專(zhuān)利名稱(chēng)：香蕉纖維及其制法、使用它的混紡絲以及纖維構(gòu)造物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及香蕉纖維及其制法、使用它的混紡絲以及纖維構(gòu)造物，更詳細(xì)地說(shuō)是涉及可代替由于資源的枯竭而擔(dān)心將來(lái)的纖維材料、特別是纖維素纖維的麻和棉花，而且是將產(chǎn)業(yè)廢棄物的香蕉的莖的纖維作為原料的香蕉纖維、其制法、由該香蕉纖維和其他的纖維構(gòu)成的混紡絲及用該混紡絲作成的纖維構(gòu)造物。
而且，本發(fā)明的纖維構(gòu)造物質(zhì)輕、吸濕性?xún)?yōu)良、富于膨松性、涼爽感等優(yōu)良，作為內(nèi)褲、襯衫、或短外套等一般的衣料所利用。
背景技術(shù)：
一般纖維的構(gòu)造物，如果大致區(qū)別，則以天然纖維或者合成纖維為原料制作的。大部分合成纖維是起始于石油資源，經(jīng)過(guò)石油化學(xué)產(chǎn)品而合成的，另一方面，天然纖維，可分為動(dòng)物纖維和植物纖維，飼養(yǎng)羊、羊駝等的動(dòng)物和蠶，或者栽培棉、麻等的農(nóng)作，獲得羊毛、棉花、蠶絲等，將這些作為原料纖維。
可是這些天然纖維或者合成纖維未必說(shuō)是可以永遠(yuǎn)可以得到的原料，例如對(duì)于天然纖維，由于世界人口的增加帶來(lái)了糧食危機(jī)，作為得到衣料用纖維的手段，通過(guò)飼養(yǎng)動(dòng)物或者進(jìn)行農(nóng)業(yè)栽培將是變的困難，另一方面，對(duì)于合成纖維也是擔(dān)心石油資源的枯竭。
由于擔(dān)心用于這些以往纖維構(gòu)造物的纖維原料將來(lái)會(huì)枯竭，近年來(lái)，不只限于以往方法，而且也在積極地開(kāi)發(fā)衣料用的素材。(例如參照專(zhuān)利文獻(xiàn)1。)
專(zhuān)利文獻(xiàn)1日本第234420/2001號(hào)發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)公報(bào)(第2-3頁(yè))制造使用天然纖維的衣料用素材的必要條件，其纖維需要具有一定以上的粗度(0.1dtex～50dtex)、長(zhǎng)度(5mm以上)、強(qiáng)度(0.5g/d以上)，從該觀點(diǎn)看， 自古以來(lái)愛(ài)用棉(棉花)、麻等作為一般衣料用的纖維素材。
可是，香蕉一般幾乎都是供于食用，而且由于一次收獲后二次不結(jié)果，所以就將其砍倒，成為一種產(chǎn)業(yè)廢物。
而且，作為該產(chǎn)業(yè)廢棄物的香蕉莖，由于纖維束粗而剛直，難以直接作為一般的衣料的原料使用，為此，在此以前，還沒(méi)有嘗試用香蕉纖維制造一般的編織物。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于上述存在的問(wèn)題，其課題在于提供一種可以代替因資源的枯竭而擔(dān)心將來(lái)的纖維素材，特別是纖維素纖維的麻或棉花等，而且以產(chǎn)業(yè)廢棄物的香蕉莖作為原料的香蕉纖維、其制造方法、由上述香蕉纖維和其他的纖維構(gòu)成的混紡絲、以及用上述混紡絲制造的質(zhì)輕、吸濕性?xún)?yōu)良、富于膨松性、涼爽感等上優(yōu)良的纖維構(gòu)造物。
