روشهای تکمیل کالای نساجی

تکمیل کالای نساجی، شامل روش‌هایی چون شستشو، خشک کردن، رنگ‌ کاری یا چاپ، فرآیندهای مکانیکی یا شیمیایی است

تکمیل کالای نساجی به هرگونه عملکردی گفته می‌شود (فراتر از آماده‌سازی و رنگ‌کاری) که باعث بهبود ظاهر یا مفید بودن پارچه بعد از ترک آن از ماشین بافندگی یا دوخت می‌شود. تکمیل یا فینیشینگ، سری‌هایی نهایی از عملیاتی است که پارچه‌ نساجی کامل‌شده را از طریق پارچه‌های خام تولید می‌نماید. معمولا تکمیل منسوجات، شامل روش‌هایی چون شستشو، خشک کردن، رنگ‌کاری یا چاپ، فرآیندهای مکانیکی یا شیمیایی و موارد دیگر است.

تمام پارچه‌های نساجی پس از خروج از سالن بافندگی کم و بیش دارای مقادیری ناخالصی و عیوب می‌باشند. لذا لازم است به منظور آماده کردن پارچه برای عملیات تکمیل اصلی آنرا تحت عملیات مقدمات تکمیل قرار داد. مانند توزین و متراژ پارچه ، کنترل عیوب پارچه ، گره گیری ، رفوگری و گرفتن ناخالصیها بخصوص در مورد پارچه‌های پشمی که دارای ناخالصیهای سلولزی و خرده چوب و غیره می‌باشد.

روشهای تکمیل کالای نساجی

عملیات و کارهای تکمیل در نساجی برای افزایش نرمی زیر دست ، درخشندگی و بطور کلی افزایش مرغوبیت پارچه می‌باشد. عملیات تکمیل بستگی به چند عامل مهم دارد که عبارتند از: نوع الیاف ، ویژگی فیزیکی الیاف ، ابلیت جذب مواد گوناگون شیمیایی ، حساسیت الیاف نسبت به مواد تکمیل. عملیات تکمیل در مجاورت رطوبت ، دما و فشار معمولا به سه روش انجام می‌گیرد:

روشهای مکانیکی: مانند تراش پارچه ، خار زدن ، اطو کردن ، پرس کردن و غیره

روشهای شیمیایی: مانند تکمیل رزین ، سفید کردن و مقاوم کردن پارچه در برابر آتش و غیره. در این روش معمولا در اثر فعل و انفعالات شیمیایی حاصل بین لیف و ماده شیمیایی مصرف شده عمل تکمیل بدست می‌آید و یا اینکه ماده شیمیایی مصرف شده در اثر رسوب کردن و یا اضافه شدن در روی پارچه ، باعث تغییر در خواص پارچه می‌شود، مانند آهار دادن پارچه پنبه‌ای با محلول مواد پلیمری.

روشهای مکانیکی- شیمیایی: در این حالت از روشهای مکانیکی و شیمیایی بطور توام بهره گرفته می شود، مانند بشور و بپوش کردن پارچه و یا تثبیت حرارتی پارچه.

انواع تکمیل

تکمیل موقت

در این نوع تکمیل ، کالا را به منظور خاصی تحت عملیات تکمیلی قرار می‌دهند بطوری که اثر تکمیلی آن در عملیات بعدی مثل شستشو و غیره از بین می رود، مانند آهار دادن پارچه‌های پنبه‌ای برای عملیات بافندگی و شستشوی آهار پس از خاتمه عملیات بافندگی.

تکمیل دائم

در این نوع ، اثر تکمیلی تا زمانی که پارچه حالت خود را از دست ندهد (مخصوصا در مقابل شستشو و پوشش) باقی خواهد ماند، مانند رسوب دادن رزینهای مصنوعی مثل استرها و اترهای سلولز در روی پارچه و یا کلرینه کردن کالای پشمی یا تکمیل با فرمالدئیدها.

تکمیل ثابت

در این نوع ، اثر تکمیل مادام العمر در روی کالا باقی می‌ماند و حتی بعد از اینکه پارچه حالت و ماهیت خود را به عنوان پارچه خارجی از دست بدهد، آثار تکمیل در آن باقی خواهد ماند. مانند پلیمریزه کردن بعضی از منومرهای اکریلیکی در روی زنجیرهای اصلی مولکولهای پارچه‌های سلولزی و یا پروتئینی

شستشوی کالای نساجی

عمل شستشو ، اولین عمل تکمیل مرطوب می‌باشد و به منظور بر طرف کردن مواد خارجی مانند روغنهای ریسندگی ، واکسها و ناخالصیهای قابل حل در محلولهای شستشو انجام می‌گیرد. عملیات شستشو عبارتست از عمل کالا با پاک کننده‌های مناسب همراه با مواد قلیایی و یا در غیاب مواد قلیایی. در صورت استفاده از صابون برای عملیات شستشو ، احتیاج به آب نرم می‌باشد. ولی برای پاک کننده‌های مصنوعی چگونگی سختی آب اهمیت ندارد. همچنین برای اصلاح سفیدی پارچه و شفافیت رنگ الیاف آن عمل شستشو انجام می‌گیرد.

