تأثیر نوع الیاف در دوام منسوجات نبافته
صنعت نساجی یکی از بزرگترین و سودآورترین صنایع عصرحاضر و یا حتی گذشته است. این صنعت به تولید انواع الیاف، پارچه و انواع محصولات نساجی پرداخته و نقش زیادی در اقتصاد کشورها دارد.
یکی از محصولات ارزنده صنعت نساجی، منسوجات نبافته است. این محصول، متشکل از الیافی میباشد که بدون بافته شدن، با روشهای متفاوتی در کنار هم قرار گرفتهاند. یکی از اصلیترین مزیتهای این نوع از منسوجات، تولید سریع و ارزانقیمت آن میباشد. در کنار قیمت مناسب، امکان اضافه کردن ویژگیهای متفاوت نیز از دیگر مزیتهای منسوجات نبافته است.
روشهای کنارهم قرارگیری الیاف، روشهای نسبتا سادهایی هستند و نقش اصلی در ایجاد ویژگیهای متفاوت در این نوع از منسوجات را الیاف ایفا میکنند. به همین دلیل تأثیر نوع الیاف در دوام منسوجات نبافته بسیار حائز اهمیت است.
انواع الیاف و تاثیر نوع الیاف در دوام منسوجات نبافته
انتخاب الیاف مناسب برای تولید و تهیهی منسوجات نبافته یکی از اصلیترین دغدغههای مهندسین نساجی میباشد. این انتخاب ارتباط مستقیم با نوع کاربری دارد و برای انتخاب الیاف مناسب خواص مکانیکی، شیمیایی و سطحی باید در نظر گرفته شوند. یک مسئلهی مهم دیگر هزینهی تهیه و دسترسی به محصول موردنظر است. در ادامه به بررسی انواع الیاف و تاثیر نوع الیاف در دوام منسوجات نبافته میپردازیم.
الیاف به دو دستهی اصلی مصنوعی و طبیعی تقسیم میشوند که هرکدام کاربردهای مخصوص به خود را دارند. البته نوع دیگری از الیاف نیز وجود دارد که به آنها الیاف قابل بازیافت میگویند.
الیاف مصنوعی:
این نوع از الیاف بخش اعظم و اصلی تولیدات منسوجات نبافته را تشکیل میدهند و به دلیل کنترل روی تولید آنها ارزانقیمت و در دسترس میباشند.
1. پلیپروپیلن:
این نوع از الیاف به دلیل چگالی پایینشان، بسیار سبک بوده و مقاومت نسبتا خوبی در برابر رطوبت دارد. یکی دیگر از ویژگیهای این الیاف عدم واکنش شیمیایی میباشد. دوام پلیپروپیلن، را میتوان از سه جهت بررسی کرد. به لحاظ مکانیکی مقاومت متوسطی داشته و به نسبت سایر الیاف سایش پایینتری دارد اما محدودیتی که در استفاده از آن وجود دارد، دوام آن در مقابل حرارت است.
نقطهی ذوب پایین گرچه برای ایجاد باندهای حرارتی مناسب است اما برای استفاده در دماهای بالا این نوع از الیاف را نامناسب میکند. همچنین اگر لازم باشد در فضاهای باز مورد استفاده قرار بگیرد، تولیدکنندگان باید توجه داشته باشند که این نوع الیاف نیاز به افزوردنیهای ضد UV دارند و مقاومت لازم در برابر آفتاب را دارا نمیباشند. این الیاف بیشتر برای تولید محصولات ارزان و یکبار مصرف مناسب هستند.
2. پلیاستر:
پلیاسترها که اصطلاحا به آنها PET نیز گفته میشود، الیافی هستند که از تمامی جهات دوام منسوجات نبافته را بالا میبرند و به دلیل کیفیت بالاتر، قیمت بالاتری نیز دارند. استحکام کششی بالا باعث میشود تا در مقابل سایش مقاومتر باشند و به لحاظ ابعادی پایداری بهتری داشته باشند.
در مواجه با مواد شیمیایی هم در برابر تمامی مواد به جز مواد قلیایی مقاومت داشته و واکنش نمیدهند. از جهت دوام حرارتی و نوری نیز از پلیپروپیلنها مقاومتر بوده و برای تولیدات غیر یکبار مصرف مناسبتر میباشند. پلیاسترها علیرغم ویژگیهای مثبتی که دارند، برای تمامی مصارف مناسب نمیباشند برای مثال به دلیل جذب رطوبت پایین، برای مصارف بهداشتی مشکل ایجاد میکنند.
