ic 361 วิทยาศาสตร์เส้นใยและผ้า · 2015-08-11 · (ic...
TRANSCRIPT
IC 361 วทยาศาสตรเสนใยและผา
(IC 361 FIBERS AND FABRIC SCIENCE)
อ.ดร.อษารตน รตนค านวณ
สาขาวชาเคมอตสาหกรรมและเทคโนโลยสงทอ
ภาคการศกษาท 1/2558
บทท 1 บทน า
(Introduction)
2
อตสาหกรรมสงทอไทย
สงทอถอเปนหนงในปจจยทส าคญตอการด ารงชวตของมนษย โดยเรมตนจาก
การผลตในครวเรอนเพอใชเฉพาะสมาชกในครอบครวหรอในชมชน แตเมอ
เศรษฐกจเกดการขยายตวขน ท าใหความตองการบรโภคเพมมากขน จงมการ
น าเขาเครองจกรเพอท าการผลตตอบสนองความตองการภายในประเทศ
ส าหรบประเทศไทยในป พ .ศ. 2476 กระทรวงกลาโหมไดมอบใหกรม
พลาธการทหารบกจดตงโรงงานทอผาขน เพอผลตผาไวใชในราชการทหาร
ซงไดใหชอวา “โรงงานฝายสยาม” และหลงจากป พ.ศ. 2497 เปนตนมา
รฐบาลไดมนโยบายสงเสรมการลงทนในอตสาหกรรมเรอยมา สงผลให
อตสาหกรรมผลตสงทอพฒนาจากระบบอตสาหกรรมในครวเรอนมาเปนระบบ
อตสาหกรรมเชงพาณชยอยางเตมรปแบบ
3
ในปจจบนอตสาหกรรมสงทอและเครองนงหมไทยมบทบาทส าคญในการ
กระตนการพฒนาเศรษฐกจภายในประเทศ
โดยมสดสวนมลคาเพมตอผลตภณฑมวลรวมภายในประเทศ (GDP) เปนอนดบ
4 รองจากอตสาหกรรมอาหารและเครองดม อตสาหกรรมเครองจกร
ส านกงาน และอตสาหกรรมยานยนต ตามล าดบ
คดเปนมลคา 245 พนลานบาท หรอรอยละ 2.2 ของผลตภณฑมวลรวมทง
ประเทศ (ป 2554 GDP ของทงประเทศเทากบ 10,540 พนลานบาท ซงรวมมลคา GDP ของ
อตสาหกรรมสงทอและเครองนงหมเอาไว 245 พนลานบาท, ทมา: สถาบนพฒนาสงทอ 2555)
การผลตสวนใหญเปนการผลตเพอบรโภคในประเทศสงถง 64.19% และผลต
เพอสงออก 35.81% (ทมา: แผนปฏบตการสงเสรมวสาหกจขนาดกลางและขนาดยอมราย
สาขาอตสาหกรรมสงทอและเครองนงหม)
4
อตสาหกรรมสงทอไทย
อตสาหกรรมสงทอ
อตสาหกรรมตนน า
(Upstream)
- การผลตเสนใย
- อตสาหกรรมการปนดาย
อตสาหกรรมกลางน า
(Midstream)
- อตสาหกรรมถก ทอผา
- อตสาหกรรม non-woven
- อตสาหกรรมฟอกยอมและ
ตกแตงส าเรจ
อตสาหกรรมปลายน า
(Downstream)
- อตสาหกรรม
เครองนงหม
5
ความหมายของเสนใยและสงทอ
ค าจ ากดความ
ค าวา “Textile” มาจากภาษาละตนจากค าวา “texere” ซงแปลวา “ทอผา”
ค านยามเดมจะหมายถง ผาทอ เทานน แตในปจจบนมการขยายความหมาย
ครอบคลมถงเสนใย เสนดาย ผนผา หรอผลตภณฑทเกดจากเสนใย เสนดาย
หรอผนผาดวย
6
ศพทสงทอทควรร
เสนใย (Fiber) หมายถง วสดหรอสารใดๆ ทงทเกดจากธรรมชาต และมนษย
สรางขน ทมอตราสวนระหวาง ความยาวตอเสนผานศนยกลางเทากบหรอ
มากกวา 100 สามารถขนรปเปนผาได และจดเปนองคประกอบทเลกทสด
ของผาไมสามารถแยกยอยในเชงกลไดอก
ดาย (Yarn) ประกอบดวยเสนใยหลายๆเสน รวมกน อาจมการขนเกลยว
(twist) หรอไมกได
ผา (Fabric) เปนวสดทมลกษณะเปนแผนแบน สามารถผลตจากสารละลาย
เสนใย เสนดาย หรอวสดพนฐานเหลานรวมกน
การตกแตงส าเรจ (Finish) คอกระบวนการใสสารเตมแตงเพอเพมสมบต
ใหแกผาดบ
7
8
“สงทอ (Textile)” ม
ความหมายกวางๆ หมายถง
เสนใย เสนดาย ผา หรอ
ผลตภณฑทท าจากเสนใย
เสนดาย หรอจากผา
สงทอทวไป
(Conventional textiles)
สงทอเฉพาะทาง
(Technical textiles)
9
การใชงานสงทอ (Major Uses of Textile Fiber)
Clothing
Other general use
Special
use
Industrial use
- Home finishing: curtain,
carpet, blanket
- Others: towel, bag,
luggage, umbrella
- High performance fiber,
medical textile, geotextile
- Filter, tyre cord, rope
10
บทท 2 โครงสราง สมบต และการวเคราะหเสนใย
(Fiber Structure, Properties and Identification)
11
โครงสรางของเสนใย
(Fiber Structure)
12
โครงสรางทางกายภาพ เชน ความยาว ความหยาบ ความ
ละเอยด ลกษณะผวของเสนใย มผลตอสมบตดานความรสก
อนเกดจากการสมผส ความสามารถในการปนเปนเสนดาย
โครงสรางทางเคม มผลตอสมบตดานความแขงแรง การยด
ตว ความหนาแนน ความชนทเสนใยดดซมได การรบสยอม
เปนตน
โครงสรางของเสนใย (Fiber Structure)
13
โครงสรางของเสนใย (Fiber Structure)
เสนใย (Fiber) มโครงสรางโมเลกลทเกด
จากการเรยงตอกนของหนวยพนฐานทาง
เคม (monomer) กอใหเกดโครงสราง
โมเลกลทยาวตอเนองเปนลกโซ
polymer
ถาสมมตให A = monomer -A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-
[ A ]n
n คอ ระดบขนของการเกดพอลเมอร (Degree of Polymerization)
คา n มคาสงแสดงถงจ านวนมอนอเมอรทมาตอกนมากขน พอลเมอรนนกจะมน าหนก
โมเลกลสง
พอลเมอร (Polymer) มาจากรากศพทภาษากรก poly = many และ meros = part or unit
พอลเมอร (Polymer) หมายถง สารโมเลกลใหญ (macromolecules) และมน าหนกโมเลกลสง ประกอบดวยหนวยทซ าๆกนทเรยกวา “mer” หรอ “repeating unit” จานวนมาก มาเชอตอกนดวยพนธะโควาเลนต
Polymer = many mers
พอลเมอร (Polymer) คออะไร?
