اگر بخش یک و دو از این سری مقاله را هنوز مطالعه نکرده اید، پیشنهاد می کنیم ابتدا به مطالعه این بخش بپردازید.
انواع تکمیل جهت بهبود زیردست
بهبود کیفیت لمسی به انواع فینیشهایی که زیردست و لختی پارچهها را افزایش میدهند گفته میشود و شامل افزودن عوامل آهارها، پرکننده ها و نرمکننده هستند که ممکن است موقت یا دائمی باشند.
آهارزنی پارچه
عوامل آهار ترکیباتی هستند که لایهای را در اطراف نخ یا الیاف تشکیل میدهند و باعث افزایش وزن، تردی، درخشندگی و یا سفت و غیر منعطف شدن ان میشوند. این مواد شامل آهارهای غیر دائم از جمله نشاسته، ژلاتین، چسب و کازئین میباشد که اغلب روی پنبه اعمال میشوند و یا مواد پلیمری مانند پلی وینیل استات (PVA) ،امولسیون پلی اتیلن و سایر مواد مشابه که میتوان به آنها تکمیل دائمی گفت، میباشند.
وزن دهی
وزن دهی در فرآوری ابریشم شامل استفاده از نمک های فلزی برای افزودن وزن است. این روند دائمی نیست اما می توان آن را تکرار کرد.
پر کننده ها
پر کردن پشم فرآیندی است که با قرار دادن پشم در معرض رطوبت، گرما، اصطکاک و فشار تا جمع شدگی 10 تا 25 درصدی، ضخامت و فشردگی آن را افزایش میدهد. جمع شدگی هم در تار و هم در پود رخ میدهد و پارچهای صاف و محکم میسازد که ممکن است آنقدر فشرده باشد که شبیه نمد باشد.
نرم کننده ها
برای انتقال نرمی، لطافت و انعطاف پذیری پارچه، استفاده از مواد نرم کننده ضروری است. با توجه به ماهیت یونی نرم کننده ها می توان آنها را به دسته های زیر طبقه بندی کرد:
نرم کننده های آنیونی
نرم کننده های کاتیونی
نرم کننده های آمفوتریک
نرم کننده های غیریونی
در میان آنها، نرم کننده های کاتیونی بیشتر مورد استفاده قرار می گیرند، زیرا بیشتر منسوجات ماهیتی آنیونی دارند. بنابراین نرم کننده های کاتیونی میل ترکیبی نسبت به الیاف منسوج دارند. نرم کننده دیگری که مصرف بسیار بالایی در تکمیل دارد، روغنهای سیلیکونی مایکرو و میکرو میباشد که بیشتر برای الیاف مصنوعی بکار میروند.
نرمتر کردن پارچهها و گاهی افزایش قدرت جذب شامل افزودن عواملی مانند دکسترین، گلیسیرین، روغنهای سولفونه، پیه سولفاته و الکلهای سولفاته نیز میباشد.
کنترل جمع شدگی پارچه
فرآیندهای کنترل جمع شدگی از طریق جمع شدگی فشاری، عملیات رزینی یا توسط حرارت اعمال میشوند. جمع شدگی فشاری یا ریلکسینگ روی پنبه و مخلوطهای پنبهای خاص اعمال میشود تا تنشهای حین بافندگی و سایر فرآوریها کاهش یابد. پارچه در حالت ریلکس مرطوب و خشک می شود و تنش ها از بین می روند. تراکم تار و پود در هر اینچ مربع افزایش مییابد که به دوام بیشتر کمک میکند و پارچههایی که با این روش تکمیل میشوند معمولاً صاف و دارای درخشندگی و نرمی خاصی هستند. این فرآیند شامل پاشیدن پارچه با آب و سپس فشردن پارچه به سیلندر گرم شده با بخار است که با یک پتوی ضخیم از نمد پشمی یا لاستیک پوشانده شده است. تولیدکننده اغلب ملزم به تعیین جمع شدگی باقیمانده یا درصد جمع شدگی است که ممکن است پس از فرآیند پیش جمع شدگی همچنان رخ دهد.
