2023 Fiscal Year Annual Research Report
Wettability control of textiles using atmospheric plasma jet treatments
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21H00811
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| Research Institution | Nara Women's University |
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Principal Investigator |
後藤 景子 奈良女子大学, 工学部, 特任教授 (30243356)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小林 靖之 地方独立行政法人大阪産業技術研究所, 森之宮センター, 総括研究員 (00416330)
安川 涼子 京都ノートルダム女子大学, 現代人間学部, 准教授 (30646633)
山田 裕久 奈良工業高等専門学校, 物質化学工学科, 准教授 (90469073)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 大気圧プラズマコーティング / 大気圧プラズマ酸化 / 濡れ制御 / 超撥水/超親水モザイクパターン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
APPJコーティング／APPJ酸化両用装置を用いてPET表面の処理を行い、濡れ性、形態、化学構造へのコーティング剤の種類や濃度の影響を検討した。
防汚テキスタイル開発の知見を得るために、表面処理を行ったPET布に空気中でカーボンブラック汚れを付着させ、続いて水を含ませたレーヨン布を用いて汚染布を叩き洗いした。APPJ処理は一般的な加工剤処理に比べて、着用と洗濯を繰り返した場合の汚れの蓄積が少ないことが示唆され、ミニマムメンテナンス素材の開発が期待される結果となった。汚れを付着させた布にAPPJ酸化処理を行うと洗浄率が大きく向上し、APPJが洗浄の前処理として有効であることが示唆された。
APPJコーティング処理表面を金属メッシュで被覆して紫外線酸化を行うことで作成した超撥水性／超親水性モザイク表面への機能性材料塗布を試みた。当初計画を変更し、光応答ではなくイオン交換能を持つ機能性表面コーティング技術の開発を試みた。(P(C4H9)3CH2Si(OCH3)3 -TSFA-))イオン液体を合成し、トルエンに50wt%で溶解させ、APPJ-コーティング用前駆体とした。APPJコーティングを施したPET基板のSEM観察により、薄膜が形成することを確認した。薄膜のXPS測定より、各カウンターアニオン由来のFのスペクトルが明確に現れ、アニオン種を表面に固定化可能なことを確認した。導電性被覆繊維を用いた回路形成について、火炎プラズマによるシリカ系コーティングを試みたところ、ポリプロピレン樹脂で接着性が大幅に向上したが、導電性インクを用いた高密着性回路形成には至らなかった。アンモニア真空プラズマ法により繊維表面へのアミノ基の導入を試みたが、水洗で容易に脱落し，繊維表面への結合は実現しなかった。
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| Research Progress Status |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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