繊維学会誌

被服材料と水分との相互作用に関する基礎的研究

第8報　高速紡糸フィラメントおよび化学的あるいは物理的修飾スフを含むポリエチレンテレフタレート繊維の水分収着性

岩崎雅美, 福田光完, 河合弘迪

1990 年 46 巻 1 号 p. 1-14
発行日: 1990/01/10
公開日: 2008/11/28

DOIhttps://doi.org/10.2115/fiber.46.1

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一連の高速紡糸フィラメントおよび一連の化学的あるいは物理的修飾スフを含むポリエチレンテレフタレート(PET)繊維の水分収着特牲を, 15, 30および45°Cにおける等温収着曲線および30°Cにおける収着熱の測定,解析を通じ検討した。
化学修飾スフを除くすべてのPET繊維に対し, 30°Cにおける等温収着曲線は, Henry則に従う溶解成分とほぼ25mmHg以上の飽和蒸気圧の範囲に出現する急上昇成分との二成分よりなること,他方,化学的修飾(高吸湿性)スフに対し,溶解成分とB. E. T.あるいはLangmuir吸着に従う吸着成分とさらに凝集成分とも称すべき三成分よりなることが判明した。
大半のPET繊維に対し,溶解度係数K_DはX線的に決定された非結晶度(1-X_x)と良好な直線関係を示し,結晶度X_xが高い程K_D値は小さく,例えば一連の高速紡糸フィラメントでは紡速7000m/min近傍でX_xは最大, K_Dは最小を示す。
溶解度係数K_Dの温度依存性は, 15～45°Cの温度範囲でよくvan't Hoff則に従い,それより溶解水の水蒸気に対するエンタルピー差は約-9.6kcal/moleと見積もられる。さらに乾燥試料のぬれ熱測定に際する熱曲線は,少くとも定性的に急激な吸熱過程と緩慢な発熱過程が同時に発生していることを示す。
これらの結果より, PET繊維に収着された水分については液相水に比較して相互作用性の若干低い状態にある溶解水,相互作用性のかなり高い状態にある吸着水,さらに若干高い状態にある凝集水(急上昇成分を含める)の三成分が存在することを結論した。

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架橋型湿式紡糸法による高強力ポリビニルアルコール繊維の構造と物性

I.力学的および熱的性質

柴山充弘, 早崎忠義, 陳景輝, 野村春治, 藤原弘史

1990 年 46 巻 1 号 p. 15-20
発行日: 1990/01/10
公開日: 2008/11/28

DOIhttps://doi.org/10.2115/fiber.46.15

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The high-strength poly (vinyl alcohol) fibers were prepared by the crosslinking/wet spinning method (B-type fibers). The mechanical and thermal properties of the fibers were compared with those of conventional fibers prepared by non-crosslinking type method (N-type fibers). The mechanical properties of the B-type fibers were much superior to those of the N-type fibers. The drawability of pre-heat-treated B-type fibers was higher than that of N-type fibers. The high drawability of B-type fibers was explained by “topological memory effect” due to removable crosslinks.

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キュプラアンモニウムレーヨン糸の表面構造の形成

中村禎作, 吉田初枝, 天野敏彦, 藤田忠宏

1990 年 46 巻 1 号 p. 21-25
発行日: 1990/01/10
公開日: 2008/11/28

DOIhttps://doi.org/10.2115/fiber.46.21

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The formation of the characteristic surface of cupraammonium rayon fibers was investigated using the electron microscope. The rough surface of cupraammonium rayon, similar to that of pine trees, was often considered a result of the coagulation that takes place under flowing at large deformation rate in the coagulation zone of the spinning process. In this experiment, never-dried gel fibers were obtained at a stage just before the drying process of the production line. Water in the gel fibers was first removed by a centrifuge, and then the fibers were dried under various drying conditions. Freeze and critical-point drying methods were employed for sample preparation to reduce distortions of the structure of the dried fibers. Electron microscopic observation proved that the surface layer of the gel fibers consists of microfibrilar networks. The water content leveled off at about 400% when fibers being dried with the use of the centrifuge. The surface topology of the fibers up to 100% moisture content approximately preserved the fibrilar structure such as the never-dried gel fibers. Upon further drying, fibril to fibril contact caused the fibrilar networks collapse and a new surface developed. The surface structure of cupraammonium rayon fiber, therefore, largely depends upon the drying process. Air drying at room temperature formed a relatively smooth surface. The rough and granulated surface appeared with the rapid drying in an air oven at high temperatures. Shrinkages and/or wrinklings of the fibrils introduced during the drying process played an important role in forming the characteristic surface structure. The experimental results show that the drying process rather than the coagulation process, governs the formation of the surface structure of the cupraammonium rayon fibers.

