في العائلة الشاسعة من مواد النسيج ، تعمل الألياف الأساسية كزاوية عملية. على الرغم من أنه ليس العين - التقاط خيوط الشعيرة ، فقد أصبح جزءًا لا غنى عنه من صناعة النسيج بفضل خصائصها الفريدة وتطبيقاتها الواسعة. من الملابس التي نرتديها يوميًا إلى العديد من المنسوجات في حياتنا المنزلية ، تكون الألياف الأساسية في كل مكان.
1. التعريف والمفاهيم الأساسية
تشير الألياف الأساسية إلى الألياف بأطوال قصيرة نسبيًا ، وعادة ما تكون أقصر بكثير من ألياف الخيوط ، والتي تتراوح عمومًا من بضعة سنتيمترات إلى عدة عشرات من سنتيمترات. تختلف عن الشكل المستمر من ألياف الشعيرة ، تحتاج الألياف الأساسية إلى المرور من خلال عملية الغزل. يتم جمع العديد من الألياف القصيرة وملتوية لتشكيل خيوط مناسبة للنسيج. يمنح نموذج الألياف هذا الألياف الأساسية مع الخصائص التي تختلف اختلافًا واضحًا عن تلك الخاصة بألياف الخيوط أثناء المعالجة والتطبيقات اللاحقة. عوامل مثل الطول والخداع والمورفولوجيا السطحية للألياف الأساسية كلها لها تأثير كبير على خصائص الخيوط والأقمشة الناتجة.
الثاني. التصنيف والخصائص
(ط) الألياف الأساسية الطبيعية
- ألياف القطن: ألياف القطن هي واحدة من أكثر الألياف الأساسية شيوعًا وتستخدم على نطاق واسع. إنه يأتي من نباتات القطن. الألياف نحيلة وناعمة ، مع القسم الصليب - على شكل الكلى والتلوينات الطبيعية. تتمتع ألياف القطن بامتصاص رطوبة ممتازة ، والتي يمكن أن تمتص العرق وإطلاقها بسرعة من جسم الإنسان ، مما يجعل الناس جافين ومريحين. كما أنه يحتوي على خصائص صباغة ممتازة ويمكن صبغها في ألوان مختلفة وحيوية لتلبية احتياجات المستهلكين المختلفين للملابس وألوان النسيج. بالإضافة إلى ذلك ، تتمتع ألياف القطن بالاحتفاظ بالحرارة الجيدة وشعور اليد الناعمة ، مما يجعل منتجات القطن الخيار الأول للملابس اليومية والمنسوجات المنزلية ، مثل القمصان القطن النقي ، واللحف القطن ، والمناشف.
- ألياف الكتان: تشمل ألياف الكتان بشكل رئيسي الكتان ورامي. بالمقارنة مع ألياف القطن ، فإن ألياف الكتان أكثر خشونة وأصعب ، مع قوة أعلى وملمس طبيعية خشنة. إنه يحتوي على امتصاص قوي للغاية للرطوبة ، حتى أفضل من ألياف القطن ، ويمكن أن يمتص الرطوبة بسرعة وإطلاقها في بيئة رطبة ، لذلك غالبًا ما يتم استخدامها لصنع الملابس الصيفية ، والتي تكون باردة وتنفس. تحتوي ألياف الكتان أيضًا على خصائص مضادة للبكتيريا جيدة وليس من السهل تربية البكتيريا ، مما يجعلها تستخدم على نطاق واسع في منتجات النسيج المنزلية مثل صفائح السرير وأغطية الوسائد. ومع ذلك ، فإن أقمشة ألياف الكتان عرضة للتجاعيد ، وهو عيب بسيط في الاستخدام.
- ألياف الصوف: الصوف يأتي بشكل رئيسي من شعر الأغنام. سطح ألياف الصوف مغطى بطبقة متقشرة ، مما يمنح الصوف خاصية التورط الفريدة. وهذا هو ، بعد بعض الإجراءات الرطبة والميكانيكية ، سوف تتشابك الألياف وتشعر ببعضها البعض. تتمتع الألياف الصوفية بالاحتفاظ بالحرارة الممتازة ، مما يجعلها مادة عالية الجودة للملابس الشتوية والمنتجات الدافئة - مثل معاطف الصوف ، وسترات الصوف ، وبطانيات الصوف. بالإضافة إلى ذلك ، يتمتع الصوف مرونة جيدة ، والتي يمكن أن تناسب منحنيات الجسم مع الحفاظ على مجموعة مريحة من الحركة. لكن ألياف الصوف لديها أيضًا بعض العيوب ، مثل كونها عرضة للانكماش والضعف لأضرار العث ، لذلك هناك حاجة إلى مزيد من الاهتمام في الصيانة.
