JPS58220899A - キチン系抄造体の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、キチン系抄造体の製造方法に関する。

キチンはポリ〔β−２−７セトアミドー２−ジオキシ−
グルカン〕で表わされる化学構造を有する多糖類であり
、えび、かになどの甲殻類や昆虫類を含む節足動物の表
皮構造中や菌類の細胞壁中に存在し、生物界では、セル
ロースに次いで多量に生産されている。しかしながら、
キチンはセルロースが広く各分野において利用されてい
るの比べ、はとんど利用されるに至っていない。

本発明者はこのキチンを有効に利用するために従来から
鋭意研究を続けて来たが、この研究に於いて天然キチン
原料を精製してキチン原料中に配位している無機塩基、
蛋白質及び脂質を積極的に除去したものを抄造覆すると
、著しく優れた物性就中機械的強度を有する抄造体が得
られることを見出し、芸に本発明を完成するに至った。

即ち本発明はキチン原料から積極的に無機塩基、蛋白質
及び脂質を除去した精製天然キチンを水に懸濁せしめ、
次いで抄造することを特徴とするキチン系抄造体の製造
方法に係るものである。

本発明に於いて使用するキチンは、生体の構成成分とし
て存在するキチン原料から、配位している無機塩基、蛋
白質及び脂質を積極的に除去した精製天然キチンである
。このキチン原料としては、例えばずわいかに、がざみ
、たかあしかに、たらばかに、毛かになどのかに類、伊
勢えび、手長えび、車えび、もえび、ざりかになどのえ
び類、やどかりなどのやどかり類、おきあみ類及びしゃ
こ類を含む甲殻類の外殻及び霧、昆虫類の外殻、菌類の
細胞壁などがあげられる。

キチン原料の精製は、例えば次のようにして行なうこと
ができる。まず原料を水洗して異物を除き、乾燥原料の
場合は、１５分間ないし２日間水に浸したのち、希塩酸
又は希酢酸水溶液で処理して、無機塩類等を除去する。

次いで水洗したのち、希アルカリ水溶液で加熱下で処理
すると蛋白質及び脂質が除去される。これを適宜水洗し
て、純粋な、　　精製キチンを得る。この場合、上記の
酸処理とアルカリ処理どの順を逆にしてもよく、これら
の処理を適当に繰り返すようにしてもよい。また、昆虫
類の外殻や菌類の細胞壁などを原料とする場合は酸処理
を省いてもよい。

かくして得られた精製天然キチンは、Ｎ／Ｃ比（窒素成
分と炭素成分との比）が通常０．１４５〜０・１５５程
度１’　ＩＳ　’０　、、＝、ｔｃ　Ｊ：、　ｉ　Ｇｆ
　ＣｔＬ　ｆ）赤外線吸収スペクトルは第１図に示す通
りである。

本発明に於いては、天然キチンとは再生キチン（再生セ
ルロースという言葉に対応して使用されており、セルロ
ースに施されると同様の再生処理をキチンに施したもの
）を除去する意味であり、かかる再生キチンを使用する
と、得られる抄造体は著しく機械的強度の低いものとな
る。またこの際たとえ天然キチンを使用してもこれを精
製しないものまたは精製が不充分なものでは、やはり著
しく機械的強度の低い抄造体しか収得出来ない。

この点については、後記実施例並びに比較例からも極め
て明らかである。

本発明に於いては、かくして精製された天然キチンはこ
れに適当量の水を加えれば、ただちに離解を行なうこと
ができる。しかし、乾燥した精製キチンを離解する場合
は、乾燥した精製キチンを０〜１００℃で１５分間ない
し２時間水に８！潰してから離解もしくは叩解を行なう
ことが好ましい。

キチンの離解は、水１００重量部に対し、精製キチンを
乾燥固形相当分として５〜１００重量部加え、機械的に
せん断路カを加えて行なうことができる。この離解の操
作は家庭用ミキサー、パルプ用の離解機又は叩解機を用
いて行なうことができる。この離解処理によって、精製
キチンは離解とともに、粒子の切断あるいは粒子の切断
と磨砕を受けるが、これは本発明の目的上障害にならな
いばかりか、むしろ好ましい場合もある。