14
พอลเมอร เกดจากการทาปฏกรยาของมอนอเมอร (monomer)
มอนอเมอร คอ สารต งตนทใชทาปฏกรยาเพอเกดเปนพอลเมอร
ปฏกรยาการสงเคราะหพอลเมอร คอ ปฏกรยาพอลเมอรไรเซชน (Polymerization)
polymerization
ethylene polyethylene
15
พอลเมอร เปนสารทมโมเลกลขนาดใหญ จงกลาวไดวาพอลเมอรเปนสารมหโมเลกล (macromolecule)
Macromolecule เปนสารทมโมเลกลขนาดใหญ แตอยางไรกตาม สารมหโมเลกลบางชนด เชน กรดนวคลอก (DNA, RNA) ไมใช พอลเมอร เพราะโมเลกลของกรดนวคลอกไมไดประกอบดวยหนวยทซ าๆกน มาเชอมตอกน
สารมหโมเลกลอาจเปน หรอไมเปนพอลเมอรกได แตพอลเมอรทกชนดเปนสารมหโมเลกลเสมอ
16
ประเภทของพอลเมอรจาแนกตามแหลงทมา
2) พอลเมอรสงเคราะห (Synthetic polymers) เนองจากพอลเมอรธรรมชาต มปรมาณ คณสมบตและขอบเขตการใชงานทจากด ดงน นมนษยจงไดทาการสงเคราะหพอลเมอรข นมา เชน polyvinylchloride (PVC), polystyrene (PS), polyethylene (PE), polypropylene (PP)
1) พอลเมอรธรรมชาต (Natural Polymers) เปนพอลเมอรทพบตามธรรมชาต มนษยไดนาเอาพอลเมอรเหลาน มาดดแปลงเพอใชประโยชน เชน แปง ไหม ฝาย ปอ ปาน น ายางพารา ฯลฯ
17
1) พอลเมอรแบบเชงเสน (linear polymers) โมเลกลเปนเสน หรอสายโซ (chain) ยาว ทไมมกงกานหรอสาขาแยกออกมาจากสายโซหลก เชน linear polyethylene
ประเภทของพอลเมอรจาแนกตามลกษณะโครงสรางของโมเลกล 18
2) พอลเมอรแบบกงกาน (branched polymers) โมเลกลมกงกานหรอสาขาแยกออกมาจากสายโซหลก ขอสงเกต : กงกานทแยกออกมาจากสายโซหลกจะตองมมอนอเมอร
ชนดเดยวกบสายโซหลก ถาเปนมอนอเมอรตางชนดกนไมถอวาเปนพอลเมอรแบบกงกาน แตจะจดวาเปนโคพอลเมอร
ประเภทของพอลเมอรจาแนกตามลกษณะโครงสรางของโมเลกล
dendrimer
19
ประเภทของพอลเมอรจาแนกตามลกษณะโครงสรางของโมเลกล
3) พอลเมอรแบบรางแห (network or crosslinked polymers) โมเลกลจะมการเชอมขวางกน เกดโครงสรางเปนรางแห
20
ประเภทของพอลเมอรจาแนกตามลกษณะโครงสรางของโมเลกล
4) พอลเมอรแบบข นบนได (ladder polymers) พอลเมอรแบบน เกดจากการทาใหหนวยซ าในสายโซหลกมการหลอมปดเปนวง แตถาการปดวงน นเกดไมสมาเสมอ จะเรยกวา semi-ladder polymer
21
ประเภทของพอลเมอรจาแนกตามจานวนชนดของมอนอเมอร
1) โฮโมพอลเมอร (homopolymers) เปนพอลเมอรทประกอบดวย repeating unit เพยงชนดเดยว
22
คม 103 พอลเมอรเบองตน อ.ดร.อษารตน รตนค านวณ 14
ประเภทของพอลเมอรจาแนกตามจานวนชนดของมอนอเมอร
2) โคพอลเมอร (copolymers) เปนพอลเมอรทประกอบดวย repeating unit ต งแตสองชนดข นไป
copolymer ลกษณะการจดเรยงตว
โคพอลเมอรแบบสม (random copolymers) AAABBABBBBAABABBBAAAA
โคพอลเมอรแบบสลบ (alternating copolymers) ABABABABABABABABABABAB
โคพอลเมอรแบบบลอก (block copolymers) AAAAAAAAABBBBBBBB หรอ AAAAABBBBBBCCCC
โคพอลเมอรแบบกราฟ (graft copolymers) B B B B AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA B B B
โคพอลเมอรอาจแบงชนดไดตามลกษณะการเรยงตวของ repeating unit ดงน คอ
23
2.1 โคพอลเมอรแบบสม (random copolymers) เปนโคพอลเมอรแบบเชงเสนทมการจดเรยงตวของ repeating unit แตละชนดเรยงสลบอยางไมเปนระเบยบ
24
2.2 โคพอลเมอรแบบสลบ (alternating copolymers) เปนโคพอลเมอรแบบเชงเสนทมการจดเรยงตวของ repeating unit แตละชนดเรยงสลบอยางเปนระเบยบไปตลอดโมเลกล
25
2.3 โคพอลเมอรแบบบลอก (block copolymers) เปนโคพอลเมอรแบบเชงเสนทมการจดเรยงตวของกลม repeating unit แตละชนดเรยงสลบอยางเปนระเบยบ
26
2.4 โคพอลเมอรแบบกราฟท (graft copolymers) เปนโคพอลเมอรทมก งก านสาขา ประกอบดวยกล มของ repeating unit 2 ชนด ทสายโซหลกตางจากสายโซทเปนกงกาน
27
28
ความเปนผลกของพอลเมอร(Crystallinity of polymers)
– น าหนกโมเลกลต าา - เกดการตกผลกไดงายเม อลดออณหภมลงถงจดหน ง - ไดผลกท สมบรณ - มอณหภมหลอมตว (melting point) ชดเจน ชวงการหลอมเหลวแคบ
– น าหนกโมเลกลมาก สายโซโมเลกลยาว - โอกาสเกดเปนผลกยาก - มทงพอลเมอรท เปนผลกสมบรณ (perfectly crystalline polymers) (พบไดยากมาก), พอลเมอรก งผลก (semi-crystalline polymers) ซ งประกอบดวยสวนท เปน ‘ผลก’ (crystalline region) และสวน ‘อสณฐาน’ (amorphous region) และ พอลเมอรท ไมเกดผลกเลย (amorphous polymers)
สารโมเลกลเลก
พอลเมอร
29
ความเปนผลกของพอลเมอร (Crystallinity of polymers)
• ดกรของความเปนผลก (degree of crystallinity, 0-100) ของพอลเมอร ขนอยกบชนดและโครงสรางของโมเลกล
• มโอกาสพบสง คอ semi-crystalline polymers และ amorphous polymers
Crystalline region
Amorphous region
30
โครงสรางของเสนใย (Fiber Structure)
ลกษณะการจดเรยงตวภายในเสนใย โดยทวไป ประกอบดวย 3 ลกษณะคอ
1. บรเวณอสณฐาน (Amorphous Regions) สวนทโมเลกลเรยงตวกนอยางไม
เปนระเบยบ
2. บรเวณทเปนผลก (Crystalline Regions) เปนสวนทแขงแรงของเสนใย
เนองจากโซโมเลกลจดเรยงตวอยางเปนระเบยบ
31
3. การจดเรยงตวของสวนทเปนระเบยบตามแนวแกนเสนใย (Orientation)
ท าใหเพมความแขงแรงในดานการทนแรงดงตามแนวแกนเสนใยได
โครงสรางเสนใย มสวนทงทเปนผลกและสวนอสณฐานผสมผสานกน แตเนองจาก
เสนใยแตละชนดไดจากพอลเมอรทแตกตางกน และดวยกระบวนการผลตทไม
เหมอนกน เสนใยแตละชนดจงมความแตกตางของโครงสรางมากมาย
โครงสรางของเสนใย (Fiber Structure)
32
สมบตของเสนใย
(Fiber Properties)
สมบตของเสนใยถกก าหนดโดย
• โครงสรางทางกายภาพ
• องคประกอบและโครงสรางทางเคม
• การจดเรยงตวของโมเลกล
33
สมบตของเสนใย (Fiber Properties)
สมบตของ
เสนใย
สมบตของผลตภณฑสงทอ
34
สมบตทางกายภาพ (Physical Properties)
ความยาวเสนใย (Fiber Length)
เสนใยสงทอควรมอตราสวนระหวางความยาวตอเสนผานศนยกลางสง
(อยางนอย 100 เทา)
เสนใยสน (staple fiber) = หมายถง เสนใยทมขนาดความยาวสนๆ วด
ดวยหนวยเปน เซนตเมตร มลลเมตร นว หรอสดสวนของนว ไปจนถง
เปนฟต
เสนใยยาว (filament) เสนใยทมความยาวมากๆ วดในหนวย เมตร
กโลเมตร หรอหลา
35
สมบตทางกายภาพ (Physical Properties)
ความละเอยดเสนใย (Fiber Fineness)
ใชวธวดน าหนกของเสนใยตอความยาวทก าหนด
การวดความ
หนาแนนเชงเสน
(Linear density)
เทกซ (tex) น าหนกเปนกรมของเสนใยทยาว 1 กโลเมตร (g/km)
ดเนยร (denier) น าหนกเปนกรมของเสนใยทยาว 9000 เมตร (g/9000m)
“Denier per filament (dpf)” คาทวดความละเอยดของเสนใยทอยใน
เสนดาย ซงมจ านว
เปนระบบตรง (direct system) ทใชบอกเปนเบอรดาย (yarn number)
ระบบเบอรดายทมความยาวคงท แตน าหนกเปลยนไปตามเบอรทเพมขน
ดงนน ในระบบนเบอรดายยงสงเสนยงใหญ ถาเบอรต าเสนจะเลก
36
สมบตทางกายภาพ (Physical Properties)
รปทรงภาคตดขวางของเสนใย (Cross-Sectional Shape)
รปทรงภาคตดขวางและ
สภาพผวของเสนใยมผลตอ
ความมน ความเงา
ความฟ
ผวสมผส
37
สมบตทางกายภาพ (Physical Properties)
ความหยกบนเสนใย (Fiber Crimp)
l0
A B
A B
l
ชวยใหเสนใยมการเกาะกนเหนยวแนนเมอปนเปนเสนดาย
ชวยใหมความสามารถในการคนตวสง
ทนทานตอการขดขด
