(57)【要約】【課題】微生物の作用を利用して繊維植物から繊維を採取するにあたり、繊維の品質のムラを低減する。【解決手段】繊維植物から繊維を含有する部位１０を分離する第１の工程と、第１の工程で分離された繊維を含有する部位１０を離間した状態で保持しながら繊維間に存在する物質を分解する微生物を含む解繊液に浸漬する第２の工程と、を有する天然繊維の製造方法である。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
繊維植物から繊維を得る天然繊維の製造方法であって、
繊維植物から繊維を含有する部位を分離する第１の工程と、
前記第１の工程で分離された繊維を含有する部位を離間した状態で保持しながら繊維間に存在する物質を分解する微生物を含む解繊液に浸漬する第２の工程と、を有する天然繊維の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の天然繊維の製造方法であって、
前記第２の工程において、前記繊維を含有する部位を繊維方向が水平になるように配置するとともに、該繊維を含有する部位の上方に、該繊維を含有する部位が前記解繊液中で浮き上がるのを防止することのできる浮き防止部材を配置する天然繊維の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、繊維植物から繊維を得る天然繊維の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、繊維を多く含む繊維植物に、繊維を結合するペクチン等の物質を分解することのできる微生物を作用させて繊維を採取する方法が知られている。
【０００３】
例えば、下記特許文献１には、靭皮植物であるケナフの茎から靭皮繊維を採取する方法が開示されている。下記特許文献１に記載の方法によれば、先ず、ケナフの茎を微生物を含む解繊液に浸漬し、微生物の作用により靭皮繊維を解繊する。その際、茎をまとめて金網かごに収容することにより、浮上させず浸漬することができる。次いで、茎を円筒状の金網かごに入れて水槽中で撹拌することにより、茎を主に構成する靭皮繊維とコア（芯材）とを分離する。次いで、繊維を選別して回収し、乾燥して繊維を得ることができる。
【０００４】
また、下記特許文献２には、ケナフの茎から靭皮繊維を採取する別の方法が開示されている。下記特許文献２に記載の方法によれば、予め茎からケナフの靭皮を剥ぎ、コアと分離しており、靭皮を束ねて微生物を含む解繊液に浸漬させる。この際、解繊液を流動するように循環させることにより、繊維から遊離した靭皮繊維同士を結合する物質等の不純物は速やかに靭皮から分離することができる。
【特許文献１】特開２００１−３３６０２２号公報
【特許文献２】特開２００５−２３４８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の靭皮植物から靭皮繊維を採取する方法においては、茎ないし靭皮を束ねて微生物を含む処理液に浸漬させていたため、その束の表面においては微生物が作用しやすいが、内側では作用しにくく、繊維の品質が不均一になりやすかった。すなわち、微生物が作用しにくい部分では、繊維に不要部分が残りやすい。その結果、品質の低下をもたらし、或いは後処理で不要部分を除去しなければならずコスト上昇へ繋がる場合もあった。
【０００６】
そこで、本発明が解決しようとする課題は、微生物の作用を利用して繊維植物から繊維を採取するにあたり、繊維の品質のムラを低減することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために本発明は次の手段を採用する。
第１の発明は、繊維植物から繊維を得る天然繊維の製造方法であって、繊維植物から繊維を含有する部位を分離する第１の工程と、前記第１の工程で分離された繊維を含有する部位を離間した状態で保持しながら繊維間に存在する物質を分解する微生物を含む解繊液に浸漬する第２の工程と、を有する天然繊維の製造方法である。繊維を含有する部位とは、繊維を多く含み、繊維植物の採取される部位である。
【０００８】
第１の発明によれば、繊維を含有する部位を分離し、該繊維を含有する部位を離間した状態で解繊液に浸漬するため、解繊液に含まれる微生物が繊維を含有する部位のそれぞれに行き届く。それにより、各繊維を含有する部位において微生物により繊維間に存在する物質の分解が容易に進み、均一に解繊して繊維の品質のムラを低減することが可能である。
【０００９】
