(57)【要約】【課題】植物繊維束の優れた特徴である靱性及び柔軟性を損なうことなく、リグニン分解によって良好に漂白する植物繊維束の漂白方法の提供。【解決手段】（１）酵素により活性化された特定のメディエータを用いて選択的にリグニン分解反応を行う酵素的分解処理と、（２）植物繊維束バインダーの主成分を分解させない程度の温和な条件によるアルカリ抽出処理とにより、植物繊維束のバインダーに含まれるリグニンを分解しつつバインダーの主成分たるペクチンの分解を回避して、植物繊維束を漂白する。【選択図】　　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
植物繊維束の接着成分に含まれるリグニンを以下の（１）及び（２）の処理を交互に行って分解することにより、植物繊維束の靱性及び柔軟性を損なわずにその漂白を行うことを特徴とする植物繊維束の漂白方法。
（１）酵素により活性化された特定のメディエータを用いて選択的にリグニン分解反応を行う酵素的分解処理。
（２）前記リグニン以外の接着成分を分解させない程度の温和な条件によるアルカリ抽出処理。
【請求項２】
前記酵素的分解処理における酵素がマンガンペルオキシダーゼであり、メディエータがマンガンイオンであることを特徴とする請求項１に記載の植物繊維束の漂白方法。
【請求項３】
前記酵素的分解処理における酵素が、酵素サイズとほぼ合致した大きさで構造安定性を有する構造ユニット中に固定化された酵素であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の植物繊維束の漂白方法。
【請求項４】
前記酵素的分解処理が、植物繊維束の存在しない活性化反応場において酵素によりメディエータを活性化するステップと、活性化状態にある活性メディエータを植物繊維束が存在する基質反応場に投入するステップとからなることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の植物繊維束の漂白方法。
【請求項５】
前記アルカリ抽出処理が、０．５〜２％濃度の水酸化ナトリウム溶液又はこれと同等の還元作用を有するアルカリによる２０〜４０°Ｃで５〜３０分間の処理であることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の植物繊維束の漂白方法。
【請求項６】
植物の靱皮から採取され、請求項１〜請求項５のいずれかに記載の植物繊維束の漂白方法によって処理されたものであり、あるいは更に染色されたものであることを特徴とする植物繊維束。
【請求項７】
材料強化用フィラー、テキスタイル又は不織布として用いられるものであることを特徴とする請求項６に記載の植物繊維束。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は植物繊維束の漂白方法及びこの方法によって処理された植物繊維束に関し、更に詳しくは、植物の靱皮等から採取される植物繊維束中のリグニンを選択的に分解することにより、植物繊維束の靱性及び柔軟性を維持しつつその漂白を行う植物繊維束の漂白方法と、この方法により漂白処理され、あるいは更に染色された植物繊維束に関する。
【０００２】
【従来の技術】
植物繊維束とは、例えばケナフの靱皮部分等から一定の機械的処理、化学的処理あるいは生分解処理等を通じて採取される例えば２０〜２００μｍ程度の太さのファイバー状の材料である。このような植物繊維束は、植物の靱皮を上記の一定の処理によって適度に解繊することで得られ、主としてセルロースからなる多数の単繊維が接着成分によって結束された形態を有する。
【０００３】
植物繊維束は自然界に普遍的に存在する無害でしかも生分解性のセルロース等からなり、しかも優れた靱性及び柔軟性を示すファイバー状の材料であるため、例えば、ガラス繊維等に代わる繊維強化樹脂用フィラー、テキスタイル又は不織布等としての用途開発を見込める新素材である。
【０００４】
