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オレフィン繊維は、ポリプロピレンやポリエチレンなどのポリオレフィンから作られた合成繊維です。壁紙、カーペット、 [1]ロープ、車の内装 などに使用されています。
オレフィンの利点は、強度、色堅牢度、快適性、汚れ、カビ、摩耗、日光に対する耐性、そして嵩とカバー力に優れていることです。[2]
歴史
イタリアでは1957年にオレフィン繊維の生産が開始されました。[3] 化学者のジュリオ・ナッタは、より多くの繊維用途に適したオレフィンの配合に成功しました。ナッタとカール・ツィーグラーは後に、オレフィンから繊維への遷移金属触媒作用（ツィーグラー・ナッタ触媒としても知られています）の研究でノーベル賞を受賞しました。米国でのオレフィン繊維の生産は1960年に始まりました。[3]オレフィン繊維は、製造される繊維全体の16%を占めています。[4]
主な繊維特性
オレフィン繊維は、比重が低いにもかかわらず、嵩高性とカバー力に優れています。つまり、「重さを感じさせない暖かさ」です。[2]繊維の吸湿性は低いですが、湿気を吸い取り、素早く乾きます。[4]オレフィンは、摩耗、汚れ、日光、火、化学薬品に耐性があります。染色性は低いですが、色落ちしないという利点があります。オレフィンは融点が低いため、織物を熱接着することができます。この繊維は、製造された繊維の中で最も静電気が少なく、光沢は中程度です。オレフィンの最も重要な特性の 1 つは強度です。濡れた状態でも乾いた状態でも強度を保ち、非常に弾力性があります。この繊維は、さまざまな特性の強度で製造できます。
製造方法
連邦取引委員会によるオレフィン繊維の公式定義は、「繊維形成物質が、少なくとも85重量％のエチレン、プロピレン、またはその他のオレフィン単位からなる長鎖合成ポリマーである製造繊維」である[5]
特殊な触媒で制御されたプロピレンガスとエチレンガスの重合により、オレフィン繊維が生成されます。溶融紡糸を適用する前に、染料をポリマーに直接添加します。添加剤、ポリマーのバリエーション、およびさまざまなプロセス条件により、さまざまな特性を作成できます。[2]
1平方インチあたり10トンを使用する高圧生産では、成形材料用のフィルムが作られます。低圧生産では、低温で触媒と炭化水素溶媒を使用します。このプロセスはコストが低く、繊維用途に適したポリエチレンポリマーを生産します。[2]
その後、ポリマーは溶融され、紡糸口金によって 水中に紡がれるか、空冷される。繊維は紡糸された長さの6倍の長さまで引き出される。ゲル紡糸は、ポリエチレンポリマーのゲル状物を使用する新しい方法である。[2]
物理的および化学的構造
物理的な
オレフィン繊維は、マルチフィラメントまたはモノフィラメント、ステープル、トウ、またはフィルム糸にすることができます。繊維は無色で、断面は円形です。この断面は、さまざまな最終用途に合わせて変更できます。物理的特性は、ワックスのような感触で無色です。[2]
化学薬品
オレフィン繊維に使用できるポリマーには2種類あります。1つ目はポリエチレンで、繰り返し単位を持つ単純な線状構造です。これらの繊維は主にロープ、より糸、および実用織物に使用されます。[2]
2番目のタイプであるポリプロピレンは、炭素原子の骨格を持つ3次元構造です。メチル基はこの骨格から突き出ています。立体選択的重合により、これらのメチル基は同じ空間配置に整列します。これにより、結晶性ポリプロピレンポリマーが生成されます。これらのポリマーで作られた繊維は、衣料品、家具、工業製品に使用できます。[2]
メーカー
米国で最初にオレフィン繊維を商業的に生産したのは、Hercules, Inc. (FiberVisions)でした。[6]その他の米国のオレフィン繊維生産者には、Asota、American Fibers and Yarns Co、American Synthetic Fiber, LLC、Color-Fi、FiberVisions、Foss Manufacturing Co., LLC、Drake Extrusion、Filament Fiber Technology, Inc.、TenCate Geosynthetics、Universal Fiber Systems LLC などがあります。[5]
生地用途別の商標
プロデューサー – アライドシグナル
- ACE – タイヤコード、家具用ウェビング
プロデューサー – デュポン
- クールマックス – 暖かい季節やアクティビティに最適なウェア
