لیوسل یک فیبر سلولزی نیمه مصنوعی است ساخته شده از خمیر چوب - معمولاً اکالیپتوس، راش یا کاج - در یک حلال آلی غیر سمی حل شده و از طریق یک فرآیند حلقه بسته که بیش از 99٪ از حلال مورد استفاده را بازیافت می کند، به فیبر تبدیل می شود. هست واقعا بادوام برای یک الیاف طبیعی، با استحکام کششی خشک قابل مقایسه با پلی استر. هست سمی نیست - فرآیند تولید یکی از تمیزترین فرآیندها در تولید نساجی است و پارچه تمام شده حاوی هیچ پسماند مضری نیست. و بله، لیوسل به خوبی رنگ را می گیرد ، تولید رنگی غنی و پایدار با مقادیر رنگ کمتر از نیاز پنبه.
لیوسل چه ماده ای است؟
لیوسل در دسته ای قرار می گیرد که از نظر فنی به عنوان یک توصیف می شود فیبر سلولزی بازسازی شده - همان خانواده گسترده ای مانند ویسکوز (ریون) و مودال، اما از طریق فرآیند تولید اساسا متفاوت و تمیزتر تولید می شود. شناخته شده ترین لایوسل تجاری است TENCEL™ لیوسل ، یک نام تجاری متعلق به Lenzing AG (اتریش) است، اگرچه سایر تولید کنندگان لیوسل را با نام های عمومی یا اختصاصی تولید می کنند.
از درخت تا الیاف: فرآیند تولید
درک خواص لیوسل با نحوه ساخت آن شروع می شود. فرآیند نامیده می شود فرآیند لیوسل یا فرآیند NMMO، به نام حلال مورد استفاده:
- تامین خمیر چوب: جنگلهای دارای گواهی مدیریت پایدار (FSC یا PEFC) چوب خام، معمولاً اکالیپتوس (با رشد سریع، بدون نیاز به آبیاری یا آفتکش) یا راش را تامین میکنند. لیوسل TENCEL ™ Lenzing در صورت امکان از چوب جنگل ها در شعاع 100 کیلومتری آسیاب خود استفاده می کند.
- انحلال در NMMO: پالپ در آن حل می شود N-متیل مورفولین N-اکسید (NMMO)، یک حلال آلی غیر سمی، در دمای بالا برای ایجاد محلول سلولز چسبناک.
- چرخش: محلول از طریق اسپینرهای ریز به یک حمام آب اکسترود می شود، جایی که سلولز به رشته های پیوسته جامد می شود. قطر فیبر در این مرحله به طور معمول است 1.3-1.5 dtex (دسیتکس)، ظریفتر از موی انسان.
- بازیافت حلال: حلال NMMO از حمام آب بازیابی شده و مجددا مورد استفاده قرار می گیرد. Lenzing نرخ بازیابی حلال را گزارش می دهد 99.5-99.8٪ در تولید حلقه بسته این تمایز زیست محیطی تعیین کننده لیوسل در مقابل ویسکوز است که ضایعات حلال قابل توجهی را در سیستم های آبی آزاد می کند.
- اتمام: الیاف شسته، خشک می شوند و به طول های اصلی بریده می شوند یا به عنوان رشته پیوسته باقی می مانند. یک روان کننده تکمیلی برای کمک به پردازش نساجی استفاده می شود - اینها معمولاً زیست تخریب پذیر هستند.