سنفورایزینگ (عملیات تثبیت ابعادی پارچه به کمک بخار و حرکات مکانیکی) فرآیندی است که به وسیله آن پارچه از داخل دستگاه سنفوریزر عبور داده می شود. سنفوریزر دستگاهی است که دارای غلتک های استوانه ای پر از بخار داغ است، این فرآیند برای کنترل میزان آب رفتگی یا جمع شدگی پارچه انجام می شود.
ریون ها و مخلوط های ابریشم مصنوعی ممکن است با استفاده از رزین هایی که الیاف را آغشته می کنند، تثبیت شوند. چنین پارچه هایی همچنین ممکن است با استفاده از استال ها برای ایجاد پیوند متقاطع ( cross-linking) ، یک واکنش شیمیایی، تثبیت شوند. مواد مصنوعی مانند پلیاسترها و نایلونها که به حرارت حساس هستند، معمولاً در حین تکمیل بهصورت دائمی با حرارت دادن تثبیت میشوند.
کمپکت – Compacting
کمپکت نوعی فرآیند تکمیل مکانیکی است که جمع شدگی پارچه را کاهش می دهد. اینکه پارچه جمع شدگی پیدا می کند یا نه بستگی به ساختار آن دارد. هر چه ساختار پارچه بازتر باشد، احتمال جمع شدگی پارچه بیشتر می شود. کمپکت با فشرده سازی ساختار الیاف به کاهش طول چمع شدگی کمک می کند. این فرآیند را می توان به طور موثر در پارچه های بافته شده و گردباف استفاده کرد و یکی از متداول ترین تکمیلهای مکانیکی در صنعت نساجی است
کلرینه کردن
این عمل برای جلوگیری از خراب شدن و نمدی شدن ظاهر پارچه پشمی انجام میشود.
در این عملیات تا حدی فلس هایی را که روی الیاف پشم ایجاد می شود از بین می برد و در نتیجه مقاومت در برابر تمایل طبیعی پشم به نمدی شدن افزایش می یابد. روشهای دیگر از پوشش با رزینهایی استفاده میکنند که به فلسها متصل میشوند تا از انقباض نمدی جلوگیری کنند.
بشور – بپوش
یک فرآیند پرس بادوام اولیه بوده که از عملیات شیمیایی و پخت پارچه استفاده می گردید. به این منظور حداقل یک اتوی سبک برای بازیابی ظاهر مورد نیاز بود. بعدها فرآیندهایی ایجاد شد که به چنین پارچههایی اجازه میدهد پس از شستوشو با ماشین خانگی در دمای متوسط و به دنبال آن خشککردن در ماشین لباسشویی، صافی مناسبی داشته باشند.
تکمیل ضدچروک
برای ضدچروک کردن منسوجات تولیدی، می توان از موادی مثل ملامین فرمالدئید، اوره فرمالدئید، دی متیلول دی هیدروکسی اتیلن اوره (DMDHEU)، بوتان تتراکربوکسیلیک اسید (BTCA) و غیره استفاده کرد. این مواد در دماهای بسیار بالا با سلولز واکنش می دهند و باعث می شوند تا منسوجات به صورت دائمی ضدچروک گردند. واکنش ها بین ماکرومولکول های سلولزی و DMDHEU رخ می دهند:
روش معمول پدکردن با DMDHEU و Catalyst عبارتست از خشک کردن در دمای 90 تا 100 درجه سانتیگراد به مدت 5 دقیقه و حرارت دادن منسوجات در دمای 140 تا 150 درجه سانتیگراد به مدت 3 تا 5 دقیقه. پارچه با محلول آغشته می شود و پس از حرارت دیدن در دمای 160 درجه سانتیگراد به مدت 3 دقیقه، در دمای 100 درجه سانتیگراد خشک می شود. عملیات پخت را می توان در دستگاه استنتر یا اتاقک پخت انجام داد.
