اثر دما بر روی ساختار پارچه

[Astraea 25,351]

می دانیم که الیاف ترموپلاستیک هنگامی که در معرض گرما قرار می گیرند جمع می شوند و این جمع شدگی به صورت خطی با دما افزایش می یابد.اگرچه دمایی نیز وجود دارد که تحت آن لیف به صورت نسبی رفتار ثابتی را از خود بروز می دهد.این دمای ثابت لیف به طور کلی وابسته به شرایط دمایی بوده که لیف ترموپلاستیک قبل از جمع شدگی در معرض آن قرار گرفته است.که این شرایط دمایی با توجه به مصارف تجاری تعیین می شود٬ که در سطحی بالاتر از دمایی که لیف تحت معرض آن قرار می گیرد مانند شستشو و یا خشک کردن و یا اتو کردن و … تعیین گردیده .

متغیر دیگری که بر روی جمع شدگی الیاف نساجی تاثیر می گذاردتنش داخلی لیف بوده که در میزان جمع شدگی موثر می باشد.اگر این تنش قابل اغماض باشدجمع شدگی لیف رابطه خطی با دما خواهد داشت.اما اگر این تنشها زیاد باشند آن گاه لیف به جای جمع شدگی خطی رابطه غیر خطی پیدا خواهد نمود.

از طرف دیگر اگر لیف به مقدار کمی کشیده شودو یا به مقدار کمی جمع شود و سپس در معرض افزایش دما در یک طول ثابت قرار گیرد در میزان تنش تغییراتی حاصل خواهد شد.این به این معنی است که در طی گرما دادن به پارچه،اجزای لیف آن مطابق با تنشهای محبوس شده در ساختار خودجمع خواهند گشت ودر بسیاری از موارد پارچه شروع به سفت شدن و قفل شدن در شکل هندسی خودمی نمایدوقتی که مخلوط الیاف ترموپلاستیک وسلولزی به کار برده می شوندممکن است انتظار داشته باشیم که پروسه های حرارتی منجر به جمع شدگی لیف ترموپلاستیک گردد.

سیستم نخ تشکیل شده از ترکیب الیاف ترموپلاستیک و سلولزی می تواند به جمع شدگی بالا و جمع شدگی پایین منجر شود زیرا الیاف سلولزی در جمع شدگی مقاومت از خود نشان می دهند و الیاف ترموپلاستیک جمع شدگی بالا دارند که این مخلوطها به همین دلیل یک حالت پفکی پیدا می کنند.امروزه شکل دیگری از ناپایداری در بسیاری از ساختارهای نساجی مشاهده می شود. پارچه های سنتی تشکیل شده از نخهای تاب داده شده می باشند که این نخها به صورت ذاتی تحت شرایط خاص بی ثبات می باشند. برای مثال اگر یک تنش محوری به یک نخ تاب داده شده وارد شود نخ شروع به چرخش می نماید که این در اثر به وجود آمدن نیروی گشتاور محوری در نخ تابدارمی باشد. آنالیز نیروهای گشتاور می تواند با وارد کردن تنشی به نخ تاب داده شده انجام شود که در کتب می توان نیروهای گشتاور را پیدا نمود.وقتی الیاف در نخ تاب داده شده در شرایطی قرار می گیرند که منجر به فعال شدن نیروهای جمع شدگی(چه از طریق گرما و چه از طریق رطوبت) می گردد در این حالت ساختار نخ که حاوی الیاف ذکر شده می باشد.

نه تنها تنش محوری و میل به جمع شدگی را تحمل می کند بلکه نیروی گشتاور محوری و میل به تاب نخوردن را نیز تجربه می کند. نیروهای گشتاوری همچنین می توانند در نخهای تاب داده شده به وجود آیند این امر در زمانی صورت می گیرد که در معرض دمای بسیار بالا قرار می گیرند.در حقیقت جمع شدگی نخها با تاب عملکرد پیچیده ای پیدا می نمایند.