| 【発明の名称】 |
米発酵エキス固定化布帛およびその製造方法 |
| 【発明者】 |
【氏名】濱田 勝司
【氏名】村上 修一
【氏名】滝ヶ浦 良成
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| 【要約】 |
【課題】優れた吸放湿性能や保湿性、スキンケア効果を持ち、しかもそれらの特性の耐久性に優れた布帛およびそのような布帛を工業的に容易かつ安価に製造することのできる方法を提供する。
【解決手段】（ａ）米発酵エキス、（ｂ）特定の２官能性化合物、（ｃ）水酸基、カルボキシル基、アミノ基、スルホン酸基またはリン酸基を含む化合物および（ｄ）アジリジン基を含む化合物の重合体を布帛上に固定化してなる米発酵エキス固定化布帛。これらの成分を含む水性処理液を布帛に付与した後、上記各成分を布帛上で重合せしめる。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 下記の成分、（ａ）米発酵エキス、（ｂ）下記一般式（１）
【化１】
〔上式中、Ｒは直接結合された【化２】
または−Ｃn Ｈ2n−（ここでｎは１〜６の整数を表す）を表し、ＺはＨまたは−ＣＨ3 を表し、ａおよびｂはそれぞれａ＋ｂが０〜５０となるような０または正の整数を表し、ｘおよびｙはそれぞれｘ＋ｙが０〜３０となるような０または正の整数を表す。ただし、ａ＋ｂ＋ｘ＋ｙは１０以上であるものとする〕で示される２官能性化合物、（ｃ）水酸基、カルボキシル基、アミノ基、スルホン酸基またはリン酸基を含む化合物、および（ｄ）アジリジン基を含む化合物、の重合体を布帛上に固定化してなる米発酵エキス固定化布帛。
【請求項２】 下記の成分、（ａ）米発酵エキス、（ｂ）下記一般式（１）
【化３】
〔上式中、Ｒは直接結合された【化４】
または−Ｃn Ｈ2n−（ここでｎは１〜６の整数を表す）を表し、ＺはＨまたは−ＣＨ3 を表し、ａおよびｂはそれぞれａ＋ｂが０〜５０となるような０または正の整数を表し、ｘおよびｙはそれぞれｘ＋ｙが０〜３０となるような０または正の整数を表す。ただし、ａ＋ｂ＋ｘ＋ｙは１０以上であるものとする〕で示される２官能性化合物、（ｃ）水酸基、カルボキシル基、アミノ基、スルホン酸基またはリン酸基を含む化合物、および（ｄ）アジリジン基を含む化合物、を含む水性処理液を布帛に付与した後、上記各成分を布帛上で重合せしめることを含む米発酵エキス固定化布帛の製造方法。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、米発酵エキスを固定化した布帛およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】米発酵エキスは、玄米を精米する際の副産物である赤ヌカ、白ヌカ等を含めた米ヌカを原料とし、酵素等を加えて液化し、糖化した後、麹、酵母等により発酵させ、発酵末期に塩化ナトリウムを加えた後、ろ過することにより生成される。かかる米発酵エキスは、酵素や微生物の代謝作用により生成したアミノ酸（保湿成分）やアルコールだけでなく、γ−オリザノール（生理活性物質）やフェルラ酸（抗酸化物質）や各種のミネラルをも含んでおり、入浴剤、石けん、シャンプー、シェービングフォーム、養毛剤などに用いられ、スキンケア効果（皮膚に対する保湿効果）のほか、保温効果、洗浄効果や血行促進効果に優れている。
【０００３】米発酵エキスを使用した製品としては、例えば、特開平１１−１８９５２６号公報に５０〜６０℃の高温でも保存安定性の優れたエチルアルコールまたは食塩が配合されたＯ／Ｗエマルジョンタイプの入浴剤が開示されているし、特開２０００−２８１５６０号公報には米発酵エキスに粒径が０．１〜２００μｍの粉末状絹繊維を含有させた入浴剤が開示されている。