ところで、植物繊維束の接着成分はペクチンを主成分とするが、接着成分中にはリグニンも多く残留している。そして、紙パルプの場合と同様にリグニンが植物繊維束の着色原因となるため、商品価値の高い植物繊維束の提供を考えた場合、リグニン分解による植物繊維束の漂白が望まれる。
【０００５】
リグニン分解によるパルプ質材料の漂白技術としては、従来より、さらし粉等の塩素系薬品や過酸化水素等を用いる化学的漂白方法が行われている。例えば、特開平８−１９９４２０号公報では、アルカリ性においてキレート剤等を添加して過酸化水素処理を行う技術が開示されている。
【０００６】
バイオブリーチングとも呼ばれる酵素や微生物を用いた漂白技術も提案されている。例えば特開２０００−２８２３８４号公報には、未漂白パルプをアルカリ酸素漂白することを前提として、その後に酵素漂白を行う漂白パルプの製造方法が開示されている。更に特開２００２−６９８８１号公報には、マンガンペルオキシダーゼと、そのパルプ漂白作用を増強する活性を有する微生物とを併用するパルプの漂白方法が開示されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、強力な酸やアルカリを用いて植物繊維束の漂白を行う場合、植物繊維自体の靱性等も一定のダメージを受けるし、従来から指摘されているように有害な高濃度処理廃液（特に、ダイオキシン等の塩素系化合物を含む処理廃液）も生じると言う問題がある。
【０００８】
バイオブリーチングによれば、上記のような問題は回避できる。しかし、酵素や微生物の活性を維持しながらリグニン分解を行う必要があるため、一般的に厳しい条件下での高反応効率を期待できない、と言う問題がある。
【０００９】
本件出願人は、国際出願：ＰＣＴ／ＪＰ００／０７６１８（国際公開番号：ＷＯ　０１／３１０６６　Ａ１）において、このような点を考慮した反応方法の発明を開示している。この発明は、リグニン分解によるパルプ漂白等を対象とし、特に以下の▲１▼〜▲３▼の注目すべき技術を開示している。
【００１０】
▲１▼酵素を失活させないマイルドな条件下で、マンガンペルオキシダーゼを用いて、反応メディエータであるマンガンイオンを３価に活性化する。そして、リグニンを選択的に分解するこの活性メディエータ（３価マンガンイオン）を基質反応場に投入し、厳しい条件下でリグニンの分解反応、即ちパルプの漂白反応を高効率に遂行させる。これにより、酵素の活性を維持しながら高反応効率のリグニン分解を行うことが可能となる。
【００１１】
▲２▼上記した反応メディエータの活性化プロセスにおいて、マンガンペルオキシダーゼをその酵素サイズとほぼ合致した大きさで構造安定性を有する構造ユニット中に固定化することにより、マンガンペルオキシダーゼに高い過酸化水素耐性を付与する。これにより、反応メディエータの活性化プロセスを比較的苛酷な条件に設定することが可能となり、活性化マンガンイオンを高効率に基質反応場へ提供することができる。
【００１２】
▲３▼上記の基質反応場でのリグニン反応を、中間にパルプのアルカリ抽出処理を介在させて多段に繰り返す。アルカリ抽出処理としては、２．５％濃度の苛性ソーダを用い、７０°Ｃにおける５分間の処理を例示している。これにより、パルプのセルロース繊維間に埋没し分解され難い状態のリグニンを、アルカリ抽出によって溶出させ、これを除去できる。。
【００１３】
【着眼点】
しかし、本願発明者が上記の国際出願に係る発明を植物繊維束の漂白に適用したところ、上記した発明の好ましい効果は十分に確保されるが、植物繊維束の優れた特徴である靱性及び柔軟性が損なわれる傾向のあることが判明した。
【００１４】
本願発明者は、その原因を究明する過程で、植物繊維束の場合にはパルプの場合とは異なり単にリグニンを分解するだけでは良好な結果が得られず、接着主成分たるペクチンの分解の問題等も十分に考慮する必要がある旨の知見に到達した。そしてこのような知見に基づき、植物繊維束の靱性及び柔軟性を損なわずにその有効な漂白を行い得る処理法を究明し、本願発明を完成した。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
