(57)【要約】【課題】  染色性がよく、かつ熱、外部環境の変化などの外的環境による退色のない天然染料を提供する。【解決手段】  本発明は、天然染料と抗酸化剤とを含むことを特徴とする抗退色染色剤である。繊維製品を、天然染料と抗酸化剤とを含む抗退色染色剤で染色するか、または天然染料で染色した繊維製品に抗酸化剤を付着させることを特徴とする抗退色繊維製品の製造方法である。また、本発明は、この製造方法で製造した抗退色繊維製品である。【選択図】      なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
天然染料と抗酸化剤とを含むことを特徴とする抗退色染色剤。
【請求項２】
天然染料が、茶葉由来の天然染料であり、抗酸化剤が二酸化チオ尿素、ハイドロサルファイトおよびアスコルビン酸から選ばれる少なくとも１種であることを特徴とする請求項１に記載の抗退色染色剤。
【請求項３】
抗酸化剤の含有量が、天然染料に対する質量割合で０．３〜３０質量％であることを特徴とする請求項１または２に記載の抗退色染色剤。
【請求項４】
繊維製品を、天然染料と抗酸化剤とを含む抗退色染色剤で染色することを特徴とする抗退色繊維製品の製造方法。
【請求項５】
繊維製品を、天然染料で染色したのち、抗酸化剤を付着させることを特徴とする抗退色繊維製品の製造方法。
【請求項６】
請求項４または５に記載の抗退色繊維製品の製造方法によって製造されたことを特徴とする抗退色繊維製品。
【請求項７】
繊維製品が、綿製品であることを特徴とする請求項６に記載の抗退色繊維製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、抗退色染色剤、抗退色繊維製品の製造方法および抗退色繊維製品に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近のエコロジーブームや環境に対する意識の高揚に伴い、コットンやウールなどの天然繊維が見直されており、特にコットンのうちオーガニックコットンには大きな需要がある。
【０００３】
オーガニックコットンは、栽培、織布、ニット、染色加工、縫製などの最終工程までの製造工程において、肥料、農薬、染料などの化学薬品の使用を最小限に抑えることが重要であるので、染料については、天然染料が選択されることが多い。
【０００４】
また、染色加工自体についても、合成染料に起因する環境問題や、風合いなどの面から、草木染めなどの天然染料による染色が注目されている。
【０００５】
しかし、一般に草木染めでは、植物繊維に対する天然染料の付着性が低いので、これを改善するために、植物繊維に蛋白質を補給後、気密性シートで覆った状態で一旦乾燥させ、ついで天然染料で染色する方法（特許文献１）や、天然系繊維製品に四級アンモニウム塩ポリマーまたはポリアミン系化合物のいずれかと、天然染料および直接染料を用いて染着性を改善する方法（特許文献２）などが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平０７−０７０９４８号公報
【特許文献２】特開２００７−２４７１１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
天然繊維を天然染料で染色する場合には、染色後に染料の色止めとして媒染剤による処理をすることで、安定した発色と、色彩の安定をはかることが必要であるが、媒染処理によって天然染料の色彩が変化する場合があり、また媒染剤中の金属物質が天然染料と反応することによる変色などのおそれがある。
【０００８】
そのため、天然染料の場合には、天然染料と媒染剤との組み合わせが限定されてしまい、安定した所望の色彩を得ることが難しいという問題がある。また、媒染処理を行わない場合には、染色布の退色や変色が顕著となるという問題がある。
【０００９】
本発明者らは、染色性がよく、熱、外部環境の変化など、外的環境により退色のない天然染料を製造するために鋭意研究を行った結果、合成繊維の劣化防止のために、合成繊維中に配合されたり、合成繊維の還元洗浄において還元剤として用いられている抗酸化剤を、還元洗浄で使用される量の１／１０〜１／１００という非常に少量を、天然染料に添加すれば、当該天然染料の退色を防止できるとともに、天然染料で染色した繊維製品の退色を防止できることを見出し、本発明を完成したものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、天然染料と抗酸化剤とを含むことを特徴とする抗退色染色剤である。
