratin solution, maintaining the texture and hand feeling (Patent Document 7), by immersing the protein fiber product in the presence of the animal hair protein aqueous solution and the crosslinking agent It has been reported that the physical properties of protein fiber products are improved and the protein fiber products are darkened (Patent Document 8).
  • keratin hydrolyzate has an action of suppressing the deterioration of the texture and light resistance of animal fibers caused by bleaching and dyeing treatments.
  • JP 2005-146442 A Japanese Patent Laid-Open No. 11-172580 JP-A-2-242970 JP-A-5-156573 JP-T-2001-518919 JP 2004-44055 A Japanese Patent Laid-Open No. 1-280074 Japanese Patent Laid-Open No. 6-341058
  • the present invention relates to a process for producing a processed fiber, the processed fiber, and the animal, which retain the unique texture and light resistance of the fiber even when the animal fiber is bleached and / or dyed and can achieve a desired hue.
  • the present invention relates to providing a method for suppressing fiber damage and a method for processing animal fibers.
  • the present inventors have conducted a process of immersing the fiber in a hydrolyzed keratin solution in any step when bleaching and / or dyeing animal fibers.
  • the present inventors have found that a processed fiber that achieves a desired hue can be produced while maintaining the texture and light resistance inherent to animal fibers, while suppressing fiber damage.
  • the present invention relates to the following 1) to 10).
  • a method for processing animal fibers comprising the step of immersing the fibers in a hydrolyzed keratin solution before, after or before or after the bleaching and / or dyeing treatment.
  • the processed fiber manufacturing method, animal fiber damage suppressing method, and animal fiber processing method of the present invention it is possible to suppress or repair fiber damage that occurs when animal fibers are bleached and / or dyed.
  • a processed fiber having strength and light resistance can be produced without impairing the unique texture of the fiber.
  • the method of the present invention uses a hydrolyzate of a naturally derived keratin protein, the method can be carried out without fear of having a great adverse effect on the human body or the environment.
  • the method for producing processed fibers of the present invention includes a step of immersing the fibers in a hydrolyzed keratin solution in a method for producing processed fibers by bleaching and / or dyeing animal fibers.
  • animal fibers are animal fibers that can be used for spinning, and the form thereof may be any of short fibers, long fibers, spun yarns, knitted fabrics, woven fabrics, felts, and the like, and also clothes, bedding, cushions, It may be a textile product such as a stuffed animal.
  • animal fibers include wool, cashmere, mohair, camel hair, llama, alpaca, vicu ⁇ a, angora, mink, silk and the like.
  • Such animal fibers may be used alone or in admixture of two or more.
  • the processed fiber of the present invention is obtained by bleaching and / or dyeing the above-described animal fiber, and thus includes bleached fiber, dyed fiber, bleached and dyed fiber.
  • the bleaching treatment is a treatment performed to improve the whiteness of animal fibers, such as an aqueous solution containing hydrogen peroxide and a surfactant, an aqueous solution containing hydrogen peroxide and sodium silicate, etc. It is performed using.
  • the dyeing treatment is not particularly limited, and a liquid flow method, a zicker method, a beam method, a cold pad batch method, a pad steam method, a pad roll method, a continuous method, etc. can be used. The dye and the dyeing method used may be appropriately selected according to the conditions.
  • the hydrolyzed keratin is a keratin-containing raw material or a hydrolyzate obtained by decomposing keratin extracted from the raw material under reducing conditions using an acid, alkali, peroxide, enzyme or the like.
  • All of the methods are known (see, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-247692, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-124341, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-247925, and Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-116300).
  • a hydrolyzate using an alkali or a peroxide is preferable.
  • the molecular weight of such hydrolyzed keratin is preferably a number average molecular weight measured by gel filtration analysis of 10,000 or less, more preferably 8,000 or less, more preferably from the viewpoint of sorption to fibers and permeability. Is 5,000 or less, more preferably 3,000 or less, more preferably 2,000 or less, and preferably 130 or more, more preferably 150 or more, more preferably 200 or more, more preferably 300 or more. Further, it is preferably 10,000 to 130, more preferably 8,000 to 130, more preferably 5,000 to 130, more preferably 3,000 to 150, more preferably 2,000 to 200, more preferably 2 1,000 to 300.
  • Hydrolysis using peroxide is performed using a peroxide such as hydrogen peroxide, performic acid or peracetic acid, and is usually 1 to 10%, preferably 3 to 8%. It is preferable to treat the keratin-containing raw material at a concentration of usually from room temperature to 100 ° C., preferably from 30 minutes to 48 hours.
  • hydrolyzate can be cationized, silylated, acylated, or alkyl cationized as necessary to obtain a derivative of hydrolyzed keratin, and as long as the effect of the present invention is exhibited, such a derivative Can also be used.
  • Examples of the keratin-containing raw material include animal hairs such as birds, sheep, horses, pigs, alpaca, mohair, Angola, cashmere, etc.
  • feathers or wool obtained from birds are preferable, and feathers are more preferable.
  • feathers of down, feather, and small feathers obtained from land birds such as chicken, quail, and turkey
  • waterfowl such as geese, aigamo, yellow-eyed duck, European duck, Pekin duck, and Eider duck can be used.
  • waterfowl feathers are particularly preferred.
  • suitable hydrolyzed keratin includes hydrolyzed keratin derived from wool or feathers, more preferably hydrolyzed keratin derived from feathers, more preferably alkaline hydrolyzed keratin derived from feathers or Examples include oxidatively hydrolyzed keratin.
  • hydrolyzed keratin solution examples include water and ethanol solutions, but an aqueous solution is preferred.
  • lipid components such as chelating agents, metal salts, ceramides, and fatty acid esters, organic acids such as citric acid and ascorbic acid, nonionic surfactants, and cationic interfaces are used as long as the effects are not impaired.
  • the concentration of hydrolyzed keratin in the hydrolyzed keratin solution is preferably 0.01 from the viewpoint of enhancing the animal fiber protecting action and repairing action, and suppressing the decrease in texture due to the increase in the amount of hydrolyzed keratin adsorbed on the fiber.
  • % By mass or more, more preferably 0.03% by mass or more, more preferably 0.05% by mass or more, more preferably 0.1% by mass or more, and preferably 1% by mass or less, more preferably 0.7% by mass. It is not more than mass%, more preferably not more than 0.5 mass%. Also, preferably 0.01 to 1% by mass, more preferably 0.03 to 0.7% by mass, more preferably 0.05 to 0.7% by mass or more, and more preferably 0.1 to 0.5% by mass. %.
  • the immersion of the animal fiber in the hydrolyzed keratin solution suppresses the decrease in the protective effect and the repair action on the animal fiber due to heat denaturation or decrease in osmotic force, so that the animal fiber is usually contained in the hydrolyzed keratin solution in an amount of 30-80.
  • the immersion treatment is preferably performed at 20 ° C. for 20 to 60 minutes, and more preferably at 40 to 60 ° C. for 30 to 60 minutes.
  • the immersion of the animal fiber in the hydrolyzed keratin solution is performed either as a pretreatment step before the bleaching step and / or the dyeing step, or as a post-treatment step after the bleaching step and / or the dyeing step.
  • the dyeing process is performed subsequent to the bleaching process, it is preferably performed twice before the bleaching process and after the dyeing process, or three times before the bleaching process, after the bleaching process (before the dyeing process), and after the dyeing process.