【０００４】一方、繊維素材への吸水性能を向上させる試みとして、ビニルモノマーをはじめとする各種のモノマーを繊維素材上で重合させる方法が知られており、特開昭５８−１６９５６９号公報、特開平８−４８７３５号公報、特開平８−２０９５４０号公報などに開示されている。また、特開平１１−６１６４７号公報には、架橋されたビニルスルホン酸ポリマーと変性オルガノシリケート等の薬剤を用いて繊維素材上で重合させ、耐久性のある吸水性能と同時に、汚れ防止（黒ずみ防止）の加工布帛を得る方法も開示されている。しかし、これらの方法は、主にアクリル系モノマーを繊維素材上で重合させることによって、繊維素材に吸水性能を付与することを企図したものであり、かかる方法によって顕著な吸放湿性能やさらには保湿性、スキンケア効果を付与することまでは期待できない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、米発酵エキスが有する物性や特長を繊維素材に付与することを課題として鋭意研究した結果、本発明を完成させたものである。すなわち、本発明の目的は、優れた吸放湿性能や保湿性、スキンケア効果を持ち、しかもそれらの特性の耐久性に優れた布帛およびそのような布帛を工業的に容易かつ安価に製造することのできる方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を達成するため、下記の成分、（ａ）米発酵エキス、（ｂ）下記一般式（１）
【０００７】
【化５】
【０００８】〔上式中、Ｒは直接結合された【０００９】
【化６】
【００１０】または−Ｃn Ｈ2n−（ここでｎは１〜６の整数を表す）を表し、ＺはＨまたは−ＣＨ3 を表し、ａおよびｂはそれぞれａ＋ｂが０〜５０となるような０または正の整数を表し、ｘおよびｙはそれぞれｘ＋ｙが０〜３０となるような０または正の整数を表す。ただし、ａ＋ｂ＋ｘ＋ｙは１０以上であるものとする〕で示される２官能性化合物、（ｃ）水酸基、カルボキシル基、アミノ基、スルホン酸基またはリン酸基を含む化合物、および（ｄ）アジリジン基を含む化合物、の重合体を布帛上に固定化してなる米発酵エキス固定化布帛を提供する。
【００１１】本発明は、また、下記の成分、（ａ）米発酵エキス、（ｂ）下記一般式（１）
【００１２】
【化７】
【００１３】〔上式中、Ｒは直接結合された【００１４】
【化８】
【００１５】または−Ｃn Ｈ2n−（ここでｎは１〜６の整数を表す）を表し、ＺはＨまたは−ＣＨ3 を表し、ａおよびｂはそれぞれａ＋ｂが０〜５０となるような０または正の整数を表し、ｘおよびｙはそれぞれｘ＋ｙが０〜３０となるような０または正の整数を表す。ただし、ａ＋ｂ＋ｘ＋ｙは１０以上であるものとする〕で示される２官能性化合物、（ｃ）水酸基、カルボキシル基、アミノ基、スルホン酸基またはリン酸基を含む化合物、および（ｄ）アジリジン基を含む化合物、を含む水性処理液を布帛に付与した後、上記各成分を布帛上で重合せしめることを含む米発酵エキス固定化布帛の製造方法を提供する。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。本発明の米発酵エキス固定化布帛は、米発酵エキス−グラフト重合体よりなる均一な薄い皮膜が、布帛を構成する繊維表面を包み込んでいるもので、この表面重合体皮膜は、水にもはや溶解乃至脱落せず、耐洗濯性のあるものである。そして、このような耐久性のある米発酵エキスの架橋皮膜は、後述する混合物をグラフト重合することにより形成される。上記加工布帛において、布帛の重量に対する米発酵エキスの付着量は、布帛の柔軟性および風合いを考慮すると布帛の重量に対し高々５重量％であるのが好ましく、より好ましくは０．０５〜３．０重量％、さらに好ましくは０．１〜２．０重量％である。また、布帛の柔軟性および風合いの点から、上記の米発酵エキス−グラフト重合体よりなる皮膜の付着量は、布帛の重量に対し０．２〜１０．０重量％であるのが好ましい。また、皮膜の厚みは、通常、０．０１〜１０μｍであるのが好ましい。
【００１７】本発明において、上記皮膜が形成される布帛の素材としては、綿、レーヨン、麻等のセルロース繊維、アセテート、トリアセテート等の半合成繊維、ポリエステル、ナイロン、アクリル等の合成繊維及び各種繊維の混紡もしくは混繊品が挙げられる。また、その形態としては、織物、編物、不織布等が挙げられる。それらのうちでも、特に、通常の加工方法では改質困難なナイロン等のポリアミド繊維を用いた布帛やポリエステル布帛において、本発明の効果が顕著である。
