2023．5．Ｎｏ .161
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兵繊技ニュース
炭素繊維一方向材料用織物の開発と実用化に向けた取組
兵庫 県立 工業 技術セ ンター 繊維 工業 技術 支 援セン ター では 、 播 州 織の 多 用途 およ び
産業資材への展開を目的に、15～１６年前から播州織の織布企業と共同 で炭素繊維を活用した 織物開 発に取 り組 んで きまし た。炭 素繊維に ナイロ ン 繊維 等の 糸を ミシン で巻縫いす ること で（図 １ ）、従 来専用 織機が 必要な炭 素繊維 の製織 を産地内 の汎用 織機で製織 を可能 とする 技術 を開 発しま した。 また、そ の織物 から様 々な 成形 品の開 発についても取り組みました。なお、関連技術については７件の特許を取得 しています。
一方、炭素 繊維は単 独 で使用する ことはな く 、樹脂と複 合化して 用 い ます。樹 脂はエポキシ 樹脂の ような 熱硬化性 樹脂も しくは ナイロン などの 熱可塑 性 樹脂 を 使用し ます。いずれも成形加工時、直径7μmの細い炭素繊維の隙間に樹脂を含浸 させる工程が必要です 。近年 、生産 性 やリサ イクル 性等の 観点から 熱可塑 性 樹脂 と炭素 繊 維を組 み合わせた 材料の ニーズ と 製品開 発 が活 発です が、熱可 塑性 樹 脂の場 合、 溶融 粘度 が 高いため含浸性に劣ります。含浸が悪いと炭素繊維の優れた機械的特性を活かした材料

図１ 炭素繊維へナイロン繊維を巻縫いした糸1

図２

炭素繊維一方向 材料用織物

および製 品を得 ること は できま せん。 炭素繊 維に巻縫 いする ナイロ ン 繊維 は 成形時 、溶融させ ますが 、炭素 繊維 の周 囲にあ るため 含浸性を 高め、 高い強 度と 弾性 率の材 料が作製できます。
この度、た て糸に炭 素 繊維とナイ ロン６６ 繊 維からなる 糸（複合 糸 ） を、よこ 糸にナイロン ６６繊 維から な る織物 を開発 しまし た。この 織物を 積層し 、加熱 加 圧する とナイロン ６６ 繊 維が溶 融 含浸し 、炭素 繊維一 方向 材料 が得ら れます 。図２ に 播州織 産
地内のレ ピア織 機で織 った 織物 の外観 を示し ます。現 在、こ の織物 およ び複 合糸の 商品化に向けた準備を進めています。

令和5年度 事業計画
播州織や靴下の地場産業や県内繊維関連の中小企業の活性化並びに振興のため、様々な事業に取り組みます。研究事業をはじめ、製造現場でのトラブル解決等のための技術相談・依頼試験・機器利用などの支援事業、企業・大学等との共同研究およ び テ ク ノ ト ラ イ ア ル 事 業 、さ ら に は 人 材 育 成 の た め の 研 修 事 業 も 行 い ま す 。ま た 、
播 州 織 の 用 途 拡 大 や PRの た め 、各 種 展 示 会 や 学 会 活 動 等 へ の 出 展 を 通 じ た 情 報 発 信も積極的に実施します。

研

究1．技術改善研究

SDGs素材を用いた播州織生地の試織に関する研究担当者：上席研究員 東山 幸央
近年の SDGs への注目から、色々な SDGs 繊維素材が開発されつつあります。
繊維工業技術支援センターでは、株式会社フードリボン（沖縄県）との共同研究および令和 3 年度重点領域研究にて、廃棄されるパイナップル葉から取り出した繊維の可紡性を向上させて紡績糸とし、織物や編物として製品化を目指しています。

事業ることから SDGs 素材として注目を集めています。
上記の SDGs 繊維素材は未だ試作段階です。
本テーマではその強伸度試験や糸むら試験などの糸の特性、また、織物を試織することでその製織性や風合いなどを明らかにします。
2．経常研究

パイナップル葉繊維の高混紡織物の試作研究
担当者：所長 藤田 浩行
播州織産地における新素材を活用した織物

また、株式会社カラーループ（京都市）と協同開発およびSDGsに関する取り組みは産地ので令和 4 年度の重点領域研究「アップサイクル糸活性化において重要です。ほとんど流通していを用いた最終製品の試作」を実施中です。このアないパイナップル葉から取り出した繊維からップサイクル糸は、繊維材料は複合化が進み、素なる紡績糸を活用し、織物試作を実施します。

材別リサイクルが困難であることから色で分別

これまでの研究で、分繊化したパイナップルしており、環境負荷の大きい染色工程が不要であ

葉繊維と綿繊維からなる試作紡績糸をよこ糸2とした織物を作製することはできました。しかることを目的とします。

し、硬いパイナップル葉繊維の特性から、たて糸切れの頻発や非常に多い毛羽により、たて糸として使用することは実用上不可能でした。そのため、硬いパイナップル葉繊維の活用拡大や廃棄綿糸由来ナノセルロース作製の効率化に関する研究
担当者：主任研究員 新田 恭平

