دراسة تأثير اختلاف التراکيب النسجية على بعض خواص الأداء الوظيفى لأقمشة التنجيد

مقدمة البحث

تعتبر أقمشة المفروشات أحد النوعيات الهامة من الأقمشة التى تقوم صناعة النسيج بإنتاجها وتقديمها لجمهور المستهلکين ، وهى تحظى فى مجال  إنتاجها عموماً بجانب کبير من الدقة والعناية لما يجب أن تتمتع به من جودة فى الأداء والمظهرية بما يتناسب واستخداماتها. ^{(6 )}

وتعد أقمشة التنجيد أحد نوعيات أقمشة المفروشات التى لا يمکن الاستغناء عنها ، فلا يخلو منزل أو مکان عام من وجود قطع أثاث ومفروشات منجدة بسبب الحاجة لها فى الحياة اليومية کالکرسى والکنب والآسرة.^{(10 )}

وتتضح أهمية ضرورة اختيار أقمشة التنجيد على أسس سليمة إذا نظرنا إلى ما تتعرض إليه من إجهادات أثناء التفصيل والتنجيد من شد وجذب أو أثناء الاستعمال بالجلوس عليها لفترات طويلة ، لذلک يجب أن تتمتع هذه الأقمشة بخواص وظيفية معينة کى تتلاءم مع غرض الاستعمال مثل قوة الشد والاستطالة ومقاومة الاحتکاک ونفاذية الهواء ... إلخ .

ويعتبر الترکيب النسجى أحد العوامل الرئيسة التى يعتمد عليها المصمم فى التوصل إلى خواص القماش المطلوب تحقيقها سواء کانت هذه الخواص ميکانيکية أو خواص طبيعية حيث أنها تقوم بدور هام فى تحديد جودة المنتج النهائى ومدى تناسبه لأدائه الوظيفى.⁽²⁾

ولذلک فإن اختيار التراکيب النسجية المناسبة للاستخدام فى أقمشة التنجيد من العوامل الهامة لکى تعطى المواصفات المطلوبة والتى تؤدى إلى جودة الاستخدام .

مشکلة البحث

تتمثل مشکلة البحث فى الآتى :

1- معظم أقمشة التنجيد المتوافرة فى السوق المصرى تنتج بخامات مختلفة يستخدم لها تراکيب نسجية محدودة أغلبها السادة والأطلس مما يتعارض مع ما تتطلبه هذه الأقمشة من التنوع فى الخواص .

2-  توافر معلومات غير کاملة عن تأثير اختلاف الترکيب النسجى على منظومة الخواص الوظيفية لأقمشة التنجيد .

ولذلک يمکن صياغة المشکلة البحثية فى الأسئلة التالية :

1- ما تأثير اختلاف التراکيب النسجية المستخدمة على بعض خواص الأداء الوظيفى لأقمشة التنجيد ؟

2- ما أنسب التراکيب النسجية لتحقيق منظومة الخواص الوظيفية المختبرة لخامة
قطن 100% ؟

3- ما أنسب التراکيب النسجية لتحقيق منظومة الخواص الوظيفية المختبرة لخامة مخلوط قطن/ بولى استر؟

4- ما أنسب عينات البحث تحقيقاً لمنظومة الخواص الوظيفية لأقمشة التنجيد؟

أهمية البحث

ترجع أهمية البحث إلى ما يلى :

1- استخدام تراکيب نسجية لأقمشة التنجيد تختلف عن المستخدمة فى الأسواق حالياً وذلک لتقديم حلول علمية تساعد على حل المشکلات التى تواجه معظم الأسر المصرية عند استخدام هذه النوعية من الأقمشة .

2-    المساهمة فى تحديد أنسب التراکيب النسجية للأنواع المختلفة من خامات البحث بهدف الوصول إلى الجودة الوظيفية للمنتج .

أهداف البحث

يهدف البحث إلى ما يلى :

1-    دراسة تأثير اختلاف التراکيب النسجية المستخدمة على بعض خواص الأداء الوظيفى لأقمشة  التنجيد.

2-    التعرف على أفضل التراکيب النسجية لکل من خامة قطن 100% وخامة مخلوط قطن/ بولى استر والتى تحقق منظومة الأداء الوظيفى.

3-    التعرف على أنسب عينات البحث تحقيقاً لمنظومة خواص الأداء الوظيفى لأقمشة التنجيد.

فروض البحث

1-  توجد علاقة ذات دلالة إحصائية بين التراکيب النسجية المستخدمة وخواص الأداء الوظيفى لأقمشة التنجيد .

2-  توجد علاقة ذات دلالة إحصائية بين اختلاف التراکيب النسجية تبعاً لنوع الخامة وتحقيق الجودة الوظيفية لکل منها.

3-  توجد فروق ذات دلالة إحصائية بين عينات البحث فى تحقيق منظومة الجودة الوظيفية.

منهج البحث

تم استخدام کلاً من المنهج الوصفى والتجريبى .

حدود البحث

1-  زمانية : تم إجراء البحث فى الفترة ما بين 2009 ، 2010 م

2-  مکانية : تم إجراء التجارب العملية فى کل من :

-        شرکة مصر للغزل والنسيج بالمحلة الکبرى.

-        معامل النسيج بالمعهد القومى للقياس والمعايرة بالقاهرة .

عينة البحث

تتکون العينة البحثية من (16) عينة تحتوى على مجموعتين مختلفتين من الخامات النسجية وهما :

-        عينات قطنية 100% .