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マイクロ波域における紙シートの複素誘電率の密度依存性

大崎茂芳

1990 年 46 巻 1 号 p. 26-30
発行日: 1990/01/10
公開日: 2008/11/28

DOIhttps://doi.org/10.2115/fiber.46.26

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マイクロ波域において,種々の密度を持つ手抄紙の誘電率ε′および誘電損失率ε″を測定した。密度の異なる手抄紙は,フリーネス,メッシュサイズを変えての分別,あるいはウエットプレス圧などを変えることによって調製した。ε′およびε″は,密度の増加とともに増大した。広葉樹パルプから成る手抄紙の密度ρが0.5から1.0g/cm³の範囲で, ε′=0.531+3.07ρ, ε″=-0.098+0.619ρなる実験式が得られた。ここで, ε′とρ, ε″とρの間の相関係数は,それぞれ0.994, 0.984と良好であった。これらの密度依存性は,密度が紙シート中の単位体積当たりの双極子の数に比例するという事実から説明することができる。

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ポリエステル織物のぬれとSR性に及ぼすアクリル酸グラフト重合の影響

川瀬徳三, 森本欣子, 藤井富美子, 皆川基

1990 年 46 巻 1 号 p. 31-37
発行日: 1990/01/10
公開日: 2008/11/28

DOIhttps://doi.org/10.2115/fiber.46.31

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アクリル酸のグラフト重合により表面改質したポリエステル織物の水に対するぬれ挙動の変化を, (1)織物中での水の毛管ぬれ広がりの測定, (2)無極性油よごれを用いての洗浄実験および(3) FT-IRを用いた表面キャラクタリゼーションにより総合的に調べた。
毛管ぬれ測定の結果,一般に, 1分後のぬれ広がり面積A₁はグラフトの進行に伴い増大し,反対に水のぬれ広がり速度の尺度nは減少した。グラフト化に伴い油よごれの洗浄性も一般に向上した。しかし,グラフト率はバルク(内部)も含むため,表面の親水化尺度として単純にグラフト率を採用すると極小が認められるなど複雑な関係を与えた。
表面に導入されたCOOH基とバルクのそれとを区別するため,温和な条件で中和することにより表面のCOOH基のみをNa塩に変換し, FT-IRにより1580cm^-1と1246cm^-1のピークの面積比を求め,表面グラフト尺度(SGD)を算出した。 SGDはグラフトによる表面親水化の影響を定量的に説明した。

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染色排水処理のための弱塩基性アニオン交換綿糸の製造

古田博一, 小林研吾

1990 年 46 巻 1 号 p. 38-46
発行日: 1990/01/10
公開日: 2008/11/28

DOIhttps://doi.org/10.2115/fiber.46.38

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Our previous study showed that an anion exchangeable cotton yarn was capable of adsorbing hydrolyzed reactive dyes in waste water, This yarn was prepared by Hofmann-degradative treatment of poly (acrylamide) -cotton graft copolymers by using hypochlorite. In this paper we report on the improvement of the preparation of anion-exchangeable cotton yarns. For enhancing grafting ratio and conversion ratio of the graft copolymerization of acrylamide onto cotton yarns, a Fe⁺²-H₂O₂ redox system was used as an initiator. The ferrous salt was adsorbed on cotton yarns and then added to a monomer solution containing H₂O₂. This redox system as an initiator gave three times higher grafting ratio than the cerium salt system. The conversion ratio of graft copolymerization was dependent on the monomer concentration and the bath ratio. The maximum conversion ratio (78%) was obtained with 10% acrylamide at bath ratio, 1:8 by using this redox system. The capacity of yarns for adsorbing hydrolyzed reactive dyes was dependent on the conditions of Hofmann-degradative treatment. The maximum capacity of dye adsorption (230mg/g) was attained when the grafted yarn was treated at room temperature for 6h in the solution containing a large excess of NaOH and hypochlorite, where the active chlorite was 1.4 times as much as the molar quantities of the grafted acrylamide. The adsorbed dye on the cotton yarn was easily eluted with dilute NaOH solution and the maximum desorption of dyes (96.3%) was attained with 0.05% NaOH solution. This yarn adsorbed the dye more effectively even at a high flow rate (SV 215) than the activated carbon in the column method.

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二酸化炭素処理技術の夢(人工光合成によるCO₂の処理)

奥野洋明

1990 年 46 巻 1 号 p. P4
発行日: 1990/01/10
公開日: 2008/11/28

DOIhttps://doi.org/10.2115/fiber.46.P4

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生活・産業排水浄化の夢(繊維と排水の生物処理)

