2023 Fiscal Year Annual Research Report
吸水を利用した天然繊維の疲労特性の向上に関する研究
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20K13828
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| Research Institution | Jissen Women's University |
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Principal Investigator |
加藤木 秀章 実践女子大学, 生活科学部, 准教授 (00625296)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 繊維 / 吸湿 / 耐久性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
天然繊維を用いた繊維製品は，布や繊維を撚り合わせた紡績糸で構成されている．その紡績糸は，布地に適用することで繰返し負荷・変形時に繊維間の摩擦などが生じ，摩耗が生じる可能性もある．そこで今年度も引き続き，繊維製品に使用されている布地や構成している素材の疲労試験や疲労試験後の布地の破壊様相と未吸水および吸水させた布地の摩耗試験を比較・検討し，布地の摩耗と疲労での破壊について考察した．植物・動物繊維によって各布地の静的引張試験結果から多少バラつきが生じていたものの，繰返し負荷・除荷する長期的な疲労試験の結果をもとに繰返し周波数や負荷条件，試験時の設定応力の求め方などの試験実施に必要な条件を明らかにすることができた．また，各種試験結果や走査型電子顕微鏡などを利用した観察から繊維および糸表面部の損傷状態を検討することで疲労・耐久性に関する知見も得られた．各種の布地の摩耗試験結果では，布地に水分を吸収させることで摩耗での寿命に影響を及ぼす布地もみられる．通常，吸湿時でのウール繊維は特異な表面変化が生じることが知られており，その布地の表面性状が耐久性に影響を及ぼす可能性がある．しかし，動物繊維を用いた布地の摩耗試験結果では，異なる水分の条件でも動物繊維を用いた布地の耐久性に大きな変化が生じていなかった．また，動物繊維および植物繊維を利用している各布地の摩耗試験後，布地を構成している紡績糸から繊維の引き抜けなどもみられていた．そのため，動物繊維および植物繊維が有する種々の形状や布地の構成，吸水性が耐久性に影響を及ぼすことについて示唆することができた．
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