-        عينات مخلوطة ( قطن / بولى استر)

أدوات البحث

تم استخدام أدوات وأجهزة على النحو التالى :

1- فيديو کاميرا ميکروسکوب Video Microscope system  لتصوير أسطح عينات البحث .

2- ميزان حساس بدرجة ثلاثة أرقام عشرية وضبعة لقياس وزن المتر المربع Mass Per Unit Area .

3- جهاز قياس درجة الصلابة للأقمشة Fabrics Stiffness  .

4- جهاز قياس نفاذية الأقمشة للهواء Air Permeability  .

5- جهاز قياس مقاومة الأقمشة للاحتکاک Abrasion Resistance  .

6- جهاز قياس قوة الشد والاستطالة Tensile Strength and Elongation  .

مصطلحات البحث

1- الترکيب النسجى Fabric structure

هو الکيفية التى يتم بواسطتها عملية تعاشق أو تشابک کلاً من خيوط السداء واللحمة معاً لتکوين المنسوج .⁽¹⁶⁾

2- أقمشة التنجيد Upholstery Fabrics

هى أقمشة تستخدم فى أغراض التنجيد المختلفة مثل کساء المقاعد – الکنب – الآسرة ، وتکون مصنعة من خامات مختلفة سواء طبيعية أو صناعية.

3- الأداء الوظيفى Functional Performance  

هو عملية الاستخدام الحقيقى للمنتج ( النسجى أو غير النسجى ) فى الظروف البيئية المحيطة والتى من خلالها يمکن استخلاص المتطلبات الأساسية للاستخدام وتحديد الخواص التى تتحدد جودة المنتج على أساسها.⁽⁹⁾

الجانب النظرى للبحث

أولاً : أقمشة التنجيد

تعد أقمشة التنجيد العامل الأساسى فى تصميم وتعديل قطعة الأثاث ، وغالباً ما تحدد بشکل کبير الأسلوب والصفة والمقياس والأهمية لثمن وعمر قطعة الأثاث . ⁽⁶⁾

وظائف أقمشة التنجيد

تستخدم أقمشة التنجيد فى تنجيد وتغطية کلاً من :

1- بعض أجزاء الأثاث المستعملة للجلوس أو النوم أو الراحة والاسترخاء.

2- بعض أنواع الآسرة ذات التنجيد الثابت والوسائد المختلفة الأنواع التى توضع فوقها .

3- وسائد الجلسة العربية المستخدمة فى غرفة المعيشة . ⁽¹⁰⁾

4- المراتب کغطاء للزينة والحفاظ على الکسوة الداخلية لها .

الخواص الوظيفية لأقمشة التنجيد

لابد أن تتمتع أقمشة التنجيد بعدة خواص وظيفية کى تتلائم مع غرض الاستعمال وهى :

1- أن تکون على مستوى عالى من المتانة والاستطالة کى تتحمل الإجهادات الواقعة
عليها . ⁽¹³⁾

2- أن تتميز بمقاومتها العالية للاحتکاک أثناء الجلوس عليها حتى لا يؤدى ذلک إلى تآکل القماش وتمزقه .

3- أن تکون ذات مسامية کافية لتسمح بمرور الهواء والرطوبة من خلالها.

4- أن تکون ذات درجة ثبات عالية فى الأبعاد حتى لا تؤدى طبيعة وميکانيکية الاستخدام إلى الاختلاف فى الشکل والأبعاد مما يؤثر على المظهر العام .

5- أن تکون لها قدرة عالية على مقاومة التجعد والکرمشة .

6- أن تتمتع بدرجة عالية من ثبات اللون للضوء والاحتکاک والعوامل الجوية . ⁽⁶⁾

ثانياً : التراکيب النسجية المستخدمة

1- النسيج السادة Plain Weave

يعتبر النسيج السادة من أبسط أنواع الأنسجة ويؤکد أبسط أنواع التشابک لمجموعتين من الخيوط ، ويتم فيه نسج الخيوط بترتيب متبادل بمعنى مرور خيط اللحمة الأولى تحت خيط السداء الأول وفوق خيط السداء الثانى وخيط اللحمة الثانى يأخذ مسار عکس الأول. ⁽³⁾

ويعد النسيج السادة من أسهل الأنسجة وأبسطها ولذلک فهو أقـل تکلفة ، کما أن الأقمشة المصنوعة منه يمکن تنظيفها بسهولة سواء بالغسيل أو بالتنظيف الجاف ، ويعتبر نسيج مثالى لعملية الطباعة أو التطريز وکذلک سهل القص والحياکة ، ويعتبر أيضاً من التراکيب النسجية التى تعطى قوة تحمل ومقاومة للتمزق وذلک لکثرة عدد التعاشقات به مما يزيد من العمر الاستهلاکى للأقمشة .^{(14 )}

2- النسيج المبرد Twill Weave  

يعتبر ثانى التراکيب النسجية استخداماً ويختلف فى مظهره عن النسيج السادة نتيجة لطريقة بنائه وتداخل خيوطه مع بعضها فهو يعطى سطحاً مميزاً للأقمشة يظهر على شکل خيوط مائلة قطرية ، وفيه تتعاشق خيوط السداء مع خيوط اللحمة فى زوايا 45 ْفى المبارد العادية أو أقل أو أکبر فى المبارد الممتدة .