平佐興彦

1990 年 46 巻 1 号 p. P5
発行日: 1990/01/10
公開日: 2008/11/28

DOIhttps://doi.org/10.2115/fiber.46.P5

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生命と環境を守る材料:バイオプラスチック

土肥義治

1990 年 46 巻 1 号 p. P6
発行日: 1990/01/10
公開日: 2008/11/28

DOIhttps://doi.org/10.2115/fiber.46.P6

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電力と炭素繊維

前田康久

1990 年 46 巻 1 号 p. P7
発行日: 1990/01/10
公開日: 2008/11/28

DOIhttps://doi.org/10.2115/fiber.46.P7

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バイオマスにかける夢

飯塚尭介

1990 年 46 巻 1 号 p. P8
発行日: 1990/01/10
公開日: 2008/11/28

DOIhttps://doi.org/10.2115/fiber.46.P8

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酸素富化膜

松浦恂一

1990 年 46 巻 1 号 p. P9
発行日: 1990/01/10
公開日: 2008/11/28

DOIhttps://doi.org/10.2115/fiber.46.P9

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自動車の繊維・夢

西田翔一

1990 年 46 巻 1 号 p. P10
発行日: 1990/01/10
公開日: 2008/11/28

DOIhttps://doi.org/10.2115/fiber.46.P10

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繊維に期待する宇宙手袋

山中龍夫

1990 年 46 巻 1 号 p. P11
発行日: 1990/01/10
公開日: 2008/11/28

DOIhttps://doi.org/10.2115/fiber.46.P11

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新農業資料

滝瑛一路

1990 年 46 巻 1 号 p. P12
発行日: 1990/01/10
公開日: 2008/11/28

DOIhttps://doi.org/10.2115/fiber.46.P12

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マリンバイオテクノロジー

松永是

1990 年 46 巻 1 号 p. P13
発行日: 1990/01/10
公開日: 2008/11/28

DOIhttps://doi.org/10.2115/fiber.46.P13

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夢の液体容器

西口洋一

1990 年 46 巻 1 号 p. P14
発行日: 1990/01/10
公開日: 2008/11/28

DOIhttps://doi.org/10.2115/fiber.46.P14

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医用工学

望月政嗣

1990 年 46 巻 1 号 p. P15
発行日: 1990/01/10
公開日: 2008/11/28

DOIhttps://doi.org/10.2115/fiber.46.P15

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バイオ医薬医療

伊東平隆

1990 年 46 巻 1 号 p. P16
発行日: 1990/01/10
公開日: 2008/11/28

DOIhttps://doi.org/10.2115/fiber.46.P16

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次代の生医学材料　キチン・キトサン

瀬尾寛

1990 年 46 巻 1 号 p. P17
発行日: 1990/01/10
公開日: 2008/11/28

DOIhttps://doi.org/10.2115/fiber.46.P17

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人工臓器

村山健

1990 年 46 巻 1 号 p. P18
発行日: 1990/01/10
公開日: 2008/11/28

DOIhttps://doi.org/10.2115/fiber.46.P18

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診断センサー

仲谷正博

1990 年 46 巻 1 号 p. P19
発行日: 1990/01/10
公開日: 2008/11/28

DOIhttps://doi.org/10.2115/fiber.46.P19

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ポリマー電池と情報

高村勉

1990 年 46 巻 1 号 p. P20
発行日: 1990/01/10
公開日: 2008/11/28

DOIhttps://doi.org/10.2115/fiber.46.P20

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フォトニクス

田坂茂

1990 年 46 巻 1 号 p. P21
発行日: 1990/01/10
公開日: 2008/11/28

DOIhttps://doi.org/10.2115/fiber.46.P21

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バイオエレクトロニクス

中西博

1990 年 46 巻 1 号 p. P22
発行日: 1990/01/10
公開日: 2008/11/28

DOIhttps://doi.org/10.2115/fiber.46.P22

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衣および住空間における匂い

白井汪芳

1990 年 46 巻 1 号 p. P23
発行日: 1990/01/10
公開日: 2008/11/28

DOIhttps://doi.org/10.2115/fiber.46.P23

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快適性空間-水分

甲斐治規

1990 年 46 巻 1 号 p. P24
発行日: 1990/01/10
公開日: 2008/11/28

DOIhttps://doi.org/10.2115/fiber.46.P24

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住空間の安全性-防火

斎藤文春

1990 年 46 巻 1 号 p. P25
発行日: 1990/01/10
公開日: 2008/11/28

DOIhttps://doi.org/10.2115/fiber.46.P25

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衣および住空間における保温

栃原裕

1990 年 46 巻 1 号 p. P26
発行日: 1990/01/10
公開日: 2008/11/28

DOIhttps://doi.org/10.2115/fiber.46.P26

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快適な衣生活-超極細繊維の利用

渡辺幸二

1990 年 46 巻 1 号 p. P27
発行日: 1990/01/10
公開日: 2008/11/28

DOIhttps://doi.org/10.2115/fiber.46.P27

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衣料用合成繊維素材の表面構造と性能

西桜光一

1990 年 46 巻 1 号 p. P28-P32
発行日: 1990/01/10
公開日: 2008/11/28

DOIhttps://doi.org/10.2115/fiber.46.P28

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