خصوصیات مکانیکی و آویزشی پارچه های بافته شده از نخ های رینگ و جت هوا

به طور کلی پارچه های بافته شده از نخ های ایرجت MJS استحکام پارگی jet spun Air jet spun کمتر, برگشت پذیری از چروک بالاتر و مقاومت سایشی کمتری از پارچه های بافته شده از نخ های رینگ داشتند

به‌طور کلی پارچه‌های بافته شده از نخ‌های ایرجت (MJS) استحکام پارگی (jet - spun "Air - jet spun) کمتر، برگشت‌پذیری از چروک بالاتر و مقاومت سایشی کمتری از پارچه‌های بافته شده از نخ‌های رینگ داشتند. پارچه‌های بافته شده از الیاف پلی‌استر با سطح مقطع غیردایره‌ای دارای استحکام پارگی پائین‌تر، پرزدهی کمتر، برگشت‌پذیری از چروک بیشتر و مقاومت سایشی بالاتر در مقایسه با پارچه‌های بافته شده از الیاف پلی‌استر با سطح مقطع دایروی بودند، هم‌چنین پارچه‌های تکمیل‌ شده دارای استحکام پارگی بالاتر، مقاومت سایش و برگشت از چروک بیشتر و پرزدهی کمتر نسبت به پارچه‌های خام بودند.

● مقدمه

امروزه نخ‌های ریسندگی ایرجت مورد توجه بیشتری قرار گرفته‌اند و دارای خصوصیات بهینه جهت برخی کاربردها هستند. ارزیابی تحقیقات صورت گرفته بر روی نخ‌های مختلف نشان می‌دهد که آنها از نظر خصوصیات ساختاری، مکانیکی و سطحی متفاوت هستند. تحقیقات مختلفی در زمینه خصوصیات مکانیکی و زیردست پارچه‌های بافته شده از نخ‌های رینگ و چرخانه‌ای ارائه شده است، ولی با این وجود گزارشی در زمینه خصوصیات پارچه‌های بافته شده از نخ‌های جت در دسترس نیست، لذا هدف از این تحقیق مقایسه خصوصیات پارچه‌های بافته شده از نخ‌های پلی‌استر/ ویسکوز و پلی‌استر/ پنبه رینگ و جت هوا است.

● مواد اولیه و روش‌های مورد استفاده

در این تحقیق از نخ‌های رینگ و جت با نمره ۸/۱۶ تکس که با استفاده از ماشین‌های ریسندگی و جت هوا موراتا تولید شده بودند برای بافت پارچه‌های تاری ـ پودی به‌عنوان نخ پود استفاده شد.

عمل آهارگیری پارچه‌ها با استفاده از دترجنت غیریونی (g/lـ ۵/۰)، در دمای جوش و به مدت ۳۰ دقیقه صورت گرفت و سپس در آب داغ به مدت ۵ دقیقه شسته شدند. بعد از عملیات آهارگیری پارچه‌های پلی‌استر/ ویسکوز با استفاده از محلول سدیم کربنات (۲g/l) و دترجنت غیریونی (g/lـ ۵/۰) در دمای ۶۰ درجه و به مدت ۹۰ دقیقه شسته شده و سپس به مدت ۵ دقیقه در آب داغ تحت شستشوی نهائی قرار گرفتند.

پارچه‌های پلی‌استر/ پنبه نیز در محلول شامل هیدروکسید سدیم ۱%(۲) دترجنت غیریونی در دمای ۱۰۰ درجه و به مدت ۹۰ دقیقه قرار گرفتند و سپس در ابتدا با آب سرد و در ادامه با آب گرم به مدت ۵ دقیقه شستشوی نهائی شدند تا مواد شیمیائی به‌طور کامل از پارچه جدا شود. در ادامه با (۲g/l) اسید استیک عملیات خنثی‌سازی صورت گرفت و پس از عملیات شستشو در دمای ۹۰ درجه خشک شدند و در نهایت عملیات تکمیلی بر روی آنها انجام شد.

▪ فرمول عملیات تکمیلی به‌طور کلی به‌صورت زیر بود:

Cerapern k ۱۰g/l, CAN ۸g/l, Sarasoft BTM ۵g/l, Acetic Acid ۲g/l

● روش‌های آزمایش

آزمایشات ذیل بر مبنای استانداردهای ASTM بر روی نمونه‌ها صورت گرفت: ضریب آویزش، استحکام پارگی، مقاومت سایشی، پرزدهی، برگشت از چروک (چروک‌پذیری)

● نتایج و بحث

ـ ضریب و آویزش

در جدول نتایج آزمایش‌های مختلف نشان داده شده است. در مجموع پارچه‌های بافته شده از نخ‌های جت هوا (MJS) ضریب آویزش بالاتری نسبت به پارچه‌های بافته شده از نخ‌های رینگ دارند، که در مجموع با کاهش درصد پلی‌استر در نخ و هم‌چنین استفاده از الیاف پلی‌استر با سطح مقطع مدور این پارامتر کاهش می‌یابد. برای تمامی نمونه‌ها پس از انجام عملیات تکمیلی ضریب آویزش کاهش یافت، (اعداد نشان داده شده در پرانتز خصوصیات نمونه‌ها در حالت خام را نشان می‌دهد) هم‌چنین تمامی پارچه‌های بافته شده از نخ‌های پلی‌استر/ ویسکوز دارای ضریب آویزشی پائین‌تر بودند.

