来源于被吐出在基材表面上的袋蛾幼虫绢丝的丝块生产方法技术

被吐出在基材上的袋蛾幼虫的绢丝由于回收困难因此以往不能有效地利用。本发明专利技术的课题是开发并提供使那样的袋蛾幼虫的绢丝在不损伤的情况下以弱力从基材剥离，作为丝块而回收的方法。提供在向被吐出在基材表面的袋蛾幼虫的绢丝施与至少在20℃以上且小于30℃下呈现液体状态，且不损伤、不改性且不溶解该绢丝的润湿液后从基材分离的由袋蛾幼虫的绢丝形成的丝块生产方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】来源于被吐出在基材表面上的袋蛾幼虫绢丝的丝块生产方法
本专利技术涉及通过使用袋蛾幼虫而使支架绢丝吐丝在基材表面上，从而生产由该绢丝形成的丝块的方法。
技术介绍
构成昆虫的茧的丝、哺乳动物的毛自古以来作为动物纤维而被利用于衣类等。特别是来源于作为家蚕(Bombyxmori)的幼虫的蚕的绢丝(在本说明书中，经常表述为“蚕绢丝”)由于吸放湿性、保湿性、和保温性优异，此外具有独特的光泽和光滑的肌肤触感，因此即使是现在也作为高级天然原材料而被珍视。然而，在自然界中存在具有与蚕绢丝匹敌、或具有其以上特性的动物纤维。近年来，为了将具有这样的优异特性的动物纤维有效用作新的天然原材料，其探索、研究开发进展。作为其中之一而受到关注的是来源于蜘蛛的丝(在本说明书中，经常表述为“蜘蛛丝”)。蜘蛛丝具有柔软性、伸缩性、和达到聚苯乙烯的5～6倍的高弹性力，作为手术用缝合线等医疗原材料、和防灾绳/防护服等特殊原材料而被期待(非专利文献1和2)。然而，蜘蛛丝具有由于蜘蛛的大量饲养、从蜘蛛取大量丝困难因此不能大量生产，此外生产成本也高这样的问题。该问题尝试通过使用基因重组技术使蚕、大肠杆菌等宿主生产蜘蛛丝来解决(专利文献1和非专利文献2)。然而，生产蜘蛛丝的蚕、大肠杆菌为基因重组体，因此只能在具备规定设备的设施内饲养、培养，伴有维持管理的负担大这样的问题。此外，也具有在大肠杆菌内进行了表达的液状蜘蛛丝蛋白质需要转变为纤维，工序数也相应变多这样的问题。进一步，基因重组蚕吐出的蜘蛛丝也具有在现阶段不过是在蚕绢丝中混合存在数％的状态，不能作为可以100％有效利用蜘蛛丝的特性的100％蜘蛛丝而获得这样的问题。另外，存在袋蛾幼虫(Basketworm,别名“bagworm”)这样的昆虫。袋蛾幼虫为属于鳞翅目(Lepidoptera)袋蛾科(Psychidae)的蛾的幼虫的总称，通常已知如图1A中所示那样潜藏在将叶片、枝片用丝缠绕了的纺锤形或圆筒形的巢中，在进食时也连同巢一起移动等，在全部幼虫期与巢一起生活。该袋蛾幼虫吐出的绢丝(在本说明书中，经常表述为“袋蛾幼虫绢丝”)近年来作为与蚕绢丝、蜘蛛丝相比具有优异特性的新的动物纤维性的天然原材料而受到关注。例如，关于弹性模量，茶袋蛾(Eumetaminuscula)的袋蛾幼虫绢丝达到蚕绢丝的3.5倍、此外达到棒络新妇(Nephilaclavata)的蜘蛛丝的2.5倍，以非常强的强度为傲(非专利文献1和2)。此外，不仅具有与蚕绢丝同等以上的光泽和艳丽，而且单纤维的截面积只有蚕绢丝的单纤维的截面积的1/7左右，因此可以制作与蚕绢丝相比纹理更细，光滑的肌肤触感、和薄而轻的布。在饲养方面，袋蛾幼虫与蚕、蜘蛛相比也具有优异点。袋蛾幼虫与蚕同样为植食性，因此与肉食性的蜘蛛不同，食物的供应容易，可以稳定地供给。此外，即使同样为植食性，与蚕相比也具有有利点。例如，蚕原则上仅以属于桑属(Morus)的种(例如，山桑(M.bombycis)、白桑(M.alba)、和鲁桑(M.Ihou)等)的鲜叶作为食物，因此饲养地域、饲养时期受桑叶的供给地、桑的开叶期影响。另一方面，袋蛾幼虫为广食性，对饵叶的特异性低，许多种类可以以各种树种的叶作为食物。因此，饵叶的获得容易，不挑饲养地域。此外，根据种类，常绿树的叶也可以为饵叶，因此与落叶树的桑不同，能够整年供给饵叶。而且，袋蛾幼虫与蚕相比尺寸小，因此饲养间隙与蚕为同等以下足以，大量饲养也容易。因此，可以抑制饲养成本。进一步，在生产性方面，袋蛾幼虫与蚕相比也优异。例如，蚕仅在作茧时大量吐丝，作茧在全部幼虫中同时期进行。因此采丝时期重叠，劳动期集中。然而，袋蛾幼虫贯通幼虫期在筑巢时、移动时反复进行吐丝。因此通过人为调整采丝时期，可以分散劳动期。如以上那样袋蛾幼虫绢丝具有超过蚕绢丝、蜘蛛丝的特性，此外在生产上有利点也多，因此期待作为非常有希望的新的天然原材料。然而，袋蛾幼虫绢丝也在其实用化中具有若干问题。其一为与袋蛾幼虫巢的特征相关的问题。在袋蛾幼虫巢的表面必定附着有叶片、枝片等杂质。这起因于在巢的制作和扩建的过程中，为了保护色而将周围的小枝片、叶引入到巢这样的袋蛾幼虫的习性。在将袋蛾幼虫绢丝制品化时，需要将这些杂质完全除去。