تکمیل ضد خاک
تکمیلهای رهاسازی خاک، از بین بردن لکههای موجود در آب و روغن از پارچههایی مانند مخلوطهای پلی استر و پنبه و پارچههایی که برای پرس بادوام استفاده میشوند را تسهیل میکند، که معمولاً با فرآیندهای تمیز کردن معمولی در برابر لکهگیری مقاومت نشان میدهند. تکمیلهای دیگری ساخته شده است که پارچه ها را در برابر لکه های آب و روغن مقاومت می کند.
مواد ضد الکتریسیته ساکن
الکتریسیته ساکن در پارچه های تولید شده از الیاف مصنوعی، به دلیل فقدان رطوبت بازیافتی و قابلیت هدایت الکتریکی به وجود می آیند. این امر می تواند باعث ایجاد مشکلاتی از قبیل درگیر شدن و گیر کردن نخ به نخ مجاور یا چیزهای دیگر، کشیدگی منسوجات در هنگام فرآوری، ایجاد اصطکاک سطحی و خش خش در لباس ها، تخلیه الکتریکی خطرناک الکتریسیته ساکن در محیط های انفجاری و تمایل به جذب گردوخاک موجود در هوا در مراحل فرآوری و استفاده نهایی از منسوجات مشاهده شود. مواد ضد الکتریسیته از سه طریق اصلی بر روی منسوجات تاثیر می گذارند. این مواد باعث بهترشدن هدایت الکتریکی الیاف می شوند. الیاف را با یک لایه نازک از موادی پوشش می دهند که رطوبت را به خود جذب می کنند،
در انتهای این روند پارچه ها می توانند بار الکتریکیی را که مخالف بار الکتریکی متراکم شده روی الیاف متشکله آنها است، نگه دارند تا باعث خنثی شدن الکتریسیته ساکن شوند. مواد ضد الکتریسیته می توانند اثری همیشگی یا موقت داشته باشند. مواد ضد الکتریسیته بادوام یا همیشگی شامل بخارات فلزات ته نشین شده، کربن های رسانا یا ذرات فلزی بکار برده شده در بیندرها، پلی آمین ها، لانولین های اتوکسیله و نمک های آمونیوم و کربوکسیلیک هستند. مواد ضد الکتریسیته موقت از نمک های آلی یا غیرآلی یا مواد آلی رطوبت گیر تشکیل شده اند. نمونه هایی از نمک های آمونیوم چهارتایی، ایمیدازول ها (imidazoles) و آمیدهای چرب هستند که جزء کاتیون ها محسوب می شوند. مواد ضد الکتریسیته آنیونی شامل استرهای فسفات، سولفونات ها، سولفات ها و فسفونات ها است. گلیکول ها، اسیدهای چرب اتوکسیله، الکل های چرب اتوکسیله و استر اسیدهای چرب سوربیتان، نمونه هایی از مواد ضد الکتریسیته غیریونی می باشند.
مواد ضدمیکروبی
این مواد برای کنترل کردن میزان باکتری ها، قارچ ها، جلبک ها و ویروس های موجود در بستر منسوجات استفاده می شوند. این روش فرآوری معمولا از پوسیدگی بیولوژیکی منسوجات و یا از رشد ارگانیسم های نامطلوب در منسوجات جلوگیری می کند. موادی که برای عمل آوری ضدمیکروبی استفاده می شوند به شکل گسترده ای طبقه بندی می گردند، اما آنها یا ثابت یا قابل شستشو هستند. مواد عمل آوری ثابت بادوام هستند اما مواد عمل آوری قابل شستشو ممکن است از طریق مهاجرت، حلالیت یا ساییدگی به محیط اطراف منتقل شوند. یک لیست کلی از موادی که برای عمل آوری ضدمیکروبی منسوجات استفاده می شوند عبارتند از: الکل ها مانند ایزوپروپانول و پروپیلن گلیکول، هالوژن هایی از قبیل کلر، هیپوکلریت، ید، ان کلرامین و هگزاکلروفرن، فلزاتی مانند نیترات جیوه، کلریت جیوه و کلریت قلع، پراکسیدهای مختلف، ترکیبات آمونیوم چهار تایی فنل، مشتقات روغن کاج، آلدهیدها و استرهای اسید فسفریک. برای جلوگیری از غیرفعال شدن، از بین رفتن دوام و یا پوشانده شدن مواد فعال با سایر مواد، باید در استفاده از این ترکیبات دقت کرد
تکمیلهای ضد باکتری و قارچ
پوشش های آنتی باکتریال میکروب کش هایی هستند که برای جلوگیری از بوهای ناشی از تجزیه باکتری ها، مانند بوی تعریق، و همچنین برای کاهش احتمال عفونت در اثر تماس با منسوجات آلوده، روی پارچه ها اعمال می شود. همچنین ممکن است پارچه ها با میکروب کش ها برای جلوگیری از کپک زدن، یک قارچ انگلی که ممکن است روی پارچه هایی که کاملاً خشک نشده اند رشد کند، تکمیل شوند. هم کپک و هم پوسیدگی، شکل دیگری از پوسیدگی، نیز ممکن است توسط تکمیل با رزین کنترل شوند.