 ويتميز النسيج المبردى بتماسکه ومتانته وثقله عما لو کان مصنوعاً بالترکيب النسجى السادة نتيجة لزيادة عدد الخيوط الداخلة فى وحدة التکرار، کما أنه لا يتسخ بسهولة ولکن صعب التنظيف.⁽⁴⁾

المبارد المضفورة Whipcord Twills

عبارة عن نسيج مبردى يختلف فى زاويته عن المبرد العادى حيث يعطى زاوية أکثر أو أقل من 45 درجة ، وهى تجمع فى أنواعها بين المبارد العادية المنتظمة أو غير المنتظمة أو المبارد المرکبة ولکن الاختلافات تکون فى مقدار الانزلاق "أى عدد الحدفات المحذوفة قبل بداية الفتلة التالية" .⁽⁴⁾

3- النسيج الأطلس Satin Weave

يعتبر نسيج الأطلس ثالث أنواع التراکيب النسجية البسيطة بعد النسيج السادة ونسيج المبرد ، ويتميز نسيج الأطلس بصفة عامة بسطح لامع نتيجة لتفرقه مواضع تقاطع الفتل واللحمات أو نتيجة لقلة عدد التقاطعات مما يسمح بزيادة انعکاس الضوء على القماش.⁽³⁾

ومن سمات النسيج الأطلس أنه يتميز باللمعة والنعومة ويحتاج إلى عناية خاصة فى مراحل إنتاجه وتصنيعه المختلفة ، وبزيادة امتداداته تزداد اللمعة وتقل التعاشقات فتقل المتانة والعمر الاستهلاکى نتيجة لکثرة التشييفات فى الخيوط والتى تساعد على نزعها بسهولة أثناء الاستعمال .

4- نسيج الهنيکوم Honeycomb – Weave

تتميز أنسجة الهنيکوم بمواضع تشييفات طولية فى خيوط السداء بجانب تشييفات عرضية من خيوط اللحمة مع مواضع أخرى تتعاشق فيها الخيوط ( سداء ولحمة ) بنظام السادة 1/1 ، وعدم تشييفها فى مواضع أخرى تتسبب فى إحداث أسطح ومظهرية تشبه خلايا النحل فى الأقمشة بعد تجهيزها نتيجة الانکماشات الموضعية المتباينة.

وهذا النوع من القماش يمتص الرطوبة بسرعة ولذلک فإن أقمشة الهنيکوم تکون مناسبة للفوط بصفة خاصة وتستعمل أيضاً فى أغطية الآسرة.⁽⁴⁾

5- أنسجة الشبيکة التقليدية Imitation Gauze Weaves

تعتبر ترکيبات الشبيکة التقليدية أحد أهم الترکيبات النسجية المفتوحة إن لم تکن أهمها على الإطلاق بعد أنسجة الشبيکة الحقيقية .⁽⁵⁾

وتنشأ أنسجة الشبيکة التقليدية على قاعدة الوحدات المعکوسة المتقاطعة فى اتجاهى السداء واللحمة ، ويشترط فى هذه الوحدات أن تکون بعض خيوطها ولحماتها شائشة "شائفة" حتى يمکن أن تنضم إلى بعضها کل فى اتجاهه وتتفرق عند التقاطع فتحدث فراغاً فى اتجاهى السدى واللحمة ومن ثم تعطى تأثير الشبيکة المطلوب.⁽⁴⁾

والأقمشة ذات التراکيب النسجية المفتوحة مثل الشبيکة التقليدية تکون ذات قدرة عالية على التوصيل الحرارى کما أن الفراغات أو الثقوب الموجودة بتلک التراکيب النسجية تحقق أکبر قدر من نفاذ الهواء.⁽¹⁸⁾

6- نسيج الکريب Crepe Weave  

تتفرع أقمشة الکريب إلى عدة أنواع ، وتمتاز أقمشتها بالأسطح المحببة الخشنة نوعاً من حيث الملمس وتمتاز أيضاً بمقاومتها للکرمشة حيث يؤدى معامل البرم العالى للخيوط والسطح الغير مستوى لتشتت عملية تتبع العين للثنيات التى تظهر بسطح القماش فلا تظهر بها الکرمشة ، کما أنها تتميز بالإحساس بالراحة عند استعمالها نتيجة وجود مطاطية ودرجة رجوعية عالية وأيضاً لا يظهر بها الاتساخ ، وکل هذا يرفع من قيمتها لدى المستهلک. ⁽¹¹⁾

وتوجد عدة أساليب متبعة للحصول على منسوجات الکريب مثل إضافة أو حذف بعض العلامات لعدة تکرارات من النسيج السادة 1/1 فتحدث تغييراً فى سطح المنسوجات الناتجة ، وإضافة وحذف بعض العلامات فى تصميم واحد لعدة تکرارات من هذا النسيج أيضاً فتعطى أشکالاً تختلف فى مظهرها عن الطريقة الأولى ، کما يمکن الحصول عليها من خلال توزيع وحدات صغيرة على قاعـدة النسيج السادة أو المبرد أو الأطلس. ⁽⁴⁾

ثالثاً : الخامات النسجية المستخدمة

1- القطن Cotton

يحتل القطن المرکز الرئيسى بين الألياف النسجية فى العالم فيستهلک منه ضعف ما يستهلک من الألياف الأخرى نظراً لما يمتاز به من مميزات وصفات لا تتوافر فى غيره . ⁽¹⁷⁾

