أنواع الأقمشة الاصطناعية ، خصائصها
تطرق التقنيات الحديثة جميع المجالاتحياة الانسان. ربما ، صناعة الغزل والنسيج هي ألمع مثال على العلم وضعت في خدمة الحياة اليومية اليومية. وبفضل التركيب الكيميائي ، تعلم الإنسان الحصول على ألياف ذات خصائص معينة. من الضروري التمييز بين الأقمشة الاصطناعية والاصطناعية.
مصنوعة المواد الاصطناعية من البوليمرات التي تم الحصول عليهاعن طريق بعض التفاعلات الكيميائية. المواد الخام بالنسبة لها هي المنتجات النفطية أو الغاز الطبيعي أو الفحم. من الأقمشة الاصطناعية ذات الخصائص الخاصة التي يقومون بعملها ، والملابس الواقية للأحوال القاسية ، والزي الرياضي.
يتم إنتاج الألياف الاصطناعية من خلال المعالجة الفيزيائية للمواد الخام. المثال الأكثر شهرة لهذا النسيج هو فسكوزي ، التي تم الحصول عليها من السليلوز (الخشب).
الأقمشة المصنوعة من الألياف الصناعية لها عدد من المزايا والعيوب بالمقارنة مع المواد الطبيعية.
الخصائص العامة للألياف التركيبية
على الرغم من تنوعها ، فإن معظم المواد الاصطناعية لها سمات مشتركة. وتشمل مزايا الأقمشة الاصطناعية الصفات التالية.
- متانة. الأقمشة الاصطناعية لديها زيادةارتداء مقاومة ، لا تخضع للتعفن ، تلف من الآفات والفطريات العفن. تضمن تقنية خاصة للتبييض والتلوين اللاحق للألياف ثبات اللون. بعض مجموعات الأنسجة الاصطناعية غير مستقرة لأشعة الشمس.
- سهولة. تزن الملابس المصنوعة من مواد اصطناعية أقل بكثير من نظيراتها الطبيعية.
- تجف بسرعة. معظم الألياف الاصطناعية لا تمتص الرطوبة أو لها خصائص مضادة للماء ، أي أنها ذات استرطابية منخفضة.
- بسبب الإنتاج الصناعي الواسع النطاق والتكلفة المنخفضة للمواد الخام ، فإن معظم الأقمشة الاصطناعية لها تكلفة منخفضة. في الإنتاج ، عاليةإنتاجية العمل وتكلفة منخفضة ، مما يحفز تطوير هذه الصناعة. ينظم العديد من المصنعين الخصائص التكنولوجية للمواد وفقًا لرغبات العملاء الكبار.
تعود العيوب إلى حقيقة أن المادة الاصطناعية يمكن أن تؤثر بشكل سيئ على الكائن الحي.
- تتراكم المواد التركيبية الكهرباء الساكنة (المكهربة).
- قد يكون هناك حساسية ، تعصب فردي للمكونات الكيميائية.
- معظم الأنسجة الاصطناعية تمتص الرطوبة بشكل سيئ - وبالتالي لا تمتص العرق ولها خصائص صحية منخفضة.
- لا تمر الهواء - من المهم أيضا لإنتاج الملابس والكتان.
بعض خصائص الأنسجة الاصطناعية يمكنلها معنى إيجابي وسالب ، اعتمادًا على كيفية تطبيق المادة. على سبيل المثال ، إذا كان النسيج لا يسمح بدخول الهواء ، فهو غير صحي بالنسبة للملابس اليومية. لكن الأغطية العلوية لهذه المواد ستكون مناسبة للغاية للحماية من الظروف الجوية السيئة.
تصنيع الأقمشة الاصطناعية
براءات الاختراع الأولى لاختراع الاصطناعيةتشير الألياف إلى فترة الثلاثينيات من القرن الماضي. في عام 1932 في ألمانيا ، كان يتقن إنتاج ألياف البولي فينيل كلوريد. في عام 1935 في مختبر الشركة الأمريكية دوبونت توليف مادة البولي أميد. كانت تسمى المادة "نايلون". بدأ الإنتاج الصناعي في عام 1938 ، وبعد عام واحد ، تم استخدامه على نطاق واسع في صناعة النسيج.
في الاتحاد السوفياتي ، ودورة حول تقديم الإنجازات على نطاق واسعتم أخذ العلم الكيميائي في الستينيات. في البداية ، كان ينظر إلى المنتجات الاصطناعية كبديل رخيص للأقمشة الطبيعية ، ثم تم استخدامها لصنع ملابس العمل والبدلات الواقية. مع تطور القاعدة العلمية ، بدأ تكوين الأنسجة ذات الخصائص المختلفة. تتميز البوليمرات الجديدة بمزايا لا يمكن إنكارها على الأقمشة الطبيعية: فهي أخف وأقوى وأكثر مقاومة لتأثيرات الوسائط العدوانية.
