نخ با منشا گیاهی. مطالعه الیاف طبیعی برای خواص بهداشتی

23.12.2020

فیبر گیاهی

الیاف طبیعی گیاهی از گیاهان به دست می آیند. اینها قدیمی ترین الیاف طبیعی هستند که بشر برای ایجاد نخ استفاده کرده است. در حال حاضر، چهار نوع فیبر گیاهی شناخته شده است - پنبه، کتان، کنف و گزنه.

پنبه

پنبه یک الیاف کرکی است که دانه های پنبه را می پوشاند. انواع مختلفی از الیاف پنبه وجود دارد: صاف، براق، سخت، درشت و نرم - همه آنها سایه های رنگی مختلفی دارند: از سفید خالص تا سبز تیره و مایل به آبی. پنبه هم در آسیا و هم در آمریکا یافت می شود و از زمان های بسیار قدیم کشت می شده است.

با توجه به تنوع زیاد انواع پنبه می توان هر نخی را از آن تهیه کرد. اگر با دست نخ ریسی شود، نخ فوق العاده ای برای بافندگی و بافندگی می شود. می تواند به اندازه کافی نرم برای لباس کودکان و به اندازه کافی برای مصارف خانگی قوی باشد. علاوه بر این، پنبه جاذب خوبی است و پوشیدن آن بسیار خوشایند است آب و هوای گرم.

ریسندگی پنبه گاهی به تلاش زیادی نیاز دارد، اما همیشه ارزشش را دارد.

کتان یک گیاه علفی بلند است که در طول تاریخ برای ریسندگی زودتر از سایرین استفاده می شود. فیبر از قسمت هوایی گیاه به دست می آید. چرخاندن آن آسان است. کتان به عنوان بادوام ترین الیاف گیاهی برای ساخت سایبان، رومیزی، ملحفه و لباس استفاده می شود.
این الیاف طویل و ابریشمی اغلب به سفیدی تبدیل می شود، زیرا رنگرزی کتانی دشوار است.
کتانی باکیفیت دارای ساختاری صاف و براق و الیافی به طول تا 60 سانتی متر می باشد.بکسل کتانی الیاف کوتاه و ژنده ای است که اغلب با الیاف دیگر مخلوط می شود.

کنف و گزنه چینی

کنف و گزنه شبیه کتان هستند: آنها همچنین از قسمت هوایی گیاه به دست می آیند. مانند کتان، کنف و گزنه نیز در طول تاریخ برای ریسندگی استفاده می شده است.

الیاف کنف از ساقه گیاهی به دست می آید که ارتفاع آن به 3 متر می رسد اما این الیاف درجه پایین تری دارد.

الیاف گزنه نیز از ساقه ها به دست می آید و بسیار کوتاهتر از الیاف شاهدانه، اما نازک و براق است.
هر دوی این گیاهان الیاف بسیار قوی تولید می کنند که در برابر اثرات مخرب آب و نور خورشید چندان حساس نیست، از آن برای ایجاد پارچه ای محکم و بادوام استفاده می شود.

بر اساس کتاب Judith McKenzie McQueen، A Tutorial in Pictures. حال چرخش"

آخرین مقالات این بخش

ماده اصلی تشکیل دهنده الیاف طبیعی با منشاء حیوانی (پشم و ابریشم) پروتئین های حیوانی سنتز شده در طبیعت - کراتین و فیبروئین است. تفاوت در ساختار مولکولی این پروتئین ها، تفاوت در خواص الیاف پشم و ابریشم را تعیین می کند. این به ویژه می تواند استحکام بالاتر ابریشم و توانایی کمتر آن در تغییر شکل در هنگام کشش را توضیح دهد.

در مقایسه با سلولز، پروتئین ها در برابر اسیدهای با غلظت ضعیف مقاومت بیشتری دارند. پروتئین ها در برابر عمل قلیاها مقاوم نیستند و همین امر خواص مکانیکی کم پشم و ابریشم را توضیح می دهد.

مقاومت نوری ابریشم بیشتر از الیاف سلولزی است در حالی که پشم کمتر است.

پایداری الیاف حیوانی دماهای بالابه اندازه این خاصیت الیاف گیاهی است.

پشم

این فیبر از زمان های قدیم توسط انسان استفاده می شده است. پشم معمولاً به عنوان الیاف موی حیوانات مختلف شناخته می شود: گوسفند، بز، شتر و غیره. صنعت عمدتاً پشم طبیعی گوسفند را پردازش می کند. پشم گرفته شده از گوسفند را پشم گوسفند می گویند. در مخلوط با آن، به مقدار کم، از پشم بازسازی شده استفاده می شود که از فرآوری پارچه های پشمی و کهنه و همچنین پشم کارخانه ای که از پوست حیوانات ذبح شده در تولید چرم خارج می شود، به دست می آید. پشم طبیعی گوسفند بیش از 95 درصد از کل پشم را تشکیل می دهد. مابقی به سهم موی شتر و بز و بز و ... می افتد.

ماده اصلی الیاف پشم کراتین است که به ترکیبات پروتئینی تعلق دارد.

فیبر دارای سه لایه است: پوسته پوسته، قشر و هسته.

لایه فلس دار لایه بیرونی الیاف است و نقش محافظتی دارد. از فلس های جداگانه تشکیل شده است، که صفحاتی هستند که محکم به یکدیگر متصل می شوند و در یک انتها به میله الیافی متصل می شوند. هر ترازو دارای یک لایه محافظ است.

قشر لایه اصلی فیبر است و شامل تعدادی سلول دوکی شکل است که به صورت طولی مرتب شده اند که بدنه مو را تشکیل می دهند.

در وسط فیبر یک لایه هسته ای وجود دارد که از سلول های جدار نازک شل و پر از حباب های هوا تشکیل شده است. لایه هسته، بدون افزایش استحکام، تنها به افزایش ضخامت فیبر کمک می کند، یعنی. بدتر شدن کیفیت آن

بسته به ضخامت و ساختار، انواع اصلی زیر از الیاف پشم متمایز می شود: کرکی، موی انتقالی، ریشک، موی مرده (شکل 4).

داون یک فیبر نازک چین دار است که دارای دو لایه است: فلس دار، متشکل از فلس های حلقه ای شکل و قشر مغز.

موهای انتقالی تا حدودی ضخیم تر از موهای پایین هستند. از سه لایه تشکیل شده است: هسته سنگفرشی، کورتیکال و هسته ناپیوسته.

ریشک یک الیاف درشت مستقیم است که دارای سه لایه است: فلس دار، متشکل از فلس های لایه ای، کورتیکال و هسته جامد.

موهای مرده ضخیم ترین، درشت ترین، اما شکننده ترین فیبر هستند. با فلس های لایه ای بزرگ پوشیده شده است، دارای یک حلقه قشر باریک و یک هسته بسیار گسترده است. شکل مقطع اغلب مسطح، نامنظم است. موهای مرده فیبر سخت و شکننده با قدرت کمی و رنگ پذیری ضعیف است.

پشم، که عمدتا از الیاف یک نوع (موی پایین یا انتقالی) تشکیل شده است، همگن نامیده می شود و حاوی الیاف از همه انواع ذکر شده - ناهمگن است. هر چه پشم ناهمگن کرک بیشتری داشته باشد و موهای مرده کمتری داشته باشد، کیفیت آن بالاتر است. بسته به درجه یکنواختی و ضخامت متوسط ​​الیاف تشکیل دهنده توده پشم، پشم به ریز، نیمه ریز، نیمه درشت و درشت تقسیم می شود.

پشم ریز فقط از الیاف کرک دار، چین دار، یکنواخت از نظر ضخامت و طول تشکیل شده است. چگالی خطی الیاف از 0.3 تا 1.2 tex متغیر است. برای پارچه های با کیفیت بالا و پارچه های پارچه ای استفاده می شود.

پشم نیمه ریز و نیمه درشت از الیاف انتقالی و پرزدار تشکیل شده است. میانگین چگالی خطی الیاف پشم نیمه ریز 1.3-1.8 tex، نیمه درشت - 1.8-2.6 tex است. طول پشم نیمه ریز و نیمه درشت تا حدودی بیشتر از پشم ظریف است. پشم نیمه ریز برای پارچه‌های کت و شلوار پوسیده، نیمه درشت - برای پارچه‌های کت و شلوار استفاده می‌شود.

کت درشت از مخلوطی از موی پایین، موی انتقالی، ریشک و موهای مرده تشکیل شده است. از نظر طول و چگالی خطی غیر یکنواخت است. دومی در طیف بسیار گسترده ای متفاوت است - از 1.2 تا 3.0 tex. این پشم ناهمگن برای پارچه های درشت استفاده می شود.

پشم گوسفند به صورت خالص و به صورت مخلوط با الیاف شیمیایی برای تولید پارچه های لباس، کت و شلوار، کت، لباس بافتنی بیرونی و زیرپوش و همچنین پارچه هایی برای مصارف فنی استفاده می شود. از شتر برای ساخت پارچه های مختلف و از پشم شتر درشت در تولید محصولات فنی استفاده می شود.

از پشم بز و کرک بز برای تولید لباس بافتنی استفاده می شود و با پشم گوسفند مخلوط می شود - برای پارچه های لباس، کت و شلوار گران قیمت با کیفیت بالا.

در تولید پارچه های پشمی ارزان قیمت، می توان پشم کارخانه ای و احیا شده را به مخلوط الیاف اضافه کرد.

انتخاب روش ریسندگی پشم، چگالی خطی و کرکی نخ حاصل به طول و درجه چین خوردگی الیاف پشم بستگی دارد.

طول الیاف پشم بین 20 تا 240 میلی متر است. پشم همگن در طول طول به دو دسته منگنه کوتاه (تا 55 میلی متر) و منگنه بلند (بیش از 55 میلی متر) تقسیم می شود. چین خوردگی پشم با تعداد چین در هر سانتی متر الیاف مشخص می شود. هرچه پشم ریزتر باشد، چین خوردگی آن بیشتر می شود. بسته به شکل فرها، پشم به صورت صاف، بلند و معمولی متمایز می شود.

پشم منگنه کوتاه بسیار چین خورده به نخ سخت افزاری (پارچه) ضخیم و کرکی، پشم منگنه بلند با چین خوردگی ملایم - به نخ نازک شانه شده صاف برای تولید پارچه های ورقه شده پردازش می شود.

ضخامت الیاف بسته به نوع آن بسیار متفاوت است و تأثیر زیادی بر ضخامت، نرمی و کشسانی نخ دارد.

استحکام پشم تا حد زیادی به ساختار آن بستگی دارد. بار نسبی شکستن و مقاومت سایشی پشم ریز بیشتر از پشم درشت است، زیرا الیاف درشت (ریشک، موهای مرده) دارای یک لایه هسته پر از هوا هستند.

ازدیاد طول الیاف به میزان بیشتری توسط اجزای الاستیک و الاستیک تغییر شکل تعیین می شود که به دلیل آن پارچه های پشمی چروک زیادی ندارند.

پشم گوسفندان پشم ریز معمولاً سفید یا کمی خامه ای است، در حالی که پشم درشت و دورگه رنگی (خاکستری، قرمز یا سیاه) است.

درخشندگی کت با شکل و اندازه فلس هایی که آن را پوشانده است تعیین می کند: فلس های مسطح بزرگ حداکثر درخشندگی را به کت می دهند و کوچک، بسیار پشت سر، آن را مات می کنند.

از نظر رطوبت سنجی، پشم از همه الیاف پیشی می گیرد. به آرامی رطوبت را جذب و تبخیر می کند. تحت تأثیر رطوبت و گرما، کراتین نرم می شود و کشیدگی پوشش تا 60 درصد یا بیشتر افزایش می یابد.

هنگامی که پشم خشک می شود، پشم به حداکثر کاهش می یابد، بنابراین محصولات ساخته شده از آن توصیه می شود خشکشویی شوند.

پشم در برابر تمام حلال های آلی مقاوم است.

اسیدهای غلیظ الیاف پشم را از بین می برند: اسید نیتریک باعث زرد شدن و زغال شدن اسید سولفوریک می شود.

از نظر مقاومت در برابر نور، پشم از تمام الیاف طبیعی پیشی می گیرد.

در شعله الیاف پشم پخته شده و در انتها یک گلوله سیاه ایجاد می شود که به راحتی مالیده می شود و بوی پر سوخته از خود متصاعد می شود. وقتی از روی شعله خارج می شوند، نمی سوزند.

ابریشم طبیعی

ابریشم طبیعی به رشته های نازک پیوسته ای گفته می شود که از غدد کرم ابریشم در حین پیچش پیله قبل از شفیره شدن ترشح می شود. ارزش صنعتی اصلی ابریشم کرم ابریشم اهلی است که کرم های آن از برگ های درخت توت (توت) تغذیه می شود.

کاترپیلار دو الیاف ابریشم نازک را از طریق دو مجرای ترشح کننده ابریشم که از ترکیب پروتئینی فیبروئین تشکیل شده است، می فشارد. آنها در هوا سفت می شوند و با چسب پروتئینی ترشح شده توسط کاترپیلار، سریسین، به یک نخ پیله می چسبند. هنگام بررسی یک نخ پیله در زیر میکروسکوپ (شکل 5)، دو ابریشم به وضوح قابل مشاهده است. سریسینی که آنها را می‌چسباند به طور ناموزون در طول پخش می‌شود و در برخی مناطق توده‌ها و لخته‌های یخ زده ایجاد می‌کند. الیاف ابریشم در مقطع عرضی دارای شکل بیضی یا مثلثی با لبه های گرد است.

کاترپیلار نخ پیله را در لایه هایی می گذارد که از چشمک های کوچک به شکل شکل هشت تشکیل شده است. در نتیجه، یک پیله تشکیل می شود - یک پوسته بسته متراکم که با سریسین با یک سطح دانه ریز مشخص شده چسبانده شده است، که در داخل آن کاترپیلار به یک کریسالیس تبدیل می شود.

پیله ها برای کشتن شفیره ها با بخار آب درمان می شوند و با هوای گرم خشک می شوند. پیله خشکی که قرار است ذخیره شود باید جغجغه کند. باز کردن پیله ها در کارخانه های سیم پیچ پیله انجام می شود. برای نرم شدن، پیله ها را با آب داغ در دمای 95-98 درجه سانتیگراد درمان می کنند، سپس با تکان دادن پیله ها، انتهای نخ پیله پیدا می شود، چندین نخ به هم وصل می شود و پیله ها روی دستگاه سیم پیچی پیله باز می شوند. در نتیجه ابریشم خام به دست می آید که از چندین رشته پیله تشکیل شده است. ضایعات جمع آوری پیله در نوغانداری و باز کردن پیله (لایه های فوقانی درهم و پوسته داخلی، پیله های سوراخ دار و غیر قابل باز شدن)

برای ساختن نخ ابریشم استفاده می شود.

چگالی خطی نخ پیله از 0.3 تا 0.4 tex متغیر است. قطر یک نخ ابریشم به طور متوسط ​​16 میکرون و یک نخ پیله 32 میکرون است. ابریشم خام با چگالی خطی 1.0 و 3.2 tex تولید می شود.

طول نخ پیله تا 1500 متر و نخ باز شده 600-900 متر است، بنابراین پارچه های ساخته شده از ابریشم طبیعی کمی چروک می شوند.

رنگ نخ های پیله جوشانده کمی کرمی است.