（第１発明の構成）
上記課題を解決するための本願第１発明の構成は、植物繊維束の接着成分に含まれるリグニンを以下の（１）及び（２）の処理を交互に行って分解することにより、植物繊維束の靱性及び柔軟性を損なわずにその漂白を行う、植物繊維束の漂白方法である。
【００１６】
（１）酵素により活性化された特定のメディエータを用いて選択的にリグニン分解反応を行う酵素的分解処理。
【００１７】
（２）前記リグニン以外の接着成分を分解させない程度の温和な条件によるアルカリ抽出処理。
【００１８】
（第１発明の作用・効果）
第１発明の植物繊維束の漂白方法はバイオブリーチングの一種であって、設備投資コストが低く、使用する薬品の毒性及び濃度も低いクリーンな技術である。そして、微生物を利用するバイオブリーチングに比較して、セルロース分解等の好ましくない副反応を伴う可能性が低く、しかも漂白度が高いために所定の漂白度に達するための処理時間を短縮できる。
【００１９】
次に、酵素により活性化された特定の（即ち、選択的にリグニン分解反応を行い得る）メディエータを用いてリグニン分解反応を行うので、酵素的分解処理においてセルロースやペクチンの分解を回避して植物繊維束の強度を維持できる。更に、酵素的分解処理とアルカリ抽出処理とを交互に行うので、植物繊維束のセルロース繊維間に埋没し分解され難い状態のリグニンをアルカリ抽出によって溶出させ、より良好に分解・除去できる。
【００２０】
特に重要な点は、アルカリ抽出処理を接着主成分を分解させない程度の温和な条件で行うことである。そのため、セルロース繊維間に埋没したリグニンを分解できる一方で、接着成分の主成分たるペクチンの分解をアルカリ抽出処理においても回避できる。その結果、植物繊維束の主要な特性の一つである靱性を良好に維持できる。かかる靱性の問題とは別に、植物繊維束同士を接着しているペクチンを分解すると糊状の物質を生成し、これらが乾燥時に硬化してゴワゴワ感を与え、実用上も植物繊維束の柔軟性を損ねることが判明した。第１発明によれば、このような糊状物質の生成を有効に阻止できるため、植物繊維束における他の主要な特性である柔軟性を良好に維持できる。
【００２１】
なお、植物繊維束を例えば表層材に利用したい場合等のように、植物繊維束を意図的に特定の色彩に染色したい場合がある。このような場合、通常の植物繊維束では染めムラが発生し、明度の高い染色も困難であると言う不具合があったが、第１発明の漂白方法により処理された植物繊維束においては、理由は必ずしも明確ではないが、明度が高く、染めムラのない均一な染色が可能である。
【００２２】
（第２発明の構成）
上記課題を解決するための本願第２発明の構成は、前記第１発明に係る酵素的分解処理における酵素がマンガンペルオキシダーゼであり、メディエータがマンガンイオンである、植物繊維束の漂白方法である。
【００２３】
（第２発明の作用・効果）
上記の第１発明においては、発明の目的に合致する限りにおいて、選択的にリグニン分解反応を行い得るメディエータの種類やこのメディエータを活性化できる酵素の種類は限定されないが、メディエータとしてはマンガンイオンが、酵素としてはマンガンペルオキシダーゼが、特に好ましい。
【００２４】
（第３発明の構成）
上記課題を解決するための本願第３発明の構成は、前記第１発明又は第２発明に係る酵素的分解処理における酵素が、酵素サイズとほぼ合致した大きさで構造安定性を有する構造ユニット中に固定化された酵素である、植物繊維束の漂白方法である。
【００２５】
（第３発明の作用・効果）
酵素的分解処理に用いる酵素としては、メディエータを活性化する際に用いる過酸化水素等に対して安定性の高いものが好ましい。マンガンペルオキシダーゼ等の酵素を安定化させる一つの有力な手段が酵素の固定化であり、特に第３発明のような所定の構造ユニット中に固定化された酵素が有効である。
【００２６】
（第４発明の構成）