آهار زنی و آهار گیری

به منظور افزایش استحکام در برابر پارگی ، کاهش نیروی سایشی و خواباندن پرزهای سطحی الیاف نخهای تار را آهار می دهند. مواد آهاری ، ماکرومولکولهایی هستند که ممکن است بر اثر پیوند بین خود و یا با الیاف تشکیل پوششی به دو نخ دهند. آهار طبیعی عبارتند از: نشاسته‌ها و مشتقات آنها ، مشتقات سلولزی و (پروتئینها)). آهارهای مصنوعی عبارتند از: انواع پلی وینیل الکلها ، انواع پلی اکریلات و انواع کوپلیمراستایرین و مائیک اسید.

قبل از انجام عملیات تکمیل مرطوب لازم است آهار نخ تار پارچه با اندازه کافی بر طرف شود تا در مراحل شستشو ، سفیدگری و رنگرزی یا چاپ ، مزاحمت و نایکنواختی ایجاد نکند و در ضمن مقداری از مواد در تکمیل رنگ را به خود جذب نکند. روشهای آهارگیری عبارتند از: آهار گیری با اسید ، آهار گیری با روش تخمیر ، آهار گیری با اکسید کننده‌ها ، آهار گیری با آنزیمها.

مرسریزاسیون

یکی از عملیاتی که روی پنبه انجام می شود، عمل مرسریزه می‌باشد که شامل تماس پنبه (اعم از الیاف نخ یا پارچه) با محلول سود سوزآور و سپس شستشوی محصول در محلول رقیق اسید و سپس آب سرد به منظور خنثی کردن قلیایی و سرانجام خشک کردن محصول است. بر اثر مرسریزاسیون درخشندگی و جلای پنبه افزایش می‌یابد و ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی آن تغییرات زیادی پیدا می‌کند. معمولا پارچه‌های مرغوب پنبه‌ای پیراهنی ، رومیزی ، ملحفه‌ای و همچنین نخهای قرقره مرسریزه می‌شوند.

سفیدگری

هدف از سفیدگری ، از بین بردن رنگدانه‌ها و ناخالصیهای دیگر و در نتیجه سفید جلوه دادن الیاف می‌باشد. البته سفیدگری پنبه بسیار مهم تراز سفیدگری پشم می‌باشد، چون درصد بالایی از پشم بصورت کالای رنگی به بازار عرضه می‌شود. ولی در مقابل ، مقدار زیادی از پارچه‌های پنبه‌ای بصورت سفید و یا پارچه‌های چاپ شده با زمینه سفید مورد استفاده قرار می‌گیرد. پارچه‌های ملحفه‌ای ، رومیزی و پیراهنی نمونه‌هایی از پارچه‌های پنبه‌ای هستند که احتیاج به سفیدگری دارد.

سفیدگری پنبه بیشتر با مواد اکسید کننده مثل کلریت سدیم و هیپوکلریت سدیم و آب اکسیژنه و مواد احیا کننده مانند هیدروسولفیت و سفیدگری پشم با اکسید کننده آب اکسیژنه همراه با آمونیاک یا سیلیکات قلیایی و مواد احیا کننده ، اکسید گوگرد و یا بی سولفیت سدیم و اسید سولفوریک و سفیدگری الیاف مصنوعی با اکسید کننده آب اکسیژنه ، کلریت سدیم و هیپوکلریت سدیم و احیا کننده ، هیدروسولفیت و در صورت لازم مواد سفید نوری به همراه سفید کننده قبلی انجام می‌گیرد.

تکمیل ضد آب و دور کننده آب

تکمیل ضد آب پارچه به دو صورت امکان پذیر می‌باشد.

پوشش کل سطح پارچه توسط مواد هیدروفوب (موادی که آب را به خود جذب نمی‌کنند) است، به نحوی که تمام منافذ پارچه مسدود گردد. این روش تکمیل ضد آب نام دارد. پارچه با کاربردهای خیمه و چادر ماشین با این روش تکمیل می‌گردد.