● استحکام پارگی

همان‌طور که انتظار می‌رفت پارچه‌های بافته شده از نخ‌های رینگ به‌طور قابل توجهی استحکام پارگی بالاتری از نمونه‌های بافته شده از نخ‌های جت هوا داشتند. پس از عملیات تکمیلی نیز استحکام پارگی تمام نمونه‌ها روند نزولی نشان داد. از سوی دیگر در صورت استفاده از الیاف با سطح مقطع غیر دایروی (سه‌ضلعی) استحکام پارگی نمونه‌ها کمتر از نمونه‌های تولیدی با استفاده از الیاف دایروی بود.

● مقاومت سایشی

مقاومت سایشی پارچه‌های بافته شده از نخ‌های جت هوا پائین‌تر بود و از سوی دیگر مقاومت سایشی پارچه‌های بافته شده از نخ‌های پلی‌استر/ ویسکوز نسبت به پلی‌استر/ پنبه بالاتر بود. از نتایج دیگر به تأثیر شکل الیاف با سطح مقطع سه‌ضلعی بر روی مقاومت سایشی و هم‌چنین بهبود این خصوصیت پس از عملیات تکمیلی می‌توان اشاره کرد.

● برگشت‌پذیری از چروک

طبق پیش‌بینی، میزان برگشت‌پذیری پارچه‌های بافته شده از نخ‌های رینگ نسبت به جت هوا کمتر بود و با افزایش درصد پلی‌استر این برگشت‌پذیری افزایش می‌یافت. هم‌چنین میزان برگشت‌پذیری پارچه‌های پلی‌استر/ پنبه بیشتر از پلی‌استر/ ویسکوز می‌باشد. در زمینه‌های پارچه‌های تکمیل شده نیز، برگشت‌پذیری پارچه‌های بافته شده از الیاف پلی‌استر با سطح مقطع غیر دایروی (سه‌ضلعی) بالاتر بود.

● پرزدهی

نتایج ارائه شده در جدول ۱ نشان می‌دهد که پارچه‌های حاوی نخ‌های پلی‌استر/ پنبه دارای پرزدهی بیشتری در مقایسه با پارچه‌های پلی‌استر/ ویسکوز هستند؛ هم‌چنین با افزایش درصد پلی‌استر پرزدهی پارچه‌ها کاهش می‌یابد. از سوی دیگر در صورت استفاده از الیاف غیر دایروی پرزدهی نمونه‌ها روند نزولی نشان داد. استفاده از نخ‌های جت هوا نیز باعث کاهش پرزدهی نمونه‌ها شد و در نهایت عملیات تکمیلی نیز این ویژگی را در پارچه‌ها کاهش داد.

● نتیجه‌گیری

بررسی‌های صورت‌گرفته نشان داد که استفاده از نخ‌های جت هوا (MJS) منجر به افزایش ضریب آویزش، افزایش میزان برگشت‌پذیری از چروک‌پذیری، استحکام پارگی پائین‌تر، پرزدهی کمتر و تفاوت سایشی پائین‌تر پارچه‌های تاری ـ پودی می‌شود. پارچه‌های حاوی نخ‌های پلی‌استر/ ویسکوز داشتند که با استفاده از الیاف غیر مدور نیز این ضریب تا حدی افزایش یافت. از سوی دیگر پس از عملیات تکمیل ضریب آویزش کاهش یافت.

پارچه‌های بافته شده از نخ‌های حاوی الیاف پلی‌استر غیر دایروی (سه‌ضلعی) دارای استحکام پارگی پائین‌تر، پرزدهی کمتر، برگشت‌پذیری از چروک بیشتر و مقاومت سایشی بالاتر بودند.

پس از انجام عملیات تکمیلی نیز استحکام پارگی و مقاومت سایشی افزایش و از سوی دیگر پرزدهی و ضریب آویزش نسبت به پارچه‌های خام کاهش یافت.

مآخذ:

G.Kumar Tyagi, P,. Kumar", Drape and Mechanical properties of ring and Air jet spun yarn fabrics,"Melliand International, No ۴,pp.۳۴۴-۳۴۴,۲۰۰۷