ابریشم طبیعی از نظر شیمیایی مقاومت بیشتری نسبت به پشم دارد. قلیاها و اسیدهای رقیق شده، حلال های آلی بر ابریشم طبیعی تأثیر نمی گذارند. هنگام جوشاندن در محلول های سودا-صابون، سریسین حل می شود و فیبروئین باقی می ماند. با قرار گرفتن طولانی مدت در معرض آب و شستشوی مکرر، یک پوشش سفید رنگ روی الیاف رنگ شده ظاهر می شود که ظاهر محصولات را خراب می کند. احیای رنگ و افزایش درخشندگی را می توان با شستشو در محلول رقیق اسید استیک به دست آورد.

قدرت ابریشم طبیعی در حالت مرطوب 5-15٪ کاهش می یابد.

از نظر پایداری نور، ابریشم طبیعی نسبت به سایر الیاف طبیعی پایین تر است. احتراق الیاف مشابه احتراق پشم اتفاق می افتد.

ابریشم یک فیبر طبیعی نسبتاً قوی است. دارای خواص الاستیک و جذب خوب، براقیت مات زیبا است. برای تولید پارچه های لباس ظریف، ساتن، پارچه های تزئینی و کراوات، محصولات پیچ خورده و پارچه های فنی با استحکام بالا استفاده می شود.

ب. الیاف شیمیایی

ایده ایجاد الیاف شیمیایی در پایان قرن نوزدهم تجسم خود را پیدا کرد. به لطف توسعه شیمی نمونه اولیه فرآیند به دست آوردن الیاف شیمیایی، تشکیل نخ توسط کرم ابریشم هنگام پیچیدن پیله بود.

تولید الیاف شیمیایی در سراسر جهان به شدت در حال توسعه است. سهم آنها در کل حجم مواد اولیه صنعت نساجی در حال افزایش است. در عین حال، سهم الیاف مصنوعی از کل تولید جهانی الیاف شیمیایی در حال کاهش است و بالعکس، تولید الیاف مصنوعی به ویژه پلی استر رو به رشد است.

تولید صنعتی الیاف شیمیایی شامل پنج مرحله است:

دریافت و پردازش اولیه مواد خام؛

تهیه محلول یا مذاب در حال چرخش؛

تشکیل نخ؛

پردازش نساجی

مواد اولیه اصلی برای تولید الیاف شیمیایی چوب، ضایعات پنبه، شیشه، فلزات، نفت، گازها و زغال سنگ است.

در تولید الیاف شیمیایی، لازم است تا نخ ها یا الیاف نازک نساجی را از یک پلیمر اولیه جامد بدست آوریم. برای انجام این کار، پلیمر اصلی به حالت مایع یا نرم شده منتقل می شود. مذاب با ویسکوزیته معین یا محلول در حال چرخش با غلظت مورد نظر یک ماده ماکرومولکولی (پلیمر) فیلتر شده، از حباب های هوا آزاد می شود و به زور از بهترین سوراخ ها در اسپینرها عبور می کند. اسپینرت ها بدنه ماشین هایی هستند که تشکیل الیاف را انجام می دهند. جت‌های محلول‌های در حال چرخش یا مذاب‌هایی که از ریسندگی خارج می‌شوند، جامد می‌شوند و رشته‌های اولیه را تشکیل می‌دهند.

با استفاده از اسپینرهای با سوراخ هایی با پیکربندی پیچیده، می توان الیاف پروفیلی و توخالی به دست آورد.

هنگام چرخاندن، الیاف شیمیایی به شکل رشته های پیچیده، متشکل از چندین رشته ابتدایی، و به شکل الیاف اصلی - بخش هایی از یک نخ با طول کوچک به دست می آیند.

در تولید نخ های چند رشته ای نساجی، نخ ریسی می تواند از 12 تا 100 سوراخ داشته باشد. رشته های تشکیل شده از یک نخ ریسی به هم متصل، کشیده و پیچ خورده می شوند.

تکمیل نخ شامل شستشو، خشک کردن، چرخاندن و عملیات حرارتی برای رفع پیچ و تاب است. برخی از نخ ها سفید شده و رنگ می شوند.

عملیات فرآوری نساجی شامل پیچاندن، تثبیت پیچش، پیچیدن به عقب و مرتب‌سازی است.

در تولید الیاف منگنه، اسپینر می تواند تا 15000 سوراخ داشته باشد. رشته های ابتدایی که از یک نخ ریسی تشکیل شده اند، دسته ای از الیاف هستند. بسته‌ها به یک نوار متصل می‌شوند که به بسته‌هایی با هر طول مشخص بریده می‌شود. برش معمولاً در کارخانه های نساجی انجام می شود. طول تیرهای بریده شده بر اساس نیاز تولید تعیین می شود و از 40 تا 350 میلی متر متغیر است. ویسکوز منگنه، نایلون، لاوسان، نیترون و سایر الیاف تولید می شود. آنها را به نخ تبدیل می کنند یا از آنها پارچه های نبافته درست می کنند. الیاف منگنه هم به صورت خالص، به عنوان مثال در تولید نخ ویسکوز و هم به صورت مخلوط با یکدیگر یا با الیاف طبیعی استفاده می شود. نام الیاف منگنه شامل نام الیاف می باشد مانند الیاف منگنه نایلون منگنه لاوسان. هنگامی که فقط کلمه "منگنه" نشان داده می شود، منظور از الیاف ویسکوز است.

الیاف شیمیایی به دو دسته مصنوعی و مصنوعی تقسیم می شوند.

الیاف مصنوعی

الیاف مصنوعی شامل الیاف ساخته شده از سلولز و مشتقات آن است. اینها الیاف ویسکوز، تری استات، استات و تغییرات آنها هستند.

ویسکوزفیبر از سلولز به دست آمده از صنوبر، صنوبر، چوب کاج تولید می شود.

الیاف ویسکوز معمولی و تغییرات آن را تشخیص دهید.

الیاف ویسکوز معمولیدارای تعدادی خواص مثبت: نرمی، کشش، مقاومت در برابر سایش، رطوبت سنجی خوب، مقاومت در برابر نور. با این حال، هنگامی که این الیاف مرطوب می شوند، به شدت متورم می شوند، که منجر به افزایش انقباض مواد نساجی ساخته شده از آنها می شود و استحکام خود را از دست می دهند.

از جمله اصلاحات باید به موارد زیر اشاره کرد: فیبر ویسکوز با استحکام بالا، فیبر ویسکوز با وزن مولکولی بالا و فیبر پلی‌نوز.

الیاف ویسکوز با مقاومت بالادارای یکنواخت ترین ساختار است که استحکام، مقاومت در برابر سایش و خمش مکرر را تضمین می کند.

فیبر ویسکوز با وزن مولکولی بالایک جایگزین کامل برای پنبه متوسط ​​است. این الیاف از فیبر ویسکوز معمولی قوی تر، انعطاف پذیرتر و مقاوم تر در برابر سایش است.

فیبر با وزن مولکولی بالا ویسکوز در شکل خالص خود برای مخلوط کردن با الیاف پنبه و شیمیایی استفاده می شود. به پارچه ها حالت ابریشمی، ثبات ابعادی می بخشد، چروکیدگی و چروک شدن آن ها را کاهش می دهد.

فیبر پلی‌نوز -الیاف ویسکوز اصلاح شده، که جایگزین کاملی برای پنبه ریز در تولید پیراهن، لباس زیر، پارچه های بارانی، پارچه های نازک بافتنی و نخ های خیاطی است. الیاف پلی‌نوز از نظر استحکام، کشسانی، مقاومت در برابر سایش، مقاومت در برابر مواد قلیایی نسبت به الیاف ویسکوز معمولی برتری دارد، اما رطوبت کمتری دارد.

در زیر میکروسکوپ می توان دید که سطح مقطع فیبر ویسکوز معمولی به شدت فرورفته است. در بخش طولی، شیارهای عمیقی که در امتداد فیبر استوانه ای قرار دارند، شبیه به ضربه هستند.

الیاف ویسکوز در برابر تمام حلال های آلی مقاوم هستند. هنگام شستشو باید در نظر داشت که الیاف ویسکوز در هنگام خیس شدن حدود 50 تا 60 درصد استحکام خود را از دست می دهند. پس از خشک شدن، استحکام بازیابی می شود.

الیاف به سرعت می سوزند، با یک قبیله زرد، خاکستر مایل به خاکستری روشن با بوی مشخص کاغذ سوخته را تشکیل می دهند.

در بین تمام الیاف مصنوعی، ویسکوز بیشترین کاربرد را در تولید پارچه دارد.

تری استات و استاتالیاف استات سلولز نامیده می شود. آنها از سلولز پنبه ساخته شده اند.

در زیر میکروسکوپ، سطح مقطع الیاف استات سلولز نسبت به ویسکوز فرورفتگی کمتری دارد، بنابراین ضربات کمتری در جهت طولی دارند.

الیاف استات سلولز معمولاً نازک‌تر، نرم‌تر، سبک‌تر از ویسکوز هستند و درخشندگی بیشتری دارند. از نظر رطوبت سنجی، استحکام و مقاومت در برابر سایش، الیاف استات سلولز نسبت به الیاف ویسکوز پایین تر هستند. در حالت مرطوب، الیاف مرباهایی به سختی جدا می کنند، بنابراین جوشاندن و پیچاندن محصولات ساخته شده از آنها در هنگام شستشو توصیه نمی شود.

رطوبت سنجی الیاف تری استات 2.5 برابر کمتر از الیاف استات است.

یکی از ویژگی های الیاف استات توانایی آنها در انتقال پرتوهای فرابنفش است.

هنگامی که فیبر استات می سوزد، یک توپ قهوه ای ذوب شده در انتهای آن تشکیل می شود و بوی مشخصی از سرکه احساس می شود.

الیاف استات سلولز برای تولید پارچه ها و پارچه های نازک بافتنی استفاده می شود. الکتریسیته بالا، رطوبت و نفوذپذیری هوا کم، خواص مکانیکی کم و قابلیت آسیب دیدن در حین شستشو و خشکشویی منجر به کاهش تقاضا برای محصولات از الیاف استات و تری استات و کاهش تولید آنها شده است.

الیاف مصنوعی

الیاف پلی آمید فیبر نایلون،بیشترین استفاده از زغال سنگ و فرآورده های نفتی به دست می آید.

در زیر میکروسکوپ، الیاف پلی آمید استوانه هایی صاف با منافذ و ترک های میکروسکوپی هستند. در مقطع، الیاف معمولی گرد هستند، الیاف پروفیل می توانند مسطح، مثلثی، چند وجهی یا تورفتگی باشند.

سبکی، الاستیسیته، استحکام فوق العاده بالا و مقاومت در برابر سایش الیاف پلی آمید به کاربرد گسترده آنها کمک می کند. الیاف پلی آمید توسط میکروارگانیسم ها و کپک ها از بین نمی روند، در حلال های آلی حل نمی شوند و در برابر قلیاها با هر غلظتی مقاوم هستند.

هنگامی که کاپرون وارد شعله می شود، ذوب می شود، به سختی مشتعل می شود، با شعله ای مایل به آبی می سوزد. اگر توده مذاب نایلون شروع به چکیدن کند، احتراق متوقف می شود، یک گلوله قهوه ای ذوب شده در انتها تشکیل می شود و بوی موم آب بند احساس می شود.

از معایب کاپرون می توان به رطوبت سنجی و همجوشی کم آن اشاره کرد.

کاپرون به شکل نخ های پیچیده، تک رشته ها، الیاف اصلی تولید می شود و به طور گسترده برای تولید پارچه، لباس بافتنی، نخ های خیاطی، توری، روبان استفاده می شود.

شلون -فیبر سبک پلی آمید اصلاح شده ساختاری که در تولید بلوز و لباس ابریشمی استفاده می شود.

مگالن -فیبر پلی آمید اصلاح شده، از نظر رطوبت سنجی به پنبه نزدیک است، اما از نظر استحکام و مقاومت در برابر سایش سه برابر برتر است.

تری لوبال -نخ های پلی آمید پروفیلی شبیه ابریشم طبیعی.

نخ های پلی آمید پروفیل مثلثی و نخ های تخت به محصولات درخششی درخشان می بخشد.

الیاف پلی استردر تولید جهانی الیاف مصنوعی، الیاف پلی استر مقام اول را به خود اختصاص داده است. در بین الیاف پلی استر به خوبی شناخته شده است لاوسانخوراک تولید لوسان فرآورده های پالایش نفت است. از خصوصیات بارز لاوسان می توان به سبکی، کشسانی، استحکام، مقاومت در برابر سرما، مقاومت در برابر پوسیدگی و کپک زدن، مقاومت در برابر پروانه اشاره کرد.

از نظر استحکام و مقاومت شیمیایی، لاوسان تا حدودی از کاپرون پایین‌تر است، اما در مقاومت حرارتی از آن پیشی می‌گیرد.

لوسان در برابر شستشو و خشکشویی مقاوم است. رطوبت لاوسان 10 برابر کمتر از نایلون است، بنابراین از لاوسان اصلی در تولید نساجی برای مخلوط کردن با ویسکوز و الیاف طبیعی استفاده می شود. لاوسان به شکل خالص خود برای ساخت نخ های خیاطی، توری، پرز فرش و خز مصنوعی استفاده می شود.

لوسان با شعله دودی زرد رنگ می سوزد و در انتها یک توپ سیاه و غیر مالشی تشکیل می دهد.

الیاف پلی اورتاناز پلی اورتان برای نخ ریسی استفاده می شود اسپندکس(لیکرا).

الیاف اسپندکس الاستومر هستند، زیرا خاصیت ارتجاعی فوق العاده بالایی دارند. با افزایش طول در شکست 600-800٪، بازیابی الاستیک بلافاصله پس از برداشتن بار 90٪ و پس از 1 دقیقه - 95٪ است. رزوه های اسپندکس از نظر کشش و کشسانی چیزی کمتر از رگه های لاستیکی ندارند و از نظر مقاومت سایشی 20 برابر برتری دارند.

نخ های اسپندکس سبک، نرم، مقاوم در برابر مواد شیمیایی، مقاوم در برابر عرق و قالب هستند، به خوبی رنگ می شوند، به محصولات خاصیت ارتجاعی، کشسانی، پایداری ابعادی و مقاومت در برابر چروک می دهند. از معایب آنها می توان به رطوبت و مقاومت در برابر حرارت کم، مقاومت کم و مقاومت در برابر نور اشاره کرد.

نخ های اسپندکس برای ساخت نوارهای کشسان، پارچه و بافتنی ورزشی، کرست و محصولات پزشکی استفاده می شود.

الیاف پلی یورتان در حالت خیس شدن تغییر خاصی نمی دهند، بنابراین شستشوی آنها توصیه می شود.

الیاف پلی اکریلونیتریل (PAN)مواد اولیه برای تولید نیترونمحصولات فرآوری زغال سنگ، نفت، گاز هستند. نیترون نرم ترین، ابریشمی ترین و گرم ترین فیبر مصنوعی است. با توجه به خواص محافظ حرارتی، پیش

پشم بالا می رود، اما از نظر مقاومت در برابر سایش حتی از پنبه نیز پایین تر است. استحکام نیترون نصف نایلون است، رطوبت سنجی بسیار کم است. نیترون در برابر اسید مقاوم است، در برابر تمام حلال های آلی، باکتری ها، کپک ها، شب پره ها مقاوم است، اما توسط قلیاها از بین می رود.

نیترون با یک شعله دودی زرد با فلاش می سوزد و در انتها یک توپ جامد را تشکیل می دهد.

