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使用中に避けられない頻繁な洗濯。 フロアソックス 、滑り止め粒子の付着力と主材料の弾性という、製品の中核となる性能特性に重大な課題をもたらします。
滑り止め粒子付着への影響：層間剥離と粉砕
フロアソックスの滑り止め粒子 (通常、PVC、シリコーン、TPU などの熱可塑性エラストマー) は、ディスペンス、射出成形、ホットプレスなどのプロセスを通じて、靴下底の繊維の表面に固定されます。頻繁な洗浄による接着への影響は、主に物理的な層間剥離、化学的攻撃、熱機械疲労です。
1. 物理的磨耗と層間剥離
洗濯サイクル中、洗濯機ドラムの機械的回転力、水流のせん断力、靴下と洗濯物との間の摩擦により、滑り止め粒子に外力が継続的にかかります。
初期影響: 最初の数回の洗濯では、機械的な力は主に粒子の端と織物繊維の間の界面に作用します。ディスペンスプロセスが完全に硬化しなかったり、接着剤層の厚さが不均一な場合、最初に粒子のエッジに微小亀裂が発生します。
高周波の影響: 洗濯頻度が増えると、これらの外力がゴム粒子と基材 (靴下生地) の間の接着強度を徐々に超え、粒子が端から浮き上がり、最終的には剥がれてしまいます。これらの分離した粒子は水流またはフィルターに入り、滑り止め表面積を直接減少させ、フロアソックスのグリップ力を低下させます。
2. 化学的攻撃と材料の老化
洗剤に含まれる化学成分、特に界面活性剤、漂白剤、酵素は、PVC やシリコーンなどのポリマーの分子鎖構造を化学的に攻撃する可能性があります。
可塑剤の損失: PVC 粒子の場合、洗剤は可塑剤の沈殿または溶解を促進する可能性があります。可塑剤が失われると、粒子の硬度が増加し、柔軟性が低下します。硬化した粒子は摩擦中に脆性破壊や粉化を起こしやすくなり、滑り止め効果が大幅に低下します。
界面侵食: 比較的不活性なシリカゲルを使用した場合でも、高濃度の洗剤によって粒子と繊維の間の界面が侵食され、化学結合の強さが弱まり、加水分解や酸化が促進されることがあります。
3. 熱応力と接着力の劣化
熱湯 (例: 40°C 以上) での洗濯や高温での乾燥 (特に自然乾燥以外) は、熱ストレスを引き起こす可能性があります。
熱膨張の不一致: フロアソックスの主材料 (綿やポリエステルなど) と滑り止め粒子 (ポリマー材料) の熱膨張係数 (CTE) は異なることがよくあります。温度の変動により、異なる速度で膨張および収縮します。この周期的な応力により、粒子と繊維の間の結合が疲労して損傷する可能性があり、これが接着力低下の重大な隠れた要因となります。
主材料の弾性への影響: 繊維疲労と構造緩和
フロアソックスの主な素材の伸縮性は、主にスパンデックス (エラスタン) などの弾性繊維と袖口リブのニット構造に依存します。頻繁に洗濯すると、この弾力性に不可逆的な構造的損傷が生じる可能性があります。
1. 弾性繊維の破壊と塑性変形
スパンデックスは回復力を提供する鍵となります。洗濯時の機械的伸縮や化学反応により疲労が促進されます。
ポリマーの損傷: 頻繁な伸縮と緩和のサイクルにより、スパンデックス分子鎖に不可逆的な塑性変形が発生します。洗剤に含まれる酸化剤や熱水は弾性繊維の劣化を促進し、破断点伸びが低下します。
弾力性の損失: 生地のスパンデックス被覆率が減少し、リラックスした状態での靴下の収縮能力が大幅に低下します。これは、サイズの増大、靴下本体の緩み、履き口の滑りとして現れます。
2. ニット組織の緩みと変形
フロアソックスのフィット感は弾性繊維だけでなく、正確な編み構造にも依存します。
リブ構造の疲労感：袖口に多く使用されているリブ構造は、ループの交差によりしっかりとした剛性を提供します。高周波洗浄中、ループが繰り返しねじれたり伸びたりするため、リブ構造のループ間隔は恒久的に増加します。この構造的な緩和によりカフの圧迫圧力が軽減され、ふくらはぎにかかる拘束力が軽減されます。
主構造の軟化：主構造にスパンデックスが含まれていない場合でも、純綿または混紡繊維の糸構造は、長期の水和や機械的ストレスにより軟化して緩和します。これにより、フロアソックス全体の剛性が失われ、フィット感が悪化します。これを専門的には寸法変化と呼びます。
3. 乾燥方法による二次被害
不適切な乾燥方法は弾性の損失を悪化させる可能性があります。
熱収縮: 綿やポリエステルなどの非弾性繊維は、高温乾燥により熱収縮が発生する可能性があります。しかし、スパンデックスは同時に縮むことができなかったり、弾力性が弱くなったりするため、最終的には生地が縮んだり型崩れしたりしてしまいます。高温での不適切な乾燥は、フロアソックスの弾力性の低下を促進する最も重大な要因の 1 つであると考えられています。
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