เบา และอบอน
เพมความสามารถในการดดซมน า กอใหเกดความสบายเมอสมผสผว
แตจะท าใหความมนลดลง
Crimp ratio =
38
สมบตทางกายภาพ (Physical Properties)
ความแขงแรงของเสนใย (Fiber Strength)
เรยกวา tenacity หรอความทนแรงดง ณ จดขาด
หาไดจากการวดแรงดงทคงท (มหนวยเปนกรม) ทท าใหเสนใย 1 เทกซ
หรอ 1 ดเนยร ขาดออกขาดออกจากกน
มหนวยเปนกรมตอดเนยร (g/denier) หรอ กรมตอเทกซ (g/tex)
เสนใยสงทอสวนใหญจะตองมความเหนยวอยางต าราว 2.5 g/denier
ควรพจารณาสมบตอนทมผลท าใหเกดความแขงแรงดวย เชน สมบตทเสนใยมการยดตว
ไดด (high elongation) หรอระยะยดออก ณ จดขาด เปนการบอกถงความสามารถทจะ
ถกยดดงออกกอนขาด มความหมายเปนอยางมากตอการใชงานในสภาพทสนใจตอการ
ยดดง เชน การผลตเสอยด
39
สมบตทางกายภาพ (Physical Properties)
ความสามารถในการปนเปนเสนดาย (Spinnability)
เสนใยทเหมาะกบการใชงานในอตสาหกรรมสงทอตองมคณสมบตทสามารถ
น ามาปนเปนเสนดายไดด
เสนใยทจะน าไปปนเปนเสนดายไดนนเนองจากเสนใยมการยดเกาะกนได
(cohesiveness) เพราะผวนอกของเสนใยไมเรยบ อาจมรอง มเกลด หรอเสนใย
มเสนไมกลม บดตวเปนเกลยว เสนใยจะเขาเกลยวกนไมคลายตวออก ท าใหได
เสนดายทมคณภาพด
เชน การบดของเกลยวฝาย การบดของเสนใยขนสตว และการหยกงอทสราง
ขนบนเสนใยประดษฐ
40
สมบตทางกายภาพ (Physical Properties)
ความสม าเสมอ (Uniformity)
เสนใยชนดหนง ๆ ควรมความคลายคลงหรอคณสมบตตาง ๆ เชน ความยาว
ขนาด ความกวาง หรอเสนผานศนยกลาง การบดตวหรอโคงงอใกลเคยงกน
ซงจะท าใหการน าเสนใยไปผลตในขนตอนอน ๆ ท าไดงายและมคณภาพด
เสนใยประดษฐจะมความสม าเสมอมากกวาเสนใยธรรมชาต เพราะสามารถ
ควบคมกระบวนการผลตเสนใยไดแนนอน ทงขนาดของพนทหนาตด รปทรง
ตลอดจนความยาว
41
สมบตทางกายภาพ (Physical Properties)
ความสามารถในการดดงอ (Flexibility)
เสนใยทน าไปผลตเปนผาจะตองบดตวหรอโคงงอได โดยไมหกหรอขาด
และเมอปลอยแรงบดหรอโคงงอแลวจะคนกลบสสภาพเดมไดด
สมบตของเสนใยขอนสงผลโดยตรงตอความทนทานของเสอผา และเปน
ตวบงชความเปนไปไดของเสอผาในเรองตอไปน คอ
การท าจบถาวร การท าใหพบ หรอจบจบไดด
การทงตว การพลวไหวของเสอผาไปกบการเคลอนไหวของรางกาย
42
สมบตทางกายภาพ (Physical Properties)
ความหนาแนน (Density)
หนวย g/cm3 หรอ Ib/ft
3
เสนใยทกชนดมความหนาแนนต ากวาน า ยกเวนเสนใยประดษฐในกลมทเปน
โอเลฟนส (PE, PP)
เสนใยความหนาแนนต า จะมความสามรถในการคนกลบตวทด เนองจากม
จ านวนของเสนใยตอน าหนก สงกวา จงชวยเสรมแรงใหเกดแรงในการคนตว
กลบทมากกวา
ความหนาแนน มผลตอน าหนกของผา
เสนใยความหนาแนนต า ไดผาทเบา
43
สมบตทางกายภาพ (Physical Properties)
ความมน (Luster)
ปรมาณของแสงทสะทอนออกจากผวของเสนใยสสายตาของผมอง
อาจวดไดจากระดบของความสวาง หรอความทบ
ใยธรรมชาตทมความมนสง = ไหม, โมแฮร
ใยธรรมชาตทมความมนต า = ฝาย, ขนสตว
ใยประดษฐ ควบคมความมนได โดย
ควบคมปรมาณสสผสมลงไป
ควบคมขนาดพนทหนาตดของเสนใย
เตมสารลดความมน (delustering agent) เชน TiO2
44
สมบตทางกายภาพ (Physical Properties)
ความสามารถในการดดซมความชน (Moisture Regain)
“Hygroscopic” = the ability of a substance to attract and hold water
molecule from the surrounding environment
Fiber = Hygroscopic material วสดทสามารถดดซมความชนจากอากาศไดด
Moisture regain % ความชนทเสนใยดดไวเทยบกบน าหนกเสนใยขณะ
แหง ณ สภาวะมาตรฐาน (ความชนสมพทธ 65%,
อณหภม 70 2F)
Moisture absorption % ความชนทเสนใยดดไวเทยบกบน าหนกเสนใย
ขณะแหง เมอไมไดอยในสภาวะมาตรฐาน
45
สมบตทางกายภาพ (Physical Properties)
ความสามารถในการดดซมความชน (Moisture Regain) (ตอ)
ชนดเสน
ใย
%การดดความชนไดท
สภาวะมาตรฐาน
ไหม 11.0
ขนแกะ 1.36-16
ฝาย 8.5
ลนน 12.0
ชนดเสนใย %การดดความชนไดท
สภาวะมาตรฐาน
อะซเตท 6.5
อะครลก 1.0-2.5
อะรามด 4.5
ไนลอน 3.5-5.0
โอเลฟน 0-0.1
พอลเอสเทอร 0.4
เรยอน 10.7-16.0
ความสามารถในการดดซมความชน มผลตอ
ความสบายตอผวสมผส
การสะสมของไฟฟาสถต
การรกษาขนาดในน า
ความสามารถในการยอมส
46
สมบตทางกายภาพ (Physical Properties)
สภาพยดหยน (Elasticity)
สมบตทเสนใยสามารถยดตวออกเมอถกแรงดง และหดตว
กลบเมอเอาแรงออก Elasticity
Elastic Recovery การคนตวจากแรงยด คดไดจากความยาวทหด
กลบ เทยบเปนรอยละของความยาวทยดออก
โดยความยาวทยดออกนมคาระหวาง 2-10%
เสนใยทหดตวกลบเทากบสวนทยดออกถอวา
การคนตวจากแรงยดเปน 100%
47
สมบตทางกายภาพ (Physical Properties)
การยดตว (Elongation)
เปนระยะของการยดออกในทศทางทไดรบแรงดง
เสนใยจะยดออกเมอถกดงออกจนถงจดทเสนใยทนแรงดงนนไมไดอกตอไป เสน
ใยกจะขาดออก
ระยะทยดออกนอาจวด ณ แรงกระท าใดทตองการ หรอวด ณ จดขาด กได
การยดตวของเสนใย มกเขยนในรป รอยละทยดออก (%Elongation)
% Elongation
Elongation, Elasticity
ผายดส าหรบชดกฬา
ชดชนใน
ถงนอง
48
สมบตทางกายภาพ (Physical Properties)
การคนตวจากแรงอด และความสามารถในการรบแรงอด
(Resiliency and Compressibility)
Compressibility
Resiliency
ความสามารถในการรบแรงอด
เสนใยทมความออนนมมาก จะรบแรงอดไดด
เปนการคนตวสสภาพเดม ภายหลงจากทไดรบ
แรงอด บดทบ หรอโคงงอแลว
เสนใยทยดหยนด จะมความคนตวทด
ผาทท าจากเสนใยทมความคนตวด จะไมยบงาย
49
สมบตทางกายภาพ (Physical Properties)
ความทนทานตอการขดถ (Abrasion Resistance)
เปนความสามารถของเสนใยททนตอการขดส หรอขดถในการใชงาน
การใชงานทตองการความทนตอการขดถ เชน ผาบเกาอ ผาท ากระเปา
กางเกง ขอบหมวก ผาบชนในกระเปา รองเทาผา
การน าไฟฟา การน าความรอน (Electrical and Thermal Conductivity)
เปนความสามารถของเสนใยในการสงผานประจไฟฟา เนองจากเสนใยมหม
ทมขวในโครงสราง
เสนใยทน าไฟฟาต าจะสะสมประจไฟฟาสถต ท าใหสวมใสไมสบาย
50
สมบตทางกายภาพ (Physical Properties)
ความทนทานตอความรอน (Thermal Resistance)
เสนใยแตละชนดทนตอความรอนไดแตกตางกน
เซลลโลสตดไฟงายและลกไดรวดเรว
ขนสตว ไหม เมอตดไฟจะดบไดดวยตวเอง
ใยแกวและใยหนจะไมตดไฟ
ใยธรรมชาตเมอไดรบความรอนสงจะเหลองเกรยม ลกไหม
ใยสงเคราะหเมอไดรบความรอนสงจะออนตว และเมอถงจดหลอมเหลวก
จะหลอมเหลวเปนยางเหนยวคลายพลาสตก
51
สมบตทางกายภาพ (Physical Properties)
ความทนทานตอความรอน (Thermal Resistance)
เสนใยธรรมชาต อณหภมทใชรด
F C
ฝาย
ลนน
ไหม
ขนสตว
425
450
300
300
220
230
150
150
เสนใย
ประดษฐ
อณหภมทใชรด
F C
เรยอน
ไนลอน 66
พอลเอสเทอร
อะซเตท
สแปนเดกซ
มอดาครลก
375
350
325
325
300
215
190
180
160
160
150
100
อณหภมทใชรดผาททาดวยเสนใยบางชนด
52
สมบตทางเคม (Chemical Properties)
ความทนตอกรด – ดาง
ความทนตอตวท าละลายอนทรย
ความทนตอสารฟอกขาว
ความทนตอแสงแดด
สงผลตอ
การเลอกใชชนดของสยอม
การเลอกใชสารเคมตกแตงผา
การใชงาน
การท าความสะอาดและการดแลรกษา
53
สมบตทางเคม (Chemical Properties)
54
สมบตทางเคม (Chemical Properties)
55
สมบตทางชวภาพ (Biological Properties)
