①動機

私たちは実習をする際に実習服を着ている。、それは直接肌に薬品が付着したとき、危険から守るためであり、私たちが着ている実習服は、ポリエステルと綿でできている。ポリエステルと綿は本当に耐薬品性があり、本当に私たちの肌を守るのかきになったため、実習を行った。

②実験1

1️⃣綿、レーヨン、ポリエステルの布片(10×10センチ)を用意した。

2️⃣2適布に薬品を垂らし60秒放置したあと、変化を観察した。

使用薬品

•塩酸(HCL)、硝酸(HNO3).硫酸(HSO4)

•水酸化ナトリウム(NAOH)、次亜塩素酸ナトリウム(NACLO)、アンモニア水

•純水、食塩水、砂糖水

③実験1の結果

表1.酸性溶液との反応

◎.穴が開き、呈色反応がおきた。

○.穴が開いた、もしくは呈色反応がおきた。

×.変化なし

表2.塩基性溶液との反応

◎.穴が開き、呈色反応がおきた。

○.穴が開いた、もしくは呈色反応がおきた。

×.変化なし

表3.中性溶液との反応

•酸性溶液はポリエステル>綿>レーヨン 

•塩基性と中性は大きな違いがなかった。

④実験2

顕微鏡を使って細かい繊維を観察する。

1️⃣反応した布の一部分を1×1㎝に切り取る。

2️⃣デジタル生物顕微鏡(4倍と40倍)で観察する。

⑤実験2の結果

4倍で撮影(酸性溶液:HNO3)

れーは一本一本の繊維がまばらになっていたから、レーヨンが1番脆い。よって、実験①と同じ結果であると分かる。他の種類も実験①と同じ結果だった。40倍で観察したら拡大されすぎてしまいぼやけて見えなく、目的である繊維を観察することができなかった。

⑥考察1

ポリエチレンテレフタラート(PBT )

特徴

•熱に弱い

•硬い素材

•耐塩基性

•汚れを吸着しやすい

•静電気を起こしやすい

●ベンゼン環があると固さが出て、材料として使用される。

今まで行ってきた実習とこの構造式から、ポリエチレンは実習服に適していて耐薬品性があることがわかった。また、これには親水基がないため、吸湿性が低いが、速乾性が高い。

考察2

綿

特徴

•肌触りが良い

•水、アルカリに弱い

•縮みやすい

•毛羽立ちやすい

綿は硫酸にだけ反応し、穴が開いたことから綿にはヒドロキシ其がおり、硫酸の脱水作用によって、炭化が起こり結合が失われたことがわかった。綿の主成分はセルロースであり、それには多くのヒドロキシ基があるため吸湿性がよい。

⑦考察3

レーヨン

特徴

•デリケートな生地

•水に弱い(原料が木材パルプであるため)

•一度濡れると乾きづらい

•シワがつきやすい

このような特徴から、レーヨンは脆いとし、実際に実験をすると穴が開いたことからレーヨンは実習服には適さないことが分かった。

綿と同様、ヒドロキシ基があることから吸湿性が高いことがわかる。

⑧まとめ

ポリエステルは耐熱性や強度に優れているが、汚れを吸収しやすかったり静電気を起こしやすい綿は水やアルカリに強いが、縮みやすい。実習服の成分表を見ると、ポリエステル60%、綿40%で出来ている。このことから、ポリエステルと綿の混紡では、ポリエステルはしわになりにくいが吸収性がないという特徴と、綿の吸収性が高いがシワになりやすいという特徴を混ぜて紡ぐことで耐久性のある実習服を作ることができる。

⑨まとめ2

•40倍で布を見たとき、ピントが合わずどれだけ脆くなっているかが分からなくなった。よって顕微鏡で見ることができる倍率には限界があることが分かった。

•ピントが合わなかった理由として考えらるのは、一本一本の繊維の間が写ってしまったことである。倍率が高ければ高いほどより詳しく分かるというわけではなかった。