織物の差別化において、たて糸へ活用できることは非常に重要です。

材料物性の向上や環境低負荷を目指して、植物今年度は、上記糸をたて糸への適用できるよ由来のセルロースナノファイバー(CNF)の活用うな加工技術の開発を目指します。当所のシーが世界的に期待されています。しかし、その構造ズ技術である、炭素繊維複合糸の製造技術を上体故の取り扱いの難しさや製造コストの観点か記糸へ加工することで、実用上、たて糸への利ら、CNF活用の優位性を引き出せておらず、各業用を実現させ、パイナップル葉繊維の高混紡化界において産業振興の障壁となっています。

織物の開発を実施します。その他、水溶性PVA

令和4年度の研究活動では、廃棄綿糸由来の繊維とパイナップル葉繊維から紡績糸試作にCNFの作製に取り組みました。パルプ由来のついても検討することで、さらなる高混紡率化

CNF等と比較すると回収率は低いながらも酵素を目指します。

処理と機械解繊処理を複合化させることでナノ繊維の作製を達成できました。今年度の本研究で生地の花粉対策加工評価法
担当者：技術課長 中野 恵之
コロナウイルス感染における飛沫や、花粉・ハウスダスト等によるアレルギーなど、空気中における微細物質が様々な問題を起こしています。令は、各処理工程に着目し改良することでナノセルロース作製における効率化を目指します。

セルロース系・ポリエステル混紡糸の非溶解試験による混用率の検討
担当者：研究員 佐伯 靖

和３年度に共同研究にて生地の微粒子補足評価システム開発を実施しました。このシステムは微播州織においては綿・ポリエステルあるいは再粒子計測器にて各条件の空気中の微粒子を測定

生セルロース・ポリエステル等の混紡糸が多く利するもので、これまでに綿生地の飛沫に対する捕用されています。これら混紡糸の組成比はJIS規捉性評価を報告しています。

格における混用率であらわされ、1成分を溶解し一般的に花粉については生地からの脱落性にて残差量を測定する溶解試験が一般的です。溶解

ついて疑似花粉（石松子）を用いて目視による色試験の場合は劇薬の使用や時間がかかるため、簡変化や一定範囲の疑似花粉個数をカウントする

便な方法として、非溶解試験による混用率の測定ことで評価しています。播州織物についても花粉を検討します。非溶解試験として①フーリエ変換

対策加工は行われますが、加工効果の評価は外注

赤外分光分析(FT-IR)による全反射測定法(ATR)しており簡易な評価法の開発が望まれています。

から得られるスペクトル比、➁混紡糸の強伸度測

そこで、令和４年度から、このシステムを活用し定における弾性率を測定し、これらの値と溶解試た花粉対策加工評価法開発に取り組んでいます。

験における値との相関性を検討し、検量線の作成

本年度の目標として、生地の疑似花粉脱落状態がを行います。

加工等によって大きく差がある場合でも比較評価を可能とします。将来的に、花粉対策加工における品質管理や織物製品開発への提案に役立て

3

技 術 支 援 事 業
１．共同研究・テクノトライアル事業

7．依頼試験･依頼加工の実施

中小企業が個別の技術課題について当支依頼試験は、織物及び繊維材料分野で２援センターと共同して研究開発を進め、そ１項目を実施しています。なお、試験機器の問題解決に当たります。昨年度は6企業、や分析機器の利用は、機器利用研修を受け5大学、1学校法人、1研究開発法人との共ていただきご利用いただけます。詳細は当同研究を実施し、受託研究は2件実施しま支援センターへお問い合わせ下さい。

した。またテクノトライアル事業は149件実施し、工程・品質管理から新商品開発ま

機器利用研修会を実施する開放試験験分析で大きな成果を得ました。

機器及び受講料等（令和5年度）

2．ものづくり基盤技術入門研修

開放試験分析機器

中小企業の人材養成をサボー卜するため、各分野の基礎的技術を習得すること

受講料

使用料/h（円）（円）

繊維用走査型電子顕微鏡

1,600
5,000

を目的に「 ものづくり基盤技術入門研修 」

分析機能付走査型電子顕微鏡

2,300を実施しています。

フーリエ変換赤外分光光度計

1,700

風合い計測システム

1,500

昨年はオンライン形式で「繊維生地に付着した汚れの分析」の内容で実施しま

熱重量測定示差熱分析装置ま り 次 第 ホ ー ム ペ ー ジ で お 知 ら せ し ま す 。 （TG-DTA）
示差走査熱量測定装置
4,000
（DSC）
3．兵繊技ニュースの発行
熱盤式真空油圧プレス機
研究速報や技術情報等を掲載し、年2回
熱機械分析・応力歪測定装（５月、１月）発行を予定しています。
置（TMA）
赤外顕微鏡付フーリエ変換
4．講習生研修事業
赤外分光光度計
中小企業の技術者を養成するため、随時光散乱粒度測定装置講習生を受け入れています。この研修事業
3,000
繊維用万能材料試験機
は、１ヶ月を単位で当支援センター職員がした。今年度につきましては、詳細が決講義、研修します。