สมบตทางชวภาพของเสนใยจะแสดงออกและเปลยนแปลง เมอเสนใย
สมผสหรอถกกดกนโดยเชอจลนทรย เชน เหด รา แบคทเรย
เสนใยธรรมชาตมกจะไมมความตานทานตอเหด รา แบคทเรยหรอ
แมลงเทากบเสนใยสงเคราะห
56
การวเคราะหเสนใย
(Fiber Identification)
57
การวเคราะหเสนใย (Fiber Identification)
1. การตรวจสอบดวยสายตาและการสมผส (Visual and Touch
Inspection)
2. การทดสอบดวยการเผา (Burning Test)
3. การทดสอบดวยกลองจลทรรศน (Microscopic Examination)
4. การทดสอบความสามารถในการละลาย (Solubility Test)
5. การทดสอบโดยการยอมส (Staining Test)
6. การทดสอบความหนาแนนของเสนใย (Fiber Density Test)
58
การวเคราะหเสนใย (Fiber Identification)
1. การตรวจสอบดวยสายตา และการสมผส (Visual and Touch Inspection)
เสนใย เยน /
อบอน
ยดหยน /
ไมยดหยน
เรยบ /
ขรขระ
ออนนม /
กระดาง
แหง /
เหนอะหนะ
ยบ /
ไมยบ
ฝาย เยน ไมยดหยน เรยบ ออนนม แหง ยบ
ลนน เยน ไมยดหยน เรยบ กระดาง แหง ยบ
ไหม อบอน ไมยดหยน เรยบ กระดาง แหง ยบ
ขนแกะ อบอน ยดหยน ขรขระ ออนนม แหง ไมยบ
อะครลก เยน ยดหยน เรยบ ออนนม แหง ไมยบ
ไนลอน เยน ยดหยน เรยบ ออนนม เหนอะหนะ ไมยบ
พอลเอสเทอร เยน ยดหยน เรยบ ออนนม เหนอะหนะ ไมยบ
59
การวเคราะหเสนใย (Fiber Identification)
2. การทดสอบดวยการเผา (Burning Test)
http://www.youtube.com/watch?v=kb4tCcnA6jo#t=41
สงเกตวาเสนใยตดไฟทนท หรอหดตวออกจากเปลวไฟ
สงเกตวาลกไหมตอไปหรอคอยๆ ดบเอง
สงเกตวาเสนใยไหมไฟหรอไมเมอตดไฟแลวดงออกจากเปลวไฟ
ดมกลนควน โดยวธใชมอโบกควนมาใกลจมกผทดสอบ
สงเกตสและลกษณะของเถาขณะเยนตวลงแลว
60
การวเคราะหเสนใย (Fiber Identification)
3. การทดสอบดวยกลองจลทรรศน (Microscopic Examination)
ดลกษณะโครงสรางตามความยาวและพนทหนาตด
61
การวเคราะหเสนใย (Fiber Identification)
3. การทดสอบดวยกลองจลทรรศน (Microscopic Examination)
ดลกษณะโครงสรางตามความยาวและพนทหนาตด
62
การวเคราะหเสนใย (Fiber Identification)
3. การทดสอบดวยกลองจลทรรศน (Microscopic Examination)
ดลกษณะโครงสรางตามความยาวและพนทหนาตด
63
การวเคราะหเสนใย (Fiber Identification)
3. การทดสอบดวยกลองจลทรรศน (Microscopic Examination)
ดลกษณะโครงสรางตามความยาวและพนทหนาตด
64
การวเคราะหเสนใย (Fiber Identification)
3. การทดสอบดวยกลองจลทรรศน (Microscopic Examination)
ดลกษณะโครงสรางตามความยาวและพนทหนาตด
65
การวเคราะหเสนใย (Fiber Identification)
3. การทดสอบดวยกลองจลทรรศน (Microscopic Examination)
ดลกษณะโครงสรางตามความยาวและพนทหนาตด
66
การวเคราะหเสนใย (Fiber Identification)
3. การทดสอบดวยกลองจลทรรศน (Microscopic Examination)
ดลกษณะโครงสรางตามความยาวและพนทหนาตด
67
การวเคราะหเสนใย (Fiber Identification)
3. การทดสอบดวยกลองจลทรรศน (Microscopic Examination)
ดลกษณะโครงสรางตามความยาวและพนทหนาตด
68
การวเคราะหเสนใย (Fiber Identification)
3. การทดสอบความสามารถในการละลาย (Solubility Test)
สงเกตปฏกรยาของเสนใยตอ กรด ดาง และสารเคมเฉพาะอยาง
แชผาในสารละลาย (ตามล าดบ)
สงเกตลกษณะการละลาย
สารละลาย เสนใยทจะถกละลาย
ออก
กรดอะซตก 75 F Acetate,
Triacetate
กรด HCl (20% w, 75 F) Nylon 6, Nylon 6,6
Sodium hypochlorite (5% Cl, 75 F) Silk, Wool
Dioxane (212 F) Saran
m-Xylene (bp) Olefins
สารละลาย เสนใยทจะถก
ละลายออก
Ammonium Thiocyanate
(70%w, bp)
Acrylic
Butyrolactone (70 F) Modacrylic
DMF (200 F) Spandex
Sulfuric acid
(75%w, 70 F)
Cotton, Linen,
Rayon, Nylon
m-Cresol (200 F) Polyester,
Nylon, Acetate
69
การวเคราะหเสนใย (Fiber Identification)
4. การทดสอบความสามารถในการละลาย (Solubility Test)
** Nylon Solubility Test
6M HCl
Dimethy
Formamide
Soluble
Soluble
Nylon 6
Nylon 6, Nylon 6,6
Nylon 11, Nylon 12
insoluble
insoluble Nylon 6,6
70
การวเคราะหเสนใย (Fiber Identification)
5. การทดสอบโดยการยอมส (Staining Test)
ทดสอบดวยชดสยอมทดสอบ แลวเทยบกบมาตรฐานส
ใชไดกบเสนใยสขาวหรอสออนเทานน
หลกการ ท าเสนใยใหเปยกดวยน ารอน แลวยอมสเสนใย
ตวอยางโดยจมลงในสยอม น าตวอยางขนและลางออกดวยน าเปลา
ปลอยใหแหงและน าไปประเมน
71
การวเคราะหเสนใย (Fiber Identification)
6. การทดสอบความหนาแนนของเสนใย (Fiber Density Test)
Gradient column
Sink & Float Method
เตรยมสารละลายผสมของตวท าละลาย 2 ชนดททราบ ใน
อตราสวนตางๆ เชน CCl4/Xylene, Toluene/Tetrachloroethylene
ใส Fiber Bundle ลงไปเพอสงเกตการลอยตว
f >
m sink
f < m float
f =
m suspend
72
บทท 3 การแบงชนดเสนใย
(Fibers Classification)
73
เสนใย
การแบงชนดเสนใย (Fiber Classification)
เสนใยธรรมชาต (Natural Fiber)
Cellulose Fiber : cotton,
flax, jute, ramie
Protein Fiber : wool, silk,
mohair
Mineral Fiber : asbestos,
glass fiber
เสนใยประดษฐ
(Man-Made Fiber)
Regenerated Fiber :
rayon, acetate
Synthetic Fiber : nylon,
polyester. acrylic
74
เสนใยธรรมชาตจากพช
(Cellulose Fiber)
75
Cellulose fibers
anhydro-d-glucose unit (C6H
10O
5)n
β-1,4 glycosidic bond
76
เสนใยจากเมลด เสนใยจากล าตน เสนใยจากใบ เสนใยจากผล
- cotton
- kapok
- flax
- hemp
- ramie
- jute
- sisal
- pineapple leaf
- coir
Cellulose fibers
77
Cellulose fibers
สมบตเสนใย ความส าคญตอผใช
การดดซมความชนไดด ใสสบาย
น าความรอนไดด ท าใหผาเยนสบายในหนารอน
ความสามารถในการทนตอ
อณหภมสง
ตมผาในหมออบได เพอการท าความสะอาด ฆา
เชอโรค รดผาดวยความรอนสงได
เสนใยสามารถเกาะกนแนนในขณะ
เปนดาย
สามารถทอเปนผาทมโครงสรางแนน ถ กนลมด
เปนตวน าไฟฟาทด ไมสะสมประจไฟฟา
ความหนาแนนสง ผาททอขนมน าหนกด
ทนตอแมลง งายตอการเกบรกษา
78
สมบตเสนใย ความส าคญตอผใช
การคนตวจากแรงอดต า ผายบงาย
ถกท าลายไดดวยกรดแร
(mineral acid) แตมผลเลกนอยกบกรด
อนทรย
รอยเปอนจากผลไมจะตองรบก าจดทนทกอนท
จะตดผานานจนซกไมออก
ถกท าลายดวยรา ผาสกปรกควรจะระวงอยาใหชน
จดตดไฟไดรวดเรว เสอผาบางหรอทอแบบหลวมๆ ไมควรเขาใกล
เปลวไฟ
Cellulose fibers
สมบตทางกายภาพ
เสนใย: สน (Staple) ความยาว 0.3-6 cm
ส: ขาว ครม น าตาล
ความมน: นอย
ความแขงแรง: ปานกลาง (tenacity = 3-5 g/deneir)
การยดตว: คอนขางด
การคนตวจากแรงอด: ต า ท าใหผายบงาย
การดดความชน: คอนขางด (7-10%)
การทนตอความรอน: สง (204-218C)
การตดไฟ: ตดไฟและเผาไมรวดเรว
79
Cellulose fibers
เปนเสนใยจากเมลดทมการใชงานมากทสด
ฝาย (Cotton)
80
เกลยวทบดเปลยนทศ
Cuticle
Cellulose fibers ฝาย (Cotton)
81
Cellulose fibers
สมบตทางเคม
สารเคม: ทนสารฟอกขาว, ทนตอดางและสารละลายอนทรย ไมทนกรด
แสงแดด: ทนไดด แตเกดการออกซเดชนเปลยนส เสอมสภาพ เมอทงไวนาน
ราและแมลง: ไมคอยทน
การใชประโยชน
เสอผาทวไป ผายนส ผาท าปลอกหมอน ผาคลมเตยง
