طبقه بندی الیاف

fiberglass

الیاف فایبر گلاس

الیافی که در صنعت نساجی مورد استفاده قرار می گیرند به دو طبقه اصلی الیاف طبیعی و الیاف مصنوعی (ساخت انسان) تقسیم می کنیم . که هریک از این دو طبقه شامل گروههای فرعی دیگری می شوند ، الیاف طبیعی مانند پشم و پنبه ، الیافی هستند که به طور طبیعی فراهم می آیند . الیاف مصنوعی ، به الیافی اطلاق می شود که به خودی خود وجود ندارد و با استفاده از مواد خام اولیه و یا سایر مواد شیمیایی و به کار بردن روشهای صنعتی تهیه می شوند الیاف طبیعی بر حسب منشاء طبیعی به سه گروه فرعی تقسیم می شوند . الیاف معدنی ، الیاف گیاهی و الیاف حیوانی .

الیاف معدنی 
مصرف این نوع الیاف در صنعت نساجی محدود است و آسبست (asbestes) که در اصلاح عامیانه ، پنبه کوهی یا پنبه نسوز نامیده می شود، نمونه ای از این الیاف است . این الیاف مصارف صنعتی دارد و در پارچه های ضد حریق نیز به کار می روند.

الیاف گیاهی
الیاف گیاهی شامل مهمترین الیاف نساجی ، یعنی پنبه و سایر الیاف مانند کتان ، کنف است . این الیاف از طریق کاشتن تهیه می شوند و پنبه سلولزی دارند که ماده سازنده گیاهان است . الیاف گیاهی به چهار گروه فرعی تقسیم می شوند:
1- الیاف دانه ای مانند پنبه
2- الیاف میوه‌ای مانند نارگیل
3- الیاف ساقه ای مانند کتان ، کنف
4- الیاف برگی مانند سیسال

الیاف حیوانی
الیاف حیوانی عبارت از ابریشم است که از کرم ابریشم تهیه می شوند همچنین سایر الیاف مانند مو ، کشمیر و سایر الیاف را در بر می گیرد . این الیاف پایه پروتئینی دارد که ساختمان پیچیده ای دارد و قسمت عمده ساختمان بدن جانداران را تشکیل می دهد این الیاف به سه گروه فرعی تقسیم می شوند : 1- پشم ، 2- ابریشم ، 3- مو ، مانند موی بز ، خرگوش ، شتر ، اسب .

الیاف مصنوعی می توانند بر حسب ماده تشکیل دهنده الیاف ، به دو گروه فرعی متمایز از یکدیگر یعنی ، الیاف رژنر و الیاف سنتیک تقسیم شوند :

الیاف رژنر
اینها الیافی هستند که ماده تشکیل دهنده آنها قبلاً در طبیعت موجود بوده است . به عنوان مثال می توان سلولز موجود در گیاهان را ذکر کرد که به مقدار زیادی در گیاهان وجود دارد ولی فقط مقدار کمی از آن در پنبه و کتان و سایر الیاف سلولزی طبیعی به کار می رود . در تنه درختان ، ساقه و قسمتهای دیگر گیاهان مقدار زیادی سلولز وجود دارد که با سایر مواد آغشته است ، ولی قریب نیم قرن است این سلولز با جدا شدن از ناخالصی و با اجرای عملیات شیمیایی و صنعتی به صورت الیاف قابل استفاده برای مصارف نساجی تبدیل شده است . گروههای فرعی زیر جزء الیاف رژنره به شمار می آیند :
– پروتئین بازیافته نظیر کازئین موجود در شیر
– سلولز بازیافته نظیر ویسکوزریون
– استر سلولز نظیر استات

الیاف نایلون

الیاف نایلون

    الیاف سینتیک

این الیاف صرفاً از مواد شیمیایی تهیه می شوند که دارای ساختمان لیفی نیستند و از طریق سنتز مواد اولیه و با اجرای پروسه های شیمایی لازم ، ساختمان لیفی به آنها داده می شود و طبیعت در ساختن آنها و یا  در قسمتی از فرآیند تهیه آنها نقشی ندارد و کاملاًسینتیکهستند. گروههای فرعی الیاف سینتیک شامل پلی آمیدها (نظیر نایلون) ريال پلی استرها (نظیر تریلین) و مشتقات پلی وینیل ها هستند .
الیاف مصنوعی به سه طریق ذوب ریسی ، تر ریسی ، خشک ریسی تهیه می شوند و سطح مقطع الیاف با توجه به نوع رشته ساز دستگاه ریسندگی آن ، به شکلهای مختلفی وجود دارد .

