レーヨン繊維の特徴|レーヨンの成分、耐熱温度や繊維断面、洗濯方法、吸湿発熱効果について

2016年1月3日更新

レーヨンは化学繊維のうち、再生セルロール繊維に分類され、その製法(ビスコース法)からビスコース繊維とも呼ばれます。以前は人絹(じんけん、人造絹糸の略)やスフ(ステープル・ファイバー)とも称呼されていましたが、絹を人工的に模倣しようとしたことがこの繊維開発の背景にあることから、こうした呼び名も使われていたようです。

化学繊維の黎明期から今も使われている代表的な繊維のひとつといえます、。独特のドレープ性を持つため、ファッション性が要求される衣服、衣料とは相性が良い素材です。

レーヨンの性質と特徴

レーヨンは成分が綿や麻と同じとはいえ、重合度が300程度しかなく、対する綿は2000から3000、麻は10000近くあり、分子量が小さいという特徴があります。この違いから、綿や麻とはかなり異なる性質を持つ繊維となっています。なお、ポリノジックも原料が同じであるため、この繊維の親戚のようなものですが、こちらは分子量がレーヨンよりも少し上げてあります。

レーヨンの原料と成分

化学繊維の中でも石油を原料とする合成繊維と異なり、こちらは木材パルプを原料としています。このため、成分はセルロースであり、綿や麻と同じ成分です。

なぜレーヨンは洗濯すると縮むのか

性質上、吸水性が高い繊維なのですが、水をふくむと膨らみ、なおかつそのときに収縮する特性があるため、繊維自体が縮んでしまいます。このため、いったん縮むと、繊維自体が縮んだままとなり、服のサイズが元に戻らなくなります。レーヨンでよく問題となる「縮れ」現象です。

これがレーヨンの衣類が水洗いや、家庭用の洗濯機で洗うことが難しいといわれる所以です。また水に濡れると強度自体がかなり下がりますので、ゴシゴシこするのも繊維にはよくありません。したがって、脱水機にも向かない繊維です。実質、ドライクリーニングに出すか、プロのクリーニング店に依頼するケースがほとんどですが、水につかる時間を最小限に抑えて自分で洗濯する方もいます。ただ、水に浸かっている時間が短くとも繊維自体の縮みは完全に抑えられないという難点があります。

レーヨンの繊維断面構造

繊維断面がかなり特徴的な形状をしており、拡大するとすぐにそれとわかるほどの違いを有してします。繊維の縦方向には細い線が走っており、断面はのこぎり形状をしています。レーヨン繊維の断面構造は、組織が密になっているスキン層と、粗いコア層に分かれていますが、これは紡糸の際に外側が急速に固化してさきにかたまっていくのに対し、繊維の内側はゆっくりと固化することに起因します。

レーヨンの吸湿発熱効果

繊維の吸湿が飽和状態になるまでは、発熱を続けるという毛のような性質を持っています。繊維表面の水酸基に水分が吸着されることで、運動エネルギーが熱エネルギーに変換されることがその理由とされます。繊維の表面積を増やすよう、より繊維を細かくすることでその機能は高まります。

近年アンダーウェアとして着目を浴びている吸湿発熱効果をもつ製品には、この効果が利用されています。

レーヨン繊維の長さ、太さを表す単位

化学繊維であるため、dtex(デシテックス)で繊維の太さや重量を表記することが多いです。テックスは標準長1000メートルで、標準重量1グラムあるものを1texと表記します。10dtexが1texとなります。

レーヨン繊維の用途

長繊維と短繊維の両方が生産されており、両者で用途は異なります。

背広の裏地、肌着、ストール、婦人服地全般、カーテン、織物製壁紙、ウェットティッシュ、菓子包装紙、織物製壁紙、いす張り地、毛布、粘着テープの基布、レザー調製品の素材、ベビーおむつ、化粧用パフ、菓子・薬品包装紙、ティーバッグ、帽子、手芸糸、ふろしき、かばん、履物など消耗品から産業用まで幅広い用途があります。

