第T部 繊維と機能 |
頁
1 |
第1章 産業用繊維の現状と動向 |
1 |
1.1 繊維業界動向 |
1 |
1.1.1 世界の繊維生産の現状 |
1 |
1.1.2 日本の化学繊維の生産状況 |
2 |
1.2 産業用繊維の繊維産業における位置づけと特徴 |
4 |
1.2.1 産業用繊維の特徴 |
4 |
1.2.2 産業用繊維を使用した製品分野 |
6 |
1.3 産業用繊維の機能と分類 |
8 |
1.3.1 素材の分類 |
8 |
1.3.2 用途・分野と機能 |
9 |
1.4 主要合繊の生産企業について |
11 |
1.4.1 汎用合繊製造企業 |
11 |
1.4.2 高機能繊維製造企業 |
16 |
1.5 テクテキスタイル展示会と講演会に見る世界の動向 |
20 |
1.5.1 概況 |
20 |
1.5.2 展示会内容 |
21 |
1.5.3 講演内容 |
26 |
第1章引用文献 |
26 |
第2章 高機能繊維(有機系) |
28 |
2.1 高機能繊維の種類と特性比較 |
28 |
2.2 パラ系アラミド繊維(duPont/東レデュポン、帝人/Teijin-Twaron) |
31 |
2.2.1 製法と繊維構造 |
32 |
2.2.2 パラ系アラミド繊維の物性 |
32 |
2.2.3 パラ系アラミド繊維の用途 |
36 |
2.3 パラ系共重合アラミド繊維(帝人) |
38 |
2.3.1 “テクノーラ”の製造方法 |
38 |
2.3.2 “テクノーラ”の繊維物性 |
39 |
2.3.3 “テクノーラ”の用途 |
40 |
2.4 メタ系アラミド繊維(duPont、帝人(帝人テクノプロダクツ)) |
41 |
2.4.1 メタ系アラミドの製法と構造 |
41 |
2.4.2 メタ系アラミド繊維の物性 |
41 |
2.4.3 メタ系アラミドの用途 |
44 |
2.5 ポリアミドイミド繊維(KERMEL Tech.) |
44 |
2.5.1 “Kelmel”の物性 |
45 |
2.5.2 “Kelmel”の用途 |
46 |
2.6 ポリイミド繊維(Inspec Fibers/東洋紡) |
47 |
2.6.1 ポリイミド繊維製造と分子構造 |
47 |
2.6.2 ポリイミド繊維物性 |
48 |
2.6.3 ポリイミド繊維の用途 |
51 |
2.7 ポリフェニレンサルファイド(PPS)繊維(東洋紡、東レ) |
51 |
2.7.1 PPS繊維製造と分子構造 |
51 |
2.7.2 PPS製造品番と物性 |
52 |
2.7.3 PPS繊維の用途 |
54 |
2.8 メラミン繊維“Basofil”(Basofil Fibers LLC) |
55 |
2.8.1 メラミン繊維製造と繊維構造 |
55 |
2.8.2 メラミン繊維の繊維物性 |
55 |
2.8.3 メラミン繊維の用途 |
56 |
2.9 ポリベンズイミダゾール(PBI)繊維(Celanese) |
56 |
2.9.1 PBI繊維の製法と分子構造 |
57 |
2.9.2 PBI繊維物性と用途 |
57 |
2.10 ポリ-p-フェニレンベンズオキサゾール(PBO)繊維(東洋紡) |
58 |
2.10.1 PBO繊維の製法と繊維構造 |
58 |
2.10.2 PBO繊維の繊維物性 |
58 |
2.10.3 PBO繊維の用途 |
63 |
2.11 ポリアリレート繊維(クラレ) |
63 |
2.11.1 ポリアリレート繊維の製造 |
63 |
2.11.2 ポリアリレートの繊維物性 |
64 |
2.11.3 “ベクトラン”の用途 |
65 |
2.11.4 耐フィブリル性ポリアリレート繊維(クラレ) |
65 |
2.12 ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)繊維(Zyex Ltd) |
66 |
2.12.1 PEEK繊維の繊維物性 |
66 |
2.13 ノボロイド繊維(Kynol Europa/日本カイノール) |
67 |