تکمیلهای دافع پروانه
پشم و ابریشم در معرض حمله شب پره ها هستند، اما ممکن است با استفاده از مواد شیمیایی مناسب که در حمام رنگ اضافه شده یا روی پارچه تمام شده استفاده می شود، دافع پروانه شوند.
ضد آب
عایق رطوبتی فرآیندی است که برای اقلامی مانند بارانی و چتر، بستن منافذ پارچه با استفاده از موادی مانند ترکیبات فلزی نامحلول، پارافین، مواد قیر و روغنهای خشککننده اعمال میشود. روکش های ضد آب، پوشش های سطحی هستند که درجاتی از مقاومت را در برابر آب ایجاد می کنند، اما پوشیدن آنها راحت تر است زیرا منافذ پارچه باز می مانند. چنین تکمیلهایی شامل مخلوطهای موم و رزین، نمکهای آلومینیوم، سیلیکونها و مواد فلوروشیمیایی است.
روکش های نسوز و مقاوم در برابر آتش
پارچه های ضد شعله می توانند در برابر شعله یا دمای بالا مقاومت کنند. این امر با استفاده از روکش های مختلف بسته به نوع پارچه انجام می شود که باعث می شود به محض حذف منبع گرما سوختن متوقف شود. ضد حریق با استفاده از پوششی حاصل می شود که باعث قطع شدن اکسیژن در اطراف شعله می شود. پوشش های مقاوم در برابر آتش باعث می شود پارچه ها در برابر گسترش شعله مقاومت کنند.
مواد جاذب اشعه ماورابنفش و تثبیت کننده های پلیمری
اشعه ماورابنفش می تواند شدیدا به پلیمرها آسیب برساند و باعث واریزش نوری، زردشدگی، از بین رفتن استحکام و محوشدگی رنگ ها شود. این آسیب ها به طور کلی ناشی از تشکیل رادیکال های آزاد مخرب در پلیمرها است. این فرآیند تکمیلی می تواند با محافظت از الیاف در برابر جذب نور یا با از بین بردن شیمیایی رادیکال های آزاد از پارچه محافظت کنند. سه دسته اصلی محصولات مورد استفاده عبارتند از: بنزوتریازول های جایگزین، بنزوفنون ها که جاذب اشعه ماورا بنفش هستند و آمین های مانع که جزء واکنش دهنده های رادیکالی آزاد هستند. از آنها می توان در حمام رنگ استفاده نمود یا اینکه آنها را به پلیمرها اضافه کرد
تکمیل خود تمیز شوندگی
برای عمل حفاظت در برابر UV و خود پاک کنندگی، نانوذرات مختلفی مورد استفاده قرار میگیرند از جمله اکسید روی (ZnO) و دی اکسید تیتانیوم (TiO2)
اسپری تفلون نچسب
این یک روان کننده چند منظوره نسل جدید بر پایه پلی تترا فلوئورو اتیلن (PTFE) است. در حین کار، این روان کننده یک پوشش نچسب مقاوم از فلورو پلیمر را تشکیل می دهد که اجازه نمی دهد کثیفی و گرد و غبار روی سطح پارچه بنشیند.