- الألياف الحريرية القصيرة: على الرغم من أن الحرير يشتهر بالخيوط المستمرة ، إلا أنه يتم إنتاج كمية معينة من الألياف القصيرة أثناء عملية الإنتاج. تحتفظ الألياف الحريرية القصيرة ببعض خصائص الحرير ، مثل شعور ناعم وسلس باليد ، وامتصاص الرطوبة الجيدة ، والتهوية. نظرًا لطولها القصير ، يتم مزجها عادة مع ألياف أخرى وتستخدم لجعل بعض المنسوجات المتوسطة إلى المرتفعة ، مثل ملابس القماش المخلوطة والفراش ، لتعزيز نسيج المنتجات وأداء المنتجات.
(2) الألياف الأساسية الكيميائية
- Viscose Staple الألياف: تتكون الألياف الأساسية Viscose من السليلوز الطبيعي (مثل الخشب والقطن القطن) من خلال المعالجة الكيميائية وعمليات الغزل. لديها خصائص امتصاص وصباغة الرطوبة مماثلة لألياف القطن ، مع شعور ناعم باليد وتجربة ارتداء مريحة. تحتوي أقمشة الألياف الأساسية في Viscose على ثنى جيد وغالبًا ما تستخدم لصنع القمصان والفساتين والملابس الداخلية وغيرها من الملابس ، وكذلك منتجات النسيج المنزلية مثل الستائر وأغطية الأريكة. ومع ذلك ، فإن ألياف Viscose الأساسية لديها قوة رطبة منخفضة وعرضة للتشوه في حالة رطبة ، لذلك يجب التعامل معها بعناية أثناء الغسيل والاستخدام.
- البوليستر الألياف الأساسية: ألياف البوليستر الأساسية هي مجموعة كبيرة من الألياف الأساسية الكيميائية ، التي تنتمي إلى نفس عائلة ألياف البوليستر مثل خيوط خيوط البوليستر. له خصائص مثل القوة العالية ، ومقاومة التآكل ، ومقاومة التجاعيد ، واستقرار الأبعاد الجيدة. غالبًا ما يتم مزج الألياف الأساسية للبوليستر مع الألياف الطبيعية أو الألياف الكيميائية الأخرى لتعويض أوجه القصور في الألياف الطبيعية وتلبية لعبها بالكامل. على سبيل المثال ، تجمع الأقمشة المخلوطة من القطن - بين مقاومة تآكل الألياف الأساسية للبوليستر وامتصاص الرطوبة من ألياف القطن ، وتستخدم على نطاق واسع في أنواع مختلفة من الملابس ، وخاصة ملابس العمل والزي المدرسي التي تتطلب متانة عالية.
- الألياف الأكريليك الأساسية: الألياف الأساسية الأكريليك لها مظهر ويشعر باليد مما يشبه الصوف ، لذلك يُعرف أيضًا باسم "الصوف الاصطناعي". لديها احتباس جيد للحرارة ، وخفيفة الوزن ، ولديها مقاومة للضوء ممتازة. حتى بعد التعرض الطويل - على المدى لأشعة الشمس ، ليس من السهل التلاشي أو العمر. غالبًا ما يتم استخدام الألياف الأساسية الأكريلية لصنع خيوط الصوف والبطانيات والسترات والمنتجات الأخرى. يمكن أيضًا مزجها مع الصوف لتقليل التكاليف مع الحفاظ على الاحتفاظ بالحرارة وملمس المظهر للمنتجات.
- نايلون الألياف الأساسية: الألياف الأساسية النايلون لديها مقاومة تآكل ممتازة ، ترتب أولاً بين الألياف الطبيعية والكيميائية. بالإضافة إلى ذلك ، لديها مرونة جيدة وامتصاص الرطوبة ، ويمكن أن تعود بسرعة إلى شكلها الأصلي دون تشوه سهل. غالبًا ما يتم استخدام الألياف الأساسية للنايلون لصنع الجوارب والملابس الرياضية والحبال وغيرها من المنتجات. في سيناريوهات التطبيق هذه التي تتطلب احتكاكًا وامتدادًا متكررًا ، يتم عرض مزايا الأداء لألياف نايلون الأساسية بالكامل.
ثالثا. عملية الإنتاج
تختلف عملية إنتاج الألياف الأساسية اعتمادًا على نوع ومصدر الألياف. بالنسبة للألياف الأساسية الطبيعية ، مع أخذ ألياف القطن على سبيل المثال ، أولاً ، يجب أن يتم التخلص من القطن الذي تم التقاطه لإزالة بذور القطن والحصول على الوبر. بعد ذلك ، من خلال عمليات مثل الفتح والتنظيف ، والبطاقات ، يتم تمشيط ألياف القطن في حالة ألياف واحدة ، ويتم إزالة الشوائب والألياف القصيرة. أخيرًا ، من خلال عمليات الغزل مثل الرسم والتجوال والغزل ، يتم جمع الألياف المفردة وملتوية لتشكيل خيوط القطن.
