نوشته‌ها

الیاف نساجی از لحاظ میکروسکوپی و مولکولی دارای ساختمان ویژه ای هستند، که این ساختمان سبب بروز رفتاره ای از الیاف میشود که قابلیت تولید لیف و استفاده در منسوجات و مواد نساجی را دارند. ساختمان داخلی الیاف تقریبا مشابه هم و با تغییر و اصلاح این ساختمان ها میتوان خواص الیاف را نیز تغییر داد و اصلاح کرد.

ساختمان مولکولی الیاف نساجی:

مولکول های تشکیل دهنده الیاف نساجی به صورت مولکول های بسیار بزرگ یا به اصطلاح ماکرومولکول میباشد که پلیمر نامیده میشوند.

این مولکول های بزرگ از مولکول های کوچک تر به نام منومر نشکیل شده اند. در واقع منومر ها واحد های تشکیل دهنده ماکروملکول های پلیمر هستند.

مثل مولکول سلولز که ماده اولیه الیاف پنبه و ویسکوز ریون میباشد و در واقع یک پلیمر طبیعی است. از کنار هم قرار گرفتن مولکول های پلیمر رشته های ضخیم تری به نام فیبریل تشکیل میشوند که مولکول های پلیمر تشکیل دهنده هر فیبریل در طول با یکدیگر پیوند های عرضی دارند. وقتی این رشته های فیبریل در کنار هم قرار میگیرند ساختمان بزرگتری به نام لیف تشکیل میشود.

شکل قرار گرفتن ملکول های پلیمر در داخل لیف:

مولکول های پلیمر که در داخل فیبریل قرار دارند تقریبا له موازات یکدیگر قرار میگیرند.

و چنان که اشاره  شده است این ملکول ها با یکدیگر پیوند های به نام پیوند جانبی و یا پیوند عرضی برقرار میکنند که ساختمال فیبریل را تشکیل میدهند.

 

 

پوشاک تهیه شده از الیاف طبیعی ضمن حفاظت از محیط زیست، احساس راحتی و آرامش را برای فرد به همراه دارند. البسه تهیه شده از مواد طبیعی مانند پشم و پنبه علاوه بر حفظ بهداشت فردی از حیث وزن بسیار سبک هستند.

 چروک‌پذیری البسه ساخته شده از مواد طبیعی از مواردی است که مصرف کنندگان عموماً از آن گله‌ مند هستند؛ اما با توجه به ویژگی‌های این مواد در برابر دمای بدن و حرارت محیط اطراف و همچنین تاثیر آن‌ها در حفظ بهداشت فردی، استفاده از این پوشاک را که بهای بیشتری نسبت به کالای ترکیبی دارد ترجیح می‌دهند.
پارچه طبیعی ویژگی‌ها، کیفیت و مزایای منحصر به خود را داراست و جهت حفظ کیفیت اولیه البسه تولید شده از این الیاف، آگاهی از روش‌های نگهداری بسیار مهم است.

الیاف طبیعی مانند دیگر عناصر طبیعت دارای حیات هستند و در شرایط مختلف از خود رفتارهای متفاوتی نشان می‌دهند. این الیاف هنگام سرما منقبض شده و مانع عبور جریان هوا از میان مولکول‌های خود می‌شوند، بدین ترتیب گرما ایجاد می‌شود. همین الیاف خاصیت خنکی هم دارند؛ زیرا هنگام گرما منبسط می‌شوند که باعث عبور جریان هوا از میان مولکول‌های آن می‌شود. این الیاف به دلیل داشتن حیات مانند دیگر اجزای طبیعت نیاز به استراحت دارند و باید بین پوشیدن آن‌ها فاصله انداخت تا به حالت طبیعی اولیه بازگردند. در نهایت، لباس تهیه شده از مواد طبیعی مانند گلی زیباست. چنانچه به درستی از آن نگهداری شود، هر بار از دیدن آن لذت خواهید برد ولی اگر به آن توجه نشود، پژمرده خواهد شد.

 

پلی استر به همراه نایلون و ریون، به عنوان اولین موادی هستند که بخش عمده ای از مصرف مواد اولیه در بازار صنعت نساجی را که ده ها هزار سال الیاف طبیعی را در اختیار داشتند، تغییر دادند.

به تدریج تولید جهانی پلی استر از نایلون سبقت گرف و اکنون حدود 75% مصرف الیاف صنعتی را تشکیل میدهد.

پلی استر دارای چند ویژکی است که آن را نسبت به نایلون ارجحیت میبخشد:

_ نرم تر و پر تر است.