งานตกแตงและของใชในบาน: ผามาน ผาปโตะ ผาเชดปาก เบาะ ผาเชดตว
ฝาย (Cotton)
82
Cellulose fibers
Mercerization
กระบวนการปรบปรงสมบตของผลตภณฑฝายหรอดายฝาย โดยการท า
ปฏกรยากบดาง เชน สารละลายโซเดยมไฮดรอกไซด (NaOH)
ความแขงแรงสงขน สามารถทนตอแรงดงมากขนประมาณ 15-20%
มความมนมากขน สะทอนแสงไดดขน มความสวยงามมากขน
ดดซมความชนไดสงขน เพมความสามารถในการรบน าและสยอม
ฝาย (Cotton)
83
Cellulose fibers นน (Kapok)
ใยนนไดจากสวนทเปนเมลดของตนนน (Seed fiber)
ฝกนนมลกษณะยาวหวทายแหลม มขนาด 3-6 นว เมอแกเปลอกแหง
แตกเปดใหเหนเสนใยหรอปยนนซงตดอยกบเมลด แลวจงน าปยนนแยก
ออกจากเมลด
84
Cellulose fibers นน (Kapok)
สมบตทางกายภาพ
เสนใย: สน (Staple) ความยาว 1-3.5 cm
ส: ขาว ครม
ลกษณะพนผวเสนใยจะเรยบ ลกษณะเสนใยมลกษณะเปนทรงกระบอก มการบด
เปนเกลยวนอย
ผนงเซลลบางและประกอบไปดวยแวกซจ านวนมาก ชองสงน า (Lumen) มขนาด
กวาง ภายในกลวงเปนโพรงอากาศ ลกษณะภาคตดขวางจะมรปรางเปนวงรไป
จนถงทรงกลม
85
Cellulose fibers นน (Kapok)
การใชประโยชน
วสดยดเบาะ ฟก หมอน ทนอน ถงนอน ตกตา และเครองเรอนอนๆ
เคยมการน าเอาใยนนไปท าเสอชชพเพราะคณสมบตทเบา ลอยน าแลว
สามารถพยงน าหนกไดถง 30 เทา และไมอมน า
acoustic insulation, industrial wastewaters filtration
86
Cellulose fibers ลนน (Linen or flax)
ลนนเปนเสนใยทไดจากสวนเปลอกของล าตนแฟลกซ (Flax-Linum
usitatassimum)
เปนเสนใยทเกาแกทสดเปนเวลากวา 4500 ปมาแลวจากการใชพน
ศพโบราณคอพวกมมม
87
Cellulose fibers ลนน (Linen or flax)
88
Cellulose fibers
สมบตทางกายภาพ
เสนใย: ความยาว 15-100 cm
ส: สเนอออกเหลอง น าตาลออน น าตาลเขม ไปจนถงสเทา
ความมน: ดกวาฝาย
ความแขงแรง: คอนขางสง (tenacity = 5.5-6.5 g/deneir)
การยดตว: ไมคอยด
การคนตวจากแรงอด: คอนขางต า ผายบงาย
การดดความชน: ด (10-20%)
การทนตอความรอน: สง (230C)
การตดไฟ: ตดไฟและเผาไมรวดเรว
ลนน (Linen or flax)
89
Cellulose fibers
สมบตทางเคม
สารเคม: ทนดางและสารละลายอนทรยไดด ไมทนกรดแก
แสงแดด: ทนไดดกวาฝาย
ราและแมลง: คลายฝาย
ลนน (Linen or flax)
การใชประโยชน
เสอผาทวไป
ผาใบแคนวาส
งานตกแตงและของใชในบาน: ผามาน ผาเชดมอ ผาปโตะ
90
Cellulose fibers ปานเฮมพ หรอ กญชง
(Hemp)
ปาน มาง กญชง หรอ Hemp เปนพชเสนใย เปนไมลมลกมลกษณะทาง
พฤกษศาสตรคลายกญชา
ผาใยกญชงมลกษณะคลายผาททอจากใยลนน แตเนองจากเปนเสนใย
หยาบมากจงไมสามารถน าไปใชทดแทน หรอแขงขนกบลนนได
91
Cellulose fibers ปานเฮมพ หรอ กญชง
(Hemp)
linen hemp
92
Cellulose fibers ปานเฮมพ หรอ กญชง
(Hemp)
สมบต
เสนใย: ความยาว 10-16 cm
ส: สเหลองนวล ไปจนกระทงสน าตาลแก
ความมน: มนมาก คลายลนน
ความแขงแรง: เหนยวกวาฝายและลนน
การยดตว: ต ามาก ไมเหมาะสมน ามาใชงานดานสงทอ
การดดความชน: ดมากทสภาวะมาตรฐาน (12%)
สารเคม: ถกท าลายไดดวยกรดแกคลายฝาย และทนตอดางไดด
93
Cellulose fibers ปานเฮมพ หรอ กญชง
(Hemp)
การใชประโยชน
นยมใชท าเปนเชอก กระสอบผาส าหรบใชในโรงงานอตสาหกรรม
ใชเปนผารองใตพรม
94
Cellulose fibers ปานราม (Ramie)
เปนเสนใยทไดจากล าตน (Bast Fiber) ไดจากเปลอกตนราม ในประเทศ
จนเรยกตนปานชนดนวา China grass
สมบต
เสนใย: เสนใยยาว ความยาว 10-40 cm
ส: ขาว
ความมน: ใกลเคยงไหมและลนน
ความแขงแรง: มความเหนยว แขงแรงทนทาน เปนใยธรรมชาตท
แขงแรงสงทสด และแขงแรงในขณะเปยกมากกวาขณะแหง ทนแรง
ดงไดตงแต 5.3-7.4 g/denier
95
Cellulose fibers ปานราม (Ramie)
96
Cellulose fibers ปานราม (Ramie)
ขอเสยของปานรามคอ การยดตวไมดนก ยบงาย ไมอยตว คอนขางแขงกระดางและ
เปราะ อนเนองจากโครงสรางโมเลกลมความเปนผลกสง ท าใหขาดความสามารถใน
การคนตว หรอขาดสภาพยดหยนทด ถาหากถกกดทบหรอดดหลายๆครง อาจเกดการ
ขาดในบรเวณรอยพบดงกลาวได
การใชประโยชน
มลกษณะคลายลนน จงใชประโยชนเชนเดยวกบผาลนน
ปานราม มราคาแพงกวาลนนและฝาย เนองจากมปรมาณทคอนขางจ ากด
และปานรามคอนขางแขงกระดาง จงนยมผสมกบเสนใยอนๆ เชน ฝาย
และเรยอน จะชวยใหมสมบตทนาใชยงขน
97
Cellulose fibers ปอกระเจา (Jute)
เสนใยปอไดจากสวนของล าตน (Bast fiber)
มความส าคญและถกใชประโยชนอยางกวางขวางเปนอนดบสองรองจาก
ฝาย และมราคาถก
98
Cellulose fibers ปอกระเจา (Jute)
ปอธรรมชาตจะมขาว สเหลองออน ไปจนถงสน าตาล
มความมนด
เสนใยทมความแขงแรงไมคอยดนก มความแขงแรงต ากวาลนนและปานเฮมพ
มการคนตวต า จงยบงาย
99
Cellulose fibers ปอกระเจา (Jute)
การใชประโยชน
ใชท าผนผาและกระสอบ (sack and bag) ส าหรบบรรจภณฑเกษตร เพอการขนสง
เชนกระสอบขาวโพด ปลาปน ยาสบ อาหาร และอนๆ
ใชท าเชอก ผาท าเตนท
ใชในอตสาหกรรมเครองเรอน ทอเปนผาทใชท าพนดานหลงของพรม (carpet yarn)
เชน พรมปพน บผนง ท าเฟอรนเจอร
เชอก ท ากระเปาถอ หรองานหตถกรรมอนๆ
100
Cellulose fibers ปานศรนารายณ (Sisal)
เสนใยจะประกอบไปดวยเซลลหลายๆเซลลรวมกนอยเปนหมตามความยาวของ
เสนใย ยดโดยกาว (gum) ซงประกอบไปดวยเฮมเซลลโลส ลกนน และเปกตน
เสนใย: ความยาว 100-125 cm
ส: ขาวและเปนมน
ความแขงแรง: เสนใยทแขง มความเหนยวและยดออกไดมาก
101
Cellulose fibers ปานศรนารายณ (Sisal)
การใชประโยชน
ใชท าเชอกขนาดตางๆ ส าหรบใชในกจการเกษตร
เชอกขนาดใหญในการเดนเรอ
เชอกหอของ ตลอดจนกระทงเชอกทใชงานอตสาหกรรม
ใชท าเสอ กระเปาถอ หมวก และงานหตถกรรมอนๆ
102
เสนใยธรรมชาตจากสตว
(Protein Fiber)
103
Protein fibers
Amino acid
ธาตหลกคอ C, H, O, N
ม S ในขนสตว (ไมพบในไหม)
104
Protein fibers
สมบตเสนใย ความส าคญตอผใช
การคนตวด ปองกนการยบ รอยยบยนสามารถหายไดโดยการ
แขวนทงไวหลงการใช
การดดซมความชนด สวมใสสบายในสภาพอากาศทเยนชน และการดดซม
น าดท าใหพรมขนสตวไมเปราะแตกงาย
ความถวงจ าเพาะต า ผาขนสตวน าหนกเบากวาผาทท าจากเสนใยพชท
ความหนาเทากน
ทนตอเปลวไฟ เผาไหมไมหมด ดบไฟไดดวยตวเอง ใหกลนเหมอน
การเผาไหมเสนผม ขเถาสด า เปราะ
105
สมบตเสนใย ความส าคญตอผใช
ความแขงแรงลดลงเมอเปยก ตองระวงขณะซกลาง
ถกท าลายไดดวยดาง ตองใชสบหรอน ายาซกลางทเปนกลาง หรอ
ดางออน
ถกท าลายไดดวยสารทท า
ใหเกดการออกซไดส
สารซกฟอกประเภทคลอรนจะไปท าลายเสนใย
ดงนนจงควรหลกเลยง และแสงแดดยงท าใหผา
เปลยนจากสขาวเปนสเหลอง
Protein fibers
106
Protein fibers ขนสตว (Wool)
Merino sheep
107
ขนสตว (Wool) Protein fibers
108
ขนสตว (Wool) Protein fibers
เปนเสนใยสน โดยความยาวจะขนกบพนธของแกะ
องคประกอบหลกคอ keratin ประกอบดวยธาต C, H, O, N, S
1. Hydrogen bridges between peptide groups (polar bond)
2. Cystine bridge (covalent bond)
3. Salt bridge between two amino acids (ionic bond)
109
ขนสตว (Wool) Protein fibers
สมบตทางกายภาพ
เสนใย: เสนใยสน ความยาว 2.5-50 cm
ส: ขาว ครม น าตาล เทา ด า
ความมน: ขนกบพนธและถนก าเนด
ความแขงแรง: ต า (tenacity = 1.5 g/deneir) ลดลง 10-20% เมอเปยก