تفاوت لیوسل با ویسکوز و مدال
لیوسل در مقابل ویسکوز (رایون) و مدال: تفاوت های کلیدی
| اموال | Lyocell | ویسکوز (ریون) | مدال |
|---|---|---|---|
| مواد خام | خمیر چوب (اکالیپتوس، راش، کاج) | خمیر چوب (انواع) | خمیر چوب راش |
| حلال | NMMO (غیر سمی، 99٪ بازیافت شده) | دی سولفید کربن (سمی، آلاینده) | دی سولفید کربن (شبیه ویسکوز) |
| قدرت مرطوب | 85% استحکام خشک را حفظ می کند | 50 تا 70 درصد استحکام خشک را از دست می دهد | 60 تا 70 درصد استحکام خشک را حفظ می کند |
| تمایل به فیبریلاسیون | بالا (می تواند سطح پوست هلو را تشکیل دهد؛ همچنین برای تزئین استفاده می شود) | کم | کم |
| ردپای محیطی | کمest of the three | بالاترین (آلودگی حلال) | متوسط |
| احساس معمولی | صاف، خنک، کمی ابریشمی | نرم، پرده، تا حدودی سست | فوق العاده نرم، صاف |
ساختار فیبر لیوسل و معنای آن برای پارچه
تحت میکروسکوپ الکترونی، الیاف لیوسل ساختار کریستالی بسیار منظمی دارند - یکنواخت تر از ویسکوز - که مستقیماً مسئول استحکام برتر و تمایل قابل توجه آن به فیبریل کردن (توسعه الیاف سطح ریز تحت تنش مکانیکی). فیبریلاسیون در لیوسل یک ویژگی دو لبه است: فیبریلاسیون کنترل شده در تکمیل، بافت نرم و پوست هلویی بسیاری از لباس های لیوسل را ایجاد می کند. فیبریلاسیون کنترل نشده ناشی از شستشوی نامناسب باعث ایجاد پیلینگ و تیرگی سطح می شود. پوششهای ضد فیبریلاسیون را میتوان در حین ساخت به کار برد تا این اثر را برای پارچههایی که برای شستشوی ماشین در نظر گرفته شده کاهش دهند.
آیا پارچه لیوسل بادوام است؟
لیوسل نسبت به سایر پارچه های مبتنی بر سلولز بادوام است - در آزمایشهای کششی مستقیم از پنبه و ویسکوز قویتر است - اما دارای آسیبپذیریهای خاصی است که نیاز به توجه در مراقبت و انتخاب نهایی دارد. مشخصات دوام آن ناهموار است: در برخی شرایط عالی، در برخی دیگر شکننده است.
استحکام کششی: جایی که لیوسل بهتر از پنبه است
الیاف لیوسل استحکام خشکی تقریباً دارد 34-36 cN/tex ، در مقایسه با:
- پنبه: 20-30 cN/tex
- ویسکوز: 18-25 cN/tex
- مودال: 28-34 cN/tex
- پلی استر: 40-50 cN/tex
به طور قابل توجهی، لیوسل تقریباً حفظ می شود 85 درصد از استحکام خشک آن در حالت مرطوب است - رقم بسیار مهمی است زیرا بیشترین تنش پارچه در هنگام شستشو رخ می دهد. پنبه حدود 100٪ استحکام مرطوب را حفظ می کند (در واقع وقتی خیس می شود کمی تقویت می شود)، در حالی که ویسکوز به 30 تا 50٪ استحکام مرطوب کاهش می یابد و در ماشین لباسشویی شکننده می شود. حفظ استحکام مرطوب Lyocell مزیت اصلی آن نسبت به سایر سلولزی های بازسازی شده برای دوام عملی لباس است.
آسیب پذیری های دوام که قبل از خرید باید بدانید
- فیبریلاسیون و پیلینگ: بزرگترین شکایت دوام با لیوسل. شستشو در دمای خیلی بالا (بالای 30 درجه سانتیگراد / 86 درجه فارنهایت)، با استفاده از چرخه چرخش تهاجمی، یا خشک کردن خشک کن روی حرارت زیاد، فیبریلاسیون سطح را تسریع می کند. پارچه های لیوسل ممتاز (با برند TENCEL™) اغلب دارای روکش های ضد فیبریلاسیون هستند. ممکن است ترکیبات لایوسل بودجه ای نداشته باشند.
- انقباض: لیوسل خالص می تواند در اولین شستشو 3-5٪ کوچک شود، اگر در طول تولید از قبل کوچک نشده باشد. اکثر لباسهای باکیفیت از قبل کوچک شدهاند، اما همیشه برچسبهای مراقبت را بررسی کنید. شستشوی ماشینی در آب سرد (20 تا 30 درجه سانتیگراد) به طور چشمگیری انقباض مداوم را کاهش می دهد.
