النباتات والزراعة

نبذة تعريفية عن أقسام “الألياف”

2000 موسوعة الكويت العلمية للأطفال الجزء الثالث

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

الألياف أقسام الألياف النباتات والزراعة الزراعة

إن جميع أنواع الملابس التي نرتديها، والخيام التي ننصبها في البر ونقيم فيها، وأشرعة السفن وشباك الصيد، ومختلف أنواع السجاد والأقمشة، كلها مصنوعة من الألياف.

والألياف شعيرات أو خيوط رقيقة يمكن غزلها لصناعة الخيوط التي نستخدمها في  صناعة الأقمشة وأنواع الحبال المختلفة.

ويمكن تقسيم جميع أنواع الألياف إلى مجموعتين رئيسيتين هما: الألياف الطبيعية التي نحصل عليها من مصادرها في الطبيعة، والألياف الاصطناعية التي نقوم بصناعتها من مواد بسيطة.

 

– الألياف الطبيعية

لقد عرف الإنسان الألياف الطبيعية منذ قديم الزمان، و استخدمها في صناعة الأقمشة المختلفة. و هناك ثلاثة أنواع من الألياف الطبيعية هي الألياف الحيوانية و الألياف النباتية و الألياف المعدنية.

وأهم الألياف الحيوانية ألياف الصوف و الحرير. وتتمثل ألياف الصوف بصوف الأغنام والماعز، و هي أهم الألياف الحيوانية من  الناحية التجارية، ووبر الجمال، وفراء الأرانب والدببة، و ريش الطيور المختلفة.

أما ألياف الحرير فنحصل عليها من دودة القز. التي تصنع شرنقتها بإفراز ألياف طويلة تشكل مصدرا لخيوط الحرير الطبيعي.

 

وتمتاز ألياف الصوف بقدرة عالية على التخلص من التجعد، ومقاومة الالتواء والاحتكاك، وثبات القوام.

ولها قدرة على امتصاص بخار الماء من الجو المحيط بها وعلى مقاومة مفعول الأحماض القوية و الضعيفة.

ومن الخواص البارزة لألياف الصوف قدرتها على التلبد. ويمكن الاستفادة من هذه الخاصية في صناعة اللباد والبطانيات والجوخ، وغيرها.

 

لو بد من تخليص ألياف الصوف من خاصية التلبد وبخاصة عن استخدامها في صناعة الملابس الصوفية بأشكالها المختلفة. ويتم ذلك بواسطة العديد من المعاملات الكيميائية والفيزيائية لألياف الصوف.

وأهم الألياف النباتية ألياف القطن التي نحصل عليها من زهرة نبات القطن. وتستخدم هذه الألياف في صناعة الأقمشة والمنسوجات القطنية.

ويمكن الحصول على أنواع أخرى من الألياف النباتية من سيقان بعض أنواع النباتات، مثل نبات الكتان والقنب والجوت، وغيرها.

 

ولألياف القطن سطح أملس ناعم مما يحول دون تلبدها أثناء غسلها في الماء، و لهذه الألياف قابلية عالية "للكرمشة" أو التجعد.

وتتميز ألياف القطن المبلولة بأنها أكثر قوة من الألياف الجافة، وهذا ينطبق أيضا على الأنسجة القطنية.

وتبرز أهمية هذه الخاصية عند استخدام ألياف القطن في  صناعة الأقمشة التي تحتاج إلى غسل متكرر، مثل الملابس الداخلية وملاءات السرير والمناشف، وغيرها.

 

وهناك الألياف المعدنية، مثل الأسبست والذي يوجد في صخور بعض المناطق. ويتألف الأسبست من ألياف حريرية ناعمة مما جعلنا نطلق عليها اسم "الحرير الصخري".

وتتميز هذه الألياف بأنها لا تتأثر بالحرارة الشديدة أو الأحماض القوية أو الكهرباء، و أن لها القدرة على مقاومة التآكل (الصدأ).

ولقد عرف الرومان هذه الألياف منذ قديم الزمان و استخدموها في صناعة فتائل المصابيح. أما في هذه الأيام فتغزل ألياف الأسبست و تنسج قماشا لاستخدامه في صنع ألبسة رجال الإطفاء وخذهم وحبال النجاة.

 

ويستخدم الأسبست كذلك في صناعة ستائر الأمان في الصالات العامة، مثل صالات السينما و المسرح. و يستخدم كذلك في صناعة خزانات المياه التي توضع على أسطح المنازل لأنها لا تصدأ.

وهو يستخدم أيضا كبطانة لمكابح (فرامل) السيارات المختلفة لأنه يحتمل الحرارة و لا ينصهر عندما تستعمل المكابح وترتفع درجة حرارتها.

 

– الألياف الاصطناعية

نظرا للزيادة الهائلة في عدد سكان عالمنا الذي نعيش فيه، لم تعد المصادر الطبيعية للألياف كافية لتغطية حاجة البشر منها.

لذا قام العلماء بالعديد من الأبحاث والدراسات والتجارب وتمكنوا من تحضير ألياف اصطناعية من مواد كيميائية بسيطة نحصل على معظمها من منتجات النفط أو الغاز الطبيعي.