帯電性試験機

1,200
1,200
3,400
3,200
1,200
950
1,600
550

2,000
画像分光色彩計

5．研究成果の普及啓蒙

1,600①年報・研究報告書の発行（６月・11月）②所内研究発表会の開催（11月）③ホームページの充実
6．企業訪問の推進企業を訪問させていただき、企業ニーズの把握と集約を行い、研究等に繋げます。

4

＜トピックス＞「神戸ファッション専門学校」との共同研究の成果を発表
令和5年1月28日(土)、ハーバーランドの松方ホールにて、神戸ファッション専門学校主催の「2023年ファッションフェア」が開催されました。
ファッションフェアは、専門学校最大のイベントです。
今年度も、当所との共同研究「オリジナルデザイン織物とファッションデザイン創作研究」にて生地提供を行いました。今回のコンセプトのテーマは「派裂」。テキスタイルのデザインをコンペ形式で決定し、図1の意匠になりました。今年度は、ピンク/パープルと黒/ベージュの2系統と、ピンクラメを用いた3配色展開となりました。試織した生地から学生が衣装を創作し、ファッションショーにて披露されました。
テーマ「派裂」ですが、現在世界ではそれぞれの人が好きなファッションを表現し、それが他者にとって強いインパクトを与え、その姿をファッションスタイルと呼び認められています。
そこで思いついたテーマが「派裂」です。一般的に破裂とは、内にこもっていた気持ちや表面化してなかった物が外に現れることや、強い衝撃が当たることにより爆発したり割れたりすることを指します。
私たちはファッションが与える強いインパクトは、物が破裂する感覚に近いと考えました。
そこから破裂の「破」の文字を「派」に変え、ファッションには色々な系統、派があることを表現しテーマとしました。
「破裂＝割れる」というイメージから風船やシャボン玉のモチーフの他に、破裂音のスペクトグラムを並べ、テキスタイルのデザインを作りました。 （ステージ展示ボードより抜粋）
学生の皆さんがこのような想いのもとデザインし、図2の衣装を製作されました。

図 1 デザインした意匠

図 2 製作された衣装＜お知らせ＞「播州織コレクション2023」＆「播州織産地PR動画」
配信開始のお知らせ
令和5年2月27日よりYou Tubeにて配信されています。
「播州織コレクション2023」
播州織×SuperNova.（ｽｰﾊﾟｰﾉｳﾞｧ）

5播州織産地の10事業者より生地提供を受け、魅力的な作品が完成しました。播州織の多彩な色や柄が際立つ作品となっています。オンデマンド配信で開催する播州織コレクションを、ぜひ、ご覧ください。
<生地提供社>
植山織物株式会社、株式会社カゲヤマ、桑村繊維株式会社、株式会社斎藤商店、島田製織株式会社、株式会社泰久商店、大化産業株式会社、内外織物株式会社、株式会社丸萬、播州織工業協同組合

学会発表のお知らせ 日本繊維機械学会 第76回年次大会
主催：一般社団法人 日本繊維機械学会
会期：2023年6月1日（木）、2日（金）会場：大阪科学技術センター（大阪市西区靱本町 1-8-4），オンラインツール：Microsoft Teams
参加費：会員8,000円（税別）、非会員13.000円（税別） ※事前申し込みの場合（5月22日まで）
詳細は学会WEBサイト参照（https://tmsj.or.jp/studygroup/）
下記日程で、弊所職員が研究発表を行います。
6月1日（木）〇 A1-08、P2-03「炭素繊維とナイロン 66 繊維で構成された複合糸から成形した一方向繊維強化複合材料」
藤田 浩行〇 A1-04、P2-09「先染織物の特性を活かした生地から製品までの一貫デザイン検討と作品制作」〇 B1-03、P2-10「廃棄衣料由来の再生糸の開発と普及 Part 3：再生糸の織物への適用」 ほか7件
東山 幸央
〇 P1-18「セルロースナノファイバーの利用が顔料染色に及ぼす影響」
新田 恭平＜人事異動＞【転入】
吉田 和利
上席研究員（転入）福戸 由香里 課長補佐（転入）高瀬 啓子
県政推進事務員（転入）【退職・転出】
東正一 課長補佐（定年退職）
小寺 智子 県政推進事務員（転出）〒677-0054
兵庫県西脇市野村町 1790-496
TEL 0795-22-2041
FAX 0795-22-3671
URL https://www.hyogo-kg.jp
JR 加古川線西脇市駅から西へ徒歩 15 分

05産○
P 2-010A46