- مقاومت در برابر سایش: لیوسل از نظر مقاومت سایشی متوسط است - بهتر از ویسکوز اما از نایلون یا پلی استر پایین تر است. برای کاربردهای با ساییدگی بالا (نواحی صندلی برای لباس کار، کیف، اثاثه یا لوازم داخلی در معرض استفاده زیاد)، لیوسل اغلب با پلی استر یا نایلون به میزان 20 تا 35 درصد برای بهبود این امر مخلوط می شود.
- تخریب UV: مانند تمام الیاف سلولزی، لیوسل با قرار گرفتن در معرض طولانی مدت UV تخریب می شود. این به ندرت یک مسئله عملی برای لباس است، اما برای منسوجات داخلی در نور شدید آفتاب مهم است.
چگونه ترکیبات لیوسل دوام را بهبود می بخشد
چگونه ترکیب لیوسل با سایر الیاف بر عملکرد تأثیر می گذارد
| مخلوط کنید | نسبت معمولی | مزیت دوام | معامله کردن |
|---|---|---|---|
| پنبه لیوسل | 50/50 یا 70/30 | ثبات ابعادی را بهبود می بخشد. فیبریلاسیون را کاهش می دهد | احساس صافی دست کمی کمتر از لیوسل خالص است |
| پلی استر لیوسل | 70/30 یا 80/20 | به طور قابل توجهی مقاومت سایشی و پیلینگ را بهبود می بخشد | رطوبت را کاهش می دهد؛ زیست تخریب پذیری را کاهش می دهد |
| لیوسل اسپندکس/الاستین | 95/5 تا 92/8 | بازیابی کشش را اضافه می کند. شکست تنش درز را کاهش می دهد | بازیافت را پیچیده می کند. تاثیر زیست تخریب پذیری کوچک |
| پشم لیوسل | 60/40 یا 50/50 | تنظیم حرارتی را بهبود می بخشد. چین خوردگی طبیعی را برای ساختار اضافه می کند | نیاز به شستشوی تخصصی هزینه بالاتر |
| کتانی لیوسل | 50/50 | ساختار و تردی را افزایش می دهد. طول عمر را بهبود می بخشد | بیشتر از لیوسل خالص در معرض چین و چروک است |
طول عمر مورد انتظار با مراقبت صحیح
یک لباس لیوسل خالص که در یک چرخه ملایم در آب سرد شسته شده و در خط خشک شود می تواند ظاهر و یکپارچگی ساختاری را حفظ کند. 3-5 سال استفاده منظم - قابل مقایسه با پنبه با کیفیت متوسط. ترکیب لیوسل با پنبه یا پلی استر تحت مراقبت مناسب می تواند بیش از 5 سال باشد. تنها عاملی که باعث کوتاه شدن عمر لباس لیوسل می شود گرما است: شستشوی داغ، خشکشویی و اتوکشی در دمای خیلی بالا همگی تخریب و فیبریلاسیون الیاف را بسیار بیشتر از فرکانس سایش تسریع می کنند.
آیا پارچه لیوسل سمی است؟
لیوسل سمی نیست - نه در حین تولید، نه در پارچه تمام شده و نه در پایان عمر. این یکی از معدود الیاف نساجی با حجم بالا است که می تواند با پشتوانه علمی و نظارتی مستند این ادعا را مطرح کند. این یکی از معنی دارترین تمایزات زیست محیطی و ایمنی مصرف کننده است.
سمیت تولید: سوال حلال NMMO
سوال اصلی در مورد ایمنی لیوسل در مرحله تولید، حلال NMMO است. NMMO (N-Methylmیاpholine N-oxide) به عنوان طبقه بندی می شود غیر خطرناک تحت مقررات REACH (EU) و هیچ پرچم مشاوره بهداشتی جدی در طبقه بندی شیمیایی GHS (سیستم هماهنگ جهانی) ندارد. این یک سرطان زا، یک سم تولید مثل و یک آلاینده محیطی پایدار نیست. کمتر از 1% NMMO که از سیستم بازیابی حلقه بسته خارج می شود، قبل از تخلیه در فرآیند فاضلاب کارخانه تصفیه می شود.