【００１１】
また、本発明は、天然染料が、茶葉由来の天然染料であり、抗酸化剤が二酸化チオ尿素、ハイドロサルファイトおよびアスコルビン酸から選ばれる少なくとも１種であることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明は、抗酸化剤の含有量が、天然染料に対する質量割合で０．３〜３０質量％であることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明は、繊維製品を、天然染料と抗酸化剤とを含む抗退色染色剤で染色することを特徴とする抗退色繊維製品の製造方法である。
【００１４】
さらに、本発明は、繊維製品を、天然染料で染色したのち、抗酸化剤を付着させることを特徴とする抗退色繊維製品の製造方法である。
【００１５】
また、本発明は、上記の抗退色繊維製品の製造方法によって製造されたことを特徴とする抗退色繊維製品である。
【００１６】
また、本発明は、上記の繊維製品が、綿および綿混紡品であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の抗退色染色剤は、抗酸化剤によって、天然染料自体の退色が低減される。たとえば、数日程度は、天然染料自体の退色が防止、低減されるので、これまで、数時間程度しか色彩が維持できなかった天然色素でも、所望の色調が得られるまで、繰り返して染色できるという利点がある。また、本発明の抗退色繊維製品は、染色処理中および染色後の染色生地の退色が軽減され、酸化による色のくすみが改善される。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明の抗退色染色剤は、天然染料と抗酸化剤とを含む。具体的には、本発明の抗退色染色剤は、天然染料を含む染液中に抗酸化剤が分散または溶解してなる染色剤である。
【００１９】
本発明において、用いられる天然染料としては、通常、この技術分野において用いられる、植物、動物由来の染料があげられ、いずれも好適に使用することができる。
【００２０】
たとえば、カロチン、キサントフィルなどのカロチノイドを主成分とする黄色〜橙色染料、フラボン、フラボノール、アントシアニン、カルコンなどのフラボノイドを主成分とする黄色〜茶色染料、赤色〜青色染料、赤色〜紫色染料、ナフトキノン、アントラキノンなどのキノンを主成分とする紫色染料、赤色染料、タンニンなどポリフェノールを主成分とする茶色〜黒色染料、インジゴなどインドールを主成分とする紫色〜青色染料、ベンゾピランを主成分とする橙色〜紫色染料、アルカロイドを主成分とする黄色〜茶色染料、ジケトンを主成分とする黄色染料などの天然染料があげられる。
【００２１】
上記の天然染料は、人参、茶、クチナシ、紫根、アカネ、五倍子、ビンロウジ、藍、蘇芳、キハダ、ウコンなどの植物、貝紫、コチニールなどの動物から得ることができる。
【００２２】
これらの天然染料が示す色彩は、植物または動物材料の処理方法、抽出温度、抽出溶媒、抽出液ｐＨなどの抽出条件によっても、様々に異なる。
【００２３】
たとえば、茶葉を例にとって説明すると、玉露のように新芽が開いたころから直射日光を遮断した環境で生育された茶葉はクロロフィルの含有量が増加し、抽出液は濃緑色となる。
【００２４】
これに対して、煎茶や番茶などのように、製茶工程で長時間の加熱処理がなされた場合には、熱に弱いクロロフィルが黄緑色のフェオフィチンに変化し、抽出液は黄緑色となり、さらに長時間の熱処理が加えられる焙じ茶では、クロロフィルは完全に消失し、抽出液は褐色となる。
【００２５】
本発明の抗退色染色剤は、このような色調の相違を退色することなく維持することができる。
【００２６】