上記課題を解決するための本願第４発明の構成は、前記第１発明〜第３発明に係る酵素的分解処理が、植物繊維束の存在しない活性化反応場において酵素によりメディエータを活性化するステップと、活性化状態にある活性メディエータを植物繊維束が存在する基質反応場に投入するステップとからなる、植物繊維束の漂白方法である。
【００２７】
（第４発明の作用・効果）
第４発明のようにメディエータを活性化するステップと活性メディエータを基質反応場に投入するステップとが分離されると、酵素によるメディエータ活性化ステップを相対的にマイルドな条件で行って高価な酵素の失活を回避しつつ、基質反応場を厳しい高反応効率条件に設定してリグニン分解反応を十分に促進することが可能となる。
【００２８】
（第５発明の構成）
上記課題を解決するための本願第５発明の構成は、前記第１発明〜第４発明に係るアルカリ抽出処理が、０．５〜２％濃度の水酸化ナトリウム溶液又はこれと同等の還元作用を有するアルカリによる２０〜４０°Ｃで５〜３０分間の処理である、植物繊維束の漂白方法である。
【００２９】
（第５発明の作用・効果）
酵素的分解処理と組み合わせたアルカリ抽出処理は、前記のように植物繊維束のセルロース繊維間に埋没したリグニンをより良好に分解する極めて有効な手段である。しかし苛酷な化学的処理であるため、紙パルプの漂白の場合とは異なり、植物繊維束の漂白においては接着主成分であるペクチンを損傷又は分解させない細心の注意が必要である。
【００３０】
本願発明者は、多くの実験的研究の結果、第５発明のアルカリ処理条件が、植物繊維束のセルロース繊維間に埋没したリグニンを良好に分解し、かつ接着主成分であるペクチンを殆ど損傷又は分解させない最適条件であることを突き止めた。
【００３１】
（第６発明の構成）
上記課題を解決するための本願第６発明の構成は、植物の靱皮から採取され、第１発明〜第５発明のいずれかに係る植物繊維束の漂白方法によって処理されたものであり、あるいは更に染色されたものである、植物繊維束である。
【００３２】
（第６発明の作用・効果）
第６発明に係る植物繊維束は、良好に漂白され、あるいは更に良好に染色され、リグニンに起因する経時的な着色も少なく、しかも靱性や柔軟性等の特性も良好に維持された商品価値の高い植物繊維束である。
【００３３】
（第７発明の構成）
上記課題を解決するための本願第７発明の構成は、第６発明に係る植物繊維束であって、材料強化用フィラー、テキスタイル又は不織布として用いられるものである、植物繊維束である。
【００３４】
（第７発明の作用・効果）
上記第６発明に係る植物繊維束の用途は限定されないが、例えば第７発明に列挙する用途が特に有望又は有益である。
【００３５】
【発明の実施の形態】
次に、第１発明〜第７発明の実施の形態について説明する。以下において単に「本発明」と言うときは、第１発明〜第７発明を一括して指している。
【００３６】
〔植物繊維束〕
本発明において、植物繊維束とは、主としてセルロースからなる複数ないしは多数の単繊維がペクチン等の接着成分によって結束されたファイバー状の素材を言う。接着成分による単繊維の結束は、接着成分によって径方向に束ねられた形態と接着成分によって軸方向に連結された形態との混じり合ったものである。従って、接着成分による結束力が弱まると、植物繊維束の靱性（例えば、引張り強さ）が低下する。
【００３７】
植物繊維束は任意の植物組織を原料として調製できるが、特に好ましい原料植物はケナフ、ジュート、ヘンプ等であり、特に好ましい原料組織は植物の靱皮部分である。原料組織からの植物繊維束の調製方法としては、公知の各種の方法、例えば微生物を用いる方法、機械を用いる方法等を利用できる。
【００３８】
植物繊維束の好適なサイズは用途によっても異なり、必要に応じて任意に調製されるが、通常は径２０〜２００μｍ程度、長さ５０〜１０００ｍｍ程度である。本発明に係る漂白処理された植物繊維束の用途は限定されないが、例えば樹脂材料等の強化用フィラー、テキスタイル又は不織布として好ましく用いることができる。
【００３９】