ساختمان داخلی الیاف
همانطور که از مجموع الیاف در نتیجه عملیات ریسندگی ، نخ ساخته می شود ، یک لیف نیز از مجموع رشته های کوچکتری که آن را اصطلاحاً «فایبریل» (Fibril) می نامند ، به وجود می آید و هر فایبریل نیز مرکب از ملکولهای زنجیری (ماکرومولکول) است که کم و بیش به موازات همدیگر در محور طولی فایبریل قرار دارند و به وسیله زنجیرهای عرضی در بعضی نقاط به همدیگرمتصل می شوند . اگرچه به طور کلی ، ماکرومولکول در محور طولی الیاف قرار دارند ولی الزاماً به موازات همدیگر قرار نمی گیرند ، بلکه در بعضی از قسمتها به صورت آرایش یافته ، منظم و بلورین قرار دارند و در قسمتهای دیگر ممکن است بی نظم باشند .
باید توجه داشت که موازی قرار گرفتن مولکولها ، بین الیاف مصنوعی و طبیعی متفاوت است . الیاف مصنوعی نسبت به الیاف طبیعی معمولاً دارای آرایش مولکولی بیشتری هستند . در الیاف طبیعی نیز این   گونه آرایش ها یکسان نیست ، به عنوان مثال اگر الیاف سلولزی پنبه و کتان را در نظر بگیریم هر دو از نظر شیمیایی شبیه به هم هستند ، ولی از نظر فیزیکی به کلی متفاوت هستند .
بوسیله کشش آرایش مولکولی الیاف را افزایش می دهند بنابراین الیاف در طول محور لیف به موازات یکدیگر قرار می گیرند و همچنین چون مولکولها نزدیک به هم قرار می گیرند در جهت محور طولی لیف موازی شده و مقداری کریستالیتی می شوند که این باعث پیوند در بین زنجیرها شده و مقاومت لیف را افزایش می دهد .

پلیمریزاسیون
الیاف مصنوعی نساجی به طور کلی پلیمر هستند . پلیمر ماده ای است متشکل از یک سری واحدهای (منومر) کوچکتر ، ممکن است خود منومر بتواند دارای ترکیبی ساده ، یا پیچیده باشد . اندازه مولکولی ماده پلیمر به شناسائی خواص مکانیکی ماده پلیمر کمک می کند و ممکن است ماده پلیمر از چند صد واحد و یا چند صد هزار واحد منومر تشکیل شده باشد .

الیاف شیشه

سلولز
سلولز که جزء اساسی مواد گیاهی است تقریباً ثلث مواد تشکیل دهنده سلولهای دیواره گیاهان عالی را شامل می شود . در طبیعت سلولز هرگز به صورت خالص یافت نمی شود ، به طوری که در چوب 50-40 و در کتان 85-60 و در پنبه حدود 90 درصد وزن لیف را تشکیل می دهد لذا پنبه مهمترین منبع سلولز طبیعی است . در گیاهان علاوه بر سلولز مقداری مواد دیگر که ما آن را ناخالصی می نامیم وجود دارد . از آنجا که گرفتن ناخالصی ها به کمک مواد شیمیایی انجام می‌شود متأسفانه این کار با مقداری تجزیه مولکولی و آسیب رساندن به لیف همراه است .
لذا برای تهیه سلولز خالص در حد استاندارد ، باید سعی شود که این آسیبها به حداقل ممکن برسد. پنبه مناسبترین منبع سلولزی است که ناخالصیهای آن با جوشانیدن پنبه در محلول قلیایی و سفیدگری برطرف می شود . موادی نظیر پکتین ، واکس یا موم ، پروتئین و مواد کافی ناخالصی‌های موجود در پنبه است

طبقه بندی گیاهی پنبه

طبقه بندی گیاهی مختلفی برای پنبه وجود دارد ، ولی مقدار متداولترین آنها پنبه را به دو نوع آسیایی و آمریکایی تقسیم می کند که اصطلاحاً پنبه آسیایی را پنبه قدیم و امریکایی را پنبه دنیای جدید می گویند .

هرچه مواد خارجی و ناخالصیهای پنبه کمتر باشد آن پنبه مرغوب تر است ، دقت در تهیه الیاف و صاف موازی بودن آنها و کم بودن گره خوردگی دلیل بر مرغوب بودن الیاف است .

