解析ポリエステル繊維特性

        ポリエステル繊維高破断伸長(400%以上)、低弾性率および高弾性回復率を有する合成繊維であり、高伸長性(500−700%)、低弾性率(200%伸長、0.04−0.12グラム/旦)、および高弾性回復率(200%伸長、95−99%)を有する。強度が大きいほか、他の物理的機械的性質は天然ラテックス糸と非常に似ている。それはラテックスフィラメントよりも化学分解に耐え、中程度の熱安定性を有し、軟化温度は約200°C以上である。合成繊維と天然繊維に用いられる染料と整理剤の多くは、ポリエステルの染色と整理にも適している。ポリエステルは汗に耐え、海水に耐え、各種のドライ洗剤と多くの日焼け止め油に耐えられる。長期にわたって日光にさらされたり、塩素漂白剤にさらされたりしても色あせますが、色あせの程度はポリエステルのタイプによって大きく異なります。

ポリエステル生地の最大の利点は弾力性がよく、5-8倍延伸でき、老化せず、ポリエステルは単独で布を織ることができず、一般的に他の原料と織りなすことができ、ポリエステルの割合は約3-10%の間で、水着生地のポリエステルの割合は20%に達する。

補足:

木綿繊維は錦葵目木綿科内のいくつかの栽培栽培栽培物の莢内に付着した繊維であり、単細胞繊維に属し、綿繊維と同じである。しかし綿繊維はシードせんい種子の表皮細胞が成長し、繊維が種子に付着する。木綿繊維は果実繊維で、木綿の果実殻の内壁に付着し、内壁細胞が発育し、成長してなる。木綿繊維はナツメ殻内壁における付着力が小さく,分離が容易である。現在応用されている木綿繊維は主に木綿属の木綿種、長果木綿種、吉貝属の吉貝種の3種類の植物果実内の綿毛を指す。  

　　木綿繊維独特の薄肉大中空構造と軽量撥水吸油の優れた特性を有する。しかし、従来、木綿繊維は、その長さが短く、強度が低く、抱合力が悪く、弾性が欠けているため、単独で紡績することが困難であり、紡績面での応用に大きな限界があった。しかし、木綿繊維は光沢、吸湿性、保温性の面で独特な優位性を持ち、グリーン環境保護材料を崇拝する今日良好な応用見通しがある。

　　一、木綿繊維の基本性能 

　　1、物理性能  

木綿繊維は白、黄、黄茶色の3種類があり、繊維長は約8－32 mm、直径は約20－45µmである。縦方向の外観は円柱型を呈し、表面は滑らかで、回転曲が現れない。中段は太く、根端は鈍園で、梢端は細く、両端は閉鎖されている。繊維断面は円形または楕円形の大中空管壁であり、中空度は80〜90%に達し、断面細胞が破裂していない場合は気嚢構造を呈し、破裂後繊維は扁帯状を呈した。

木綿繊維の独特な繊維構造も、他の自然繊維とは異なる基本的な性能を決定する。木綿繊維は中空度が高く、細胞壁が薄いため、相対密度が小さく、浮力が良い。繊維は水中で自身の20〜36倍の負荷に耐え、沈下せず、木綿繊維の相対ねじれ剛性は71.5である。×10−4 eN・em 2・tex−2は、ガラス繊維よりも大きく、捻り効率の低下を引き起こす。木綿繊維の還潮率は10.73%に達し、糸光綿の10.6%に相当する。木綿繊維の平均屈折率は1.71761で、綿の1.59614よりやや高く、木綿繊維の光沢が明るく、滑らかな円断面が光沢度を高めた。

　　2、化学性能  

木綿繊維は約64%程度のセルロース、約13%のリグニンを含み、また8.6%の水分、1.4〜3.5%の灰分、4.7〜9.7%の水溶性物質、2.3〜2.5%のキシリトール、0.8%のワックス質を含む。 

木綿繊維は良好な化学性能を有し、耐酸性が良く、常温で希酸は影響を及ぼさず、木綿繊維の耐アルカリ性能が良好で、常温で水素酸化ナトリウムは木綿に影響を及ぼさない。

木綿繊維は直接染料で染色することができるが、木綿繊維はリグニンとセミセルロースを多く含んでいるため、セルロースと互いに絡み合い、分子間力の作用によりセルロース繊維の一部のヒドロキシル基が阻止され、互いに絡み合って染料分子が順調に入ることができず、その上染率は63%にすぎない。

　　二、木綿繊維の応用 

　　1、中高級服装、家庭用紡績生地  

木綿繊維は紡績性能が悪く、一般的に純紡績が難しい。綿、粘着剤または他のセルロース繊維と混紡し、光沢と手触りの良い服装生地を織ることができる。 

　　2、中高級布団、枕芯、クッション等の充填材

木綿繊維にはいくつかの優れた特徴があり、例えば湿気を吸わず、虫や衛生に絡みにくく、マットレスや枕芯に非常に適しています。湿った気候下や湿った地域では、これらの特徴は非常に重要であり、良好な充填材料である。その薄肉大中空構造により形成された大量の静止空気により、良好な保温効果を得ることができる。しかし、圧縮弾性が劣り、持続的な圧縮を繰り返すと、ふんわり性能が著しく低下し、木綿繊維がこれらの分野で広く応用されなかった。

　3、救命用品の浮力材料  

新製木綿集合体フロートは良好な浮力保持性を有し、包装材料がわずかに破損しても浮力損傷の程度は極めて小さく、乾燥後木綿集合体は浮力を回復する。1946年、アメリカ海岸警備隊は木綿、ガラス繊維、cattail、milkweedsなどの天然繊維集合体に対して浮力試験を行い、木綿がその中で最も優れた浮力材料であることを得た。1982年、また木綿とPVC、PEなどの発泡プラスチックで充填された救命胴衣に対して実際の試着試験を行い、発泡プラスチック救命胴衣の着用中の破損が老朽化から廃棄されたことを証明したが、木綿救命胴衣はこの問題がなく、独特な優位性を持っている。 

　　4、断熱と吸音材料  

木綿繊維はポリジルコニウム量が大きく、熱伝導率が低く、吸音効率が高いため、現在、工業的に家屋の断熱層や吸音層の充填材などの断熱防音材料として用いられている。