تکمیل های زیست فرآیند در نساجی

تکمیل های زیست فرآیند در نساجی

Bionic Finishes

تکمیل زیست فرآیند ٬ روشی ویژه برای بکار گیری مواد شیمیایی کمتر همراه با اثرات بیشتر است. زیست فرآیند به معنای بهره گیری از نمونه های طبیعی به عنوان یک نیروی محرک برای طراحی تخصصی جدید است. این یک تبدیل خودکار و استفاده از ساختار ها ٬ فرآیند ها و پیشرفت های زیستی موفق می باشد.

اصطلاح زیست تقلید Biomimetics به معنای تقلید تخصصی از اصول زیستی است. بهترین مثال برای بیان این نیروی محرکه ٬ اثر پوست کوسه ماهی است . فلس های ماهیان درنده دارای شیارهای طولی ظریفی است که سبب جریان عرضی کمی در آب جابجا شده می شود. از این ویژگی در سطح هواپیما برای کمک به کاهش سوخت تا 1٪ استفاده شده است. مشابه پوست کوسه ماهی سطح لباس شنا به شناگران در مسابقه اجازه می دهد که طی حرکت ٬ از مزیت مقاومت پایین آب لذت ببرند.

مثال جالب دیگر از تکمیل زیست فرآیند ٬ اثر نیلوفر آبی است . روی سطح برگ گیاه نیلوفر آبی ٬ برآمپگی واکسی ریزی در ابعاد نانو آرایش یافته اند و در ترکیب با قطرات آب و هوا ٬ موجب ایجاد اثرات خود تمیز شوندگی می شوند . این ساختار طبیعی با موفقیت برای سطوح دیوار ها ٬ سفال های سقف و علاءم جاده تطبیق شده است.

فعالیت های تحقیقی مناسبی در راستای کاربرد این اصول در نساجی و حل مساله پایداری در حین کاربرد آغاز شده است . نانو ساختار های تهیه شده با واکس های نرم می توانند به راحتی با نیروی های مکانیکی حذف شوند . اما نانو ساختار های سفت تر ساخته شده با پیگمنت ها در یک فیلم پلیمری ٬ زیر دست منسوج را تغییر می دهند . در صورتی که بتوان با کمک راه حل های تخصصی با هزینه مناسب بر این مشکلات غلبه کرد ٬ منسوج دارای اثر نیلوفر آبی ٬ خواص خود تمیز شوندگی و دفع کنندگی فوق العاده ایی خواهد داشت . تولید این اثرات سطحی ویژه جدید می تواند مثال خوبی برای روند تکمیل منسوج در آینده باشد . مثال واقعی از تکمیل زیست فرآیند ٬ تکمیل دفع کننده ساخته شده از ترکیب فلورو کربن با دندریمر میباشد.

اصول رایج در این مثال ها و به طور کلی تمام تکمیل های زیستی ٬ ترکیب موفق و اغلب هوشمندانه ساختار های پیشرفته نظیر سطوح ویژه یا چند لایه های موجود در تار عنکبوت ٬ بال مگس ٬ فلس های پروانه یا مواد استخوانی متخلخل است. به عنوان یک قانون کلی به منظور کسب راندمان بالا از مقدار کمی مواد خود ساخته Self Organized Materials در نواحی خاصی استفاده می شود اما این مواد در مناطق کم اهمیت به کار نمی روند.

این مساله از نظر رنگرزی قابل توجه است بطوریکه بال های رنگی زیبای پروانه ٬ به مهندسان شیمی الیاف ژاپنی ایده تولید الیاف دو جزیی چند لایه ایی با تداخل رنگی متفاوت بدون استفاده از هرگونه رنگینه یا پیگمنتی را القا کرده است.

Chemical Finishing of Textiles

Author: Wolfgang D. Schindler Peter J. Hauser