การยดตว: สภาพยดหยนดมาก ยดออกได 20-30%
คนตวกลบจากแรงยดไดถง 99%
การคนตวจากแรงอด: ดมาก ไมยบงาย
ความถวงจ าเพาะ: 1.30-1.32 g/cm3 น าหนกเบา
การดดความชน: คอนขางด (13-18%)
110
Protein fibers ขนสตว (Wool)
สมบตทางกายภาพ (ตอ)
การทนตอความรอน: 100C เรมหยาบกระดาง, 204C เรมหลอมและ
กลายเปนเถา
การตดไฟ: เผาไหมชา ดบไฟไดดวยตนเอง
การน าไฟฟา: คอนขางต า เกดปญหาไฟฟาสถตได
สมบตทางเคม
สารเคม: ทนกรดออนและเจอจางได ยกเวนกรดก ามะถนรอน ไมทนตอดาง
โดยเฉพาะดางแก ทนตอสารละลายอนทรยทใชซกแหง
แสงแดด: ท าใหความแขงแรงลดลง
ราและแมลง: ทนเชอราและแบคทเรย ไมทนตอมอดและแมลง
111
ขนสตว (Wool) Protein fibers
Virgin Wool
Lamb’s Wool
Reprocessed Wool
Reused Wool
Sheared Wool
Pulled Wool
Pure Wool Wool Blend
112
ขนสตว (Wool) Protein fibers
113
ขนสตว (Wool) Protein fibers
Woolen yarn Worsted yarn
ท าจากเสนใยสน
กระบวนการมแคการสาง
การตเกลยวหลวม
แขงแรงนอย
มความฟมาก
นม
ท าจากเสนใยยาว
กระบวนการมทงการสางและหวดวย
ท าใหเสนใยเรยงตวขนานกนด
การตเกลยวแนน ท าใหไดผาเนอเรยบ
แขงแรงมาก
มความละเอยด เรยบ สม าเสมอ
แนนกวา
114
ขนสตว (Wool) Protein fibers
การใชประโยชน
กางเกง กระโปรง เสอสเวตเตอร เสอคลม หมวก ผาพนคอ ถงมอ ถงเทา
ผาหม ผาทอ
ผลตภณฑทใชตกแตงบาน เชน พรมปพน
115
โมแฮร (Mohair) Protein fibers
เสนใยไดจากแพะพนธแองโกรา (Angora)
โมแฮรมเกลดไมซอนกนเปนชนๆแตลกษณะเกลดจะชนกน
ภาคตดขวางเปนทรงกลม มขนาดเสนผานศนยกลาง
คอนขางสม าเสมอตลอดความยาวของเสนใย
116
Protein fibers แคชเมยร (Cashmere)
117
Protein fibers ขนอฐ (Camel Hair)
118
Protein fibers ลามา (Lama)
& อลปาคา (Alpaca)
119
Protein fibers แองโกรา (Angora)
120
Protein fibers ไหม (Silk)
Mulberry Silk
Bombyx Mori
Wild Silk
Tussah silk
121
Protein fibers ไหม (Silk)
Life Cycle of Silkworm
122
Protein fibers ไหม (Silk)
SEM of silk fibers in cross section more
clearly shows the triangular structure and
also the fibroin core and outer sheath of
sericin, the latter glues the two filaments
together
Fibroin Protein (C, H, O, N)
123
Protein fibers ไหม (Silk)
สมบตทางกายภาพ
เสนใย: เสนใยยาว (filament) ความยาว 390-600 เมตร
ส: เหลอง จนถงเทา
ความมน: เงามนดมาก
ความแขงแรง: สง (tenacity = 3.5-5.0 g/deneir) ลดลง 15-25% เมอเปยก
การยดตว: ด ยดออกไดประมาณ 20% ของความยาวเดม (*ไมดเทาขนสตว)
การคนตวจากแรงอด: ด ไมยบงาย
การดดความชน: คอนขางด (11%)
การทนตอความรอน: 170C ในเวลาสนๆ แตนบวาดกวาขนสตว
124
Protein fibers ไหม (Silk)
สมบตทางเคม
สารเคม: - ทนกรดออนและเจอจางได
- ไมออนไหวตอดางเทาขนสตว อาจซกดวยสบออนและไมรนแรงได
แตดางแกท าใหความมนของไหมลดลง
- ถกท าลายไดดวยเกลอคลอไรด เชน เหงอ น าเกลอ น ายาดบกลน
- ทนตอสารซกฟอกประเภทไฮโดรเจนเปอรออกไซด
แสงแดด: ออนไหวตอแสงแดด ท าใหผาเหลองและความแขงแรงลดลง
ราและแมลง: ทนไดด
125
Protein fibers ไหม (Silk)
การใชประโยชน
เสอ กางเกง กระโปรง ผาพนคอ ผาคลมผม เนคไท โบวไท
ผามาน เครองประดบบาน เฟอรนเจอร ผาคลมเตยง
126
เสนใยธรรมชาตจากแรธาต
(Mineral Fiber)
127
Mineral fibers
แรใยหน (Asbestos)
เปนกลมของแรซลเกตทเกดตามธรรมชาต
ม 2 กลม คอ Serpentine และ Amphibole
แรใยหนมผลกทเปนเสนใยยาว (อตราสวนขนาดตอความ
ยาวราว 1:20)
ใยหนมคณสมบตทนไฟ ทนสารเคม ทนตอการขดส ในอดต
ผาใยหนไดรบการใชประโยชนโดยท าเสอส าหรบนก
ดบเพลง ปจจบนไมเปนทนยมใชแลว เนองจากเศษใยหน
เลกๆ จะแตกหก ผานเขาสปอดผใชได ท าใหเปนสาเหต
ของโรคมะเรงทปอด
128
Mineral fibers
ใยแกว (Glass Fiber)
องคประกอบทางเคมสวนใหญคอ ซลกา (SiO2) ทเหลอจะเปนออกไซดชนดตางๆ
เชน Al2O
3, CaO, MgO, Na
2CO
3 และอนๆ
• E-glass มการผลตและน ามาใชงานมากทสด มสมบตตานทานไฟฟาทด มความ
แขงแรงสง
• C-glass มความทนทานตอเคมภณฑสง ทนตอการกดกรอน
• S-glass มความแขงแรงสงมาก (มากกวา E-glass 30%)
• D-glass มสมบตไดอเลกตรกด มความหนาแนนต า ใชในอตสาหกรรม
อเลกทรอนกส
• มความแขงแรงมาก
• น าหนกเบา
• มเสถยรภาพทางรปรางสง (high dimension
stability)
• มความทนทานตอการกดกรอน ไมเปนสนม
• สามารถขนรปไดหลากหลาย
• ไมตดไฟ เปนฉนวนทด
129
Mineral fibers
ใยแกว (Glass Fiber)
130
Mineral fibers
ใยแกว (Glass Fiber)
การใชประโยชน
งานเสรมแรง FRP (Fiberglass
Reinforced Plastic) เชน
อปกรณกฬาเชน กานไมกอลฟ,
คนเบดตกปลา, ชนสวนรถยนต
ล าเรอ, อปกรณทางอตสาหกรรม
ทตองการความทนทานจากการ
กดกรอน, ชดผจญเพลง
131
เสนใยประดษฐ
(Man-Made Fiber)
132
เสนใยประดษฐ (Man-made Fiber) คอ เสนใยทสงเคราะหโดยการน าสารพอล
เมอรธรรมชาตหรอสารเคมโมเลกลเลกๆ ไปท าปฏกรยาเคมทเหมาะสมจนได
สารพอลเมอร แลวน าสารพอลเมอรนนไปท าเสนใย ดวยกระบวนการปนเสนใย
(Fiber spinning)
Regenerated Fiber
(Semi-Synthetic Fber)
Made artificially from
natural raw materials
Synthetic Fiber
Made entirely from
chemical
Man-made fiber -Rayon
-Lyocell
-Cellulose Acetate
-Nylon
-Polyester
-Acrylic
-Modacrylic
-Spandex
-Olefin
-Aramid
1. เตรยมวตถดบ หรอสารละลายตงตน (spinning solution, spinning dope,
viscous syrupy dope, dope)
2. ท าใหสารตงตนหรอโดป อดผานหวรดออกมาในรปของเสนใยยาวตอเนอง
3. ท าใหเสนใยยาวตอเนองน เกดการอยตวเปนเสนใยทใชงานได ทงนอาจเปนผล
มาจากการแขงตว การระเหย หรอการเยนตวของเสนใย
133
การผลตเสนใย (Fiber Processing)
การขนรปเสนใย เปนการขนรปในลกษณะการอดรด (extrusion) พอลเมอร
ทอยในรปของเหลวใหผานรเลกๆของหวรด (spinneret) ใหออกมาเปนเสนใย
Spinneret refers to a multi-pored
device through which a plastic polymer
melt is extruded to form fibers
134
Wet Spinning
Solution Spinning
พอลเมอรถกละลายในตวท าละลาย
เสนใยถกปนลงไปในอางน า หรอสารละลายทเหมาะสม
เสนใยแขงตวโดยการตกผลกในอางนน
Rayon
Acrylic
Spandex
135
Acetate
Acrylic
Modacrylic
Spandex
Triacetate
Solvent Spinning
พอลเมอรถกละลายในตวท าละลายท
ระเหยได
เสนใยถกปนลงไปในกระแสลมอน
เสนใยแขงตวโดยตวท าละลายระเหย
ออกไป
Dry Spinning
136
Melt Spinning
พอลเมอรถกท าใหหลอมเหลว
เสนใยถกปนเขาไปในกระแสลมเยน/
น าเยน
เสนใยแขงตวโดยการเยนตวลง
Nylon
Polyester
Polyolefin
ขอเดน
ประหยด ไมตองใชตวท าละลาย หรอสารเคม
สามารถควบคมรปรางภาคตดขวางของเสนใย
ไดอยางแมนย า
อตราเรวในการปนเสนใย (Spinning rate) สง
137
Spinning Process
จดเปนขนตอนทส าคญในการผลตเสนใย
ท าใหโครงสรางภายในของเสนใยเกดการจดเรยงตว
(Orientation) ตามแนวแกนเสนใย
สงผลตอสมบตเชงกลและสมบตทางกายภาพของเสนใย >>
ความแขงแรงเพมขน
138
Drawing or Stretching
Non-Stretched or
Undrawn Fiber
Stretched or
Drawn Fiber.