離解処理したキチンはフィブリル状態又は薄いラメラ状
態で水中に分散、浮遊する。この懸濁液はそのまま、あ
るいは適当に水で希釈してキチン紙料として用いられる
。またこの懸濁液を、通常の抄造体と同様にしてスクリ
ーン、クリーナーなどで処理して、微細ｌｌ雑、微細粒
子、繊維束、未離解部、異物などを除き、さらに必要に
より漂白し、ろ水洩を調整し、サイズ剤やてん料などを
加えて完全紙料として用いてもよい。

このようにして得られたキチン紙料を、通常のパルプか
ら得られた紙料の抄紙と同様の方法で抄紙して湿潤薄葉
状抄造体を形成し、これを圧搾脱水し、乾燥して紙様の
目的物たる抄造体を得る。

本発明に於いては精製キチンばかりでなくパルプを原料
の一種として併用することも出来る。このパルプを併用
する場合はたとえば次の様な方法を例示することが出来
る。精製キチンの離解処理の際、パルプを所定量混合し
てその混合物を離解及び叩解するか又はあらかじめ離解
処理したキチンの懸濁液にパルプを加えて叩解し、この
ようにして得た懸濁液を用いて、上記のように抄造する
こともできる。この時用いられるパルプは、任意の割合
で配合することができ１、この方法によれば、キチンと
セルロース繊維の混合物からなる薄葉状キチン抄造体が
得られる。したがって、本発明においてはパルプの配合
割合を特に限定する必要はないが、通常キチン１００重
量部当り、０〜１ｏｏｏ重量部の範囲内で選ばれる。

本発明の抄造体は均一な地合いを持ち、紙様の集合体で
、叩解の程度に応じて不透明から半透明のものまで及ぶ
。また、原料キチンの結晶化度などに応じて異なるが、
この薄葉状キチン抄造体は、一般的には通常の紙より少
し大きい程度の吸湿性を示すとともに、通常の紙と同じ
程度の強度特性を有する。

また、キチンとパルプからなる抄造体は、キチンとセル
ワース繊維とが均質に混合し、紙間様の性質を示す。

このような本発明のキチン系抄造体は、一般紙と同様の
用途に広く利用することができ、特に、食品包装用、医
療用紙、医療用紙テープなど特殊紙として好適である。

次に本発明を実施例に基づきさらに詳細に説明する。

実施例１ 乾燥したかにの外殻４０ａを水１Ｑ中に３時間浸してか
ら、水をきり、２規定の塩酸１Ｑを加え、５℃で２４時
間処理したのら、ろ過して洗液が中性になるまで、繰り
返し水洗した。次にこの沈澱物に、１規定の水酸化ナト
リウム水溶液１Ｑを加え、９５〜１００℃で８時間加熱
して蛋白質及び脂質を分□解除去したのちろ過して洗液
が中性になるまで繰り返し水洗し、精製キ□チン１−２
ｇを得た。

Ｃ（７）精製□、、・。窒素お炭素−□゛組・酸比、Ｎ
／Ｃ−０，１４８６′であった。次いでこの精製キチン
の半量に水１Ｑを加え、家庭用ミキサーで強くかきまぜ
るとキチンは水に分散し、□コロイド状の分散液となっ
た。このコロイド状分散液を水で１５−倍に希釈し、こ
の分散液を用いて、１００メツシユのナイロンろ布でキ
チンをすき乾燥すると厚さ６８μ−の薄葉状抄造体が得
られた。この薄葉状のキチン抄造体の引張り強さは、２
０℃相対湿度６０％の条件下で１　、０８ＫＩＪ　／１
ｍ２であった。

実施例２ 実施例１で調製した精製キチン６ｇに化学パルプ６ｇと
水１Ｑを加え、家庭用ミキサーで高速撹拌を１時間行な
うことにより、キチン及びセルロース繊維がコロイド状
に均一に分散した液を得た。

この液を水で１０倍に希釈し、ナイ旧ン布です門、乾燥
するとキチンとセルロースが均質に混合した薄葉状抄造
体が得られだ。このようにして得られた薄葉状キチン抄
造体は厚さ１３５μｌ、白色不透明で、紙のような性質
を有し、引張り強さ０．９Ｋｏ　／ｕ＋”　、繰り返し
折り曲げに対しても、実用上満足できる強度を有してい
た。

実施例３ 市販のキチン（東京化成工業■社製）４０ｇを水１Ｑ中
に６時ｆｉｌ！Ｌ、てから水をきり、２規定の塩酸１Ｑ
中に加え、５℃で１８時間処理したのち、ろ過して分離
し、洗液が中性になるまで水洗した。

