ألوان أكريليك

خيوط أكريليك
خيوط أكريليك مصبوغة بأصباغ أساسية

الألياف الأكريليكية هي ألياف صناعية مصنوعة من بوليمر ( بولي أكريلونيتريل ) بمتوسط ​​وزن جزيئي يبلغ حوالي 100,000، أي ما يعادل 1900 وحدة مونومر. ولكي يُطلق على الليف اسم "أكريليكي" في الولايات المتحدة، يجب أن يحتوي البوليمر على 85% على الأقل من مونومر الأكريلونيتريل . ومن المونومرات الشائعة المستخدمة في تصنيعه أسيتات الفينيل أو أكريلات الميثيل . ابتكرت شركة دوبونت أولى الألياف الأكريليكية عام 1941 وسجلتها كعلامة تجارية تحت اسم أورلون . [ 1 ] طُوّرت هذه الألياف لأول مرة في منتصف الأربعينيات، ولكن لم يبدأ إنتاجها بكميات كبيرة إلا في الخمسينيات. تتميز الألياف الأكريليكية بقوتها ودفئها، ولذا تُستخدم غالبًا في صناعة السترات والبدلات الرياضية، وبطانات الأحذية والقفازات، بالإضافة إلى أقمشة المفروشات والسجاد. تُصنع الألياف الأكريليكية على شكل خيوط، ثم تُقطع إلى ألياف قصيرة تشبه وبر الصوف، وتُغزل لتُصبح خيوطًا.

الموداكريليك هو ألياف أكريليك معدلة تحتوي على ما لا يقل عن 35% ولا يزيد عن 85% من الأكريلونيتريل . يمنح كلوريد الفينيليدين أو بروميد الفينيل المستخدمان في الموداكريليك الألياف خصائص مقاومة للاشتعال. تشمل استخدامات الموداكريليك النهائية الفراء الصناعي، والشعر المستعار، ووصلات الشعر، والملابس الواقية.

إنتاج

يُصنع البوليمر عن طريق بلمرة الجذور الحرة في معلق مائي. تُنتج الألياف بإذابة البوليمر في مذيب مثل ثنائي ميثيل فورماميد (DMF) أو محلول ثيوسيانات الصوديوم المائي، ثم يُمرر عبر مغزل متعدد الفتحات ، وتُخثر الخيوط الناتجة في محلول مائي من نفس المذيب (الغزل الرطب) أو يُبخر المذيب في تيار من غاز خامل ساخن (الغزل الجاف). تُستكمل عملية التصنيع بالغسل والتمديد والتجفيف والتجعيد. تُنتج ألياف الأكريليك بنطاق واسع من السماكات ، عادةً من 0.9 إلى 15 دينير، إما كألياف قصيرة مقطوعة أو كحزمة من 500,000 إلى مليون خيط . تشمل استخداماتها النهائية السترات والقبعات وخيوط الحياكة اليدوية والجوارب والسجاد والمظلات وأغطية القوارب والمفروشات؛ كما تُستخدم الألياف أيضًا كمادة أولية لـ " PAN " لألياف الكربون . يتركز إنتاج ألياف الأكريليك في الشرق الأقصى وتركيا والهند والمكسيك وأمريكا الجنوبية، مع استمرار عدد من المنتجين الأوروبيين في العمل، بما في ذلك درالون وفيسيبي. توقف المنتجون الأمريكيون عن الإنتاج (باستثناء الاستخدامات المتخصصة مثل مواد الاحتكاك والحشيات والأوراق المتخصصة والمواد الموصلة والجص)، على الرغم من استمرار غزل خيوط الأكريليك في الولايات المتحدة. من بين العلامات التجارية الأمريكية السابقة للأكريليك: أكريلان (مونسانتو) وكريسلان (أمريكان سياناميد). تشمل العلامات التجارية الأخرى التي لا تزال مستخدمة درالون (درالون جي إم بي إتش) ودرايتكس (سودامريكانا دي فايبرس، إس إيه). في أواخر الخمسينيات، بدأت شركة كورتولدز المحدودة في دراسة إنتاج ألياف الأكريليك التي سُميت لاحقًا "كورتيل" من خلال عملية بلمرة المذيبات. تمت بلمرة أكريلات الميثيل (6%) والأكريلونيتريل في محلول ثيوسيانات الصوديوم بنسبة 50% لإنتاج مادة جاهزة للغزل في حمام مائي لإنتاج ألياف "كورتيل" بدرجات دينير مختلفة. أُعيد تركيز محلول ثيوسيانات الصوديوم وإعادة استخدامه. كان التفاعل عملية مستمرة، حيث أُعيد تدوير حوالي 5% من المواد المتفاعلة. أدت عملية إعادة التدوير هذه، كما هو الحال مع إعادة تدوير المذيب، إلى تراكم الملوثات في العملية. وقد تغلبت أبحاث مكثفة في مختبر الهندسة الكيميائية في لوكهيرست لين، كوفنتري، وفي المصنع التجريبي قبل الإنتاج في ليتل هيث، على مشاكل إعادة التدوير. وأسفر ذلك عن نجاح العملية تجاريًا في مصنع إنتاج جديد في غريمسبي.