139
เสนใยประดษฐทวตถดบตงตนมาจากพอลเมอรธรรมชาต
(Regenerated Fiber)
140
เรยอน (Rayon)
เรยอน คอ “เสนใยประดษฐทประกอบดวยเซลลโลสทน ากลบมาใชใหม”
หรอ “เปนเสนใยประดษฐทประกอบดวยเซลลโลสทน ากลบมาใชใหม
(Regerated Cellulose) ซงถกแทนทดวยสารอนไมมากกวา 15% ของ
ไฮโดรเจนทอยในหมไฮดรอกซล”
Rayon “Regenerated Cellulose”
Oldest commercial mam-made
Artificial Silk
Regenerated fibers
Type of Rayon Fiber
Viscose Rayon
Cuprammonium rayon
High Wet Modulus (HWM) Rayon
141
Regenerated fibers
กระบวนการผลต
เรยอน (Rayon)
142
Regenerated fibers เรยอน (Rayon)
Cell-OH + NaOH Cell-ONa + H2O
Cellulose Caustic Soda Soda Cellulose
Cell-OCS-SNa + H2SO
4 Cell-OH + CS
2 + Na
2SO
4
Regenerated Cellulose Sulphuric acid
Cell-ONa + CS2 Cell-OCS-SNa
Sodium Cellulose Xanthate Carbon disulfide
143
Regenerated fibers
สมบตทางกายภาพและสมบตทางเคม
ความมน: มน ออนนม คลายเสนไหม
ความแขงแรง: tenacity : viscose rayon = 0.7-2.6 g/deneir ลดลงเมอเปยก
: HWM = 2.5-5.5 g/deneir
การดดความชน: ด (13%)
สมบตทางเคม: คลายฝายคอไมทนตอกรด
ทนตอดางเจอจางได ทนตอสารฟอกขาว
และสาระลายอนทรยทใชซกแหงไดด
ยอมตดสไดด
เรยอน (Rayon)
144
Regenerated fibers เรยอน (Rayon)
การใชประโยชน
ผาทผลตจากเสนใยวสคอสเรยอน จะมลกษณะออนนม เปนมนคลายผาไหม
สวมใสสบายแตจะยบงาย จงเหมาะทจะผลตเปนผาโดยน าไปผสมกบเสนใยชนด
อน เชน พอลเอสเตอร อะครลก ไนลอน การดแลรกษาท าเชนเดยวกบผาฝาย
145
Regenerated fibers ไลโอเซล (Lyocell)
Trade name >> Tencel
เปนเสนใยเซลลโลสประดษฐ ผลตจากเยอไมโดยใชเทคนค Solvent Spinning
และม Amine Oxide เปนตวท าละลาย
กระบวนการผลตเสนใยเปนมตรกบสงแวดลอม
กระบวนการทใชระบบปด สามารถดกเกบตวท าละลายกลบมาใชใหมได
เกอบทงหมด
ปรมาณการใชน า สารเคม และพลงงานต ากวาการผลตเสนใยอน
ตวท าละลายไมเปนพษ
146
Regenerated fibers ไลโอเซล (Lyocell)
กระบวนการผลต
147
Regenerated fibers ไลโอเซล (Lyocell)
เอกลกษณเฉพาะตว >> การเกดขน
(Fibrillation) เหมอนกบการปรแตกของผวนอก
ของเสนใย เปนปยขน มกเกดในขณะเปยกและ
ถกแรงกระท าภายนอก
การใชประโยชน
ผสมกบเสนใยธรรมชาตแทบทกชนด เชน ฝาย ขนแกะ หรอไหม ท าเปนผลตภณฑได
ทงผาทอ ผาถก ใหผวสมผสด สวยงาม มความแขงแรงสงมากกวาฝายแตมความสบาย
ตวคลายฝาย ทงตวดไมแพเรยอน จงมราคาคอนขางแพงเมอเทยบกบฝาย
148
Regenerated fibers อะซเตท (Acetate)
เปนอนพนธของเซลลโลส (derivative of cellulose) โดยเกดจากการท าปฏกรยา
ของเซลลโลสกบกรดอะซตก (acetice acid) และอะซตกแอนไฮไดร (acetic
anhydride) ในสภาวะทมกรดซลฟรก >> ปฏกรยา “Acetylation”
อะซเตท >> เสนใยทผลตไดจากสารเซลลโลสอะซเตท โดยไมนอยกวา 92% ของ
หมไฮดรอกซล (-OH) ของเซลลโลส ถกท าปฏกรยากบกรดอะซตก
149
Regenerated fibers อะซเตท (Acetate)
Acetylation refers to the process of introducing an acetyl group into a
compound, namely the substitution of an acetyl group for an active
hydrogen atom.
A reaction involving the replacement of the hydrogen atom of a hydroxyl
group with an acetyl group (CH3CO) yields a specific ester, the acetate.
Acetic anhydride is commonly used as an acetylating agent reacting with
free hydroxyl groups.
150
กระบวนการผลต
Regenerated fibers อะซเตท (Acetate)
Acetic acid
Acetic
anhydride
Cellulose
Pulp
Steeping
pan
Kneading
machine
Storage tank
(Primary cellulose
acetate)
Water
Precipitating
tank
Hydrolysis
tank
Dissolver
Acetone
Filter
Spinning
dope
Extruder
Spinneret
Warm
air
151
Regenerated fibers อะซเตท (Acetate)
Triacetate
Acetate
“lobular shape” or
“flower-petal shape”
152
สมบต
ความยาว: สวนใหญผลตเปนเสนใยยาว สวยงามคลายไหม
ความมนและส: ใส กงทบ ทบ
ความแขงแรง: ต า tenacity = 1.2-1.5 g/deneir ลดลงเมอเปยก
การดดความชน: ต า (3-6%)
การทนตอความรอน: ความออนไหวตอความรอน (< 177 C)
สมบตทางเคม: ไมทนตอกรดและดางทเขมขน ทนตอสารฟอกขาว
และสาระลายอนทรยทใชซกแหงไดด ละลายไดในอะซโตนและคลอโรฟอรม
สมบตทางชวภาพ: ไมขนราและทนตอแมลงไดด
Regenerated fibers อะซเตท (Acetate)
153
Regenerated fibers อะซเตท (Acetate)
การใชประโยชน
ใชผสมกบเสนใยอน เพอลดราคาผลตภณฑใหถกลง และปรบปรงสมบตของผา
Wool/Acetate ลดการหดตว รกษารปทรงไดด ราคาถก
Rayon/Acetate ลดการยบของผา จบจบไดงาย รกษารปทรงไดด
Apparel: Blouses, dresses,
linings, wedding and party
attire, home furnishings
High absorbency products:
diapers, feminine hygiene
products
154
เสนใยสงเคราะห
(Synthetic Fiber)
คณสมบตของเสนใยสงเคราะห
แขงแรง และทนทานตอสารเคมไดดกวาเสนใยธรรมชาต
ผวเสนใยเรยบ ท าใหดดฝนหรอสงสกปรกมาตดไดยาก
งายตอการบ ารงรกษา ทนทานตอสารซกฟอกทใชตามบานเรอน
155
ไมดดความชน (Hydrophobic) ยอมสตดยาก ไมสบายเวลาสวมใส
ขจดคราบไขมนออกไดยาก
จดหลอมเหลวต า จงตองรดทอณหภมต าๆ
156
Synthetic fibers ไนลอน (Nylon)
ไนลอน (Nylon) เปนเสนใยประดษฐทเนอเสนใยเปนลกโซโมเลกลยาวของ
พอลเอไมดสงเคราะหซงมปรมาณของแขนเอไมด ถกแทนทโดยตรงดวยวง
แหวนอะโรมาตกนอยกวา 85% ของปรมาณทงหมด
Amide group
157
Synthetic fibers ไนลอน (Nylon)
Those synthesised from one repeating
monomer are given a single number in
their name, the number of carbon
atoms in the monomer unit
Those synthesised from two different
repeating monomers are given two numbers
in their name, indicating the number of
carbon atoms in each monomer unit
One repeating monomer unit Two different repeating monomer
158
Synthetic fibers ไนลอน (Nylon)
Nylon 6, 6 ring opening polymerization
Condensation polymerization
159
สมบตทางกายภาพและสมบตทางเคม
สและความมน: สขาว ความมนสง สามารถควบคมความมนไดตามตองการ
ความแขงแรง: tenacity : เครองนงหม = 3.0-6.0 g/deneir
: ชนดความแขงแรงสง = 6.0-9.5 g/deneir
การดดความชน: ต า (4.0-4.5%)
การทนตอความรอน: Thermoplastic fiber m.p. Nylon6 = 210C, Nylon6,6
= 250C
สมบตทางเคม: ทนตอดาง ไมทนกรด
ซกแหงได ทนตอสารละลายอนทรย
ทนตอเชอราและแมลง
Synthetic fibers ไนลอน (Nylon)
160
Synthetic fibers ไนลอน (Nylon)