خواص القطن الاستعمالية

¡متانة وقوة الشد Tenacity and Tensile strength  

يعتبر القطن متوسط المتانة حيث تبلغ متانته عند الشد 3 -5 جم / دنير ، ومتانة الشعيرات الطويلة للقطن المصرى أعلى من متانة الشعيرات القصيرة الخشنة ، وکلما زادت متانة شعيرات القطن زادت متانة الخيوط المغزولة منها. ⁽⁴⁾

¡ الاستطالة Elongation

   يعتبر القطن غير سهل الاستطالة نسبياً حيث تبلغ استطالة الشعيرات عند القطع من 5-10% ولکنه يعتبر من أفضل الألياف السليلوزية استطالة نتيجة ارتفاع نسبة السليلوز به . ⁽⁷⁾

¡ قابلية تکوين الکهرباء الاستاتيکية Static Charge  

   يتميز القطن عن باقى الألياف بقلة توليد الشحنات الکهربية والتى تتولد نتيجة الاحتکاک. ⁽¹⁾

¡ المرونة Resiliency

   تعتبر شعيرات القطن غير مرنة نسبياً حيث تبلغ نسبة الرجوعية Elastic Recovery  74% عند استطالة قدرها 2% .⁽⁷⁾

¡ تأثير الاحتکاک Effect of Abrasion  

   تتميز الأقمشة القطنية بمقاومتها للاحتکاک ، فالقطن لا يفقد متانته بالاحتکاک ويتحمل عمليات الغسيل والعناية المتکررة بدرجة عالية . ⁽¹²⁾

2- البولى استر Polyester

تحتل ألياف البولى استر المرتبة الأولى فى الإنتاج العالمى مقارنة بالألياف الصناعية الأخرى ويتکون البولى استر من تفاعل مرکب ايثيلين جيليکول (Ethylene Glycol) مع حامض التريفثاليک  (Terphthalic acid ) وهى کيماويات محضرة من البترول . ⁽¹⁵⁾

خواص البولى استر الاستعمالية

¡ متانة وقوة الشد Tenacity and Tensile strength  

   تتباين القوة والتماسک فى ألياف البولى استر وذلک تبعاً لنـوع الألياف ، وبشکل عام نجد أن البولى استر من الألياف القوية نسبياً فالألياف المعتادة لها تماسک للقطع قدره 4 -6 جم / دنير ، أما الخيوط العالية التماسک فتتراوح قيمة التماسک ما بين 6.3 -9.5 جم / دنير . ⁽⁸⁾

¡ الاستطالةElongation  

   تبلغ استطالة الشعيرات المستمرة ذات المتانة العادية (24 – 42%) أما بالنسبة للألياف ذات المتانة العالية فتکون (12 – 25%) والشعيرات القصيرة (12 – 55%) . ⁽⁷⁾

 ¡الصلابة Stiffness  

   تتميز ألياف البولى استر بانخفاض درجة الصلابة مما يساعد الألياف على مقاومة التجعد والکرمشة وتغير الشکل . ⁽⁴⁾

¡الخواص الکهربية Electrostatic Properties  

يعتبر البولى استر مادة عازلة ممتازة وذلک بسبب عدم امتصاص الرطوبة ، ولهذه الخاصية بعض المساوئ مثل تراکم شحنات الکهرباء الاستاتيکية على الأقمشة والخيوط والشعيرات أثناء الاستعمال أو التصنيع کما تسبب سرعة اتساخها فى الجو المشبع بالغبار.⁽¹⁾

¡مقاومة الاحتکاک Abrasion Resistant  

   تمتاز ألياف البولى استر بمقاومة عالية للاحتکاک بالنسبة للألياف الترکيبية الأخرى . ⁽¹²⁾

3- خلط القطن والبولى استر Cotton Polyester Blend

يخلط القطن والبولى استر للحصول على أقمشة مخلوطة تمتاز بخواص لا تتوافر فى کل من القطن أو البولى استر بمفردهما ، ويکسب البولى استر بعض المزايا للأقمشة القطنية التى يخلط معها مثل مقاومة الکرمشة والتجعد وسرعة الجفاف وزيادة المتانة ضد التمزق وزيادة مقاومته التآکل بالاحتکاک وخاصية  ثبات الأبعاد ... إلخ .

أما بالنسبة للمزايا التى تدخلها إضافة نسبة القطن فهى زيادة مقدرة القماش على امتصاص الرطوبة مما يعطى راحة فى الاستعمال ،  کما تعمل نسبة القطن المضافة على التقليل  من تکوين الکهرباء الاستاتيکية فى الأقمشة وتساعد على تسربها منها مما يقلل من معدل اتساخها ، بالإضافة إلى  تحسين ملمس ورخاوة القماش . ⁽¹⁾

الجانب التطبيقى للبحث

أولاً : تنفيذ العينة البحثية

تم إنتاج عينات البحث بشرکة مصر للغزل والنسيج بالمحلة الکبرى بقسم نسيج (14) وعددها (16) عينة بحثية بواقع (3) متر لکل عينة على النحو التالى :

¡النول المستخدم لنسج عينات البحث :

- نوع النول : نورثروب (M.R.T) مکوکى.

- نوع النسيج : دوبى .

- سرعة النول : 140 حدفة / دقيقة .

¡ مواصفات السداء المستخدم :

   - عرض السداء فى المشط : 106.4سم .

   - عدة المشط : 30.5 باب / بوصة .