إنتاج الألياف الأساسية الكيميائية أكثر تعقيدًا نسبيًا. مع أخذ الألياف الأساسية فيسكوز ، على سبيل المثال ، يتم معالجة المادة الخام السليلوز الطبيعية أولاً كيميائيًا لصنع لب السليلوز. ثم ، يتم إذابة اللب في مذيب معين لجعل مخدر الغزل. بعد الترشيح والتخليص ، يتم بثق مخدر الغزل من خلال الدوار في حمام تخثر للتصلب في خيوط. تمر الخيوط من خلال عمليات المعالجة بعد التمدد ، والغسيل ، والزيادة ، ويتم تقليصها أخيرًا إلى ألياف أساسية بطول معين. في عملية إنتاج الألياف الأساسية الكيميائية ، يعد التحكم في ظروف العملية صارمة للغاية لضمان أن جودة وأداء الألياف تفي بالمتطلبات.
رابعا. حقول التطبيق
(ط) صناعة النسيج والملابس
تستخدم الألياف الأساسية على نطاق واسع في صناعة النسيج والملابس. تُستخدم الألياف الأساسية الطبيعية والكيميائية المختلفة لإنتاج مجموعة متنوعة من الأقمشة من خلال طرق مزج مختلفة ومتداخلة ، وتلبية احتياجات الناس للراحة والجماليات ووظائف الملابس. على سبيل المثال ، أقمشة القطن النقية ناعمة ومريحة ، ومناسبة لصنع الملابس الوثيقة ؛ البوليستر - تجمع الأقمشة المخلوطة بالقطن بين المتانة وامتصاص الرطوبة وغالبًا ما تستخدم لصنع ملابس غير رسمية يوميًا ؛ الصوف - الأقمشة المخلوطة الأكريليك دافئة وبأسعار معقولة ، وهي خيار شائع للملابس الشتوية. من أزياء الأزياء المرتفعة إلى النهاية ، من ملابس الموضة ، من المعدات الرياضية الاحترافية إلى الملابس الداخلية العادية ، توجد الألياف الأساسية في كل مكان ، مما يوفر خيارات متنوعة لارتداء الناس.
(2) مجال الديكور المنزلي
في مجال الديكور المنزلي ، تلعب الألياف الأساسية أيضًا دورًا مهمًا. تضيف منتجات المنسوجات المنزلية مثل الستائر وأغطية الأريكة وألواح السرير المصنوعة من الألياف الأساسية الطبيعية مثل القطن والكتان الدفء والراحة إلى البيئة المنزلية مع نسيجها الطبيعي وتنفسها الجيد. غالبًا ما يتم استخدام الألياف الأساسية الكيميائية مثل الألياف الأساسية للبوليستر والألياف الأساسية الأكريليك ، نظرًا لمتانتها وسهولة الرعاية ، لجعل الملحقات المنزلية مثل السجاد والوسائد ، والتي ليست جميلة فحسب ، بل يمكنها أيضًا إطالة عمر خدمة المنتجات المنزلية. بالإضافة إلى ذلك ، يتم تطبيق بعض أقمشة الألياف الأساسية الوظيفية الخاصة ، مثل تلك ذات الخصائص المضادة للبكتيريا ، المضادة للبكتيريا ، المضادة للآثار ، واللهب ، تدريجياً في مجال الزخارف المنزلية ، مما يخلق بيئة معيشة أكثر صحة وأكثر أمانًا للأشخاص.
(3) مجال التطبيق الصناعي
الألياف الأساسية لها أيضا موضع لا غنى عنه في مجال المنسوجات الصناعية. على سبيل المثال ، في مواد المرشح ، يمكن للقطاعات المرشح المصنوعة من الألياف الأساسية تصفية الشوائب بشكل فعال في السوائل والغازات وتستخدم على نطاق واسع في الصناعات مثل الهندسة الكيميائية وحماية البيئة والغذاء. في حالة التكاثر الجغرافي ، تتمتع التكسير الجغرافي الألياف الأساسية بقوة الشد ونفاذية المياه ويمكن استخدامها في مشاريع مثل بناء الطرق وتعزيز السدود. في مجال غير المنسوجات ، يتم تطبيق الأقمشة غير المنسوجة المصنوعة من الألياف الأساسية من خلال عمليات مثل الوهم ، والكسب ، والذوبان - النفخ في العديد من المجالات ، بما في ذلك الرعاية الصحية ، والزراعة ، والتصميمات الداخلية للسيارات ، وما إلى ذلك ، مثل الأقنعة الجراحية ، وأواني البذور ، وصوت السيارات الصوتية.
خامسا آفاق المستقبل
مع التقدم المستمر في العلوم والتكنولوجيا والمتطلبات المتزايدة لنوعية الحياة ، سيواجه تطوير الألياف الأساسية فرصًا وتحديات جديدة. من ناحية ، سيستمر البحث وتطوير مواد الألياف الأساسية الجديدة في التقدم.