ドライプロセスを利用した繊維-蛋白質相互作用制御による低環境負荷な加工技術の開発

• 研究課題/領域番号: 19K02388
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分08030:家政学および生活科学関連
• 研究機関: 福岡県工業技術センター
• 研究代表者: 堂ノ脇 靖已 福岡県工業技術センター, その他部局等, 専門研究員 (80416528)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2022-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2021年度)
• 配分額: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2021年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2020年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2019年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
• キーワード: 繊維加工 / ドライプロセス / プラズマ / コラーゲン

研究開始時の研究の概要

我が国の繊維加工において高付加価値付与と低環境負荷は重要な研究課題である。本研究では、快適性向上のための化学繊維－蛋白質の固着において、ドライプロセスを利用した繊維加工技術の開発を行う。特に、繊維－蛋白質固着前の加工浴中の「蛋白質の分散」と「繊維－蛋白質相互作用」に着目し、これらをドライプロセスによって無添加で制御し、高効率な異種材間の架橋反応を行うことで、低環境負荷な繊維加工技術の確立を目指す。

研究成果の概要

繊維製品の快適性向上と低環境負荷な繊維加工技術の確立を目指して、化学繊維に蛋白質を効率的に固着・制御させる研究開発を行った。今までの研究成果である「ドライプロセスを用いて両方の高分子材料を改質することにより固着・接着を制御できる」を応用し、繊維加工浴中における化学繊維‐蛋白質も最適なドライプロセス処理条件があり、相互作用が制御できると考えた。そこで、この仮説の実証、架橋反応を行う低環境負荷な繊維加工技術の開発を目的として実施した。
この結果、化学繊維と蛋白質をドライプロセスによって改質することにより蛋白質の固着量は向上・制御でき、さらに洗濯耐久性も向上することが明らかとなった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

世界的に化学繊維が多くなる中、肌疾患を抱える方も多くなり、保湿機能のある蛋白質を必要量効率よく、できるだけ加工剤を少なくした加工方法が求められている。この成果は、無添加のドライプロセスで化学繊維と蛋白質の固着量を向上、制御できる。また、蛋白質の洗濯耐久性も併せて向上するため機能の維持にも好影響を与える。この方法は学術的にも新しく、快適性や加工条件の面でも社会的意義があると考えられる。