【公開日：2025.06.10】【最終更新日：2025.05.08】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
24YG0133
利用課題名 / Title
POM繊維の高強度化に関する研究
利用した実施機関 / Support Institute
山形大学 / Yamagata Univ.
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
外部利用/External Use
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）計測・分析/Advanced Characterization（副 / Sub）加工・デバイスプロセス/Nanofabrication
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）マルチマテリアル化技術・次世代高分子マテリアル/Multi-material technologies / Next-generation high-molecular materials（副 / Sub）次世代ナノスケールマテリアル/Next-generation nanoscale materials
キーワード / Keywords
プラスチック/ Plastics, 高分子繊維材料/ Polymer fiber materials, POM繊維/POM fibers, 溶融紡糸/Melt Spinning,ナノワイヤー・ナノファイバー/ Nanowire/nanofiber,X線回折/ X-ray diffraction,成形/ Molding,高強度・生分解性プラスチック/ High-strength, biodegradable plastic
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)
手島 龍也
所属名 / Affiliation
京都工芸繊維大学工芸科学研究科
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
利用形態 / Support Type
（主 / Main）技術代行/Technology Substitution（副 / Sub）-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
分子量やコモノマー量の異なるポリアセタール（POM）繊維の結晶配向性や結晶化度を明らかにすることで高強度化への指針を明らかにすることが目的である．
実験 / Experimental
グローバルポリアセタール(株)製のPOM樹脂であるlupitalを用いた．
分子量の異なる3種類（F20, F30, F40）とコモノマー添加量の異なる2種類（A25, V20）さらにそれぞれをブレンドし，コモノマー量を変化させた3種類（AF20, AV20, FV20）を用いた．なお，コモノマー量はV20＞FV20＞F20＝AV20＞AF20＞A25の順に大きい．これらの樹脂を用いて溶融紡糸を行った後，熱間延伸を行った．また，すべての樹脂において熱間延伸時に段階的に4回延伸を行い，延伸度の異なる5種類のサンプルを得た．これらの樹脂の延伸度による結晶化度や結晶配向性を評価するために全自動多目的X線回折装置 (装置ID：YG-601)を用いて測定を行った．
結果と考察 / Results and Discussion
全てのPOM繊維において，延伸度が増加するにともない結晶化度が増加した．
分子量の異なる3種類（F20, F30, F40）を比較すると低延伸，高延伸時ともに分子量の大きいF20がF30, F40と比較し，高い結晶配向性を示した．これは分子量が大きいため溶融紡糸時の繊維方向への引張荷重が伝わりやすく，繊維方向に配向した結晶が形成されたためであると考えられる．
コモノマー量の異なる3種類の単一樹脂（A25, F20, V20）においては，延伸にともなう結晶配向性の変化が見られなかった．一方，3種類のブレンド樹脂（AF20, AV20, FV20）においては．延伸に伴い結晶配向性が高くなっていることがわかった．これはブレンド樹脂においては，異種材料で結晶化が進むため，結晶形成される温度が異なり結晶構造において偏りができると考えられる．そのため結晶同士の相互作用が小さく，分子間でずれが生じることで延伸により結晶配向が向上したと考えられる．
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
測定にご協力いただいた宮田准教授に感謝いたします．
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件