1.5)  กระบวนการผลิตเส้นใย (Fiber manufacturing)

ในที่นี้จะกล่าวถึงตัวอย่างกระบวนการผลิตเส้นใยธรรมชาติและเส้นใยประดิษฐ์บางประเภท

 

1.5.1)  เส้นใยธรรมชาติ

(1)  ฝ้าย (Cotton)

ดอกฝ้ายที่แก่เต็มที่จะถูกเก็บเกี่ยวแล้วนำมาแยกสิ่งปลอมปนที่ไม่ต้องการ (Trash) ออก แล้วทำการแยกเมล็ดออกจากเส้นใยฝ้ายดังแสดงในรูปข้างล่าง จากนั้นทำการสางใยและหวีเส้นใย (Combing) เพื่อแยกเส้นใยที่สั้นเกินไปออก

 

ขอบคุณภาพจาก http://www.couple-club.com/Fabric/Fabric_Fibers.htm

http://www.couple-club.com/Fabric/Fabric_Fibers.htm 




(2)  ขนสัตว์ (Wool)

  กระบวนการผลิตเส้นใยขนสัตว์ เริ่มจากการนำขนที่ได้จากการเล็มจากแกะ มาทำการแบ่งเกรดตามคุณภาพของเส้นใย จากนั้นนำขนสัตว์เกรดเดียวกันที่คัดได้มาผสมให้ทั่ว (Uniform) นำไปล้างไขมันและสิ่งสกปรกด้วยสบู่ แล้วทำการสางเส้นใย เส้นใยที่ได้จะถูกนำไปขึ้นรูปเป็นเส้นด้ายต่อไปเรียกว่า Woolen yarn แต่ถ้าภายหลังการสางเส้นใยยังมีกระบวนการหวี (Combing) เพื่อกำจัดเส้นใยสั้นออก แล้วทำการรีดปุยก่อนนำไปขึ้นรูป เป็นเส้นด้าย เส้นด้ายที่ได้นี้เรียกว่า Worst yarn ซึ่งจะมีคุณภาพดีกว่า Woolen yarn เนื่องจากมีปริมาณเส้นใยสั้นน้อยกว่า

 

1.5.2)  เส้นใยประดิษฐ์ (Man-made fibers)

กระบวนการผลิตเส้นใยประดิษฐ์แบ่งได้เป็นสองส่วนใหญ่ๆ คือ การเตรียมโพลิเมอร์

ตั้งต้น และการขึ้นรูปเป็นเส้นใย

(1)  การเตรียมโพลิเมอร์ตั้งต้น

ในการผลิตเส้นใยจากวัตถุธรรมชาติที่มีโครงสร้างโมเลกุลโพลิเมอร์อยู่แล้ว เช่น  เส้นใยเรยอน ขั้นตอนการเตรียมโพลิเมอร์ตั้งต้น  จะประกอบด้วยการย่อยวัตถุดิบ  เช่น  ไม้ให้เป็นชิ้นเล็ก ๆ โดยใช้แรงกลและสารเคมี แล้วทำให้อยู่ในรูปของสารละลายเข้มข้น (Polymer viscous) ส่วนในกรณีที่เป็นเส้นใยสังเคราะห์   ขั้นตอนการเตรียมโพลิเมอร์ก็จะเริ่มจากการสังเคราะห์โพลิเมอร์จากโมโนเมอร์  ซึ่งอาจเป็นแบบการรวมตัว (Addition polymerization) หรือแบบกลั่น (Condensation Polymerization) ขึ้นอยู่กับชนิดของโมโนเมอร์ที่สังเคราะห์

(2)  การขึ้นรูปเป็นเส้นใย (Fiber spinning)

กระบวนการขึ้นรูปเป็นเส้นใยสามารถทำได้หลายวิธีขึ้นอยู่กับชนิดของโพลิเมอร์ตั้งต้นกระบวนการขึ้นรูปพื้นฐานมี 3 แบบคือ แบบปั่นแห้ง (Dry spinning) แบบปั่นเปียก (Wet spinning) และแบบปั่นหลอม (Melt spinning)

(2.1)  การผลิตเส้นใยแบบปั่นแห้ง (Dry spinning)

 เริ่มต้นโดยการเตรียมโพลิเมอร์ให้อยู่ในรูปสารละลาย แล้วฉีดผ่านหัวฉีด (Spinnerets) ทำการระเหยตัวทำลายส่วนที่เหลือในเส้นใยที่ฉีดออกมาโดยการใช้ลมร้อน (hot air) เป่า จากนั้นทำการดึงยืดเพื่อเพิ่มความแข็งแรงของเส้นใย ตัวอย่างเส้นใยที่ขึ้นรูปโดยวิธีนี้ได้แก่ โพลิอะซิเทต โพลีไตรอะซิเทต และโพลีอะไครลิค 

(2.2)  การผลิตเส้นใยแบบปั่นเปียก (Wet spinning)

 เริ่มจากการเตรียมสารละลายโพลิเมอร์แล้วฉีดผ่านหัวฉีด (Spinnerets) ที่จุ่มอยู่ในอ่างของสารละลายตกตะกอน (coagulation bath) เส้นใยที่ตกตะกอนออกมาจากสารละลาย จะถูกดึงยืดเพื่อเพิ่มความแข็งแรง แล้วทำให้แห้งโดยการใช้ลมร้อนเป่า ตัวอย่างเส้นใยที่ผลิตโดยวิธีนี้คือ เรยอน


(2.3)  การผลิตเส้นใยแบบปั่นหลอม (Melt spinning)

เริ่มจากการหลอมโพลิเมอร์ในเครื่องปั่นหลอม (Melt extruder) แล้วทำการฉีดผ่านหัวฉีด (Spinnerets) เส้นใยที่ได้ที่เริ่มแข็งตัวจะถูกดึงยืดเพื่อเพิ่มความแข็งแรง เส้นใยสังเคราะห์ส่วนใหญ่ผลิตโดยวิธีนี้ เช่น ไนลอน โพลีเอสเทอร์ โพลิเอทิลีน เป็นต้น



----    ----

Comment

Comment:

Tweet