〔植物繊維束の漂白方法〕
本発明の植物繊維束の漂白方法は、（１）酵素により活性化された特定のメディエータを用いて選択的にリグニン分解反応を行う酵素的分解処理、（２）接着主成分を分解させない程度の温和な条件によるアルカリ抽出処理、の二つの処理を交互に行って、植物繊維束の接着成分に含まれる着色成分リグニンを分解する方法である。そして、リグニンを高い効率で分解することにより漂白効果を高め、かつリグニンを選択的に分解することにより植物繊維束の靱性と柔軟性の低下を防止する。
【００４０】
酵素的分解処理とアルカリ抽出処理とは、前者を最初に行うと言う前提のもとに交互に行われる。「交互に行う」とは、前者と後者の処理を１回ずつ行う場合を含み、前者と後者の処理を交互に２回以上繰り返す場合も含む。これらの繰り返し回数は、植物繊維束の漂白状況等を勘案して任意に決定される。
【００４１】
〔酵素的分解処理〕
前記した酵素的分解処理においては、酵素によるメディエータの活性化反応と、活性化されたメディエータによるリグニン分解反応とを同一の反応ステップ（同一の反応場）で行っても良い（１ステップ式又は一槽式）が、より好ましくは、メディエータの活性化反応とリグニン分解反応とを異なる反応ステップで行う（２ステップ式又は二槽式）。二槽式の場合、基質反応場には酵素が存在しないので、酵素の失活を懸念することなく、基質反応場を厳しい高反応効率の条件に設定できる。そして基質反応場ではメディエータによる選択的なリグニン分解がなされるので、厳しい反応条件に設定しても植物繊維束の繊維や接着成分（ペクチン）の損傷・分解は少ない。
【００４２】
二槽式の酵素的分解処理は、植物繊維束の存在しない活性化反応場において酵素によりメディエータを活性化するステップと、活性化状態にある活性メディエータを植物繊維束が存在する基質反応場に投入してリグニン分解を行うステップとからなる。この場合、例えば隣接する別個の反応槽に活性化反応場と基質反応場とを構成し、両反応槽を活性メディエータの輸送手段により連結すると言う構成が考えられる。
【００４３】
メディエータを活性化するステップはマイルドな条件で（例えば、０．０１〜０．１ｍＭの過酸化水素存在下、２５〜４０°Ｃで）行うことが好ましいが、酵素が良好な安定化形態にある場合には、この条件をやや厳しくしてメディエータの活性化効率を上げることもできる。リグニン分解を行うステップは、酵素が存在しないので、相対的に厳しい条件で、かつ長時間行うことができる。例えば、５０〜８０°Ｃで３０〜１２０分間程度継続しても支障はない。
【００４４】
活性化反応場の反応槽は、活性メディエータの生成とその基質反応場への供給とを連続的に行い得る構成が特に好ましい。その一例として、活性化反応場の反応槽が固定化酵素を充填した反応カラムとして構成され、該反応カラム中をメディエータを含む反応液が連続的に通過して活性メディエータを生成し、そのまま基質反応場へ送り込まれる、と言う構成が挙げられる。
【００４５】
〔メディエータ〕
メディエータとしては、その活性化状態においてリグニンを選択的に（少なくとも優先的に）分解するメディエータが好ましく用いられる。特に好ましいメディエータがマンガンイオンである。マンガンイオンは２価カチオンの状態では不活性であるが、３価カチオンの状態ではリグニンに対する分解活性を示す。３価マンガンイオンを、マロン酸やジケトン構造を有する化合物等のキレート化合物と結合させて、安定な金属錯体としておくことも好ましい。
【００４６】
その他にも利用可能なメディエータとして、ＨＢＴ（１−ヒドロキシベンゾトリアゾール）、ＮＨＡ（Ｎ−ヒドロキシアセトアニリド）、ＡＢＴＳ（２，２’−アジノ−ビス−（３−エチルベンゾチアゾリン−６−スルホン酸））、ベラトリルアルコール等が例示される。
【００４７】
〔酵素〕
酵素的分解処理には、上記メディエータを活性化し得る酵素が用いられる。このような作用を持つ限りにおいて酵素の種類は限定されないが、特に好ましい酵素が、過酸化水素等の存在下においてマンガンイオンを３価に活性化する作用を持つマンガンペルオキシダーゼである。その他にも、ＨＢＴを活性化するラッカーゼ、ベラトリルアルコールを活性化するリグニンペルオキシダーゼ等を例示することができる。
