پشم
لیف شگفت انگیز طبیعت
زینب مزدک
8933654
استاد مربوطه:
دکتر بیدکی
پشم چیست؟
پشم از نخستین الیافی است که بشر از آن، پارچه بافته است.
پشم نوعی مو است که بر بدن گوسفـند و حیوانات بسیار دیگری می روید. بر هر تار مو، پولک های فراوان و بسیار ریزی است که فقط به وسیله میکروسکوپ قوی می توان آن ها را دید.
فرق مو با پشم این است که در مو، این پولک ها صاف بر روی هم خوابیده اند، ولی در پشم، نوکشان بیرون زده است.
علاوه بر گوسفند، از حیوانات دیگر نیز پشم به دست می آید. بزهای کشمیر، بز آنقره، شتر، آلپاکا، لاما، و ویکونا همه حیوانات تولید کننده پشم هستند.
از هر گوسفند حدود 4 کیلو پشم به دست می آید. ولی البته نیمی از آن کثیف، چرب و آلوده به مواد چربی است که آن ها را « روغن پشم » می نامند. این مواد را باید کاملاً از آن بزدایند تا پشم خالص و قابل مصرف، فراهم شود. پس از درجه بندی، شستشو و خشک کردن، تازه پشم به مرحله شانه زنی، رنگرزی و ریسندگی می رسد. بالاخره پس از طی همه این مراحل به صورت نخ در می آید و می توان از آن پارچه بافت.
رنگ الیاف پشم
از نظر رنگ هم پشم های گوسفند را طبقه بندی می کنند. الیاف پشمی خالص،رنگ سفید شیری را دارند.
هر چه رنگ الیاف پشم سفیدتر باشد،مرغوب تر است.الیاف رنگی نیز وجود دارد که ارزش آنها کمتر است.
رنگ الیاف پشم بر حسب نژاد،محل زندگی حیوان فرق می کند.رنگ زرد الیاف ناشی از عدم مرغوبیت جنس آن و بدی نژاد و طرز پرورش و عدم سلامت حیوان است.استفاده از مواد سفید کننده زیاد،نور خورشید،و گرما موجب می شود که رنگ سفید پشم زرد شود.
۱) پشم سفید (ممتاز) ۲) پشم سفید درجه ی دو ۳) پشم شکری ۴) پشم سیاه که هیچ رنگی به خود نمی گیرد ۵) پشم ابلق یا الوان
ناخالصی های موجود در الیاف پشم عبارتند از:
ناخالصی های طبیعی: چربی الیاف پشم ، عرق بدن حیوان، مواد دفع شده، کود
ناخالصی های اضافه شده در طبیعت: ناخالصی حیوانی (مثل ساس، کنه و …) ناخالصی های نباتی (خار و خاشاک، علف خشک)، ناخالصی های معدنی (شن و خاک و …)
ناخالصی های اضافه شده توسط انسان: مواد ضدعفونی کننده، موادی که جهت شناسایی گوسفند بکار می برند، مثل رنگ کردن یا داغ زدن.
شستشوی پشم
کربنیزه کردن پشم
کلرینه کردن پشم
ریسندگی و تابندگی خامه پشم
However, shrinkage and felting can be prevented by treating the wool with the Canadian Kroy process- also known as the Chlorine- Hercosett Process. Wool fibres are subjected to a mild treatment with chlorine and then a soft resin is applied. On heating, the resin forms a film over the scales and prevents fibre interlocking- see right. Wool treated by the Chlorine- Hercosett process is also
know as Super wool
Grow
Harvest
Fibre selection
Topmaking
Spinning
Dyeing and Finishing
Knitting
Weaving
چگونگی شناسایی الیاف پشم
▪ شناسایی به کمک سوزاندن الیاف ▪ شناسایی به کمک مشاهده میکروسکوپی ▪ شناسایی الیاف به کمک حلالهای شیمیایی
ساختار فیزیکی پشم
1)Cuticle
2)Cortex
در2 نوع اصلی وجود دارد :
سلول های ortho-cortical
سلول های para-cortical
Cross-section of wool fibre showing paracortical and orthocortical cells – the arrangement of the cells creates the crimp in wool.
3)Cortical cell
4)Macrofibril
5)Matrix
6)Microfibril
7)Twisted molecular chain and helical coil
خواص فیزیکی پشم
طول الیاف پشم کوتاه 12/5- 4 سانتی متر
طول الیاف پشم متوسط 15- 6/5 سانتی متر
طول الیاف پشم بلند 37/5- 12/5 سانتی متر
هرچه طول بلندتر باشد قطر بیشتر است و در حالت متوسط 34- 24 میکرون است.
چگالی پشم g/cm3 1/3 است.
لیف پشم ایده آل مقطع گرد دارد واقعیت این است که مقطع کمی ناقص است و بیضی شکل.
پشم از نظر چین خوردگی در بین الیاف طبیعی بی نظیر است.
الیاف ظریف دارای چین و فر و جعد بیشتری هستند.
الیاف ظریف در هر سانتی متر 7-5چین و الیاف ضخیم 13- 12 چین دارد.
الیاف پشم بر خلاف پنبه در رطوبت 20- 15 درصد استحکام خود را از دست می دهند .
از حالت ارتجاعی فوق العاده ای برخوردار است به طوری که چروک پذیری کمی دارد.
یکی از خصوصیات با اهمیت پشم گرمی و حالت اسفنجی آن است که سبب حبس شدن هوا و عایق گرمایی شدن آن می شود .
از دیگر خواص پشم عایق الکتریسیته بودن آن است.