本發(fā)明者們注意到大量產(chǎn)生香蕉莖作為產(chǎn)業(yè)的廢棄物的事實(shí)，對(duì)于香蕉莖的構(gòu)造進(jìn)行研究時(shí)，觀察到在香蕉莖的表面上有著色皮層，在莖的中心有圓筒狀的非纖維質(zhì)的芯，在其周?chē)卸鄬訌澢臉?shù)皮互相重合，在接近各樹(shù)皮的表面有纖維，纖維以外的成份是液狀成份，發(fā)現(xiàn)了可以只取出纖維的特定方法，從而完成了本發(fā)明。
即，按照本發(fā)明的第1發(fā)明，可提供香蕉纖維，其特征是將供于食用的芭蕉科香蕉屬香蕉的剝了皮的假莖干燥后，進(jìn)行裂纖，將平均纖維長(zhǎng)度作成10mm～50mm、平均纖細(xì)度作成0.5dtex～80dtex。
另外，按照本發(fā)明的第2發(fā)明，可提供香蕉纖維，其特征是在第1發(fā)明中，平均纖維長(zhǎng)度是10～50mm、平均纖細(xì)度是1.5～60dtex。
另外，按照本發(fā)明的第3發(fā)明，可提供香蕉纖維，其特征是在第1發(fā)明中，平均纖維寬度是10～70μm。
另外，按照本發(fā)明的第4發(fā)明，可提供第1～3中的任何一個(gè)發(fā)明所記載的香蕉纖維的制法，其特征是由下述的a)～g)的工序構(gòu)成。
a)切斷香蕉莖的工序b)剝除莖的著色表皮的工序c)用剝皮機(jī)或人手剝離構(gòu)成莖的多數(shù)樹(shù)皮使皮剝離作成單位樹(shù)皮的工序d)將單位樹(shù)皮加入到壓榨機(jī)中，壓榨除去樹(shù)皮中的纖維以外的液狀成份，取出纖維束的工序e)干燥纖維束的工序f)將干燥了的纖維束梳理后得到分原纖維化的單纖維g)將分原纖維化的單纖維切成一定的長(zhǎng)度，得到短纖維的工序。
另外，按照本發(fā)明的第5發(fā)明，可提供香蕉纖維混紡絲，其是將在第1～3中的任何一個(gè)發(fā)明所記載的香蕉纖維和至少一種其他的衣料用纖維進(jìn)行紡絲構(gòu)成的。
進(jìn)而，按照本發(fā)明的第6發(fā)明，可提供香蕉纖維混紡絲，其特征是在第5發(fā)明中，香蕉纖維的含量對(duì)于總量是5％以上。
進(jìn)而，按照本發(fā)明的第7發(fā)明，可提供香蕉纖維混紡絲，其特征是在第5發(fā)明中，其他的衣料用纖維是從棉、聚酯或人造絲選出的。
進(jìn)而，按照本發(fā)明的第8發(fā)明，可提供香蕉纖維混紡絲，其特征是在第5發(fā)明中，紡出支紗數(shù)，以棉支數(shù)是3支紗以上40支紗以下。
進(jìn)而，按照本發(fā)明的第9發(fā)明，可提供纖維構(gòu)造物，其是由在第5～8的任何一個(gè)發(fā)明所記載的香蕉纖維混紡絲構(gòu)成的。
進(jìn)而，按照本發(fā)明的第10發(fā)明，可提供纖維構(gòu)造物，其特征是在第9的發(fā)明中，是織布或編織物。
按照本發(fā)明，可得到以下的效果。
(1)使用以往只能作為產(chǎn)業(yè)廢棄物的香蕉莖，可以得到編織物。
(2)可提供對(duì)應(yīng)于資源枯竭化的原料，而且以往供于食用的香蕉不需要增加栽培面積，提供對(duì)地球環(huán)境優(yōu)良的衣料用材料。
(3)香蕉纖維及將其混用的編織物的吸濕性比以往的棉花更優(yōu)良。
(4)香蕉纖維及將其混用的編織物的涼爽感比以往的棉花更大，富于清涼感。
(5)香蕉纖維及將其混用的編織物，如表1所示，富于膨松性，作為編織物輕松感比以往的棉花更優(yōu)良。