  • the processed fiber of the present invention thus obtained has suppressed or repaired fiber damage caused during bleaching and dyeing. That is, the processed fiber of the present invention retains the unique texture (for example, feel) of animal fibers without being damaged by bleaching or dyeing, and without decreasing the strength and light resistance. Therefore, in the bleaching and / or dyeing treatment of animal fibers, the method including the step of immersing the fibers in the hydrolyzed keratin solution can be a method for suppressing damage of the fibers in the bleaching and / or dyeing treatment.
  • a method including a step of immersing the fiber in a hydrolyzed keratin solution before, after, or before or after the bleaching and / or dyeing treatment of the animal fiber can be a processing method for suppressing damage to the fiber.
  • Such a method for suppressing damage to animal fibers and a method for processing animal fibers are useful for protecting animal fibers from bleaching and / or dyeing treatment and maintaining the texture of the fibers, or for maintaining light resistance.
  • the “texture” means a feeling of material that a person feels when touching things such as touch, texture, and comfort.
  • the unique texture of animal fibers is “softness”, It means “smoothness”, “smoothness”, “suppleness”, “softness”, “waist”, “bulge” and the like.
  • the light resistance means resistance to deterioration due to light (yellowing or fading of fibers).
  • Dyeing (light fastness) fastness test method The dyeing (light fastness) fastness of the fibers was measured according to JIS L 0842 third exposure method. The higher the grade obtained by this test, the higher the fastness.
  • Fiber Damage Test Method Alkali Solubility Method The alkali solubility of the fiber was measured according to the JIS L 1081 alkali solubility method. A smaller value obtained by this test indicates less fiber damage.
  • Fiber damage test method Coloring method (methylene blue method) The degree of fiber damage was determined according to the JIS L 1081 coloring method (methylene blue method). Since the intact fiber is colored light blue and the damaged fiber is colored deep blue, the degree of damage is determined by the color density.
  • ATR-FTIR Test Method ATR-FTIR spectra of fibers were recorded using a PerkinElmer Spectrum One FTIR spectrophotometer manufactured by PerkinElmer Inc. with a Universal ATR Sampling Accessory. The measurement was performed under the conditions of 16 times of integration and resolution of 4 cm ⁇ 1 and 4000 to 400 cm ⁇ 1 . In the obtained spectrum, a peak attributed to sulfonic acid is obtained at 1040 cm ⁇ 1 . This sulfonic acid is derived from cystine contained in the fiber. When cystine is excessively oxidized, it is cleaved and converted into sulfonic acid. Therefore, the lower peak at 1040 cm ⁇ 1 indicates that the sulfonic acid content is low, indicating that excessive oxidation of the fiber due to the bleaching step is suppressed.
  • Production Example 2 Manufacture of feather-derived solubilized (non-hydrolyzed) keratin Treatment was performed in the same manner as in Production Example 1 except that wool was changed to feathers to produce feather-derived solubilized keratin that was not hydrolyzed.
  • Production Example 3 Production of wool-derived oxidatively hydrolyzed keratin 10 g of wool was immersed in hydrogen peroxide water and subjected to an oxidation reaction for 3 hours. Thereafter, ammonia was added for hydrolysis. Residual hydrogen peroxide and undegraded products were removed to produce oxidatively hydrolyzed keratin derived from wool.
  • Production Example 4 Production of Feather-Derived Oxidized Hydrolyzed Keratin A feather-derived oxidized hydrolyzed keratin was produced in the same manner as in Production Example 3 except that the wool was changed to feathers.
  • Production Example 5 Production of wool-derived alkali hydrolyzed keratin 100 g of 1.3% sodium hydroxide was added to 10 g of wool and reacted at 120 ° C. for 20 minutes. After cooling to room temperature, it was lowered to pH 4 with hydrochloric acid and allowed to stand overnight. After removing undecomposed matter by centrifugation, the pH was adjusted to 5.6 with sodium hydroxide to produce an alkaline hydrolyzed keratin derived from wool.
  • Production Example 6 Production of Feather-Derived Alkaline Hydrolyzed Keratin A feather-derived alkaline hydrolyzed keratin was produced in the same manner as in Production Example 5 except that the wool was changed to feathers.
  • Examples 1-4, Comparative Examples 1-2 (keratin treatment before and after bleaching) (Example 1)
  • Cashmere hair was pretreated by immersing it in a 0.1% aqueous solution of feather-derived oxidized hydrolyzed keratin produced in Production Example 4 at a temperature of 40 ° C. for 60 minutes. Then, it was immersed in a solution to which 35% hydrogen peroxide water was added at 20 cc / L at a liquid ratio of 1:20, and bleached at 60 ° C. for 1 hour. After bleaching, the film was immersed in a 0.1% hydrolyzed keratin solution at a liquid ratio of 1:20 and a temperature of 40 ° C. for 60 minutes for post-treatment. After thoroughly washing with water, it was dried to produce feather-derived oxidatively hydroly hydrolyzed keratin-treated hair.
  • Example 2 A feather-derived alkaline hydrolyzed keratin-treated hair was produced in the same manner as in Example 1 except that the feather-derived oxidized hydrolyzed keratin was changed to the feather-derived alkaline hydrolyzed keratin produced in Production Example 6.
  • Example 4 A wool-derived alkaline hydrolyzed keratin-treated hair was produced in the same manner as in Example 1 except that the feather-derived oxidized hydrolyzed keratin was changed to the wool-derived alkaline hydrolyzed keratin produced in Production Example 5.
  • Example 1 A wool-derived solubilized keratin-treated hair was produced in the same manner as in Example 1 except that the feather-derived oxidatively hydrolyzed keratin was changed to the wool-derived solubilized keratin produced in Production Example 1.
  • FIG. 2 shows fiber cotton photographs before and after Examples 1-4 and Comparative Examples 1-2 and untreated methylene blue. Since the undamaged fiber is colored light blue and the damaged fiber is colored deep blue, the fiber damage degree can be evaluated by the coloring concentration. From FIG. 2, Comparative Examples 1 and 2 were clearly darker than untreated. Examples 1 to 4 were colored lighter than Comparative Examples 1 and 2, and Examples 1 and 2 were in particular the same color as untreated. From these results, it was shown that Examples 1 to 4 also suppressed fiber damage due to bleaching, as in the alkali solubility method, even in the evaluation by the methylene blue dyeing method.
  • Example 6 A hydrolyzed keratin-treated hair was produced in the same manner as in Example 5 except that it was immersed in a feather-derived oxidized hydrolyzed keratin solution at 60 ° C.
  • Example 7 A hydrolyzed keratin-treated hair was produced in the same manner as in Example 5 except that it was immersed in a feather-derived oxidized hydrolyzed keratin solution at 80 ° C.
  • Example 8 The fiber damage degree and light fastness of Example 8 and bleached cashmere hair are shown in Table 4.
  • the degree of fiber damage was lower than that of bleached cashmere hair, suggesting that fiber damage was recovered.
  • the light fastness is high, suggesting that the light fastness is enhanced.
  • Example 10 A hydrolyzed keratin-treated hair was produced in the same manner as in Example 7 except that it was immersed in a feather-derived oxidized hydrolyzed keratin solution at 80 ° C.
