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Development of home economics washing and dyeing teaching materials with low environmental load using clay pigment

Research Project

Project/Area Number 15K04472
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Education on school subjects and activities
Research InstitutionHokkaido University of Education

Principal Investigator

Komatsu Emiko  北海道教育大学, 教育学部, 准教授 (70550408)

Project Period (FY) 2015-04-01 – 2019-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2018)
Budget Amount *help
¥3,640,000 (Direct Cost: ¥2,800,000、Indirect Cost: ¥840,000)
Fiscal Year 2017: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2016: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2015: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
Keywords染色 / 機械力 / 土粒子 / 剣淵粘土 / 染色堅牢度 / 洗濯 / 家庭科 / 教材 / 洗浄実験 / 洗濯堅牢度 / 汚染布
Outline of Final Research Achievements

I researched how to dye cloth with clay pigment and water only. It was confirmed that not only the mechanical power of the dyeing apparatus but also the immersion time in the dyeing solution is important in order to obtain a good dyed fabric. It was found that the amounts of clay pigment adhere to the dyed fabric (XRF analysis value) and the color intensity of the fabric (K / S value) was in direct proportion. Therefore, we proposed a method (calibration curve) to determine the amount of clay pigment adhesion simply by measuring the color of the cloth. It was suggested that the clay pigment and fabric chemistry, the shape, and the thickness and density of the fabric greatly influence the clay pigment and fabric adsorption-desorption phenomena.
In addition, it is thought that the red clay pigment dyed cloth is bright in color, and it is easy to see how the stains are washed off, so it is considered to be suitable as a teaching material for home economics classes.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

土が繊維に付着する条件を調べると、付着しない条件も同時に明らかになる。つまり、洗剤を使わずに水と力だけで土汚れを落とす条件の解明も進展する。土粒子の付着・脱落現象の原理の概要がつかめれば、理にかなった最適な洗濯・染色条件を明らかにすることにつながる。本研究の成果も、洗濯・染色の方法と効果について物理化学的現象の原理と結びつけて科学的に学べる家庭科の実験・実習教材を提案する研究への足がかりとなるものである。さらに、北海道剣淵町で採取される陶芸用の剣淵粘土を布の染色に利用できる可能性がでてきたことも大きな成果である。

Report

(5 results)
  • 2018 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2017 Research-status Report
  • 2016 Research-status Report
  • 2015 Research-status Report
  • Research Products

    (14 results)

All 2018 2017 2016 2015

All Journal Article (1 results) Presentation (13 results)

  • [Journal Article] 色土を用いた家庭科洗濯実験用人工汚染布の提案2018

    • Author(s)
      小松恵美子・田澤紫野
    • Journal Title

      北海道教育大学紀要(自然科学編)

      Volume: 68巻2号 Pages: 69-74

    • NAID

      120006395443

    • Related Report
      2017 Research-status Report
  • [Presentation] 綿布およびマーセル化綿布に対する天然由来土顔料の付着挙動2018

    • Author(s)
      小松恵美子・田澤紫野・森田みゆき
    • Organizer
      日本油化学会 洗浄・洗剤部会 第50回洗浄に関するシンポジウム
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] 天然由来土顔料分散液で処理した布の鉱物検出量と粒子付着状態2018

    • Author(s)
      田澤紫野・小松恵美子・森田みゆき
    • Organizer
      化学系学協会北海道支部2018年冬季研究発表会
    • Related Report
      2017 Research-status Report
  • [Presentation] 機械作用を評価した2種の振とう機を用いた染色実験2018

    • Author(s)
      小松恵美子・熱海春奈・田澤紫野・森田みゆき
    • Organizer
      日本家政学会第70回大会研究発表会(発表確定)
    • Related Report
      2017 Research-status Report
  • [Presentation] MA値を応用した染色装置機械力の評価の検討2017