نخ های نیترون با حجم بالا برای ساخت روسری، شال، لباس بافتنی استفاده می شود. نیترون اصلی با پنبه، پشم، الیاف ویسکوز در تولید پارچه مخلوط می شود.

الیاف کامل وینیل کلرید (PVC).اتیلن و استیلن به عنوان مواد اولیه برای تولید الیاف پی وی سی عمل می کنند.

الیاف پلی وینیل کلرید شدید و انبوه رنگ شده تولید می شود. الیاف پر انقباض از نوع پشمی و پنبه ای و کم انقباض را تشخیص دهید. الیاف با انقباض بالا دو برابر الیاف با انقباض کم استحکام دارند.

استحکام الیاف در حالت مرطوب تغییر نمی کند، ازدیاد طول بسیار افزایش می یابد و به 35-50٪ برای انقباض زیاد، 100-120٪ برای انقباض کم می رسد.

الیاف غیر هیگروسکوپی هستند، در آب متورم نمی شوند، اما نفوذپذیری بخار بالایی دارند. هدایت حرارتی الیاف 1.3 برابر کمتر از پشم است.

الیاف پی وی سی مقاوم در برابر سرما، مقاوم در برابر میکروارگانیسم ها و کپک ها، قلیاها، الکل و بنزین هستند. هنگامی که الیاف در جریان هوای گرم خشک می شوند، انقباض حرارتی برگشت ناپذیری از خود نشان می دهند. شستشوی محصولات در محلول های گرم مواد شوینده بدون جوش توصیه می شود. فرآوری روی ساختگی بخار-هوا، پرس و اتو مجاز نیست.

الیاف بسیار برق دار هستند، بنابراین برای تولید لباس های زیر پزشکی استفاده می شود. الیاف پی وی سی به طور گسترده برای خز مصنوعی و فرش، برای تولید لباس بافتنی، پارچه های ابریشمی برجسته، عایق های غیر بافته، اثاثه یا لوازم داخلی غیر قابل اشتعال، پارچه های پرده و پارچه استفاده می شود.

فیبر پی وی سی اصلاح شده کلر نامیده می شود. کلر -فیبر مصنوعی مات و کمی الاستیک، که با مقاومت اسیدی بالا مشخص می شود، حتی در آب رگیا نیز حل نمی شود، در برابر قلیایی ها، عوامل اکسید کننده مقاوم است.

مقاومت حرارتی کلر کمتر از الیاف PVC است. رطوبت کلر بسیار کم است، فیبر به شدت الکتریسیته شده است، بارهای منفی را روی سطح جمع می کند، بنابراین از کلر برای لباس های زیر پزشکی نیز استفاده می شود.

کلر نمی سوزد. با وارد شدن به شعله، فیبر کوچک می شود و بوی کلر احساس می شود. افزودن کلر قابلیت احتراق مواد نساجی را کاهش می دهد.

استفاده از کلر مشابه استفاده از الیاف PVC است. از کلر برای لباس های سرپوشیده نیز استفاده می شود.

الیاف پلی وینیل الکلاین الیاف از پلی وینیل الکل ساخته شده اند. یکی از الیاف این گروه است وینولوینول ارزان ترین و مرطوب ترین فیبر مصنوعی است. از نظر رطوبت سنجی، وینول به پنبه نزدیک می شود و از نظر مقاومت در برابر سایش دو برابر بهتر است.

وینول در برابر عملکرد محلول های صابون و نوشابه مقاوم است، اما در حالت مرطوب 15-25٪ قدرت خود را از دست می دهد.

وینول به شکل خالص و مخلوط با ویسکوز یا الیاف طبیعی برای تولید پارچه های خانگی استفاده می شود.

الیاف پلی الفیناینها سبک ترین هستند الیاف مصنوعی. این شامل پلی اتیلنو الیاف پلی پروپیلن

مواد خام برای سنتز پلی اولفین ها محصولات پالایش نفت - پروپیلن و اتیلن هستند. پلی پروپیلن برای تولید تک رشته ها، نخ های پیچیده، نخ های چین دار حجیم و الیاف اصلی، از پلی اتیلن - تک رشته ها، نخ های پیچیده، نخ های برش خورده (مانند روبان) استفاده می شود. الیاف پلی الفین غیر رطوبت گیر و قابل ذوب هستند: الیاف پلی اتیلن در دمای 130-135 درجه سانتیگراد ذوب می شوند، پلی پروپیلن - در دمای 170 درجه سانتیگراد ذوب می شوند. الیاف پلی اتیلن قوی تر از پلی پروپیلن هستند و کشش کمتری دارند

الیاف پلی الفین در برابر اسیدها، قلیاها، عوامل اکسید کننده، عوامل کاهنده مقاوم هستند. محصولات ساخته شده از الیاف پلی اولفین توصیه می شود در محلول های آبی مواد شوینده تمیز شوند.

طناب ها و مواد فنی قوی، غرق نشدن و غیر پوسیدگی از الیاف پلی الفین تولید می شوند. آنها همچنین برای بارانی و پارچه های تزئینی، پایه و پشته فرش استفاده می شود.

الیاف غیر آلی

علاوه بر موارد ذکر شده، الیافی از ترکیبات معدنی طبیعی نیز وجود دارد. آنها به طبیعی و شیمیایی تقسیم می شوند.

آزبست، یک ماده معدنی سیلیکات فیبری ریز، متعلق به الیاف معدنی طبیعی است. الیاف آزبست در برابر آتش مقاوم هستند (نقطه ذوب آزبست به 1500 درجه سانتیگراد می رسد)، مقاوم در برابر قلیایی و اسید، غیر رسانای گرما هستند.

الیاف اولیه آزبست در الیاف فنی ترکیب می شوند که به عنوان پایه ای برای نخ های مورد استفاده برای اهداف فنی و در ساخت پارچه هایی برای لباس های خاص که می توانند در برابر درجه حرارت بالا و آتش باز مقاومت کنند، استفاده می شود.

الیاف معدنی شیمیایی به الیاف شیشه (سیلیکون) و حاوی فلز تقسیم می شوند.

الیاف سیلیکون یا الیاف شیشه از شیشه مذاب به شکل الیاف ابتدایی با قطر 100-3 میکرون و طول های بسیار بلند ساخته می شوند. علاوه بر آنها، فایبرگلاس منگنه با قطر 0.1-20 میکرون و طول 10-500 میلی متر تولید می شود. فایبرگلاس غیر قابل احتراق، مقاوم در برابر مواد شیمیایی، دارای خواص عایق الکتریکی، حرارت و صدا است. برای ساخت نوار، پارچه، توری، پارچه های نبافته، بوم های الیافی، پشم پنبه برای نیازهای فنی در بخش های مختلف اقتصاد کشور استفاده می شود.

الیاف مصنوعی فلزی با کشیدن (کشیدن) تدریجی یک سیم فلزی به صورت نخ تولید می شوند. نخ های مس، فولاد، نقره، طلا از این طریق به دست می آید. رشته های آلومینیومی با برش یک نوار آلومینیومی مسطح (فویل) به نوارهای نازک ساخته می شوند. نخ های فلزی را می توان با زدن لاک های رنگی به آن ها رنگ های مختلفی داد. برای استحکام بیشتر به نخ های فلزی، آنها را با نخ های ابریشم یا پنبه پیچیده می کنند. هنگامی که نخ ها با یک فیلم مصنوعی محافظ نازک پوشانده می شوند، شفاف یا رنگی، رشته های فلزی ترکیبی به دست می آیند - متلون، لورکس، آلونیت.

انواع رزوه های فلزی زیر تولید می شود: نخ فلزی گرد. نخ مسطح به شکل روبان - مسطح؛ نخ پیچ خورده - قلوه سنگ؛ مسطح، پیچ خورده با نخ ابریشم یا پنبه - رشته.

علاوه بر موارد فلزی، نخ های متالیز تولید می شود که نوارهای باریکی از فیلم ها با پوشش فلزی هستند. بر خلاف رزوه های فلزی، رزوه های متالایز دارای خاصیت ارتجاعی و همجوشی بیشتری هستند.

نخ های فلزی و متالایز برای تولید پارچه و لباس بافتنی برای لباس شب، طلا دوزی و همچنین برای تکمیل تزئینی پارچه، لباس بافتنی و کالاهای تکه استفاده می شود.

سخنرانی شماره 2

مبانی فن آوری

طبقه بندی الیاف نساجی

فیبر - بدنه ای کشیده، انعطاف پذیر و بادوام با ابعاد عرضی کوچک، طول محدود، مناسب برای تولید نخ و منسوجات.

طبیعیالیاف در طبیعت بدون مشارکت مستقیم انسان تشکیل می شوند. آنها می توانند منشا گیاهی، حیوانی و معدنی داشته باشند.

به شیمیاییشامل رشته ها و الیافی است که در کارخانه با تشکیل آنها از پلیمرهای طبیعی یا مصنوعی ایجاد می شود.

الیاف طبیعی

الیاف طبیعی با منشاء گیاهی بسته به محل قرارگیری آنها در گیاه به موارد زیر تقسیم می شوند:

دانه ها (به دست آمده از دانه های پنبه) - پنبه؛

باست (ساقه) - کتان، کنف، جوت، کناف، طناب، رامی و غیره.

برگ دار (استخراج شده از برگ گیاهان) - کنف مانیل، سیزال و غیره.

میوه (استخراج شده از پوسته نارگیل) - الیاف نارگیل (کیر).

پنبه الیافی که در سطح دانه های گیاه پنبه رشد می کنند نامیده می شود.

بر اساس نوع، الیاف پنبه به الیاف متوسط ​​- به طول 30 ... 35 میلی متر (پربازده ترین) و الیاف ریز - الیاف نازک به طول 35 ... 50 میلی متر تقسیم می شود.

الیاف پنبه (شکل 2.2) ساختار لوله ای دارد. همانطور که بالغ می شود، طول و شکل فیبر (چین) و نسبت بین قطر بیرونی و داخلی تغییر می کند. ضخامت دیواره و چین خوردگی الیاف به درجه بلوغ بستگی دارد. ز) که با نسبت بیرونی ( دی) و داخلی ( دقطر الیاف: ز DD. الیاف پنبه با درجه بلوغ 2.5 ... 3.5 مناسب ترین برای ساخت مواد نساجی در نظر گرفته می شود.


برای تولید مواد نساجی از الیاف با طول های زیر استفاده می شود: تا 27 میلی متر - کوتاه. 27 ... 35 میلی متر - متوسط; 35 ... 50 میلی متر - طول.

الیاف پنبه تا 98 درصد از  تشکیل شده است -سلولز(، متعلق به کلاس پلی ساکاریدها است. جز -سلولزترکیب ماده پلیمری فیبر شامل موارد زیر است: تا 1.5٪ کسرهای با وزن مولکولی کم سلولز; حداکثر 1٪ موم و چربی که در سطح بیرونی فیبر قرار دارند. تا 0.5٪ نیتروژن، خاکستر، پروتئین و سایر موادی که بین تشکیلات فوق مولکولی ماده پلیمری اصلی قرار دارند.


وجود 3 گروه هیدروکسیل ( OH) در پیوند ابتدایی - سلولزالیاف و مواد را با توانایی تعامل با رطوبت فراهم می کند.

خواص:

خواص بهداشتی بالا؛

استحکام بالا؛

مقاومت اسیدی کم (اسیدهای سولفوریک، هیدروکلریک و نیتریک دارای اثر مخرب به ویژه قوی بر روی الیاف پنبه هستند).

مقاومت قلیایی بالا؛

تحت تأثیر پرتوهای نور، خواص مکانیکی بدتر می شود، سفتی و شکنندگی افزایش می یابد.

در صورت مرطوب شدن، الیاف سلولزی متورم می شوند، 10-20٪ قوی تر می شوند.

تحمل گرما بدون تغییر خواص تا 150 0 С. قابل اشتعال

کتانی فیبر (- سلولز) به دست آمده از یک گیاه کتان الیافیبا جداسازی مکانیکی فیبر از ساقه گیاه. فیبر ابتدایی کتان دارای یک شکل دوکی شکل به شدت دراز با یک کانال باریک در وسط (شکل 2.4) با انتهای نوک تیز بسته است. الیافدراز بکش پارانشیمپوست ساقه کتان که بین قسمت بیرونی آن قرار دارد پوششپارچه و لایه کامبیومدر نزدیکی لایه خوابیده است چوب، که ستون فقرات ساقه است. قسمت مرکزی ساقه گیاه نامیده می شود هسته. تمام لایه های ساقه کتان از بافت پوششی گرفته تا لایه کامبیوم نامیده می شوند پارس سگساقه یا بست. طول یک فیبر ابتدایی کتان از 10 ... 24 میلی متر، قطر 12 ... 20 میکرون (1 میکرون) متغیر است. 10-6 متر). الیاف اولیه کتان به کمک صفحات میانی به صورت دسته‌هایی به هم متصل می‌شوند که از مواد پکتین و لیگنین تشکیل شده‌اند. 15…30 الیاف ابتدایی در یک بسته نرم افزاری و 20…25 دسته در یک مقطع ساقه وجود دارد. دسته های الیاف ابتدایی جدا شده از ساقه، الیاف فنی را تشکیل می دهند که طول آنها 170…250 میلی متر و قطر آن 150…250 میکرومتر است.

الیاف کتان حاوی سلولز کمتر و ناخالصی های دیگر نسبت به پنبه است. این کار تکمیل پارچه های کتان را دشوار می کند.

خواص:

مشابه خواص الیاف پنبه اما الیاف کتان قوی تر هستند، پایداری نور بیشتری دارند. در طول کشش کشش کمتری دارند. چین بزرگ

همچنین الیاف طبیعی با منشاء گیاهی از رامی، جوت، کنف، کناف و سایر گیاهان به دست می آید.

ساختار الیاف کنف (کنف) شبیه کتان است، اما الیاف ابتدایی آن با طول یکسان ضخیم تر و درشت تر است. برای ساخت طناب و پارچه های فنی و همچنین به صورت نخ برای صنایع نساجی و بافتنی استفاده می شود. بسته به شرایط پردازش، الیاف ممکن است سبز، خاکستری یا قهوه ای باشد.

جوت - فرهنگ گرما دوست و رطوبت دوست خانواده نمدار. فیبر پیچیده جوت نازک تر از کنف است. کاربرد اصلی جوت در بسته بندی پارچه و کیسه است. با این حال، اخیراً پیشنهاد شده است که از الیاف جوت برای تولید پارچه های خانگی - پرده ها، اثاثه یا لوازم داخلی و حتی کتانی و شلوار جین (مخلوط با پشم، کتان، الیاف ویسکوز و ابریشم) استفاده شود.

رامی بهمانند کتان متعلق به الیاف ساقه نازک است که از ساقه یک گیاه چند ساله نیمه گرمسیری از خانواده گزنه به دست می آید. الیاف فنی رمی نازکترین الیاف در بین تمام الیاف پایه است و با خاصیت جذب بالا متمایز می شود. الیاف رامی به خوبی رنگ شده، محکم و الاستیک هستند، ظاهر زیبایی دارند. رامی به شکل خالص و در مخلوط با پنبه برای تولید لباس و پارچه های کتانی استفاده می شود. عیب رامی احتمال بروز واکنش های آلرژیک به صورت خارش و سوزش در تماس با پوست است.

