วัสดุสิ่งทอที่น่าสนใจ
วันนี้ทางร้าน Screenmaker ขออนุญาต คัดลอกบทความเกี่ยวกับเทคโนโลยีการทอผ้าจาก คอลัมน์ New Materials นะครับ ซึ่งในวันนี้นำเสนอวัสดุสำหรับสิ่งทอที่น่าสนใจ 4 ชิ้น ทั้งผ้า nonwoven 3 มิติ GeoDetect สิ่งทอปกป้องหน้าดิน Gemini FX กระบวนการทำผิวและย้อมสีด้านหลังของผ้าเดนิม และ Tetras ผ้าโครงสร้างพิเศษ
1. ผ้า Nonwoven 3 มิติ มีผิวหน้าสองด้านแตกต่างกัน โดยด้านหนึ่งมีลวดลายและอีกด้านหนึ่งมีผิวเรียบ ซึ่งแตกต่างจากผ้า nonwoven ทั่วไปที่อาจผลิตจากการฉีดน้ำแรงดันสูง(water jets)ไปบนเส้นใยเพื่อให้เส้นใยพันกันเป็นผืนและทำให้เกิดลวดลายทั้งสองด้านของผืนผ้า แต่สำหรับการผลิตผ้านอนวูฟเวนชนิดนี้ เส้นใยที่ยึดเกาะกันอย่างหลวมๆ (จากกระบวนการสางเส้นใย การเรียงเส้นใยด้วยลม หรือเรียงเส้นใยด้วยน้ำ) จะถูกฉีดด้วยน้ำแรงดันสูงเพื่อให้เส้นใยยึดติดกันเป็นผืนผ้า และในขณะเดียวกันก็ทำให้เกิดลวดลายเพียงด้านเดียวของผ้าโดยใช้แรงดันสูงของน้ำอัดผ้าไปบนสายพานที่มีลวดลายที่ติดกับผ้า ผู้ผลิตใช้กระบวนการนี้ในการผลิตผ้า nonwoven และทำให้มีลวดลายในขั้นตอนเดียว สมบัติของผ้าจะขึ้นอยู่กับเส้นใยที่ใช้และนำไปใช้งาน สามารถกำหนดส่วนผสมของเส้นใยและน้ำหนักของผ้า (กรัมต่อตารางเมตร) ได้ตามต้องการเหมาะสำหรับใช้ทำเครื่องแต่งกายชุดป้องกัน ทำผ้าเช็ดทำความสะอาดพื้นผิวที่ตกแต่งภายในอาคาร
2. GeoDetect สิ่งทอปกป้องหน้าดิน วัสดุทำหน้าที่ทั้งเสริมความแข็งแรงของโครงสร้างดิน และมีเซ็นเซอร์ตรวจจับความเครียดของชั้นดิน รวมทั้งอุณหภูมิใต้ผิวดินเพื่อส่งสัญญาณเตือนเกี่ยวกับความไม่มั่นคง การกัดเซาะ และการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างใต้ผิวดินในงานโครงการก่อสร้างคันดิน วัสดุมีความทนทาน ง่ายต่อการติดตั้ง ทนต่อสภาพอากาศ ต้านทานการกัดกร่อนและความเสียหายจากการติดตั้ง ไม่ตอบสนองต่อการรบกวนทางคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า และต้านทานฟ้าผ่า เป็น geotextile ที่ติดตั้งเซ็นเซอร์รุ่นแรกในท้องตลาดที่ออกแบบสำหรับงานก่อสร้างคันดินโดยเฉพาะ ทำจากผ้า Nonwoven ใยสังเคราะห์เสริมแรงในทิศเดียวด้วยด้ายพอลิเอสเตอร์ความเนียวสูง ดินเส้นใยนำแสงหุ้มปลอกแล้วเย็บติดบนแผ่นใยสงเคราะห์ด้วยเทคนิคการปักตรึง (Couching) ทำให้เส้นใยนำแสงยึดติดกับผิวผ้าโดยไม่เลื่อนหลุด นำไปติดตั้งได้เหมือนวัสดุ geotextile ทั่วไป ความเครียดในชั้นดินจะถูกตรวจสอบจากการเบี่ยงเบนของลำแสงที่ถูกยิงเข้าไปในเส้นใยแก้ว ข้อมูลดังกล่าวรวมทั้งการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิจะถูกส่งไปวิเคราะห์ คำนวณโดยอุปกรณ์ที่อยู่ไกลออกไป หากมีค่าสูงถึงระดับที่กำหนดไว้ ก็จะส่งสัญญาณเตือนภัยออกไป วัสดุมีพื้นสีขาวตัดสลับด้วยแนวเส้นใยนำแสงหุ้มปลอกสีต่างๆ สามารถกำหนดลักษณะโครงข่ายเส้นใยนำแสงหุ้มปลอกสีต่างๆ สามารถกำหนดลักษณะโครงข่ายเส้นใยนำแสงให้เหมาะกับงานเฉพาะโครงการได้ วัสดุนี้ตรวจจับความเครียดในชั้นดินได้ตั้งแต่ 0.02% และการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิได้ที่ตั้งแต่ 0.1 องศา เหมาะสำหรับใช้ในการเฝ้าระวังโครงสร้างชั้นดินในงานก่อสร้างกำแพงดิน เขื่อนคันดิน ทางลาด คันกั้นน้ำ ถนน ทางรถไฟ งานถมดิน การวางท่อน้ำ การสร้างฝายและขุดคลอง
3. Gemini FX กระบวนการทำผิวและย้อมสีด้านหลังของผ้าเดนิม วิธีทำให้เส้นด้ายพุ่งของผ้าเดนิมมีสีนั้น เดิมทำโดยการย้อมสีเส้นด้ายพุ่งก่อนนำไปทอกับเส้นด้ายยืนย้อมสี ซึ่งจะต้องย้อมด้ายพุ่งในปริมาณมากต่อหนึ่งสีและมีสีให้เลือกไม่มากเนื่องจากข้อจำกัดของโรงงาน แต่กระบวนการนี้เพิ่มความยืดหยุ่นสำหรับการย้อมเสื้อผ้าเดนิมสำเร็จรูปโดยไม่จำกัดสีสันและจำนวนชิ้นที่จะย้อมได้ตามที่นักออกแบบและผู้ผลิตต้องการ โดยทั่วไปผ้าเดนิมถูกทอเป็นลายทแยงข้างเดียว จึงทำให้เห็นสีน้ำเงินอินดิโกของด้ายยืนที่หน้าผ้าและมองเห็นสีขาวของด้ายพุ่งไม่ได้ของสีที่ด้านหลังผ้า กระบวนการทำผิวด้านหลัง ผ้าเดนิมนี้จะใช้กับผ้าเดนิมที่ด้ายยืนย้อมสีอินดิโกหรือสีซัลเฟอร์ และใช้สีย้อม Garmon’s HI white เนื่องจากเกาะติดผ้าได้ดี สามารถย้อมโดยไม่ต้องใช้เกลือและย้อมที่อุณภูมิต่ำได้ นอกจากนี้ยังใช้ได้กับผ้าที่ไม่ได้ย้อมสีเส้นด้ายมาก่อนโดยนำผ้ามาทำผิวด้านหลังและย้อมสีตามวิธีที่ได้กล่าวในข้างต้น และกระบวนการย้อมครั้งที่สองจะย้อมด้านหน้าผ้าด้วยสีไดเร็กท์ เสื้อผ้าเดนิมที่ใช้ควรทำผิวและย้อมก่อนที่จะไปฟอกซีด ขูดผิว ขัดทรายด้วยมือ หรือขัดให้ขึ้นขุยเพื่อหลีกเลี่ยงการติดสีย้อมในบริเวณที่ไม่ต้องการ กระบวนการนี้เหมาะใช้กับผ้าฝ้าย ปัจจุบันมี 10 เฉดสีย้อมให้เลือกได้แก่ เหลือง ส้ม แดง น้ำตาล เขียว เขียวมะกอก เขียวมะกอกเฉด B น้ำเงิน กรมท่า และสีดำ ซึ่งสามารถนำสีย้อมเฉดต่างๆ มาผสมกันในสัดส่วนต่างๆเพื่อให้ได้สีที่หลากหลายขึ้น เหมาะสำหรับใช้กับผ้าเดนิมสำหรับเครื่องแต่งกาย อุปกรณ์ตกแต่ง ผ้าบุเฟอร์นิเจอร์ เครื่องนอน และรองเท้า
4. Tetras ผ้าโครงสร้างพิเศษ กระบวนการทอผ้าที่มีโครงสร้างของด้ายสี่แกน ประกอบด้วยเส้นด้ายในแนวเส้นยืน 90 องศา แนวเส้นพุ่ง 0 องศา และแนวทแยงมุม ที่ 45 องศา กับ 135 องศา ผ้าที่มีหลายแกนเส้นด้ายนี้ตอบสนองต่อแรงกระทำในทุกแนวแกนเท่าๆกัน มีความเสถียรด้านขนาด สามารถรับแรงได้ดีและเส้นด้ายก็ช่วยทำหน้าที่เสริมความแข็งแรงให้กับสิ่งทอด้วย นอกจากนี้วัสดุยังมีประสิทธิภาพในการดูดซับและกระจายแรงเค้นและแรงกระแทก จุดตัดของเส้นด้ายที่กระจายตัวสม่ำเสมอและแนวแกนเส้นด้ายที่มีหลายแนวทำให้เกิดการถ่ายแรงไปตามแนวเส้นด้ายและแผ่ออกเป็นบริเวณกว้างการกระจายแรงเค้นจะทำให้โครงสร้างวัสดุคอมพอสิตไม่เกิดการเสียหายได้ง่าย และช่วยบรรเทาความรุนแรงของแรงกระแทกที่ส่งไปยังโครงสร้างและวัสดุด้านหลังได้ และโครงสร้างแกนหลายแนวยังเพิ่มความต้านทานต่อการฉีกขาดให้ดีขึ้น นอกจากนี้โครงสร้างเส้นด้ายหลายแกนยังช่วยความแข็งแรงของผ้าไว้ได้ แม้มีเส้นด้ายจุดใดจุดหนึ่งเกิดฉีกขาดไป เนื่องจากเส้นด้ายที่อยู่โดยรอบจุดนั้นจะยังช่วยชดเชยการรับแรงในจุดที่เสียหายได้ รวมทั้งช่วยไม่ให้เส้นด้ายหลุดลุ่ยและป้องกันไม่ให้รอยฉีกขาดลุกลามไปอีก ผ้านี้ผลิตขึ้นจากการทอขัดกันของเส้นด้ายยืนและเส้นด้ายพุ่ง พร้อมๆกับการสอดด้ายแนวทแยงเข้าไปในเครื่องทอพิเศษที่เป็นเอกสิทธิ์เฉพาะ สามารถสั่งผลิตโดยใช้เส้นใยชนิดต่างๆ ได้ไม่ว่าจะเป็นใยคาร์บอน ใยแก้ว พอลิเอสเตอร์ (PET) หรือไนลอน (PA) สีดั้งเดิมของเส้นใยแต่ละเส้นจะเป็นตัวกำหนดสีสันของผืนผ้าทอ สามารถเลือกชนิดและความละเอียดของเส้นใยได้ รวมทั้งกำหนดส่วนผสมของเส้นใยและขนาดที่เหมาะสมเพื่อเป็นมาตรฐานสำหรับระบุใช้งานในอนาคตได้เหมาะสำหรับทำอุปกรณ์กีฬา เฟอร์นิเจอร์ รวมทั้งงานอากาศยาน ยานยนต์ การแพทย์ และอุตสาหกรรมก่อสร้าง