第２の発明は、前記第２の工程において、前記繊維を含有する部位を繊維方向が水平になるように配置するとともに、該繊維を含有する部位の上方に、該繊維を含有する部位が前記解繊液中で浮き上がるのを防止することのできる浮き防止部材を配置する天然繊維の製造方法である。
【００１０】
第２の発明によれば、浮き防止部材により、繊維を含有する部位が解繊液中で浮き上がり、解繊液との接触面積が減ることにより微生物の作用にムラが生じるのを防ぐことができる。また、繊維方向が水平であるから、繊維が解れ、繊維を含有する部位として纏まっていたときよりも柔らかくなって浮上した場合であっても、絡まずに浮き防止部材により保持される。
【発明の効果】
【００１１】
上記第１の発明によれば、微生物の作用を利用して繊維植物から繊維を採取するにあたり、繊維の品質のムラを低減することが可能である。
上記第２の発明によれば、繊維を含有する部位の浮上により微生物の作用にムラが生じるのを防ぎ、採取される繊維の品質のムラをより生じにくくすることが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。本実施形態の繊維植物から繊維を得る天然繊維の製造方法は、ケナフから靭皮繊維を採取する方法に関する。すなわち、ケナフの茎は、大別すると中心に位置するコア部とコア部を取り囲む靭皮を主体として構成されている。靭皮は、繊維を多く含有し、該繊維がペクチン等で結合されてなる。本実施形態の天然繊維の製造方法は、このケナフの茎の靭皮に含まれる繊維（靭皮繊維）を解して取り出す方法に関する。
本実施形態の天然繊維の製造方法は、図１に示されるように、第１の工程と第２の工程とを備える。以下に各工程について順に説明する。
【００１３】
＜第１の工程＞
第１の工程では、繊維植物から繊維を含有する部位を分離する。すなわち、ケナフの茎から靭皮を分離する。靭皮の分離方法は特に限定されないが、例えば、茎の長手方向に沿って靭皮を割き、茎の周方向に沿って靭皮をコア部から剥がせば手作業で靭皮を分離することができる。また、例えば、特開２００５−１３１８９４号公報等に開示されるような、茎をローラ間で挟圧することにより破砕して靭皮とコア部とに分離可能とする装置により機械的に靭皮を分離することもできる。
【００１４】
＜第２の工程＞
第２の工程では、上記第１の工程で分離した靭皮を離間した状態で保持しながら解繊液に浸漬する。解繊液はペクチン等の繊維間に存在する物質を分解することのできる従来公知の微生物を含む液体である。ここで言う、“繊維間に存在する物質を分解”とは、必ずしも繊維間に存在する種々の物質を全て完全に分解することを意味するものではなく、繊維間に存在する物質の少なくとも一部を分解することにより、繊維間に存在する他の物質を繊維から分離させることをも含む。解繊液は、該微生物の活動を活発化することのできる環境（温度、ｐＨ等）に調整されていることが望ましく、適宜曝気をしてもよい。この第２の工程において、微生物の作用により繊維間に存在する物質が分解され、あるいは繊維から遊離されることにより、繊維が解される。この第２の工程により得られた繊維は、適宜水洗、乾燥される。
以下に第２の工程において解繊液中で靭皮を離間した状態で保持する手段に関する実施の形態について詳細に説明する。
【００１５】
［実施形態１］
実施形態１では、解繊液中で複数の靭皮１０を離間した状態で保持するにあたり、図２,３に示される植物繊維解繊用器具２０を用いる。この植物繊維解繊用器具２０は、間隔を置いて並んで配置された棒状部材（ワイヤ）の間に靭皮１０を１片ずつ配置することにより複数の靭皮１０を離間した状態で保持することができる。図２,３においては、上記第１の工程においてコア部から手作業により剥がされた靭皮１０が離間した状態で保持されている様子が示されている。この靭皮１０は、コア部とは分離されているが繊維が相互に結合されたままであり、薄板状である。植物繊維解繊用器具２０は、ワイヤを適宜成形してなる。植物繊維解繊用器具２０は、平行な対の仕切り部位２２ａ,２２ｂの上端及び下端がそれぞれ接続形成されてなる矩形状のフレーム部材２２を複数備えている。フレーム部材２２,２４,２６は対応する仕切り部位が間隔を置いて並列に配置されている。すなわち、フレーム部材２２,２４,２６の一方の仕切り部位２２ａ,２４ａ,２６ａが並列状態となっているとともに、フレーム部材２２,２４,２６の他方の仕切り部位２２ｂ,２４ｂ,２６ｂが並列状態となっている。フレーム部材２２,２４,２６は、一方の仕切り部位２２ａ,２４ａ,２６ａ及び他方の仕切り部位２２ｂ,２４ｂ,２６ｂの上端及び下端に掛架された直線状の連結バー３０,３２,３４,３６に接合されており、該連結バー３０,３２,３４,３６を介して相互に連結されている。
