久留米絣の代替染色技術の開発
泊 有佐
*1堂ノ脇 靖已
*1浦川 稔寛
*1川村 健太郎
*1田中 恭子
*1諫山 宗敏
*1Development of the Substitutive Dyeing Method for KURUME KASURI
Arisa Tomari, Kiyoshi Donowaki, Toshihiro Urakawa, Kentaro Kawamura, Kyoko Tanaka and Munetoshi Isayama
今後の供給が危ぶまれているナフトール染料の代替染料として反応染料を用いた括り染色技術の検討を行った。
染色は添付白布(綿)および40番綿糸160本を括ったものを用い,染色条件は恒温法,冷却法,昇温法の3法で前処 理,温度,アルカリ添加量を変化させ染色濃度と洗浄残液について調べた。その結果,染色温度60℃で目標とした 濃色を出すことに成功するとともに,同温度でも括り部分の防染が得られた。
1 はじめに
200年の伝統をもつ久留米絣は,我が国の三大綿絣産 地(備後絣(広島県),伊予絣(愛媛県),久留米絣(福 岡県))の中でも伝統的な技術(藍染め,括り技法,手 織)を伝承しながら,生産額年間10億円と産業として 一定のマーケットを確保している唯一の産地である。
久留米絣の基調色は元来紺色で,天然藍によって染 色されてきた。1907年頃から従来の藍と合成インジゴ を合わせる「併用建て法」を始めたことを契機にイン ジゴ以外の合成染料の応用機運が高まり,現在のナフ トールAS-SWとブラックKソルトとの組み合わせによる ナフトール染料染色が定着した。現在では全生産量の 約80%以上をナフトール染料が占める状態となってい る1)。
1970年頃,ナフトール染料の下漬け剤であるナフト ールAS-SWの原料β−ナフチルアミンの発ガン性が問 題となり,国内メーカーが生産を中止する事態に発展 した。その後,独ヘキスト社から供給されていたが,
最近では独ヘキスト社からも供給されていない。一方,
ナフトール染料の顕色剤であるブラックKソルトは製 造していたダイスターでも2002年には製造中止となっ たため,スイスのローナー社で生産されたものを購入 していた。さらに,2006年6月にはローナー社が企業買 収され,染料部門が廃止された。このことからこの時点 で,ブラックKソルトを国内外から入手することが完全 に困難となった。また,久留米絣業界に残されたナフ トール染料は2006年12月末で完全に底をつく状況とな
り,久留米絣染色について根本的な再検討を早急に行 うことが必要となった。これらの事情から本研究では,
ナフトール染料に代わる化学染料を用いた括り染色技 術の可能性を求めて,染料・染色方法等について検討
行った。
2-
合となるため,非常に優れた摩擦堅ろう度を 示
染色
括りを解く を
2 研究,実験方法 1 代替染料の検討
現在市販されている染料の中からナフトール染料に 最も近い濃紺を再現し,さらに久留米絣特有の括り染 色法(図1)に対応できるのは,バット染料,直接染料,
硫化染料,反応染料と考えられる。その中でも反応染 料は,繊維―染料間が最も結合エネルギーが高く安定 な共有結
す。
括り:糊をつけた 綿糸で巻く
括り加工糸:綿糸
図1 括り染色方法について
*1 化学繊維研究所
そこで,今後の久留米絣業界の発展を考慮し,濃色 でも染色堅牢度の維持できる反応染料について検討を 行った。
0 10 20 30 40 50 60
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 染色時間(分)
温度(℃)
70
2-2 染色方法の検討
2-2-1 添付白布を用いた染色条件の検討
反応染料は,ブラックKソルトと色相が類似している ダイスター製 Remazol Carbon RGBを使用した。染色 濃度は,12%owfとし,染色試験は,色相,濃度の測定を目 的として添付白布(綿)を使用した。
① ② ③ ④
図2 恒温法
① ② ③ ④
図3 冷却法
① ② ③ ④
図2 恒温法
① ② ③ ④
冷却法
① ② ③ ④
昇温法
