پنجشنبه, ۱۲ مهر, ۱۴۰۳ / 3 October, 2024
مجله ویستا

نانوتکنولوژی


نانوتکنولوژی
نانوتکنولوژی علم بررسی مواد کوچکتر از ۱۰۰ نانو متر(یک صدم عرض موی انسان)است.یک نانومتر یک میلیاردیم متر است.
در سال ۱۹۹۸ دیوید سوین(ِDavid Soane) شیمیدان کمپانی نانوتکس Nanotex را بنیان نهاد.شرکتی که اول بار از نانو تکنولوژی در پروسه پارچه استفاده کرد.مهندسی پارچه در سطح مولکولی میتواند به ساختن لباس های ضد چروک ضد لک و لباس هایی که تواناییاز بین بردن عرق بدن را دارند کمک کند.
▪ نانو پنت ها (شلوار های نانو تکنولوژیک):
اولین استفاده تجاری وسیع از سال ۲۰۰۱ شروع شد."ادی باور" "گپ" "لوی اشتراوس" و سایر تولید کنندگان البسه شروع به بافت ریز الیاف (Nano fibers)به شلوارها و زیرپوش ها کردند.
در واقع بلوک های ساختمانی تولیدات با مقیاس ریز اجزا زیر مینیاتوری ای هستند که اغلب مانند کریستال ها رشد مینمایند یا در "نازل"های با مقیاس مولکولی پخش میشوند.این اجزا جذب مواد معمولی میشوند که این امر یا طی پروسه اصلی تولید انجام میشود یا در حین فرایند های پس از تولید.
ـ سئوال:پارچه نانوتکنولوژیک چگونه ساخته میشود؟ابتدا رل های پارچه بافته نخی از کارخانه های نساجی در مایعاتی که حاوی تریلون ها لیف تکنولوژیک هستند فرو میروند.
شلوارهای ضد لک پنبه ای نانو تکنولوژیک توسط فرو بردن رل های پارچه پنبه ای بافته شده در مایعات حاوی الیاف نانو تک ساخته میشود.آنگاه پنبه که در سطح الیاف پخش شده است در کوره خشک میشود در حالی که الیاف ظریف را به رشته های نسبتا بزرگ تر پنبه میبندد.پنبه بافته شده به نظر میرسد که تغییر نیافته باشد اما مرزی تقریبا جامد نسبت به مایع فراهم میآورد.
● سایر موارد استفاده:
توپ های تنیس با قابلیت ارتجاع بالا:شرکت ویلسون اسپورتینگ گودز از مواد در اندازه نانو برای پوشاندن توپ دو هسته ای تورنومنت"Official Davis Cup" استفاده میکند.ذره های ریز یک مرز مولکولی را تشکیل میدهند که مولکول های هوا را گیر میاندازد.این روش برای استفاده بر روی تایر ها و قوطی های ماالشعیر غیر شیشه ای در حال بررسی است.
▪ کرم ضد آفتاب شفاف:
نانو پودر نور خورشید را جذب میکند اما بر روی پوست سفید جلوه نمیکند.
▪ حمام های قابل نظافت آسان:
یک پوشش نازک ذرات ریز شفاف برای سطوح حمام که مواد کثیف نه میتوانند از آن بگذرند و نه به آن بچسبند.
▪ البسه ضد باکتری:
از نقره برای سالیان دراز به عنوان یک ماده ضد باکتری استفاده شده است.اما وقتی که در شکل نانو کلاستر باشد باعث تسریع کشتن باکتری و کاهش میزان زخم میشود.
البسه بدون چروک از اوایل دهه ۹۰ قابل دسترسی بوده اند یعنی زمانی که تولید کنندگان نساجی شروع کردند به استفاده از مواد تکمیلی برای جلوگیری یا کاهش چروک.پارچه های تکمیلی ضد چروک با استفاده از مواد شیمیایی که به عنوان کاتالیزور عمل میکنند صورت میپذیرد.این مواد به عنوان پیوند دهنده بین زنجیره های پلیمری سلولزی هم جوار عمل میکنند.