  • Example 11 The same cashmere hair as used in Example 5 was pretreated by immersing it in a 0.1% feather-derived oxidatively hydrolyzed keratin solution at a liquid ratio of 1:20 and a temperature of 40 ° C. for 60 minutes. Then, it was immersed in a solution to which 35% hydrogen peroxide water was added at 20 cc / L at a liquid ratio of 1:20, and bleached at 60 ° C. for 1 hour. After bleaching, it was immersed in a 0.1% feather-derived oxidatively hydrolyzed keratin solution at a liquid ratio of 1:20 at a temperature of 40 ° C. for 60 minutes for post-treatment. After thoroughly washing with water and drying, hydrolyzed keratin pre- and post-treated hair was produced.
  • Example 12 A hydrolyzed keratin-treated hair was produced in the same manner as in Example 9 except that it was immersed in a feather-derived oxidized hydrolyzed keratin solution at 30 ° C.
  • Table 6 shows the untreated hair, the fiber damage test results of Examples 11 to 12 and Comparative Example 3, and the average panel evaluation. Compared with Comparative Example 3, the degree of fiber damage was reduced in Examples 11-12. In addition, light fastness was also increased. In the touch feeling evaluation by the paneler evaluation, it was shown that in Examples 11 and 12, the decrease in the touch was suppressed. Therefore, it was possible to obtain an animal fiber spun yarn having an excellent hue while maintaining the unique texture and light resistance of the fiber.
  • Examples 13 to 14 Keratin treatment before and after bleaching and dyeing
  • Example 13 The same cashmere hair as used in Example 5 was pretreated by immersing it in a 0.1% feather-derived oxidized hydrolyzed keratin solution at a liquid ratio of 1:20 and a temperature of 80 ° C. for 30 minutes. Then, it was immersed in a solution to which 35% hydrogen peroxide water was added at 20 cc / L at a liquid ratio of 1:20 and bleached at 60 ° C. for 1 hour. After bleaching, dyeing was performed using 0.03% acid dye.
  • the bleached and dyed cashmere hair was immersed in a 0.1% feather-derived oxidative hydrolyzed keratin solution at a liquid ratio of 1:20 at a temperature of 80 ° C. for 30 minutes for post-treatment. After thoroughly washing with water and drying, hydrolyzed keratin pre- and post-treated hair was produced.
  • Example 14 A treatment was carried out in the same manner as in Example 13 except that it was immersed in a 0.5% feather-derived oxidized hydrolyzed keratin solution to produce hydrolyzed keratin-treated hair.
  • Example 4 Cashmere hair similar to that used in Example 5 was immersed in a solution to which 35% hydrogen peroxide water was added at 20 cc / L at a liquid ratio of 1:20, and bleached at 60 ° C. for 1 hour. After bleaching, dyeing was performed using 0.03% acid dye. After sufficiently washing with water, it was dried to produce keratin-untreated hair.
  • Example 15 and Comparative Example 5 Keratin treatment before and after bleaching ⁇ spun yarn>
  • the spun wool yarn was pretreated by immersing it in a 0.1% feather-derived oxidized hydrolyzed keratin solution at a liquid ratio of 1:20 and a temperature of 40 ° C. for 60 minutes. Then, it was immersed in a solution to which 35% hydrogen peroxide water was added at 20 cc / L at a liquid ratio of 1:20, and bleached at 60 ° C. for 1 hour. After bleaching, it was immersed in a 0.1% feather-derived oxidatively hydrolyzed keratin solution at a liquid ratio of 1:20 at a temperature of 40 ° C. for 60 minutes for post-treatment. After thoroughly washing with water and drying, hydrolyzed keratin-treated wool spun yarn was produced.
  • Table 8 shows the yarn strength and yarn elongation of the raw yarn, Example 15 and Comparative Example 5. Compared with Comparative Example 5, Example 15 showed a value close to that of the original yarn before bleaching, and thus it was found that there was little change in yarn physical properties due to bleaching.
  • Example 16 Comparative Examples 6 to 10 (Keratin treatment before and after bleaching ⁇ spun yarn>)
  • Example 16 A hydrolyzed keratin-treated cashmere spun yarn was prepared in the same manner as in Example 15 except that the wool yarn was changed to a cashmere yarn.
  • Example 17 A hydrolyzed keratin-treated silk yarn spun was produced in the same manner as in Example 15 except that the wool yarn was changed to a silk yarn.
  • Example 18 A hydrolyzed keratin-treated alpaca spun yarn was produced in the same manner as in Example 15 except that the wool yarn was changed to an alpaca yarn.
  • Example 19 A hydrolyzed keratin-treated mixed spun yarn was produced in the same manner as in Example 15 except that the wool yarn was changed to a 80% mohair and 20% wool mixed yarn.
  • Example 20 A hydrolyzed keratin-treated angora spun yarn was produced in the same manner as in Example 15 except that the wool yarn was changed to an angora yarn.
  • Table 9 shows the yarn strength and yarn elongation of each animal hair yarn, Examples 16 to 20, and Comparative Examples 6 to 10. By performing bleaching, the yarn strength and yarn elongation tend to decrease. It was shown that treatment with keratin suppresses the decrease in yarn strength and yarn elongation.
  • Example 21 Cashmere hair was pretreated by immersing it in a 0.1% aqueous solution of commercially available hydrolyzed keratin (average molecular weight 1,000) at a temperature of 40 ° C. for 60 minutes. Then, it was immersed in a solution to which 35% hydrogen peroxide water was added at 20 cc / L at a liquid ratio of 1:20, and bleached at 60 ° C. for 1 hour. After bleaching, the film was immersed in a 0.1% hydrolyzed keratin solution at a liquid ratio of 1:20 and a temperature of 40 ° C. for 60 minutes for post-treatment. After thoroughly washing with water and drying, hydrolyzed keratin-treated hair was produced.
  • commerciallyzed keratin average molecular weight 1,000
  • Example 11 A hydrolyzed collagen-treated hair was prepared in the same manner as in Example 21 except that the hydrolyzed keratin was changed to commercially available hydrolyzed collagen (average molecular weight 1,000).
  • Example 12 A hydrolyzed silk-treated hair was produced in the same manner as in Example 21, except that the hydrolyzed keratin was changed to a commercially available hydrolyzed silk (average molecular weight 1,000).
  • Table 10 shows the fiber damage test results (alkali solubility method) and light fastness of Example 21 and Comparative Examples 11-12. As compared with Comparative Examples 11 to 12 treated with hydrolyzed collagen and hydrolyzed silk, Example 21 treated with hydrolyzed keratin showed the lowest fiber damage and the highest light fastness. It was.
  • FIG. 5 shows fiber cotton photographs before and after methylene blue staining in Example 21 and Comparative Examples 11-12. Since the undamaged fiber is colored light blue and the damaged fiber is colored deep blue, the fiber damage degree can be evaluated by the coloring concentration. As can be seen from FIG. 5, Comparative Examples 11 to 12 were clearly darker than untreated. Example 21 was colored lighter than Comparative Examples 11-12. From this, it was shown that Example 21 was suppressing the fiber damage by bleaching also in the evaluation by a methylene blue dyeing method similarly to the alkali solubility method. Therefore, it was shown that hydrolyzed keratin is effective in suppressing fiber damage among hydrolyzed proteins.

