ألياف النسيج هي العنصر الأساسي في المادة النسيجية كالخيوط والنسيج والنسيج غير المنسوج واللباد. وتتميز الألياف بدقتها فهي ذات قطر أوعرض غاية في الصغر وطول يتجاوز مئة ضعف هذا البعد على الأقل. قطر المادة النسيجية هوغاية في الصغر، إذ يبلغ حوالي 11-50 ميكرومتر. ويتراوح طول ألياف النسيج بين 2.2 سم وعدة أميال. واعتمادا على طول الألياف تسمى إما ألياف قصيرةبالإنگليزية: staple fiber أوشعيرات بالإنگليزية: filament.

تتكون ألياف النسيج بشكل عام من جزيئات ضخمة، فهي مكوثرات ذات خواص محددة، فليس من الإمكان استخدام أي مكوثر لإنتاج ألياف النسيج، وإنما يجب على المكوثرات حتى تحقق شرطين أساسيين:

• أن تكون مكوثرات خطية.
• وأن تحتوي سلاسل البوليمير على مجموعات قطبية. وإلا فيجب على الجزيئات الضخمة حتى تكون طويلة جدًا، للاستعاضة عن كثافة الروابط بين جزيئية بروابط أكثر على طول الجزيئات الضخمة.

وتكون الجزيئات الضخمة ذات درجة عالية من التوجه على طول محور الليف مما يعطيها درجة عالية من التبلور وتكون موجهة حتى في المناطق غير البلورية من الألياف، فسمة التوجه هي أبرز ما يميز الألياف عن المكوثرات الأخرى. تزيد سمة التوجه من الروابط بين الجزيئات الضخمة المتجاورة فتساعد في منع انزلاقها على بعضها. وكون الجزيئات خطية لا ينفي ضرورة وجود بعض التشابك فيما بينها. ويزداد مدى التشابك بزيادة طول سلسلة المكوثر، وتتحدد الكتلة المولية المثلى بـ 10000 و50000 غ/مول لإنتاج الألياف بمتانة مرغوبة.

تنتج ألياف النسيج الاصطناعية بعدة طرق مختلفة التقنيات، بدءًا من محلول المكوثر (مكوثر مذاب في إحدى المذيبات المناسبة) أوبدءًا من مكوثر مصهور، ولكن أغلبها تعتمد مبدأ تمرير المكوثر ضمن فتحات دقيقة (انظر مبدأ البثق) لتحويل المكوثر المصهور أوالمذاب إلى ألياف طويلة جدًا. وتسحب الألياف بعدها على عدة مراحل لتحسين خواص الألياف الناتجة. عمليتي البثق والسحب تساعدان في تحويل سلاسل المكوثرات من سلاسل متكورة ومتجمعة على بعضها إلى سلاسل متوازية نوعا ما، مما يزيد فرصة تشكل روابط بين جزيئاتها. وتكون بنية الألياف بلورية في المناطق التي تزيد فيها نسبة وانتظام هذه الروابط الكيميائية، بينما تكون البنية لابلورية في المناطق التي تشكل عيوبًا أوعدم انتظام لهذه الروابط.

الشعيرات النسيجية: هي نوع من الألياف النسيجية الطويلة جدا، وليس لها طول محدد. الألياف القصيرة: هي إما ألياف طبيعية أوشعيرات مبترة وفق أطوال معينة تتراوح من 3.75-28.5 سم.

هناك الكثير من أنواع الألياف: القطن، والبولي استر، والنايلون، والصوف، إلخ.. هذه الألياف تشكل الخيوط والأقمشة. وتختلف هذه الألياف عن بعضها في البنية الكيميائية، وشكل المبتر العرضي لليف ومحيطه، كما تختلف في الطول والقطر.

وتصنف ألياف النسيج بشكل أساسي إلى ألياف طبيعية، وألياف اصطناعية. وتتميز الألياف الطبيعية بشكل عام بخواص معينة، فهي تتفكك حيويًا، وتعطي شعورًا أكبر بالراحة، ويمكن الحصول عليها من مصادر متجددة حيويًا، بينما تمتاز الألياف الاصطناعية بقوتها، ومتانتها، ورخص ثمنها، وإمكانية أكبر لتعديل خواصها. والهجريب الكيميائي، وبنية الألياف الطبيعية والاصطناعية مختلفة تمامًا، ويمكن هندسة الألياف الاصطناعية بحيث تحاكي الألياف الطبيعية لحمل سوية ونوعية المنتج النهائي. وبطبيعية الحال، تلعب خواص الألياف دورًا كبيرًا في تحديد خواص الخيوط والأقمشة والمنتجات النهائية.