استخدامات المنسوجات

بطانية أطفال من ماركة Mothercare مصنوعة من مادة الأكريلان، على الأرجح من سبعينيات القرن الماضي.

الأكريليك خفيف الوزن، ناعم، ودافئ، وله ملمس يشبه الصوف . [ 2 ] ويمكن تصنيعه ليُحاكي أليافًا أخرى، مثل القطن، عند غزله على معدات الغزل قصيرة التيلة. يُصنع بعض الأكريليك بألوان أو أصباغ، بينما يُصنع البعض الآخر بلون " بيج "، المعروف أيضًا باسم "الطبيعي" أو "الأبيض الخام" أو "غير المصبوغ". تتميز الألياف المصبوغة بأعلى ثبات للألوان، كما أنها شديدة المقاومة مقارنةً بالألياف الاصطناعية والطبيعية الأخرى. يُستخدم بعض الأكريليك في صناعة الملابس كبديل أقل تكلفة للكشمير ، نظرًا لتشابه ملمسهما. قد تتكوّن وبر أو يتكتل بسهولة في بعض أقمشة الأكريليك، على الرغم من وجود أنواع قليلة التكتل. يمتص الأكريليك الألوان جيدًا، وهو قابل للغسل، ومضاد للحساسية بشكل عام. تشمل استخداماته الجوارب، والقبعات، والقفازات، والأوشحة، والكنزات، وأقمشة المفروشات المنزلية، والمظلات. كما يُستخدم الأكريليك في صناعة الفراء الصناعي والعديد من أنواع الملابس المحبوكة.

بما أن الأكريليك ألياف صناعية، فإن يرقات عثة الملابس لا تستطيع هضمها. مع ذلك، قد تُؤكل ألياف الأكريليك الممزوجة بالصوف أو المتسخة نتيجةً لوجود ألياف ممزوجة. [ 3 ]

يُعدّ الأكريليك من الألياف الأساسية في صناعة الملابس اليدوية، خاصةً للحرفيين الذين يمارسون الحياكة أو الكروشيه . قد يُنظر إلى خيوط الأكريليك على أنها رخيصة الثمن نظرًا لانخفاض سعرها مقارنةً بنظيراتها من الألياف الطبيعية، ولأنها تفتقر إلى بعض خصائصها، كالنعومة وسهولة التلبيد. تتطلب هذه الألياف حرارةً لتثبيت شكل القطعة النهائية، كما أنها ليست دافئةً عند البلل كالصوف . يشكو بعض الحائكين أيضًا من أن هذه الألياف تُصدر صوت صرير عند الحياكة، أو أنها مؤلمة عند الحياكة بسبب عدم مرونتها. مع ذلك، فهي قابلة للغسل في الغسالة وثابتة الألوان للغاية، مما يجعلها مفيدةً في بعض المنتجات، كملابس الأطفال الرضع، التي تتطلب غسلًا متكررًا. لكنها أكثر قابليةً للاشتعال من الألياف الطبيعية، لذا يجب توخي الحذر عند صنع ملابس الأطفال الرضع والصغار.

إطلاق الجزيئات البلاستيكية الدقيقة

أمضى فريق من جامعة بليموث في المملكة المتحدة 12 شهرًا في تحليل ما يحدث عند غسل عدد من المواد الاصطناعية في غسالات منزلية بدرجات حرارة مختلفة، باستخدام تركيبات متنوعة من المنظفات، وذلك لتحديد كمية الألياف الدقيقة المتساقطة. ووجدوا أن الأكريليك مسؤول عن إطلاق ما يقرب من 730,000 جسيم اصطناعي دقيق ( جسيمات بلاستيكية دقيقة ) لكل غسلة، أي خمسة أضعاف ما ينتج عن غسلة واحدة من مزيج البوليستر والقطن، وما يقرب من 1.5 ضعف ما ينتج عن غسلة واحدة من البوليستر النقي . [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] وأظهرت أبحاث عالم البيئة مارك براون وجود نفايات من الألياف الاصطناعية على طول السواحل على نطاق عالمي، مع أعلى تركيز لها بالقرب من مصارف مياه الصرف الصحي. ومن بين المواد المصنعة التي عُثر عليها على الشاطئ، كانت 85% منها أليافًا دقيقة، وتطابقت مع أنواع المواد (مثل النايلون والأكريليك) المستخدمة في صناعة الملابس. [ 8 ]