الیاف گزنه بادوام، ابریشمی، سفیدی و درخشندگی بالایی دارند. برای تولید پارچه های درشت و طناب استفاده می شود. با این حال، یک فناوری تولید صنعتی با صرفه اقتصادی هنوز توسعه نیافته است.

الیاف پشم، پشم ، به نام خط موی حیوانات - گوسفند، بز، لاما، شتر و سایر پستانداران.

پشم بریده شده، شانه شده یا جمع آوری شده از حیوانات در هنگام پوست اندازی نامیده می شود طبیعی. پشم برداشته شده از پوست نامیده می شود کت کارخانه یا خز. پشمی که از تقسیم کردن به الیاف به دست می‌آید، فلپ یا پارچه پشمی نامیده می‌شود بازسازی شد.

الیاف پشم از 1 لایه فلس دار، 2 قشر مغز و 3 لایه تشکیل شده است (شکل 2.5). لایه پوسته پوسته یک عملکرد محافظتی انجام می دهد. لایه قشری شامل سلول های دوکی شکل است که از فیبرهای پروتئین کراتین تشکیل شده است که توسط یک ماده بین سلولی به هم متصل شده اند. هسته در طول رشد آن در الیاف پشم ظاهر می شود و شامل سلول های لایه ای خشک شده است که عمود بر فیبرهای لایه قشری قرار دارند. فاصله بین سلول های لایه ای با هوا پر می شود. بسته به بلوغ و ماهیت ساختار، الیاف پشم به چهار نوع تقسیم می شود: کرک، موی انتقالی، ریشک، موهای مرده.

کرک- از لایه های پوسته پوسته و قشری تشکیل شده است. فیبر کوتاه، به شدت چین خورده است. ضخامت الیاف - 14 ... 30 میکرون. پوشیده از فلس های حلقه ای شکل که سلول های کراتینه شده هستند.

موی انتقالی حاوی لایه های پوسته پوسته، قشری و یک هسته توسعه نیافته، دارای چین خوردگی کوچک، ضخامت - 25 ... 35 میکرون است.

ost- دارای هر سه لایه ضخامت - 40 ... 60 میکرون. ضخیم تر و درشت تر از پایین، تقریبا بدون چین و چروک. با فلس های لایه ای پوشانده شده است.

موهای مرده دارای لایه های پوسته پوسته و هسته ای است، لایه قشری عملاً وجود ندارد، ضخامت  بیش از 60 میکرون است. درشت ترین الیاف غیر چین خورده، سخت، شکننده، کم رنگ شده است.

برای تولید پارچه های نساجی، الیاف پشمی با ضخامت 14 ... 25 میکرون  الیاف ظریف، 25 ... 31 میکرون  الیاف نیمه نازک، 31 ...

موهای مرده به دلیل شکنندگی و شکنندگی زیاد در تولید پارچه استفاده نمی شود.

طول الیاف پشم ظریف در 50 ... 80 میلی متر و درشت 50 ... 200 میلی متر است.

ماده پلیمری اصلی پشم (تا 90٪) پروتئین است کراتینه.

درشت مولکول ها، تجمع می کنند، ساختارهای رشته ای ابتدایی به شکل مارپیچی را تشکیل می دهند - پروتو- و میکروفیبریل ها. در نتیجه برهمکنش بیشتر، میکروفیبریل‌ها به درون جمع می‌شوند فیبریل ها، که الیاف را تشکیل می دهند: پشم، ابریشم، کلاژن و ... وجود پروتئین ها در گروه هایی مانند NH، OH و دیگران، مواد ساخته شده از الیاف پروتئین، توانایی تعامل با رطوبت را فراهم می کند.

خواص:

چین خوردگی کوچک؛

هنگامی که خیس می شود، 30٪ قدرت خود را از دست می دهد.

نمد زیاد به دلیل سطح پوسته پوسته.

هدایت حرارتی کم؛ بالاترین رطوبت سنجی؛

مقاومت به اندازه کافی بالا در برابر عمل نور٪؛

مقاومت در برابر حرارت کم - در دمای 100-110 0 C، الیاف شکننده و سفت می شوند، استحکام کاهش می یابد.


ابریشم الیاف از پیله کرم ابریشم توت یا بلوط به دست می آید. کرم ابریشم در رشد خود از 4 مرحله عبور می کند: بیضه (گرنا)، کاترپیلار، گل داودی، پروانه.

پروانه کرم ابریشم 400 تا 600 تخم می گذارد که از آنها کرم ها بیرون می آیند. بعد از 28 تا 34 روز، کاترپیلار یک پیله را فر می کند. در پیله، کاترپیلار به گل داوودی تبدیل می شود و گل داوودی به پروانه تبدیل می شود. پروانه با ایجاد سوراخ در پیله بیرون می آید. سپس ماده پس از جفت گیری گرانا را می گذارد و می میرد.

در زمان تشکیل پیله (شکل 2.7 ولی)کاترپیلار دو رشته نازک پروتئین را از طریق غدد ابریشم آزاد می کند فیبروئین، که توسط ماده 2 متشکل از پروتئین به هم مرتبط هستند سریسین(شکل 2.7 که در). سطح مقطع نخ های ابریشمی در شکل نشان داده شده است. 2.7 ب.

الیاف ابریشم ساختاری یکپارچه دارد و طول آن به چند صد متر می رسد. ضخامت الیاف ابریشم 10-15 میکرون است. ابریشم کرم ابریشم بلوط نسبت به ابریشم کرم ابریشم بادوام تر، اما کمتر نرم و یکدست است.

خواص:

رطوبت سنجی بالا؛

استحکام بالا، نرمی، ابریشمی؛

هنگامی که مرطوب است، 15٪ قدرت خود را از دست می دهد.

مقاومت بالا در برابر اسیدها و مقاومت کم در برابر قلیایی ها؛

کمترین پایداری نور (در آفتاب خشک نمی شود!)

مقاومت در برابر حرارت کم؛

انقباض بالا

آزبست (آزبست یونانی، به معنای واقعی کلمه - غیرقابل خاموش شدن، تخریب ناپذیر)، نامی که گروهی از کانی های الیافی ریز را از کلاس سیلیکات ها متحد می کند و سنگدانه هایی را تشکیل می دهد که از نازک ترین و انعطاف پذیرترین الیاف تشکیل شده اند. این خواص توسط کانی های دو گروه - سرپانتین و آمفیبول، معروف به کریزوتیل-آزبست و آمفیبول-آزبست، از نظر ساختار اتمی متفاوت است. توسط ترکیب شیمیاییمواد معدنی آزبست سیلیکات های آبی منیزیم، آهن و تا حدی کلسیم و سدیم هستند. مهمترین آنها آزبست کریزوتیل (95%) است.

کریزوتیل-آزبست یک ماده معدنی از گروه سرپانتین، ترکیب Mg 6 (OH) 8 است. رنگ در قطعه سبز مایل به خاکستری است. ابریشمی براق. سختی در مقیاس کانی شناسی 2 تا 2.5، چگالی 2500 کیلوگرم بر متر مربع. الیاف خمشی استحکام کششی بالایی دارند [حدود 3 GN/m2 (300 kgf/mm2)]، مقاومت بالایی در برابر آتش سوزی دارند (t pl حدود 1500 درجه سانتیگراد) و گرما و الکتریسیته را هدایت ضعیفی دارند. طول الیاف از کسری از میلی متر تا 50 میلی متر و به ندرت بیشتر متغیر است و ضخامت آن کسری از میکرون است. در فدراسیون روسیه، در اورال استخراج می شود.

در این مبحث مسائل مربوط به ویژگی های ساختار، تولید و خواص انواع مختلف الیاف و همچنین تاثیر این عوامل بر خواص مواد نساجی نهایی مورد بحث قرار می گیرد.ماده اصلی تشکیل دهنده تمام الیاف طبیعی با منشاء گیاهی و رایج ترین الیاف شیمیایی که بر اساس مواد خام گیاهی (ویسکوز، استات، مس آمونیاک و غیره) به دست می آید، یک سلولز پلیمری طبیعی است. از بین انواع الیاف سلولزی موجود، متداول ترین آنها برای تولید پوشاک الیاف پنبه و کتان است.
الیاف گیاهی
الیاف پنبه. از تاریخچه پنبه و پنبه‌کاری.

پنبه یکی از قدیمی ترین الیاف نخ ریسی است. اولین محصولات پنبه ای در مکزیک یافت شد و در اوایل قرن ششم ساخته شد. قبل از میلاد مسیح. باستان شناسان همچنین دانه های پنبه را در پاکستان و هند پیدا کردند که بیش از 9 هزار سال قدمت داشت. در قدیم به آن «پشم چوب» می گفتند. طبق افسانه های هندی، پنبه را هدیه ای از بهشت ​​می دانستند، زیرا در اینجا، در سواحل سند، شروع به رشد و توسعه محصولات پنبه کردند. سرخپوستان بر این باور بودند که بسترهای خدایان از این رشته های ظریف ایجاد شده است، خوابی که خدایان روی آن مهربان تر و مهربان تر می شوند. هندی ها پارچه های نخی می بافتند و چنین پارچه ای از ارزش بالایی برخوردار بود. هند به اعراب و یونانیان پارچه می فروخت، همانطور که بسیاری از نشریات تاریخی نشان می دهند.
گسترش پنبه به غرب با فتوحات اسکندر مقدونی تسهیل شد. با این حال، به آرامی در سراسر جهان گسترش یافت. ابتدا این فرهنگ به چین نفوذ کرد و در آنجا 2.5 هزار سال قبل از میلاد شناخته شده بود، اما عمدتاً به عنوان یک گیاه زینتی استفاده می شد. و تنها از قرن سیزدهم، پس از فتح چین توسط مغول-تاتارها، پنبه بافی موقعیت خود را تقویت کرد. مشخص است که نه تنها ابریشم، بلکه پارچه‌های پنبه‌ای و همچنین پنبه، نخ پنبه‌ای و رنگ‌های پارچه در امتداد جاده بزرگ ابریشم حمل می‌شد. نقش مهمی در گسترش پنبه در اروپا در قرون XI-XII. جنگ های صلیبی فئودال های اروپای غربی را در خاورمیانه بازی کرد. فناوری تولید پنبه در ایتالیا گسترش یافت و سپس از طریق سوئیس به آلمان و سپس به زاکسن، فرانسه و انگلیس رسید. در روسیه، پنبه
پوک در اواسط قرن پانزدهم به لطف روابط تجاری با بخارا، سمرقند و سایر شهرهای آسیای مرکزی شناخته شد. در نیمه دوم قرن هفدهم، در زمان تزار الکسی میخایلوویچ، تلاشی برای کشت پنبه در نزدیکی مسکو انجام شد، اما به طور کامل شکست خورد. اولین بار در روسیه در دهه 20 قرن هجدهم. آوان تامز هلندی روسی شده شروع به تولید پارچه های نخی کرد. در پایان قرن هجدهم. تولید پنبه (کالیکو) در مناطق مرکزی روسیه - ایوانوو، تیور، ولادیمیر و مو- منشا می گیرد.
مناطق اسکوف در نتیجه رقابت شدید با کتانی بومی روسیه، پارچه های پنبه ای جایگاه پیشرو در تولید پارچه از الیاف طبیعی را به خود اختصاص داده اند.
به دست آوردن، ساختار و ترکیب شیمیایی الیاف پنبه.
پنبه فیبری با منشاء بذر است که روی سطح دانه های یک گیاه پنبه از خانواده Malvaceae رشد می کند (شکل 1.3).

بیش از 40 گونه گیاه شناسی پنبه شناخته شده است که از نظر عملکرد، زودرس و کیفیت الیاف متفاوت است. کولتیویر-
2 نوع وجود دارد - مودار (فیبر متوسط) و باربادوس (تن)
الیافی) پنبه. مناطق اصلی کشت پنبه
(کشورها) عبارتند از: هند، مصر، چین، ایالات متحده آمریکا، آسیای مرکزی، ماوراء قفقاز و جنوب اوکراین.
پلیمر اصلی پنبه سلولز (96%) است. علاوه بر آن، الیاف حاوی مقدار کمی کسر با وزن مولکولی کم سلولز (1.5٪)، چربی و موم است.
(حدود 1%) و غیره
ساختار الیاف به درجه بلوغ آنها بستگی دارد. الیاف پنبه تقسیم می شوند
در: کاملاً نابالغ، نابالغ، نابالغ، بالغ و بیش از حد رسیده (شکل 1.4.) در زیر میکروسکوپ، الیاف پنبه نابالغ پهن، نوار مانند، با دیواره های نازک و یک کانال عریض در داخل هستند. با بالغ شدن الیاف، سلولز در دیواره‌های آنها رسوب می‌کند و ضخامت دیواره افزایش می‌یابد، کانال باریک‌تر می‌شود و فیبر چروک می‌شود. ضخامت دیواره و درجه چین خوردگی بر کیفیت آن تأثیر می گذارد. الیاف استخوانی نابالغ مانند نوارهای صاف یا تا شده به نظر می رسند، استحکام کمی دارند، خاصیت ارتجاعی کمی دارند و رنگ آمیزی ضعیفی دارند. الیاف پنبه بالغ به شکل طولی، لوله های مسطح با پیچ خوردگی مارپیچی مشخص هستند که
ارزش بالای پنبه را به عنوان یک ماده ریسندگی توضیح می دهد.

الیاف بیش از حد رسیده دارای شکل استوانه ای و کانالی باریک در داخل هستند. کانال در الیاف پنبه از یک طرف باز است. الیاف بیش از حد رسیده دارای دیواره های ضخیم، استحکام بیشتر، شکل مستقیم (نه چین دار) و سفتی نسبتاً بالایی هستند. هیچ یک از الیاف برای فرآوری نساجی مناسب نیستند. با توجه به درجه بلوغ که بر اساس نسبت قطر بیرونی و داخلی الیاف تخمین زده می شود، الیاف پنبه به 11 گروه تقسیم می شوند:
از 0 (فیبر نابالغ) تا 5 (فیبر بسیار بالغ) با فاصله 0.5. مناسب ترین برای ساخت مواد نساجی الیاف با درجه بلوغ 2.5-3.5 است.

در مقطع عرضی، الیاف دارای شکل لوبیایی شکل و گاهی گرد با کانالی در وسط هستند (شکل 1.5)، که در یک انتها باز است، که بر توانایی خیس شدن و متورم شدن آسان از داخل تأثیر می گذارد و از الیاف پایه پیشی می گیرد. در این شاخص در کنار این، علیرغم جرم کوچک، الیاف پنبه دارای سطح توسعه یافته ای است که خاصیت جذب مثبت پنبه را تعیین می کند. الیاف پنبه به راحتی با یکدیگر در هم می‌پیوندند، وقتی کشیده می‌شوند صاف می‌شوند و به خوبی می‌توانند پیچ ​​بخورند. به لطف این خواص، پنبه که دیرتر از سایر الیاف (کتان و کنف) در اروپا ظاهر شد، خیلی سریع در تولید نساجی جایگاه غالبی را به دست آورد.