【００４８】
〔固定化酵素〕
酵素的分解処理に用いるマンガンペルオキシダーゼ等の酵素は、担体への固定化によって安定化しておくことが、特に好ましい。酵素固定化の形態は特段に限定されず、大きなサイズの反応ベッド（酵素固定床）への固定化や、ビーズ状あるいは粒子状の担体への固定化、その他の一般的な酵素の固定化形態を任意に利用することができる。
【００４９】
しかし、酵素サイズとほぼ合致した大きさで構造安定性を有する構造ユニット中に固定化することが、とりわけ好ましい。「構造ユニット」とは、無機材料やポリマー等の有機材料を以て構成された、内部に酵素を収容可能な中空の構造体であり、又はこのような中空の構造が多数形成された構造体である。構造ユニットの特に好ましい例が、好適な孔径の多数の細孔を備える多孔質体である。
【００５０】
構造ユニットのとりわけ好ましい例が、ケイ酸質材料からなる多数の中空構造の集合体として形成されたメソポーラスシリカ多孔体である。メソポーラスシリカ多孔体の作製方法は限定されないが、例えばカネマイト等の層状シリケートを、テンプレート物質である界面活性剤と混合して反応させ、界面活性剤のミセルの周囲に層状シリケートによる骨格構造が多数配列して形成された界面活性剤／無機複合体を形成させた後、焼成や有機溶剤による抽出を利用して界面活性剤を除去し、界面活性剤のミセルに対応する形状及びサイズの多数のメソポア細孔を層状シリケート骨格構造中に形成する、と言う方法を利用できる。
【００５１】
層状シリケートを用いた上記メソポーラスシリカ多孔体は、その細孔表面が疎水性となるため、水和していない酵素の安定的な固定化のために好ましく、かつ細孔表面がアニオン性を有するので、表面にアミノ基等のカチオンを有する酵素の固定化のために好ましい。メソポーラスシリカ多孔体への酵素の固定化方法も限定されないが、例えば、メソポーラスシリカ多孔体を単に酵素溶液に浸漬させるだけでも、酵素が細孔中へ吸着されて固定化される。
【００５２】
〔アルカリ抽出処理〕
アルカリ抽出処理は、接着主成分であるペクチンを分解させない程度の温和な条件で行う。特に好ましいアルカリ抽出処理の条件は、０．５〜２％濃度の水酸化ナトリウム溶液又はこれと同等の還元作用を有するアルカリによる、２０〜４０°Ｃで５〜３０分間の処理である。とりわけ好ましくは、１〜１．５％濃度の水酸化ナトリウム溶液又はこれと同等の還元作用を有するアルカリによる、２０〜３０°Ｃで５〜３０分間の処理である。
【００５３】
酵素的分解処理とアルカリ抽出処理とを交互に行うためには、例えば酵素的分解処理を行った植物繊維束を基質反応場（基質反応槽）から取り出して濾過、水洗した後に、アルカリ溶液を収容した容器に投入してアルカリ抽出処理し、その後に植物繊維束を取り出して濾過、水洗した後に、再度基質反応場へ戻す、等の方法により行うことができる。
【００５４】
【実施例】
（実施例１）
生長したケナフの収穫後靱皮をはぎ取り、はぎ取った長尺靱皮を川に３週間浸漬して微生物解繊を行い、粗繊維束を得た。この粗繊維束を長さ約１０ｃｍに切断して、短尺の植物繊維束を調製した。
【００５５】
この短尺の植物繊維束を漂白処理する前に、▲１▼ＩＳＯ７７２４に準じた方法で白色度を評価し、▲２▼靱性の指標として引張り強さを後述の実施例３に示す方法によって評価し、かつ▲３▼手触りの感触によって柔軟性を官能評価した。その結果、これらの初期評価値は、白色度が４６．３％、引張り強さが２９２Ｎであり、手触りは良好な柔軟性を感じさせた。
【００５６】
この植物繊維束１０ｇを以下に示す方法で漂白した。漂白に用いた装置を図１に示す。
【００５７】