   - عدد الفتل فى النيرة : 1 فتلة للبراسل- 1 فتلة لبحر القماش .

   - عدد الفتل فى الباب :  3 فتلة للبراسل – 2 فتلة لبحر القماش .

   - نوع خامة السداء : قطن 100% .

   - نمرة خيط السداء :30/2 قطن مسرح.

   - نمرة خيط البراسل : 30/2 قطن مسرح .

   - عدد فتل البوصة : 66 فتلة / بوصة .

   - عدد خيوط السداء لبحر القماش : 2508 فتلة .

   - عدد خيوط البراسل : 72 فتلة .

   - اجمالى عدد فتل السداء : 2580 فتلة .

   - معامل تغطية السداء : 17.05 .

¡ خامات اللحمة المستخدمة :

تم استخدام نوعين مختلفين من خيوط اللحمة لمعرفة تأثير التراکيب النسجية على
کل منهما:

-        قطن 100% [ من نمرة 20/1قطن مسرح ]

-        بولى استر 100% [ من نمرة 240 دنير ]

¡ کثافة خيوط اللحمة فى وحدة القياس :

- 70 حدفة / بوصة بمعامل تغطية 15.65 للقطن و14.9 للبولى استر .

¡ الترکيب النسجى المستخدم :

تم استخدام ثمانية تراکيب نسجية موضحة بالجدول التالى :

جدول (1) يوضح التراکيب النسجية المستخدمة لنسج عينات البحث

ثانياً : تجهيز العينة البحثية

تم تجهيز وتبييض جميع عينات البحث بشرکة مصر للغزل والنسيج بالمحلة الکبرى من خلال :

1-  المعالجات الأولية الرطبة : وذلک من خلال مرحلتى الغليان Scowring والتبييض Bleaching .

2-  التجهيز النهائى finishing : وذلک بغمر العينات فى بعض المواد مثل :

-        مواد التبييض الضوئى لإعطاء لون أبيض ناصع للقماش .

-        مرکبات البولى اکريليک للمساعدة على تجهيز القماش ضد الکرمشة .

-        مرکبات البولى فينيل أسيتات لإعطاء القماش قوام وثقل .

-        مستحلبات الأحماض الدهنية لتطرية القماش .

ثالثاً : مواصفات العينة البحثية

بعد إنتاج عينات البحث تم تقسيمها إلى مجموعتين :

1- عينات قطنية 100%

جدول (2) يوضح مواصفات العينات القطنية 100%

جدول (3) يوضح التصوير السطحى لعينات البحث القطنية

2- عينات مخلوطة ( قطن/ بولى استر)

جدول (4) يوضح مواصفات العينات المخلوطة ( قطن/ بولى استر) 

جدول (5) يوضح التصوير السطحى لعينات البحث مخلوط قطن/ بولى استر

رابعاً: الاختبارات الفيزيقية والميکانيکية لعينات البحث

تم إجراء الاختبارات المعملية بالمعهد القومى للقياس والمعايرة بالقاهرة طبقاً للجو القياسى لاختبارات النسيج فى درجة حرارة (20+ 2 ْم ) ورطوبة نسبية (65+ 2% ) على النحو التالى :

1- اختبار نفاذية الهواء Air permeability  

تم إجراء هذا الاختبار باستخدام جهاز نفاذية الهواء وذلک طبقاً للمواصفة القياسية  : ASTM D737 - 04(2008)e1 Standard Test Method for Air Permeability of Textile Fabrics.

2- اختبار تقدير درجة الصلابة Fabric Stiffness  

تم إجراء هذا الاختبار باستخدام جهاز قياس درجة الصلابة وذلک طبقاً للمواصفة القياسية  : ASTM D1388 - 08 Standard Test Method for Stiffness of Fabrics.

3- اختبار مقاومة الاحتکاک Abrasion Resistance

تم إجراء هذا الاختبار باستخدام جهاز مقاومة الاحتکاک وذلک طبقاً للمواصفة القياسية  :ASTM D3885 - 07a Standard Test Method for Abrasion Resistance of Textile Fabrics. 

4- اختبار قوة الشد والاستطالة Tensile Strength and Elongation

تم إجراء هذا الاختبار باستخدام جهاز قوة الشد والاستطالة وذلک طبقاً للمواصفة القياسية  : ASTM D5035 - 06(2008)e1 Standard Test Method for Breaking Force and Elongation of Textile Fabrics (Strip Method).

النتائج والمناقشة

بعد إنتاج عينات البحث واختبارها معملياً طبقاً للجو القياسى تم تسجيل النتائج التى تم التوصل إليها ومعالجتها إحصائياً کما هو موضح بالجداول التالية :

أولا: نتائج اختبارات خواص العينات البحثية

1-نتائج تأثير الترکيب النسجى على نفاذية الهواء

جدول (6) يوضح نتائج تأثير الترکيب النسجى على نفاذية الهواء باستخدام الخامات البحثية المختلفة

يتضح من الجدول (6) أن الترکيب النسجى الهنيکوم حقق أعلى معدل لنفاذية الهواء لکل من خامة قطن 100% وکان (43.20) سم3/ سم2/ ث وخامة مخلوط ( قطن / بولى استر) وکان (31.20) سم3 / سم2 / ث  ، بينما حقق الترکيب النسجى السادة 1/1 أقل معدل لنفاذية الهواء وکان (5.00) و(4.90) لکل من الخامتين على الترتيب ، وقد يرجع ذلک إلى أنه بزيادة طول التشييفة فى الترکيب النسجى وقلة عدد التقاطعات تزداد نفاذية العينات للهواء .