圖1(A)是表示本發(fā)明的香蕉纖維的斷面圖；圖1(B)是表示以往的棉花的斷面圖；圖2(A)是表示本發(fā)明的香蕉纖維的側(cè)面圖；圖2(B)是表示以往的棉花的側(cè)面圖。
具體實(shí)施例方式
以下，對(duì)于本發(fā)明的香蕉纖維、其制法、由上述香蕉纖維和其他的纖維構(gòu)成的混紡絲、以及用上述混紡絲制成的纖維構(gòu)造物等的每個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行詳細(xì)地說(shuō)明。
1、香蕉纖維在本發(fā)明中，所說(shuō)的香蕉是供于食用的芭蕉科香蕉屬香蕉，香蕉莖是從結(jié)成香蕉果實(shí)的香蕉樹(shù)收獲香蕉后除去香蕉的葉子的干部，香蕉莖的直徑約10～50cm、長(zhǎng)度約1～3m，約1m的可直接利用，但從后工序的生產(chǎn)性的觀點(diǎn)看，最好切斷成大約1m的長(zhǎng)度。
在香蕉莖的表面上有著色皮層，在莖的中心有直徑約2～10cm的圓筒狀的非纖維質(zhì)的芯(水、營(yíng)養(yǎng)素等的導(dǎo)管)，在其周?chē)袕澢臉?shù)皮多層地互相重合，在各樹(shù)皮的表面附近有約10％的纖維，纖維以外的成份是水、淀粉、明膠等液態(tài)成份。
香蕉莖的纖維，切斷前是長(zhǎng)纖維，寬度約1～10mm，由于不能直接加工成紡織絲，所以用后述的本發(fā)明的方法作成短纖維，作成混紡絲的原料。
將纖維莖的纖維作為原料的短纖維，由于是取出在香蕉莖的樹(shù)皮的表面附近的長(zhǎng)纖維，將其制成纖維束，所以是進(jìn)行梳理作成細(xì)的單纖維，切短作成短纖維的，其平均纖維長(zhǎng)度是10～50mm，且平均纖細(xì)度是0.5～80dtex的范圍。
優(yōu)選的是，其平均纖維長(zhǎng)度是10～50mm，且平均纖細(xì)度是1.5～60dtex的范圍。另外，平均纖維寬度，優(yōu)選的是10～70μm。
若香蕉纖維的平均纖維長(zhǎng)度不足10mm或超過(guò)50mm時(shí)，由于過(guò)度偏離衣料用纖維的平均纖維長(zhǎng)度38mm，造成混紡困難，所以是不理想的。
香蕉纖維的平均纖細(xì)度超過(guò)80dtex的，由于太粗難以成為衣料用纖維，而且也難以與其他衣料纖維進(jìn)行混紡。另外，平均纖細(xì)度不足0.5dtex的，由于成為單纖維或接近它的狀態(tài)，所以得不到作為目的的纖維長(zhǎng)度。
在本發(fā)明中，將上述的短纖維記載為香蕉纖維。
另外，香蕉纖維的斷面圖及側(cè)面圖如圖1(A)及圖2(A)所示。
2、香蕉纖維的制法對(duì)于以香蕉莖的纖維作為原料的香蕉纖維(短纖維)的制法，在以下的各工序中進(jìn)行說(shuō)明。
a)切斷香蕉莖的工序?qū)⑹斋@香蕉果實(shí)后的香蕉莖切斷成約1m的長(zhǎng)度。長(zhǎng)度不一定限定為約1m，但長(zhǎng)度約1m的莖在后工序中在人手或機(jī)械移動(dòng)時(shí)操作性好，另外，纖維長(zhǎng)度一定，可得到均質(zhì)的短纖維，所以是理想的。
b)剝離莖的著色表皮的工序若殘留莖的著色表皮，則纖維著色，不理想。
c)用剝皮機(jī)或人手剝?nèi)?gòu)成莖的多數(shù)樹(shù)皮使皮剝離作成單位樹(shù)皮的工序樹(shù)皮根據(jù)莖的大小而不同，是寬度約3～30cm，長(zhǎng)度約1m的彎曲的厚度約1～2cm的板狀物，用人手可從莖上容易地一枚一枚地剝離。
另外，可用剝離機(jī)一枚一枚地剝離，也可以剝離成一定厚度的片。