الیاف و یا نخ از مواد ضد آب پوشیده می‌شوند، به این ترتیب فضای بین نخها در پارچه کاملا باز می‌ماند و امکان انتقال هوا وجود دارد. این روش تکمیل دور کننده آب نام دارد و بیشتر پارچه‌های لباس مثل بارانی ، لباس ورزشی و کاربردهای مشابه با این روش تکمیل ضد آب می‌گردند. بعضی از مواد ضد آب و دور کننده آب عبارتند از: مواد هیدرولیز کننده نمکهای زیرکونیوم ، استره کردن سطح الیاف با اسیدهای چرب ، استفاده از رزینهای هیدروفوب مثل رزین کاربومید ، Permel ، Paraf fion و غیره ، ترکیبات آلی سیلیکونی و اسیدهای چرب کمپلکس گرم.

تکمیل ضد آتش

یکی از روش های تکمیل ضد آتش کالای نساجی ، پوشش آن بوسیله نمکهای آمونیوم می‌باشد که در گرما تولید آمونیاک نموده و بدین ترتیب با محبوس کردن آتش در خود باعث خاموش شدن و عدم پیشرفت آن می‌گردد. مناسبترین نمکهای آمونیوم ، دی آمونیوم فسفات و کربنات آمونیوم می‌باشد. سایر تکمیل کننده‌های ضد آتش عبارتند از: اکسیدهای نامحلول قلع ، آنتیموان و تیتان ، استره کردن سطحی سلولز با اسید فسفریک و یا دی آمونیوم در حضور اوره هیدروکسی متیل فسفونیوم کلراید (THPC) و غیره.

تکمیل ضد باکتری و ضد قارچ

مواد تکمیل کننده ضد باکتری بعنوان محافظت کننده از عرق عمل کرده و از تاثیر باکتریها و یا قارچها بر آن جلوگیری می‌کنند لذا چنانچه لباسهای ورزشی و یا لباس زیر با این مواد تکمیل گردند، از تخمیر عرق بدن توسط باکتریهای موجود در هوا و در نتیجه تجزیه و بوی بد آن جلوگیری می‌کنند. برخی از این تکمیل کننده‌ها عبارتند از: ترکیبات آمونیوم چهارتایی ، Irgasan DP300 ، Dodigen 226 ، پیوند زدن سلولز با نمکهای مس و نقره توسط گروههای کربوکسیل اسید آکریلیک و یا اسید متاکلریلیک و غیره.

نرم کننده‌ها

نرم کننده‌ها مایه لطافت و نرمی زیر دست پارچه می‌شوند و در اثر بیشتر کارهای چاپ و رنگرزی و عملیات تکمیل مانند ضد آتش کردن و ضد چروک کردن پارچه زیردست، حالت خشک و شکننده‌ای پیدا می‌کند که آنها را بوسیله نرم کننده‌ها ، نرم و لطیف می‌نمایند.

متداولترین نرم کننده‌ها عبارتند از: استرهای اسیدفتالیک و بنزیل فتالاتها برای نرم کردن اغلب رزینها بویژه PVC ، تری ملیتانها برای نرم کردن رزینهای مصرفی در ساخت کابلهای سیم و برق و ساخت سایر عایقها ، هیدروکربنهای نفتی با وزن زیاد که دارای اتم N , S , O می‌باشند در ساخت لاستیکها بکار می‌روند، نرم کننده‌های مقاوم در برابر آتش سوزی مانند فسفاتهای آلی و پارفینهای کلردار ، نرم کننده‌های اپوکسی و پلی اورتان و غیره.

معمولا تکمیل کالای نساجی، شامل روش‌هایی چون شستشو، خشک کردن، رنگ‌کاری یا چاپ، فرآیندهای مکانیکی یا شیمیایی و موارد دیگر است که طی این مرحله بر روی محصولات نساجی انجام می‌گیرند (مانند الیاف کوتاه، فتیله یا فتیله شانه‌شده پشم، نخ‌ها یا فیلامنتی‌ها، پارچه‌های بافته‌شده یا کشباف) تا مشخصات اساسی آنها از قبیل نفوذ رنگ، قابلیت‌چاپ، رطوبت‌پذیری، رنگ، زیر دست منسوج و ظاهر را تقویت نمایند.

منظور از تکمیل کالای نساجی، همه عملیات احتمالی است که هر چند در مرحله‌ای به نام تکمیل آمده‌اند، اما معمولا در جهت بهبود ظاهر، زیر دست منسوج، خواص و در زمان‌هایی براساس زمینه کاربردی به پارچه‌ها اعمال می‌شوند.

مرحله تکمیل، نقشی بنیادینی در تعالی نتایج تجاری منسوجات ایفا می‌کند که قویا وابسته به نیازهای بازار است، این نیاز بسیار شدید‌تر و غیر‌قابل پیش‌بینی‌تر‌ می‌شود و باعث می‌گردد تا زمان واکنش کندتری برای تولید‌کننده‌های منسوجات فراهم شود.

