بازدید: 96 بازدید
روش های شناسایی الیاف

لیف چیست؟ روش های شناسایی الیاف

در مجله ی آرت سین بخوانید…

تعریف لیف

به رشته نازک بلند که نسبت طول به قطر آنها بسیار زیاد است (بیشتر از 1000) لیف می گویند. از نقطه نظر ساختاری الیاف از زنجیرهای پلیمری بلند ساخته شده اند. برای اینکه پلیمری بتواند تبدیل به لیف شود باید دارای خواص فیزیکی و شیمیایی مناسب باشد؛ از جمله خواص مهم عبارتند از:

  • وزن مولکولی باید بین 10000-20000 باشد، وزن مولکولی پایین تر استحکام لازم را دارا نیست و وزن مولکولی بالاتر تبدیل شدن به سیال ( ذوب یا حل شدن پلیمر قبل از ورود به رشته ساز) در هنگام ریسندگی را مختل می کند.
  • شکل مولکول: پلیمر باید بلند و به صورت خطی باشد و تا حد امکان گروه های جانبی در ساختار کم باشد، در این صورت است که زنجیرها امکان نزدیک شدن به هم و درگیرشدن و در نتیجه ایجاد استحکام را دارند.

پلیمر نامناسب برای لیف شوندگی

پلیمر نامناسب برای لیف شوندگی

پلیمر مناسب برای لیف شوندگی

پلیمر مناسب برای لیف شوندگی

 

  • کریستالی بودن: باتوجه به چگونگی قرار گرفتن زنجیرهای پلیمری درون ساختار هر لیف نواحی کریستالی (منظم) ، شبه کریستالی و آمورف (نامنظم) وجود دارد. درصد کریستالی بودن، میزان استحکام و مقاومت، میزان نواحی آمورف جذب رطوبت و رنگ را تعیین می کنند.

 

 

معرفی نواحی کریستالی، شبه کریستالی و آمورف با توجه به نحوه قرارگیری زنجیرهای پلیمری در راستای محور طولی لیف

معرفی نواحی کریستالی، شبه کریستالی و آمورف با توجه به نحوه قرارگیری زنجیرهای پلیمری در راستای محور طولی لیف

 

  • پیوند های داخلی بین مولکول ها: پیوند بین پلیمرها و پیوند میان زنجیرهای پلیمری مجاور هم (پیوندهای عرضی) میزان استحکام لیف را مشخص می کند. این پیوندها به چهار دسته اصلی تقسیم می شوند: واندروالس (ضعیف)، هیدروژنی (متوسط) ، الکترووالانس یا یونی (متوسط)، و کووالانس (قوی).

 

  • آرایش یافتگی: موازی بودن زنجیرهای پلیمری در راستای محور طولی لیف را آرایش یافتگی می گویند. آرایش یافتگی، مناطق کریستالی را مشخص می کند در نتیجه تاثیر مستقیم بر روی استحکام دارد.

 

  • سختی زنجیر مولکولی: زنجیرهای پلیمری باید استحکام لازم برای مقاومت در برابر تغییر شکل را دارا باشند.

 

روش های شناسایی الیاف

به منظور شناسایی جنس الیاف تشکیل دهنده نخ و پارچه شیوه های مختلفی وجود دارد که بعضی از آنها روش های مقدماتی هستند و عبارتند از:

  • روش سوزاندن
  • روش میکروسکوپی
  • روش شیمیایی

روش سوزاندن

در این روش با سوزاندن الیاف و مشاهده ی رفتار الیاف در تماس با شعله، نحوه سوختن، بوی حاصل از سوختن و شکل باقی مانده حاصل از سوختن، نوع الیاف شناسایی می شوند.

واکنش های مختلف الیاف در مقابل سوختن شامل موارد زیر میشود:

  • خاصیت فرار از آتش
  • رنگ دود پس از خاموشی
  • بوی سوختن
  • خودسوزی
  • خاکستر


الیاف

بو

باقی ماندهنحوه سوختنشعله
پنبهکاغذ سوختهخاکستر نرم و خاکستریتبدیل به خاکستربه خودی خود خاموش نمی شود
پشممو و پر سوختهخاکستر نرم و تیرهتبدیل به خاکسترخاموش شونده
ابریشممو و پر سوختهدانه های نرم سیاهتبدیل به خاکسترخاموش شونده
ویسکوزکاغذ سوختهخاکستر نرم و خاکستریتبدیل به خاکستربه خودی خود خاموش نمی شود
پلی استرمطبوع شیمیاییدانه های گردو سخت سیاهذوب می شودخاموش شونده
نایلون(پلی آمید)کلمدانه های سفت خاکستریذوب می شودخاموش شونده
آکریلیکزننده شیمیاییدانه های سیاه و سختذوب می شودبه خودی خود خاموش نمی شود
پلی پروپیلنآسفالت سوختهدانه های سفت قهوه ایذوب می شودخاموش شونده
دی و تری استات

( بدلیل وجود گروه استات)

سرکهخاکستر سیاه و سفتذوب می شودبه خودی خود خاموش نمی شود

 

روش میکروسکوپی

در این روش با استفاده از میکروسکوپ نوری، سطح مقطع طولی و عرضی الیاف مشاهده می شود و با توجه به شکل مقطع طولی و عرضی لیف، جنس آن شناسایی می شود. براساس تفاوت هایی که بین ساختمان الیاف مختلف برحسب ترکیبات سازنده شان وجود دارد شکل ظاهری آنها نیز متفاوت است. مشاهده این اختلاف ها با بررسی مقطع طولی و عرضی الیاف میتواند برای شناسایی الیاف از یکدیگر مورد استفاده قرار گیرد.

این تست به خصوص در مورد شناسایی الیاف طبیعی و گاه بازیافتی روش مناسبی است زیرا این الیاف دارای ساختمان شناخته شده و منحصر به فردی هستند. اما بطور کلی نمیتوان صرفا براساس اطلاعات کسب شده از طریق این تست قضاوت قاطعانه ای انجام داد و باید حدسیات کسب شده از طریق این روش به کمک روش شیمیایی تایید شود

 

روش شیمیایی

الیاف مختلف در حلّال های خاصی قابلیت حل شدن دارند. بنابراین، یکی از روش های شناسایی الیاف، بررسی حلّالیت الیاف در حلّال ویژه آن است.

این شیوه، در واقع مکملی برای دو روش قبلی (سوزاندن و میکروسکوپی) است و با استفاده از آن، جهت شناسایی الیاف می توان به نتیجه ی مطلوبی دست یافت.

در صورت تشخیص ندادن الیاف با روش های سوزاندن و میکروسکوپی با استفاده از نمودار زیر که مراحل شناسایی الیاف با استفاده از حلّال ها را نشان می دهد می توان جنس الیاف را شناسایی کرد.

 

 

 

مراحل شناسایی الیاف با استفاده از حلال های مختلف
مراحل شناسایی الیاف با استفاده از حلال های مختلف

 

 

دانش شناسایی الیاف پارچه به تولید کننده پوشاک کمک می‌ کند تا نوع الیاف را شناسایی کرده و مراقبت های لازم پارچه‌ های تولید شده از نوع خاصی از الیاف را به عمل آورد. این یک عامل مهم برای لیبل گذاری پوشاک است که شامل مشخص کردن محتوای الیاف در لباس می‌ باشد.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

مطالعه بیشتر