| 研究課題/領域番号 |
63860023
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
村上 浩二 京都大学, 農学部, 教授 (30026504)
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| 研究分担者 |
塚本 治夫 王子製紙株式会社, 中央研究所, 上級技師
山内 龍男 京都大学, 農学部, 助手 (40093330)
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| キーワード | 熱分析 / 湿潤パルプ / 製紙特性 / 叩解 / 水和 / 不凍水量 |
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| 研究概要 |
昨年度の研究結果に基づいて、本年度は湿潤パルプ熱特性の含水率による変化、および各種パルプでの熱分析と湿潤状態の評価を行った。
1.湿潤パルプ熱特性の含水率に伴う変化(山内)
含水率の減少に伴い、湿潤パルプの融解熱量、融解ピ-ク温度および同終了温度は低下するが、融解開始温度はほとんど変化しない。このような傾向は水単独の場合と同じであり、DSC曲線形状の変化は主としてパルプ中の水分量の減少によるものと考えられる。しかし、湿潤パルプでは、水単独の場合に比べ、明らかに吸熱曲線が低温側へ広がっており、さらに融解熱量のほぼ等しい試料を用いれば、吸熱曲線における低温側の形状の差異からパルプの特性化が可能と考えられる(今後の検討課題)。他方、含水率と融解熱量の関係はほぼ2本の直線で近似でき、高含水率側の直線の傾きは自由水のそれと同じであるが、低含水率側の直線の傾きは自由水のそれより小さい。このような差異および吸熱曲線における低温側の広がりは、湿潤パルプ中の凍結する水のなかに、自由水以外の水、例えば毛管水のような水が存在することを示す。
2.各種パルプでの熱分析と湿潤状態の評価(山内、塚本、村上)
パルプの種類について検討した結果、含水率の減少に伴い、低温側の吸熱量が増加するパルプと、逆にそれが減少するパルプがあり、SWPやTMPなど比較的親水性の小さいものは前者、また叩解した化学パルプや未乾燥ホロパルプなど親水性の大きいパルプは後者に属することが明らかになった。他方、不凍水量は叩解の進行に伴って増大するが、その増大の程度はわずかであり、これを製紙特性の評価に利用することはむつかしいと考えられる。むしろ本研究で比較のため検討した電気伝導度を利用する方法が叩解の程度、とくに内部フィブリル化の新しい評価法として有望であると思われる。
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