あめの ひに ぼくじょうに いる ひつじを、おもいうかべて ください。ずぶぬれに なっても、けは かたまって ちいさく なりにくい のです［6］。

いきている ひつじの けは、たいせつな ところが ふたつ あります。ひとつは、けの ひょうめんの うろこが、からだから はなれる むきに そろって いること。もうひとつは、けに ついた あぶら（ラノリン）が、けどうしが くっついて からまるのを ふせぐことです［6］。

それに、あめは、おゆや せっけんで ぐるぐる まわされるのとは ちがいます。あめに ぬれた ひつじの けが ちぢみにくい、という はなしです。ひつじの けが どんな ときも ぜったいに からまらない わけでは ありません。

では、けの ひょうめんの うろこって、どんな ものでしょうか。

雨の牧場で、羊はずぶぬれになります。それでも毛は縮んでかたまりにくいのです［6］。ハーバード大学の科学解説では、その理由が二つ挙げられています。

一つは、生きた羊の毛では、表面のうろこ（スケール）が、体から離れる向きにそろっていることです。もう一つは、毛にもともとついている天然の脂（ラノリン）が、繊維どうしがくっついてからまるのを防いでいることです。そして、小雨は、お湯や石けんを使って洗濯機で押したりもんだりするのとはまるでちがいます［6］。雨にぬれた羊の毛が縮みにくい、という話です。羊の毛がどんなときも絶対にからまらないわけではなく、刈りとった毛とは状況がちがいます。

洗濯機のほうはどうでしょう。茨城県工業技術センターの報告は、洗濯による「完全に不可逆な収縮」やフェルト化は、羊毛の表面のスケールで摩擦に方向のちがいが生まれ、繊維がからみ合うことが要因だというのが一般的な考え方だと書いています［5］。

つまり、ふだんは役に立つ毛の表面の形が、条件がそろうと、縮みの原因になるようです。では、そのスケールとは、どんなものでしょうか。

雨にぬれただけの羊の毛は縮みにくい。ハーバード大学SITNの解説は、その理由を二つ挙げる。一つは、生きた羊ではスケールが体から離れる向きにそろっていること。もう一つは、天然の脂であるラノリンが、繊維どうしの固着や絡みを防いでいることである。さらに、雨は洗濯機に押しこまれるのとはちがい、お湯・石けん・もむ動きが足りない［6］。ただし、羊の毛は絶対に絡まないという意味ではなく、刈った毛や洗った毛とは条件が異なる。

洗濯の場合は事情がちがう。茨城県工業技術センターの報告は、洗濯による完全に不可逆な収縮やフェルト化は、スケールの存在によって異方性の摩擦係数が生じ、そのために起こる絡み合いが要因であるという見方が一般的だと述べる［5］。異方性とは、方向によって値が変わることをいう。

そこで、まず前提になる毛の表面の構造と、摩擦が方向でどう変わるかを順に見る。

ウールの けを、もっと もっと 大きくして みたら、ひょうめんは おうちの 屋根の かわらのように なって います［1］。うろこが、かさなって ならんで いるのです。

とても ほそい メリノという ひつじの けでは、1センチの なかに、うろこが 1000〜1200まいも あるそうです［2］。1ミリでは、100まいくらいです。これは ほそい けの れいで、すべての ウールが この かずでは ありません。

かわらの 上を、上から 下へ なでると すべります。下から 上へ なでると、ひっかかります。けも おなじで、うろこに さからって こする ほうが、大きな ちからが いります［5］。

そうだとすると、ひっかかる むきに こすり つづけたら、どうなるのでしょう。

ウールマークの解説では、羊毛の外側の殻（キューティクル）は、屋根瓦のように重なったスケールでできています［1］。顕微鏡の世界の話ですが、ならんだ屋根瓦をイメージすると分かりやすいでしょう。

数もかなり多く、メリノ羊毛の細い毛では、長さ1cmあたり1000〜1200個のスケールがあると辞典にあります。毛の直径は、オーストラリアのメリノで0.018〜0.023mmです［2］。1mmあたりに直すと100〜120個で、スケールどうしの平均の間隔は約8〜10μm（0.008〜0.010mm）になります。これは細い毛の例で、羊毛全体の決まった数字ではありません。

瓦は、屋根の上から下へなでると引っかかりませんが、下から上へなでると、めくれそうに引っかかります。毛も同じで、スケールに逆らってこするほうが大きな力が必要になります。羊毛では、スケールがあるために摩擦に方向のちがいが生まれるとされ［5］、この性質は方向性摩擦効果と呼ばれます。

この効果をくわしく調べた論文は、ヒトの毛を対象にしたものです。羊毛の説明を補う資料として読むと、スケールの重なりがこの差の根本の原因で、重なりがなければ差は起きないとされています。表面の脂質を化学的に取りのぞいても、差は残ります［3］。では、向きによるこすれ方の差が、なぜ「元に戻らない」縮みになるのでしょうか。

羊毛のキューティクルは、屋根瓦のように重なるスケールで覆われる［1］。数値の例として、メリノの細い毛では長さ1cmあたり1000〜1200個のスケールがあり、直径はオーストラリアメリノで0.018〜0.023mmとされる［2］。換算すると、1mmあたり100〜120個、スケールの平均間隔は約8〜10μmになる（個々のスケールの長さそのものではない）。ただし、これは細い毛の例であり、羊毛全般の固定値ではない。

この重なりが、方向性摩擦効果（DFE）を生む。羊毛では、スケールの存在によって異方性の摩擦係数が生じるとされ［5］、スケールに逆らってこするほうが沿ってこするより大きな力を要する。

この効果の機構を詳しく扱うのは、Journal of Cosmetic Scienceの論文である。ただし主な対象はヒトの毛であり、羊毛の説明を補う資料として読む必要がある。論文は、スケールの重なりがこの効果の根本の原因であり、重なりがなければ効果は起きないと述べる。表面の脂質を化学的に除去しても差が残る点は、効果が脂のためではなく構造によることを示している［3］。羊毛の摩擦差そのものの実測値は、この記事の資料にはない。

では、摩擦の差だけで、なぜ不可逆な縮みが生まれるのか。次に、動きの側から見る。

おゆと せっけんで、けを ぎゅっ ぎゅっと もむ ところを そうぞうして ください。

ねつと みずで、うろこが すこし もちあがります。そこに もむ うごきが くわわると、となりの けの うろこと、つめが ひっかかるように かみあいます［4］。

ひっかかる むきには すすめても、さかさまには もどりにくいのが、この しくみです。だから けどうしが、いっぽうに すすんで からみ、ちぢんだままに なります［4］。

けは ほそい ほど ちぢれが おおく、ちぢれが もとに もどろうとする ちからも はたらく、とも いわれます［2］。

この くせを、むかしの ひとは、むしろ ぬのを つくる ために つかいました。

ウールマークの解説は、熱と水分でスケールが持ち上がり、機械的なもむ動きが加わると、隣の繊維のスケールとラチェットのような仕組みで噛み合い始める、と説明します［4］。ラチェットとは、一方向には動くけれど逆向きには戻らない歯車の仕組みのことです。爪が引っかかるように、という言い方もされます。

フェルト化は、繊維が一方向（根元の側）へ動きつづけて絡む現象とされます［4］。引っかかりにくい向きにはすべって進み、逆向きには戻りにくい。この動きを何百回もくり返すと、毛の束が少しずつ縮まっていきます。

もう一つの要因もあります。羊毛は、毛が細いほど縮れ（クリンプ）が多く、フェルトができるのは、逆向きのスケールが噛み合うことと、縮れが元の縮んだ状態に戻ろうとする力が働くことによる、と辞典は説明しています［2］。

水・熱・もむ動きという三つが、洗濯機の中ではそろいやすい。雨の中の羊には、そろいません。だからこそ、羊毛を布にしたい人には、この性質は味方になります。

Woolmarkの解説によれば、熱と水分でスケールが持ち上がり、機械的撹拌（かくはん）が加わると、スケールが他の繊維のスケールにラチェット様の仕組みでロックされ始める［4］。ラチェットは、一方向にだけ動き、逆戻りしない機構である。方向性摩擦のために、繊維が一方向（根元側）へ動き続けて絡むことが、フェルト化とされる［4］。茨城県の報告は、洗濯による収縮を「完全に不可逆」と述べるが、元に戻らない理由までは説明していない［5］。

この噛み合いを、条件から整理するとこうなる。水と熱は繊維をふくらませ、スケールを持ち上げて、噛み合う余地をつくる。もむ動きは、繊維どうしを何度も一方向にすべらせる。雨の中の羊は、後の二つが足りず、しかもスケールが体から離れる向きにそろい、ラノリンがすべりを助けている［6］。条件が一つ欠けるだけでも、フェルト化は進みにくくなる、と読むのが妥当だ。

もう一つの要因が、縮れである。辞典は、羊毛は毛が細いほど縮れ（クリンプ）が多く、フェルトができるのは逆向きのスケールの噛み合いと、縮れが元の縮んだ状態に戻ろうとする力によるとする［2］。つまり、スケールだけでなく、毛の形も効いている。

石けん水の役割については、水になじませる、または繊維をすべりやすくする働きが、手芸分野で語られるが、条件の数値（温度・pHなど）は経験則であり、公的な資料で裏づけられたものではない。ここでは数値に踏みこまない。

この性質を、人は縮み事故としてだけ見ていたわけではない。むしろ、接着剤なしで布を作る方法として使ってきた。

ちぢんで からむ せいしつを、むしろ つかった ものが、フェルトです。フェルトは、ひつじなどの けに、じょうきや ねつ、ちからを くわえて、ぬのの ように したものです。のりや せっちゃくざいは つかいません［7］。

むかしからの つくりかたは、こうです。すのこの 上に けを ならべ、水や せっけん水を かけて、あしで ふみます。それから、すのこごと くるくる まいて ころがします［7］。

ロシアの パジリクという いせきからは、いまから 2300ねんから 2500ねんくらい まえと されるフェルトが みつかっています。ひとや どうぶつの もようの ついた、大きなものも あります［8］［7］。

おはかからは、フェルトの しきものや、うまに つける かざりなども でてきました［8］。

では、いまの フェルトづくりでは、水を つかわない やりかたも あるのでしょうか。

フェルトは、羊毛などの獣毛に、蒸気・熱・圧力を加えて縮絨（しゅくじゅう）させた布状のものです。接着剤は使いません［7］。織る必要も、編む必要もない、という点が特徴です。

伝統的な作り方は、すのこの上に羊毛を並べ、その上から水や石けん水をふりかけ、足で踏みつけて圧力を加えます。そのあと、すのこごと巻きしめて転がします［7］。前の章の三つの条件、水・熱・もむ動きを、人が整えているわけです。

辞典は、最古のフェルトがロシアのパジリク遺跡（前5世紀〜前4世紀）から出土したとし、人物像や動物文様をもつ大型品があると紹介します［7］。シルクロード資料のエルミタージュ解説によると、パジリクの墓の遺物は年代測定の見直しで紀元前3世紀ごろとされ、年代には幅があります。墓からは、フェルトの敷物、鞍の覆い、馬車の敷物の飾りが出ています［8］。「世界最古」と断定せず、「最古級」として受けとるのが安全です。

つまり、人は少なくとも2000年以上前から、「縮んで戻らない」性質を道具にしていたことになります。では、この水と石けんを使わずに、羊毛をかためる方法はあるのでしょうか。

フェルトは、羊毛などの獣毛に蒸気・熱・圧力を加えて縮絨（しゅくじゅう）させた布状のもので、接着剤を使わない。伝統的な作り方は、すのこの上に羊毛を並べて水や石けん水をふりかけ、足で踏みつけて圧力を加えたのち、すのこごと巻きしめて転がす［7］。前の章の整理に当てはめると、水と石けん水が「ぬらす」役、足踏みと転がしが「もむ」役、蒸気や熱が「温める」役にあたる。

古い出土品も知られている。辞典は、最古のフェルトをロシアのパジリク遺跡（前5世紀〜前4世紀）出土のものとし、人物像や動物文様をあらわした大型品があると記す［7］。一方、ワシントン大学のシルクロード資料のエルミタージュ解説では、墓の遺物にフェルトの敷物・鞍覆い・馬車の敷物の飾りが挙がる［8］。年代は、前5〜4世紀とする説と、放射性炭素年代と年輪年代による見直しで紀元前3世紀ごろとする説があり、幅を持たせて扱うべきだ。したがって「世界最古」とは言い切らず、「最古級」にとどめる。

水と石けんを使うこの方法は、ウェットフェルトと呼ばれる。これとは別に、水を使わない方法もある。

てづくりで ひろく しられている ニードルフェルトは、はりを つかいます。かえしの ついた とくべつな はりで、けを ちくちく さして、けを からませ、ぎゅっと つまった かたまりに します［9］。みずと せっけんを つかう やりかたとは、べつの ほうほうです。

はりの かえしが、うろこに ひっかかるのだ、という せつめいも ありますが、ここでは そこまで いいません。

いっぽう、ウールの ふくは、せんたくで ちぢむと こまります。そこで、ちぢまない ように する かこうが あります。うろこを とったり、なめらかに したり、じゅしで おおったり します［5］。