【００１６】
フレーム部材２２,２４,２６を構成する一方の仕切り部位２２ａ,２４ａ,２６ａと他方の仕切り部位２２ｂ,２４ｂ,２６ｂとの距離は、靭皮１０に含まれる繊維の長手方向（繊維方向）の長さよりも短く設定されている。なお、各図において、繊維方向が矢印Ａで示されている。図２,３に示されるように、靭皮１０は、フレーム部材２２,２４の一方の仕切り部位２２ａ,２４ａとその上下に横架された連結バー３０,３２とで囲まれた空隙と他方の仕切り部位２２ｂ,２４ｂとで囲まれた間隙とを、その繊維方向に沿って通され、その繊維方向の両端が一方の仕切り部位２２ａ,２４ａと他方の仕切り部位２２ｂ,２４ｂとの間隔からはみ出た状態で配置される。それにより、靭皮１０は隣り合うフレーム部材２２,２４の間に保持される。靭皮１０はそれぞれ１片づつ隣り合うフレーム部材２２,２４,２６で隔てられた位置に配置されることにより、互いに接触しない離間した状態で保持される。植物繊維解繊用器具２０に靭皮１０を保持させ、植物繊維解繊用器具２０ごと解繊液に投入することにより、靭皮１０を解繊液に浸漬するこができる。植物繊維解繊用器具２０は、少なくともそれ自体は解繊液の液面に浮上せずに靭皮１０を保持することのできる構成とされている。そして、靭皮１０の配置される位置の上方に連結バー３０,３４が配設されていることにより、靭皮１０が浮き上がろうとした場合であっても連結バー３０,３４に引っ掛かり、浮上することができないようになっている。本実施形態の上側の連結バー３０,３４が本発明の浮き防止部材に相当する。
【００１７】
本実施形態によれば、以下の作用効果を奏する。
複数の靭皮１０が離間した状態で解繊液に浸漬されるため、靭皮１０同士の重なりが防止され、各靭皮１０に解繊液を接触させることができる。それにより、より均一に解繊液中の微生物を作用させることができる。
また、複数の靭皮１０はワイヤからなるフレーム部材２２,２４,２６で区画されて配置されているため、各靭皮１０の周囲を解繊液が流動することができる。
また、靭皮１０は、植物繊維解繊用器具２０により繊維方向が水平に保持されており、その上部に、繊維方向とは直交する連結バー３０,３４が配設されているので、繊維が解れ、独立して浮上しようとした場合であっても繊維は絡みにくく、そのまま水平に浮上して連結バー３０,３４に引っ掛かり、植物繊維解繊用器具２０内に保持される。
【００１８】
［実施形態２］
実施形態２では、解繊液中で複数の靭皮１０を離間した状態で保持するにあたり、図４に示される植物繊維解繊用器具４０を用いる。植物繊維解繊用器具４０は、ワイヤを適宜成形してなる。植物繊維解繊用器具４０は、仕切り部材４１と浮き防止部材６０とを備えている。
【００１９】
仕切り部材４１は、平行な対の仕切り部位４２ａ,４２ｂの下端がそれぞれ接続形成されてなるフレーム部材４２を複数備えている。フレーム部材４２,４４,４６,４８は、対応する仕切り部位が間隔を置いて並列に配置されている。すなわち、フレーム部材４２,４４,４６,４８の一方の仕切り部位４２ａ,４４ａ,４６ａ,４８ａが並列状態となっているとともに、フレーム部材４２,４４,４６,４８の他方の仕切り部位４２ｂ,４４ｂ,４６ｂ,４８ｂが並列状態となっている。フレーム部材４２,４４,４６,４８は、一方の仕切り部位４２ａ,４４ａ,４６ａ,４８ａ及び他方の仕切り部位４２ｂ,４４ｂ,４６ｂ,４８ｂの下端に掛架された直線状の連結バー５０,５２に接合されており、該連結バー５０,５２を介して相互に連結されている。フレーム部材４２,４４,４６,４８を構成する一方の仕切り部位４２ａ,４４ａ,４６ａ,４８ａと他方の仕切り部位４２ｂ,４４ｂ,４６ｂ,４８ｂとの距離は、靭皮１０の繊維方向Ａの長さよりも短く設定されている。図４に示されるように、靭皮１０は、その繊維方向の両端が一方の仕切り部位４２ａ,４４ａ,４６ａ,４８ａと他方の仕切り部位４２ｂ,４４ｂ,４６ｂ,４８ｂとの間隔からはみ出た状態で繊維方向が水平になるように配置される。
【００２０】