ونظرا لحاجة الإنسان المتزايدة من الألياف فقد ازدهرت صناعة الألياف الاصطناعية وتمكن العلماء من تحضير عدد كبير من هذه الألياف يتميز كل منها بخواص معينة واستخدامات محددة.

 

ومن أشهر أنواع الألياف الاصطناعية "النايلون" الذي يوجد على أشكال متعددة. ولقد أمكن تحضير أول  أنواعه و هو "نايلون66" من مادتين كيميائيتين بسيطتين نحصل عليهما من غاز البوتان المتوفر في الغاز الطبيعي.

وتتميز خيوط هذا النايلون بالقوة و المرونة وبقدرة عالية على المط، مما أكسبه أهمية صناعية وجعله مناسبا للعديد من الاستخدامات العسكرية، وفي صناعة جوارب السيدات وملابسهن الداخلية وجوارب الأطفال وفي الحبال المستخدمة في صناعة إطارات السيارات و السجاد و بعض أنواع الأقمشة.

أما "نايلون 6" فهو من أهم أنواع النايلون و أكثرها استخداما حيث يكثر استخدامه في صناعة الأقمشة التي يطلق عليها اسم "بيرلون".

 

وهناك نوع آخر من الألياف الاصطناعية هي الألياف "الأكريليك" التي تستخدم في صناعة الأقمشة المختلفة، والتي تسمى بالأورلون و الدرالون.

وتشبه هذه الألياف إلى حد كبير ألياف الصوف حيث يصنع منها سترات الشتاء الغليظة والبطانيات وبعض أنواع السجاد.

 أما العائلة الثالثة من الألياف الاصطناعية فهي ألياف "البولي إستر". ويتم إنتاجها في العديد من بلدان العالم، حيث تعرف في أمريكا باسم "داكرون"، وفي ألمانيا باسم "تريفيرا"، وفي فرنسا باسم "ترجال"، و في إنجلترا باسم "تيريلين" وتتميز هذه الألياف بمرونة عالية و يمكن مزجها مع ألياف الصوف لتقليل قابليته للكرمشة والتجعد والتلبد.

 

وتخلط هذه الألياف مع ألياف القطن، وينسج هذا الخليط ليعطي قماشا لا يحتاج لعناية كبيرة بعد غسله، لذا تستخدم هذه الأقمشة في صناعة القمصان المختلفة للكبار والصغار.

وهناك نوع رابع من الألياف الاصطناعية هي ألياف "سباندكس" التي لها قدرة عالية على الاستطالة بحيث يمكن مطها إلى  ستة أضعاف طولها الأصلي.

وتمتاز هذه الألياف عن المطاط في قدرتها على مقاومة ضوء الشمس والاحتكاك والتأكسد وتأثير المواد الكيميائية بالإضافة إلى سهولة صباغتها بألوان متعددة.

 

وهناك العديد من الأنواع الأخرى من الألياف الاصطناعية، مثل الألياف الزجاجية، التي يتم إنتاجها على شكل خيوط تتميز بقوة عالية سواء كانت جافة أو مبتلة، و لها درجة انصهار مرتفعة، وشكل ثابت.

وهي لا توصل الكهرباء و تقاوم تأثير المواد الكيميائية والعفن والحرارة والرطوبة وأشعة الشمس. وتستخدم هذه الألياف في العزل الحراري والكهربائي وصناعة بعض الأنسجة المقاومة للاشتعال ولتأثير المواد الكيميائية المختلفة.

ولقد أدى التطور السريع لتكنولوجيا الفضاء إلى الحاجة لألياف جديدة ذات خواص متميزة كالقوة العالية و القدرة الهائلة على مقاومة الحرارة العالية.

 

ولقد أمكن صناعة مثل هذه الألياف من مواد مختلفة، مثل ألياف الكوارتز وألياف الجرافيت. ويتم تحضير ألياف الجرافيت بالتكسير الحراري لبعض أنواع الألياف الاصطناعية مثل الأكريليك والريون، أو من جدائل نحصل عليها من معاملات القار والراتنجات.

ويمكن إجراء العديد من المعاملات على الخيوط والأنسجة لجعلها أكثر مناسبة لاستخدامنا. ومن أهم هذه المعاملات الصباغة، حيث يتم تلوين هذه الخيوط والأنسجة بمختلف الألوان لتناسب الاستخدامات والأذواق المختلفة.

 

وإذا نظرنا إلى الأقمشة الصوفية والحريرية والقطنية وأقمشة النايلون والبوليستر، أو إلى البطانيات وأنواع السجاد وأعلام الدول المختلفة، نجد أنها قد صبغت بألوان مختلفة تكسبها رونقا وجمالا وتجعلها أكثر استخداما وفائدة.

ومن المعاملات الأخرى عملية التبييض، حيث يتم معاملة الأنسجة القطنية ببعض المواد الكيميائية. وتؤدي هذه المعاملة إلى جعل هذه الأنسجة ناصعة البياض. وتستخدم هذه الأنسجة في صناعة الملابس الداخلية والقمصان وأغطية الأسرة والمناشف، وغيرها.