این در تضاد شدید با تولید ویسکوز است که از دی سولفید کربن استفاده می کند - حلالی که به عنوان یک حلال طبقه بندی می شود. سموم تولید مثل دسته 3 تحت مقررات اتحادیه اروپا CLP و مرتبط با اثرات عصبی در کارگران کارخانه که در طول سال ها در معرض آن قرار گرفته اند.
پارچه تمام شده: بدون مواد سمی باقیمانده
تا زمانی که لیوسل به یک لباس تمام شده برسد، حلال به طور کامل شسته شده و بازیابی شده است. تست مستقل تحت استاندارد OEKO-TEX 100 - مسلماً دقیقترین استاندارد جهانی برای آزمایش مواد مضر در منسوجات - به طور معمول پارچههای لیوسل را در کلاس محصولات I، بالاترین کلاس، تأیید میکند، به این معنی که آنها برای استفاده در لباسهای کودک و محصولاتی که تماس مستقیم با پوست دارند، ایمن هستند. TENCEL™ lyocell توسط Lenzing دارای گواهینامه OEKO-TEX Standard 100 در طیف محصولات خود است.
رنگها و پایانها: کجا باید بر بررسی دقیق تمرکز کرد
فیبر لیوسل به خودی خود منبع هیچ گونه خطر سمی در پارچه تمام شده نیست. با این حال، رنگ ها و مواد شیمیایی تکمیل کننده اعمال شده بر روی لیوسل (مانند هر پارچه دیگر) از نظر مشخصات ایمنی بسیار متفاوت است. نکات کلیدی:
- رنگهای راکتیو مورد استفاده در لیوسل (متداولترین کلاس) معمولاً زمانی که به درستی ثابت و شسته شوند سمیت پایینی دارند - اما پارچههای فرآوریشده ضعیف میتوانند رنگ ثابتی را که با عرق یا شستن شسته میشود، حفظ کنند.
- پوششهای ضد چروک مبتنی بر فرمالدئید گاهی اوقات برای کاهش فیبریلاسیون روی مخلوطهای لیوسل اعمال میشوند. به دنبال گواهی OEKO-TEX یا GOTS برای تأیید عدم حضور آنها باشید.
- روشنکنندههای نوری (مواد سفیدکننده فلورسنت) ممکن است در لیوسل سفید یا پاستلی وجود داشته باشند - اینها عموماً سمی کم در نظر گرفته میشوند اما میتوانند در درصد کمی از افراد دارای حساسیت باعث ایجاد حساسیت پوستی شوند.
- اگر حساسیت شیمیایی یا ایمنی در اولویت است، به دنبال لباس هایی باشید که دارای گواهینامه هستند GOTS (استاندارد جهانی نساجی ارگانیک) or bluesign® که هر دوی آنها پردازش مواد شیمیایی را شدیدتر از OEKO-TEX به تنهایی محدود می کنند.
زیست تخریب پذیری و ایمنی پایان عمر
لیوسل خالص است کاملا زیست تخریب پذیر در هر دو شرایط هوازی (کمپوست سازی) و بی هوازی (دفن زباله). در آزمایشات کمپوست سازی، پارچه لیوسل به طور کامل در داخل تخریب می شود 6-8 هفته تحت شرایط کمپوست صنعتی - قابل مقایسه با پنبه و بسیار سریعتر از پلی استر (که به طور معنی داری در مقیاس های زمانی انسانی تجزیه نمی شود). این بدان معنی است که لایوسل آلودگی میکروپلاستیک پایدار ایجاد نمی کند، یک نگرانی در مورد سمیت فزاینده مرتبط با پلی استر و نایلون.
آیا پارچه لیوسل را می توان رنگ کرد؟
بله - لیوسل به خوبی رنگ می کند و این یکی از دارای ارزش تجاری آن است. ساختار سلولزی آن به شدت پذیرای همان کلاسهای رنگی است که برای پنبه استفاده میشود، و سطح فیبر یکنواخت و صاف آن نسبت به پنبه در غلظتهای رنگ معادل، رنگ یکنواختتر و عمق بیشتری تولید میکند.