浮き防止部材６０は、仕切り部材４１の上部に掛架可能なものである。すなわち、並んでいる一端のフレーム部材４２から他端のフレーム部材４８までの上部に掛架可能なものである。浮き防止部材６０は、並んでいる一端のフレーム部材４２の位置から他端のフレーム部材４８の位置にまで掛架可能な長さの直線状の浮き防止部位６０ａ, ６０ｂ, ６０ｃを備え、該浮き防止部位６０ａ, ６０ｂ, ６０ｃと直交するワイヤで接続形成されてなる。浮き防止部材６０の浮き防止部位６０ａ, ６０ｂ, ６０ｃの長手方向の一端６１は、植物繊維解繊用器具４０の一端に配置されたフレーム部材４２の上端に架設された回転軸５４に回動可能に連結されている。図４に二点鎖線で示されるように、浮き防止部材６０を回動させ、その他端６２を植物繊維解繊用器具４０の他端に配置されたフレーム部材４８の上端に架設された係止バー５６に係止させると、浮き防止部位６０ａ, ６０ｂ, ６０ｃが靭皮１０の繊維方向と直交した状態となり、靭皮１０及び解れた繊維が浮上するのを防ぐことができる。なお、浮き防止部材６０の他端６１を係止バー５６に係止させる手段は特に限定されず、フックを介して係止したり、あるいは紐等で結束したりすることができる。
【００２１】
本実施形態によれば、上記第１実施形態の作用効果に加え、更に以下の作用効果を奏する。すなわち、浮き防止部材６０が回動可能になっているため、靭皮１０を配置するときには靭皮１０の配置位置の上方が開放すれば、靭皮１０を容易に配置することができる。
【００２２】
［実施形態３］
実施形態３では、解繊液中で複数の靭皮１０を離間した状態で保持するにあたり、図５に示される植物繊維解繊用器具７０を用いる。この植物繊維解繊用器具７０は、複数の貫通孔７２ａ,７４ａ,７６ａを有する多孔質から成る板状部材７２,７４,７６を備える。板状部材７２,７４,７６は、その表面が平行になるように間隔をあけて配置されている。板状部材７２,７４,７６の上下四隅は直線状の連結バー８０,８２,８４,８６に接合されており、板状部材７２,７４,７６は該連結バー８０,８２,８４,８６を介して相互に連結されている。この植物繊維解繊用器具７０は、間隔を置いて並んで配置された多孔質の板状部材７２,７４,７６の間に靭皮１０を１片ずつ配置することにより複数の靭皮１０を離間した状態で保持することができる。靭皮１０は、多孔質の板状部材７２,７４,７６の間に繊維方向が水平になるように配置される。この植物繊維解繊用器具７０では、上側の連結バー８０,８４が本発明の浮き防止部材を構成している。靭皮１０はその繊維方向の長さが少なくとも連結バー８０,８４の距離よりも長く、その繊維方向の両端が上側の連結バー８０,８４の間隔からはみ出た状態で配置される。それにより、靭皮１０が浮き上がろうとした場合であっても上側の連結バー８０,８４に引っ掛かり、浮上することができないようになっている。
【００２３】
本実施形態によれば、以下の作用効果を奏する。
複数の靭皮１０が貫通孔７２ａ,７４ａ,７６ａを有する多孔質の板状部材７２,７４,７６により区画されて配置されているため、各靭皮１０の周囲を解繊液が流動可能ではあるが、貫通孔７２ａ,７４ａ,７６ａの部分が微生物の住処となり、靭皮１０の周りの微生物濃度を向上させ得る。
【００２４】
なお、本発明は上記の実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲内でその他種々の実施形態が考えられるものである。
上記実施形態では繊維植物の一例としてケナフを示したが、本発明は、ケナフの他、ラミー、ジュート等の靭皮繊維を含む繊維植物、サイザル、パイナップル等の葉脈繊維を含む繊維植物、その他の種々の繊維植物に適用することが可能である。
また、第２の工程において繊維植物を含有する部位を離間した状態で保持しながら該保持した植物繊維を含有する部位に解繊液を作用させることができればよく、その手段は上記実施形態１〜３の植物繊維解繊用器具の限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施形態の天然繊維の製造方法のフローチャートである。
【図２】本発明の実施形態１に係る植物繊維解繊用器具の斜視図である。
【図３】図２に示される植物繊維解繊用器具のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。
【図４】本発明の実施形態２に係る植物繊維解繊用器具の斜視図である。
【図５】本発明の実施形態３に係る植物繊維解繊用器具の斜視図である。
【符号の説明】
【００２６】
１０  靭皮
２０  植物繊維解繊用器具
２２,２４,２６    フレーム部材
３０,３４   連結バー（浮き防止部材）
４０  植物繊維解繊用器具
４１  仕切り部材
４２,４４,４６,４８     フレーム部材
６０  浮き防止部材
７０  植物繊維解繊用器具
７２,７４,７６    板状部材
８０  連結バー（浮き防止部材）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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