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廃羊毛の化学処理による再資源化-酸化と還元による消臭機能の付与

研究課題

研究課題/領域番号 17500517
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 生活科学一般
研究機関昭和女子大学

研究代表者

小原 奈津子  昭和女子大学, 生活機構研究科, 教授 (90178301)

研究分担者 金井 まゆみ  昭和女子大学, 生活科学部, 助教 (30338545)
研究期間 (年度) 2005 – 2007
研究課題ステータス 完了 (2007年度)
配分額 *注記
3,690千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 90千円)
2007年度: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円)
2006年度: 200千円 (直接経費: 200千円)
2005年度: 3,100千円 (直接経費: 3,100千円)
キーワード羊毛 / 消臭機能 / アンモニア / メルカプタン / 羊毛の酸化 / 羊毛の還元 / アミン類 / サクシニル化 / 消臭性能 / 過ギ酸処理 / アンモニア吸収性 / 消臭性 / リサイクル / 廃羊毛 / 環境材料 / 化学処理 / アミン / 過ギ酸酸化
研究概要

本研究では,過ギ酸でシスチン残基をシステイン酸残基に酸化した羊毛のアミン化合物に対する消臭性能と,2-メルカプトエタノールでシスチン残基をシステイン残基に還元した羊毛のメルカプタン化合物に対する消臭性能をテドラーバック法とガスクロマトグラフィーの両方で評価した。この結果,酸化羊毛は極めて優れたアンモニア吸収性能を有することが明らかとなった。C_nH_<2n+1>NH_2,(n=1〜4),(CH_3)_nNH_<3-n>(n=2,3)に対する吸収性も測定したところ,モノアルキルアミンのアルキル基が長くなるほど,また,アルキル基の置換数が多いほど吸収性は低下した。この結果は,スルホン酸基とアミンとの結合において,アミンに置換したアルキル基が立体障害として作用することを示唆している。酸化羊毛をさらにサクシニル化することによってカルボキシル基を導入したところ,アンモニア吸収性は向上しなかった。酸化羊毛と酸化後サクシニル化した羊毛を繰り返し使用した場合のアンモニア吸収性を測定したところ,共に繰り返し回数が増すにっれ徐々に吸収速度は低下した。1回目のアンモニア吸収実験では酸化羊毛のほうが酸化後サクシニル化した羊毛より高い吸収性を示したが,2回目以降は酸化後サクシニル化した羊毛のほうが酸化羊毛より速くアンモニアを吸収した。このことは弱酸であるカルボキシル基より強酸のスルホン酸基のほうがアンモニアとの結合する速度が速いことを示唆している。
還元羊毛のエチルメルカプタンに対する吸収性を測定した結果,4Lテドラーバック中の初期濃度80ppmのエチルメルカプタンは3〜15%程度しか減少せず,還元処理による消臭性向上への効果は少なかった。しかし,羊毛の含水率を変化させて同様に測定したところ,含水率によってメルカプタン吸収性は異なり,約100%の水を含む還元羊毛が最も高い吸収性を示すことが明らかとなった。

報告書

(4件)
  • 2007 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2006 実績報告書
  • 2005 実績報告書
  • 研究成果

    (28件)

すべて 2008 2007 2006 2005 その他

すべて 雑誌論文 (14件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (14件)

  • [雑誌論文] 羊毛の吸湿挙動に及ぼすサクシニル化の影響2007

    • 著者名/発表者名
      小原 奈津子, 中島 利誠, 山口 奈穂子
    • 雑誌名

      繊維学会誌 63(6)

      ページ: 139-145

    • NAID

      10019583963

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 化学処理による羊毛への消臭機能の付与2007

    • 著者名/発表者名
      小原 奈津子, 金井 まゆみ
    • 雑誌名

      昭和女子大学大学院生活機構研究科紀要 17

      ページ: 121-126

    • NAID

      110007055843

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書 2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 羊毛のサクシニル化とその応用2007

    • 著者名/発表者名
      小原 奈津子
    • 雑誌名

      ファインケミカル 36

      ページ: 60-67

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書 2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] The Influence of Succinylation on Moisture Sorption of Wool Fibers2007