کدام کلاس های رنگ روی لیوسل کار می کنند
انواع رنگ سازگار با لیوسل و ویژگی های آنها
| کلاس رنگ | ثبات شستشو | ثبات نور | یادداشت های فرآیند | بهترین برای |
|---|---|---|---|---|
| رنگهای راکتیو | 4-5/5 (عالی) | 4–5 / 5 | تشکیل پیوند کووالانسی با سلولز. نیاز به تثبیت قلیایی؛ فرآیند دسته ای یا اگزوز سرد | مد، پوشاک، منسوجات خانگی - انتخاب تجاری اصلی |
| رنگهای مستقیم | 2–3/5 (متوسط) | 3-4/5 | کاربرد ساده؛ بدون نیاز به تثبیت؛ برای سایه های کم رنگ خوب است | رنگرزی صنایع دستی، نمونه سازی، منسوجات با رنگ روشن |
| رنگهای VAT | 4-5/5 (عالی) | 5 / 5 | نیاز به مراحل کاهش و اکسیداسیون. پیچیدگی فرآیند بالاتر؛ نیل یک رنگ vat است | پارچه های به سبک جین؛ لباس کار که به حداکثر دوام نیاز دارد |
| رنگهای طبیعی فیبر واکنشی | 3-4/5 (good with mordant) | 3/5 | نیاز به موردانت (زاج، آهن، تانن) دارد. قابلیت تکرار کمتر از مصنوعی | صنعتگر، مد آهسته، عمل رنگ گیاهی |
| رنگ های گوگردی | 4 / 5 | 3-4/5 | مقرون به صرفه برای سایه های تیره (سیاه، سرمه ای، زیتونی)؛ نیاز به کاهش/اکسیداسیون دارد | منسوجات کالایی با سایه تیره، لباس فرم |
چرا لیوسل بهتر از پنبه رنگ می گیرد؟
دو عامل ساختاری جذب برتر رنگ لیوسل را توضیح می دهند:
- سطح بالاتر در هر فیبر: تمایل لیوسل به فیبریلاسیون - برای ایجاد بافت سطحی ریز فیبری - به طور چشمگیری سطح موجود برای اتصال مولکول رنگ را افزایش می دهد. سطح بیشتر به معنای محل های رنگ بیشتر است، که به معنای رنگ عمیق تر و غنی تر در همان غلظت رنگ است.
- قابلیت جذب رطوبت: لیوسل بازیابی رطوبت تقریباً دارد 11-13٪ - بالاتر از پنبه (7-8٪) و بسیار بالاتر از پلی استر (<1٪). مولکول های رنگ به داخل فیبر محلول در آب حرکت می کنند. جذب رطوبت بیشتر به معنای نفوذ سریع تر و یکنواخت رنگ در سراسر سطح مقطع الیاف است و مشکل "رنگرزی حلقه" (رنگ متمرکز روی سطح) را که روی برخی نخ های پنبه ای تأثیر می گذارد، کاهش می دهد.
از نظر عملی، دستیابی به رنگ آبی عمیق روی لیوسل ممکن است به رنگ واکنش پذیر 20 تا 30 درصد کمتری نسبت به رنگ مشابه روی پنبه، با یکنواختی بیشتر (یکنواختی رنگ در سراسر پارچه) نیاز داشته باشد. این به معنای کاهش هزینه های رنگ و رنگ کمتر در جریان پساب است - یک مزیت زیست محیطی و همچنین اقتصادی.
رنگرزی لیوسل در خانه
برای رنگرزی خانگی یا صنایع دستی، لیوسل در اکثر سیستمهای رنگ مصرفی (Procion MX، Dylon، Rit All-Purpose) به پنبه پاسخ میدهد. تفاوت اصلی این است که لیوسل ممکن است به دلیل جذب بالاتر، سریعتر از پنبه به اشباع کامل رنگ برسد، بنابراین زمان رنگرزی توصیه شده برای پنبه معمولاً کافی است یا می توان آن را کمی کاهش داد. نکات کلیدی رنگرزی منزل:
- از رنگهای واکنشپذیر آب سرد (نوع Procion MX) برای بهترین ثبات شستشو در لیوسل استفاده کنید - این رنگها یک پیوند کووالانسی با الیاف ایجاد میکنند که با شستشوی معمولی پاک نمیشوند.