شکل (1) يوضح نتائج تأثير الترکيب النسجى على نفاذية الهواء للخامات البحثية المختلفة .

2-نتائج تأثير الترکيب النسجى على مقاومة الاحتکاک

جدول (7) يوضح تأثير الترکيب النسجى على مقاومة الاحتکاک حتى القطع باستخدام الخامات البحثية المختلفة .

يتضح من الجدول(7) أن:

• الترکيب النسجى مبرد 3/1 حقق أعلى معدل لمقاومة الاحتکاک حتى القطع لخامة قطن 100% وکان عند (395.3) لفة ، بينما حقق الترکيب النسجى المبرد المضفور أعلى معدل لمقاومة الاحتکاک حتى القطع لخامة ( قطن / بولى استر) وکان عند (3200) لفة ، وقد يرجع ذلک إلى أنه ببروز وتعرج السطح مع قصر طول التشييفة تزداد مقاومة العينات للاحتکاک .
• ·  الترکيب النسجى الهنيکوم حقق أقل معدل لمقاومة الاحتکاک حتى القطع لکل من خامة قطن 100% ومخلوط ( قطن / بولى استر)  وکان عند (209) و (592) لفة على الترتيب ، وقد يرجع ذلک إلى أنه بزيادة طول التشييفة فى الترکيب النسجى تقل مقاومة العينات للاحتکاک .

شکل (2) يوضح نتائج تأثير الترکيب النسجى على مقاومة الاحتکاک حتى القطع باستخدام الخامات البحثية المختلفة.

3-نتائج تأثير الترکيب النسجى على درجة الصلابة للعينات

جدول (8) يوضح نتائج تأثير الترکيب النسجى على درجة الصلابة للخامات البحثية المختلفة

يتضح من الجدول (8) أن :

• ·  الترکيب النسجى الهنيکوم حقق أعلى درجة لصلابة کل من العينات القطنية والعينات مخلوط ( قطن / بولى استر) وکانت (2046) و (2044) على الترتيب ، وقد يرجع ذلک لبروز وتعرج السطح .
• ·  الترکيب النسجى أطلس 8 حقق أقل درجة لصلابة العينات القطنية 100% والعينات مخلوط ( قطن / بولى استر) ، وقد يرجع ذلک إلى أنه بزيادة طول التشييفة مع استواء السطح تقل درجة الصلابة.

شکل (3) يوضح نتائج تأثير الترکيب النسجى على درجة الصلابة للخامات البحثية المختلفة

4-4- نتائج تأثير الترکيب النسجى على قوة الشد فى اتجاه اللحمة

جدول (9) يوضح نتائج تأثير الترکيب النسجى على معدل قوة الشد فى اتجاه اللحمة للخامات البحثية المختلفة

يتضح من الجدول (9) أن:

• · الترکيب النسجى المبرد المضفور حقق أعلى معدل لقوة الشد فى اتجاه اللحمة وذلک لکل من خامة قطن 100% وخامة مخلوط ( قطن/بولى استر) وکان (50.3) و (74.6) کجم/ قوة ، وقد يرجع ذلک إلى أنه ببروز وتعرج السطح مع قصر طول التشييفة تزداد قوة الشد للعينات فى اتجاه اللحمة.
• · الترکيب النسجى أطلس 8 حقق أقل معدل لقوة الشد فى اتجاه اللحمة وذلک لکل من خامة قطن 100% وخامة مخلوط ( قطن / بولى استر) وکان (39.3) و(65.0) کجم/ قوة على الترتيب ، وقد يرجع ذلک إلى أنه بزيادة طول التشييفة واستواء السطح يقل معدل قوة الشد للعينات فى اتجاه اللحمة.

شکل (4) يوضح نتائج تأثير الترکيب النسجى على معدل قوة الشد فى اتجاه اللحمة للخامات البحثية المختلفة

5-نتائج تأثير الترکيب النسجى على استطالة العينات فى اتجاه اللحمة

جدول (10) يوضح نتائج تأثير الترکيب النسجى على درجة الاستطالة فى اتجاه اللحمة للخامات البحثية المختلفة

يتضح من الجدول (10) أن:

• · الترکيب النسجى الکريب حقق أعلى درجة لاستطالة العينات القطنية وکانت (21.5) %بينما حقق کل من الترکيب النسجى الکريب والمبرد المضفور أعلى درجة لاستطالة العينات المخلوطة ( قطن/ بولى استر) وقد يرجع ذلک إلى أنه ببروز وتعرج السطح تزداد درجة الاستطالة للعينات .
• · الترکيب النسجى أطلس 8 حقق أقل درجة لاستطالة العينات القطنية 100% ، وقد يرجع ذلک إلى تأثير نوع الخامة مع الترکيب النسجى حيث يعتبر القطن من الخامات الغير مرنه نسبياً وبالتالى زيادة طول التشييفة معه تقلل من الاستطالة ، بينما حقق الترکيب النسجى السادة 1/1 أقل درجة لاستطالة العينات المخلوطة ( قطن/ بولى استر) ، وقد يرجع ذلک أيضاً إلى تأثير نوع الخامة مع الترکيب النسجى حيث أن البولى استر من الخامات العالية الاستطالة وبالتالى زيادة عدد التقاطعات معه يقلل من درجة الاستطالة .