容器１には、３０ｍＭマロン酸（ｐＨ４．５）、１０ｍＭ硫酸マンガン、０．１ｍＭ過酸化水素、０．０５％トウ　イン８０からなる漂白用試薬が収容されている。容器１の内部はガラス管２によって活性化反応場である反応カラム３の上端に連結されており、図示省略の送液ポンプによって、容器１内の漂白用試薬が毎分１００ｍＬの割合で反応カラム３に送られる。
【００５８】
反応カラム３中には、層状シリケートを用いて作製した前記メソポーラスシリカ多孔体であって、その細孔中にマンガンペルオキシダーゼを固定化したものが５００ｍｇ充填されている。固定化マンガンペルオキシダーゼの合計量は６ｍｇである。反応カラム３の内部温度は４０°Ｃを保つように設定されている。
【００５９】
反応カラム３の下端はガラス管４によって基質反応場である容器５に連結されており、従って反応カラム３を通過した漂白用試薬（換言すれば、活性化されたメディエータである３価マンガンイオン）は容器５に送られる。容器５内には上記の植物繊維束が収容され、内部が３０°Ｃを保つように設定され、かつ、攪拌羽根を備えた攪拌装置６が設けられている。容器５に送られた漂白用試薬は、攪拌装置６による毎分５０回転の攪拌を受けつつ、植物繊維束に作用する。漂白用試薬は、植物繊維束に作用した後、ガラス管７を通じて廃液受けである容器８に排出される。
【００６０】
こうして植物繊維束に対する酵素的分解処理を２時間継続させた後、容器１からの送液を停止し、容器５から植物繊維束を取り出して水洗した。次に植物繊維束を１％水酸化ナトリウム溶液１Ｌに浸漬し、３０°Ｃで５分間攪拌することによりアルカリ抽出処理を行った。その後、植物繊維束を取り出して水洗し、再度前記容器５に収容して同上の酵素的分解処理を２時間継続させ、更に同上のアルカリ抽出処理を行った。２度目のアルカリ抽出処理の終了後、植物繊維束を取り出して、１０ｍＭ塩酸１Ｌ中に移し、３０°Ｃで３０分間の中和反応を行い、水洗、乾燥した。
【００６１】
上記とは別に、前記未漂白の短尺植物繊維束それぞれ１０ｇに対して、アルカリ抽出処理における水酸化ナトリウム濃度をそれぞれ０、０．５、１．５、２、２．５、３％に変えた点以外は上記と同様の漂白処理を行った。
【００６２】
得られた漂白後の植物繊維束について、前記と同じ方法で、▲１▼白色度、▲２▼引張り強さ、及び▲３▼柔軟性を評価した。白色度（　Ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ　（％））の評価結果を図２に、引張り強さ（繊維強度（Ｎ））の評価結果を図３に、柔軟性の評価結果を下記の表１に、それぞれ示す。
【００６３】
【表１】
2004027423.tif 000003
これらの評価結果から分かるように、前記した初期評価値に比較して、白色度に関しては、水酸化ナトリウム濃度（ＮａＯＨ　ｃｏｎｃ．）０．５〜３％の間で肯定的に評価できる漂白作用が示され、水酸化ナトリウム濃度１〜２．５％の間で特に高い漂白作用が示された。繊維強度に関しては、水酸化ナトリウム濃度０〜２．５％の間で繊維強度が肯定的に評価できる程度に維持され、水酸化ナトリウム濃度０〜１．５％の間で繊維強度が特に良好に維持された。柔軟性に関しては、水酸化ナトリウム濃度０〜２％の間で肯定的に評価できる柔軟性を示し、水酸化ナトリウム濃度０〜１．５％の間で特に良好な柔軟性が示された。
【００６４】
従って、アルカリ抽出処理を上記の温度で行う場合、その水酸化ナトリウム濃度は０．５〜２％の範囲、とりわけ１〜１．５％の範囲が好ましい。
【００６５】
（実施例２）
上記の未漂白の短尺植物繊維束それぞれ１０ｇに対して、以下の２点を除いて実施例１と同様の漂白処理を行った。実施例１との第１の相違点は、アルカリ抽出処理時の温度をそれぞれ２０、４０、５０、６０及び７０°Ｃに変えたことであり、第２の相違点は、これらの例における水酸化ナトリウム濃度をいずれも１％に固定したことである。
【００６６】
漂白後の植物繊維束について、実施例１と同様の評価を行った。その内、白色度（　Ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ　（％））の評価結果を図４に、引張り強さ（繊維強度（Ｎ））の評価結果を図５に、柔軟性の評価結果を下記の表２に、それぞれ示す。
【００６７】
【表２】
2004027423.tif 000004
これらの評価結果から分かるように、前記した初期評価値に比較して、白色度に関しては、アルカリ抽出処理時温度２０〜７０°Ｃの全ての条件で高い漂白作用が示された。繊維強度に関しては、アルカリ抽出処理時温度２０〜４０°Ｃで繊維強度が肯定的に評価できる程度に維持され、特に２０〜３０°Ｃの間で繊維強度が特に良好に維持された。柔軟性に関しては、アルカリ抽出処理時温度２０〜４０°Ｃで肯定的に評価できる柔軟性を示し、特に２０〜３０°Ｃの間で良好な柔軟性が示された。
【００６８】
従って、アルカリ抽出処理を１％の水酸化ナトリウムを用いて行う場合、そのアルカリ抽出処理時温度は２０〜４０°Ｃ、とりわけ２０〜３０°Ｃの範囲が好ましい。
【００６９】
（実施例３）
前記未漂白の短尺植物繊維束、及び実施例１、実施例２に係る漂白処理後の短尺植物繊維束の引張り強さ（繊維強度（Ｎ））の評価は、いずれも以下の同一の方法で行った。
【００７０】
即ち、短尺植物繊維束０．１ｇを量り取り、その両端からそれぞれ１０ｍｍずつ中央側へ寄った部位を糸で結束した後、接着剤でその結束部分から繊維が抜けない状態に固定した。そしてこの繊維束について、１０ｋＮオートグラフ（島津製作所製、ＡＧ−Ｉ）を用い、短尺植物繊維束の結束部分をチャックして繊維強度（Ｎ）を試験した。試験条件はチャック間が５０ｍｍ、試験速度は１０ｍｍ／ｍｉｎ．、測定用ロードセル：１ｋＮである。
【００７１】
（実施例４）
上記の漂白処理前の植物繊維束と、上記の漂白処理（アルカリ抽出処理を１％の水酸化ナトリウムを用いて３０°Ｃで行ったもの）後の植物繊維束との染色性を対比評価した。即ち、それぞれ６０ｍＬの蒸留水を収容した２個のビーカーを恒温槽内で７０°Ｃに維持し、一方のビーカーには濃黄染色用の染料（ダイロンカラー製）を０．３ｇと塩化ナトリウムを０．９ｇ、他方のビーカーには淡黄染色用の染料（ダイロンカラー製）を０．３ｇと塩化ナトリウムを０．９ｇ、それぞれ加えて溶解させた。
【００７２】
これらのビーカーの各々に、漂白処理前の植物繊維束と、漂白処理後の植物繊維束とをそれぞれ乾燥重量で３ｇずつ識別可能なように投入し、７０°Ｃのまま３０分間放置した。その後、恒温槽からビーカーを取り出して室温で３０分間放冷し、次いでビーカーから植物繊維束を取り出して水洗し、風乾した。
【００７３】
これらの植物繊維束について、ＩＳＯ７７２４に準じた方法により、明度（％）の測定によって染色性を評価した。その測定結果を図６に示すが、淡黄染色においては、漂白後及び漂白前の植物繊維束の明度はそれぞれ６８．６％、５０．４％であり、濃黄染色においては、漂白後及び漂白前の植物繊維束の明度はそれぞれ６１．４％、４６．２％であった。又、染めムラも外観評価したが、漂白前の植物繊維束ではある程度の染めムラが認められ、漂白後の植物繊維束ではムラなく均一に染色されていた。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例で用いた漂白装置を簡略化して示す図である。
【図２】実施例１における白色度評価の結果を示す図である。
【図３】実施例１における繊維強度評価の結果を示す図である。
【図４】実施例２における白色度評価の結果を示す図である。
【図５】実施例２における繊維強度評価の結果を示す図である。
【図６】実施例４における明度評価の結果を示す図である。
【符号の説明】
１，５，８　　　　容器
２，４，７　　　　ガラス管
３　　　　　　　　反応カラム
６　　　　　　　　攪拌装置
【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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【図６】
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