d)用壓榨機(jī)壓榨除去單位樹(shù)皮中纖維以外的液狀成份取出纖維束的工序單位樹(shù)皮(在上述的c工序剝離了的一枚樹(shù)皮)在接近各樹(shù)皮的表面有約10％的纖維，纖維以外的成份是水份、淀粉、明膠等液狀成份，加入到由2個(gè)輥構(gòu)成的壓榨機(jī)中，壓榨除去纖維以外的水份、淀粉、明膠等液狀成份，只取出纖維。
e)干燥纖維束的工序在上述工序中取出的纖維，由于還含有水份，所以必須進(jìn)行干燥。
在干燥前，優(yōu)選的是用水洗滌，除去色素、水溶性的低分子化合物。例如，優(yōu)選的是采用通過(guò)浸水洗煉(浸漬)進(jìn)行洗煉，在洗煉品中加入水和油使其軟化，通常用所謂的破碎機(jī)設(shè)備除去夾雜物分離纖維的糾纏的方法。
f)將干燥了的纖維束進(jìn)行梳理得到分原纖維化的單纖維的工序在上述工序中干燥的纖維由約1～5mm寬的纖維束構(gòu)成，直接地將其作為紡絲的原料過(guò)大，所以使用開(kāi)松設(shè)備梳理，除去絲頭(細(xì)毛球)、短纖維、夾雜物的同時(shí)，提高纖維的排列度，將纖維束進(jìn)行分原纖維化，作成平均纖細(xì)度0.5dtex～80dtex的短纖維(單纖維或短纖維的束)。
另外，作為其他方法，有作為梳纖機(jī)主要使用延輾機(jī)，梳理香蕉纖維作成梳條的方法。一般，梳條通過(guò)軋輥成形裝置卷曲成螺旋狀，然后，用所謂的針梳鏈條機(jī)反復(fù)地重合和牽伸數(shù)次后，經(jīng)過(guò)粗紡、精紡制作單纖維(束)。
g)將分原纖維化的單纖維切成一定長(zhǎng)度得到短纖維的工序用纖維用切斷機(jī)將由上述工序得到的單纖維(束)切成一定長(zhǎng)度，得到平均纖維長(zhǎng)度10mm～50mm、優(yōu)選的是15mm～45mm的短纖維。
作為纖維用切斷機(jī)，可以使用旋轉(zhuǎn)切斷機(jī)、裁切機(jī)等的機(jī)械，但最好使用可切斷成均一長(zhǎng)度的機(jī)械。為了與其他的衣料用纖維混紡，在進(jìn)行切斷前，香蕉纖維束也可以通過(guò)麻紡織用煉條機(jī)。通過(guò)該操作，在香蕉纖維中加上波紋，提高紡織后的絲的質(zhì)量。
3、混紡絲對(duì)于本發(fā)明的混紡絲進(jìn)行以下說(shuō)明。
香蕉纖維與棉花等以往的纖維素材不同，由于在纖細(xì)度、纖維長(zhǎng)度、強(qiáng)度上偏差大，所以用100％的作成細(xì)絲是有限度的，一般優(yōu)選的是與現(xiàn)有素材的棉花或人造絲進(jìn)行混用。
因此，本發(fā)明的混紡絲由香蕉纖維作為原料的短纖維和香蕉纖維以外的短纖維構(gòu)成，前者含有5％以上。
作為香蕉纖維以外的纖維，可舉出木棉、吉貝等的種子毛纖維、紙漿等的天然纖維素纖維、粘膠人造絲、銅氨法人造絲、粘液絲等的再生纖維素纖維、Tencel等的精制纖維素等的纖維素纖維、羊毛、絲綢等的動(dòng)物性纖維、聚酰胺、聚酯、聚丙烯酸等的合成纖維等，特別優(yōu)選的是由棉花短纖維、聚酯短纖維或人造絲短纖維選出的一種以上的纖維。
混紡絲的粗度，優(yōu)選的是以棉支紗，是3支紗以上50支紗以下。
混紡絲可通過(guò)將上述的香蕉纖維和其他纖維構(gòu)成的混合短纖維用棉紡織的一般的制造工序作成絲狀而制造的。