- خاکستر سودا (کربنات سدیم) تثبیت کننده قلیایی استاندارد است که با رنگ های واکنشی استفاده می شود. دستورالعمل های استاندارد رنگ پنبه را برای غلظت و زمان بندی دنبال کنید.
- پارچه لیوسل را از قبل در آب گرم بشویید تا هر گونه مواد تکمیل کننده ای که ممکن است در جذب رنگ تداخل داشته باشد حذف شود - مخصوصاً برای پرداخت های ضد فیبریلاسیون که می توانند موانع رنگ ایجاد کنند.
- پس از رنگرزی کاملاً بشویید؛ جذب بالای لیوسل به این معنی است که رنگ ثابت بیشتری نسبت به پنبه در خود نگه می دارد و برای حذف آن و جلوگیری از خونریزی رنگ در شستشوهای بعدی نیاز به شستشوی کمی طولانی تری دارد.
ثبات رنگ و مراقبت طولانی مدت
لیوسل رنگ شده به صورت واکنشی به درجه بندی ثبات شستشو دست می یابد 4-5 در مقیاس ISO 105-C06 (حداکثر 5 است)، به این معنی که از دست دادن رنگ در هر شستشو در شرایط عادی حداقل است. برای حفظ یکپارچگی رنگ در طول عمر لباس:
- شستشو در آب سرد (20 تا 30 درجه سانتیگراد / 68 تا 86 درجه فارنهایت) - آب داغ هیدرولیز رنگ و محو شدن رنگ را در تمام الیاف سلولزی تسریع می کند.
- از مواد شوینده با pH خنثی یا رنگ خاص استفاده کنید. شوینده های قلیایی (پودر بیولوژیکی استاندارد) می توانند به تدریج پیوندهای رنگی راکتیو را تخریب کنند
- قبل از شستن لباس ها را به بیرون برگردانید تا ساییدگی مکانیکی روی سطح بیرونی رنگ شده کاهش یابد
- از قرار گرفتن طولانی مدت در معرض نور مستقیم خورشید هنگام خشک کردن اجتناب کنید - اشعه ماوراء بنفش بیشتر کلاس های رنگ را تخریب می کند. خشک کردن در محیط داخلی یا سایه دار عمر رنگ را به میزان قابل توجهی افزایش می دهد
خلاصه مراقبت از پارچه لیوسل
اقدامات توصیه شده برای مراقبت از پارچه لیوسل با روش شستشو
| مرحله مراقبت | توصیه می شود | اجتناب کنید | دلیل |
|---|---|---|---|
| دمای شستشو | سرد تا گرم (20 تا 30 درجه سانتیگراد) | آب گرم (بالای 40 درجه سانتیگراد) | گرما انقباض، فیبریلاسیون و محو شدن رنگ را تسریع می کند |
| چرخه شستشو | چرخه ملایم / ظریف | چرخه سنگین یا پنبه ای با چرخش زیاد | هم زدن مکانیکی باعث فیبریلاسیون سطحی می شود |
| مواد شوینده | PH خنثی، بی خطر رنگ، مایع | سفید کننده؛ پودرهای بیولوژیکی سنگین آنزیمی | سفید کننده سلولز را تجزیه می کند. آنزیم ها (سلولاز) فیبر لیوسل را تجزیه می کنند |
| خشک کردن | صاف یا روی چوب لباسی، در داخل خانه یا در سایه خشک کنید | خشک کن روی حرارت بالا | حرارت زیاد لیوسل را منقبض و سخت می کند. UV رنگ را محو می کند |
| اتو کردن | حرارت متوسط (تنظیم پنبه منهای یک مرحله)؛ اتو کمی مرطوب | اتو خشک در دمای بالا | اتو با حرارت زیاد خشک باعث آسیب لعاب و الیاف می شود |
| ذخیره سازی | تا شده یا در کمد لباس خنک و خشک آویزان شده است | ذخیره سازی فشرده در شرایط مرطوب | رطوبت باعث افزایش کپک روی الیاف سلولزی می شود |