① 染料+ ョウ
2CO3)
染色結果に影響を及ぼす因子としては,温度,塩添 加
よる染着効果の判定のた め
法
試験 は
表1 糊と括り糸の条件
図3
図4
ボウシ
② ボウショウ
③ アルカリ(Na
④ アルカリ(Na2CO3)
量,アルカリ添加量,浴比が挙げられる。 反応染料 の吸尽染色法の中にも様々な方法があるが,温度の調 節が簡便な方法としては,恒温法(図2)と冷却法(図 3)と昇温法(図4)がある。ここで,染色温度とは,
恒温法,昇温法では昇温後一定になった際の温度,冷 却法では初期温度を指す。
染色温度とアルカリ濃度に
0 10 20 30 40 50 60
,恒温法で,染色温度を35,40,45,50℃に,冷却法で 50,60 ℃ で 設 定 し , ア ル カ リ 濃 度 ( Na2CO3) を 30 〜 200%owfまで調整し,染色を行った。その後,2回水洗 を行い,乾燥後の染色布の色を色差計で測定するとと もに,2回水洗後の洗浄残液について紫外可視分光光度 計にて吸光度測定を行い比較した。
2-2-2 括り加工糸を用いた冷却法と昇温
反応染料は,2-2-1と同じものを使用した。染色
,括り染色の効果を判定するために括りを施した綿 糸を使用した。括りは,広川絣共同組合にある経糸用 自動機械括り機を用い,漂白後の綿糸160本を引き揃え,
括り幅を4cmとした。括り糸に使用する糊は,久留米絣 で伝統的に行われている小麦粉(中力粉)を鍋で加熱 溶解させたものとでんぷん(小麦粉:タピオカ=6:4)
を工業的に加熱増粘させたハイノリンを使用した。
糊 括り糸
1 小麦粉 綿
2 ハイノリン 綿
3 ハイノリン 綿/ビニロン
表2 括り加工糸の前処理条件
前処理条件 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
染色時間(分)
温度(℃)
0 10 20 30 40 50 60 70
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 染色時間(分)
温度(℃)
a 水に一晩浸せき
b 0.5%NaOHaq.に一晩浸せき c 0.5%NaOHaq.に一 晩 浸 せき 後 ,
染色反応液に利用
括り糸は綿,綿/ビニロンを用いた(表1)。
フトール染色では,下漬剤と顕色剤の2浴染色法で 行い,常温常圧で染色時間が15分と短時間であること から,繊維中の染料の拡散が抑制され,括り部分を汚 染することはない。反応染料の場合は, アルカリ存在
,繊維 に
は紫外可視分光光度計にて吸光度測 定
法での染着試験の結果を示す。久留 米絣特有の濃い黒色は,L*値で14〜15が最適とされる。
度は低い 染着がよいといえる。
0℃が,L*値がよ り
ナ
下でしかセルロースと反応しないことを考慮し 前処理でアルカリを浸透させ,染料と繊維の親和性
(直接性)を低くすることによって,繊維中の染料の 拡散を抑制する効果があるのではないかと想定した。
そこで,染色の前処理条件として,括り加工糸を水に 一晩浸せきするのが通常であるが,表2に示す条件で前 処理を行った。
染色は,染色温度60℃で冷却法と昇温法で行った。
染色後の洗浄工程は,各5分間,水洗,80℃湯洗(酢酸 で中和),80℃ソーピング,80℃湯洗,水洗と行った。
乾燥後の括り加工糸の色を色差計で測定し,水洗後の 洗浄残液について
を行い比較した。また,括りを解いて括り部分の染 料汚染について汚染用グレースケール(JIS L 0805)
にて判定した。
3 結果と考察
3-1 添付白布による染色条件の検討
図4に添付白布による恒温法での染着試験,図5に添 付白布による冷却
一方,残液の吸光 ほど,
アルカリ濃度が高く染色温度50℃と6
小さく,残液吸光度も低いことから,染色布を濃く 染色し,染着もよいといえる。
14 14.5 15 17
L*暗←明)
0.5 0.6 0.7 0.8
98nm15.5
16 16.5
35 40 45 50
温度(℃)
明度 (
0 0.1 0.2 0.3 0.4
残液 abs(5)
50%owf 100%owf 50%owf