زراعت پنبه

بهترین زمین برای رشد پنبه زمینهای رستی است که دارای شن و آهک هستند . ترکیبات آهن و پتاسیم برای تقویت زمین زراعتی بسیار مناسب است . کاشتن بذر پنبه زمانی آغازمی شود که خطر سرمای بهاری در بین نیست . پنبه در حین رشد احتیاج به آب فراوان دارد ولی پس از رسیدن میوه نباید آب داده شود . برداشت محصول زمانی آغاز می شود که دیواره غوزه ها خشک شوند و شکاف بردارند و تارهای پنبه از میان شکافها بیرون زده باشد . در جمع آوری پنبه رسیده نباید تأخیر شود زیرا باد آنها را پراکنده می کند . نظر به اینکه رسیدن غوزه ها در یک زمان صورت نمی‌گیرد باید برداشت محصول تدریجی صورت گیرد . پس از جمع آوری پنبه ، دانه های آن را که به تخم پنبه معروف است توسط «ماشین جین» جدا می کنند و پنبه حاصل را عدل بندی می‌کنند. الیاف پنبه همگی دارای طول یکسان نیستند و طول آنها بر حسب نژاد ، شرایط اقلیمی و نحوه کشت تغییر می کند .

معرفی پنبه

پنبه ماده نساجی منحصر به فردی است که تاکنون هیچ لیفی نتوانسته است جای آن را بگیرد. این لیف دارای خصوصیات ویژه ای از جمله سهولت کشت و زرع ، قیمت مناسب ، سبکی ،نرمی ، خنکی ، دوام و استحکام آن نام برد همچنین در صنایع دریانوردی و ماهیگری از طنابها و تورهای پنبه ای استفاده زیاد به عمل می آید . از پنبه در انواع بیشماری از پارچه های دکوراسیون و چادرهای صحرایی و قالی و مشابه آن نیز به کار می رود .

کتان

الیاف کتان از ساقه گیاهی به نام فلاکس تهیه می شود کشت این گیاهان به طور سالیانه انجام می‌گیرد . قسمت بالای ساقه این گیاه ، دارای گلهایی به رنگهای سفید ، قرمز ، بنفش ، لاجوردی و آبی دیده می شود . کیفیت الیاف به مرغوبیت زمین و شرایط جوی بستگی دارد . این گیاه در هوای نسبتاً سرد و رطوبتی و  وجود باران نسبتاً زیاد بهتر به عمل می آید . ساختمان شیمیایی کتان ، نظیر پنبه ، سلولزی است ولی ساختمان داخلی آن متفاوت است و آرایش ملکولی آن به مراتب بیشتر از پنبه است . همچنین دارای مواد غیر سلولزی بیشتری نسبت به پنبه است . پرورش آن در کشورهای فرانسه ، بلژیک ، ایرلند ، شوروی و هلند است . درجه سختی کتان زیاد است و در برابر خم شدن مقاومت می کند . گرچه پارچه کتانی چروک پذیر است ولی با اجرای تکمیلهای ضد چروک می توان این عیب را برطرف کرد .

کنف

کنف از الیاف ساقه ای است که از گیاه شاهدانه استخراج می شود . از زمانهای قدیم در اکثر کشورهای آسیایی این گیاه را می شناختند و از الیاف آن برای مصارف پوششی استفاده
می کردند .

الیاف برگی

همان طور که از اسم آنها پیداست الیافی هستند که در داخل برگ گیاهان تک لپه ای وجود دارند که به صورت رشته هایی در جهت طولی برگ قرار گرفته اند و سبب استحکام برگ در جهت طول آن می شوند . این نوع الیاف از نظر تجارتی دارای اهمیت هستند و به مقدار زیادی در ساختن طناب ، ریسمان و پارچه های نساجی به کار می روند . سیسال یکی از انواع الیاف برگی است . سیسال از گیاهی به نام آگا وسیسالانا به دست می آید که از گیاهان بومی آمریکای مرکزی است . تا قبل از جنگ جهانی دوم مقدار زیادی از این لیف ، به عنوان طناب در صنایع حمل و نقل استفاده می شود ولی امروزه با پیشرفت تکنولوژی نساجی از این لیف در برخی از پارچه های تزیینی و قالیها و موکتها و بویژه کلاه و کیف خانمها استفاده می شود .

پشم

بخشی از الیاف نساجی از رویش مویین حیوانات تهیه می شود که در میان آنها پشم گوسفند مهمترین الیاف حیوانی است و بقیه الیاف حیوانی به طور عموم از انواع بز ، شترها ، لاماها تأمین می شود . پشم خام گوسفند مقادیری مواد ناخالصی مانند واکس و عرق بدن حیوان و غبار و خرده‌های گیاهی همراه دارد . قبل از تهیه نخ ، پشم را به حالت خام شستشو می دهند و در برخی مواد سفیدگری کرده و سپس استفاده می کنند .