الیاف پنبه همراه با دانه ها پنبه خام نامیده می شود. 1/3 از جرم پنبه خام را الیاف تشکیل می دهد و 2/3 را دانه ها تشکیل می دهند. دانه های پنبه حاوی 15 درصد روغن پنبه دانه هستند که در مواد غذایی استفاده می شود
صنعت.
پنبه خام برداشت شده از بوته های پنبه به فرآوری اولیه می رود که شامل عملیات زیر است:
تمیز کردن اولیه پنبه خام از ذرات برگ، غوزه و شاخه روی پاک کننده ها.
جداسازی الیاف از دانه ها روی جداکننده های الیاف - نتیجه پنبه - الیاف است.
تمیز کردن الیاف از گرد و غبار، ناخالصی های کوچک و کرک روی درام های مش با مکش خلاء؛
فشار دادن الیاف به عدل ها و بسته بندی آنها. عدل های بسته بندی شده پنبه سپس به کارخانه های نخ ریسی بروید.
خواص و دامنه الیاف پنبه
طول و ضخامت الیاف به نوع پنبه بستگی دارد. الیاف پنبه بسیار نازک است، تعداد آن 7000-5000 است. بسته به طول الیاف، پنبه منگنه کوتاه تا طول 27 میلی متر، پنبه منگنه متوسط ​​به طول 27-35 میلی متر و پنبه منگنه بلند به طول 35-50 میلی متر وجود دارد. در گروه پنبه منگنه کوتاه قرار دارند
داون (الیاف تا طول 20 میلی متر) که برای به دست آوردن تارهای پارچه های نبافته و به عنوان ماده اولیه برای تولید الیاف مصنوعی استفاده می شود. پنبه منگنه کوتاه به یک نخ ضخیم و کرکی برای تولید بییز، فلانل، بخار و سایر پارچه ها پردازش می شود. از پنبه با الیاف متوسط، نخی با ضخامت متوسط ​​برای تولید پارچه های چینی، ساتن کارد و سایر پارچه ها تولید می شود. از پنبه ریز منگنه، بهترین و بهترین نخ صافبرای ساخت پارچه های نخی نازک با کیفیت بالا - کامبریک، فویل، ساتن شانه شده و غیره.
استحکام و ازدیاد طول الیاف به درجه بلوغ آنها بستگی دارد، زیرا با بالغ شدن پنبه، رسوب مارپیچی مولکول‌های سلولز روی دیواره‌های الیاف رخ می‌دهد و الیاف بالغ یک چین خوردگی مارپیچی پیدا می‌کنند. الیاف پنبه نسبتا قوی است - طول شکستن Lp = 25 pkm.، بنابراین، پارچه های پنبه ای به شدت چروک می شوند. از معایب فیبر می توان به کشش کم (εe = 6-8٪) اشاره کرد. نسبت تغییر شکل پلاستیک در ازدیاد طول کل 50٪ است که به دلیل مقدار کمی تغییر شکل الاستیک است.
پارچه های الیاف پنبه ای به راحتی چروک می شوند و لباس بافتنی کشیده می شود.
مقاومت سایشی پنبه نسبتا کم است، در نتیجه محصولات ساخته شده از آن سایش کمی دارند.
الیاف پنبه رطوبت سنجی خوبی دارد - رطوبت W = 8-9٪ که به مواد از آنها خواص بهداشتی خوبی می دهد. پنبه توانایی جذب سریع رطوبت و تبخیر سریع آن را دارد. سریع خشک می شود وقتی در آب غوطه ور می شوند، الیاف متورم می شوند و استحکام آنها 10 تا 20 درصد افزایش می یابد.
پنبه به دلیل وجود مجرای باز در یک طرف و دیواره های نسبتا نازک، خاصیت جذبی دارد که به رنگرزی خوب کمک می کند.
هنگامی که تا دمای 150 درجه سانتیگراد گرم می شود، الیاف پنبه عملاً خواص خود را تغییر نمی دهند. در دمای بالای 150 درجه سانتیگراد، فرآیند تخریب آهسته و سپس سریع الیاف آغاز می شود که با تجزیه سلولز و در دمای 250 درجه سانتیگراد، کربن شدن آن همراه است. پنبه به الیاف قابل احتراق تعلق ندارد، به راحتی در شعله آتش می گیرد و پس از جدا شدن از آن با تشکیل خاکستری که به راحتی خرد می شود، به سرعت به سوختن ادامه می دهد. با سوختن الیاف بوی کاغذ سوخته احساس می شود.
تحت تأثیر آب و هوای سبک، فرآیند اکسیداسیون سلولز توسط اکسیژن اتمسفر فعال می شود که منجر به کاهش خواص مکانیکی (استحکام، کشیدگی)، افزایش سفتی و شکنندگی الیاف می شود. در نتیجه قرار گرفتن در معرض نور خورشید به مدت 940 ساعت، استحکام پنبه 50 درصد کاهش می یابد.
الیاف پنبه در برابر قلیاها، عوامل کاهنده، ناپایدار در برابر اسیدها و عوامل اکسید کننده مقاوم است.
رنگ طبیعی پنبه سفید یا کرم است، در برخی موارد می تواند بژ یا سبز باشد. الیاف پنبه درخشندگی (مات) ندارند، اما پس از مرسریزاسیون درخشندگی قابل توجهی (ابریشمی) به دست می آورند. الیاف نرم و در لمس گرم هستند.
پنبه برای تولید محصولات برای مصارف مختلف - خانگی (کتانی، پیراهن، پارچه های لباس و کت و شلوار، توری، توری، توری، بافتنی و غیره) و فنی (چرم مصنوعی، برزنت، طناب و غیره) استفاده می شود.
انواع الیاف باست.الیاف باست به الیافی گفته می‌شود که در ساقه، برگ و پوسته میوه‌های گیاهان باست وجود دارند. الیاف Bast از دسته الیاف سلولزی هستند. کنف، جوت، رامی، الیاف کتان، کناف، طناب، کندیر از ساقه گیاه، کنف مانیل و سیزال از برگ‌های گیاه و گشنیز از میوه‌ها (پوسته نارگیل) استخراج می‌شوند.
شاهدانه از فرآوری ساقه یک گیاه علفی دولپه ای یکساله از خانواده گزنه به دست می آید. کنف عمدتاً برای تولید محصولات پیچ خورده بادوام (نخ، ریسمان، طناب، طناب)، مبلمان، کیف و پارچه های فنی استفاده می شود.
جوت- گیاه علفی استوایی یکساله از خانواده نمدار که ارتفاع آن به سه تا چهار و در مواردی به شش متر می رسد. الیاف به دست آمده از جوت انواع داخلی با نرخ بالایی متمایز می شوند: استحکام، نرمی، ظرافت. جوت تقریباً به طور انحصاری برای تولید پارچه های کیف استفاده می شود.
کناف- گیاهی یک ساله که در قفقاز شمالی رشد می کند. ساختار و خواص کناف الیاف ابتدایی نزدیک به جوت است و برای همین منظور استفاده می شود.
تله کابین- گیاهی علفی یکساله تا ارتفاع 2.5 متر در اشکال وحشی و تا 4.5 متر در گونه های کشت شده. ساقه طناب از نظر ساختار شبیه کناف و جوت است. الیاف فنی طناب که از نظر نرمی کمتر از الیاف کناف و جوت است برای ساخت ریسمان، طناب و طناب استفاده می شود.
کندیر- گیاه نیمه بوته ای چند ساله. طول ساقه کندیر به 5 متر می رسد. فیبر کندیر با استحکام بالا، تقسیم آسان به الیاف پنبه ای، مقاومت بالا در برابر رطوبت (پوسیدگی کم) مشخص می شود.
رامی- فیبر ساقه یک گیاه علفی نیمه گرمسیری چند ساله از خانواده گزنه (گزنه چینی). دو نوع الیاف بسته به نوع پردازش از لوبارامی به دست می آید: با محتوای سلولز بالا (مناسب برای تولید نخ ریزتر) و الیاف فنی بلندتر درشت تر.
از رامی برای ساخت پارچه مبلمان، تور ماهیگیری، طناب، طناب و اسکناس استفاده می شود. منسوجات رامی به دلیل خواص منحصر به فرد خود، به ویژه افزایش مقاومت در برابر سایش، ظرفیت جذب رطوبت بالا و تنفس خوب، روز به روز محبوبیت بیشتری به دست می آورند.
برای تولید محصولات خانگی نساجی، الیاف کتان عمدتا استفاده می شود، بقیه - برای اهداف فنی. اگرچه از نظر استحکام نسبت به کتان برتری دارند، اما زبری و استحکام زیادی دارند. هدف اصلی این الیاف پارچه های ظرف، طناب، طناب، برزنت، بوم است.
الیاف کتان. از تاریخچه تولید الیاف و پارچه های کتان
کتانی قبلاً در عصر حجر شناخته شده بود. بقایای آن در حفاری های قدیمی ترین سازه های انباشته در مناطق دریاچه ای سوئیس کشف شد. بقایای پارچه های کتان در جاهای دیگر یافت شد. بنابراین، یک تکه پارچه کتان، که در روستای Chatal Huytyuk در ترکیه پیدا شده است، مربوط به 6500 سال قبل از میلاد است. شرایط طبیعی دره نیل به کشت کتان در مصر کمک کرد. صنعت بافندگان در این کشور به کمال باورنکردنی رسیده است. صنعتگران مصری نه تنها می توانستند بهترین پارچه های کتان را ببافند، بلکه می توانستند
آیا راهی برای جلوگیری از دود شدن آنها وجود دارد؟ آنها راز لاک را می دانستند که به آنها اجازه می داد روشنایی و طراوت رنگ ها را برای قرن ها حفظ کنند. نه تنها مصری ها، بلکه سوری ها نیز از کتان لباس می ساختند.
این کشورها بودند که تا قرن چهارم قبل از میلاد کتان را به یونان باستان عرضه می کردند. لباس‌های کتانی سفید که با رنگ بنفش تزیین شده بودند مورد توجه یونانیان قرار داشتند. امپراتوری روم از قرن دوم قبل از میلاد با تولید کتان آشنا بود. قبل از میلاد مسیح. کتانی منحصرا کیفیت بالادر Colchis باستان رشد کرده است، جایی که پارچه های کتانی نازک به روم و تمام کشورهای شرق باستان آمده است. در قرون وسطی، نورمن ها و فریزی ها (مردم هلند و آلمان امروزی) بادبان های کتانی روی کشتی ها می گذاشتند. پارچه های کتانی ایتالیا، اسپانیا، فرانسه و فلاندر و از قرن هفدهم معروف بودند. انگلستان در تولید پارچه های کتانی جایگاه پیشرو را به خود اختصاص داد.
کتان از زمان های قدیم برای اجداد ما، اسلاوها، شناخته شده بوده است. پارچه های کتانی نازک که در روسیه تولید می شد، ابریشم روسی نامیده می شد. در قرن X-XIII. مرز کشت کتان به عرض جغرافیایی 60 درجه شمالی رسیده است: این بسیار شمال Pskov، Novgorod و حتی Vologda است. لن به رسمیت شناخته شد. در قرن سیزدهم. آنها با پارچه های کتانی روسی در خارج از کشور آشنا شدند و از آن زمان کتان، کنف و کتان از آنها موضوع صادرات روسیه شده است. قرن 18 با فرمان پیتر اول مشخص شد. خزانه داری شرکت ایجاد شد
حیاط خامونی (1700) برای تولید بوم برای ناوگان، و سپس (1706) - کارخانه کتانی برای تولید کتانی، رومیزی و دستمال سفره، که برای آن استادان آمستردام به طور ویژه دعوت شده بودند.
و آسیاب های مخصوص آورد. لغو نهایی محدودیت ها در تجارت کتان را می توان به سلطنت کاترین دوم نسبت داد. به همین دلیل صادرات محصولات کتان به طور قابل توجهی توسعه یافت و روسیه از این نظر از سایر کشورها جلوتر بود.
از جمله انگلستان که با کمال میل کتانی روسی خرید.

330 گونه در خانواده بذر کتان وجود دارد. در روسیه، 2 نوع کتان عمدتاً کشت می شود: کتان فیبر و کتان فرفری. در مقادیر کمتر، کتان-mezheumok و کتان خزنده رشد می کنند. مناطق اصلی پرورش کتان مناطق Vologda، Yaroslavl، Arkhangelsk، Kirov، Ivanovo و همچنین مناطق شمالی بلاروس و اوکراین هستند. کتان مجعد عمدتاً برای تولید دانه های روغنی بذر کتان در نظر گرفته شده است.
آماده سازی، ساختار، ترکیب شیمیایی. برای به دست آوردن الیاف کتان، نوع خاصی از کتان رشد می کند - کتان فیبر (شکل 1.6) که یک گیاه علفی یکساله با ساقه مستقیم و غیر منشعب به ارتفاع 80-90 سانتی متر و قطر 1-2 میلی متر است.

ساقه کتان مانند سایر گیاهان باست از بافت هایی تشکیل شده است که از نظر هدف و ساختار متفاوت هستند (شکل 1.7 a, b) که عمده آنها عبارتند از:
بافت پوششی 1، متشکل از یک ردیف سلول های محکم بسته، که از بیرون با یک لایه نازک کوتیکول پوشانده شده است.
پارانشیم پوششی 2، متشکل از سلول های جدار نازک، هم اندازه و غیر انباشته، که حاوی ذخایر مواد مغذی در ساقه ها هستند و به عنوان بستری برای الیاف کتان عمل می کنند.
یک لایه نازک از کامبیوم 4، متشکل از سلول هایی که فعالیت حیاتی آنها رشد کتان را تضمین می کند.
یک لایه قدرتمند از چوب 5، که اسکلت کل ساقه است.
هسته 6، متشکل از سلول های جدار نازک سست، که در نتیجه مرگ آن، حفره 7 ساقه تشکیل می شود.
در لایه پایه پوست ساقه کتان دو نوع سلول وجود دارد: پارانشیمی و پرورانشیمی. سلول های پارانشیمی با دیواره نازک با اندازه مساوی حاوی ذخایر مواد مغذی هستند و برای اتصال تمام عناصر قشر مغز عمل می کنند. سلول های پروسانشیمی توانایی دراز شدن قابل توجهی در طول رشد کتان دارند، آنها در امتداد ساقه قرار دارند و الیاف اولیه کتان هستند.
سطح مقطع، ظاهر و سطح مقطع ساقه کتان در شکل نشان داده شده است. 1.7 a, b.
پلیمر اصلی فیبر کتان α سلولز (80%) است. کسرهای با وزن مولکولی کم 8.5٪، لیگنین - 5.2٪، مواد چربی و موم - 2.7٪، پروتئین و خاکستر - 3.2٪ را تشکیل می دهند. بنابراین، در مقایسه با پنبه، فیبر کتان حاوی مقدار زیادی مواد مرتبط است. وجود لیگنین در ترکیب الیاف آنها را سفت، شکننده و شکننده می کند. فیبر ابتدایی کتان یک سلول گیاهی دوکی شکل با کانال باریک و انتهای نوک تیز است (شکل 1.7 ب). فیبر دارای دیواره های اولیه و ثانویه است که در آن فیبریل ها به صورت مارپیچی با زاویه شیب 8 تا 12 درجه نسبت به محور فیبر قرار گرفته اند. در لایه های دیوار ثانویه، با نزدیک شدن به کانال، زاویه شیب فیبریل کاهش می یابد و می تواند به 0 درجه برسد. ساختار لایه ای الیاف در نتیجه رسوب تدریجی سلولز بر روی دیواره های آن تشکیل می شود.
طول الیاف ابتدایی و قطر آنها به محل فیبر در ساقه بستگی دارد: ضخیم ترین و کوتاه ترین آنها در پایه ساقه قرار دارند و به سمت بالا نازک تر و طولانی تر می شوند. الیاف ابتدایی جداگانه به کمک صفحات میانی، متشکل از مواد پکتین و لیگنین، به صورت دسته‌هایی به هم متصل می‌شوند. معمولاً یک بسته شامل 15 تا 30 الیاف ابتدایی و یک ساقه حاوی 20 تا 25 دسته است. دسته های الیاف در تمام طول ساقه به خوبی توسعه یافته و به لطف شاخه های جانبی به یکدیگر متصل شده و یک قاب فیبری مشبک را در ساقه تشکیل می دهند.
فرآوری اولیه کتان برداشت شده شامل چندین فرآیند تأثیرات مکانیکی، فیزیکی و شیمیایی به منظور جداسازی دسته های الیاف از ساقه است. الیاف جدا شده تحت شانه زدن قرار می گیرند، در نتیجه رشته هایی از الیاف پیچیده (فنی) تمیز شده طولانی از کتان شانه شده و الیاف کوتاه - دو به دست می آید. از کتان شانه شده برای تولید نخ شانه شده استفاده می شود که از آن برای تهیه پارچه های خانگی مرغوب استفاده می شود. یدک کش همراه با الیاف کوتاه به دست آمده از ضایعات، یا برای به دست آوردن نخ یدک کش یا برای به دست آوردن پنبه، یک الیاف کتان پنبه مانند استفاده می شود.
ماهیت پنبه‌سازی کاهش طول دسته‌های یدک‌کش و جداسازی آنها تا سطح الیاف ابتدایی است. در حال حاضر چندین روش پنبه‌سازی استفاده می‌شود: شیمیایی (به دلیل
تخریب پکتین و لیگنین توسط معرف های شیمیایی)، مکانیکی (با بریدن یا شکستن نوار فیبری)، مکانیکی شیمیایی و بیولوژیکی (با تجزیه مواد پکتین با آنزیم ها). اگر فیبر پیچیده کتان شانه شده دارای طول متوسط ​​170-250 میلی متر و قطر 150-250 میکرون باشد، الیاف پنبه ای با طول 25-45 میلی متر و ظرافت 14-100 میکرون به دست می آید. این اجازه می دهد تا آنها را در ترکیب با پنبه، ویسکوز، پشم و سایر الیاف استفاده کنید.
در ساخت محصولات فنی (پارچه های درشت، طناب، توری و ...) از انواع دیگر الیاف سلولزی استفاده می شود. بنابراین در کشورهای آسیایی برای تولید پارچه های خانگی از الیاف رامی استفاده می شود که از نظر خواص مشابه الیاف کتان است. اخیراً در برخی کشورها علاقه مجدد به تهیه الیاف از گزنه مشاهده شده است. تقریباً در همه انواع خاک به مدت 20 سال رشد می کند و حاوی 12 تا 14 درصد الیاف است. به گفته تولید کنندگان (آلمان)، پارچه های گزنه مانند کتان هستند، مانند ابریشم می درخشند.
کووی، و مانند پشم دارای خواص محافظ حرارتی هستند.

خواص الیاف کتانخواص الیاف پایه فنی عمدتاً با ساختار و خواص الیاف ابتدایی و همچنین وجود ناخالصی های مختلف مشخص می شود که در الیاف پایه به مقدار بیشتری نسبت به پنبه وجود دارد.
به طور متوسط، طول الیاف فنی مورد استفاده در ریسندگی 35-90 سانتی متر است، ضخامت آن 10-3.33 tex است. طول یک فیبر ابتدایی به طور متوسط ​​10-38 میلی متر و قطر آن 12-37 میکرومتر است.
خواص فیزیکی و شیمیایی کتان و پنبه به اندازه کافی نزدیک است. بنابراین، برای مثال، تأثیر روی فیبر کتان آب، بخار، قلیاها، اسیدها، عوامل اکسید کننده و هوای سبک تقریباً مانند پنبه است. اما برخی از ویژگی های خواص الیاف کتان نیز وجود دارد که تحت این تأثیرات خود را نشان می دهد.
رطوبت کتان (W = 11%) بیشتر از پنبه است. کتانی به سرعت جذب می شود و رطوبت را آزاد می کند. یکی از ویژگی های کتان رسانایی حرارتی بالای آن است، بنابراین الیاف همیشه در لمس سرد هستند. این خاصیت همچنین به این واقعیت مربوط می شود که وقتی الیاف کتان خشک می شوند، دمای بالاتری نسبت به پنبه تحمل می کنند، زیرا رطوبت بیشتری دارند. در کنار این، الیاف کتان قابلیت تنفس و خواص درمانی بالایی دارند. الیاف کتان قوی ترین الیاف طبیعی هستند (Lp = 80 میکرون). آنها از الیاف پشم و پنبه قوی تر هستند و در برابر پوسیدگی مقاوم هستند. در حالت مرطوب، استحکام الیاف اولیه افزایش می‌یابد، در حالی که الیاف فنی کاهش می‌یابد، زیرا مواد پکتین نرم می‌شوند و پیوند بین دسته‌های الیاف فردی ضعیف می‌شود.
الیاف کتان اولیه دارای بیشترین نیروی شکست نسبی و کمترین ازدیاد طول شکستگی است. این به این دلیل است که در مقایسه با پنبه، کتان ساختار متراکم تر و جهت گیری بیشتری دارد. علاوه بر این، الیاف کتان خیلی الاستیک نیستند (ε = 2-3٪). بنابراین، محصولات ساخته شده از پارچه های کتانی به شدت چروک می شوند و لباس ها تغییر شکل می دهند. محصولات کتانی دوام بالایی دارند. پایداری نور کتان نیز کمی بالاتر است: پس از 990 ساعت تابش 50٪ از دست دادن قدرت رخ می دهد. الیاف آن سطح صافی دارد و پس از شستشوهای مکرر ظاهر اولیه خود را از دست نمی دهد. عیب آن این است که به دلیل مقدار زیاد پکتین و رنگدانه، دیواره های ضخیم و کانال بسته باریک، آماده سازی برای رنگرزی و چاپ دشوار است.
هنگام جوشاندن در محلول های SMS، الیاف سبک تر و نرم تر می شوند، زیرا مواد پکتین شسته می شوند. به دلیل ناهمواری قابل توجه و همچنین ضخامت و سختی فنی
الیاف کتان و نخ از آن، پارچه ها به اندازه کافی یکنواخت نیستند و اندکی می پوشند.
اسیدها، قلیاها، عوامل اکسید کننده و مواد کاهنده مانند پنبه روی کتان عمل می کنند. حلال های آلی که در خشک شویی استفاده می شوند روی کتانی کار نمی کنند. کتانی و همچنین پنبه می سوزد. ساختار استوانه ای الیاف امکان تولید نخ فشرده، صاف و بدون کرکی را فراهم می کند. الیاف کتانی برای تولید پارچه های خانگی - لباس، کت و شلوار، پرده، برای میز و ملحفه استفاده می شود. هدف فنی - بوم، برزنت، پارچه ظرف.
الیاف با منشا حیوانیالیاف طبیعی با منشاء حیوانی (پشم و ابریشم) از پروتئین ها - ترکیبات طبیعی با مولکولی بالا تشکیل شده است که شامل کراتین (در پشم)، فیبروئین و سریسین (در ابریشم) می شود.
انواع اصلی الیاف پروتئینی پشم و ابریشم هستند.

الیاف پشم.از تاریخچه الیاف پشم. پشم از دیرباز برای مردم شناخته شده است. در هزاره IX-X قبل از میلاد. مردم قبلاً گوسفند پرورش داده اند در قلمرو اروپا و آسیای مدرن و پارچه هایی از پشم آنها ساخته شده است. قدیمی ترین تصویر گوسفند به حدود 3500 سال قبل از میلاد برمی گردد. برخلاف سایر الیافی که تاریخ تولید آنها به کشور یا مکان خاصی مرتبط بوده است، تاریخچه پشم متعلق به تمام جهان است. پرورش گوسفند در مصر باستان به طور گسترده توسعه یافته بود - آنها بارانی های سفید گشاد را از پارچه پشمی می ساختند که روی لباس های کتانی می پوشیدند. همچنین از پشم برای طرح‌بندی پارچه‌های کتان و نخ‌های پشمی به‌عنوان پود در تولید پارچه‌هایی از الیاف دیگر استفاده می‌شد.
حلقه. در هند، همراه با لباس های پنبه ای، محصولات پشمی و در چین رایج بود سطح بالاپشمالو
کیفیت قبلاً در قرن 3 توسعه یافته بود. قبل از میلاد، و برخی از پارچه ها از نظر استحکام از مواد پارچه مدرن پیشی گرفتند. علاوه بر گوسفند، از پشم حیوانات دیگر نیز استفاده می شد. بنابراین، در آمریکا آنها خرگوش، لاما، گاومیش کوهان دار امریکایی، posums، در آسیا - شتر و بز بودند.
در یونان باستان لباس های پشمی و کتان نیز رواج داشت. بافندگان بیزانسی به دلیل توانایی خاص خود در ساخت پارچه های پشمی باشکوه معروف بودند که پارچه هایی با بافت های مختلف ایجاد می کردند. بریتانیایی ها مدت ها قبل از دوره جدید پشم بافی را می دانستند، اما رومی ها پس از فتح جزیره، تکنیک های پیشرفته تری را در صنعت با خود آوردند. برای بهبود کیفیت پارچه ها، کار برای بهبود ترکیب پشم انجام شد. مشخص است که در قرن دوم. قبل از میلاد مسیح. رومی ها نژاد جدیدی از گوسفند با پشم ریز را پرورش دادند - به اصطلاح تارنتین، که نژاد اسپانیایی مرینو از طریق تلاقی از آن به دست آمد، در سراسر اروپا و آمریکا پخش شد، که پشم گوسفند نازک بلندی به دست آورد. مراکز اصلی تولید پارچه قرون وسطی در اروپا شهرهای فلورانس و بروژ ایتالیا بودند. نمایشگاه های شامپاین مرکز اصلی فروش پارچه های پشمی بود. علاوه بر این، پارچه های ایتالیایی به بنادر مصر، سوریه، آسیای صغیر، کریمه، سپس به ایران، قفقاز، ولگا، آسیای مرکزی و بیشتر به چین رفت. در نیمه دوم قرن هجدهم، پس از ظهور ماشین های چرخشی و ریسندگی کاردینگ کامل، تولید ماشینی پارچه های پشمی شروع به توسعه کرد. در روسیه، تولید صنایع دستی پارچه های پشمی برای مدت طولانی وجود داشته است، به عنوان مثال، در کیف و نوگورود قبلاً در قرن 10 بود. پارچه های پشمی درشت در خانه بافته می شد، اما از قرن یازدهم. آنها توسط استادان پشم بافی در صومعه های دربار شاهزاده ها تولید می شدند.
پارچه های نازک از خارج می آمد، بسیار گران بود و عمدتاً به عنوان پاداش به شاهزادگان می رفت. اولین کارخانه در سال 1630 در مسکو ایجاد شد، با این حال، ناتوان از تحمل رقابت با کالاهای وارداتی، به سرعت تعطیل شد. با حمایت پیتر اول در سال 1698، اولین کارخانه تولید پارچه ارتش ایجاد شد و در دهه 1920. قرن 18 در روسیه قبلاً حدود دوازده شرکت پشم بافی وجود داشت. با این حال، تولید پارچه‌های پشمی پوسیده تنها در نیمه دوم قرن نوزدهم تأسیس شد.
کشورهای اصلی پرورش گوسفند عبارتند از استرالیا، نیوزیلند، آرژانتین، انگلستان، چین، جمهوری های شوروی سابق: قزاقستان، قرقیزستان، ازبکستان، اوکراین و غیره. در روسیه مناطق اصلی پرورش گوسفند عبارتند از: قفقاز شمالی، سیبری غربی. ، منطقه ولگا. در حال حاضر، بیشتر مواد خام برای صنعت فرآوری پشم در روسیه از کشورهای آسیای مرکزی و سایر کشورهای پیشرو در پرورش گوسفند وارد می شود. جایگاه ویژه ای در واردات مواد اولیه به پشم مرغوب داده شده است که امکان نیمه
نازک ترین و سبک ترین مواد
در صنعت نساجی از پشم گوسفند، شتر، بز، گاو، خرگوش استفاده می شود. بیش از 8000 نوع پشم تولید می شود که در زمان های مختلف برش به دست می آید.
به دست آوردن، ساختار و ترکیب شیمیایی الیاف پشمالیاف پشم از پشم حیوانات مختلف یعنی موی حیوانات: گوسفند، بز، شتر و ... تهیه می شود که بیشترین استفاده در تولید مواد نساجی پشم گوسفند است و در کنار آن پشم بز، پشم شتر، خرگوش، سگ. مو و غیره. الیاف پشمی شکلی شاخ مانند از پوست (خط مو) حیوانات است. علاوه بر کراتین (90%)، ترکیب شیمیایی پشم شامل مقدار معینی از مواد معدنی و چربی، رنگدانه و ماده بین سلولی (اصلاح کراتین) است.
برخلاف الیاف سلولزی، پشم ساختار مورفولوژیکی پیچیده ای دارد. الیاف پشم از سه لایه تشکیل شده است: پوسته پوسته، قشر و قلب شرابی (شکل 1.8). لایه پوسته پوسته (کوتیکول) از سلول های کراتینه صاف تشکیل شده است که به صورت کاشی مانند روی یکدیگر قرار گرفته اند که از موها در برابر تخریب محافظت می کند و می تواند به صورت حلقه ها، نیم حلقه ها، صفحات باشد. از اندازه، شکل و ماهیت مکان
پوسته پوسته به درخشندگی الیاف و توانایی آنها در احساس بستگی دارد.ضخامت پوسته تقریباً 1 میکرون است. هر پوسته با یک لایه نازک متشکل از کیتین، موم و مواد دیگر پوشیده شده است و در برابر اسیدها، کلر و سایر معرف ها بسیار مقاوم است.