پنبه پیوند داده شده خواصی از قبیل قابلیت ارتجاع و انعطاف از خود بروز میدهد که باعث میشود البسه چروک نپذیرد.البسه ای با این خواص را تحت عنوان"نگهداری آسان" "مقاوم در برابر فشار" "ضد چروک" "بشور و بپوش" و "بی نیاز به اتو" میشناسیم.
آقای هاگر اولین بار این فناوری ثبت شده را در شلوار مردان در سال ۱۹۹۲ معرفی کرد. خط تولید "بی چروک" چنان موفقیت آمیز بود که تا دسامبر سال ۱۹۹۳ ۷۶ در صد بازار را تسخیر کردند.
مشکلات بر سر راه پارچه های ضد چروک:این پارچه ها به جذب لکه های روغنی گرایش دارند که البته در نهایت قابل شستشو هستند اما دوام لباس پایین میآید و همچنین بخار فرمالدئید از خود متصاعد میکند.خستگی سر درد سرفه آبریزی از چشمان و مسائل تنفسی مشکلاتی هستند که در نتیجه تنفس این بخار حادث میشود.
ـ روش های مورد استفاده برای ضد چروک کردن پارچه:
۱) روش قبل از عمل آوردن
۲) روش بعد از عمل آوردن
۳) فرو کردن لباس در رزین اسپری و بخار دادن:
۱) روش بهبود مقاومت پیش از عمل آوری:در این روش پیش از پایان فرایند تولید به پارچه رزین زده میشود.در مرحله بعد پارچه خشک و پهن میشود.از این پارچه میتوان برای تولید البسه ضد چروک (در هنگام پوشیدن) استفاده کرد و بعد از شستن ظاهری صاف و بدون روک دارد.با این حال ایجاد تاهای شدید مقدور نخواهد بود زیرا پارچه پیوندی در مقابل هر گونه فشار و تا مقاومت نشان خواهد داد.
۲) روش بهبود مقاومت پس از عمل آوری:در این روش میتوان البسه با قابلیت خشک شدن نرم و خواص ضد چروک و در عین حال تا های با دوام (تا پاِیان عمر لباس) تولید کرد.در این فرایند رزین به پارچه اضافه میشود و در حرارت پایین خشک میشود.آنگاه پارچه بریده میشود لباس ساخته شده و بر روی لباس تا ایجاد میگردد.عمل آوری در حرارت بالا اعمال میشود تا رزین راپیوند دهند.
مرسریزاسیون آمونیاک مایع باعث بهبودی این فرایند میشود. عمل آوری در حرارت های بسیار پایین انجام شده باعث تولید یک سطح لطیف پف کردن الیاف به برش مقطعی حلقوی قدرت جذب بالا استحکام و درخشش میشود.
▪ روش غوطه ور کردن لباس:
در این روش البسه از پارچه رزین ساخته میشود و آنگاه به مایعی مشابه آنچه در پروسه پس از عمل آوری استففاده میشود.
▪ روش اسپری:
از رزین یا اسپری کردن آن به لباس در یک دستگاه بسته و در حال چرخش استفاده میشود.
آنگاه پارچه ها فشرده میشوند و در پروسه پس از عمل آوری عمل آورده میشوند.
▪ روش بخار دادن:
پارچه تکمیل میشود و در کارخانه رنگ میشود.آنگاه بریده دوخته و پیش از پیوند بین الیافی به لباس فشرده میشود.آنگاه رمالدئید گازی به علاوه یک کاتالیزور اسیدی در یک کوره مخصوص به کار برده میشود.فرمالدئید پیوند دهنده را تشکیل میدهد.رطوبت اضافی در مرحله آخر گرفته میشود.