شکل (5) يوضح نتائج تأثير الترکيب النسجى على درجة الاستطالة فى اتجاه اللحمة للخامات البحثية المختلفة

ثانياً : نتائج تقييم الجودة الکلية للعينات البحثية

1- باستخدام الترکيب النسجى السادة 1/1

جدول (11) يوضح نتائج تقييم الجودة الکلية لخامات البحث باستخدام الترکيب النسجى السادة 1/1

- يتضح من الجدول (11) أنه باستخدام الترکيب النسجى السادة 1/1 حقق القماش المنتج بخامة قطن 100% معامل جودة (75.6%) وکان هو الأفضل لخواص النفاذية والصلابة ، بينما حقق القماش المنتج بخامة مخلوط (قطن / بولى استر) معامل جودة (83.7%) وکان هو الأفضل فى باقى الخواص .

قطن100%                          مخلوط قطن / بولى استر

شکل (6- أ )                      شکل (6- ب)

شکل (6 ) يوضح نتائج تقييم الجودة الکلية لخامات البحث باستخدام الترکيب النسجى السادة 1/1

2- باستخدام الترکيب النسجى مبرد 3/1

جدول (12) يوضح نتائج تقييم الجودة الکلية لخامات البحث باستخدام الترکيب النسجى مبرد 3/1

- يتضح من الجدول (12) أنه باستخدام الترکيب النسجى مبرد 3/1 حقق القماش المنتج بخامة قطن 100% معامل جودة (76.8%) وکان هو الأفضل لخواص النفاذية والصلابة ، بينما حقق القماش المنتج بخامة مخلوط ( قطن / بولى استر) معامل جودة (85.4%) وکان هو الأفضل فى باقى الخواص .

               قطن100%                                مخلوط قطن / بولى استر

شکل (7- أ )                      شکل (7- ب)

شکل (7) يوضح نتائج تقييم الجودة الکلية لخامات البحث باستخدام الترکيب النسجى مبرد 3/1

3- باستخدام الترکيب النسجى مبرد 3/1- 2/2

جدول (13) يوضح نتائج تقييم الجودة الکلية لخامات البحث باستخدام الترکيب النسجى مبرد 3/1- 2/2

- يتضح من الجدول (13) أنه باستخدام الترکيب النسجى مبرد 3/1 – 2/2 حقق القماش المنتج بخامة قطن 100% معامل جودة (75.8) وکان هو الأفضل لخواص النفاذية والصلابة ، بينما حقق القماش المنتج بخامة مخلوط (قطن / بولى استر) معامل جودة (92.7) وکان هو الأفضل فى باقى الخواص .

            قطن100%                                 مخلوط قطن / بولى استر

شکل (8- أ )                      شکل (8- ب)

شکل(8) يوضح تقييم الجودة الکلية لخامات البحث باستخدام الترکيب النسجى مبرد 3/1- 2/2

4- باستخدام الترکيب النسجى أطلس (8)

جدول (14) يوضح نتائج تقييم الجودة الکلية لخامات البحث باستخدام الترکيب النسجى أطلس (8)

- يتضح من الجدول (14) أنه باستخدام الترکيب أطلس (8) حقق القماش المنتج بخامة قطن 100% معامل جودة (73.2%) وکان هو الأفضل لخواص النفاذية والصلابة ، بينما حقق القماش المنتج بخامة مخلوط ( قطن / بولى استر) معامل جودة (83.8%) وکان هو الأفضل فى باقى الخواص .

            قطن100%                                 مخلوط قطن / بولى استر

شکل (9- أ )                      شکل (9- ب)

شکل (9) يوضح  نتائج تقييم الجودة الکلية لخامات البحث باستخدام الترکيب النسجى أطلس (8)

5- باستخدام الترکيب النسجى الکريب

جدول (15) يوضح نتائج تقييم الجودة الکلية لخامات البحث باستخدام الترکيب النسجى الکريب

- يتضح من الجدول (15) أنه باستخدام الترکيب الکريب حقق القماش المنتج بخامة قطن 100% معامل جودة (75.5%) وکان هو الأفضل لخواص النفاذية والصلابة ، بينـما حقـق القماش المنتج بخامة مخلوط ( قطن / بولى استر) معامل جودة (87.7%) وکان هو الأفضل فى باقى الخواص .

              قطن100%                                مخلوط قطن / بولى استر

شکل (10- أ )                     شکل (10- ب)

شکل (10) يوضح نتائج تقييم الجودة الکلية لخامات البحث باستخدام الترکيب النسجى الکريب

6- 6- باستخدام الترکيب النسجى المبرد المضفور

جدول (16) يوضح نتائج تقييم الجودة الکلية لخامات البحث باستخدام الترکيب النسجى المبرد المضفور

- يتضح من الجدول (16) أنه باستخدام الترکيب النسجى المبرد المضفور حقق القماش المنتج بخامة قطن 100% معامل جودة (76.5%) وکان هو الأفضل لخواص النفاذية والصلابة ، بينما حقق القماش المنتج بخامة مخلـوط ( قطن / بولى استر) معامل جودة (94.2%) وکان هو الأفضل فى باقى الخواص .