また、天然染料は、藍やクチナシのような媒染の必要がなく、１つの染料から１つの色彩が得られる単色性染料と、スオウ、紫根のように異なった媒染剤を用いることによって複数の色彩に染まる多色性染料とがあるが、本発明においては、そのいずれの場合も、抗酸化剤を配合することによって、好適に抗退色染色剤とすることができる。
【００２７】
さらに、本発明で用いられる天然染料は、上記の動植物材料からの抽出染料でもよいが、市販の天然染料を用いることもできる。
【００２８】
これらの天然染料は、粉末状、顆粒などの固体であってもよく、溶液、抽出液などの液体であってもよく、染色に際して、所望の濃度となるように濃縮または希釈すればよい。
【００２９】
これらの天然染料の濃度は、材料となる天然繊維、染色方法、目的とする繊維製品、繊維製品の色などによって変動するが、染色時の濃度として、０．５〜３０％ｏ．ｗ．f、好ましくは１〜１０％ｏ．ｗ．f、とりわけ好ましくは１〜５％ｏ．ｗ．fであるものがあげられる。
【００３０】
また、本発明において、天然染料とともに配合される抗酸化剤としては、天然抗酸化剤、合成抗酸化剤があげられる。
【００３１】
天然抗酸化剤としては、ビタミンＣ（アスコルビン酸）、イソソルビン酸、ビタミンＢ２、ユビキノンなどの水溶性ビタミン、ビタミンＡ，ビタミンＥ（α、β、γ、δのトコフェロール、トコトリエノールとして存在）などの脂溶性ビタミン類、グルタチオン、セサミノール、レスベラトロール、クルクミン、フラボノール、イソフラボン、タンニン、カテキン、ケルセチン、アントシアニン、カルシノン、トランスフェリン・ラクトフェリン、セルロプラスミン、アルブミンなどのタンパク質、ペプチド由来の抗酸化剤があげられる。
【００３２】
また、合成抗酸化剤としては、ハイドロサルファイト、二酸化チオ尿素、エリソルビン酸、ＢＨＡ、ＢＨＴなどがあげられる。
【００３３】
これらのうち、天然抗酸化剤としては水溶性ビタミン、なかでもアスコルビン酸が好ましく、合成抗酸化剤としては、ハイドロサルファイト、二酸化チオ尿素が好ましい。
【００３４】
本発明の抗退色染色剤において、抗酸化剤は、天然染料とともに含有されていればよく、特にその濃度は限定されないが、必要以上に含有されると、抗酸化剤が天然染料自体を攻撃し退色してしまうほか、抗酸化剤が無駄にもなり、あまりに少ないと抗退色効果が十分に発揮されないので、天然染料の種類に応じて抗酸化剤の使用量が決定することが好ましい。
【００３５】
本発明において、抗退色染色剤に含有させる抗酸化剤の含有量は、天然染料の濃度、染色方法によっても増減するが、天然染料に対する質量割合で、０．３〜３０質量％であり、好ましくは１．５〜１５質量％であり、とりわけ好ましくは３〜１５質量％である。
【００３６】
本発明の抗退色染色剤は、天然染料に抗酸化剤を加えて混合、溶解し、天然染料および抗酸化剤の濃度を所望の濃度に調整するか、または染液の天然染料の濃度を所望の濃度に調整したのち、これに所定量の抗酸化剤を加えて、混合、溶解することによって、容易に製造することができる。
【００３７】
かくして得られる本発明の抗退色染色剤は、保存中や染色中に、酸化によって退色、変色することがないので、好適に保存することができる。
【００３８】
また、染色に際して、複数回の染色操作や長時間の浸漬が必要な状況にあっても、染色剤中の染料が退色しないので、所望の色調となるまで、繰返し染色操作を行うことができるという利点がある。
【００３９】
本発明の抗退色染色剤には、抗酸化剤の有する退色防止効果を損なわない範囲で、媒染剤、媒染助剤などを配合することもできる。
【００４０】
本発明において、抗退色繊維製品は、繊維製品を、天然染料と抗酸化剤とを含む抗退色染色剤で染色することにより製造する（以下、Ａ法という）ことができる。
【００４１】
さらに、抗退色繊維製品は、繊維製品を、天然染料で染色したのち、抗酸化剤を付着させることにより製造する（以下、Ｂ法という）ことができる。
【００４２】
繊維製品の素材としては、天然染料で染色可能なものであればよく、特に限定されず、多少染色しがたいものでも長期間、天然染料の退色がないので、複数回染色を繰り返すことによって所望の染色が可能となる。
【００４３】