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Abstract

動物繊維を漂白及び／又は染色処理した場合においても、繊維が持つ独特の風合いと耐光性が保持され、所望の色相を実現可能な、加工繊維の製造方法及び当該加工繊維、動物繊維の損傷抑制方法、並びに動物繊維の加工方法の提供。　動物繊維を漂白及び／又は染色処理して加工繊維を製造する方法において、前記繊維を加水分解ケラチン溶液に浸漬する工程を含む、加工繊維の製造方法。

Description

加工繊維の製造方法及び当該加工繊維、動物繊維の損傷抑制方法、並びに動物繊維の加工方法
　本発明は、漂白及び／又は染色処理された加工繊維の製造方法及び当該加工繊維、動物繊維の損傷抑制方法、並びに動物繊維の加工方法に関する。
　動物繊維を用いた繊維製品において、風合いと色相は製品価値を判断する上で重要な因子である。動物繊維の風合いは、「柔らかな」、「滑らかな」、或いは「ヌメリ感」等で表現され、当該繊維を採取し、精錬以外の化学的処理を施していない状態が最も風合いが優れているとされる。また、色相については、目的に応じて染色がなされるが、白色又は極淡色から淡色の鮮明な色相が要求される際には染色に先立って、繊維を漂白する必要がある。そのため、従来から過酸化水素を用いた酸化漂白やハイドロサルファイトや亜硫酸水素ナトリウムを用いた還元漂白が行われていた。しかしながら、これらの漂白では長時間加熱とアルカリ剤が必要となり、繊維が損傷し、動物繊維が持つ柔らかさやヌメリ感といった独特の風合いの低下を引き起こしてしまう。
　そこで、風合いの低下を引き起こさず、十分な白度を得る漂白方法の開発が試みられてきた。例えば、ポリカルボン酸系ポリマー及びアミン系化合物を含有した漂白助剤（特許文献１）や、ヒドロキシアルキルホスフィン及びその誘導体とアルカリ性タンパク質分解酵素を処理する方法（特許文献２）が提案されている。しかしながら、風合いの低下抑制や耐光性において十分であるとは云えない。
　また、動物繊維に対して耐光性を向上させる方法としては、例えば紫外線吸収剤を使用する方法（特許文献３）、低級リン酸及び低級リン酸塩を付与する方法（特許文献４）、蛍光増白剤を付与する方法（特許文献５）、などが提案されている。しかしながら、その効果は必ずしも十分ではなく、風合いを害したり、人体に対する安全性も懸念される。
　一方、動物由来のタンパク質を動物繊維に結合させて動物由来タンパク質が持つ性質を繊維に付与させる方法は従来から提案されている（特許文献６～８）。例えば、セリシンをジクロルトリアジン系化合物と共に繊維に用いることにより、耐久性、形態安定性を付与すること（特許文献６）、動物性蛋白質繊維の布地に形成された形状固定処理において、布地をコラーゲンタンパク誘導体及びフィブロイン蛋白溶液又はケラチン溶解液に吸着処理することで、風合いや手持感を維持すること（特許文献７）、獣毛蛋白水溶液と架橋剤の存在下、蛋白繊維製品を浸漬することにより、蛋白繊維製品の物性を改良し、蛋白繊維製品を濃色化することが（特許文献８）等が報告されている。
　しかしながら、ケラチン加水分解物が、漂白や染色処理によって生じる動物繊維の風合いや耐光性の低下を抑制する作用があることはこれまでに知られていない。
特開２００５－１４６４４２号公報 特開平１１－１７２５８０号公報 特開平２－２４２９７０号公報 特開平５－１５６５７３号公報 特表２００１－５１８９１９号公報 特開２００４－４４０５５号公報 特開平１－２８００７４号公報 特開平６－３４１０５８号公報
　本発明は、動物繊維を漂白及び／又は染色処理した場合においても、繊維が持つ独特の風合いと耐光性が保持され、所望の色相を実現可能な、加工繊維の製造方法及び当該加工繊維、動物繊維の損傷抑制方法、並びに動物繊維の加工方法を提供することに関する。
　本発明者らは、上記課題に鑑み鋭意研究を重ねた結果、動物繊維を漂白及び／又は染色処理する場合のいずれかの工程において、当該繊維を加水分解ケラチン溶液に浸漬する処理を行うことにより、繊維の損傷が抑制され、動物繊維が本来持つ風合い及び耐光性を保持しながら、所望の色相を実現させた加工繊維を製造できることを見出した。
　すなわち、本発明は以下の１）～１０）に係るものである。
　１）動物繊維を漂白及び／又は染色処理して加工繊維を製造する方法において、前記繊維を加水分解ケラチン溶液に浸漬する工程を含む、加工繊維の製造方法。
　２）加水分解ケラチン溶液が、０．０１～１質量％濃度の加水分解ケラチン溶液である、１）の方法。
　３）加水分解ケラチン溶液に浸漬する工程が、漂白及び／又は染色工程の前及び後で行われる、１）又は２）の方法。
　４）加水分解ケラチンが、羊毛又は羽毛由来の加水分解ケラチンである、１）～３）のいずれかの方法。
　５）加水分解ケラチンが、数平均分子量１０,０００～１３０の加水分解ケラチンである１）～４）のいずれかの方法。
　６）動物繊維が、羊毛、カシミヤ、モヘヤ、ラクダ毛、ラマ、アルパカ、ビキューナ、アンゴラ、ミンク及びシルクから選ばれる１種又は２種以上である１）～５）のいずれかの方法。
　７）動物繊維が、紡績糸である１）～６）のいずれかの方法。
　８）動物繊維の漂白及び／又は染色処理において、前記繊維を加水分解ケラチン溶液に浸漬する工程を含む、前記繊維の損傷抑制方法。
　９）動物繊維の加工方法であって、漂白及び／又は染色処理の前若しくは後又は前後に、当該繊維を加水分解ケラチン溶液に浸漬する工程を含む、方法。
　１０）１）～７）のいずれかの方法により製造された加工繊維。
　本発明の加工繊維の製造方法、動物繊維の損傷抑制方法、及び動物繊維の加工方法によれば、動物繊維を漂白及び／又は染色する際に生じる繊維損傷を抑制又は修復することができ、動物繊維が持つ独特な風合いを損なわず、強度及び耐光性が保持された加工繊維を製造することができる。また、本発明の方法は、天然由来のケラチンタンパク質の加水分解物を使用することから、人体や環境などに大きな悪影響を及ぼす懸念がなく実施することができる。
加水分解ケラチンのＳＤＳ－ＰＡＧＥ。 メチレンブルー染色前後の繊維綿写真。 実施例５～７及び比較例３のATR-FTIRスペクトル。 実施例１１～１２及び比較例３のATR-FTIRスペクトル。 メチレンブルー染色前後の繊維綿写真。
　本発明の加工繊維の製造方法は、動物繊維を漂白及び／染色処理して加工繊維を製造する方法において、前記繊維を加水分解ケラチン溶液に浸漬する工程を含むものである。
　本発明において、動物繊維とは、紡績に使用され得る動物繊維であり、その形態は、短繊維、長繊維、紡績糸、編み物、織物、フエルト等の何れでもよく、さらに衣服、寝具、クッション、ぬいぐるみ等の繊維製品であってもよい。
　ここで、動物繊維としては、例えば、羊毛、カシミヤ、モヘヤ、ラクダ毛、ラマ、アルパカ、ビキューナ、アンゴラ、ミンク、シルク等が挙げられる。斯かる動物繊維は単独でも二種以上混合して用いてもよい。
