再生セルロース繊維(ビスコース・レーヨン)
物性
再生セルロースまたはレーヨンは、主に木材パルプから精製したセルロースを、化学的に酢酸セルロースに変換して溶剤に溶ける繊維にしたものである。 人工繊維としては最も古いものです。 レーヨンは天然に存在するポリマーから製造されるため、半合成繊維と呼ばれることもあります。 レーヨンの種類には、ビスコース、モダール、リヨセル、バンベルグなどがあり、それぞれ製造工程や完成品の性質が異なります。
繊維をレーヨンに変えるにはさまざまなプロセスが存在します。 酢酸セルロース鹸化物の場合、まずセルロースを氷酢酸で処理し、セルロースをより反応性の高いものにします。 次に、過剰の氷酢酸と無水酢酸に硫酸を加えて反応を促進させ、アセチル化します。 その後、酢酸セルロースを制御された条件下で水酸化ナトリウム鹸化により脱アセチル化します。 この製法を開発したのはセラニーズ社で、同社はこの繊維を「フォルティサン」と名付けた。 現在、この繊維の総称は「レーヨン」である。 この製品は、真の再生セルロースフィラメントである。 通常、セルロースの水酸基の水素の一部だけが置換基で置き換えられている。 ビスコースレーヨンの場合、セルロースを水酸化ナトリウムと反応させてアルカリセルロースを作り、これを二硫化炭素(CS2)と反応させてセルロースキサンテートに変換する。 これを希薄な水酸化ナトリウムに溶かし、紡糸口金から酸浴中に押し出す(湿式紡糸)。 繊維の一般名はビスコースレーヨンである。 通常、セルロースの水酸基の水素の15%以下が置換基で置換されている。 このため、吸水性に優れています。
バンベルグレーヨン(Cuprammonium Rayon)も重要なレーヨン繊維です。 水酸化銅アンモニウム(酸化銅のアンモニア溶液)にセルロースを溶かし、酸浴中で押し出して繊維を凝固させて製造される。 繊維の性質が似ているため、バンベルグシルクと呼ばれることもあります。 シルクに代わる安価な素材です。
レーヨン繊維は、強度、低伸度、吸水性に優れており、この3つの特性が求められる多くの産業分野で使用されています。
引張強度(テナシティ) | 普通 良-優(HWMR) |
耐摩耗性 | 普通 – 良(S) 耐摩耗性(H) | 良(S) 耐摩耗性(M 良好 |
吸水性 | 良好 |
耐熱性 | 良好 |
耐熱性 耐シワ性 | 良好 |
耐シワ性 | 不良 |
耐太陽光性 | 可 – 良好。 良好 |
伸縮性 | 不良(普通) 良好(HWMR) |
炎上 耐熱性 | 燃焼速度 |
反発弾性 | 低い |
HWMR = high wet-> (高湿度) (高湿度) (高湿度) (高湿度) (高湿度) (高湿度) (低湿度) (低湿度)
商用ビスコースレーヨン繊維
レーヨンには、2種類の市販繊維があります。 ビスコースと高湿弾性レーヨン(HWMR)です。 これらの繊維の主要メーカーは、芦花精、ビスコセル、レンチングなどです。