図4 恒温法による染着試験
図5
3- 括り加工糸による染色条件の検討
添付白布による染色条件の検討より染色温度60℃が よ の の 液
, / 小 ト
リウム 水に一晩浸せ
き(a)よりも,残液の吸光度が低く,より染着している 冷却法による染着試験
2
良好な結果を出したことから,60℃で括り加工糸に る冷却法での染着試験,括り加工糸による昇温法で 染着試験を行った。その結果を図6,図7に示す。こ 結果から,前処理として0.5%水酸化ナトリウム水溶 に一晩浸せき(b)の方が,水に一晩浸せき(a)よりも L*値が低く,濃色染色に効果的であるといえる。糊 括り糸がハイノリン/綿・ビニロンの場合を除いて,
麦粉/綿,ハイノリン/綿の場合でも,0.5%水酸化ナ 水溶液に一晩浸せき(b)の方が,
といえる。
13.8 14.8 15.3 15.8 16.3 16.8 17.3
blank 1a 1b 1c 2a 2b 2c 3a 3b 3c
明度L*(←明
0 0.1 0.3 0.4 0.5 0.6
残液 abs(598nm)
図6 冷却法による染着試験
14.3 17.8
暗)
0.2
13.8 14.3 14.8 15.3 15.8 16.3 16.8 17.3
暗←明)
0.5 0.6
)
17.8
blank 1a 1b 1c 2a 2b 2c 3a 3b 3c
明度L*(
0 0.1 0.2 0.3 0.4
残液 abs(598nm
図7 昇温法による染着試験
14.85 14.9 14.95 15 15.05 15.1 15.15 15.2 15.25 15.3 15.35
50 60
温度(℃)
明度L* (暗←明)
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.7 0.8
残液 abs
0.5
(598
0.6 nm)
50%owf 100 200 50 100 200
一方,冷却法の0.5%水酸化ナトリウム水溶液に一晩 浸せき後,染色反応液として利用する方法(c)を用いた 場合は,L*値17以上になり濃色に染色することができ なかった。
表3 括りの汚染について
1:糊/括り 糸
小麦粉/綿
3:ハイノリン / 綿・ビニロン
= 2:ハイノリン/綿
a b c a b c a b c
冷 却 法
5 5 2 1-2 3-4 1-2 2 4 3-4
昇 温 法
4-5 5 4 1-2 3-4 3 3 4 3-4
3に図6,図7で染色した括り加工糸の括りを解いた と
なく防染効果が良好である。冷却法,昇 法ともに前処理条件としは,前処理を0.5%水酸化ナ
トリウム た方が,水に一晩
浸せき りも防染効果があるこ と
な た
また て,小麦粉とハイノリンを比較する と,濃 は特別 異 い , り部分 の汚染は,小麦粉の方が防染効果は高いことが認めら れ 。
4 とめ
7 加 の 応
いた染色は,括り部分の汚染が大きいため実用化が困 難と考察され
とから,染色前処理と染色方法を工夫する こ
への反応染料普及に努める予定である。
献 1)
表
きの括り部分の汚染について結果を示す。ナフトー ル染料で染色後の括り加工糸は,括り部分の汚染はな く,5級であった。冷却法,昇温法ともに1a,1bが括り 部分の汚染が
温
水溶液に一晩浸せき(b)し (a)するよ
。
,糊につい
とが明らか っ
色化について な差 はな が 括
た
ま
19 0年の研究報告では,括り 工糸 反 染料を用
ていた。
しかし,括り加工糸を冷却法と昇温法で,前処理を 行い染着効果と括り部分の汚染を判定した結果,以下 のことが認められた。
○ 前処理でアルカリ浸せきする方が,水に一晩浸 せきするよりも,濃色に染色でき,括り部分の 汚染もない。
○ 糊の防染について,小麦粉とハイノリンで比較
したが,差異はない。
以上のこ
とで反応染料を用いて括り加工糸を久留米絣染色へ 実用化する可能性を見出すことが出来た。今後,更に アルカリ前処理条件,括り幅や糊等に詳細に検討を加 え,業界
5 参考文
平成17年度 伝統的工芸品産地調査診断事業 報告 書−久留米絣− (財)伝統的工芸品産業振興協会