3. آکریلیک:
الیاف آکریلیک دوام مکانیکی بالایی ندارند مشابه پشم هستند ولی نسبت به کپک و رطوبت مقاومت بسیار بالایی دارند و به علت همین ویژگیشان برای استفاده در پتوها و فیلترهای خاص بسیار میباشند. آکریلیک در پوششهای فضای باز نیز کاربرد بسیاری داشته و علت استفاده از این نوع از الیاف مقاومت نوری بالای آن میباشد.
4. بایکامپوننت:
در بسیاری از موارد ما نیاز به چند ویژگی در منسوجات نبافته خود داریم. در چنین شرایطی از الیاف بایکامپوننت استفاده میکنیم. این الیاف از ترکیب دو الیاف متفاوت به دست میآیند و با اینکه هزینهی تولید بالاتری دارند ولی بسیار کاربردی بوده و با محاسبات دقیق میتوان از آنها به شکل اقتصادی استفاده نمود. این نوع پلیمرها برای تقویت استحکام و یا ایجاد نرمی یا زبری در صنایع متفاوت مورداستفاده قرار میگیرند.
الیاف طبیعی
الیاف طبیعی ازگذشتهی بسیار دور قبل از آن که انسان با استفاده از پلیمرهای متفاوت الیاف مصنوعی را تولید کند مورد استفاده قرار گرفته است و میتوان گفت که ستون اصلی آغاز صنعت نساجی الیاف طبیعی بوده و همچنان در بسیاری از حوزهها همچو بهداشتی، پوشاک و یا پزشکی کاربرد خود را دارد. قیمت الیاف طبیعی در صورت کیفیت خوب معمولا بالاتر از الیاف مصنوعی میباشد و به همین علت کمتر مورد استفاده قرار میگیرند.
1. پشم:
یکی از اصلیترین ویژگیهای پشم که دلیل اصلی استفاده از آن است، خاصیت گرمابخشی و نسبتا ضدشعله بودن آن است. اگرچه پشم دوام و مقاومت مکانیکی بالایی نسبت به سایر الیاف علیالخصوص الیاف مصنوعی ندارد ولی به دلیل عایق صوتی و حرارتی بودن در صنایع متفاوت کاربرد دارد.
2. کتان:
هنگامی که صحبت از دوام منسوجات نبافته میشود قطعا یکی از الیاف قابل بحث، کتان است. کتان بسیار محکم بوده و دوام مکانیکی بالایی دارد و در عین حال مقاومت حرارتی و نوری خوبی داشته برای ساخت ژئوتکستایلهای تجدیدپذیر بسیار مناسب میباشد.
3. کنف:
الیاف طبیعی متفاوتی در منسوجات نبافته استفاده میشود، کنف یکی از آن الیافی است که در کاربردهایی که دوام منسوجات نبافته برای ما حائز اهمیت است، استفاده میشود. دوام مکانیکی کنف مشابه کتان بوده با این تفاوت که ظاهر خشنتر و زبرتری دارد و برای استفادههایی که با پوست انسان تماس دارد مناسب نیست و باید تمهیداتی به جهت زبری آن اندیشیده شود.
4. پنبه:
پنبه اهمیت بسیار ویژهایی در صنعت نساجی دارد و دارای کاربردهای فراوانی در تولیدات بافته و نبافته میباشد. با اینکه دوام مکانیکی پنبه نسبتا خوب بوده ولی علت اصلی استفاده از پنبه لطافت و تنفسپذیری آن است و بیشتر در صنایعی بهداشتی و پوشاک مورد استفاده قرار میگیرد. البته لازم به ذکر است که پنبه محدودیتهایی را به جهت آبدوستی و حساسیت بالا نسبت به کپک و قارچ دارا میباشد و همین مسئله استفاده از آن در حجم بالا را به یک چالش بزرگ در صنایعی که از پنبه استفاده میکنند تبدیل کرده است.
سخن پایانی
اصلیترین شاخص کیفیت در منسوجات نبافته، دوام آنها میباشد. منظور از دوام مقاومت محصول در برابر گرما، فشار، نور و یا حتی مواد شیمیایی است. بالاتر به بررسی مقاومت هرکدام از الیاف در برابر این تنشها پرداختیم اکنون خوب است بدانیم که همین فاکتورها هستند که محصول با کیفیت را از محصول بیکیفیت مجزا میکنند.
استفاده از محصول بیکیفیت نه تنها ایمنی کمی دارد، بلکه با کاهش طول عمر محصول باعث ایجاد هزینههای اضافه نیز میشود. البته تنها نوع الیاف نیست در پایان تاثیرگذار است، روش تولید نیز اهمیت بسیار زیادی روی دوام منسوجات نبافته تولید شده دارد. به همین علت بسیار مهم است که منسوجات تولید از جای معتبری تهیه شود.