ただし、うろこを とりすぎると けが よわく なるなど、かだいも あります［5］。

ひっかかりを つくる ひとも、ひっかかりを けす ひとも、おなじ うろこを みて います。

ニードルフェルトは、返しのある専用の針で羊毛を刺し、繊維をからめて密度の高い塊にする手法です。水や石けんを使うウェットフェルトとは別のやり方です［9］。針の返しがスケールを引っかけるという説明もあります。ここでは、羊毛を刺して繊維をからめる方法として紹介します。

反対に、洗濯で縮んでは困る人のための防縮加工があります。茨城県の報告は、スケールを取りのぞく加工、樹脂で表面をおおう加工、その両方を合わせた加工があるとしています。スケールを取る加工は繊維の強さが下がりやすく、塩素を使う処理は環境への負担が課題です［5］。

洗濯機で洗えるウール向けの加工の中で、最も広く使われている方法の一つがハーコセットです。塩素でスケールの表面を整えて、樹脂がつく足がかりをつくります。そのあとで、ポリアミド樹脂をつけます。この2段階です［4］。防縮の方法は大きく、スケールを除く、またはなめらかにすること、繊維どうしの摩擦を減らすこと、の組み合わせです［4］。

針で刺す人も、樹脂で包む人も、同じスケールを見ています。同じスケールの性質を、フェルト作りでは利用し、防縮加工では抑えようとしています。

ニードルフェルトは、返しのある専用の針で羊毛を刺し、繊維を絡めて密度の高い繊維塊にする手法で、水や石けんを使うウェットフェルトとは別のやり方である［9］。返しがスケールを引っかけるという説明もあるが、ここでは羊毛を刺して繊維を絡める方法として紹介するにとどめる。

抑える側の技術が防縮加工である。茨城県の報告は、スケールを除去する脱スケール加工、樹脂で表面を被覆する樹脂加工、両者の併用があるとする。塩素処理は環境負荷が課題で、スケール除去は繊維の強度低下を招く［5］。最も普及しているとされるのがハーコセットで、塩素でスケールの表面を整えて反応点をつくる段階と、ポリアミド樹脂を付与する段階の2段階をとる［4］。

Woolmarkの整理では、防縮の方法は、スケールを除く、あるいはなめらかにすることと、繊維間の摩擦を減らすことの組み合わせにまとめられる［4］。これは、第2〜3章の理屈の裏返しである。方向によって摩擦が変わる構造が絡み合いの原因なら、構造を削るか、摩擦の方向差を目立たなくするかのどちらかを選べばよい。そして、削れば強度が落ち、樹脂で覆えば環境の負荷が課題になる。ここに技術上のむずかしさがある。

同じ摩擦差を、フェルト作りは増幅し、防縮加工は消そうとする。表面は同じでも、使い方で逆の結果になる。

今日できること

おうちの セーターや くつしたの ラベルを 見て みましょう。「ウール」と かいて あるものが ありますか。あれば、せんたくの マークや ことばも 見て みましょう。「手あらい」「ネットに いれる」「ウォッシャブル」など、あらいかたが かいて あります。

もんだり、ねつを くわえたり しない あらいかたが かいて あるか、おうちの 人と かんがえて みましょう。

くわしく しらべるなら

せんたくの マークを 見て、どんな あらいかたを すすめて いるか、おうちの 人と いっしょに よんで みましょう。

今日できること

家にあるウールのセーターや靴下のラベルを見て、洗い方の表示を探してみましょう。「手洗い」「ネットに入れる」「ウォッシャブル加工」などが見つかれば、どんな洗い方をすすめているかを見て、第3章の説明と比べてみましょう。

フェルト地の小物があれば、そっと表面を見てください。織り目がなく、繊維が入りまじってかたまっているのが分かります。火や刃物は使わず、見たりさわったりするだけにしてください。

公式情報

ウールマークの解説と、茨城県工業技術センターの研究報告に、スケールと防縮加工の説明があります。

表示から考える

家のウール製品の洗濯表示や「ウォッシャブル」の表記を見つけ、どんな洗い方をすすめているかを、第3章の整理と比べて考える。フェルト製の小物があれば、織り目のない繊維の絡みを観察できる。

資料の探し方

茨城県工業技術センターの研究報告第22号（出典［5］）は、日本語で防縮加工の分類を読める。WoolmarkのWhat is the wool fibre（出典［1］）とMachine washable wool（出典［4］）は、英語の解説である。方向性摩擦の原論文（出典［3］）は、ヒトの毛が対象なので、羊毛にそのまま当てはまるかを、他の資料と読み比べて確かめたい。