پایین - الیاف نازک چین دار، متشکل از دو لایه: پوسته پوسته و قشر. پایین تمام خط موی گوسفندان پشم‌ریز و پوشش گوسفندان درشت پشم را در مجاورت پوست تشکیل می‌دهد. فلس های کرک حلقه ای شکل هستند، آنها الیاف را در کل محیط می پوشانند، یکی را روی دیگری پیدا می کنند و سطحی ناهموار ایجاد می کنند. ریشک خشن تر، ضخیم تر از پایین است و تقریباً هیچ چین و چروکی ندارد.
لایه قشر یا قشر، لایه اصلی فیبر است؛ این لایه از سلول های دوکی شکل به طول 80 تا 90 میکرومتر و قطر 4 تا 5 میکرومتر تشکیل شده است. سلول های دوکی از فیبرهای کراتین تشکیل شده و توسط یک ماده بین سلولی به هم متصل می شوند که نسبت به کراتین در برابر حملات شیمیایی مقاومت کمتری دارد. بنابراین، تخریب فیبر همیشه با تجزیه به سلول های دوکی آغاز می شود.
در مرکز فیبر یک لایه هسته ای وجود دارد که از سلول های بزرگ با ماده ای شبیه کراتین تشکیل شده است که عمود بر سلول های لایه قشری قرار گرفته اند و با حباب های هوا پر شده اند.
با توجه به ماهیت ساختار، الیاف پشم به چهار نوع تقسیم می شوند: کرکی، موی انتقالی، ریشک، موی مرده (شکل 1.9).
از سه لایه تشکیل شده است: پوسته پوسته پوسته های لایه ای، کورتیکال و هسته پیوسته. فلس های نزدیک ریشک حلقه ای شکل نیستند و بیشتر به لایه کورتیکال می چسبند و باعث درخشندگی قوی و غلتش کمتر می شوند. لایه هسته از 1/3 تا 2/3 ضخامت فیبر را اشغال می کند.
موی انتقالی یک موقعیت میانی بین پایین و ریش را اشغال می کند. موهای انتقالی 3 لایه تشکیل می دهند: پوسته پوسته، کورتیکال، هسته متناوب.
موی مرده فیبری درشت، صاف و سفت است که به خوبی رنگ نمی شود و در حین فرآوری به راحتی می شکند. موهای مرده از سه لایه تشکیل شده است: پوسته پوسته، قشر نازک و هسته پهن، که تقریبا تمام قطر فیبر را اشغال می کند.
پشم گوسفند را با قیچی یا ماشین‌های مخصوص می‌تراشند. پشم گوسفند را پشم گوسفند می گویند. در مخلوط با پشم گوسفند برای ساخت پارچه، پارچه های بافتنی، از پشم حیوانات دیگر استفاده می شود. پشم شتر الیافی است که طول آن به 60 تا 70 میلی متر می رسد و ظرافت متوسط ​​آن 20.6 میکرون است. پشم بز آنگورا را موگر (موگر، تیفتیک) می گویند. این یک فیبر نازک، بلند (150-200 میلی متر)، کمی چین خورده و براق است. پشم لاما شتر - آلپاکا
این فیبر نرم، نازک، قوی و براق است. پشم بزهای ترمه (ترمه) که از شانه زدن به دست می آید، الیافی بسیار نازک و بلند (تا 450 میلی متر) است. پشم خرگوش آنگورا برای تولید الیاف نرم، نازک، مقاوم در برابر آب و مقاوم در برابر پروانه به نام آنگورا استفاده می شود.
پشم گوسفند را با قیچی یا ماشین‌های مخصوص می‌تراشند. پشم گوسفند را پشم گوسفند می گویند. چنین پشمی به شدت آلوده است و کثیف نامیده می شود. علاوه بر این، از نظر کیفیت یکنواخت نیست. برای حذف آلاینده ها و انتخاب دسته هایی از الیاف که از نظر کیفیت یکنواخت هستند، پشم حذف شده از گوسفند تحت پردازش اولیه قرار می گیرد که شامل موارد زیر است:
مرتب سازی پشم بر اساس کیفیت؛
خراشیدن برای شل کردن و حذف آلاینده ها؛
آبکشی برای از بین بردن چربی، عرق و کثیفی (شستشو انجام می شود راه حل ضعیفاسید سولفوریک)؛
خشک کردن تا رطوبت 15-17٪؛
بسته بندی.
الیاف بسیار آلوده تحت درمان با محلول اسید سولفوریک 5% قرار می گیرند و به دنبال آن عملیات حرارتی در دمای 110 درجه سانتیگراد انجام می شود. این عمل را کربنیزاسیون می نامند. محلول اسیدی علف های هرز گیاهی را که بر پایه سلولز هستند از بین می برد. در این حالت پشم آسیبی نمی بیند. محصولات هیدرولیز ناخالصی های سلولز از مواد پشم در طی عمل مکانیکی بعدی حذف می شوند.
خواص و دامنه الیاف پشم.پشم یک الیاف نسبتاً قوی است. استحکام الیاف پشم تا حد زیادی به ضخامت و ساختار آنها بستگی دارد. بار نسبی شکستن و مقاومت سایشی پشم ریز بیشتر از پشم درشت است، زیرا الیاف درشت (ریشک، موهای مرده) دارای یک لایه هسته پر از هوا هستند. الیاف چین خورده است و خاصیت ارتجاعی بالایی دارد؛ بنابراین، محصولات پشمی دارای چین خوردگی کم و بسیار الاستیک هستند (ε = 40-60٪). چین خوردگی و وجود یک لایه فلس دار روی سطح به چسبندگی الیاف کمک می کند و نمد را تعیین می کند. در روند قطع
فرها می توانند نزدیک شوند، حرکت کنند و در هم تنیده شوند و پوششی نمدی شکل دهند. در نتیجه نورد، جرم الیاف فشرده می شود، ظاهر آنها تغییر می کند، هدایت حرارتی کاهش می یابد و نرمی افزایش می یابد که در ساخت نمد، پارچه، نمد، پتو استفاده می شود.
فیبر بهداشتی است، رطوبت سنجی بالایی دارد (W = 15-17٪) و در عین حال خشک به نظر می رسد. پشم به آرامی رطوبت را جذب می کند و به آرامی آن را آزاد می کند. تحت تأثیر گرما و رطوبت، الیاف کشیده می شوند. توانایی پشم در تغییر درجه انبساط و انقباض در طی WTO (عملیات حرارتی مرطوب) مبنای انجام عملیاتی مانند بخیه زدن، کشیدن، جدا کردن است. الیاف سبک است، وزن مخصوص پایین و رسانایی حرارتی پایین دارد و دارای خاصیت محافظ حرارتی بالایی است. الیاف پشم در برابر سایش ناپایدار است، تمایل به حفظ و حفظ بوها برای مدت طولانی دارد. کاهش قدرت الیاف پشم
در حالت مرطوب حدود 30٪ است. پشم دارای خواص آمفوتریک است، به عنوان مثال. می تواند ملحق شود
در تعامل با اسیدها و قلیاها. هنگامی که پشم جوشانده می شود، قبلاً در محلول 2٪ سود سوزآور حل می شود. تحت تأثیر اسیدهای رقیق (تا 10٪)، استحکام پشم افزایش می یابد. در اثر اسید نیتریک غلیظ، پشم زرد می شود، در اثر اسید سولفوریک غلیظ زغال می شود. از نظر مقاومت در برابر نور، پشم از تمام الیاف طبیعی پیشی می گیرد: پس از 1120 ساعت تابش 50٪ از دست دادن استحکام رخ می دهد. نقطه ضعف پشم مقاومت در برابر حرارت کم است - در دمای 110-130 درجه سانتیگراد، الیاف شکننده، سفت می شوند و قدرت آنها کاهش می یابد. زوال شدید خواص و تخریب الیاف در دمای بالاتر از 170 درجه سانتیگراد رخ می دهد. براق بودن کت مشخص می شود
شکل و اندازه فلس هایی که آن را می پوشانند: فلس های مسطح بزرگ حداکثر درخشندگی را به کت می دهند. ترازوهای کوچک و به شدت عقب افتاده آن را مات می کنند.
در هنگام سوختن پشم در شعله تف جوشی می شود، وقتی الیاف از روی شعله خارج می شوند، سوختن آنها متوقف می شود، یک گلوله سیاه متخلخل تشکیل می شود، بوی پر سوخته، کیفیت الیاف پشم به طول و ضخامت آن بستگی دارد. بر اساس این شاخص ها، پشم گوسفند به انواع الیاف زیر تقسیم می شود: نیمه زبر و خشن. برای ساختن از پشم ریز که از الیاف کرکی تشکیل شده است استفاده می شود
پارچه های پشمی با کیفیت بالا. پشم نیمه ظریف، متشکل از الیاف کرکی و موی انتقالی، برای ساختن پارچه های کت و شلوار و کت استفاده می شود. پشم نیمه درشت، متشکل از یک ریشک و یک موی انتقالی، برای تولید پارچه های نیمه درشت و پارچه های لباس استفاده می شود. پشم درشت انواع الیاف را در خود جای داده است، از آن برای تولید پارچه های درشت پارچه استفاده می شود.
از بز به طور عمده برای ساخت روسری، لباس بافتنی و برخی از لباس، لباس، پارچه های کت استفاده می شود. از پشم شتر برای ساخت پتو و محصولات ملی استفاده می شود. به دست آوردن، ساختار، ترکیب شیمیایی ابریشم طبیعی
از تاریخ ابریشم.ابریشم به نخ‌های پیوسته نازک گفته می‌شود که توسط کرم‌های کرم ابریشم مانند توت و بلوط تولید می‌شود، هنگام پیچیدن پیله قبل از شفیره شدن. هنر تولید ابریشم در حدود 3000 سال قبل از میلاد در چین آغاز شد. چینی ها سال ها راز به دست آوردن ابریشم را حفظ کردند و راز ساخت آن برای مدت طولانی حل نشده باقی ماند. کره ای ها فقط در قرن دوم با سروکشی آشنا شدند. پس از میلاد، و از آنها ژاپنی ها، هندی ها و دیگر مردمان همسایه ابریشم را آموختند. با این حال، علیرغم گسترش سروکشی در سراسر جهان، چین برای مدت طولانی انحصار تجارت ابریشم را در اختیار داشت و کاروانهای چینی متعددی در آسیای صغیر و آسیای مرکزی می چرخیدند و حاکمان بسیاری از کشورها را با پارچه های زیبا عرضه می کردند. اولین اروپاییانی که با محصولات غلات آشنا شدند سربازان اسکندر مقدونی بودند. با این حال، برای مدت طولانی، اروپایی ها مطلقاً هیچ ایده ای در مورد تولید ابریشم نداشتند. بسیاری از دانشمندان سعی کردند راز ابریشم را کشف کنند: برخی نزدیک به کشف آن بودند، برخی دیگر عمیقاً در اشتباه بودند. رومی ها از زمان بازگشت کنسول روم پومپیوس از چین شروع به پوشیدن لباس های ابریشمی کردند: در سال 75 قبل از میلاد. در ابتدا، اینها پارچه های ساخته شده از بومبیسین بودند - نخ هایی که از یک کرم ابریشم وحشی به دست می آمد. آنها از نظر کیفیت نسبت به نخ های پیله کرم ابریشم پایین تر بودند و به تدریج با ابریشم های طبیعی تحویل داده شده در امتداد جاده بزرگ ابریشم (در قرن اول میلادی) جایگزین شدند. رومی ها یاد گرفتند که چگونه بهترین ابریشم را از پارچه های متراکم چینی با تقسیم آنها به نخ های نازک و دوباره ساختن پارچه ها از آنها بدست آورند. قیمت پارچه ابریشمی در آن روزگار به اندازه وزن طلا بود. راز تولید ابریشم تنها در سال 532 پس از فروپاشی امپراتوری بزرگ چین فاش شد. هنر پرورش کرم ابریشم توسط اعراب پذیرفته شد و از آنها همراه با اسلام به شمال آفریقا، سیسیل، اسپانیا و پرتغال راه یافت. از قرن دوازدهم تولید پارچه های ابریشمی در ایتالیا آغاز می شود. تلاش ها
پادشاهان فرانسه تا زمان سلطنت هانری ناوارا در توسعه کشاورزی خود ناموفق بودند. اما از مواد خام وارداتی، ابریشم بافی در فرانسه در آغاز قرن پانزدهم توسعه یافت.
خاستگاه بافندگان ایتالیایی بود. در انگلستان، پارچه‌های ابریشمی در سال 1251 مورد استفاده قرار گرفت، اما اولین تلاش‌ها در زمینه پرورش غلات، مانند فرانسه، ناموفق بود. بعداً انگلیسی ها با کمک ایتالیایی ها فرانسه را در بازار تولید ابریشم اروپا تحت فشار قرار دادند و سپس از آن پیشی گرفتند. پارچه های ابریشمی از دیرباز در روسیه شناخته شده است، اما هیچ تولید ابریشم به تنهایی وجود نداشت، آن را عمدتا از بیزانس آورده بودند. در قرن XI-XII. مبادله شدید خزهای روسی برای پارچه های ابریشمی وجود دارد. در قرن شانزدهم. پارچه های شرقی از آسیای مرکزی و عراق به مسکو آورده شد. در همان قرن شانزدهم اولین تولید روسی بروکات در مسکو ظاهر شد. و در سال 1593 اولین کارگاه افتتاح شد که در آن ابریشم، پارچه ابریشمی، مخمل، روبان و پرده بافته می شد. در قرن هجدهم. در دوره 1714 تا 1726، 10 کارخانه ابریشم بافی افتتاح شد و تا سال 1818 تعداد آنها به 220 رسید. ویژگی صنعت ابریشم بافی روسیه تزاریمحل کارخانه‌ها عمدتاً در استان‌های مسکو، ولادیمیر و تا حدی در سن پترزبورگ، جداسازی از پایه مواد خام و کار بر روی مواد خام وارداتی وجود داشت. در اتحاد جماهیر شوروی، مزارع بزرگ دولتی توت، کارخانه‌ها، پایگاه‌هایی برای پردازش اولیه پیله، کارخانه‌های چرخاندن ابریشم ساخته شد و نهالستان‌های توت سازمان‌دهی شد. در مناطق جنوبی روسیه، در برخی از مناطق اوکراین، مولداوی، قفقاز شمالی، آسیای میانه، آذربایجان و گرجستان توسعه یافت. از اهمیت صنعتی ابریشم کرم ابریشم اهلی است که کرمهای آن با برگهای توت (توت) تغذیه می شوند. کشورهای عمده تولید کننده محصولات کشاورزی عبارتند از
کشورهای آسیای مرکزی و ماوراء قفقاز، ژاپن، چین، کره، ایتالیا، هند و دیگران. کرم ابریشم در مزارع تخصصی پرورش غلات پرورش داده می شود. کرم ابریشم در رشد خود از چهارصد می گذرد
dii: بیضه (گرنا)، کاترپیلار، گل داودی و پروانه. در هنگام تغذیه کاترپیلارها با برگ توت، متابولیسم پروتئین در بدن آنها انجام می شود. تحت تأثیر آنزیم های شیره گوارشی، پروتئین های موجود در برگ درخت توت به اسیدهای آمینه منفرد تجزیه می شود که توسط سلول های بدن کاترپیلار جذب می شود. علاوه بر این، سنتز اسیدهای آمینه و تنظیم مجدد مولکول های آنها در بدن اتفاق می افتد، یعنی تبدیل برخی از اسیدهای آمینه به اسیدهای آمینه دیگر. در نتیجه، در زمان شفیره شدن، بدن کاترپیلار جمع می شود
ماده مایع با مجموعه کاملاسیدهای آمینه مختلف مورد نیاز برای ایجاد ترکیب اصلی با وزن مولکولی بالا ابریشم طبیعی - فیبروئین 75٪ و چسب ابریشم - سریسین 25٪.
در لحظه تشکیل پیله، کاترپیلار دو الیاف ابریشم نازک را از طریق مجرای ترشح کننده ابریشم ترشح می کند که با قرار گرفتن در معرض هوا جامد می شوند. در همان زمان، سریسین آزاد می شود که الیاف ابریشم را به هم می چسباند (شکل 1.10). کاترپیلار، همانطور که نخ آزاد می شود، آن را در لایه ها قرار می دهد و یک پوسته بسته متراکم را تشکیل می دهد که با سریسین چسبانده شده است - یک پیله. در داخل پیله، کاترپیلار شفیره می شود و پس از 15 تا 17 روز، کریزالیس به پروانه تبدیل می شود. بنابراین، پیله ها حداکثر 8-9 روز پس از شروع پیچش جمع آوری و منتقل می شوند
برای پردازش اولیه هدف از پردازش اولیه ابریشم باز کردن نخ پیله است. باز کردن در ماشین های پیچ پیله مخصوص انجام می شود، که در آن چندین نخ از 4 تا 9 پیله که با هم تا شده اند روی یک قرقره پیچیده می شوند. نخ به دست آمده ابریشم خام نامیده می شود. معمولاً ابریشم خام حاوی 26-33٪ سریسین است، با این حال، در طول پردازش بعدی، محتوای آن در پارچه تمام شده به 4-5٪ کاهش می یابد.