    • Author(s)
      小松恵美子、熱海春奈、森田みゆき
    • Organizer
      日本家政学会第69回大会研究発表会
    • Place of Presentation
      奈良女子大学(奈良県・奈良市)
    • Year and Date
      2017-05-27
    • Related Report
      2016 Research-status Report
  • [Presentation] 剣淵粘土を用いた綿染色布における染色装置の影響―MA値が同程度の水平振盪と垂直振盪の比較―2017

    • Author(s)
      小松恵美子・熱海春奈・森田みゆき
    • Organizer
      日本家政学会 東北・北海道支部第61回研究発表会
    • Related Report
      2017 Research-status Report
  • [Presentation] 蛍光X線分析と測色による土顔料処理布の解析―ナイロン、PET、キュプラ、絹処理布の比較―2017

    • Author(s)
      田澤紫野・小松恵美子・森田みゆき
    • Organizer
      日本家政学会 東北・北海道支部第61回研究発表会
    • Related Report
      2017 Research-status Report
  • [Presentation] 低濃度土顔料分散緩衝液処理布の測色値解析2016

    • Author(s)
      小松恵美子、田澤紫野、森田みゆき、岡村聡
    • Organizer
      平成28年度繊維学会年次大会研究発表会
    • Place of Presentation
      タワーホール船堀(東京都)
    • Year and Date
      2016-06-09
    • Related Report
      2015 Research-status Report
  • [Presentation] 剣淵粘土染色布のSEMによる表面分析2016

    • Author(s)
      熱海春奈、小松恵美子、森田みゆき
    • Organizer
      日本家政学会第68回大会研究発表会
    • Place of Presentation
      金城学園大学(名古屋県・名古屋市)
    • Year and Date
      2016-05-29
    • Related Report
      2015 Research-status Report
  • [Presentation] 低濃度土顔料染色布の洗浄試験用汚染布としての利用の可能性の検討2016

    • Author(s)
      田澤紫野、小松恵美子、森田みゆき
    • Organizer
      日本家政学会第68回大会研究発表会
    • Place of Presentation
      金城学園大学(名古屋県・名古屋市)
    • Year and Date
      2016-05-29
    • Related Report
      2015 Research-status Report
  • [Presentation] 簡易土顔料汚染布の提案―低濃度土顔料分散緩衝液処理布の堅ろう性評価―2016

    • Author(s)
      田澤紫野、小松恵美子、岡村聡、森田みゆき
    • Organizer
      化学系学協会北海道支部2016年冬季研究発表会
    • Place of Presentation
      北海道大学(北海道・札幌市)
    • Year and Date
      2016-01-20
    • Related Report
      2015 Research-status Report
  • [Presentation] 剣淵粘土処理布のXRF分析2016

    • Author(s)
      熱海春奈、小松恵美子、岡村聡、森田みゆき
    • Organizer
      化学系学協会北海道支部2016年冬季研究発表会
    • Place of Presentation
      北海道大学(北海道・札幌市)
    • Year and Date
      2016-01-19
    • Related Report
      2015 Research-status Report
  • [Presentation] 蛍光X線分析を用いた天然由来土顔料処理布の鉱物元素定量法の検討―処理布の測色値との相関から―2016

    • Author(s)
      小松恵美子、田澤紫野、森田みゆき、岡村聡
    • Organizer
      日本分析化学会第65年会
    • Place of Presentation
      北海道大学工学部(北海道・札幌市)
    • Related Report
      2016 Research-status Report
  • [Presentation] 低濃度土顔料分散液染色布への緩衝液種の影響2015

    • Author(s)
      田澤紫野、小松恵美子、岡村聡、森田みゆき
    • Organizer
      平成27年度繊維学会秋季大会研究発表会
    • Place of Presentation
      京都工芸繊維大学(京都府・京都市)
    • Year and Date
      2015-10-22
    • Related Report
      2015 Research-status Report

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Published: 2015-04-16   Modified: 2020-03-30  

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