2.13.1 ノボロイド繊維の製造と構造 |
68 |
2.13.2 ノボロイド繊維物性 |
68 |
2.14 フッ素繊維とハロゲン系繊維 |
70 |
2.14.1 フッ素ポリマの特性 |
70 |
2.14.2 ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)繊維
(duPont、東レ、Gore、Lenzing) |
72 |
2.14.3 共重合フッ素繊維(東洋ポリマ) |
76 |
2.14.4 PTFE不織布(ダイキン) |
78 |
2.14.5 ポリフッ化ビニリデン(PVDF)繊維と
ポリ塩化ビニリデン(PVDC)繊維 |
79 |
2.15 汎用繊維の革新的製造技術による高機能化 |
81 |
2.15.1 高機能PVA繊維(クラレ) |
82 |
2.15.2 高重合度ポリエチレン(PE)繊維(東洋紡、Honeywell) |
85 |
2.15.3 ポリエステル繊維の高強力化 |
90 |
2.16 新規な高機能繊維の開発について |
92 |
2.16.1 PIPD繊維(開発名“M5”) |
92 |
2.16.2 脂肪族ケトン繊維 |
93 |
第2章引用文献 |
94 |
第3章 高機能繊維(無機系T)−炭素繊維とそのファミリー− |
98 |
3.1 炭素繊維の技術開発と業界の現状 |
98 |
3.1.1 業界動向 |
98 |
3.1.2 高性能化の歩み |
98 |
3.1.3 価格推移 |
99 |
3.2 炭素繊維の物性 |
99 |
3.2.1 繊維総合物性 |
99 |
3.2.2 炭素繊維と各種強化繊維の力学特性 |
100 |
3.2.3 炭素繊維の構造と理論性能 |
101 |
3.2.4 炭素繊維の性能と原料 |
101 |
3.2.5 PAN系炭素繊維とピッチ系炭素繊維の比較 |
102 |
3.3 PAN系炭素繊維の製造と物性 |
104 |
3.3.1 紡糸製造方法 |
104 |
3.3.2 製造条件と物性 |
104 |
3.3.3 二次製品(中間製品) |
105 |
3.4 ピッチ系炭素繊維の製造と物性 |
105 |
3.4.1 ピッチ系炭素繊維の製造方法 |
105 |
3.4.2 ピッチ系炭素繊維の構造と物性 |
106 |
3.5 主要製造企業の製品 |
108 |
3.5.1 主要製造企業の製品(その1)PAN系炭素繊維
(東レ、東邦テナックス、三菱レイヨン、Hexcel、ZOLTEK、Cytec) |
108 |
3.5.2 主要製造企業の製品(その2)ピッチ系炭素繊維他
(三菱化学産資、日本グラファイトファイバー、Cytec) |
117 |
3.6 炭素繊維の利用技術 |
121 |
3.6.1 中間製品形態と成型方法 |
121 |
3.6.2 補強材料(CFRP) |
122 |
3.6.3 メゾフェーズ炭素繊維の用途 |
124 |
3.6.4 炭素繊維による水質浄化 |
125 |
3.7 耐炎化繊維(酸化繊維) |
126 |
3.7.1 繊維の製造会社 |
126 |
3.7.2 耐炎化繊維の構造と製法 |
127 |
3.7.3 耐炎化繊維の物性 |
128 |
3.7.4 主要製造会社の製品
(東邦テナックス、旭化成商事サービス、SGL Carbon、ZOLTEK) |
130 |
3.8 活性炭素繊維(ACF) |
133 |
3.8.1 活性炭素繊維とは |
133 |
3.8.2 活性炭素繊維(ACF)の製法 |
135 |
3.8.3 活性炭繊維の物性と特徴 |
135 |
3.8.4 活性炭素繊維(ACF)の高性能化 |
136 |
3.8.5 活性炭素繊維主要製品(ユニチカ、日本カイノール) |
137 |
3.8.6 活性炭素繊維ACFの応用例 |
142 |
第3章引用文献 |
142 |
第4章 高機能繊維(無機系II ) |
145 |
4.1 無機繊維について |
145 |
4.2 ガラス繊維 |
145 |
4.2.1 概要 |
145 |
4.2.2 長繊維ガラス繊維(日東紡、日本電気硝子) |
147 |
4.2.3 短繊維ガラス繊維(グラスウール)
(日本板硝子、マグ、旭ファイバーグラス) |
155 |
4.2.4 シリカガラス繊維(石英硝子繊維)
(三井鉱山マテリアル、HKO、belChem) |
160 |
4.2.5 ガラス繊維の用途 |
163 |
4.3 セラミック繊維 |
164 |
4.3.1 概要 |
164 |
4.3.2 アルミナ長繊維(3M、Saffil Fibers) |
166 |
4.3.3 アルミナ短繊維
(Thermal Ceramics、三井鉱山マテリアル、Saphikon Sphire fiber) |
173 |
4.3.4 生体溶解性セラミック繊維(新日化サーマルセラミックス、
Thermal Ceramics、ニチアス、HKO、宇部マテリアルズ) |
175 |
4.3.5 ジルコニア繊維(Zircar、品川白煉瓦) |
179 |
4.3.6 ボロン繊維(Specialty Materials) |
181 |
4.3.7 酸化チタン繊維(宇部興産) |
185 |
4.3.8 炭化ケイ素繊維(宇部興産、日本カーボン) |
187 |
4.3.9 窒化物系セラミックス |
195 |
4.4 鉱物繊維(ロックウール) |
196 |
4.4.1 ロックウールとは |
196 |
4.4.2 アスベストとロックウールの比較 |
198 |
4.4.3 玄武岩繊維(Basalt Fiber) |
200 |
4.5 金属繊維 |
206 |
4.5.1 製造法と物性 |
206 |
4.5.2 金属繊維の物性 |
208 |
4.5.3 主要製造企業の製品(日本精線、Bekaert、ベキニット社、ユニチカ) |
211 |
第4章引用文献 |
219 |
第5章 汎用繊維 |
223 |
5.1 汎用繊維とその基本特性 |
223 |
5.2 ポリエステル繊維 |
224 |
5.2.1 主要企業の品種と特性(PET繊維)
(東レ、Invista、Diolen Industrial Fibers(EU)、HYOSUNG(韓国)) |
224 |
5.2.2 ポリエチレンナフタレート繊維(PEN)
(帝人、HYOSUNG PEN fiber、Performance Fibers) |
229 |
5.2.3 高弾性率・低収縮PET繊維(HMLS)(東レ) |
230 |
5.3 ポリアミド繊維 |
231 |
5.3.1 主要企業の品種と特性(東レ、Invista、Polyamide High Performance) |
231 |
5.4 アクリル繊維 |
236 |
5.4.1 アクリル繊維の品種 |
236 |
5.4.2 主要企業の製品(Montefibre(伊)、日本エクスラン、カネカ) |
237 |
5.5 ポリプロピレン(PP)繊維 |
240 |
5.5.1 高強度ポリプロピレン繊維(宇部日東化成) |
241 |
5.5.2 産業用ポリプロピレン繊維の品種と用途(Asota) |
243 |
5.6 ポリビニルアルコール繊維(ビニロン) |
245 |
5.6.1 ビニロン繊維の特徴と用途 |
245 |
5.6.2 ビニロンの高強度化 |
245 |
5.6.3 セメント補強剤としてのビニロン(クラレ) |
246 |
5.7 セルロース系繊維 |
248 |
5.7.1 タイヤヤーン用高強力レーヨン(Cordenka) |
249 |
5.7.2 “Lyocell”タイヤヤーン(HYOSUNG) |
249 |
5.7.3 FRP用の天然繊維 |
250 |
5.8 特殊形態の汎用繊維 |
251 |
5.8.1 モノフィラメント(Teijin monofilament、東レモノフィラメント) |
251 |
5.8.2 マイクロファイバー
(東レ、KBセーレン、クラレ、日本ミクロコーティング、日立製作所) |
255 |
第5章引用文献 |
264 |
第U部 産業用繊維製品としての機能と用途 |
266 |
第6章 強化材としての繊維(複合材料) |
266 |
6.1 はじめに |
266 |
6.2 繊維強化複合材の概要 |
267 |
6.2.1 FRPの用途と実績 |
267 |
6.2.2 複合材料とその製造技術 |
268 |
6.3 強化繊維構造体 |
272 |
6.3.1 強化繊維構造体とは |
272 |
6.3.2 FRP用ガラス繊維「組布」 |
273 |
6.3.3 開繊による繊維強化材(福井県工業技術センター/丸八) |
274 |
6.3.4 扁平糸織物による繊維強化材(東レ) |
275 |
6.3.5 ニアネットシェイプ繊維構造物(シキボウ) |
275 |
6.3.6 コミングルドヤーン(ハイブリッドヤーン)
(Saint-Gobain Vetrotex、Blantyre-Schappe社) |
277 |
6.4 ガラス繊維強化プラスチックス(GFRP) |
280 |
6.4.1 GFRPの物性 |
280 |
6.4.2 長繊維強化熱可塑性樹脂 |
281 |
6.4.3 扁平断面ガラス繊維強化プラスチックス |
283 |
6.4.4 ガラス繊維強化PP“プレグロン”(三井化学) |
285 |
6.5 炭素繊維強化プラスチックス(CFRP) |
285 |
6.5.1 CFRPと他素材との物性比較 |
285 |
6.5.2 CFRPの圧縮特性について |
285 |
6.5.3 FRPとしての炭素繊維の特徴 |
287 |
6.5.4 CFRP-ピッチ系CFとPAN系CFの力学特性比較 |
288 |
6.5.5 CFRP線状体(ストランドとロッド、ケーブル) |
291 |
6.5.6 建築補強資材としてのCFRP |
292 |
6.5.7 スポーツ用途としての炭素繊維複合材 |
293 |
6.6 アラミド繊維強化プラスチックス(AFRP) |
294 |
6.6.1 建築補強資材としてのアラミド繊維 |
294 |
6.6.2 各種補強材としてのアラミド繊維(AF) |
296 |
6.7 各種高機能繊維強化プラスチックス(FRP) |
300 |
6.7.1 有機高機能繊維強化プラスチックス |
300 |
6.7.2 セラミック繊維強化プラスチックス |
305 |
6.7.3 天然繊維強化プラスチックス |
307 |
6.8 繊維強化セラミックス(FRC) |
310 |
6.8.1 FRC用繊維の物性比較 |
310 |
6.8.2 繊維強化コンクリート(セメント)
(クラレ、日本電気硝子、竹中工務店、asota) |
311 |
6.8.3 繊維強化セラミックス(CMC) |
316 |
6.9 セラミック繊維強化金属(FMC) |
319 |
6.9.1 FRM(MMC)の現状 |
319 |
6.9.2 ボロン繊維強化アルミニウム複合材 |
319 |
6.9.3 アルミナ繊維強化アルミニウム複合材 |
320 |
第6章引用文献 |
321 |
第7章 防護技術と繊維 |
324 |
7.1 防護材料(衣料)の現状と高機能繊維 |
324 |
7.1.1 防護衣料の区分と評価法 |
324 |
7.1.2 各国における防護衣料の現状 |
325 |
7.1.3 防護材料としての高機能繊維 |
328 |
7.2 耐熱・耐炎防護 |
330 |
7.2.1 防火服の基準について |
330 |
7.2.2 アラミド繊維防火服 |
333 |
7.2.3 PBO繊維“ザイロン”防火服 |
335 |
7.2.4 メラミン繊維“Basofil”防火服 |
337 |
7.2.5 耐炎化繊維(東邦テナックス) |
338 |
7.3 防弾・防刃・耐切削 |
339 |
7.3.1 防弾・耐切削繊維素材 |
339 |
7.3.2 防弾衣料の設計 |
340 |
7.3.3 耐切削、防刃衣料 |
342 |
7.4 難燃素材 |
344 |
7.4.1 難燃繊維について |
344 |
7.4.2 市販難燃繊維(合成繊維)(東レ、東洋紡) |
345 |
7.5 帯電防止と電磁波遮蔽 |
348 |
7.5.1 導電性繊維の製造技術と性能区分
(BEKART社、Swiss Shield、Elektrisola Feindraht AG、
セーレン、ダイワボウ、日本蚕毛、R・STAT、ユニチカファイバー) |
348 |
7.5.2 電磁波遮蔽 |
356 |
7.5.3 電磁波シールド効果と適用例 |
359 |
7.6 その他の防御技術と素材 |
363 |
7.6.1 快適設計(防寒・防暑)(東洋紡) |
363 |
7.6.2 スマートテキスタイルにおける防護衣料 |
368 |
第7章引用文献 |
369 |
第8章 分離技術と繊維 |
372 |
8.1 分離技術について |
372 |
8.2 吸着要素技術と繊維 |
373 |
8.2.1 概要 |
373 |
8.2.2 活性炭繊維(ACF)(ユニチカ) |
374 |
8.2.3 イオン交換繊維
(東レファインケミカルズ、ニチビ、イーシーイー/荏原) |
378 |
8.2.4 キレート繊維(キレスト(株)) |
382 |
8.2.5 アクリレート系繊維(東洋紡) |
385 |
8.2.6 架橋キトサン繊維 |
388 |
8.3 ろ過要素技術と繊維 |
388 |
8.3.1 ろ過技術について |
388 |
8.3.2 有機高機能繊維のフィルター素材
(duPont、帝人、東洋紡、東レ、Lenzing、Gore、ダイキン、
ECTFE、日本エクスラン、Montefibre) |
389 |
8.3.3 無機繊維のフィルター素材(日東紡、日本無機、Bekart社、日本精線) |
395 |
8.3.4 エレクトレットフィルター(東洋紡、東レ) |
402 |
8.3.5 中空糸膜フィルター(三菱レイヨン、東洋紡、ダイセル、旭化成) |
406 |
8.4 水処理と繊維 |
415 |
8.4.1 水処理技術について |
415 |
8.4.2 浄水関連製品と設備(クラレ、三菱レイヨン、東洋紡 |
416 |
8.4.3 純水製造装置(クラレ、日本錬水) |
424 |
8.4.4 家庭用浄水器(東洋紡、ユニチカ、東レ、三菱レイヨン) |
425 |
8.4.5 特殊化合物の除去・捕集(宇部興産、旭化成せんい、東レ) |
428 |
8.4.6 河川・湖沼の浄化 |
433 |
8.5 大気、排ガス処理 |
435 |
8.5.1 ガスフィルター(エアフィルター)について |
435 |
8.5.2 エアフィルター
(東洋紡、大気社、ユニチカ、東芝プラント建設、イーピーイー/荏原) |
437 |
8.5.3 バグフィルター
(日本スピンドル、オーエムパイロ(株)、三菱重工、日東紡) |
441 |
第8章引用文献 |
448 |
第9章 話題の繊維と技術 |
453 |
9.1 環境と生分解繊維 |
453 |
9.1.1 生分解繊維について |
453 |
9.1.2 ポリ乳酸ポリマの合成とライフサイクル |
453 |
9.1.3 ポリ乳酸繊維の物性 |
455 |
9.1.4 ポリ乳酸繊維の生分解 |
456 |
9.1.5 繊維メーカの製品(カーギル・ダウ、ユニチカ、クラレ、東レ) |
457 |
9.1.6 ポリ乳酸繊維の用途展開と課題 |
459 |
9.1.7 その他生分解繊維(duPont、クラボウ) |
459 |
9.2 光触媒による機能改質 |
461 |
9.2.1 光触媒の作用機構 |
461 |
9.2.2 酸化チタン系光触媒(明成商会/岐阜県製品技術研究所、
新東Vセラックス、名古屋工業技術研究所/リョーワ、太平化学、
昭和電工、触媒化成、テイカ) |
462 |
9.2.3 酸化チタン系光触媒による消臭(抗菌)繊維 |
466 |
9.3 ナノファイバー |
467 |
9.3.1 ナノファイバーとは |
467 |
9.3.2 エレクトロスピニング法によるナノファイバー |
469 |
9.3.3 カーボンナノチューブ(CNT)とナノファーバー(CNF)
(昭和電工、群栄化学、日機装、産総研) |
470 |
第9章引用文献 |
474 |
索引 |
476 |