具体的には、木綿（コットン）、麻、絹、リンネル、モへヤ、ウール、カシミヤなどの植物または動物由来の天然繊維、キュプラ、レーヨン、ポリノジック、リヨセル、アセテート、フリースなどの再生繊維、ナイロン、ビニロン、ポリエステル、アクリル、ポリウレタンポリエチレンなどの単重合体または複合重合体の合成繊維から製造される繊維、コウゾ、みつまた、雁皮などの植物繊維があげられる。
【００４４】
また、本発明において繊維製品としては、未精練または精練した綿（わた）や原毛、紡糸された糸、布帛、編物、織物、編地、織地、不織布などがあげられる。具体的には、たとえば反物、着物、作務衣、羽織、袴袈、裟などの和装品、ネクタイ、シャツ、ワイシャツ、ブラウス、エプロンなどの洋装品、ハンカチ、風呂敷、布巾、ナプキンなどの小物類、カーテン、テーブルクロスなどのインテリア製品、ベビー肌着、産着、ガーゼタオル、ベビーバスローブ、涎かけなどのベビー用品、カバン、ハンドバックなどがあげられる。
【００４５】
Ａ法の場合でもＢ法の場合でも、繊維製品の染色は、わた、原毛または糸の状態で染色する先染めであってもよく、織物または繊維製品に仕上がった状態で染色する後染めであっても好適に実施することができる。
【００４６】
先染めの場合、糸を綛（かせ）状に巻き付けて、これを穴のあいた管に掛け、穴から染液を噴射して染色する、いわゆる綛染めであってもよく、糸をボビンに巻きつけて、ボビンから染液を出して染色する、いわゆるチーズ染めであってもよい。
【００４７】
また、後染めの場合、浸漬法、パッド法、捺染法など、染色において常用される方法を採用することができる。
【００４８】
また、染色にあたり、媒染剤、媒染助剤を使用することもできる。また、合成繊維との複合素材の場合は、分散染料や酸性染料などであらかじめ合成繊維を染色しその後天然染料で染色してもよい。
【００４９】
さらに、天然繊維の場合には、天然染料の染色は着色濃度が低いため、前処理として染料の付着濃度を上げるために、必要に応じて、繊維製品を予め前処理剤で、前処理してもよく、前処理剤としては、アミン系化合物、カチオン系物質などがあげられる。
【００５０】
前処理は、繊維製品を、加温下、前処理剤液に浸漬するか、または前処理剤液を繊維製品に噴霧、パディングして処理したのち、水洗することにより実施する。
【００５１】
前処理剤の濃度は、繊維製品に対して、０．１〜２０％ｏ．ｗ．ｆであればよく、処理温度は、４０〜６０℃が好ましい。
【００５２】
Ａ法を具体的に説明すると、まず天然染料をその色素に応じた温度で抽出し天然染料を含む高濃度染液を製造する。ついで、その染液を希釈して所望の濃度に調整し、これに抗酸化剤を添加して溶解させ、抗退色染色剤を製造する。その後抗退色染色剤で繊維製品を染色して、染料中の色素および抗酸化剤を繊維製品に付着させる。ついで水洗し、乾燥することによって染色を終了し、抗退色繊維製品を得る。
【００５３】
染料中の色素を繊維製品に付着させるには、繊維製品を抗退色染色剤中に浸漬する浸漬法、繊維製品に抗退色染色剤を噴霧する噴霧法、繊維製品に抗退色染色剤をパディングするパディング法をいずれも採用できるが、より確実に染色するためには、浸漬法が好ましい。浸漬法による場合、抗退色染色剤の温度は、４０〜９０℃が好ましく、とりわけ６０℃が好ましい。 
【００５４】
また、本発明の抗退色繊維製品を、Ｂ法で製造する場合には、前記Ａ法と同様にして、天然染料を含む染液を、前記方法と同様に所望の濃度で調整し、その後、抗酸化剤を含まない染液で繊維製品を染色して、染料中の色素を繊維製品に付着させ、水洗し、次いで染色された繊維製品に抗酸化剤を付着させ、抗退色繊維製品を得る。
【００５５】
Ｂ法においても、染料中の色素を繊維製品に付着させる方法として、浸漬法、噴霧法、パディング法を採用できるが、浸漬法が好ましく、浸漬法による場合、染色温度は、天然染料と繊維製品の種類によって異なるが、概ね４０〜９０℃、とりわけ６０℃とすることが好ましい。
【００５６】
染色後の繊維製品への抗酸化剤の付着は、前記水洗後の繊維製品を、抗酸化剤を含有する抗酸化剤溶液に浸漬するか、噴霧するかまたはパディングする方法で行うことができる。
【００５７】
Ｂ法による場合には、抗酸化剤を繊維製品に付着させたのちは、水洗は不要である。
【００５８】