أقمشة اصطناعية وتركيبية مختلفةمن خلال طريقة الإنتاج ومؤشرات اقتصاد الإنتاج. المواد الخام لإنتاج المواد التركيبية هي أرخص بكثير وأكثر بأسعار معقولة ، ولهذا السبب تلقت هذه الصناعة أولوية في التنمية. يتم تصنيع جزيئات الألياف من مركبات ذات وزن جزيئي منخفض. تضمن التقنيات الحديثة إنتاج مادة ذات خصائص محددة سلفًا.
يتم تشكيل خيوط من الذوبان أو الحلول. يمكن أن تكون مفردة أو معقدة أو في شكل حزم للحصول على ألياف ذات طول معين (ثم يتم إنتاج خيوط منها). بالإضافة إلى الخيوط ، تشكل المواد السينمائية والمنتجات المختومة (تفاصيل الأحذية والملابس) من الكتلة الاصطناعية الأولية.
أصناف اصطناعية
في الوقت الحاضر عدة آلافالألياف الكيميائية ، وكل عام هناك مواد جديدة. وفقا للهيكل الكيميائي ، تنقسم جميع أنواع الأنسجة الاصطناعية إلى مجموعتين: الكربوهيدرات و heterochain. تنقسم كل مجموعة إلى مجموعات فرعية لها خصائص مادية وتشغيلية مماثلة.
المواد الكيميائية كاربوسير
تتكون السلسلة الكيميائية لجزيء ضخم من الأنسجة الاصطناعية من ألياف الكربون بشكل رئيسي من ذرات الكربون (الهيدروكربون). يتم تمييز المجموعات الفرعية التالية في المجموعة:
- البولي أكريلونيتريل.
- بولي فينيل كلوريد
- كحول بولي فينيل
- البولي ايثيلين.
- البولي بروبلين.
المواد الصناعية غير المتجانسة
هذه هي الأقمشة من الألياف الاصطناعية ، فيالتركيبة الجزيئية التي تشمل ، بالإضافة إلى الكربون ، ذرات العناصر الأخرى: الأكسجين ، النيتروجين ، الفلور ، الكلور ، الكبريت. هذه الشوائب تعطي خصائص إضافية للمادة الأولية.
أنواع الأنسجة الاصطناعية المجموعة heterochain:
- البوليستر.
- مادة البولي أميد.
- البولي يوريثان.
ليكرا: الأقمشة الاصطناعية من البولي يوريثين
الأسماء التي تستخدمها الشركات التجارية: الإيستان ، ليكرا ، دنة ، نيولان ، دورلاسان. خيوط البولي يوريثين قادرة على تشوهات ميكانيكية عكسية (مثل المطاط). Elastane قادرة على التمدد 6-7 مرات ، تعود بحرية إلى حالتها الأصلية. لديه استقرار درجة حرارة منخفضة: عندما ترتفع درجة الحرارة إلى +120 درجة مئوية ، فإن الألياف تفقد مرونتها.
لا تستخدم خيوط البولي يوريثين في شكل نقي -يتم استخدامها كإطار ، التفاف حول الألياف الأخرى. تحتوي المادة التي تحتوي على مثل هذه المادة الاصطناعية على مرونة ، وتمتد بشكل جيد ، ومقاومة ، ومقاومة للتآكل ، وتعترف بالهواء تمامًا. أشياء من الأقمشة مع إضافة خيوط البولي يوريثين لا تجعد ولا تحتفظ بالشكل الأصلي ، هي مقاومة للضوء ، والاحتفاظ لونها الأصلي لفترة طويلة. لا يُنصح باستخدام القماش في الانتفخ بقوة ، أو الالتفاف ، أو التجفيف.
كابرون: المواد التركيبية من مادة البولي أميد
اسم المادة كان بسبب الأميديالمجموعة ، والتي هي جزء من النسيج. كابرون والنايلون هم أشهر ممثلي هذه المجموعة. الخصائص الرئيسية: زيادة القوة ، والشكل الجيد ، وليس المتعفنة وسهلة. في وقت واحد ، استبدلت capron الحرير ، وتستخدم لصنع المظلات.