تکمیل آنتی پیلینگ
این تکمیل گلوله شدن پرزها را کاهش میدهد، پدیدهای ناخوشایند مرتبط با پارچههای ریسیده شده، بهویژه زمانی که حاوی مواد مصنوعی باشند. الیاف مصنوعی به دلیل سطح صاف و سطح مقطع دایره ای و به دلیل استحکام کششی و مقاومت سایشی بالاتر، به راحتی به سطح پارچه کشیده می شوند ولی از پارچه جدا نمیگردند. پارچه های حلقوی به دلیل بافت باز و نخ حجیم بیشتر مستعد این اثرات میباشند.
تکمیل ضد لغزش – AntiSlip
این مواد به الیاف سطحی زبرتر در پارچه می دهند. نخهای مصنوعی در پارچههای کم تراکم بهخاطر صافی سطح مستعد لغزش هستند. جهت رفع لغزش تار و پود از ژل دیسپرس سیلیکا یا محلول های کلوئیدی اسید سیلیسیک در ترکیب با پلیمرهای لاتکس یا آکریلات استفاده می شود تا اثر دائمی بیشتری داشته باشد، استفاده از این مواد همراه با بهبود همزمان مقاومت در برابر پیلینگ یا گیر کردن میباشد. این روکشهای پلیمری همچنین به ایجاد زیر دست نرمتر به پارچه مصنوعی بدون ایجاد آبگریز کمک میکنند.
لمینت – Laminated fabric
پوششی است که یک لایه یا چند لایه به پارچه اضافه می کند و آن را ضد آب می کند.
Parchmentizing
این روش عملیاتی است که در آن اسید (اسید سولفوریک) برای پارچههای پنبهای استفاده میشود و پارچههای نازکتری را با زیردست ترد تولید میکنند. پارچه تقریباً شفاف می شود.
چاپ سوخت
اثراتی که با حل کردن بخشی از الیاف در یک پارچه ترکیبی ایجاد می شود و فیبر دوم را در جای خود باقی می گذارد.
تکمیل رزینی
این نام نوعی روکش مصنوعی است که برای افزودن آبگریزی، مقاومت در برابر چروک شدن یا درخشندگی روی پارچه اعمال میشود.
تکمیل مقاوم در برابر لکه
همانطور که از نام آن پیداست این محصول در برابر هرگونه لکه مقاوم است. روکش های مارک دار زیادی مانند Green Shield، Scotchguard، تفلون، Zepel، NanoTex، Crypton Green وجود دارد.
مقاومت در برابر نور خورشید – Sunlight resistance
پوشش جذب کننده اشعه ماوراء بنفش، پوشش محافظ در برابر اشعه نامیده می شود. این کار برای به حداقل رساندن اثرات تخریبی نور خورشید بر روی الیاف پارچه یا رنگ انجام می شود.
شستشوی اسیدی – Acid wash
فرآیند شستشوی پارچه با سنگ پوکه آغشته به مواد شیمیایی خاص (محلول سفید کننده، نه اسید) برای تغییر ظاهر پارچه و ایجاد نرمی و انعطاف پذیری آن استفاده میگردد.
تکمیلهای مدرن و چند منظوره
مرسریزاسیون آمونیاکی
تکمیل الیاف پنبه با آمونیاک (NH3) اثری مشابه با سود سوزآور ایجاد می کند. اثر متورم شدن آمونیاک مایع روی سلولز و تأثیر آن بر ساختار کریستالی منحصربهفرد می باشد. تکمیل آمونیاک مایع برای اولین بار توسط Coats در سال 1960 توسعه یافت.
تکمیل با آمونیاک مایع یک جایگزین بسیار موثر و کنترل شده برای مرسریزاسیون توسط سود سوزآور است. آمونیاک مایع بی آب که مولکول کوچکتری است، خیلی سریع به سلولز نفوذ می کند و پس از شکستن پیوندهای هیدروژنی در نواحی کریستالی با گروه های هیدروکسیل سلولز کمپلکس می شود و فاصله بین زنجیره سلولزی در کریستالیت ها را افزایش می دهد. تکمیل با آمونیاک منجر به گردتر شدن الیاف پنبهای میشود که نور را بیشتر پراکنده میکند و به نوبه خود باعث درخشندگی کمتری میشود.
