コイヤー：天然繊維の用途と持続可能な生産

背景

食料品店で「ココナッツ」として売られているのは、ヤシ（Cocos nucifera）の単一種子です。市場に出る前に外皮の革質の皮と、厚さ5〜8cmの繊維質果肉層が剥ぎ取られます。この果肉から抽出される繊維がコイヤー（ヤシ繊維）です。ブラシ毛に適した強靭なストランドから、粗くて丈夫な糸へ紡績可能な微細繊維まで多様です。アメリカでは玄関マット、農業用バインダートワイン、地盤保護用ジオテキスタイル（裸地被覆で浸食防止と植生促進）が主な用途です。

ココヤシは熱帯地域世界中で育ちますが、商業生産コイヤーのほぼ全量はインドとスリランカ産です。ココナッツは主要食用作物で、インドだけで世界年間550億個の約4分の1を収穫。果皮素材のうち約15%のみがコイヤー繊維として回収され、年間約28万メートルトン（約30.9万ショートトン）生産されています。

コイヤー繊維は二通りで分類されます。第一に果皮の成熟度：完熟ココナッツから得られるブラウンコイヤーは強靭、耐摩耗、耐紫外線性に優れ、暗褐色でブラシ、フロアマット、家具詰め物に主用途。未熟のうちに収穫したココナッツから得られるホワイトコイヤーは色が薄く柔らかく強度は劣るが、マット・トワイン・ロープ用糸として紡績されます。

第二に繊維長：ブラウン・ホワイト共に10〜30cm。20cm以上を「ブリッスルファイバー」、より短く細いものを「マットレスファイバー」と呼びます。10オンス（約300g）の果皮から約80g（約3オンス）の繊維が得られ、うち3分の1がブリッスルファイバーです。

コイヤーは海水に耐える唯一の天然繊維であり、貝類養殖用ネットや海洋用ロープに最適。高い耐摩耗性と耐候性でフロアマット、ブラシ、米国ホップ栽培者好みの誘引紐にも採用。生分解性、保水性、毛羽立った質感はジオテキスタイル適性をさらに高めています。

歴史

ココヤシは最古の植物科の一つで、少なくとも4,000年の栽培史があります。ヒンディー語・ウルドゥー語の祖語サンスクリットでは「人生の必需品をすべて与える木」と称されました。果実の耐久性——海流に乗って漂流しても発芽力を保つ——により東南アジアから熱帯全域へ、自然分布と人為交易の両面で拡散しました。

60年頃、ギリシャ船乗りが東アフリカの村（現在のタンザニア付近）でココナッツ繊維で船板を縫い合わせる様子を記録。11世紀には中国からマダガスカルまで交易網を持つアラブ商人がスリランカとインド住民に繊維抽出・加工技術を伝授。13世紀、マルコ・ポーロはアラブ船員が釘を使わずココナッツ繊維で船を縫い合わせる様子、中国で5世紀前からココナッツ繊維が使われていたことを記録しています。

ミクロネシア・ポリネシアではコイヤー（現地名「セニット」）が探検の要でした。5世紀、マルキサス諸島からのハワイ初期入植者はセニットで縛り合わせた双胴カヌーで到達。18世紀末のヨーロッパ探検家による鉄釘導入まで、船舶・建築・武器・道具の主要接合法でした。

コイヤー生産は20世紀半ばの機械化までほぼ不変。インドで1950年デファイバリングマシンが発明。コイヤー加工は50万人以上を雇用する重要産業。段階的機械化で雇用維持しつつ近代化を図っています。1980年、インドとスリランカが技術的制約の特定と克服に向け共同研究を開始。

原材料

ココヤシは毎月開花。果実成熟に1年かかるため、一本の木に12段階の熟度のココナッツが同時に存在します。収穫は通常45〜60日サイクルで、年間50〜100個/樹。

ブラウンコイヤー加工には真水、ホワイトコイヤーには真水と海水の両方を使用。2000年、特定の10種の嫌気性細菌培養液を海水に添加すると品質を落とさず繊維分離が大幅に加速することが発見されました。