الألياف الاصطناعية لمجموعة البولي أميد لديها منخفضةمقاومة لدرجات الحرارة العالية (تبدأ في الذوبان في +215 درجة مئوية) ، فإنها تتحول إلى اللون الأصفر في ضوء وتحت تأثير العرق. المواد لا تمتص الرطوبة وتجف بسرعة ، وتتراكم الكهرباء الساكنة واحتفظت بالحرارة. من ذلك ، يتم إنتاج جوارب طويلة للمرأة واللباس الداخلي. في تكوين النسيج ، يتم إدخال كابرون والنايلون في كمية من 10-15 ٪ ، مما يزيد من قوة المواد الطبيعية دون الإضرار بخصائصها الصحية. هذه المواد تنتج الجوارب والتريكو.
أسماء تجارية أخرى من المواد الاصطناعية لمجموعة البولي أميد: anid، perlon، meril، taslan، joordan and heelank.
WelSoft هو نسيج سميك من الوبرمسابقة makhre. منه خياطة ملابس الأطفال ، واللباس والملابس والبيجامات ، أشياء للمنزل (المناشف والبطانيات). المادة هي لطيفة لمسة ، بل يمر الهواء ، لا جعدة ، لا تجلس ، لا تسلط. مقاومة للغسيل ، يجف بسرعة. النمط المطبوع لا يتلاشى مع الوقت.
Lovsan: ألياف البوليستر
المواد الصناعية البوليستر زادتمرونة ، وارتداء المقاومة ، والنسيج لا يجلس من ذلك ، لا جعدة والحفاظ على شكل جيد. الميزة الرئيسية بالمقارنة مع مجموعات أخرى من الأقمشة الاصطناعية هي زيادة مقاومة الحرارة (تحمل أكثر من +170 درجة مئوية). المواد الصلبة ، لا تمتص الرطوبة ، لا تجمع الغبار ، لا يحرق في الشمس. في شكله النقي يتم استخدامه لتصنيع الستائر والستائر. في خليط مع الألياف الطبيعية المستخدمة لتصنيع الأقمشة والملابس والزي ، فضلا عن المواد للمعاطف والفراء الاصطناعية. توفر ألياف البوليستر مقاومة للتآكل والتكسير ، والخيوط الطبيعية تسبب النظافة ، والتي لا تمتلكها الأقمشة الاصطناعية. أسماء الأقمشة المصنوعة من مواد البوليستر: lavsan، polyester، terilene، trevira، tegal، diolen، dacron.
Fleece هو قماش ناعم صناعي مصنوع من البوليستر ،يشبه صوف الأغنام. الملابس الصوف الناعم، والضوء، دافئ، للتنفس، ومرونة. والمواد غير القابلة للغسيل بسهولة، يجف بسرعة ولا تحتاج للكي. ابتزاز لا تسبب الحساسية، لذلك يستخدم على نطاق واسع لتصنيع ملابس الأطفال. مع مرور الوقت، والأنسجة تمتد ويفقد شكله.
يتكون Polysatin من البوليستر في نقيةشكل أو بالاشتراك مع القطن. المواد كثيفة ، على نحو سلس ولامع قليلا. يجف بسرعة ، لا يجلس ، لا يرتدي ، لا تسلط. تطبق على صناعة أغطية السرير ، المنتجات المنزلية (الستائر ، مفارش المائدة ، المفروشات للأثاث) ، الملابس المنزلية ، العلاقات والأوشحة. يحظى بشعبية كبيرة اليوم ، أغطية السرير مع نمط 3D من polysatina.
أكريل: مواد بولي أكريلونيتريل
من الخصائص الميكانيكية قريبة من الأليافالصوف ، لذلك يسمى الاكريليك في بعض الأحيان "الصوف الاصطناعي". المواد التركيبية مقاومة لأشعة الشمس ، فهي مقاومة للحرارة ، تحمل الشكل بشكل مثالي. لا يمتص الرطوبة والقساوة والكهربة ويرتدي.
تطبق في تركيبة مع الصوف للإنتاجأقمشة للأثاث ، فرشات للأطفال ، ملابس خارجية للخياطة وصنع فرو صناعي. الاكريليك لا تشكل البكر ، مما يجعلها لا غنى عنها بالإضافة إلى غزل الصوف للتريكو. أشياء من الخيوط المشتركة أقل شدة ، فهي أكثر متانة وخفيفة الوزن.
الأسماء التجارية لمواد polyacrylonitrile: الأكريليك ، النترون ، الكشميلون ، dronal ، dolan ، orlon.
