繊維の吸湿性　湿度変化による重量変化

はじめに

繊維には、植物・動物由来の天然繊維と、化学的に合成された化学繊維があります。繊維の物性の一つに吸湿性や吸水性があり、特に衣服や寝具などに使用される場合には、重要な特性となります。

本検討では、天然繊維である綿・麻、および化学繊維であるアクリル・ポリエステルについて、相対湿度を変化させた際の重量変化を比較しました。

測定・解析例

サンプルとして、綿、麻、アクリル、ポリエステルの各シートを直径4 mmに打ち抜き、約3.5 mgをAl製容器に入れました。温度は25℃で保持し、dry から20%RH刻みで80%RHまで相対湿度を段階的に変化させ、それぞれ35分間保持して測定を行いました。

図 1　TG-DTA測定結果

下表に各相対湿度下における重量変化率を示します。

いずれの繊維も、相対湿度の上昇に伴い吸湿による増量が見られ、続いて相対湿度の低下により減量が確認されました。

重量変化量を比較すると、化学繊維であるアクリル・ポリエステルに比べ、天然繊維の綿・麻の方が吸湿性が高いことがわかります。また、アクリルとポリエステルを比較すると、アクリルの方がわずかに増量が大きい傾向を示しており、アクリルの吸湿性が高いと考えられます。