次にこのろ過動に１規定の水酸化ナトリウム水溶液１Ｑ
を加え、沸騰水浴で８時間半加熱して蛋白質及び脂質を
分解除去し、再びろ過して固形分を分離し、中性になる
まで水洗を繰り返し行って精製キチン（Ｎ／Ｃ−０，１
４６３）を得た。

このようにして得た精製キチン３５ｏに水１Ｑを加え、
家庭用ミキサーで強くかきまぜると、キチンは水に分散
し、キチンのコロイド状の分散液が得られた。この分散
液を、固形分１０ｏを含む量だけ採取しふるい分けする
と、２４メツシュ／インチまでの粒度のものが５０．９
％、２４〜４２メツシュ／インチのものが３．９％。、
４２〜８０メツシュ／インチのもあが２５．０％、８０
〜１５０メツシュ／インチのものが８．２％、１５０メ
ツシュ／インチ通過のものが１１．２％であり、ろ本震
は約４Ｑｓｌｎであった。

このキ′チンの分散液を水で希釈しく固形分０．１％）
、ＪＩＳ法に従って抄紙し、乾燥すると坪量８０．２６
ｇ／■２、密度０．５３５ｇ／ｃｍ２の薄葉状キチン抄
造体を得た。この薄葉状キチン抄造体は、裂断長３．３
１ｖ、引張り強度１　、７６ｋｇ／ＩＩ２、比破裂強さ
１．０であった。

比較例１ 可溶性澱粉３ｇ、ペプトン１．５ｇ、 ＫＨ２Ｐｏｔ　、０．７５、Ｍｏ　Ｓｏｚ　−７８２０
０，３７０，蒸溜水１５０−から成る培養液を５００Ｑ
の振どうフラスコにいれ、ＲｈｔｚｏｐｕｓＪａｖａｎ
ｌｃｕｓの胞子を接種し、３０”Ｃで振とぅ、３０時間
培養した。培養後、菌体を濾紙で濾過し、数回水洗を行
った後、手抄きシートを作成し、これについて紙質試験
を行った。その結果は第１表の比較例１の通りである。

比較例２ 可溶性澱粉３ｇ、ペプトン２．２５１１１、ＫＨ２ＰＯ
ｔ　　Ｏ，７５Ｑ　、ＭＱ　８０＆　・７Ｈａ　ＯＯ，
３７Ｑ　、Ｃａ　ＣＯｓ　　０．３７Ｑ、蒸溜水１５０
−から成る培養液を５００ｔ２の振とうフラスコにいれ
、Ｒｈｉｚｏｐｕｓ　　Ｊａｖａｎｉｃｕｓの胞子を接
種し、３０℃で２４時間振どう培養した。

培養後、菌体を濾紙で濾過して採取し、比較例１牛同様
にして、作成した手抄きシートの紙質試験を行った。そ
の結果は第１表の比較例２の通りである。

上記実施例３及び比較例１で得られた抄造体についてそ
の密度、比破裂強さ及び裂断長を測定した。この結果を
下記に第１表記する。但し下記第１表には比較のために
新聞紙の物性も併記した。

但し新聞紙１はＪ　ｌ５−Ｐ４Ｏ１０−１９７６の規格
のものであり、新聞紙２は市販の新聞紙（１０社の新聞
紙の平均値）を示す。

：１ 第　　１　　表 上記第１表から明らかな通り、本発明の抄造体は比値裂
強度は市販の新聞紙の約２倍程度であり、裂断長もほぼ
同じ程度である。これに対し従来の粗製キチンから得ら
れた抄造体（即ち特開昭５１−１１９０２号の方法に依
り製造された抄造体）では、本発明の如く充分に精製さ
れていないので比破裂強さ及び裂断長共に本発朗品に比
し著しく低く、また従来の新、１．Ｉ！１紙に比しても
劣っており、実用性に乏しく同題を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明で使用する精製された天然キチンの赤外
線吸収スペクトルである。 （以　上） 第１ド１ 破　般（ｃｍ−１）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　キチン原料から積極的に無機塩基、蛋白質及び脂質
   を除去した精製天然キチンを水に懸濁せしめ、次いで抄
   造することを特徴とするキチン系抄造体の製造方法。 ２　上記精製天然キチンを水に懸濁せしめるに際し、パ
   ルプを共存せしめることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載の製造方法。