　本発明の加工繊維とは、上記の動物繊維を漂白及び／又は染色処理して得られるものであり、従って、漂白処理繊維、染色処理繊維、漂白及び染色処理繊維が含まれる。
　本発明において、漂白処理は、動物繊維の白度を向上させるために行われる処理であり、例えば、過酸化水素と界面活性剤を含有する水溶液、過酸化水素と珪酸ナトリウムとを含有する水溶液等を用いて行なわれる。また、染色処理は、特に限定されるものでなく、液流法、ジッカー法、ビーム法、コールドパッドバッチ法、パッドスチーム法、パッドロール法、連続法等を用いることができ、動物繊維の種類に応じて用いる染料及び染色方法を適宜選定すればよい。
　本発明において、加水分解ケラチンとしては、ケラチン含有原料又は当該原料から還元条件下等で抽出されたケラチンを、酸、アルカリ、過酸化物、酵素等を用いて分解して得られる加水分解物が挙げられ、その方法は何れも公知である（例えば、特開２００５－２４７６９２号公報、特開２００６－１２４３４１号公報、特開２００８－２４７９２５号公報、特開平６－１１６３００号公報参照）。このうち、アルカリや過酸化物を用いた加水分解物が好ましい。
　斯かる加水分解ケラチンの分子量は、繊維への収着、浸透性の点から、ゲル濾過分析により測定される数平均分子量が、好ましくは１０，０００以下、より好ましくは８，０００以下、より好ましくは５，０００以下、より好ましくは３，０００以下、より好ましくは２，０００以下であり、且つ好ましくは１３０以上、より好ましくは１５０以上、より好ましくは２００以上、より好ましくは３００以上である。また、好ましくは１０，０００～１３０、より好ましくは８，０００～１３０、より好ましくは５，０００～１３０、より好ましくは３，０００～１５０、より好ましくは２，０００～２００、より好ましくは２，０００～３００である。
　アルカリや過酸化物を用いた加水分解では、ケラチン含有原料をそのまま分解に付すことができる。
　アルカリ加水分解は、例えば水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属水酸化物、水酸化カルシウム等のアルカリ土類金属水酸化物、アンモニア等のアルカリを用いることができ、通常０．１～０．８ｍｏｌ／Ｌ、好ましくは０．２～０．５ｍｏｌ／Ｌの濃度で、通常２０～１２０℃、好ましくは０．１～７２時間、ケラチン含有原料を処理するのが好ましい。
　また、過酸化物を用いた加水分解（酸化加水分解）は、過酸化水素、過ギ酸、過酢酸等の過酸化物を用いて行われ、通常１～１０％、好ましくは３～８％の濃度で、通常、室温～１００℃、好ましくは３０分～４８時間、ケラチン含有原料を処理するのが好ましい。
　また、斯かる加水分解物は、必要に応じてカチオン化、シリル化、アシル化、又はアルキルカチオン化して、加水分解ケラチンの誘導体とすることもでき、本発明の効果を奏する限り、斯かる誘導体を使用することもできる。
　ケラチン含有原料としては、鳥類、羊、馬、豚、アルパカ、モヘア、アンゴラ、カシミヤ等の獣毛が挙げられ、中でも鳥類から得られる羽毛又は羊毛が好ましく、羽毛を用いるのがより好ましい。また、羽毛は、例えばニワトリ、ウズラ、シチメンチョウ等の陸鳥やガチョウ、アイガモ、イエガモ、ヨーロッパガモ、ペキンダック、アイダーダック等の水鳥から得られるダウン、フェザー、スモールフェザーのいずれの羽毛も使用することができるが、特に水鳥羽毛が好ましい。
　本発明において、好適な加水分解ケラチンとしては、羊毛又は羽毛由来の加水分解ケラチンが挙げられ、より好適には羽毛由来の加水分解ケラチンが挙げられ、更に好適には羽毛由来のアルカリ加水分解ケラチン若しくは酸化加水分解ケラチンが挙げられる。
　加水分解ケラチンの溶液としては、水、エタノールの溶解液が挙げられるが、好ましくは水溶液である。
　当該加水分解ケラチン溶液中には、その効果を損なわない範囲で、キレート剤、金属塩、セラミド、脂肪酸エステルなどの脂質成分、クエン酸、アスコルビン酸などの有機酸、非イオン界面活性剤、カチオン界面活性剤、両性界面活性剤、高級アルコール類、低級アルコール類、動植物油、シリコーン油類、天然多糖類、動植物抽出物、動植物由来の加水分解物及びその誘導体、ｐＨ調整剤、防腐剤等種々のものを適宜配合することができる。
　加水分解ケラチン溶液中の加水分解ケラチン濃度は、動物繊維保護作用及び修復作用を高める点、及び加水分解ケラチンの繊維への収着量の増加による風合い低下を抑制する点から、好ましくは０．０１質量％以上、より好ましくは０．０３質量％以上、より好ましくは０．０５質量％以上、より好ましくは０．１質量％以上であり、且つ好ましくは１質量％以下、より好ましくは０．７質量％以下、より好ましくは０．５質量％以下である。また、好ましくは０．０１～１質量％、より好ましくは０．０３～０．７質量％、より好ましくは０．０５～０．７質量％以上、より好ましくは０．１～０．５質量％である。
　加水分解ケラチン溶液への動物繊維の浸漬は、熱による変性又は浸透力低下による動物繊維に対する保護作用及び修復作用の低下を抑制する点から、加水分解ケラチン溶液中に動物繊維を、通常３０～８０℃で２０～６０分浸漬処理するのが好ましく、４０～６０℃で３０～６０分処理するのがより好ましい。
　加水分解ケラチン溶液への動物繊維の浸漬は、漂白工程及び／又は染色工程の前に行う前処理工程として実施すること、漂白工程及び／又は染色工程の後の後処理工程として実施することの何れでも良く、前処理工程と後処理工程を両方実施するのがより好ましい。例えば、漂白処理に続いて染色処理を行う場合は、漂白工程前と染色工程後の２回、或いは漂白工程前、漂白工程後（染色工程前）及び染色工程後の３回行うことが好ましい。
　斯くして得られた、本発明の加工繊維は、漂白や染色の際に生じる繊維損傷が抑制されるか又は修復されている。すなわち、本発明の加工繊維は、動物繊維が持つ独特な風合い（例えば、手触り感）が漂白や染色によって損なわれずに保持され、また強度及び耐光性が低下せずに保持されている。
　したがって、動物繊維の漂白及び／又は染色処理において、当該繊維を加水分解ケラチン溶液に浸漬する工程を含む方法は、漂白及び／又は染色処理における当該繊維の損傷抑制方法となり得る。また、動物繊維の漂白及び／又は染色処理の前若しくは後又は前後に、当該繊維を加水分解ケラチン溶液に浸漬する工程を含む方法は、当該繊維の損傷を抑制する加工方法となり得る。
　斯かる動物繊維の損傷抑制方法及び動物繊維の加工方法は、動物繊維を漂白及び／又は染色処理から保護し、当該繊維の風合いを保持するため、或いは耐光性保持のために有用である。
　尚、本発明において、「風合い」とは、手触りや肌ざわり、着心地など、人がものに触れた時に感じる材質感を意味し、動物繊維が持つ独特な風合いとは、「柔らかさ」、「滑らかさ」、「ヌメリ」、「しなやかさ」、「ソフトさ」、「腰」、「ふくらみ」等を意味する。
　また、耐光性とは、光による劣化（繊維の黄変や退色）に対する抵抗性を意味する。
　以下に実施例を挙げて本発明をより具体的に説明する。ただし、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