4、纖維構(gòu)造物所說(shuō)的本發(fā)明的纖維構(gòu)造物是將本發(fā)明的混紡絲作為原料制作的織物或編物，從這些，例如可制造襯衫、針織衫、茄克、外套、短外套、裙子、褲子、連衣裙、毛衣、開(kāi)襟羊毛衫、西服、工作服、制服、學(xué)生服、辦公用工作服、運(yùn)動(dòng)服等。針織衫、毛衣等是編織混紡絲直接作成制品的。
使用此混紡絲，用織、編物的方法作成布不是很困難，可以用與一般的紡絲相同的處理方法。
對(duì)于染色加工，為了防止強(qiáng)度降低，優(yōu)選的是溫和的條件，不需要設(shè)定特別的配方，按照人造絲短纖維的加工方法的條件就足夠了。
使用該香蕉纖維的織、編物，在構(gòu)成它的纖細(xì)度、纖維長(zhǎng)度上有一定的幅度，可得到吸濕性?xún)?yōu)良、富于膨松性，爽快感優(yōu)良的衣料用的布。
實(shí)施例以下，表示實(shí)施例及比較例，以此具體地說(shuō)明本發(fā)明，但本發(fā)明不受以下實(shí)施例的限制。
實(shí)施例1用自動(dòng)給棉機(jī)(大鳥(niǎo)制-LVSB-AFC-MPM-LVS/BE-SC-DO-FAN)等量地將香蕉纖維(平均纖維長(zhǎng)度25mm)和棉花纖維(平均纖維長(zhǎng)度35mm)進(jìn)行混紡，以圓筒220rpm、落紗機(jī)8.0rpm，通過(guò)梳理機(jī)得到250格令(grain)的梳條。
另外，上述的香蕉纖維的斷面圖及側(cè)面圖表示在圖1(A)及圖2(A)中，另外，棉花纖維的斷面圖及側(cè)面圖表示在圖1(B)及圖2(B)中。
接著，用連條二頭通機(jī)作成300格令，將其用辛姆編織機(jī)(SPX)作成250格令1.3T/英寸的粗條。
將此粗條用一般的環(huán)錠精紡機(jī)以主軸轉(zhuǎn)速9600rpm紡織，作成紡出支紗10支紗、捻數(shù)12.6T/英寸的線條。
接著，在通常的漿紗、整經(jīng)工序作紡織此線的準(zhǔn)備，以經(jīng)線100支/英寸、緯線50支/英寸、3/1斜紋組織的規(guī)格用劍桿紡織機(jī)(皮卡爾GTM)作成短褲用途的織物。
該織物的染色加工是極一般的棉花加工條件。
由該條件得到的短褲用的織物，如下表表示富于涼爽的快感，吸濕性、膨松性也比一般的100％棉織物優(yōu)良。
比較例1將100％棉花纖維(平均纖維長(zhǎng)度35mm)通過(guò)自動(dòng)給棉機(jī)(大鳥(niǎo)制-LVSB-AFC-MPM-LVS/BE-SC-DO-FAN)后，以圓筒220rpm、落紗機(jī)8.0rpm，通過(guò)梳理機(jī)得到250格令(grain)的梳條。
接著，用連條二頭通機(jī)作成300格令，將其用辛姆編織機(jī)(SPX)作成250格令1.3T/英寸的粗條。將此粗條用一般的環(huán)錠精紡機(jī)以主軸轉(zhuǎn)速9600rpm紡織，作成紡出支紗10支紗、捻數(shù)12.6T/英寸的線條。
接著，在通常的漿紗、整經(jīng)工序作紡織此線的準(zhǔn)備，以經(jīng)線100支/英寸、緯線50支/英寸、3/1斜紋組織的規(guī)格用劍桿紡織機(jī)(皮卡爾GTM)作成短褲用途的織物。
該織物的染色加工是極一般的棉花加工條件。
該織物與50％混紡香蕉纖維的短褲用織物的比較，如表1所示，采用香蕉纖維的織物的涼爽感好，吸濕性、膨松性也比一般的100％棉花織物優(yōu)良。
香蕉纖維和棉花的比較

權(quán)利要求
