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PET/PENブレンド高速紡糸繊維の内部微細構造解析

研究課題

研究課題/領域番号 14550847
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 高分子構造物性(含繊維)
研究機関京都大学

研究代表者

辻 正樹  京都大学, 化学研究所, 助教授 (60172003)

研究分担者 河原 豊  京都工芸繊維大学, 工芸科学研究科, 助教授 (10303934)
研究期間 (年度) 2002 – 2003
研究課題ステータス 完了 (2003年度)
配分額 *注記
3,500千円 (直接経費: 3,500千円)
2003年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
2002年度: 2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
キーワードポリエチレンテレクタレート / ポリエチレンナフタレート / ポリブチレンテレフタレート / 電子顕微鏡 / 電子回折 / 暗視野像 / 配向結晶化 / シシカバブ構造 / ポリエチレンテレフタレート / ポリマーブレンド / 電子回析 / ポリエチレンテレナフタレート / 原子間力顕微鏡 / 廃向結晶化
研究概要

PET、PEN(ポリエチレンナフタレート)およびPET/PENブレンドの高速紡糸繊維に対して、これらが有する物性の発現機構の解明に直結し得る構造解析手法の確立を目指した。
1.表面エッチング法とSEM・AFM法との組み合わせにより高速紡糸繊維の表面観察を、また、溶融物に「ずり歪み」を与えることにより作製した一軸配向薄膜のTEM観察を行った。(1)アルカリエッチングしたPEN繊維のSEM観察から、4km/分を境に高紡糸速度側でのフィブリル構造の形成が、さらに、数百nmオーダーの「網目構造」が確認された。フィブリルのAFM観察により、積層ラメラ様の構造が確認された。(2)一軸配向PEN薄膜の電子回折(ED)は高度な一軸配向性を示し、高速紡糸繊維の広角X線回折(XD)との良い一致から、モデル薄膜として適当であると考えた。PET薄膜でも、EDと高速紡糸繊維のXDとの良い一致が確認された。(3)PET/PENブレンドでは、試料作製の工夫によってエステル交換反応を抑制し配向薄膜を得た。各成分の結晶反射が混在した高度な一軸配向性を示すEDが得られた。暗視野像から、PENは一軸配向下でもラメラ晶を形成し、その傾向はPETよりも強いことが分かった。PET成分の増加によりモルフォロジーがPEN型からPET型に変わること、PETの混入によってPENのラメラ形成が阻害されること、逆にPENによってPETの結晶化が抑制されることが分かった。
2.PBT(ポリブチレンテレフタレート)配向薄膜を作製しTEM観察した。EDはα型結晶のアーク状反射のみから成るやや低い一軸配向性を示したが、PENよりも明瞭な積層ラメラ構造が観察された。これらの積層ラメラはシシカバブ構造を形成していると結論した。PBTを含めて、すべての配向薄膜のTEM観察結果に基づいて、一歩踏み込んだ「シシカバブ構造モデル」を提案した。

報告書

(3件)
  • 2003 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2002 実績報告書
  • 研究成果

    (30件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (30件)