＜評価方法＞
１．染色（耐光）堅牢度試験法
　JIS L ０８４２ 第３露光法に準じて繊維の染色（耐光）堅牢度を測定した。この試験により得られた等級が高い方がより堅牢度が高いことを示している。
２．繊維損傷度試験法　アルカリ溶解度法
　JIS L １０８１アルカリ溶解度法に準じて繊維のアルカリ溶解度を測定した。この試験により得られた値が小さい方が繊維の損傷が少ないことを示している。
３．繊維損傷度試験法　着色法（メチレンブルー法）
　JIS L １０８１着色法（メチレンブルー法）に準じて繊維の損傷度を判定した。無損傷繊維はうす青に、損傷繊維は深い青に着色することから着色濃度によって損傷度を判定する。
４．ATR－FTIR試験法
　繊維のATR－FTIRスペクトルをUniversal ATR Sampling Accessoryを付属したパーキンエルマー社製、PerkinElmer Spectrum One FTIR spectrophotometerを用いて記録した。積算回数１６回、分解能４cm-1、４０００～４００cm-1の条件で行った。得られたスペクトルの内、１０４０cm-1にスルホン酸に帰属したピークが得られる。このスルホン酸は繊維に含まれるシスチンに由来し、シスチンが過剰に酸化されることにより、開裂し、スルホン酸に変化する。そのため、１０４０cm-1のピークが低い方が、スルホン酸の含有量が少ないことを示し、漂白工程による繊維の過剰酸化が抑えられていることを示している。
５．糸弾性度試験
　JIS L １０９５ 一般紡績糸試験法に準じて単糸引張強さ及び伸び率を測定した。
６．パネラー評価（官能評価）
　検体のパネラー評価を行った。業務でカシミヤ繊維を評価する機会の多い２５人のパネラーが検体を自由に触り、手触り感について下記の基準で評価し、平均値を求めた。評価基準
　５:非常に良い
　４:良い
　３:ややよい
　２:悪い
　１:非常に悪い
７．電気泳動
　ＳＤＳ－ＰＡＧＥ電気泳動は既製ゲル（アトー社製e・パジェル）を用いて行った。染色はクマシーブリリアントブルーで行い、脱色は１０％酢酸で行った。
８．ゲルろ過クロマトグラフィー
　ゲル濾過用カラム：昭和電工社製、AsahipakGF-510HQ   AsahipakGF-310HQ
　移動相：CH3CN/H2O（45/55）+0.1％トリフルオロ酢酸（TFA）
　流速：0.5ml/min
　カラム温度：40℃
　UV検出条件：215nm
　標準試料：カタラーゼ（Mｗ230,000）、アルドラーゼ（Mw158,000）、ウシ血清アルブミン（Mw68,000）、オボアルブミン（Mw45,000）、キモトリプシノーゲンA（Mw25,000）、シトクロムC（Mw12,500）、インシュリン（Mw5,808）、バシトラシン（Mw1,400）、Gly-Gly-Gly-Gly-Gly-Gly（Mw360.3）、Gly-Pro-Ala（Mw243）、Phe（Mw165）
製造例１　羊毛由来可溶化（非加水分解）ケラチンの製造
　羊毛１０gに０．０５Ｍ トリス、０．１Ｍ ジチオトレイトールを含む８Ｍ 尿素溶液（ｐＨ９．５)３００ｍＬを加え、４℃で２４時間撹拌した。その後、亜硫酸ナトリウム７．５ｇ、テトラチオン酸ナトリウム二水和物を１８ｇ添加してさらに４℃で２４時間撹拌した。遠心分離により未溶解物を除去したのち、塩酸でｐＨ５．２に調整し、加水分解されていない羊毛由来の可溶化ケラチンを製造した。
製造例２　羽毛由来可溶化（非加水分解）ケラチンの製造
　羊毛を羽毛に変更した他は製造例１と同様に処理を行い、加水分解されていない羽毛由来の可溶化ケラチンを製造した。
製造例３　羊毛由来酸化加水分解ケラチンの製造
　羊毛１０ｇを過酸化水素水に浸漬し、３時間酸化反応を行った。その後、アンモニアを添加して加水分解した。残留した過酸化水素と未分解物を除去して羊毛由来の酸化加水分解ケラチンを製造した。
製造例４　羽毛由来酸化加水分解ケラチンの製造
　羊毛を羽毛に変更した他は製造例３と同様に処理を行い、羽毛由来の酸化加水分解ケラチンを製造した。
製造例５　羊毛由来アルカリ加水分解ケラチンの製造
　羊毛１０ｇに１．３％水酸化ナトリウム１００ｇを添加して１２０℃で２０分間反応させた。室温まで冷却後、塩酸でｐＨ４まで下げ、一晩放置した。遠心分離により未分解物を除去したのち、水酸化ナトリウムでｐＨ５．６に調整し、羊毛由来のアルカリ加水分解ケラチンを製造した。
製造例６　羽毛由来アルカリ加水分解ケラチンの製造
　羊毛を羽毛に変更した他は製造例５と同様に処理を行い、羽毛由来のアルカリ加水分解ケラチンを製造した。
　製造例１～６で製造したケラチンのＳＤＳ－ＰＡＧＥによる分子量分析結果を図１に示した。羽毛及び羊毛由来可溶化ケラチンにおいては、分子量１０，０００以上のバンドが確認されたのに対し、羽毛及び羊毛由来加水分解ケラチンにおいては、分子量１０，０００以下のバンドしか確認されなかった。このことから、羽毛及び羊毛由来可溶化ケラチンには分子量１０，０００以上のケラチン分子が含まれ、羽毛及び羊毛由来加水分解ケラチンには分子量１０，０００以下のケラチン分子しか含まれていないことが示された。
　また、製造例３～６で製造したケラチンのゲルろ過分子量分析による分子量測定結果を表１に示した。ケラチン含有原料の由来および加水分解の方法に関わらず、数平均分子量が１０００前後のケラチン分子が含まれていることが示された。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
実施例１～４、比較例１～２（漂白前後のケラチン処理）
（実施例１）
　カシミヤ毛を製造例４で製造した羽毛由来酸化加水分解ケラチンの０．１％水溶液に温度４０℃で６０分間浸漬して前処理を行った。その後、３５％過酸化水素水を２０ｃｃ／Ｌ添加した溶液に液比１:２０で浸漬し、６０℃で１時間漂白した。漂白後、０．１％の加水分解ケラチン溶液に液比１:２０、温度４０℃で６０分間浸漬して後処理を行った。充分に水洗後、乾燥させて羽毛由来酸化加水分解ケラチン処理毛を作製した。
（実施例２）
　羽毛由来酸化加水分解ケラチンを製造例６で製造した羽毛由来アルカリ加水分解ケラチンに変更した他は、実施例１と同様に処理を行い、羽毛由来アルカリ加水分解ケラチン処理毛を作製した。
（実施例３）
　羽毛由来酸化加水分解ケラチンを製造例３で製造した羊毛由来酸化加水分解ケラチンに変更した他は、実施例１と同様に処理を行い、羊毛由来酸化加水分解ケラチン処理毛を作製した。
（実施例４）
　羽毛由来酸化加水分解ケラチンを製造例５で製造した羊毛由来アルカリ加水分解ケラチンに変更した他は、実施例１と同様に処理を行い、羊毛由来アルカリ加水分解ケラチン処理毛を作製した。
（比較例１）
　羽毛由来酸化加水分解ケラチンを製造例１で製造した羊毛由来可溶化ケラチンに変更した他は、実施例１と同様に処理を行い、羊毛由来可溶化ケラチン処理毛を作製した。
（比較例２）
　羽毛由来酸化加水分解ケラチンを製造例２で製造した羽毛由来可溶化ケラチンに変更した他は、実施例１と同様に処理を行い、羽毛由来可溶化ケラチン処理毛を作製した。
（結果）
　実施例１～４、比較例１～２の繊維損傷度試験結果及びパネラー評価（手触り感）の平均値を表２に示した。加水分解ケラチン処理を行わなかった比較例１～２と比較して、加水分解ケラチン処理を行った実施例１～４では、漂白による繊維損傷を抑制し、かつカシミヤ繊維が持つ独特の風合いの劣化を抑制することができることが示された。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　実施例１～４、比較例１～２及び未処理のメチレンブルー染色前後の繊維綿写真を図２に示した。無損傷繊維はうす青に、損傷繊維は深い青に着色することから着色濃度によって繊維損傷度を評価することができる。図２より、比較例１～２は明らかに未処理よりも濃く着色されていた。実施例１～４は比較例１～２よりも薄く着色され、特に実施例１～２は未処理と同等の着色具合であった。このことより、実施例１～４は、メチレンブルー染色法による評価でも、アルカリ溶解度法と同様に漂白による繊維損傷を抑制していることが示された。
　繊維損傷度及び手触り感の結果より、漂白による繊維損傷を抑制する効果の高いケラチンは平均分子量１０,０００以下の加水分解ケラチンであることが示された。
実施例５～７及び比較例３（漂白前のケラチン処理）
（実施例５）
　実施例１で使用したものとは原産地が異なるカシミヤ毛を０．５％の羽毛由来酸化加水分解ケラチン溶液に液比１:２０、温度４０℃で３０分間浸漬して前処理を行った。その後、３５％過酸化水素水を２０ｃｃ／Ｌ添加した溶液に液比１:２０で浸漬し、６０℃で１時間漂白した。充分に水洗後、乾燥させて加水分解ケラチン処理毛を作製した。
（実施例６）
　羽毛由来酸化加水分解ケラチン溶液に６０℃で浸漬した他は、実施例５と同様にして処理を行い、加水分解ケラチン処理毛を作製した。
（実施例７）
　羽毛由来酸化加水分解ケラチン溶液に８０℃で浸漬した他は、実施例５と同様にして処理を行い、加水分解ケラチン処理毛を作製した。
（比較例３）
　実施例５で使用したものと同様のカシミヤ毛を、３５％過酸化水素水を２０ｃｃ／Ｌ添加した溶液に液比１:２０で浸漬し、６０℃で１時間漂白した。充分に水洗後、乾燥させてケラチン未処理毛を作製した。
（結果）
　１）未処理毛、実施例５～７及び比較例３の繊維損傷度試験結果を表３に示した。比較例３と比較して、実施例５～７では、繊維損傷度が低下しており、漂白による繊維損傷が抑制されていることが示された。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
　２）未処理毛、実施例５～７及び比較例３のATR-FTIRスペクトルを図３に示した。未処理毛では１０４０cm-1にスルホン酸に帰属するピークが見られないのに対し、実施例５～７及び比較例３では１０４０cm-1にスルホン酸に帰属するピークが見られたことから、漂白による過剰酸化が起きていることが示唆された。しかしながら、実施例５～７は比較例３と比較して、１０４０cm-1のピーク強度が弱いことから、漂白による過剰酸化が抑制されていることが示唆された。
実施例８（漂白後のケラチン処理）
（実施例８）
　漂白カシミヤ毛を０．１％の羽毛由来酸化加水分解ケラチン溶液に液比１:２０、温度４０℃で６０分間浸漬した。充分に水洗後、乾燥させて加水分解ケラチン処理毛を作製した。
（結果）
　実施例８及び漂白カシミヤ毛の繊維損傷度及び耐光堅牢度を表４に示した。実施例８では漂白カシミヤ毛と比較して繊維損傷度が低下しており、繊維損傷が回復していることが示唆された。また、耐光堅牢度が高くなっており、耐光性が高まっていることが示唆された。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
実施例９～１０（漂白・染色後のケラチン処理）
（実施例９）
　漂白・染色カシミヤ毛を０．５％の羽毛由来酸化加水分解ケラチン溶液に液比１:２０、温度６０℃で２０分間浸漬した。充分に水洗後、乾燥させて加水分解ケラチン処理毛を作製した。
（実施例１０）
　羽毛由来酸化加水分解ケラチン溶液に８０℃で浸漬した他は、実施例７と同様にして処理を行い、加水分解ケラチン処理毛を作製した。
（結果）
　実施例９、１０及び漂白・染色カシミヤ毛の耐光堅牢度を表５に示した。実施例９及び１０は、耐光堅牢度が高まっていた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
実施例１１～１２（漂白前後のケラチン処理）
（実施例１１）
　実施例５で使用したものと同一のカシミヤ毛を０．１％の羽毛由来酸化加水分解ケラチン溶液に液比１:２０、温度４０℃で６０分間浸漬して前処理を行った。その後、３５％過酸化水素水を２０ｃｃ／Ｌ添加した溶液に液比１:２０で浸漬し、６０℃で１時間漂白した。漂白後、０．１％の羽毛由来酸化加水分解ケラチン溶液に液比１:２０、温度４０℃で６０分間浸漬して後処理を行った。充分に水洗後、乾燥させて加水分解ケラチン前後処理毛を作製した。
（実施例１２）
　羽毛由来酸化加水分解ケラチン溶液に３０℃で浸漬した他は、実施例９と同様にして処理を行い、加水分解ケラチン処理毛を作製した。
（結果）
　１）未処理毛、実施例１１～１２及び比較例３の繊維損傷度試験結果及びパネラー評価の平均値を表６に示した。比較例３と比較して、実施例１１～１２では繊維損傷度が低下していた。また、耐光堅牢度も高まっていた。パネラー評価による手触り感評価では実施例１１及び１２では手触りの低下が抑制されているのが示された。そのため、繊維が持つ独特の風合いと耐光性を保持しながら、優れた色相の動物繊維紡績糸を得ることができた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
　２）未処理毛、実施例１１～１２及び比較例３のATR-FTIRスペクトルを図４に示した。未処理毛では１０４０cm-1にスルホン酸に帰属するピークが見られないのに対し、実施例１１～１２及び比較例３では１０４０cm-1にスルホン酸に帰属するピークが見られたことから、漂白による過剰酸化が起きていることが示唆された。しかしながら、実施例１１～１２は比較例３と比較して、１０４０cm-1のピーク強度が弱いことから、漂白による過剰酸化が抑制されていることが示唆された。
実施例１３～１４（漂白・染色の前後のケラチン処理）
（実施例１３）
　実施例５で使用したものと同一のカシミヤ毛を０．１％の羽毛由来酸化加水分解ケラチン溶液に液比１:２０、温度８０℃で３０分間浸漬して前処理を行った。その後、３５％過酸化水素水を２０ｃｃ／Ｌ添加した溶液に液比１:２０で浸漬し、６０℃で１時間漂白した。漂白後、０．０３％の酸性染料を用いて染色を行った。漂白・染色後のカシミヤ毛に０．１％の羽毛由来酸化加水分解ケラチン溶液に液比１:２０、温度８０℃で３０分間浸漬して後処理を行った。充分に水洗後、乾燥させて加水分解ケラチン前後処理毛を作製した。