الطيف و dianema: ألياف polyolefin
في هذه المجموعة ، والبولي ايثيلينألياف البولي بروبلين. الأخف من جميع أنواع المواد التركيبية والمواد البولي أوليفين لا تغرق في الماء ، ولديها استرطابية منخفضة وخصائص عزل حرارية جيدة ، وتمدد الألياف عمليا صفر. لديهم استقرار درجة حرارة منخفضة - ما يصل إلى + 115 درجة مئوية وهي تستخدم لإنشاء مواد ذات طبقتين لخياطة الرياضات وملابس صيد الأسماك ، ومواد الترشيح والتنجيد ، وقطع القماش المشمع ، والسجاد. بالاشتراك مع الألياف الطبيعية - لإنتاج الملابس الداخلية والجوارب.
الأسماء التجارية: الطيف ، dainema ، tekkilon ، herkulon ، القرحة ، وجدت ، meraklon.
أقمشة اصطناعية من عديد كلوريد الفينيل
المادة مقاومة للغاية لالمواد العدوانية كيميائيا ، وانخفاض الموصلية الكهربائية وعدم الاستقرار لتأثيرات درجة الحرارة (ينهار عند 100 درجة مئوية). بعد علاج درجة الحرارة ، فإنه ينكمش.
في شكله النقي ، يتم صنع الملابس الواقية منه. وبمساعدته ، يتم الحصول على نسيج صناعي كثيف - مصنوعة أيضا من الجلود الاصطناعية والفرو الاصطناعي والسجاد.
الأسماء التجارية: тевирон، хлорин، виньон.
ألياف كحول عديد الفينيل
هذه المجموعة تشمل النبيذ ، mtilan ، vinylon ،kuralon، vinalon. لديهم جميع مزايا المواد التركيبية: دائم ، ومقاوم للاهتراء ، ومقاومة لتأثيرات الضوء ودرجة الحرارة. الشد والمرونة لها قيم متوسطة. ميزة مميزة - تمتص الرطوبة جيدا ، والمنتجات من الأقمشة الاصطناعية من هذه المجموعة لديها استرطابي عالية ، قابلة للمقارنة مع خصائص المنتجات القطنية. تحت تأثير الماء ، يتم إطالة الخمر وينكمش قليلاً ، وتقل قوته. بالمقارنة مع الألياف الكيميائية الأخرى ، فهي أقل مقاومة للهجوم الكيميائي.
يستخدم Vinol لصنع الملابس ،الملابس الداخلية ، بالاشتراك مع القطن وفيسكوز - لإنتاج الجوارب. المواد لا تتدحرج ، لا تمحو ، لديها لمعان لطيف. عدم وجود منتجات من النبيذ - سرعان ما تصبح ملوثة.
يستخدم Mtilan لإنتاج الخيوط الجراحية.
مزيج من ألياف مختلفة يعطي للاهتمامالخصائص التكنولوجية. مثال حي على ذلك هو الميكروفايبر المعروف على نطاق واسع اليوم. وهي مصنوعة من مزيج من ألياف النايلون والبوليستر. لا تتدفق الألياف الدقيقة ، لا تسفك ، تزيد من استرطابيتها ، بينما تجف بسرعة. يتم استخدامه لإنتاج الأقمشة المحبوكة والأقمشة المنسوجة وغير المنسوجة. اعتمادا على سماكة الألياف وتعديلها ، تختلف ليونة ومقاومة التآكل للمنتج النهائي. لا تختلط الألياف الدقيقة مع الألياف الأخرى ، فالرعاية للمنتجات بسيطة للغاية - فهي لا تخاف من الغسيل والتنظيف الجاف والتأثيرات الحرارية. بفضل مجموعة متنوعة من مسام الهواء ، يساعد القماش على الحفاظ على درجة حرارة الجسم المثلى ، ولكن في نفس الوقت يحمي بشكل مثالي ضد الرياح. تنتج Microfiber الرياضة وملابس خارجية ، والمنسوجات المنزلية ، والمناديل ، والإسفنج للتنظيف.
كما نرى ، الألياف توليفها كيميائياتستخدم على نطاق واسع في إنتاج السلع الصناعية الخفيفة. من بينها ، يتم تصنيع الملابس الرياضية وزرة ، وأقمشة للأثاث والديكور الداخلي للمباني ، ومجموعة كاملة من الملابس اليومية: من الملابس الداخلية إلى المواد للمعاطف والفراء فو. الأقمشة الحديثة لديها عدد من المزايا التي لا يمكن الوصول إليها من قبل أسلافهم: يمكن أن تكون استرطابي ، "التنفس" وتبقى دافئة. مزيج من ألياف مختلفة في خيط واحد ، وكذلك إنشاء أقمشة متعددة الطبقات ، يسمح للشركات المصنعة لتلبية متطلبات العالم الحديث.