این عملیات باعث می شود که داخل فیبر به همان اندازه متورم شود. تورم الیاف کمتر است، بنابراین الیاف انعطاف پذیرتر هستند و به آنها اجازه می دهد در هنگام اعمال تنش یا استرس راحت تر خم شوند و بازیابی شوند. اثرات پرس دائمی بدون استفاده از رزین های پیوند متقابل حاصل می شود. فرآیند آمونیاک به عنوان جایگزینی برای مرسریزاسیون معمولی هم برای پارچه ها و هم در نخ های خیاطی در نظر گرفته میشود. PH پایین آمونیاک امکان عملیات ایمن الیاف حساس تری مانند کتان را فراهم می کند.
فناوری نانو و پوششهای نانو در تکمیل نساجی
استفاده از ساختار و انرژی ذاتی مواد در سطح اتمی، در ابعاد 10 تا 9 نانومتر، برای ساخت مواد جدید با ویژگیهای عملکردی افزایش یافته است. همانند سایر زمینههای مطالعاتی، استفاده از فناوری نانو در تکمیل نساجی به بهبود کیفیت و عملکرد مواد نساجی با دادن قابلیتهای جدید و پیچیدهتر و همچنین افزایش قابلیتهای موجود کمک کرده است. استفاده از برخی از نانو فینیش های سودآور که خواص ضد میکروبی، آبگریز، فوق آبگریز و خود تمیز شوندگی می دهند در حال گسترش میباشد.
توانایی اکسید فلزی و نانوذرات فلزی در برهمکنش با میکروارگانیسمها و نور، تأثیرات مطلوب در مواد نساجی را تحت تأثیر قرار میدهد.
نانوذرات اکسید روی (ZnO) با اندازه ذرات متوسط 3±38 نانومتر، بهطور متفاوتی در اصلاح سطح منسوجات استفاده شدهاند. اثر نانوذرات ZnO ساخته شده از هیدروکسید سدیم و نیترات روی با نشاسته محلول را به عنوان عامل تثبیت کننده، بر مسدود کردن UV و نفوذپذیری هوا پارچه های پنبه ای مورد استفاده قرار میگیرد. از میان دیگر تکمیلهای نانو میتوان به مثالهای زیر اشاره نمود:
تکمیل خنک
تکمیل گرم
تکمیل معطر دائمی
تکمیل پلاسما
با عملیات پلاسما، سطوح الیاف و منسوجات فرآوری شده را میتوان به روشهای مختلف کاملاً عاری از مواد شیمیایی خطرناک تکمیل نمود.
هنگامی که انرژی به طور مداوم به یک ماده داده می شود، دمای ماده افزایش می یابد و از حالت جامد به مایع و در نهایت به حالت گاز می رسد. اگر تامین انرژی ادامه یابد، پوسته اتمی موجود متلاشی می شود و ذرات باردار ایجاد می شوند (الکترون های دارای بار منفی و یون های دارای بار مثبت). این مخلوط به عنوان پلاسما یا “حالت چهارم ماده” نامیده می شود.
به طور خلاصه، تغییر حالت در نتیجه منبع انرژی:
جامد > مایع > گاز > پلاسما
در طبیعت پلاسمای طبیعی در رعد و برق، نورهای قطبی، شعله های آتش و خورشید رخ می دهد. پلاسمای ایجاد شده مصنوعی در لولههای نئون، فرآیندهای جوشکاری و در لامپهای فلاش و غیره یافت میشود.
در سه قسمت این نوشته سعی گردید تا به تمامی تکمیلهای متداول و مدرن اشاره ای مختصر گردد ولی با توجه به تنوع بالای آنها ممکن است مواردی از قلم افتاده باشد. لذا از اساتید محترم تقاضا میگردد کمبودها را از طریق واتس اپ یا فرم ارسال در سایت اعلام نمایند تا مجموعه ای کامل از انواع تکمیلها برای استفاده دوستان گردآوری گردد.