_ قابلیت سازگاری در ترکیب با پنبه و پشم، حساسیت کمتر نسبت به رطوبت که منجر به سهولت نگهداری و شستشوی آن میشود.

_ زاویه چروک تقریبا صفر است که باعث مقاومت سایش بهتر برای برخی از مصارف صنعتی است.

تهیه الیاف پلی استر:

واکنش پلی استر از نظر شیمی آلی به این گونه است

آب + استر-الکل + اسید

خواص فیزیکی:

الیاف پلی استر دارای سطحی صاف و بدون دندانه با سطح مقطع گرد است. این الیاف به تمام اشکال لیفی به صورت های مداوم و بریده، براق، نیمه براق و مات تهیه میشود.

اثر حرارت:

الیاف پلی استر مقاومت زیادی در برابر حرارت دارند. این الیاف در حرارت 230 الی 240 درجه سانتی گراد حالت چسبندگی پیدا میکنند و در حرارت 260 درجه سانتی گراد ذوب میشوند.

حرارت مطمئن برای اتو کردن منسوجات پلی استر 200 درجه سانتی گراد میباشد.

اثر رطوبت:

خاصیت جذب رطوبت الیاف پلی استر خیلی کمتر از الیاف نایلون و اغلب نساجی است. در نتیجه ازدیاد طول تا حد پارگی در حالت خیس و خشک یکسان است.

اثر نور:

پلی استر نیز مکانند بسیاری از الیاف وقتی یک مدت زمانی در معرض نور خورشید  قرار بگیرد، مقاومت خود را تا حدودی از دست میدهد اما نسبت به الیاف دیگر، مقاومتش در پشت شیشه بیشتر است بنابراین برای مصارفی نظیر پرده مناسب است.

خواص الکتریکی:

جذب رطوبت کم این الیاف سبب جمع شدن الکتریسیته ساکن روی این الیاف شده و در نتیجه منسوجات تهیه شده از الیاف پلی استر، خاک و کثافت هوا را به راحتی در خود جذب میکنند که البته این عیب را میتوان با به کار بردن مواد ضد الکتریسیته در فرآیند تکمیل رفع کرد.

خاصیت چروک ناپذیری:

الیاف پلی استر به دلیل داشتن خاصیت الاستیسیته مقاومت بالایی در برابر چروک پذیری دارد.

موارد استفاده: این الیاف به دلیل خواص خوبی که دارد، برای تهیه انواع الیاف مناسب میباشد. از فلامنت آن برای تهیه نوعی پارچه حریر، از الیاف کوتاه آن برای پر کننده بالش، پارچه صافی، کت نوزاد، ربدشامبر و… استفاده میشود. از مخلوط الیاف کوتاه آن با پشم پارچه پشمی و فاستونی تهیه میشود. از مخلوط آن با پنبه یا ویسکوز برای تهیه جوراب ساق بلند، لباس کار، بارانی، لباس ورزشی و… استفاده میشود.

 

ماده اولیه اصلی در صنایع نساجی لیف است. به یک رشته بسبیار بلند و باریک که نسبت طول به قطر آن بسیار زیاد است لیف گفته میشود.

الیاف جمع کلمه لیف می باشد و لیف نساجی رشته ای است که قطر، طول، استحکام و انعطاف پذیری لازم برای تبدیل شدن به نخ را داشته باشد.

یک تار موی سر و بدن انسان را میتوان یک لیف در نظر گرفت، همچنین هر رشته نازک پشم گوسفند و رشته باریک پنبه که برای ریسیدن نخ و تولید پارچه مورد استفاده قرار میگیرد یک لیف میباشد.

البته هر ماده لیفی شکل را نمیتوان لیف نساجی نامید، لیف نساجی خصوصیاتی دارد که در زیر آنها را بررسی میکنیم:

نسبت طول به قطر:

این نسب باید بیشتر از 100 لز نظر تئوری و از نظر عملی باید بیشتر از 1000 باشد.

شکل سطح مقطع الیاف:

سطح مقطع پهن: به طور کلی سطح مقطع پهن سبب افزایش شفافیت و قدرت پوشانندگی الیاف میشود. سطح مقطع گرد یا دایره ای شکل: زیردست الیاف با سطح مقطع گرد و دایره ای شکل نرم و مطلوب بوده ولی قدرت پوشانندگی در حجم ثابت کمتر است.

آرایش یافتگی ملکول های پلیمر الیاف:

شکل ردیف شدن زنجیر های پلیمری الیاف در حالت میکروسکوپیک.