                 قطن100%                                مخلوط قطن / بولى استر

شکل (11- أ )                     شکل (11- ب)

شکل(11) يوضح نتائج تقييم الجودة الکلية لخامات البحث باستخدام الترکيب النسجى المبرد المضفور

7- 7- باستخدام الترکيب النسجى الشبيکة التقليدية

جدول (17) يوضح نتائج تقييم الجودة الکلية لخامات البحث باستخدام الترکيب النسجى الشبيکة التقليدية

- يتضح من الجدول (17) أنه باستخدام الترکيب النسجى الشبيکة التقليدية حقق القماش المنتج بخامة قطن 100% معامل جودة (77.1%) وکان هو الأفضل لخواص النفاذية والصلابة ، بينما حقق القماش المنتج بخامة مخلـوط ( قطن / بولى استر) معامل جودة (87.8%) وکان هو الأفضل فى باقى الخواص .

                 قطن100%                                مخلوط قطن / بولى استر

شکل (12- أ )                     شکل (12- ب)

شکل(12) يوضح نتائج تقييم الجودة الکلية لخامات البحث باستخدام الترکيب النسجى الشبيکة التقليدية

8- 8- باستخدام الترکيب النسجى الهنيکوم

جدول (18) يوضح نتائج تقييم الجودة الکلية لخامات البحث باستخدام الترکيب النسجى الهنيکوم

- يتضح من الجدول (18) أنه باستخدام الترکيب النسجى الهنيکوم حقق القماش المنتج بخامة قطن 100% معامل جودة (79.6%) وکان هو الأفضل لخواص النفاذية والصلابة ، بينما حقق القماش المنتج بخامة مخلـوط ( قطن / بولى استر) معامل جودة (87.9%) وکان هو الأفضل فى باقى الخواص .

            قطن100%                               مخلوط قطن / بولى استر

           شکل (13- أ )           شکل (13- ب)

شکل(13) يوضح نتائج تقييم الجودة الکلية لخامات البحث باستخدام الترکيب النسجى الهنيکوم

والجداول التالية توضح تقييم الجودة الکلية للعينات البحثية باستخدام التراکيب والخامات المختلفة  :

جدول (19) يوضح نتائج تقييم الجودة الکلية للعينات القطنية 100% باستخدام التراکيب النسجية المختلفة

- يتضح من الجدول (19) أن القماش المنتج بخامة قطن 100%حقق أعلى جودة وظيفية بالنسبة لخواص الأداء المختبرة باستخدام الترکيب النسجى الهنيکوم وذلک بمعامل جودة (79.6%) ، بينما حقق أقل جودة باستخدام الترکيب النسجى (أطلس8) وذلک بمعامل جودة (73.2%) .

جدول (20) يوضح نتائج تقييم الجودة الکلية للعينات مخلوط ( قطن / بولى استر ) باستخدام التراکيب النسجية المختلفة

- يتضح من الجدول (20) أن القماش المنتـج بخامـة مخلوط ( قطن / بولى استر) حقق أعلى جودة وظيفية بالنسبة لخواص الأداء المختبرة باستخدام الترکيب النسجى المبرد المضفور وذلک بمعامل جودة (94.2%) ، بينما حقق أقل جودة باستخدام الترکيب النسجى السادة 1/1 وذلک بمعامل جودة (83.7%) .

جدول (21) يوضح ترتيب العينات البحثية من الأفضل إلى الأقل جودة للأداء الوظيفى لجميع التراکيب النسجية وباستخدام الخامات المختلفة .

- يتضح من الجدول(21) أن القمـاش المنتج بخامة مخلـوط ( قطـن / بولى استر) وبالترکيب النسجى (المبرد المضفور) هو الأفضل لتقييم الجودة الکلية بالنسبة لجميع خواص الأداء المختبرة وذلک بمعامل جودة (94.2%) ويليه القماش المنتج بنفس الخامة وبالترکيب النسجى (مبرد 3/1 – 2/2 ) وذلک بمعامل جودة (92.7%) .

نتائج البحث

لقد توصل البحث إلى ما يلى :

1- القماش المنتج بخامة قطن 100% حقق أعلى جودة وظيفية بالنسبة لخواص الأداء المختبرة باستخدام الترکيب النسجى الهنيکوم وذلک بمعامل جودة (79.6%).

2- القماش المنتج بخامة مخلوط قطن / بولى استر حقق أعلى جودة وظيفية بالنسبة لخواص الأداء المختبرة باستخدام الترکيب النسجى المبرد المضفور وذلک بمعامل جودة (94.2%).

3- أنسب عينات البحث تحقيقاً لمنظومة الجودة الوظيفية هو القماش المنتج بخامة مخلوط قطن / بولى استر وبالترکيب النسجى المبرد المضفور وذلک بمعامل جودة (94.2 %) يليه القماش المنتج بنفس الخامة وبالترکيب النسجى مبرد 3/1 -2/2 وذلک بمعامل جودة (92.7%).

توصيات البحث

يوصى البحث بما يلى :

1-   التنوع فى التراکيب النسجية المستخدمة لإنتاج أقمشة التنجيد.

2-   مراعاة اختيار الترکيب النسجى المناسب لکل خامة عند إنتاج أقمشة التنجيد لتحقيق الجودة الوظيفية .

3-   ضرورة تطوير المنتج المحلى من أقمشة التنجيد ليتلائم والمتطلبات الوظيفية للمجتمع المصرى .

4- التوسع فى الأبحاث العلمية التى توضح العلاقة المباشرة بين مختلف العوامل البنائية المرتبطة باختيار أقمشة التنجيد ومنظومة الخواص الوظيفية .