خواص ابریشم طبیعی ضخامت نخ پیله در تمام طول آن ناهموار است و به صورت چگالی خطی بیان می شود که از 0.5 تا 0.18 tex متغیر است. یک نخ ابریشم دارای قطر متوسط ​​16 میکرون و یک نخ پیله - 32 میکرون است. طول نخ پیله به 1500 متر می رسد، لایه های بالایی و داخلی پیله باز نمی شود، بنابراین طول متوسطنخ باز شده 600-900 متر.
ابریشم طبیعی یک الیاف با ارزش، بادوام (Lp = 38 pkm)، نازک، بهداشتی، رطوبت سنجی (W = 13-15٪)، تنفس، دارای وزن مخصوص کم، لمس خوب است. خوب رنگ کنید-
سیا نسبت تغییر شکل الاستیک در کشیدگی کامل 60٪ است، بنابراین پارچه های ساخته شده از ابریشم طبیعی زیاد چروک نمی شوند. توسط شیمیایی
دوام ابریشم طبیعی از پشم پیشی می گیرد. اسیدها و قلیاهای رقیق شده، حلال های آلی مورد استفاده در تمیز کردن خشک لباس ها، بر ابریشم طبیعی تأثیر نمی گذارند. ابریشم طبیعی فقط در مواد قلیایی غلیظ هنگام جوشاندن حل می شود. قدرت ابریشم طبیعی در حالت مرطوب 5-15٪ کاهش می یابد. با قرار گرفتن طولانی مدت در معرض آب و شستشوی مکرر، یک پوشش سفید رنگ روی الیاف رنگ شده ظاهر می شود که ظاهر محصولات را خراب می کند. احیای رنگ و افزایش درخشندگی را می توان با شستشو در محلول رقیق اسید استیک به دست آورد.
به منظور به دست آوردن پارچه هایی با قابلیت تراوش خوب با هزینه کمتر مواد اولیه، ابریشم طبیعی وزن می شود (تا 40٪). روش های وزن دهی: درمان با نمک های فلزی، آغشته به مواد دباغی گیاهی، حفظ سریسین، درمان با سوسپانسیون خاک رس بتانیت و غیره. ابریشم در زیر نور مستقیم خورشید سریعتر از سایر الیاف طبیعی (پنبه، پشم) از بین می رود. رنگ نخ های پیله جوشانده کمی کرمی است. سوزاندن ابریشم طبیعی شبیه سوزاندن پشم است. علاوه بر کرم ابریشم، کرم ابریشم بلوط نیز وجود دارد که از برگ های بلوط تغذیه می کند. ابریشم کرم ابریشم بلوط الیاف درشت تری نسبت به ابریشم کرم ابریشم دارد. باز کردن پیله کرم ابریشم بلوط تقریبا غیرممکن است و بنابراین برای به دست آوردن نخ استفاده می شود. در ریسندگی از نخ های پیله ای عمدتاً یکنواخت و بدون شکستگی استفاده می شود.
طیف گسترده ای از پارچه های لباس (ساتن، نوعی پارچه ابریشمی، ژرژت، تافته، کرپ ساتن)، نخ، طناب، پارچه های فنی با استحکام بالا برای صنایع دفاعی از ابریشم طبیعی تولید می شود. علاوه بر این از ابریشم طبیعی برای ساختن نخ های دوخت ابریشم استفاده می شود. از ضایعات ابریشم طبیعی، پیله های معیوب برای ساختن نخ ابریشم استفاده می شود. پیوست A اطلاعاتی در مورد مواد نساجی طبیعی مورد استفاده در فرهنگ سنتی مردم شمال منطقه تومسک در اواخر قرن 19 - اوایل قرن 20 ارائه می دهد.
الیاف معدنی آزبست الیاف آزبست- منشاء طبیعی و معدنی. با توجه به ترکیب شیمیایی، آزبست سیلیکات آبدار منیزیم، آهن، کلسیم است و در سنگ ها به صورت رگه ای و رگه ای وجود دارد.
پس از استخراج از برخی سنگ ها به کارخانه های آزبست می آید. با خرد کردن، به دست آوردن دسته های الیافی که چین خوردگی ندارند و بنابراین نمی چرخند غنی می شود. در ریسندگی، آنها را همراه با پنبه، به دست آوردن نخ مخلوط، و از آن پارچه فنی - فیلترها، گرما و پد عایق صدا استفاده می شود. این الیاف در برابر مواد قلیایی و سایر مواد شیمیایی مقاوم است، دارای خواص مقاومت در برابر آتش، عایق الکتریکی و حرارتی است و در صنعت برق به عنوان یک ماده عایق استفاده می شود.

ساختار و خواص الیاف طبیعی

1.الیاف گیاهی

پلیمر اصلی تشکیل دهنده الیاف طبیعی با منشاء گیاهی است سلولزمتعلق به کلاس پلی ساکاریدها

یکی از ویژگی های سلولز وجود سه گروه هیدروکسیل در هر واحد ابتدایی است. این ویژگی خواص فیزیکی و ریاضی پایه الیاف سلولزی را تعیین می کند.

از بین انواع موجود الیاف سلولزی، رایج ترین آنها الیاف پنبه و کتان است.

الیاف پنبه.پنبه به الیافی گفته می شود که سطح دانه های یک گیاه پنبه ای یک ساله را می پوشاند که در مناطق گرم جنوبی کشور (در آسیای مرکزی، ماوراء قفقاز، قزاقستان) رشد می کند. رشد الیاف پنبه پس از گلدهی پنبه در هنگام تشکیل میوه ها (غوزه) آغاز می شود. در این زمان، روی سطح دانه‌ها، سلول‌های منفرد پوسته شروع به رشد شدید در طول می‌کنند و لوله‌هایی با دیواره نازک با پروتوپلاسم تشکیل می‌دهند که از ترکیبات کربوهیدرات ساده تشکیل شده است (شکل 1.3). در طول دوره رسیدن، زمانی که غوزه های پنبه باز می شوند، رشد طولی الیاف متوقف می شود و در نتیجه فرآیند فتوسنتز، سلولز a از پروتوپلاسم آزاد می شود.

بر اساس پنبه، ساتن، باتیست، گاز، چین، جین، فلانل، نیش، چوب ساج، چلوار، فویل، پرکال، نانسوک، ارگاندی، پیک، پوپلین، روبند و سایر پارچه ها تولید می شود.

مزایای پارچه پنبه ای: استحکام، مقاومت در برابر سایش بالا، مقاومت قلیایی و کشسانی. پارچه گرم، نرم و خوشایند است، رطوبت را به خوبی جذب می کند، برق نمی گیرد.

معایب: چین خوردگی زیاد.

الیاف کتان.برای به دست آوردن این الیاف، نوع خاصی از کتان - کتان فیبر که گیاهی است علفی یکساله با ساقه مستقیم و غیر منشعب می‌شود.

ماده اصلی که الیاف از آن تشکیل شده است سلولز است (حدود 75 درصد). مواد مرتبط عبارتند از: لیگنین، پکتین، چربی و موم، نیتروژن دار، رنگ، مواد خاکستر، آب.

الیاف کتان دارای چهار تا شش وجه با انتهای نوک تیز و ضربات (تغییر) مشخصه در نواحی مجزا است که ناشی از اثرات مکانیکی روی الیاف در طول تولید آن است.

بر خلاف پنبه، الیاف کتان دارای دیواره های نسبتاً ضخیم است، یک کانال باریک در دو انتها بسته است. سطح الیاف یکنواخت تر و صاف تر است، در این رابطه پارچه های کتان آلودگی کمتری نسبت به پارچه های نخی دارند و شستشوی آنها راحت تر است.

این خواص کتان به ویژه برای کتانی ها ارزشمند است. الیاف کتان به طور منحصر به فردی رطوبت را سریعتر از سایر الیاف نساجی جذب و آزاد می کند. از پنبه قوی تر است محتوای لیگنین در الیاف کتان آن را در برابر نور، آب و هوا و میکروارگانیسم ها مقاوم می کند. خواص شیمیایی فیبر کتان شبیه الیاف پنبه است، یعنی در برابر مواد قلیایی مقاوم است، اما در برابر اسیدها مقاوم نیست. الیاف کتان به دلیل خاصیت ارتجاعی کم به شدت چروک می شود، سفید کردن و رنگ آمیزی آن دشوار است.

به دلیل خواص بهداشتی و استحکامی بالا، پارچه های کتان (لباس زیر، رومیزی، ملحفه)، لباس تابستانی و پارچه های لباس از الیاف کتان به دست می آیند. بوم، شیلنگ آتش نشانی، طناب، نخ کفش نیز از الیاف کتان و پارچه های درشت تر از یدک کش کتان ساخته می شوند: کیف، بوم، برزنت، بوم و غیره.

2. الیاف حیوانی.

مواد اصلی تشکیل دهنده الیاف طبیعی با منشاء حیوانی (پشم و ابریشم) پروتئین ها هستند - کراتین و فیبروئین. تفاوت در ساختار مولکولی این پروتئین ها، تفاوت در خواص الیاف پشم و ابریشم را تعیین می کند. این ممکن است استحکام بالاتر ابریشم و توانایی کمتر آن برای تغییر شکل در هنگام کشش را توضیح دهد.

در مقایسه با سلولز، پروتئین ها در برابر اسیدهای با غلظت ضعیف مقاومت بیشتری دارند. پروتئین ها در برابر عمل قلیاها مقاوم نیستند و همین امر خواص مکانیکی کم پشم و ابریشم را توضیح می دهد.

مقاومت نوری ابریشم بیشتر از الیاف سلولزی است در حالی که پشم کمتر است.

پشم.پشم را معمولاً الیاف موی حیوانات مختلف می نامند: گوسفند، بز، شتر و غیره.
میزبانی شده در ref.rf
این صنعت عمدتاً پشم طبیعی گوسفند (پشم گوسفند) را پردازش می کند.

ماده اصلی الیاف پشم کراتین است که به ترکیبات پروتئینی تعلق دارد.

فیبر دارای سه لایه است: پوسته پوسته، قشر و هسته.

لایه فلس دار لایه بیرونی الیاف است و نقش محافظتی دارد. از فلس های جداگانه تشکیل شده است، که صفحاتی هستند که محکم به یکدیگر متصل می شوند و در یک انتها به میله الیافی متصل می شوند. هر ترازو دارای یک لایه محافظ است.

لایه قشری لایه اصلی فیبر است و شامل تعدادی سلول دوکی شکل است که به صورت طولی مرتب شده اند که بدنه مو را تشکیل می دهند.

در وسط فیبر یک لایه هسته ای وجود دارد که از سلول های جدار نازک شل و پر از حباب های هوا تشکیل شده است. لایه هسته، بدون افزایش استحکام، تنها به افزایش ضخامت فیبر کمک می کند، ᴛ.ᴇ. بدتر شدن کیفیت آن

با توجه به وابستگی به ضخامت و ساختار، انواع اصلی زیر از الیاف پشم متمایز می شود: کرک، موی انتقالی، ریشک، موهای مرده.

داون یک فیبر نازک چین دار است که دارای دو لایه است: فلس دار، متشکل از فلس های حلقه ای شکل و قشر مغز.

موهای انتقالی تا حدودی ضخیم تر از موهای پایین هستند. از سه لایه تشکیل شده است: هسته سنگفرشی، کورتیکال و هسته ناپیوسته.

ریشک یک الیاف درشت مستقیم است که دارای سه لایه است: فلس دار، متشکل از فلس های لایه ای، کورتیکال و هسته جامد.

موهای مرده ضخیم ترین، درشت ترین، اما شکننده ترین فیبر هستند. با فلس های لایه ای بزرگ پوشیده شده است، دارای یک حلقه قشر باریک و یک هسته بسیار گسترده است. شکل مقطع اغلب مسطح، نامنظم است. موهای مرده فیبر سخت و شکننده با قدرت کمی و رنگ پذیری ضعیف است.

پشم که عمدتاً از الیاف یک نوع (موی پایین یا انتقالی) تشکیل شده است، معمولاً همگن نامیده می شود و حاوی الیاف از همه انواع ذکر شده ناهمگن است. هر چه پشم ناهمگن کرک بیشتری داشته باشد و موهای مرده کمتری داشته باشد، کیفیت آن بالاتر است.

از نظر رطوبت سنجی، پشم از همه الیاف پیشی می گیرد. به آرامی رطوبت را جذب و تبخیر می کند. تحت تأثیر رطوبت و گرما، کراتین نرم می شود و طول پوشش تا 60٪ یا بیشتر افزایش می یابد.

هنگام خشک شدن، پشم حداکثر انقباض را می دهد، در این رابطه، محصولات ساخته شده از آن توصیه می شود که خشک شوند.

پشم در برابر تمام حلال های آلی مقاوم است.

اسیدهای غلیظ الیاف پشم را از بین می برند: اسید نیتریک باعث زرد شدن و زغال شدن اسید سولفوریک می شود.

از نظر استحکام نور، پشم بر تمام الیاف طبیعی برتری دارد.

در شعله الیاف پشم پخته شده و در انتها یک گلوله سیاه ایجاد می شود که به راحتی مالیده می شود و بوی پر سوخته از خود متصاعد می شود. وقتی از روی شعله خارج می شوند، نمی سوزند.

گروه پارچه های پشمی عبارتند از: پارچه جناغی، پارچه پهن، توید، بوستون، کت فرش، چویو، لحاف و غیره.

ابریشم.نخ های ابریشم از پیله کاترپیلار کرم ابریشم به دست می آید. گروه ابریشم شامل پارچه هایی مانند ویل، پارچه ابریشمی، کرپ د چین، چسوچای ساتن، کرپ، کرپ ژورژت، تویل، فای، تافته، بروکاد، فولار و غیره است.

به طور سنتی، ابریشم یکی از گران ترین انواع پارچه به حساب می آید. محصولات ساخته شده از پارچه ابریشمی بسیار سبک، بادوام، زیبا هستند. آنها درخشش دلپذیری دارند، دمای بدن را به خوبی تنظیم می کنند. از معایب ابریشم می توان به این واقعیت اشاره کرد که پارچه بسیار چروک و حساس به اشعه ماوراء بنفش است. اغلب، نوع دیگری از الیاف به الیاف ابریشم طبیعی اضافه می شود تا بافت های جدید جالب و بافت های دیدنی مختلف به دست آید.

ابریشم طبیعی به نخ های نازک پیوسته ای گفته می شود که از غدد کرم ابریشم در هنگام پیچاندن پیله قبل از شفیره ترشح می شود. اصلی از اهمیت صنعتی ابریشم کرم ابریشم اهلی است که کرمهای آن از برگ درخت توت (توت) تغذیه می شود.

طول نخ پیله تا 1500 متر و نخ پیچ نشده 600-900 متر است. بار شکستن نسبی نخ پیله تا حدودی کمتر از پنبه است، کشیدگی شکستن 2-2.5 برابر بیشتر است. قدرت ابریشم طبیعی در حالت مرطوب 5-15٪ کاهش می یابد.

از نظر پایداری نور، ابریشم طبیعی نسبت به سایر الیاف طبیعی پایین تر است. احتراق الیاف مشابه احتراق پشم اتفاق می افتد.

ساختار و خواص الیاف طبیعی - مفهوم و انواع طبقه بندی و ویژگی های دسته "ساختار و خواص الیاف طبیعی." 2017، 2018.