【００１８】上記の如き米発酵エキス固定化布帛は、前述した本発明の方法により製造することができる。ここで、成分（ａ）の米発酵エキスは、一般に、米発酵エキスの水溶液または分散液として入手することができる。従って、本発明の方法の実施に当たっては、成分（ａ）の米発酵エキスをその水溶液または分散液として用い、これに成分（ｂ）〜（ｄ）を混合して処理液とし、この処理液を布帛に付与した後、上記成分（ａ）〜（ｄ）を布帛上で重合せしめるのがよい。
【００１９】本発明の製造方法によれば、上記成分（ｂ）〜（ｄ）を布帛上でラジカル重合させることにより、布帛を構成する繊維の表面および/ または表面に近い内部に、米発酵エキスがグラフト重合された不溶性の架橋性皮膜が形成される。この皮膜により、数十回の家庭洗濯およびドライクリーニングに耐え得る、米発酵エキスが固定された布帛を与えることが可能となる。そして、これにより、通常の加工手段を用いて、容易に、吸放湿性能やさらには保湿性、スキンケア効果を、耐久性良く付与することができる。また、本発明の方法では、合成繊維布帛の欠点である、帯電し易い、吸水性が悪い、汚れが落ちにくい等の欠点も同時に解消することができるのである。
【００２０】本発明の方法において使用される米発酵エキス水溶液としては、公知のものを広く使用することができ、例えば、特開２０００−８００２５号公報や特開平８−３５９１号公報に記載されたものを用いることができる。本発明の方法においては、成分（ａ）〜（ｄ）を含む水性処理液に対する米発酵エキス水溶液の添加量は、通常、０．５〜３０．０重量％、特に１．０〜２０．０重量％であるのが好ましい。かかる米発酵エキス水溶液としては、上記のものをそのまま使用してもよいが、例えば、チューブまたはフィルムの半透膜を用いて透析することにより処理したものを用いるのがさらに好ましい。
【００２１】一方、米発酵エキス分散液は、上記の如き米発酵エキス水溶液からの脆化粗粉体などの、十分に加水分解されてないものや結晶化されているものであってよく、公知のものを広く用いることができる。米発酵エキス分散液の改質には、水または有機溶媒を分散媒として、ボールミル等で湿式粉砕することにより得られた、米発酵エキスの水または有機溶媒分散液であって、体積平均粒子径が５μｍ以下のものであれば、米発酵エキス水溶液と同様に使用することができる。
【００２２】次に、成分（ｂ）〜（ｄ）について説明するが、以下に示される化合物は、前記成分（ｂ）、（ｃ）および（ｄ）の化合物の具体例であって、本発明はこれらに限定されるものではない。まず、前記成分（ｂ）の化合物の例としては、下記式（２）〜（５）
【００２３】
【化９】
【００２４】
【化１０】
【００２５】
【化１１】
【００２６】
【化１２】
【００２７】の化合物等がある。また、成分（ｃ）の化合物の例としては、アクリル酸、メタクリル酸、スチレンスルホン酸、マレイン酸、イタコン酸、クルトン酸、ビニルスルホン酸、２−アリルオキシ−２−ヒドロキシプロパンスルホン酸、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、ヒドロキシプロピルメタクリレート、並びに下記式（６）〜（８）
【００２８】
【化１３】
【００２９】〔上式中、ｃ＋ｄはそれぞれ５以上の整数を表す〕
【００３０】
【化１４】
【００３１】〔上式中、ｅは５以上の整数を表す〕
【００３２】
【化１５】
【００３３】の化合物等があり、成分（ｄ）の化合物の例としては、下記式（９）〜（１３）
【００３４】
【化１６】
【００３５】
【化１７】
【００３６】
【化１８】
【００３７】
【化１９】
【００３８】
【化２０】
【００３９】の化合物等がある。具体的な処理方法としては、成分（ａ）の米発酵エキスと成分（ｂ）〜（ｄ）の化合物およびラジカル重合触媒とを含む水性溶液および/ または分散液を布帛に付与した後、乾熱処理、水蒸気処理、放射線照射、紫外線照射またはマイクロ波照射等により重合させる方法がある。
【００４０】成分（ｂ）の使用量は水性処理液中１〜１０重量％の範囲であるのが好ましく、また成分（ｂ）：（ｃ）：（ｄ）の重量割合は１：０．１〜１：０．１〜１の範囲であるのが好ましい。溶媒としては、水もしくは可溶性の溶媒（アルコール類、ジメチルホルムアミド、アセトン、ジメチルスルホキシド等）の混合溶媒を使用することができる。ラジカル重合触媒としては、水溶性もしくは水不溶性の過酸化物やアゾ化合物が用いられる。これらの成分の混合物が水に易溶性でない場合は、ノニオン、アニオン等の界面活性剤を添加してもよい。
【００４１】本発明の方法において、米発酵エキス成分として、その水溶液を用いる場合、この水溶液の安定化のため、すなわち、ガムアップを防止するために、異種の蛋白質、例えば、アテロコラーゲン、加水分解コラーゲン、ゼラチン、カゼイン等を添加してもよい。そして、この異種蛋白質の使用量は、米発酵エキスに対して２０〜１００重量％であるのが好ましい。１００重量％以上の場合には、皮膜形成が悪く、また風合が粗硬になることがある。
【００４２】
【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明する。なお、例中、部は重量部を示す。また、例中に示した特性の表示は次の方法によったものである。
（１）固着率〔（処理後の重量−処理前の重量）／処理前の重量〕×１００（％）
（２）米発酵エキスの固着率実施例の固着率−比較例（米発酵エキスを含まないもの）の固着率（％）
（３）洗濯試験ＪＩＳ Ｌ−０２１７ １０３法（４）吸水試験滴下法：ＪＩＳ Ｌ−１０９６ Ａ法（５）吸放湿試験出光法：絶乾状態にした布帛を２３℃×３０％ＲＨと４０℃×８０％ＲＨの状態にして、吸放湿量差を評価する。
【００４３】（６）制電性試験摩擦帯電圧：ＪＩＳ Ｌ−１０９４ Ｂ法（７）呈色判定ＣＢＢ（クーマシー・ブリリアント・ブルー）によるプロティン呈色反応の手順１. クーマシー・ブリリアント・ブルーＲ２５０（和光純薬工業（株）製）０．５ｇをメタノール２５０ｍｌに攪拌溶解し、次いで水２５０ｍｌを加えてＣＢＢ呈色指示薬とする。
【００４４】２. 試験片にスポイトで１滴のＣＢＢ呈色液を滴下する。
３. 速やかに水洗し、乾燥する。
また、下記の実施例で用いた米発酵エキス水溶液は、米発酵エキス成分としてアミノ酸１．４％、γ−オリザノール０．１％、フェルラ酸０．１％を含み、さらにアルコール１９．０％および各種ミネラル３．０％を含む水溶液であり、アミノ酸組成成分として、アルギニン、リジン、トリプトファン、ヒスチジン、フェニルアラニン、チロシン、ロイシン、イソロイシン、メチオニン、バリン、アラニン、グリシン、プロリン、グルタミン酸、セリン、スレオニン、アスパラギン酸を含むものである。
【００４５】実施例１次の組成の処理液を調製した。
米発酵エキス水溶液（（株）相生発酵製） １５．０部 前記構造式（２）の化合物（第一工業製薬（株）製） ４．０部 前記構造式（１２）の化合物（日本触媒（株）製） ０．２部 アゾ系重合触媒（和光純薬工業（株）製Ｖ−５０） ０．２部 水を加えて １００部上記の処理液をポリエステルデシン織物（目付１２２ｇ／ｍ2 ）に含浸させ、マングルで含浸率６０％に絞った後、水蒸気熱処理を１１０℃で８分間行い、湯洗、乾燥、ヒートセットを行った。得られた加工布帛は、１．８％の固着率（すなわち処理前と比較して１．８％の重量増加）を示した。また、米発酵エキスの固着率は０．１３％であった。
【００４６】比較例１米発酵エキス水溶液を用いなかった以外は全く同じ条件下に、実施例１の操作を繰り返した。得られた加工布帛は１．６７％の固着率を示した。
比較例２次の組成の処理液を調製した。
【００４７】
米発酵エキス水溶液（（株）相生発酵製） １５．０部 ブロック化イソシアネートのウレタンポリマー ４．０部 （第一工業製薬（株）製エラストロンＭＦ−９）
脂肪酸金属塩ウレタン触媒 ０．５部 （第一工業製薬（株）製エラストロンキャタリスト６４）
水を加えて １００部上記の処理液をポリエステルデシン織物（目付１２２ｇ／ｍ2 ）に含浸させ、マングルで含浸率６０％に絞った後、１２０℃で１分間の乾燥後、１６０℃で３０秒間熱処理を行った。得られた加工布帛は１．６％の固着率を示した。また、米発酵エキスの固着率は０．０５％であった。
【００４８】実施例２次の組成の処理液を調製した。
米発酵エキス水溶液（（株）相生発酵製） ２０．０部 前記構造式（４）の化合物（第一工業製薬（株）製） ５．０部 前記構造式（９）の化合物（日本触媒（株）製） １．０部 過硫酸アンモニウム ０．５部 水を加えて １００部上記の処理液をポリエステルスパン織物（目付１３０ｇ／ｍ2 ）に含浸させ、マングルで含浸率６５％に絞った後、マイクロ波処理装置アポロテックス（市金工業（株）製、周波数２４５０ＭＨｚ、出力６．０ｋＷで照射しながら、直接水蒸気１．０ｋｇ／ｃｍ2 、間接水蒸気３．０ｋｇ／ｃｍ2 の条件）で、１５分間の水蒸気処理を行った。次いで、湯洗、乾燥、ヒートセットを行った。得られた加工布帛は２．０％の固着率を示した。また、米発酵エキスの固着率は０．２％であった。
【００４９】比較例３米発酵エキス水溶液を用いなかった以外は全く同じ条件下に、実施例２の操作を繰り返した。得られた加工布帛は１．８％の固着率を示した。
実施例３次の組成の処理液を調製した。
【００５０】
米発酵エキス水溶液（（株）相生発酵製） １０．０部 前記構造式（５）の化合物 ４．５部 前記構造式（１２）の化合物（日本触媒（株）製） １．０部 メタクリル酸 １．０部 過硫酸アンモニウム ０．７部 水を加えて １００部上記の処理液をポリエステルニット織物（天竺組織）に含浸させ、マングルで含浸率１００％に絞った後、窒素雰囲気中でハンデグラフ型静電加速器により１．５ＭｅＶ、５０μＡの電子線を３Ｍｒａｄ照射した。次いで、９０℃で１分間湯洗し、次いで乾燥、ヒートセット（１８０℃×３０秒）を行った。得られた加工布帛は２．４％の固着率を示した。また、米発酵エキスの固着率は０．２％であった。
【００５１】比較例４米発酵エキス水溶液を用いなかった以外は全く同じ条件下に、実施例３の操作を繰り返した。得られた加工布帛は２．２％の固着率を示した。上記実施例１〜３および比較例１〜４で得られた加工布帛について、前記の評価方法により性能評価を行った。その結果を表に示す。
【００５２】
【表１】
【００５３】上記の結果から、本発明の米発酵エキスを重合させた加工布帛（実施例１〜３）は、比較例１〜４で得られた加工布帛に比べて、帯電し易く、吸水性が悪いなどの欠点が解消され、吸放湿性が顕著に改善されており、また耐洗濯性にも優れるものであることがわかる。
【００５４】
【発明の効果】以上に詳述したように、本発明の米発酵エキス固定化布帛は、帯電し易く、吸水性が悪いなどの欠点がなく、吸放湿性が顕著に改善されており、また天然由来の米発酵エキスが繊維表面に固定されていることにより、触ったときの触感がしっとり、暖かく感じられ、米発酵エキスの付着率が低いにもかかわらずソフトな風合いを呈するものであり、保湿性、スキンケア効果も期待でき、しかもグラフト重合による固着のため、耐洗濯性にも優れる。
【００５５】本発明によって、このような優れた特性を有する布帛を効率良く加工することができ、この布帛は肌着、インナー、ベビー服、寝具、フェイスマスクなど肌と直接に触れる繊維素材であっても、快適に、安心して着用することができ、広く応用が期待される。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００１８４６８７
【氏名又は名称】小松精練株式会社
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| 【出願日】 |
平成１３年４月１８日（２００１．４．１８） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００７７５１７
【弁理士】
【氏名又は名称】石田 敬 （外４名）
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| 【公開番号】 |
特開２００２−３１６９２１（Ｐ２００２−３１６９２１Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１４年１０月３１日（２００２．１０．３１） |
| 【出願番号】 |
特願２００１−１１９８０９（Ｐ２００１−１１９８０９） |
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