高圧水蒸気による天然繊維の形状記憶

使用高压蒸汽的天然纤维形状记忆

• 批准号: 07459011
• 负责人: 棚橋 光彦
• 金额: $ 4.8万
• 依托单位: Gifu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (B)
• 财政年份: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-07459011/
• 关键词: 高圧水蒸気処理; 形状記憶; 繊維; セルロース; コツトン; レ-ヨン; シルク; ウ-ル

セルロース系繊維は吸湿性が良く、熱や化学薬品に対して比較的安定であるが、水に対する形態安定性が悪く、しわになりやすく、また繊維に形状記憶能を与える事が困難であった。本研究はこれまで寸法安定化のためのよい加工法のなかった綿や麻、レ-ヨン等のセルロース繊維をはじめ、ウ-ルや絹等のタンパク質系繊維に形状記憶能を賦与することを目的として、高温高圧の水蒸気処理による天然繊維の寸法安定性やパ-マネントプレス加工さらには防しわ性、洗濯による形状の回復性、及び繊維の立体成形加工について検討した。1 綿や麻、ビスコースレ-ヨンなどのセルロース系繊維及び羊毛や絹等のタンパク質系繊維からなる筒編みニットを120〜200℃の飽和水蒸気で2分間処理した後、解編し、乾燥・湿潤の繰り返しや熱水処理によるクリンプの安定性や形態の回復性等の形状記憶能及び引張ヤング率等の繊維強度に対する評価を行った。セルロース系繊維の場合は180℃・2分処理の場合でもっとも繊維強度が向上し、元の繊維の1.2倍程度となるが、固定化率は処理条件が強くなるにつれて向上した。絹では160℃・2分、ウ-ルの場合は130℃・2分の処理が最適であった。2.これら水蒸気処理した繊維の化学構造及び形態的な変化についてX線回折、固体^<13>C-NMR,走差電子顕微鏡、透過電子顕微鏡、紫外線顕微鏡等を用いて検討し、形状固定化の機構がセルロースの結晶構造の変化によることを明らかにした。また、この研究費によって購入したレーザー光学式非接触三次元形状測定装置を用いて繊維表面の微細な構造を三次元的に解析し、高圧水蒸気中でのプレス加工により布地表面荒さが約1/5程度に平滑化され、蒸気処理のみによってセルロース系繊維のシルケット加工が可能であることを明らかにした。3 これら布地にたいして3次元的な成形加工、たとえばクレープ加工やエンボス加工さらには布地に文字や柄を立体的に浮きだし、1枚の平面の布地からプレスによって帽子などの立体成形を施す等の、繊維の新しい加工法の開発を行った。

The moisture absorption of the polymer is good, the stability of the polymer is good, the stability of the polymer is good, and the shape memory of the polymer is good. This research aims to provide shape memory for the dimensional stability of natural fibers such as cotton, hemp, and silk in the processing method of dimensional stabilization and processing, and to provide shape memory for the dimensional stability of natural fibers during high-temperature and high-pressure water vapor processing, and to provide resistance during processing, shape resilience during washing, And the three-dimensional forming process in the middle of the investigation 1. Evaluation of shape memory properties such as stability, shape recovery, shape memory strength, tensile strength, etc. after two-minute treatment in saturated water at 120 ~ 200℃. When the temperature is 180℃·2 min, the temperature is 1.2 times higher than the original temperature, and the immobilization rate is 1.2 times higher than the original temperature. The optimum temperature is 160℃·2 min and the optimum temperature is 130℃·2 min. 2. X-ray diffraction, solid state NMR<13>, electron microscope, transmission electron microscope, ultraviolet microscope, etc. are used to investigate the mechanism for shape immobilization and to investigate the transformation of crystal structure. The research cost of the optical non-contact three-dimensional shape measuring device is about 1/5 of that of the three-dimensional structure analysis of the surface, the high-pressure water vapor processing, the smoothing of the surface, the vapor processing, and the possibility of the three-dimensional shape measurement. 3. The development of three-dimensional forming processing, three-dimensional processing, three-dimensional floating processing, three-dimensional processing, three-dimensional three-dimensional three-

项目成果

棚橋光彦: "高圧水蒸気処理によるセルロース系材料の形状記憶" 繊維学会誌. 52(発行予定). (1996)

Mitsuhiko Tanahashi：“通过高压蒸汽处理的纤维素基材料的形状记忆”日本纺织科学技术研究所杂志52（待出版）。