تاريخ

في منتصف القرن العشرين، كانت شركة دوبونت (الولايات المتحدة الأمريكية) تعمل بنشاط على تطوير مادة جديدة قادرة على منافسة النايلون، الذي كان شائعًا آنذاك، من حيث الجودة والخصائص. وقدّمت دوبونت هذه المادة لأول مرة عام ١٩٤٨ بهدف ابتكار نسيج ينافس النايلون في خصائصه. أسفر هذا البحث عن ظهور الأورلون، وهو ألياف صناعية معزولة من البوليمرات. أثبتت المادة أنها عملية للغاية، وتفوقت في العديد من خصائصها على العديد من نظائرها الاصطناعية والطبيعية في ذلك الوقت. إلا أن النسيج الجديد كان يعاني من عيب كبير: عدم إمكانية صبغ أليافه. وفي عام ١٩٥٢، أي بعد أربع سنوات، تمكن كيميائيو دوبونت من حل هذه المشكلة. فقد ابتكروا نسخة جديدة من النسيج الصناعي الذي سبق اختراعه، والذي استوفى جميع المتطلبات. والأهم من ذلك، أنه كان قابلاً للصبغ بشكل مثالي. ومن السمات المميزة لألياف الأكريليك سلوكها عند الاحتراق؛ فهي تنصهر وتُصدر دخانًا لاذعًا برائحة حامضة. وعلى الرغم من مزايا وعيوب نسيج الأكريليك، إلا أنه يحظى بشعبية واسعة في عالم الموضة والنسيج نظرًا لخصائصه.

انظر أيضاً

مراجع

  1. ١٩٤١–١٩٦٩: تغيرات الزمن. أورلون®  : ١٩٤١. مؤرشف في ٩ يوليو ٢٠١٥ على موقع Wayback Machine . شركة دوبونت.
  2. ستوفر، جين (2004). الخياطة الذكية بالأقمشة . دار نشر دي آر جي للبيع بالجملة. رقم ISBN 9781592170180.
  3. ديديك، بيت جو؛ بوتر، مايك (فبراير 1995). "آفات الحشرات التي تصيب الأقمشة: عث الملابس وخنافس السجاد" (ملف PDF) . جامعة كنتاكي: كلية الزراعة والغذاء والبيئة . تم الاطلاع عليه في 6 يناير 2016 .
  4. نظرة على المعركة الفردية ضد أكبر مشكلة بيئية لم تسمع بها من قبل | أعمال مستدامة في صحيفة الغارديان . صحيفة الغارديان (27 أكتوبر 2014). تاريخ الاطلاع: 26 يناير 2017.
  5. ويليامز، آلان (27 سبتمبر 2016). "دراسة تُظهر أن غسل الملابس يُطلق آلاف الجزيئات البلاستيكية الدقيقة في البيئة" . جامعة بليموث . تم الاطلاع عليه في 9 أكتوبر 2016 .
  6. نابير، آي إي؛ طومسون، آر سي (2016). "انبعاث ألياف بلاستيكية دقيقة اصطناعية من غسالات الملابس المنزلية: تأثير نوع القماش وظروف الغسيل". نشرة التلوث البحري . 112 ( 1-2 ): 39-45 . Bibcode : 2016MarPB.112...39N . doi : 10.1016/j.marpolbul.2016.09.025 . hdl : 10026.1/8163 . PMID 27686821 . 
  7. دراسة تكشف أن غسلة ملابس واحدة قد تُطلق 700 ألف ليف بلاستيكي دقيق | البيئة . صحيفة الغارديان (27 سبتمبر 2016). تاريخ الاطلاع: 26 يناير 2017.
  8. براون، مارك أنتوني (6 سبتمبر 2011). "تراكم الجزيئات البلاستيكية الدقيقة على الشواطئ حول العالم: المصادر والمصارف". العلوم والتكنولوجيا البيئية . 45 (21): 9175-9179 . Bibcode : 2011EnST...45.9175B . doi : 10.1021/es201811s . PMID 21894925. S2CID 19178027 .