繊維のタイ分子とsuperheatingに関する研究

• Project/Area Number: 63550673
• Research Category: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: 高分子物性
• Research Institution: Tokyo Kasei University
• Principal Investigator: 金綱 久明 東京家政大学, 家政学部, 教授 (40194930)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 植松 市太郎 東京家政大学, 家政学部, 教授 (20016281)
• Project Period (FY): 1988
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1988)
• Budget Amount: ¥1,800,000 (Direct Cost: ¥1,800,000); Fiscal Year 1988: ¥1,800,000 (Direct Cost: ¥1,800,000)
• Keywords: ポリフェニレンズルフィド繊維 / ポリエーテルエーテルケトン繊維 / ポリエチレンテレフタレート繊維 / スーパーヒーティング / 緊張下の融解 / 緊張下の融解の仕事量 / DSC / 偏光顕微鏡観察

Research Abstract

(1)ポリフェニレンズルフィド(PPS),ポリエーテルエーテルケトン(PEEK),ポリエチレンテレフタレート(PET)各繊維の無緊張及び緊張下の示差走査熱量測定(DSC)によるsuperheating現象の研究において、昇温時に起る再結晶化の影響のないタイ分子の2pの関与した融解現象を観測する方法を研究した。薄いアルミ板に試料を一層にまき、縛りつけ、DSC容器に入れ、見掛けの融解開始温度まで5℃/minで昇温したのち急冷し、(1)そのまま20℃/minで昇温、(2)急冷後容器から試料をとり出し、細く切断して、再び容器に充填して20℃/minで昇温し、緊張下及び無緊張下の融解挙動を調べた。急冷後の各試料の結晶化度のかなりの上昇、再昇温時のDSCベースラインの極めてよい直線性から、昇温時の再結晶化の影響のない緊張、無緊張下のDSCの比較実験の可能なことがわかった。また、このとき、融解開始後再結晶化が起っても、その熱量はその後の融解により打消されるので、得られる融解熱には再結晶化の影響がない。よって、得られた緊張及び無緊張下の融解熱量の差はFloryの式から導かれるタイ分子の存在による緊張下の融解における仕事量に相当する。このようにして、タイ分子の2pの関与したPPS,PEEK,PET各繊維の緊張による融解温度の上昇及び融解における仕事量を求めることができた。
(2)超長焦点レンズを製着した既存の偏光顕微鏡に顕微鏡用ホットステージをとりつけ、加熱昇温時の繊維の観察を行った。この際、最近開発されたフッ素系高性能オイルを浸漬液として用いることにより、融点の高いPPS,PEEK,PET繊維の無緊張下における融解時の配向度変化を定性的に観測することができた。しかし、緊張下の繊維の測定については繊維の取付け方法に種々の問題があることがわかり、この点について現在種々の検討をし、実験を行っている。