（実施例１４）
　０．５％の羽毛由来酸化加水分解ケラチン溶液に浸漬した他は、実施例１３と同様にして処理を行い、加水分解ケラチン処理毛を作製した。
（比較例４）
　実施例５で使用したものと同様のカシミヤ毛を、３５％過酸化水素水を２０ｃｃ／Ｌ添加した溶液に液比１:２０で浸漬し、６０℃で１時間漂白した。漂白後、０．０３％の酸性染料を用いて染色を行った。充分に水洗後、乾燥させてケラチン未処理毛を作製した。
（結果）
　実施例１３、１４及び比較例４の繊維損傷度及び耐光堅牢度を表７に示した。比較例４と比較して、実施例１３及び１４は繊維損傷度が低下しており、繊維損傷が抑制されていることが示唆された。また、耐光堅牢度が高くなっており、耐光性が高まっていることが示唆された。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000007
実施例１５、比較例５（漂白前後のケラチン処理＜紡績糸＞）
（実施例１５）
　紡績後のウール糸を０．１％の羽毛由来酸化加水分解ケラチン溶液に液比１:２０、温度４０℃で６０分間浸漬して前処理を行った。その後、３５％過酸化水素水を２０ｃｃ／Ｌ添加した溶液に液比１:２０で浸漬し、６０℃で１時間漂白した。漂白後、０．１％の羽毛由来酸化加水分解ケラチン溶液に液比１:２０、温度４０℃で６０分間浸漬して後処理を行った。充分に水洗後、乾燥させて加水分解ケラチン処理ウール紡績糸を作製した。
（比較例５）
　紡績後のウール糸を３５％過酸化水素水を２０ｃｃ／Ｌ添加した溶液に液比１:２０で浸漬し、６０℃で１時間漂白した。充分に水洗後、乾燥させて漂白ウール紡績糸を作製した。
（結果）
　原糸、実施例１５及び比較例５の糸強力及び糸伸度を表８に示した。比較例５と比較して、実施例１５では漂白前の原糸と近い値を示していたことから、漂白による糸物性の変化が少ないことがわかった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000008
実施例１６～２０、比較例６～１０（漂白前後のケラチン処理＜紡績糸＞）
（実施例１６）
　ウール糸をカシミヤ糸に変えた他は、実施例１５と同様にして処理を行い、加水分解ケラチン処理カシミヤ紡績糸を作製した。
（実施例１７）ウール糸をシルク糸に変えた他は、実施例１５と同様にして処理を行い、加水分解ケラチン処理シルク糸紡績を作製した。
（実施例１８）ウール糸をアルパカ糸に変えた他は、実施例１５と同様にして処理を行い、加水分解ケラチン処理アルパカ紡績糸を作製した。
（実施例１９）ウール糸をモヘア８０％、ウール２０％混合糸に変えた他は、実施例１５と同様にして処理を行い、加水分解ケラチン処理混合紡績糸を作製した。
（実施例２０）ウール糸をアンゴラ糸に変えた他は、実施例１５と同様にして処理を行い、加水分解ケラチン処理アンゴラ紡績糸を作製した。
（比較例６～１０）
　実施例１６～２０で使用したものと同様の獣毛糸を、３５％過酸化水素水を２０ｃｃ／Ｌ添加した溶液に液比１:２０で浸漬し、６０℃で１時間漂白した。充分に水洗後、乾燥させてケラチン未処理紡績糸を作製した。
（結果）
　各動物毛の原糸、実施例１６～２０、及び比較例６～１０の糸強力及び糸伸度を表９に示した。漂白を行うことで、糸強力及び糸伸度が低下する傾向にある。ケラチンで処理することで糸強力及び糸伸度の低下を抑制することが示された。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000009
（実施例２１）
　カシミヤ毛を市販の加水分解ケラチン（平均分子量１，０００）の０．１％水溶液に温度４０℃で６０分間浸漬して前処理を行った。その後、３５％過酸化水素水を２０ｃｃ／Ｌ添加した溶液に液比１:２０で浸漬し、６０℃で１時間漂白した。漂白後、０．１％の加水分解ケラチン溶液に液比１:２０、温度４０℃で６０分間浸漬して後処理を行った。充分に水洗後、乾燥させて加水分解ケラチン処理毛を作製した。
（比較例１１）
　加水分解ケラチンを市販の加水分解コラーゲン（平均分子量１，０００）に変更した他は、実施例２１と同様に処理を行い、加水分解コラーゲン処理毛を作製した。
（比較例１２）
　加水分解ケラチンを市販の加水分解シルク（平均分子量１，０００）に変更した他は、実施例２１と同様に処理を行い、加水分解シルク処理毛を作製した。
（結果）
　実施例２１及び比較例１１～１２の繊維損傷度試験結果（アルカリ溶解度法）及び耐光堅牢度を表１０に示した。加水分解コラーゲン、加水分解シルクで処理した比較例１１～１２と比較して、加水分解ケラチンで処理を行った実施例２１では、繊維損傷度が最も低く、かつ耐光堅牢度は最も高い値を示していた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000010
　実施例２１及び比較例１１～１２のメチレンブルー染色前後の繊維綿写真を図５に示した。無損傷繊維はうす青に、損傷繊維は深い青に着色することから着色濃度によって繊維損傷度を評価することができる。図５より、比較例１１～１２は明らかに未処理よりも濃く着色されていた。実施例２１は比較例１１～１２よりも薄く着色されていた。このことより、実施例２１は、メチレンブルー染色法による評価でも、アルカリ溶解度法と同様に漂白による繊維損傷を抑制していることが示された。そのため、加水分解タンパク質の内、加水分解ケラチンが繊維損傷抑制に効果的であることが示された。

Claims (10)

  1. 　動物繊維を漂白及び／又は染色処理して加工繊維を製造する方法において、前記繊維を加水分解ケラチン溶液に浸漬する工程を含む、加工繊維の製造方法。
  2. 　加水分解ケラチン溶液が、０．０１～１質量％濃度の加水分解ケラチン溶液である請求項１記載の方法。
  3. 　加水分解ケラチン溶液に浸漬する工程が、漂白及び／又は染色工程の前及び後で行われる、請求項１又は２記載の方法。
  4. 　加水分解ケラチンが、羊毛又は羽毛由来の加水分解ケラチンである請求項１～３のいずれか１項記載の方法。
  5. 　加水分解ケラチンが、数平均分子量１０,０００～１３０の加水分解ケラチンである請求項１～４のいずれか１項記載の方法。
  6. 　動物繊維が、羊毛、カシミヤ、モヘヤ、ラクダ毛、ラマ、アルパカ、ビキューナ、アンゴラ、ミンク及びシルクから選ばれる１種又は２種以上である請求項１～５のいずれか１項記載の方法。
  7. 　動物繊維が、紡績糸である請求項１～６のいずれか１項記載の方法。
  8. 　動物繊維の漂白及び／又は染色処理において、前記繊維を加水分解ケラチン溶液に浸漬する工程を含む、動物繊維の損傷抑制方法。
  9. 　動物繊維の加工方法であって、漂白及び／又は染色処理の前若しくは後又は前後に、前記繊維を加水分解ケラチン溶液に浸漬する工程を含む、方法。
  10. 　請求項１～７のいずれか１項記載の方法により製造された加工繊維。
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