    • 著者名/発表者名
      Natsuko, Kohara, Toshinari, Nakajima, Nahoko, Yamaguchi
    • 雑誌名

      Sen-i Gakkaishi 63(6)

      ページ: 139-145

    • NAID

      10019583963

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Improvement of Deodorization Performance of Wool Fibers by Chemical Treatments2007

    • 著者名/発表者名
      Natsuko, Kohara, Mayumi, Kanei
    • 雑誌名

      Bulletin of the Graduate School of Human Life Sciences(Showa Women's University) 17

      ページ: 121-126

    • NAID

      110007055843

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Effect of Succinylation and the Pretreatments on Water Absorbance and Hygroscopicity of Wool Fibers and Powders2007

    • 著者名/発表者名
      Natsuko, Kohara
    • 雑誌名

      Fine Chemical 36(12)

      ページ: 60-67

    • NAID

      40015712527

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Functionalization of Wool Fibers by Chemical Modification-Sorption of Amines in Oxidized Wool Fibers2006

    • 著者名/発表者名
      小原 奈津子, 丸山 夏美, 金井 まゆみ
    • 雑誌名

      Abstracts of POLYCHAR-14 World Forumon Advanced Materials, 14th-21th April, Nara Women's University, Japan (CD-ROM)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Fuctionalization of Wool Fibers by Chemical Modification -Sorption of Amines in Oxidized Wool Fibers2006

    • 著者名/発表者名
      Natsuko, Kohara, Natsumi, Maruyama, Mayumi, Kanei
    • 雑誌名

      Abstracts of POLYCHAR-14 World Forum on Advanced Materials(Nara Women's University)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Functionalization of Wool Fibers by Chemical Modification:Effects of Oxidation,Reduction,and Succinylation on Hygroscopicity,Water Absorbability,and Deodorization Performance2005

    • 著者名/発表者名
      小原 奈津子, 中島 利誠
    • 雑誌名

      Proceedings of 11th International Wool Research Conference 4th-9th September 2005, University of Leeds, UK (CD-ROM)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Functionalization of Wool Fibers by Chemical Modification : Effects of Oxidation, Reduction, and Succinylation on Hygroscopicity, Water Absorbability, and Deodorization Performance2005

    • 著者名/発表者名
      Natsuko, Kohara, Toshinari, Nakajima
    • 雑誌名

      Proceedings of 11th International Wool Research Conference(University of Leeds)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 羊毛の吸湿挙動に及ぼすサクシニル化の影響

    • 著者名/発表者名
      小原奈津子, 中島利誠
    • 雑誌名

      繊維学会誌 (印刷中)

    • NAID

      10019583963

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] 酸化およびサクシニル化羊毛に対するアンモニアの収着

    • 著者名/発表者名
      小原奈津子, 金井まゆみ
    • 雑誌名

      日本家政学会第58回大会 研究発表要旨集

      ページ: 75-75

    • NAID

      130006955610

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Functionalization of Wool Fibers by Chemical Modification: Effects of Oxidation, Reduction, and Succinylation on Hygroscopicity, Water Absorbability, and Deodorization Performance

    • 著者名/発表者名
      小原奈津子, 中島利誠
    • 雑誌名

      Proceedings of 11^<th> International Wool Research Conference 4^<th>- 9^<th> September 2005, University of Leeds, UK (in press)

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Functionalization of Wool Fibers by Chemical Modification-Sorption of Amines in Oxidized Wool Fibers

    • 著者名/発表者名
      小原奈津子, 丸山夏美, 金井まゆみ
    • 雑誌名

      POLYCHAR-14 World Forum on Advanced Materials, 17^<th>-21^<th> April, Nara Women's University, Japan (in press)

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [学会発表] 酸化およびサクシニル化羊毛に対するアンモニアの収着2008

    • 著者名/発表者名
      小原 奈津子
    • 学会等名
      日本家政学会第58回大会
    • 発表場所
      長良川国際会議場
    • 年月日
      2008-05-27
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 羊毛の化学処理による機能性付与-吸水・吸湿・消臭性2008