欧州・アジアではブラウンコイヤーマットにラテックスゴムを塗布し、マットレスや自動車内装材のパディング材として利用されます。

製造工程

収穫と果皮剥離

• 1 完熟落下果は地面から回収。樹上果（樹高12〜30m）の収穫は登攀作業員が担う：手作業で日約25本、ナイフ付き竹竿で日約250本。商業生産が限られる国では調教された猿も用いられる第三の方法あり。
• 2 完熟果は即座に果皮剥離。未熟果は一層に広げ乾燥保管し1ヶ月追熟。鋼製スパイクに刺し果皮を割り、果肉層を剥ぐ。熟練作業員で日約2,000個、現代機械なら時間2,000個処理可能。

レッティング（脱膠）

レッティングは果皮を微生物好適環境に置き、果肉を部分分解させてコイヤー繊維と残渣「コイヤーピース（コイヤーダスト）」を遊離させる熟成工程です。完熟果皮には真水レッティング、未熟果皮には海水レッティングを適用。

• 3 真水レッティング：完熟果皮を河川沿いのピットに埋設、水張りコンクリート槽に浸漬、またはネットで吊り下げ重りで水中保持。通常6ヶ月以上浸漬。
• 4 海水レッティング：未熟果皮を海水または食塩水に浸漬。海岸寄りの河川ピットで潮汐作用により海水と川水が交互に浸す形で実施。通常8〜10ヶ月、適切な細菌添加で数日まで短縮可能。
• 5 迅速化・省略のための機械的手法も開発。完熟果皮は7〜10日のレッティング後クラッシャー機で処理可能。未熟果皮はレッティングなしでドライミリング可能；クラッシャー通過後1〜2日の湿潤でデファイバリングへ。ドライミリングではマットレスファイバーのみ得られる。

デファイバリング（繊維分離）

• 6 伝統的には木槌で叩き果肉から繊維を分離。現代では鋼製ドラム内の平板ビーターアームをモーター駆動。ブリッスルファイバーは手作業または鋼スパイク付き回転ドラムで分離。
• 7 マットレスファイバーは残渣を洗浄し、手作業または穴あきドラム/篩で櫛梳分離。海水レッティングではマットレスファイバーのみ生成。
• 8 清浄繊維を地面に薄く広げ天日乾燥。

仕上げ

• 9 即座に加工しないブリッスルファイバーは緩く束ねて保管・出荷。機械化ラインでは油圧プレスで圧縮ベール化。
• 10 マットレスファイバーも油圧プレスでベール化。さらに加工する場合、機械的/手動カーディングで櫛梳、太糸（ウィック）へ緩く撚り束ね。ウィックは再紡績で細糸化可能。手紡ぎから全自動まで多様な技法。
• 11 用途に応じ糸を直接出荷、または撚り合わせてトワイン化・束ね。伝統手法と新機械法でトワインをロープに編み、糸をマットやネットに織布。
• 12 家具パディング用：ブリッスルファイバーを緩く紡績し休止後、軽くフェルト化しマット成形、ラテックススプレー、乾燥、硫化（加硫）処理。

副産物／廃棄物

コイヤー繊維は果皮の約3分の1。残り3分の2のコイヤーピース（コイヤーダスト）は長らく廃棄物扱い。生分解性だが完分解に最大20年かかり、インド・スリランカに巨大な山を形成。1980年代後半、微生物・菌類による部分分解を経てピートモス・バーミキュライト代替となるマルチ、土壌改良材、水耕栽培用培地へ転換する技術が確立。ブリケット圧縮販売前には微生物・菌類による部分分解を実施。オーストラリア企業が最近、油流出吸着材への転用に成功。

レッティング排水はペクチン、ペクトサン、脂肪、タンニン、有毒ポリフェノール、細菌（サルモネラ含む）等有機汚染物質を含み深刻な水質汚染源。処理技術研究が進み、少なくとも一社は排水処理を実施と主張。

将来展望

技術進歩に伴い業界団体と政府が新用途開発を積極推進。ジオテキスタイルは有望分野：2000年インド・ケララ州が「コイヤージオテキスタイル年」制定し普及促進。世界ジオテキスタイル市場は年間10億平方メートル超、天然繊維シェアは現在5%だが非生分解性合成繊維からのシフトで拡大見込み。

もう一つの新製品は、フェノール・ホルムアルデヒド樹脂を含浸させたコイヤーマットを熱圧成形した合板代替材です。