Ｂ法において、抗酸化剤溶液における抗酸化剤の濃度は、前記いずれの方法の場合も、０．００１〜５％ｏ．ｗ．ｓ、好ましくは０．０１〜３％ｏ．ｗ．ｓ、とりわけ好ましくは０．０１〜１％ｏ．ｗ．ｓである。
【００５９】
繊維製品に対して、抗酸化剤を均一に付着する意味から、浸漬法またはパディング法が好ましい。
【００６０】
なお、本発明の製造方法においては、Ａ法とＢ法とを、それぞれ別々に実施することもできるほか、Ａ法とＢ法とを組合せた方法としてもよい。たとえば、Ａ法で製造した抗退色繊維製品にＢ法を組合せて、さらに抗酸化剤を付着することもでき、これにより、さらに高い退色防止効果が達成できる。
【００６１】
本発明の製造方法で得られた抗退色繊維製品は、繊維製品と天然染料と抗酸化剤とを含み、天然染料と抗酸化剤とが繊維製品に付着されてなるものである。抗退色繊維製品において、天然染料の量は、目的の色彩や用いる天然染料の種類によって変動するが、繊維製品に付着される抗酸化剤の量は、繊維製品に対する質量割合で、０．００１〜５質量％、好ましくは０．０１〜３質量％、とりわけ好ましくは０．０１〜１質量％である。
【実施例】
【００６２】
（実施例１）
綿１００％の編物に、ポリアミン系物質を２％ｏ．ｗ．ｆとなるよう溶解し、この溶液に６０℃で２０分間、前記編物を浸漬し水洗した。
【００６３】
ついで、茶葉パウダー２．５ｇを、６５℃の水１００ｍｌに投入して１０分間、茶葉から天然染料を抽出し、高濃度染液を製造した。この高濃度染液１０ｍｌを通常の染液濃度（浴比1：１５）となるよう全量７５ｍｌに希釈し、二酸化チオ尿素を０．１ｇ／Ｌの割合で添加し溶解した。ついで、この溶液を６５℃に昇温し、同温度で３０分間前記編物を浸漬したのち水洗し、ビタミンＣ  ０．１％ｏ．ｗ．ｓを、前記編物にパディングして付着させた。
【００６４】
（実施例２）
綿１００％の編物に、実施例１と同様にして、ポリアミン系物質を２％ｏ．ｗ．ｆ、６０℃で２０分間処理し水洗した。その後実施例１と同様にして、茶葉パウダーを６５℃の水に投入して１０分間、茶葉から天然染料を抽出し、高濃度染液を製造した。この高濃度染液を通常の染液濃度（浴比１：１５）に希釈し二酸化チオ尿素を０．１ｇ／Ｌ添加した。ついで、昇温し６５℃で３０分間前記編物を浸漬したのち水洗した。
【００６５】
(実施例３)
綿１００％の編物に、実施例１と同様にして、ポリアミン系物質を２％ｏ．ｗ．ｆ、６０℃で２０分間処理し水洗した。その後実施例１と同様にして、茶葉パウダーを６５℃の水に投入して１０分間、茶葉から天然染料を抽出し、高濃度染液を製造した。この高濃度染液を通常の染液濃度（浴比１：１５）に希釈した。ついで、昇温し６５℃で３０分間前記編物を浸漬したのち水洗し、二酸化チオ尿素１％ｏ．ｗ．ｓを、前記編物にパディングして付着させた。
【００６６】
（比較例１）
綿１００％の編物に、実施例１と同様にして、ポリアミン系物質を２％ｏ．ｗ．ｆ、６０℃で２０分間処理し水洗した。その後茶葉パウダーを６５℃の水に投入して１０分間、茶葉から天然染料を抽出し、高濃度染液を製造した。この高濃度染液を通常の染液濃度（浴比１：１５）に希釈し、６５℃で３０分間前記編物を浸漬したのち水洗した。
【００６７】
＜評価＞
実施例１，２，３および比較例１で得られた繊維製品について、染色による変色、熱変色、経日変色の３項目について評価した。結果は表１に示すとおりである。
【００６８】
なお、染色による変色は、比較例１に対する相対比較とする。
表中、○は、比較例１に対して変色防止効果があることを示す。
△は、比較例１に対してやや変色防止効果があることを示す。
×は、比較例１に対してほとんど変わらないことを示す。
【００６９】
熱変色は、ＪＩＳ０８０１染色堅ろう度試験方法通側則に準じて、視感法により行い、熱をかける前後の生地に対して、グレースケールを使用し、目視判定によって、評価した。
【００７０】
経日変色は、ＪＩＳ０８０１染色堅ろう度試験方法通側則に準じて、視感法により行い、染色後と経日後の生地に対してグレースケールを使用し、目視判定によって、評価した。
【００７１】
【表１】
2016138171.tif 000002
表中、熱変色および経日変色における
○は、変退色５〜４−５級であることを示す。
△は、変退色４級であることを示す。
×は、変退色３−４級以下であることを示す。