    • 著者名/発表者名
      小原 奈津子
    • 学会等名
      繊維製品消費科学会関東支部講演会
    • 発表場所
      昭和女子大学
    • 年月日
      2008-05-19
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 羊毛の化学処理による機能性付与-吸水・吸湿・消臭性2007

    • 著者名/発表者名
      小原 奈津子
    • 学会等名
      繊維製品消費科学会 関東支部講演会
    • 発表場所
      昭和女子大学
    • 年月日
      2007-05-19
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Functionalization of Wool by Chemical Treatment-Water absorption, Moisture Sorption and Deodorization Performance2007

    • 著者名/発表者名
      Natsuko, Kohara
    • 学会等名
      The Japan Research Association for Textile End-Uses
    • 発表場所
      Showa Women's University
    • 年月日
      2007-05-19
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] 酸化羊毛のアンモニアに対する収着2007

    • 著者名/発表者名
      小原 奈津子, 金井 まゆみ
    • 学会等名
      日本家政学会第59回大会
    • 発表場所
      長良川国際会議場
    • 年月日
      2007-05-13
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Ammonia Absorbability of Oxidized Wool Fibers2007

    • 著者名/発表者名
      Natsuko, Kohara, Mayumi, Kanei
    • 学会等名
      The Japan Society of Home Economics
    • 発表場所
      Vagaragawa Convention Center
    • 年月日
      2007-05-13
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] 酸化およびサクシニル化羊毛に対するアンモニアの収着2006

    • 著者名/発表者名
      小原 奈津子, 金井 まゆみ
    • 学会等名
      日本家政学会第58回大会
    • 発表場所
      秋田大学
    • 年月日
      2006-05-27
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Functionalization of Wool Fibers by Chemical Modification-Sorption of Amines in Oxidized Wool Fibers2006

    • 著者名/発表者名
      小原 奈津子, 丸山 夏美, 金井 まゆみ
    • 学会等名
      POLYCHAR-14 World Forumon Advanced Materials
    • 発表場所
      奈良女子大学
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Functionalization of Wool Fibers by Chemical Modification-Sorption of Amines in Oxidized Wool Fibers2006

    • 著者名/発表者名
      Natsuko, Kohara, Natsumi, Maruyama, Mayumi, Kanei
    • 学会等名
      POLYCHAR-14 World Forum on Advanced Materials
    • 発表場所
      Nara Women's University
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Sorption of Ammonia on Oxidized and Succinylated Wool Keratin2006

    • 著者名/発表者名
      Natsuko, Kohara, Mayumi, Kanei
    • 学会等名
      The Japan Society of Home Economics
    • 発表場所
      Akita University
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Functionalization of Wool Fibers by Chemical Modification:Effects of Oxidation,Reduction and Succinylation on Hygroscopicity,Water Absorbability and Deodorization Performance2005

    • 著者名/発表者名
      小原 奈津子, 中島 利誠
    • 学会等名
      Proceedings of 11th International Wool Research Conference
    • 発表場所
      University of Leeds,UK
    • 年月日
      2005-09-09
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Functionalization of Wool Fibers by Chemical Modification : Effects of Oxidation, Reduction and Succinylation on Hygroscopicity, Water Absorbability and Deodorization Performance2005

    • 著者名/発表者名
      Natsuko, Kohara, Toshinari, Nakajima
    • 学会等名
      Proceeding of 11th International Wool Research Conference
    • 発表場所
      University of Leeds, UK
    • 年月日
      2005-09-09
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] サクシニル化羊毛の吸湿性2005

    • 著者名/発表者名
      小原 奈津子, 山口 奈穂子, 金井 まゆみ, 中島 利誠
    • 学会等名
      日本家政学会第57回大会
    • 発表場所
      中村学園大学
    • 年月日
      2005-05-28
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] The Moisture Absorption Behavior of Succinylated Wool Fibers2005

    • 著者名/発表者名
      Natsuko, Kohara, Nahoko, Yamaguchi, Mayumi, Kanei, Toshinari, Nakajima
    • 学会等名
      The Japan Society of Home Economics
    • 発表場所
      Nakamura Gakuen University
    • 年月日
      2005-05-28
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要

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公開日: 2005-04-01   更新日: 2016-04-21  

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