  • [文献書誌] 辻 正樹: "ナイロン6、ナイロン6.6およびそれらのブレンドの溶液キャスト薄膜ならびに溶融結晶化薄膜のTEM観察"第46回日本学術会議材料研究連合講演会講演論文集. 152-153 (2002)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 吉岡太陽: "PET, PENおよびそれらのブレンド物の一軸配向薄膜のTEM観察"第46回日本学術会議材料研究連合講演会講演論文集. 154 (2002)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 辻 正樹: "電子顕微鏡による結晶性高分子固体の高分解能観察"第27回高性能・高純度製品開発のための分析・評価技術最新の機器展示・講演会講演要旨集. 70-88 (2003)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 吉岡太陽: "ずり歪みにより作製したPBT配向薄膜のTEM観察"繊維学会(年次大会)予稿集2003. 58・1. 114 (2003)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 辻 正樹: "ナイロン6、ナイロン6.6およびそれらのブレンドの溶液キャスト薄膜ならびに溶融結晶化薄膜のTEMによるモルフォロジー観察"日本接着学会第41回年次大会講演要旨集. 131-132 (2003)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Taiyo YOSHIOKA: "Morphological study by TEM on uniaxially oriented thin films of PET, PEN and their blends"Abst.of Polymer Processing Society 19th Annual Meeting (PPS-19). 92 (2003)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 辻 正樹: "結晶性高分子固体における微細構造の直接観察"日本材料学会第13回高分子材料シンポジウム(予稿集). 14-17 (2003)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Taiyo YOSHIOKA: "Morphological study by TEM on uniaxially oriented thin films of PET, PEN and their blends"Polymer. 44・26. 7997-8003 (2003)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 吉岡太陽: "ずり歪みにより作製したポリブチレンテレフタレート配向薄膜の結晶モルフォロジー"日本化学繊維研究所講演集. 61. 33-39 (2004)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Tsuji: "TEM studies on solution-cast thin films and melt-crystallized thin films of nylon-6, nylon-6,6 and their blends."Proc. of the 46th Meeting of Material Res.Union, Sci.Council of Japan. 152-153 (2002)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Yoshioka: "TEM observation for uniaxially oriented thin films of PET, PEN and their blends."Proc. of the 46th Meeting of Material Res.Union, Sci.Council of Japan. 154 (2002)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Tsuji: "High-resolution observation of crystalline polymer solids by transmission electron microscopy."Prepr. of the 27th exhibition/seminar for the latest analytical instruments: analytical techniques for developing high-performance/high-purity products. 70-88 (2003)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Yoshioka: "TEM observation for oriented thin films of PBT made by shearing."Fiber Prepr., Japan (Annual Meeing). Vol.58,No.1. 114 (2003)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Tsuji: "Morphological studies by TEM on solution-cast or melt-crystallized thin films of nylon-6, nylon-6,6 and their blends."Abst. of the 41th Symp. on Adhesion, Adhesion Soc. of Japan. 131-132 (2003)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Yoshioka: "Morphological study by TEM on uniaxially oriented thin films of PET, PEN and their blends."Abst. of Polym. Processing Soc. 19th Annual Meeting (PPS-19; Melbourne). 92 (2003)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Tsuji: "Direct observation of fine structures in crystalline polymer solids."Prepr. of the 13th Symp. on Polymeric Materials. 14-17 (2003)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Yoshioka: "Morphological study by TEM on uniaxially oriented thin films of PET, PEN and their blends."Polymer. Vol.44,No.26. 7997-8003 (2003)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Yoshioka: "Crystalline morphology of uniaxially oriented thin films of poly(butylene terephthalate) made by shearing."Ann.Rep.Res.Inst.Chem.Fib., Jpn.. Vol.61. 33-39 (2004)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 吉岡太陽, 辻 正樹, 麹谷信三, 真鍋礼男, 横田義光: "ずり歪みにより作製したPBT配向薄膜のTEM実験"繊維学会予稿集2003(京都,6月11〜13日). 58・1. 114 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 辻 正樹, 小原正義, 登阪雅聡, 冨上忠浩, 麹谷信三, E.L.Bedia: "ナイロン6,ナイロン6,6およびそれらのブレンドの,溶液キャスト薄膜ならびに溶融結晶化薄膜のTEMによるモルフォロジー観察"日本接着学会第41回年次大会講演要旨集(大阪,6月26日・27日). 131-132 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] T.Yoshioka, M.Tshuji, Y.Kawahara, S.Kohjiya: "Morphological Study by TEM on Uniaxially Oriented Thin films of PET, PEN and Their Blends"Abst.of Polymer Processing Society 19th Annual Meeting (PPS-19 ; Melbourne, Australia, July 7-10. 92 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 辻 正樹: "結晶性高分子固体における微細構造の直接観察"日本材料学会第13回高分子材料シンポジウム(予稿集、京都 12月5日). 14-17 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] T.Yoshioka, M.Tshuji, Y.Kawahara, S.Kohjiya: "Morphological Study by TEM on Uniaxially Oriented Thin Films of PET, PEN and Their Blends"Polymer. 44・26. 7997-8003 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 吉岡太陽, 辻 正樹, 河原 豊, 麹谷信三: "ずり歪みにより作製したポリブチレンテレフタレート配向薄膜の結晶モルフォロジー"日本化学繊維研究所講演集. 61・-(印刷中). (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 辻 正樹, 吉岡太陽, 麹谷信三, 清水敏喜: "分子配向下で結晶化させた天然ゴムやポリクロロプレン等の結晶性高分子薄膜のTEM観察"日本ゴム協会誌. 75・10. 447-453 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 辻 正樹, 小原正義, 登阪雅聡, 冨上忠浩, 麹谷信三, E.L.Bedia: "ナイロン6,ナイロン6,6およびそれらのブレンドの,溶液キャスト薄膜ならびに溶解結晶化薄膜のTEM観察"第46回日本学術会議・材料研究連合講演会講演論文集(京都,9月18日〜19日). 152-153 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 吉岡太陽, 辻 正樹, 麹谷信三, 河原 豊, 麹谷雄士, 河口昭義: "PET, PEN及びそれらのブレンド物の一軸配向薄膜のTEM観察"第46回日本学術会議・材料研究連合講演会講演論文集(京都,9月18日〜19日). 154 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 辻 正樹: "電子顕微鏡による結晶性高分子固体の高分解能観察"第27回高性能・高純度製品開発のための分析・評価技術 最新の機器展示・講演会講演要旨集(大阪,2月18日〜20日). 70-88 (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 吉岡太陽, 辻 正樹, 麹谷信三, 真鍋礼男, 横田義光: "ずり歪みにより作製されたPBT配向薄膜のTEM観察"繊維学会(年次大会)予稿集2003(京都,6月11日〜13日). 58・1(発表予定). (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] T.Yoshioka, M.Tsuji, Y.Kawahara, S.Kohjiya: "Morphological study by TEM on uniaxially oriented thin films of PET, PEN and their blends"Proc. of Polymer Processing Society 19th Annual Meeting (PPS-19 ; Melbourne, Australia, July 7-10). (発表予定). (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書

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公開日: 2002-04-01   更新日: 2016-04-21  

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