レーヨンのメリット、デメリット

化繊としては歴史の古いレーヨンですが、その長所、欠点について見ていきます。

レーヨン繊維のメリット

染色性のよさから、美しい発色が得られます。多くの染料との相性も良いです。このため、デザインや色彩の自由度がかなり高くなっています。また他の繊維と組み合わせて使う混紡や交織とも相性が良いため、レーヨンのメリットだけを引き出すような使い方もされています。価格も安いです。

べたつかない肌触りであるため、肌着や裏地などの皮膚と触れ合う部位の衣類との親和性が高いです。

また衣類用ではないですが、強度をたかめた強力レーヨン糸なども存在します。

近年は、レーヨンの高い吸湿・吸水能力を利用した吸湿発熱効果をもった高機能下着なども販売されています。

レーヨン繊維のデメリット

水に濡れると強度が低下する点、また水に浸すと縮むという点から、洗濯が容易ではない点が最大のデメリットです。また耐磨耗性にも優れてはいません。価格は安いものの、しわになりやすく、水に濡れると強度が低下する性質については注意を要します。

レーヨンの性能

次にレーヨン繊維の物理的性質や、化学的性質について見ていきます。

レーヨン繊維の比重

レーヨンの比重は1.50から1.52とされ、化繊の中では重量のあるほうです。

レーヨンの公定水分率

繊維は、プラスチック等の塊と異なり、きわめて細長い特殊な形状をしていることから表面積も多く、取引の段階で重量をはかる際、すでに水分を吸ってしまっています。このため、繊維によってどのくらいを水分量として見るか繊維ごとに定められています。

衣服、布、ロープ等の吸水性は繊維が糸に加工され、糸が布やロープ等に加工されるため、形状なども深くかかわりがありますが、公定水分率も繊維自体のもつ吸水性能を見るひとつのパラメータということもできます。

化学繊維としてはトップクラスの吸水性、吸湿性をもちます。公定水分率は11%となります。

レーヨンの耐熱性

軟化や溶融はしませんが、一定温度をこえると着色分解してしまいます。

レーヨンの持つ耐熱温度、どのくらいまでの熱に溶けないか、軟化しないか、外気に野ざらしにした場合の耐候性について下表にまとめました。

レーヨンの耐熱温度
耐熱性、耐熱温度 軟化点 軟化・溶融はしない。
溶融点 200℃から300℃程度で着色分解し始める
耐候性 外気曝露によって強度はやや低下する

レーヨンの引張強度

どのくらいの力まで引っ張っても千切れることがないかを示す引張強度については、繊維の場合、乾燥した状態と湿った状態とでは性能が異なります。

水に濡れると縮むだけでなく、強度が低下します。この辺りは綿とは逆の挙動です。

レーヨンの引張強さ|湿強度、乾強度、伸び率
繊維の種類 引張強さ(cN/dtex) 伸び率(%)
乾燥 湿潤 乾燥
レーヨン フィラメント:1.5から2.0
ステープル:2.2から2.7
フィラメント:0.7から1.1
ステープル:1.2から1.8
フィラメント:18から24
ステープル:16から22

レーヨンの化学薬品への耐性|耐薬品性と特殊溶剤

特殊溶剤は、この繊維を溶解させる特殊な溶剤が何かを示しています。

繊維自体を溶かす作用をもつ薬品が何かを下表にまとめました。苛性ソーダは水酸化ナトリウムであり、強アルカリの代表的なものとなります。塩酸、硫酸、蟻酸、酢酸などいずれも酸性となります。

レーヨンの耐薬品性
苛性ソーダ(5%、煮沸) 溶けない
塩酸(20%、室温) 溶けない
硫酸(70%、室温) 溶ける
ギ酸(80%、室温) 溶けない
氷酢酸(煮沸) 溶けない
特殊溶剤 銅アンモニア、銅エチレンジアミン

繊維の種類と特徴

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