موهر

اگرچه پشم مهمترین الیاف حیوانی است ، ولی الیاف دیگر حیوانی در نوع خود اهمیت فراوانی دارند. الیاف موهر از بز آنگورا تهیه می شوند و دارای ارزش تجارتی زیاد است . موی حیوان در سال دوبار تراشیده و مرغوبیت آن به شرایط محیط زیست حیوان بستگی دارد . حدود یک سوم وزن کالا را ناخالصیها تشکیل می دهد ، همچنین موهر مانند الیاف پشمی در سطح طولی الیاف دارای فلس است . این الیاف برای لباسهای زمستانی بسیار مناسب است .

کشمیر

این حیوان در تبت ، هندوستان ، افغانستان پرورش می یابد . کشمیر مانند شتر دارای
مویی ضخیم و دراز است که پوست حیوان را پوشانده و همچنین دارای موهای نازکی است که دارای فرمی خاص است . محصول کشمیر ، فوق العاده کم و گران است و به علت نرمی و نازکی یکی از مهمترین الیاف نساجی است . پارچه های کشمیر احساس گرما و راحتی ایجاد می کند . کشمیر ایرانی دارای الیاف ضخیمی است که قطر آن حدود 20 میکرون است .

ابریشم

سابقه تاریخی ابریشم به 2500 سال قبل از میلاد می رسد . ابریشم گرانترین لیفی است که مصرف پوششی دارد . در حال حاضر کشور ژاپن بزرگترین تولید کننده ابریشم و صادر کننده آن است کشورهای چین و هند در مراحل بعدی قرار دارند و تولید ابریشم آنها بیشتر مصرف داخلی دارد . کرم ابریشم زندگی طبیعی خیلی حساسی دارد و خطرات ناشی از بیماریها ممکن است به سرعت آنها را از بین ببرد. دو نوع اصلی کرم  ابریشم وجود دارد : تربیت شده و وحشی .

نوع تربیت شده یا اصلاح شده آن ابریشم مرغوب تولید می کند و نگهداری آن حائز اهمیت است . کرم ابریشم وحشی الیاف محکمتر ، انعطاف پذیرتر و مقاومتر تولید می کند ، ولی عیب عمده آن نایکنواخت بودن الیاف است .

الیاف ساخت انسان

ویسکوزریون (رژنره)

ماده اولیه ویسکوزیون سلولز است که از پنبه تأمین می شود و یا از خمیر چوب که خود سلولز بازیافته است از چوب درختان مخروطی نظیر سرو و کاج و مشابه آنهاست . ریون بر حسب تعریف ، الیاف ساخته شده از سلولز بازیافته است . برای تهیه الیاف ویسکوزیون لازم است سلولز آنها را با دقت بازیابی کرد ، مقدار سلولزی که برای تهیه الیاف ویسکوزیون مصرف
می شود ، بیشتر از چوب درختان تهیه می شود .

نایلون 66

نایلون 66 که به نایلون مصنوعی معروف است از الیاف مصنوعی ، سنتیک است که از کندانسه شدن اسید اوپیک و هگزا متیلن دی آمین به دست می آید و چون از هرکدام از مواد فوق دارای 6 اتم کربن است به نایلون 6 6 معروف است . خصوصیات نایلون بستگی به نوع مصرف آن دارد . اگر برای صنعتی غیر نساجی به کار رود دارای استحکام بیشتری است . نایلون در مقابل مواد شیمیایی بسیار مقاوم است حلالهای خشک شویی آسیبی به آن نمی رساند ولی در مقابل اسید غلیظ و درجه حرارت بالا آسیب می بیند مقاومت آن در مقابل قلیاها بیشتر است .

نایلون 6

این گونه نایلون به وسیله ترکیبات آمینوکاپروئیک اسید به دست می آید . این ماده دارای 6 اتم کربن است که معروف به نایلون 6 است . تفاوت عمده نایلون 6 از 66 پایین بودن نقطه ذوب آن است که در مقایسه با نایلون 66 ضعیف است . مصرف عمده نایلون 6 در جورابهای نازک و لباسهای نازک و لباسهای نازک گوناگون بویژه لباسهای شنا و پارچه پرده ای و دکوراسیون است .

تفلون (پلی تترا فلورو اتیلین)

پلی تترا فلورو اتیلین ماده ای است که ابتدا از آن برای صنعت پلاستیک استفاده می شد و بعدها به عنوان الیاف پلیمری مورد توجه قرار گرفت. کثرت نیروهای واندروالز در ساختمان آن باعث شده که نقطه ذوب تفلون فوق العاده زیاد شود. چون جذب آن معادل صفر است. بنابراین در شرایط خشک و خیس یکسان است. مقاومت نخ در مقابل حرارت فوق العاده زیاد است و همچنین مقاومت آن در مقابل مواد شیمیایی استثنایی است.

 

0 پاسخ

دیدگاه خود را ثبت کنید

تمایل دارید در گفتگوها شرکت کنید؟
در گفتگو ها شرکت کنید.

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *