ألياف النسيج

من ويكيبيديا، الموسوعة الحرة
اذهب إلى: تصفح، ‏ ابحث

ألياف النسيج هي العنصر الأساسي في المادة النسيجية كالخيوط والنسيج والنسيج غير المنسوج واللباد. وتتميز الألياف بدقتها فهي ذات قطر أو عرض غاية في الصغر وطول يتجاوز مئة ضعف هذا البعد على الأقل[1]. قطر المادة النسيجية هو غاية في الصغر، إذ يبلغ حوالي 11-50 ميكرومتر. ويتراوح طول ألياف النسيج بين 2.2 سم وعدة أميال. واعتمادا على طول الألياف تسمى إما ألياف قصيرة(بالإنجليزية: staple fiber) أو شعيرات (بالإنجليزية: filament).

تتكون ألياف النسيج بشكل عام من جزيئات ضخمة، فهي مكوثرات ذات خواص محددة، فليس من الإمكان استخدام أي مكوثر لإنتاج ألياف النسيج، وإنما يجب على المكوثرات أن تحقق شرطين أساسيين[2]:

وتكون الجزيئات الضخمة ذات درجة عالية من التوجه على طول محور الليف مما يعطيها درجة عالية من التبلور وتكون موجهة حتى في المناطق غير البلورية من الألياف، فسمة التوجه هي أهم ما يميز الألياف عن المكوثرات الأخرى. تزيد سمة التوجه من الروابط بين الجزيئات الضخمة المتجاورة فتساعد في منع انزلاقها على بعضها. وكون الجزيئات خطية لا ينفي ضرورة وجود بعض التشابك فيما بينها. ويزداد مدى التشابك بزيادة طول سلسلة المكوثر، وتتحدد الكتلة المولية المثلى بـ 10000 و 50000 غ/مول لإنتاج الألياف بمتانة مرغوبة[1].

تنتج ألياف النسيج الاصطناعية بعدة طرق مختلفة التقنيات، بدءًا من محلول المكوثر (مكوثر مذاب في إحدى المذيبات المناسبة) أو بدءًا من مكوثر مصهور، ولكن أغلبها تعتمد مبدأ تمرير المكوثر ضمن فتحات دقيقة (انظر مبدأ البثق) لتحويل المكوثر المصهور أو المذاب إلى ألياف طويلة جدًا. وتسحب الألياف بعدها على عدة مراحل لتحسين خواص الألياف الناتجة. عمليتي البثق والسحب تساعدان في تحويل سلاسل المكوثرات من سلاسل متكورة ومتجمعة على بعضها إلى سلاسل متوازية نوعا ما، مما يزيد فرصة تشكل روابط بين جزيئاتها. وتكون بنية الألياف بلورية في المناطق التي تزيد فيها نسبة وانتظام هذه الروابط الكيميائية، بينما تكون البنية لابلورية في المناطق التي تشكل عيوبًا أو عدم انتظام لهذه الروابط[2].

الشعيرات النسيجية: هي نوع من الألياف النسيجية الطويلة جدا، وليس لها طول محدد. الألياف القصيرة: هي إما ألياف طبيعية أو شعيرات مقطعة وفق أطوال معينة تتراوح من 3.75-28.5 سم.

هناك العديد من أنواع الألياف: القطن، والبولي استر، والنايلون، والصوف، إلخ.. هذه الألياف تشكل الخيوط والأقمشة. وتختلف هذه الألياف عن بعضها في البنية الكيميائية، وشكل المقطع العرضي لليف ومحيطه، كما تختلف في الطول والقطر.

وتصنف ألياف النسيج بشكل أساسي إلى ألياف طبيعية، وألياف اصطناعية. وتتميز الألياف الطبيعية بشكل عام بخواص معينة، فهي تتفكك حيويًا، وتعطي شعورًا أكبر بالراحة، ويمكن الحصول عليها من مصادر متجددة حيويًا، بينما تمتاز الألياف الاصطناعية بقوتها، ومتانتها، ورخص ثمنها، وإمكانية أكبر لتعديل خواصها. والتركيب الكيميائي، وبنية الألياف الطبيعية والاصطناعية مختلفة تمامًا، ويمكن هندسة الألياف الاصطناعية بحيث تحاكي الألياف الطبيعية لرفع سوية ونوعية المنتج النهائي. وبطبيعية الحال، تلعب خواص الألياف دورًا كبيرًا في تحديد خواص الخيوط والأقمشة والمنتجات النهائية[2].

وتقسم الألياف بشكل أساسي إلى:

ألياف النسيج الطبيعية[عدل]

1.ألياف طبيعية ذات أصل نباتي

    • ألياف لحائية:
      • كتان (Flax)
      • جوت (Jute)
      • قنب (Hemp)
      • تيل (Kenaf): اسم يطلق على عدد كبير من النباتات الليفية حتى الخشنة منها أهم أنواع التيل الناعمة هي القنب العادى أو التيل الأفرنجى واسمه اللاتيني " كونابيس ساتيفا" والقنب البلدى واسمه اللاتيني " هيبيسكس كانابينس " وتيل سان واسمه اللاتيني " كورتولا ريا جينسيا " تستعمل الالياف السيقانية لنبات التيل في صناعة الغزل
      • ألياف الخيزران (Bamboo fibre)
      • رامي (Ramie)
      • Sunn
      • Urena
      • ألياف القراص (Nettle).

2.ألياف طبيعية ذات أصل حيواني: (ألياف بروتينية):

3.ألياف طبيعية من مصدر معدني:

والألياف الطبيعية تتحلل بيولوجيا بمرور الوقت مع توفرالشروط المناسبة للتحلل كدرجة الحرارة ونسبة الرطوبة.

ألياف النسيج الاصطناعية[عدل]

تصنيف ألياف النسيج الاصطناعية

1. ألياف طبيعية تركيبية (بالإنجليزية: Natural Polymer Fibers):

2. الألياف التركيبية (بالإنجليزية: Synthetic Fibers)

انظر أيضا[عدل]

المراجع[عدل]

  1. ^ أ ب Christie, R. M.; Mather, R. R.; Wardman, R. H. (2000), The Chemistry of Colour Application, Blackwell Science Ltd, صفحة 33, ISBN 9780632047826 
  2. ^ أ ب ت Hatch، K.L. (1993), Textile Science, ISBN 0314904719