در میان الیاف، پشم با جذب %30 رطوبت نسبت به وزن خود دارای بالاترین میزان جذب رطوبت است.
نور باعث شکسته شدن الیاف پشم و خراب شدن فلسها می شود. نور خورشید الیاف پشم را زیر وخشن کرده، رنگ آن را عوض می کند. در حرارت ۱۰۰ درجه سانتیگراد استحکام پشم کم می شود و حالت نرمی به خود می گیرد. در ۱۳۰ درجه سانتیگراد تجزیه شده، زرد می شود و در ۳۰۰ درجه سانتیگراد می سوزد و جمع می شود.
پشم از جهت ظرافت و ضخامت ، به سه دسته تقسیم می شود:
1) پشمهای بسیار زِبر و شکننده (کمپ ) که بین 100 تا 250 میکرون ضخامت دارند. این پشمها را نمی توان ریسید و بافت، اما می توان از آنها نخهای ضخیمی تهیه کرد که برای بافت قالی بهترین نوع نخ است .
2) رشته هایی با ضخامت 50 تا 100 میکرون که آنها را «مو» می نامند. اگر این رشته ها با پشمهای عالی (پشمهای با حداقل ضخامت ) ترکیب شوند، نرمتر و آسان بافت تر از کمپ می شوند.
3) رشته های ظریفتر که عالیترین نوع پشم اند و خود دو دسته اند: پشم متوسط ، که ضخامت آن بین 30 تا حدود 60 میکرون است ؛ پشم عالی ، که ضخامت آن از 30 میکرون کمتر است و ضخامت مرغوبترین نوع آن، گاه به 6 میکرون می رسد.
اصطکاک لیف و فلس ها
the scaly covering of the hair, so that when opposing hairs come into contact, the scales interlock
جذب رطوبت
ساختار شیمیایی پشم
در ساختمان مولکولی پشم اتم های کربن و هیدروژن و اکسیژن و ازت و گوگرد وجود دارد.
پشم تنها لیفی است که گوگرد دارد.
زنجیره مولکولی پشم
ساختمان کریستالی β کراتین
ساختار شیمیایی پشم
برآورد شده است که پشم شامل بیش از 170 پروتئین مختلف است.
پروتئین ها در پشم از اسیدهای آمینه تشکیل شده اند.
پشم شامل 18 اسید آمینه است.
خاصیت آمفوتر پشم
اثر اسید ها
اسید سولفوریک غلیظ الیاف پشم را حل می کند ولی اگر الیاف پشم را در محلول 3درصد اسید سولفوریک قرار دهند،تغییر نمی کند.
اسید نیتریک غلیظ پشم را زرد رنگ کرده و سپس حل می کند.
اسید های آلی مانند اسید اسیتیک(سرکه)واسید فرمیک روی الیاف پشم کمتر اثر می کنند.
برای شستشوی الیاف پشم خام اولیه و از بین بردن مواد گیاهی موجود در آن از اسیدهای معدنی رقیق استفاده می شود.
اثر قلیاها
الیاف پشم به سبب داشتن کراتین، در مقابل بازها حساس هستند. قلیایی ها ضعیف روی پشم اثر کمی داشته و از استقامت الیاف می کاهد.
سود و پتاس الیاف پشم را حل می کند، آمونیاک اگر سرد و رقیق باشد بدون اثر بوده و بهترین ماده قلیایی برای گرفتن چربی از پارچه های پشمی است.
اثراکسیداسیون
معمولاً اکسیداسیون در سیستین پشم اتفاق می افتد و از هیدرولیز شدن پشم اکسید شده، اسید استیک به دست می آید.
الیاف پشم در برابر مواد اکسید کننده بسیار حساس هستند.محلول غلیظ آب اکسیژنه باعث خراب شدن الیاف پشم می شود. کلرورهای رنگبر و سفید کننده اثر تخریب کننده ای روی الیاف پشم دارند.
از محلول رقیق آب اکسیژنه برای سفید کردن پشم استفاده می کنند.
اثر مواد احیا کننده
پیوند دی سولفید با مواد احیا کننده ، نظیر سولفید سدیم شکسته می شود و ایجاد گروه سلفدرین می کند.
اثر هالوژنها
از کلر در عملیات کلرینه کردن پشم استفاده می شود که در صورت عدم کنترل عملیات، تغییراتی در سطح الیاف به وجود می آید و باعث کاهش خصوصیات نمدی شدن پشم می شود.
سرعت جذب بیشتر رنگ ها روی الیاف کلرینه شده افزایش می یابد و کلر باعث شکستن پیوند دی سولفاید می شود و بعد از عملیات کلرینه شدن، پشم مانند ماده اکسید شده رفتار می کند.
به نظر می آید واکنش با برم شبیه کلر باشد.
ید چون کمتر حالت ترکیبی دارد، کاملاً باعث اکسیده کردن پشم نمی شود.
اثر آب جوش و آب سرد
اگر الیاف پشم مدت زیادی در آب جوش و محیط قلیایی(صابون)قرار گیرد.خاصیت فنری و الاستییته خود را از دست می دهد و خاصیت پلاستیکی پیدا می کند.
آب سرد تاثیر شیمیایی ندارد ولی در افزایش طول و قطر پشم موثر است.
اثر نمک های معدنی
نمک های معدنی نظیر آهن، کرم، مس و کبالت با پشم ترکیب می شود و
ایجاد پیوند عرضی با دی سولفاید می کند.
خواص مکانیکی پشم
باتشکر از حسن توجه شما