以往，采用了从筑巢的巢通过手工作业将这些杂质除去，或在温水中长时间浸渍使巢软化而使杂质脱离的方法。然而，这些杂质的除去作业需要庞大的劳力和时间。此外，在现有技术中具有下述问题：不能将杂质完全除去，最终在生产物中混合存在极少的小叶片等，或由于来源于杂质的色素而袋蛾幼虫绢丝被染色为浅褐色等，只能获得低品质的制品。虽然能够进行以色素除去作为目的的使用了碱、酸的脱色处理，但导致损害袋蛾幼虫绢丝的强度等品质显著的降低。在袋蛾幼虫绢丝中，除了构成巢的巢绢丝以外，还存在支架绢丝这样的绢丝。该支架绢丝如图1B所示那样，为作为用于在袋蛾幼虫移动时防止落下的钩脚用而被吐出的绢丝。通过本专利技术人等的研究结果明确了该支架绢丝与巢绢丝相比强韧，具有优异的力学特性。此外，如果为支架绢丝，则与巢绢丝不同，叶片、枝片等杂质不混合存在。因此，如果可以取支架丝进行利用则也能够作为袋蛾幼虫绢丝而实用化。然而，也有问题。首先，支架丝通常如图2A所示那样朝向行进方向Z字形吐丝。袋蛾幼虫绢丝在纤维成分与覆盖其表面的糊状蛋白质混合了的状态下被吐出，支架绢丝在Z字形状的折返点通过该糊状蛋白质(图2A：大圆内的箭头)而被固定在基材表面。该固定非常牢固，因此将支架绢丝从基材机械剥离需要强的张力。此外，在多数情况下，通过该操作而支架绢丝以固定部分为中心而破碎，被片段化。进一步，一般而言，袋蛾幼虫的移动难以控制，可能在相同场所来往多次。其结果，如图2B所示，被Z字形吐出的绢丝几层重叠，变为复杂缠绕了的状态，因此使从基材没有损伤地回收进一步困难。因此，迄今为止没有将被吐出在基材的支架绢丝作为天然纤维原材料而有效地利用。现有技术文献专利文献专利文献1：WO2012/165477非专利文献非专利文献1：大崎茂芳,2002,繊維学会誌(繊維と工業),58:74-78非专利文献2：KuwanaY,etal.,2014,PLoSOne,DOI:10.1371/journal.pone.0105325
技术实现思路
专利技术所要解决的课题本专利技术的目的是开发并提供使因以往回收困难而不能利用的被吐出在基材上的袋蛾幼虫的支架绢丝在不损伤的情况下以弱力从基材剥离，作为丝块进行回收而可以有效地利用的方法。用于解决课题的手段为了解决上述课题，本专利技术人等反复进行了深入研究，结果，通过向被吐出在基材上的袋蛾幼虫绢丝喷雾或涂布乙醇、水溶液、或有机溶剂等润湿液，从而与不使用那样的润湿液的阴性对照相比能够成功地仅以15％以下的力将袋蛾幼虫绢丝以丝块的状态从基材不损伤地剥离。本专利技术基于上述方法而提供以下方案。(1)一种袋蛾幼虫绢丝的丝块生产方法，其包含下述工序：润湿液施与工序，向被吐出在基材表面的袋蛾幼虫绢丝施与润湿液；以及分离工序，将基材与本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种袋蛾幼虫绢丝的丝块生产方法，其包含下述工序：/n润湿液施与工序，向被吐出在基材表面的袋蛾幼虫绢丝施与润湿液；以及/n分离工序，将基材与所述袋蛾幼虫绢丝分离，/n所述润湿液为在大气压下至少在20℃以上且小于30℃下呈现液体状态，并且不损伤、不改性且不溶解作为袋蛾幼虫绢丝的纤维成分的丝心蛋白蛋白质的纯物质或混合物。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180827 JP 2018-1587621.一种袋蛾幼虫绢丝的丝块生产方法，其包含下述工序：
润湿液施与工序，向被吐出在基材表面的袋蛾幼虫绢丝施与润湿液；以及
分离工序，将基材与所述袋蛾幼虫绢丝分离，
所述润湿液为在大气压下至少在20℃以上且小于30℃下呈现液体状态，并且不损伤、不改性且不溶解作为袋蛾幼虫绢丝的纤维成分的丝心蛋白蛋白质的纯物质或混合物。


2.根据权利要求1所述的方法，在所述润湿液施与工序前包含下述吐丝工序：在基材表面配置袋蛾幼虫，使该袋蛾幼虫吐丝。


3.根据权利要求2所述的方法，在所述吐丝工序后、且所述润湿液施与工序前进一步包含下述袋蛾幼虫回收工序：将袋蛾幼虫与巢一起回收。


4.根据权利要求1～3中任一项所述的方法，其包含下述清洗工序：将分离出的袋蛾幼虫绢丝进行清洗。


5.根据权利要求1～4中任一项所述的方法，其包含下述精练工序：将分离出的袋蛾幼虫绢丝进行精练。
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【专利技术属性】
技术研发人员：吉冈太阳，龟田恒德，浅沼章宗，福冈宣彦，
申请(专利权)人：国立研究开发法人农业·食品产业技术综合研究机构，兴和株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP