水溶性食物繊維とは?それは何のために使われますか?

更新: 12-11-2021
概要: 水溶性食物繊維 水溶性繊維、すなわち水溶性ポリビニルアルコール(PVA)は、機能的に差別化された貴重な繊維です。 水溶性PVA繊維...

水溶性食物繊維

水溶性繊維、すなわち水溶性ポリビニルアルコール(PVA)は、機能的に差別化された貴重な繊維です。

水溶性PVA繊維には、フィラメント繊維とステープル繊維の2種類があります。

水溶性繊維の特性

水溶性PVA繊維は、理想的な水溶性温度、強度、伸びだけでなく、耐酸性、耐アルカリ性、耐乾熱性に優れ、水に溶かしても無味無毒です。無色透明。短時間で自然に分解し、環境への汚染もありません。100%グリーンな製品です。さらに、最近の研究結果によると、PVAは多種多様な合成ポリマーの中で唯一の生分解性材料です。異なる特性を持つ水溶性PVA繊維の開発とその適用範囲の拡大の開発が現在も続いているのは、PVA繊維のユニークな水溶性です。

水溶性繊維の織り方

1.湿式紡糸

PVA水溶液を高濃度のNa2SO4溶液に噴霧して凝固させ、凝固した繊維を湿熱で延伸・乾燥した後、乾熱で延伸して熱処理します。

アドバンテージ: 高出力と低コストで、変更されたPVAの使用は、元のソリューションの通常のPVAの変更にも役立ちます。

欠点: プロセスが難しいNa2SO4が繊維の表面に入るNa2SO4塩を含まず、80°C未満の水に溶解できるPVA繊維の製造が難しい繊維の表面と内部構造は、凝固液から溶剤を直接除去し、強度を向上させました。

2.乾式紡糸

高濃度のPVA繊維溶液を熱風に噴霧して溶媒を蒸発させ、フィラメントに固化させます。フィラメントは、乾熱吸引と熱処理によって得られます。

アドバンテージ: 紡糸工程は単純で、様々な水溶性フィラメントの製造に適しており、特に室温での水溶性繊維の製造に適しています。

欠点: ファイバートウのサイズが小さく、出力が低く、コストが高くなります。

3.溶融および半溶融紡糸

一定量の水を加えてPVAを凝固させた後、低温(120℃〜150℃)で半溶融状態にし、高圧で紡糸口金から押し出し、空冷します。凝固。この方法は、モノフィラメントまたはマルチフィラメントの紡糸に使用できますが、工業生産では広く使用されていません。

4.ホウ酸ゲル紡糸

ホウ酸を加えたPVAゲル溶液をNaOHとNa2SO4の溶液に絞り、形成と架橋を行います。架橋繊維は、延伸、中和、水洗、乾燥、乾熱延伸、および湿った高温条件下での熱処理によって調製されます。この種の繊維の架橋は、水溶性PVA繊維を適度な湿度の雰囲気でより良い安定性にすることができ、水中で迅速に加水分解および脱離するため、水溶性に影響を与えません。

5.冷凍ゴム紡糸

日本クラレが新たに開発した新しいタイプの凍結接着剤糸法は、PVAを紡糸ドープとして非常に溶解性の高い有機溶媒に溶解し、紡糸口金から有機溶媒の凝固液に絞り、急速に冷却することです。溶剤を除去する前にトリクルが安定した構造を形成し、凝固した繊維は均一な円形断面構造を持っています。この方法は、アルコール度数が低く、強度が高く、収縮が少なく、接着が容易でないPVA繊維を得ることができます。

繊維産業における水溶性繊維の応用

1.紡績と織りで

水溶性PVA繊維を中間繊維として他の繊維とブレンドし、紡糸後に水溶性繊維を溶解させて、ハイエンドなテキスタイルを多数生み出しています。理論的には、水溶性PVA繊維はあらゆる紡糸システムに適用でき、その役割は繊維の紡糸性と製織性をより適切に改善することとして定義されます。国際羊毛局によると、平均直径19μm未満の羊毛の生産量はオーストラリアの羊毛の総生産量の5.44%に過ぎず、20-30μmの羊毛の生産量は総生産量の66.6%を占めています。両者の価格差は50%以上です。したがって、コンパニオンスピニングを使用すると、原材料リソースと価格の制約という2つの問題を解決できます。ウールの細かさを強調する必要はありません。中程度および粗いウールを使用して、高品質のウール生地を紡ぎ、ウール繊維間のスペースを増やすことで、ウール生地をより軽く、柔らかく、よりかさばり、暖かい。

水溶性繊維と綿や麻などの天然繊維をブレンドすると、糸の内部構造が変化し、繊維と糸の毛細管の細孔との間のギャップが大きくなり、生地の通気性が変化します。ツイストにより糸が柔らかくふわふわになり、生地が柔らかくなり、ドレープがさらに向上し、生地が軽くて薄くなり、水分を吸収して汗を発散し、着心地が良くなります。このようにハイカウントヤーンを紡ぐことで、従来のコーマ紡績プロセスが変わり、プロセスフローが短縮されます。ハイカウントヤーンは通常の原材料で紡糸できるため、原材料コストを大幅に節約できます。

また、クラレは、水溶性繊維「クラロンK-Ⅱ」と、ポリアミド繊維、フッ素繊維、炭素繊維などの高性能繊維の新しい複合材料を研究しています。これらの高性能繊維は、圧着、強度、油、その他の理由により、いくつかの特別な優れた特性を備えていますが、紡績、織り、その他のプロセスでいくつかの困難があり、配合によって改善することができます。同時に、クラレ社とコラスピン社が共同開発した水溶性繊維「クラロンK-Ⅱ」と綿繊維の複合中空綿糸が成功し、「SPINAIR」の商品名で販売されています。 。

付随する紡糸における水溶性PVA繊維の割合は、10%〜20%であることが適切である。比率が小さすぎると、脱締め後の糸数があまり増えず、効果がはっきりしません。比率が大きいほど、糸部分の繊維数が多くなり、数が少なくなります。紡績生産に有益な紡績糸を伴うが、それを作るために脱次元化後の布はまだある程度の糸の堅さを有しており、より大きな布の堅さを選択しなければならず、それは織りの難しさを増す。同時に、水溶性繊維は仕上げ工程で完全に溶解する必要があります。関連する紡糸の割合が大きいほど、後退が難しくなり、製品コストが高くなります。したがって、比率を選択する場合は、関連する紡績、生産、品質、およびコストを包括的に考慮する必要があります。

一方、「長く短く、薄く、太く」という実際の経験によれば、少量の水溶性PVA繊維を原料に混合して、繊維の紡糸性と機械的および物理的特性を向上させることができます。糸の性能を向上させ、織りと生地の性能を向上させます。このとき、混合量は少なく、一部はサイジングや生地仕上げに自然に溶けます。少量の残留物があっても、生地の耐摩耗性への影響は少なく、影響はありません。人体に害を及ぼす。

2.極細繊維の製造

水溶性PVAとナイロン、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレンなどを複合繊維にし、延伸後、水で洗浄して0.1dtex以下の超微細繊維を得る。適切な混合比が選択されている限り、任意のサイズの極細繊維を製造できます。

3.刺繡ベース生地への適用

刺繡ベース生地は、主に衣料産業の刺繡の骨格素材として使用されており、単独で刺繡することも、他の衣料生地の裏地として使用することもできます。生地とそれで作られた不織布のベース生地に希望のパターンを刺繍した後、PVA成分を溶解して生地に美しいパターンを作成します。刺繡後、水溶性不織布を取り除いてレースを作り、伝統的なレース製造業に躍進を遂げました。

4.ニットの仕立て

水溶性繊維フィラメントを編むためのスプリットヤーンとして使用すると、ブレードレス切断を実現できます。例えば、靴下を編む過程で、2つの靴下の接合部に水溶性繊維を使用することで、織りの連続性を確保できるだけでなく、織り後の熱水処理によって接続された靴下を分離することもできます。

5.撚りのない生地の開発

水溶性PVA繊維を他の単糸と逆撚りで重ねるか、ラッピング糸製造技術を使用し、水溶性PVA繊維をラッピング繊維として使用して短繊維糸を包み、織物に織り、溶解します。中糸の撚りのない生地を実現する水溶性PVA繊維パーツ。織り工程に必要な強度を満足させるだけでなく、糸に保持された繊維を単繊維、撚りを解いた後、撚りを解いた状態、または弱く撚った状態にすることができます。繊維間のギャップが拡大し、光沢があります。 、得られる製品の柔らかさと保温性が大幅に向上します。吸水性能も向上しました。ツイストタオル、バスタオル、ベビー用品、ホテル用品、スポーツ用品などの製造が可能で、用途は広い。

6.均一なサイジング

水溶性PVA繊維を糸の表面に巻き付けるか、水溶性PVA繊維の2%〜5%を使用して他の繊維とブレンドし、特定の水温で処理して完全な接着層を形成します。均一なサイジング効果である糸の表面は、生地の耐摩耗性を向上させ、毛羽立ちや毛玉を防ぎます。サイジングプロセスは、従来の繊維の生産と加工において常に最も集中的なエネルギーと材料の消費プロセスであり、繊維企業が環境汚染を引き起こすための重要なプロセスです。よりクリーンな生産とグリーン製造を実現するには、糸のサイジング技術は次のようになります。プロセスの概念は以前に提案されていましたが、現在の技術レベルでは実現できません。水の「ラッピングまたはブレンド-ディゾルブ」サイジング技術可溶性PVA繊維は、現在、一定の促進の重要性を持っています。

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