การใชประโยชน
Apparel: เสอผา ถงเทา ถงนอง ชดชนใน ผารมกนน า เสอกนลม เสอ
กนฝน ชดเลนสก ชดวายน า
Home Furnishings: ผาปเตยง พรม ผามาน ผาบเฟอรนเจอร
Industrial and Other Uses: ผาใบยางรถยนต อวน ตาขาย เชอก
เอนตกปลา ทอ สายพาน เขมขดนรภย รมชชพ ถงนอน เตนท เสนเอน
ในอปกรณกฬา ไหมขดฟน
161
Synthetic fibers อะรามด (Aramid)
อะรามด (Aramid) เปนเสนใยทประกอบดวยพอลเอไมดสงเคราะหเปนลกโซ
โมเลกลยาวทมอยางนอยทสด 85% ของแขนเอไมด ถกจบโดยตรงกบวง
แหวนอะโรมาตกทงสองขาง
Aramid >> Aromatic Polyamide
Nomex
(meta-linkage)
Kevlar
(para-linkage)
162
Synthetic fibers อะรามด (Aramid)
สมบตทางกายภาพและสมบตทางเคม
ความแขงแรง: สง tenacity อาจสงถง 21 g/deneir
การทนตอความรอน: สง
การตดไฟ: ไมหลอม ดบไฟไดดวยตนเอง
การยดตว: สภาพยดหยนของเสนใยคอนขางสง
การคนตวจากแรงอด: ด ผลตเปนผาทรกษารปทรงไดด
การดดซมความชน: ต า แหงเรวเมอเปยก
สมบตทางเคม: ทนทานตอกรด ดาง
และตวท าละลายไดด
163
Synthetic fibers อะรามด (Aramid)
การใชประโยชน
Nomex : Protective apparel: ถงมอ ชดกนไฟ ชดนกแขงรถ
Kevlar :
Ballistic protective applications: เสอเกราะกนกระสน หมวกนรภย
Aircraft body parts
Sport goods: จกรยาน rackets
Friction linings: clutch plates & brake pads
Gaskets for high T and P applications
“เสนใยทเปนพอลเมอรสายโซยาว ซงประกอบดวยอยางนอย 85% โดยน าหนกของพอล-
เอสเตอรทไดจาก dihydric alcohol และ Terephthalic acid”
164
Synthetic fibers พอลเอสเทอร (Polyester)
PET
Polyethylene Terepthalate
(PET)
Poly 1, 4 cyclohexylene-
dimethylene terephthalate
(PCDT)
165
Synthetic fibers พอลเอสเทอร (Polyester)
สมบตทางกายภาพ
ความแขงแรง: filament : tenacity= 4.0-5.0 gpd
filament ชนดความแขงแรงสง : tenacity = 6.3-9.5 gpd
staple : tenacity = 2.5-5.5 gpd
การคนตวจากแรงอด: ด ถงดมาก ทงในขณะแหงและเปยก
การยดตว: ไมดนก ถามเปอรเซนตการยดตวสงๆจะคนกลบสภาพเดมไดไมดนก
การดดซมความชน: ต ามาก แหงเรวเมอเปยก แตสวมใสไมสบายตว
การทนตอความรอน: เรมออนตวทอณหภม 230C
การตดไฟ: ละลายและหลอมเปนหยด
166
Synthetic fibers พอลเอสเทอร (Polyester)
สมบตทางเคม
สารเคม: ทนตอกรดและดางไดด ทนตอสารซกฟอกและสารละลายทใชซกแหง
ทวไปได
แสงแดด: ทนทานตอแสงแดด เหมาะใชท าเปนผามาน
ราและแมลง: ทนตอราและแมลงไดอยางด ทนทานตอจลนทรยในน าทะเล
167
การใชประโยชน
Apparel: เสอผาเครองแตงกายทวไป กระโปรง เนคไท
Home Furnishings: ผาปทนอน ปลอกหมอน ผาคลมเตยง พรม ผามาน
เครองตกแตงภายในตางๆ ทท าดวยผา ใชแทนนนบรรจภายในผลตภณฑ
หมอน ผาหม
Industrial and Other Uses: เชอก สายพาน ใบเรอ ทอน าผาใบทใชใน
การดบเพลง ผาใบส าหรบยางรถยนต ท าถงใสผาทเขาเครองยอม ผา
กรองเยอกระดาษในโรงงานกระดาษ ท าผาหมสายไฟ
Synthetic fibers พอลเอสเทอร (Polyester)
168
Synthetic fibers อะครลก (Acrylic)
เสนใยประดษฐซงวสดทเปนเสนใยนนเกดจากพอลเมอรสงเคราะหทประกอบดวย
พอลเมอรของอะครโลไนไตรล (acrylonitrile) อยางนอย 85% โดยนาหนก
สมบตทางกายภาพ
ความแขงแรง: ปานกลาง 2.0-3.5 gpd ต ากวาใย
ธรรมชาตชนดอน แตสงกวาเสนใยขนสตว
การดดซมความชน: ต า 1.0-3.0%
การทนตอความรอน: เรมออนตวทอณหภม 210-230C
การตดไฟ: หลอมเหลวและหดตวเลกนอยคลายไนลอน
จากนนจะตดไฟและเผาไหมใหขเถาสดา กลนคลายสาร
ประเภทอะโรมาตก
PAN = Polyacrylonitrile
169
Synthetic fibers อะครลก (Acrylic)
การใชประโยชน
นยมน าไปผสมกบเสนใยขนสตว ท าผาขนสตวเทยม เมอน าไปผลต
เสอผาจะไดผาทคณสมบตคลายขนสตวแทๆ แตราคาถกกวาและมความ
ทนทานกวา เหมาะส าหรบจะน าไปท าเสอสเวตเตอร สทชายหญง
กางเกง กระโปรง เสอโคท
ใชอะครลกผสมกบไนลอนจะท าใหไดคณสมบตทดของเสนใยทงสองชนด
คอ แหงเรว ออนนมกวาไนลอน 100% เหมาะส าหรบใชถกถงเทา ถงนอง
การใชงานมทงผาถก ผาทอ นอกจากนยงใชประโยชนดานอน ๆ เชน
ท าผาหม ท าพรม มาน
170
Synthetic fibers โมดาครลก (Modacrylic)
ดดแปรมาจากอะครลก (Modified acrylic)
ตวเนอเสนใยประกอบดวยพอลเมอรสงเคราะหเปนลกโซโมเลกลยาวทมกลม
ของอะครโลไนไตรลผสมอย 35-85% สวนสารเคมอนทประกอบอยดวยนน
อาจเปนไวนลคลอไรด (CH2CHCl) หรอไวนลดนคลอไรด (CH
2CCl
2)
“copolymers of acrylonitrile and vinyl chloride”
171
Synthetic fibers โมดาครลก (Modacrylic)
Kanecaron/Protex
การใชประโยชน Modacrylics are used primarily in applications where
environmental resistance or flame retardancy is necessary or required.
172
Synthetic fibers พอลโอเลฟนส (Polyolefin)
Polyethylene (PE)
Polypropylene (PP)
มความแขงแรงตงแตปานกลางถงดมาก
คนตวจากแรงอดไดด (สมบตจะแปรผกผนกบความแขงแรง)
ดดซมความชนต ามาก
น าหนกเบา เปนฉนวนกนความรอนไดด
เปนพลาสตกประเภทเทอรโมพลาสตก มความออนไหวตอความรอนสง
ทนตอกรด ดาง สารเคม แมลงและเชอรา
เสอมสภาพไดดวยความรอนและแสงแดด
173
Synthetic fibers พอลโอเลฟนส (Polyolefin)
การใชประโยชน ใชประโยชนสวนใหญในงานอตสาหกรรม เชน เชอก แห อวน
พรม ผาบทนงรถยนต เฟอรนเจอรนอกบาน พนรองพรม ผลตในรปแผนฟลมบาง
(Split film) แลวตดเปนแถบเลก ๆ แลวสานเปนผาใชคลมหรอเปนถงบรรจสารเคม
174
Synthetic fibers สแปนเดกซ (Spandex)
“Elastomer Fiber”
“เสนใยทประกอบดวยสารพอลเมอรสงเคราะหสายโซยาว ทมสวนของพอลยรเทน
อยางนอย 85% โดยน าหนก”
175
Synthetic fibers สแปนเดกซ (Spandex)
Soft segment (Polyol) Hard segment (Diisocyanate)
176
Synthetic fibers สแปนเดกซ (Spandex)
สมบตทางกายภาพ
ความแขงแรง: ต า tenacity = 0.6-0.9 gpd
การยดตว: ดมาก เปนสมบตเดน* สามารถยดตวออกไดถง 400-700% กอนถงจด
ขาด
การคนตวจากแรงอด: ดมาก
การดดซมความชน: ต ามาก (0.75-1.3%) ท าใหสวมใสไมสบายตวเมอสมผสเสนใย
โดยตรง
สมบตทางเคม
สารเคม: ทนตอกรดไดด ไมทนตอดาง ทนทานตอสารละลายอนทรยไดด สามารถ
ซกแหงได ทนตอเหงอและน ามนไดด โดยเฉพาะอยางยงน ามนจากรางกาย
เครองส าอาง และครมทาผว ซงเปนสมบตเดนของสแปนเดกซเหนอยางธรรมชาต
177
Synthetic fibers สแปนเดกซ (Spandex)
การใชประโยชน
เสอผา เครองนงหมทตองการความกระชบ รดกม น าไปถกหรอทอเปน
เสอผาชดชนในทกระชบรปทรง (Foundation garments) เชน บราเซย
หรอสเตย นอกจากนยงนยมน าไปผลตเปนเสอแจกเกต กางเกง (slack)
กางเกงส าหรบเลนสก ชดวายน า เขมขด สายรด ถงนอง หรอผาทใชในทาง
การแพทย
THE END
THANK YOU FOR YOUR ATTENTION