درجه آرایش یافتگی: در حقیقت نشان دهنده متوسط زاویه زنجیرها نسبت به محور لیف است متوسط آرایش یافتگی بین ۴۵ تا صفر می باشد .آرایش یافتگی بوسیله فرآیند کشش کنترل می شود.  

زنجیر های موجودر در یک سیلندر لیفی باید دو خصوصیت را دارا باشد که عبارتند از :
1-
  آرایش یافتگی
2-
  تبلور(Crystalinity)

 این دو خاصیت باعث استحکام، انعطاف پذیری و سختی لیف می شود.

آرایش یافتگی:
در الیاف طبیعی این آرایش یافتگی در طبیعت به وجود می آید و بشر دخالتی در آن ندارد اما در الیاف مصنوعی آرایش یافتگی زنجیرها توسط بشر به وجود می آید به طور کلی آرایش یافتگی عبارت است از متوسط زاویه تمایل زنجیرها به محور لیف است.
 

تبلور:
نظم فضایی(درسه بعد) زنجیرها را تبلور گویند. به قسمتی از زنجیرها که در داخل منطقه منظم بلور نیستند، نواحی آمورف گویند هر قدر نواحی آمورف بیشتر باشد انغطاف پذیری لیف بیشتر است. درالـیاف مصنوعی آرایش یافتگی را با کـشش ایجـاد می کـنیم امـا تبلور را در حین فـرآیند به وجود می آوریم.

 

 

مواد اولیه سنتتیک در نساجی:
مواد اولیه ی سنتتیک به طور کامل با مشتقات ذغال یا نفت به روش شیمیایی ساخته میشود.
این مواد نتیجه ترکیب واکنش های شیمیایی است که به تولید مونومر(حلقه پایه) و سپس پلیمر که زنجیری است تشکیل شده از اتصال حلقه ها، منتهی میشود.
انواع مواد اولیه ی سنتتیک:
پلی آمیدها: این مواد از طریق ریسیدن موادی به دست می آیند که نتیجه پلی مریزاسیون یک اسید بر روی مشتقات نفت است.
مزایای این دسته: مقاومت خوب کششی و سایشی، نگهداری ساده، شستشو و خشک شدن سریع، نخ های بسیار ظریف، مقاومت خوب در مقابل مواد شیمیایی، باز شدن چروک به طور خودکار.
معایب این دسته: قدرت جذب رطوبت ظعیف، زیر دست سرد، حساس در برابر حرارت،قابلیت اشتعال شدید، توان حفظ حرارتی ظعیف.
پلی استر ها:پلی استر از ترکیب دو نوع ماده نفتی به دست می آید یک اسید (اسید ترفتالیک) و یک الکل(اتیلن گلیکول).
مزایای این دسته: مقاومت کششی و سایشی عالی، مقاوم در مقابل میکرواورگانیزم ها و حشرات، ضد چروک، مقاوم در برابر نور، نگهداری آسان.
معایب این دسته: رطوبت را جذب نمیکند،زیر دست کاملا ریز،تمایل به پرز دهی در مخلوط، رنگرزی مشکل است و در حرارت بالا انجام میشود، توان حفظ حرارتی ظعیف.
اکریلیک ها: نامگذاری اکریلیک مخصوص موادی است که از زنجیر های خطی با حداقل 85% اکریلونیتریل تشکیل شده است.
مزایای این دسته:مطلوب ترین زیر دست در بین الیاف سنتتیک است، عایق حرارتی خوبی است، سهولت در نگهداری و خشک شدن،رنگرزی نسبتا آسان، مقاوم در برابر نور و قیمت ارزان.
معایب این دسته: تمایل به پرزدهی، مقاومت سایشی ومالشی متوسط، جذب رطوبت بسیار ضعیف، احتمال زرد شدگی در اثر عملیات حرارتی.

کلروفیبر ها: از ریسیدن مایع به دست آمده از پلی کلروروینیل در حرارت نسبتا پایین به دست می آید.
مزایای این دسته:مقاوم در برابر نور و مواد شیمیایی، غیر قابل اشتعال، عایق حرارتی و صوتی و الکتریکی مناسب.
معایب این دسته: توان جذب ندارد، الیاف تثبیت نشده در برابر حرارت بسیار حساس است.
پلی اورتان ها: پلی اورتان ها الاستومرهای سنتز شده و یا کائوچو سنتتیک هستند.
مزایای این دسته: الاستیسیته بسیار زیاد، مقاوم در برابر موارد شیمیایی به جز کلر، امکان رنگرزی،امکان تولید نخ های بسیار ظعیف.
معایب این دسته: حساسیت در مقابل نور،تمایل به زرد شدن.