紫外光を用いた低分子機能性材料および繊維の改質制御による機能保持

2016 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 15K00775
• Research Institution: Fukuoka Industrial Technology Center
• Principal Investigator: 堂ノ脇 靖已 福岡県工業技術センター, その他部局等, 専門研究員 (80416528)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2018-03-31
• Keywords: 繊維 / 改質 / 紫外光

Outline of Annual Research Achievements

繊維材料に対して「機能性」を求める社会的ニーズがあり、製品化する上で、機能性材料の保持は重要な研究課題となっている。今まで、繊維への機能保持には繊維および機能性材料の両者を改質制御することが必要との仮説結果を得ており、本研究ではこの仮説の実証と機能保持条件を明らかにすることを目的としている。両者の改質制御は主に紫外光（172～254 nm）を用いて、イオン化官能基など分子間相互作用を生じる官能基を導入する手法を用いる。また、機能材料は一般に粉体形状であるため、効率的に改質を行う粉体用照射装置を新たに開発して、官能基導入効率を高め、粉体の改質範囲の拡大を図る。更に、両者の改質を行った後、繊維-機能性材料の固着を行い、洗濯耐久性等における色落ち防止(高染色堅牢度)や紫外線カット機能の保持向上を検討する。以上のことから、平成28年度は研究課題を以下の2つに設定し、取り組んだので概要を記す。
【①低分子機能性材料(粉体)用紫外光照射装置の開発】昨年度、設計した試作機の製作を行った。また、同時に3種類の反応器（詳細仕様は割愛）を製作し、着色粒子を用いた分散効率の比較を行った。
【②改質した繊維と低分子機能性材料との固着】平成27年度に行った改質繊維（ポリプロピレン、ポリエステル）、および①で作製した試作機を用いて改質した低分子機能性材料（アントラキノン誘導体（染料）4種類、ベンゾフェノン誘導体（紫外線吸収剤）9種類）の固着能について検討を行った。この結果、各繊維および各々の低分子機能性材料、両者とも最適な改質条件があることを明らかにした。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

本研究の目標である「仮説の実証、機能保持条件」をほぼ達成できており、おおむね順調である。

Strategy for Future Research Activity

現在までに、本研究の目標である「繊維への機能保持には繊維および機能性材料の両者を改質制御することが必要　との仮説結果を実証し、機能保持条件を明らかにする」をほぼ達成できている。今後は洗濯などの耐久性試験を行うと共に、改質した繊維や低分子機能性材料の表面物性を測定し、固着制御のメカニズムの解明を行う。

Causes of Carryover

計画通りに使用したが、一部、数量減のため、次年度使用額が発生した。

Expenditure Plan for Carryover Budget

最終年度となるため、調整を行いながら計画通り実施する。