1.一種香蕉纖維，其特征是將供于食用的芭蕉科香蕉屬香蕉的剝了皮的假莖干燥后，進(jìn)行裂纖，將平均纖維長(zhǎng)度作成10mm～50mm、平均纖細(xì)度作成0.5dtex～80dtex。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的香蕉纖維，其特征是平均纖維長(zhǎng)度是10～50mm、平均纖細(xì)度是1.5～60dtex。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的香蕉纖維，其特征是平均纖維寬度是10～70μm。
4.權(quán)利要求1～3中任何一項(xiàng)所述的香蕉纖維的制法，其特征是由下述的a)～g)的工序構(gòu)成，a)切斷供于食用的芭蕉科香蕉屬香蕉的莖的工序；b)剝除莖的著色表皮的工序；c)用剝皮機(jī)或人手剝離構(gòu)成莖的多數(shù)樹(shù)皮使皮剝離作成單位樹(shù)皮的工序；d)將單位樹(shù)皮加入到壓榨機(jī)中，壓榨除去樹(shù)皮中的纖維以外的液狀成份，取出纖維束的工序；e)干燥纖維束的工序；f)將干燥了的纖維束梳理后得到分原纖維化的單纖維；g)將分原纖維化的單纖維切成一定的長(zhǎng)度，得到短纖維的工序。
5.一種香蕉纖維混紡絲，其是將權(quán)利要求1～3中的任何一項(xiàng)所述的香蕉纖維和至少一種其他的衣料用纖維進(jìn)行紡絲構(gòu)成的。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的香蕉纖維混紡絲，其特征是香蕉纖維的含量對(duì)于總量是5％以上。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的香蕉纖維混紡絲，其特征是其他的衣料用纖維是從棉、聚酯或人造絲選出的。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的香蕉纖維混紡絲，其特征是紡出支紗數(shù)，以棉支紗數(shù)是3支紗以上40支紗以下。
9.一種纖維構(gòu)造物，其是由權(quán)利要求5～8的任何一項(xiàng)所述的香蕉纖維混紡絲構(gòu)成的。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的纖維構(gòu)造物，其特征是織布或編織物。
全文摘要
本發(fā)明提供一種將產(chǎn)業(yè)廢棄物的香蕉莖作為原料的香蕉纖維、其制法、上述香蕉纖維和其他纖維的短纖維構(gòu)成的混紡絲、以及用上述混紡絲制造的纖維構(gòu)造物。其中香蕉纖維的特征在于將香蕉莖剝了皮的假莖干燥后，進(jìn)行裂纖，將平均纖維長(zhǎng)度作成10mm～50mm、平均纖細(xì)度作成0.5dtex～80dtex，香蕉纖維的制法由以下工序構(gòu)成，a)切斷香蕉莖的工序；b)剝除莖的著色表皮的工序；c)用剝皮機(jī)或人手剝離構(gòu)成莖的多數(shù)樹(shù)皮作成單位樹(shù)皮的工序；d)將單位樹(shù)皮加入到壓榨機(jī)中，取出纖維束的工序；e)干燥纖維束的工序；f)從干燥了的纖維束中得到單纖維的工序；g)將單纖維切成一定的長(zhǎng)度，得到短纖維的工序。
文檔編號(hào)D01B1/14GK1472372SQ0315013
公開(kāi)日2004年2月4日 申請(qǐng)日期2003年7月18日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月22日
發(fā)明者丹羽由樹(shù), 小野秀 申請(qǐng)人:日清紡績(jī)株式會(huì)社