آخرین ماشین‌های بازار که برای عملیات تکمیل استفاده شده‌اند، معمولا کاربردهای چند منظوره‌ای ارائه داده‌اند، مشخصات انعطاف‌پذیری و قابلیت فراگیری این ماشین‌ها، برای ارائه نتایج ثمربخش رو به تکامل است.

آیا پارچه‌ای را دیده‌اید که از دستگاه بافندگی خارج می‌شود؟ معمولا احساس می‌شود که این پارچه‌ها، کثیف بوده و با لکه همراه هستند، به همین دلیل آنها را پوشاک خاکستری می‌گویند. پارچه رنگی که برای ساخت پوشش آنها را خریداری می‌کنیم، پارچه غیر‌سفید و کثیفی است که معمولا به‌رنگ خاکستری است. اما بیشتر پارچه‌های دیگری که از فروشگاه خریداری می‌کنیم، هموار تمیز و پاکیزه هستند. در این بین چه اتفاقی افتاده است؟ بله، عملیات تکمیل اعمال شده است.

تکمیل فرآیندی است که بعد از بافت یا دوخت، بر روی پارچه اعمال می‌شود تا ظاهر، زیر دست منسوج و عملکرد آن تغییر کند. وقتی تکمیل، مثلا بر روی کتان اعمال شد، بسیار درخشان‌تر، قوی‌تر و مقاوم‌تر به شستشو می‌شود. همچنین سایر عملیات تکمیلی باعث نرم‌تر شدن و سخت‌تر شدن پارچه می‌شوند و موجب مقاوم شدن آنها به آب یا لکه و رنگ‌سازی و طراحی آن نیز می‌گردند.

طبقه‌بندی عملیات تکمیل:

عملیات تکمیل را می‌توان به‌صورت زیر دسته‌بندی کرد:

• قابل ترمیم و بادوام
• دوره‌ای (اساسی) و خاص

تکمیل دوره‌ای برای همه پارچه‌هایی استفاده می‌شود که هدف آنها بهبود ظاهرشان است. تکمیل خاص (ویژه) با هدف خاص یا استفاده نهایی اعمال می‌شود.

پوقتی پارچه سختی خود را بعد از شستشو از دست می‌دهد یا هنگامی‌که بعد از پوشیدن، چروکیده می‌شود، به مسئله از بین رفتن پارچه واقف می‌شویم. در چنین حالتی چه باید کرد؟ شما پارچه را دچار کشش کرده‌اید و آن را بعد از هر بار شستشو، اطو می‌‌کشید.

این مرحله را تکمیل قابل‌ترمیم می‌گویند. یعنی این تکمیل، فقط تا زمان شستشو یا تمیز‌کاری رنگ طول می‌کشد، اما بعضی از عملیات‌های تکمیلی برای زمان زیادی بر روی پارچه باقی می‌مانند، مانند مقاومت به چروک شدن یا شستشوهای مکرر. این عملیات تکمیلی تحت‌تاثیر شستشو، تمیز‌کاری رنگ یا اطو‌کشی نیستند. اینگونه عملیات تکمیلی به‌نام عملیات تکمیلی بادوام شناخته می‌شوند و نمی‌توانند در خانه اعمال شوند. بعضی از عملیات تکمیلی که بادوام نیز هستند، به‌صورت ویژه یا دوره‌ای ایجاد می‌شوند.

بسیاری از عملیات تولید منسوجات مانند رنگ‌کاری، چاپ سیلک و تکمیل پارچه از تکنیک‌های پردازش مرطوب استفاده می‌کنند. این تکنیک‌ها،‌حاوی استفاده از محلول یا حمام آبی جهت اعمال مواد شیمیایی به زیرلایه منسوجات، تثبیت مواد شیمیایی به الیاف، شستشو یا تمیز کردن برای از بین بردن مواد شیمیایی و رنگ‌کاری جهت تولید محصول نهایی هستند.

حرارت دادن و بخارهای بعدی آب باعث می‌شوند تا این فرآیندهای مرطوب، بسیار وابسته به انرژی شوند. کارشناسان حوزه صنعت تخمین می‌زنند که فرآیندهای مرطوب به‌صورت تقریبی از ۶۰% انرژی مصرفی در صنعت نساجی استفاده ‌نمایند.

علاوه بر این،‌در بسیاری از بخش‌های دنیا، چروک‌دار شدن پارچه در آب باعث شده است تا تولید‌کنندگان منسوجات، روش‌هایی را توسعه دهند که باعث کاهش مصرف آب و انرژی شوند.