- Hollofil、Quallofil – ファイバーフィルおよび断熱繊維
- ソンタラ –スパンレース不織布
- サーモスタット – 寒い季節の服装
- サーモロフト – ファイバーフィルと断熱繊維
- タイベック– 家のラップから郵便封筒、衣類まで幅広く使用されています
プロデューサー – トレビラ
- ESP – アパレルおよび家具
- セルウェット – 不織布
- コンフォートファイバー – アパレル用ステープルファイバー
- フロアガーディアン – ジムフロアカーペット保護システム
- ロフトガード – 工業用短繊維
- ポーラーガード
- ラムダ – 紡績糸の特性を持つフィラメント糸
- 穏やか
- スーパーバ
- Trevira HT – 海洋および軍事用途、ロープ、索具
- Trevira ProEarth – リサイクル素材のジオテキスタイル
- Trevira XPS – カーペット
- BTU – 防寒服[2]
プロデューサー – 3M
- シンサレート– 寒冷地用ウェア[7]
用途
衣服
スポーツ＆アクティブウェア、ソックス、パーカー、保温下着、裏地生地。
家庭用家具
オレフィンは、屋内外のカーペット、カーペットタイル、カーペットの裏地に単独で、またはブレンドして使用できます。この繊維は、室内装飾品、カーテン、壁紙、スリップカバー、床材にも使用できます。速乾性と防カビ性があるため、地下室でよく使用されます。[8]
自動車
オレフィンは、内装ファブリック、サンバイザー、アームレスト、ドアおよびサイドパネル、トランク、荷物棚、およびバインダー繊維としての樹脂代替品として使用できます。
産業
工業分野では、オレフィンはカーペット、ロープ、土壌と接触するジオテキスタイル、フィルター布、袋、コンクリート補強材、ヒートシール可能な紙（ティーバッグやコーヒーバッグなど）を製造します。
ケア手順
ドライクリーニングすると、多くのドライクリーニング溶剤がオレフィン繊維を膨張させる可能性があります。オレフィンは速乾性があるため、吊り干しや、熱をほとんどまたはまったくかけずに低温でタンブル乾燥することをお勧めします。オレフィンは吸収性がないため、水性の汚れは問題になりません。ただし、油性の汚れは取り除くのが難しく、ぬるま湯、洗剤、漂白剤を使用してそのような汚れを取り除くことができます。オレフィン繊維は融点が低いため (ポリマーのグレードによって約 107 ～ 168 °C (225 ～ 335 °F))、溶けないように低温でアイロンをかけるように注意する必要があります。屋外用カーペットやその他の布地はホースで洗い流すことができます。オレフィンはリサイクルが容易です。
参照
参考文献
- ^ ヒルトン、マイケル。「カーペット繊維」。カーペット購入者ハンドブック。Quinstreet, Inc. 2015年6月21日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2015年6月21日閲覧。
- ^ abcdefghi カドルフ、サラ J.; ラングフォード、アンナ L. (2002)、Textile (第 9 版)、アッパーサドルリバー、ニュージャージー: プレンティスホール、pp. 109–113
- ^ ab ギボンズ、ジェームズ（2018年9月28日）。「オレフィン生地とはいったい何なのか？」Revolution Fabrics by the Yard 。 2020年3月6日閲覧。
- ^ ab Hegde, Raghavendra R.; Dahiya, Atul; Kamath, MG; Rong, Haoming; Kannadaguli, Monika (2004年4月)、Olefin Fiber、2008年4月7日時点のオリジナルよりアーカイブ、 2007年6月20日閲覧。
- ^ ab “FiberSource: The Manufactured Fiber Industry”. 2018年8月22日時点のオリジナルよりアーカイブ。2020年4月24日閲覧。
- ^ Co, Dharma Trading. 「オレフィン繊維」。Dharma Trading Co. (sitegen) 。 2020年3月6日閲覧。
- ^ カドルフ、サラ・J.（2007）、テキスタイル（第10版）、アッパーサドルリバー、ニュージャージー：プレンティスホール、p.143
- ^ Simmons, Cheryl (2019年10月19日). 「オレフィンカーペット繊維に期待できること」The Spruce . 2020年3月6日閲覧。