وتقسم الألياف بشكل أساسي إلى:

• ألياف طبيعية بالإنگليزية: Natural Fibers
• ألياف اصطناعية بالإنگليزية: Man-made Fibers

ألياف النسيج الطبيعية

1.ألياف طبيعية ذات أصل نباتي

• • ألياف لحائية:
    • كتان (Flax)
    • جوت (Jute)
    • قنب (Hemp)
    • تيل (Kenaf): اسم يطلق على عدد كبير من النباتات الليفية حتى الخشنة منها أبرز أنواع التيل الناعمة هي القنب العادى أوالتيل الأفرنجى ومسماه اللاتيني " كونابيس ساتيفا" والقنب البلدى ومسماه اللاتيني " هيبيسكس كانابينس " وتيل سان ومسماه اللاتيني " كورتولا ريا جينسيا " تستعمل الالياف السيقانية لنبات التيل في صناعة الغزل
    • ألياف الخيزران (Bamboo fibre)
    • رامي (Ramie)
    • Sunn
    • Urena
    • ألياف القراص (Nettle).

• • ألياف ورقية:
    • سيزال (Sisal)
    • قنب مانيلا (Abaca (Manila))
    • بينا (Piña)
    • خوص (Raffia palm)
    • Henequen
    • ألياف أخرى

• • ألياف من البذور والثمار:
    • القطن (Cotton)
    • ألياف جوز الهند (Coir fibre)
    • ألياف أخرى

2.ألياف طبيعية ذات أصل حيواني: (ألياف بروتينية):

• • الصوف (Wool)
  • الموهير (Mohair)
  • شعر الجمل (Camel Hair)
  • شعر المعزة الفارسية (Persian Goat Hair)
  • اللاما (Llama)
  • الباكا (Alpaca)
  • هواريزو(Huarizo)
  • فيكونا (Vicuna)
  • غواناكو(Guanaco)
  • ألياف الفرو(Fur fibers)
  • الحرير (Silk)
  • ألبكة (Albaca)
  • أنغورا (Angora)
  • كشمير (Cashmer)
  • قصاب (Catgut)
  • شعر الكلب (Chiengora)
  • حرير العنكبوت

3.ألياف طبيعية من مصدر معدني:

• • أسبستوس (Asbestos)

والألياف الطبيعية تتحلل بيولوجيا بمرور الوقت مع توفرالشروط المناسبة للتحلل كدرجة الحرارة ونسبة الرطوبة.

ألياف النسيج الاصطناعية

1. ألياف طبيعية هجريبية بالإنگليزية: Natural Polymer Fibers:

• ألياف سيليلوزية
  • ألياف الفيسكوز بالإنگليزية: Viscose Rayon Fibers.
  • ألياف الحرير الصناعي أوألياف أكسيد النحاس النشادري بالإنگليزية: Cuprammonium Fibers

• ألياف إستر السيليلوز
  • ألياف أسيتات السيليلوز بالإنگليزية: Acetate Fibers.
  • ألياف ثلاثي أسيتات السيليلوز بالإنگليزية: Triacetate Fibers.

• ألياف بروتينية هجريبية بالإنگليزية: Protein Fibers:
  • ألياف الكازين بالإنگليزية: Casein Fibers.
  • ألياف الفول السوداني بالإنگليزية: Groundnut Protein Finers.
  • ألياف زين بالإنگليزية: Zein Fibers.
  • ألياف الصويا بالإنگليزية: Soya Bean Protein Fibers.
  • ألياف الكولاجين بالإنگليزية: Collagen Fibers.

• ألياف بروتينية أخرى
  • ألياف الألجينات بالإنگليزية: Alginate Fibers.
  • ألياف المطاط الطبيعي بالإنگليزية: Natural Rubber Fibers
  • ألياف السيليكات بالإنگليزية: Silicate Fibers.
  • ألياف السيليكا بالإنگليزية: Silica Fibers.

2. الألياف الهجريبية بالإنگليزية: Synthetic Fibers

• ألياف عديد الأميد بالإنگليزية: Polyamide Fibers:
  • نايلون 6.6
  • نايلون 6
  • نايلون 11
  • نايلون 6.10
  • ألياف جديدة من عديد الأميد

• ألياف عديد الإستر بالإنگليزية: Polyester Fibers:
  • ألياف عديد الإيثيلين تيرفثالات بالإنگليزية: Polyethylene Terephtalate Fibers or PET Polyester Fibers
  • ألياف (Poly-1, 4-cyclohexylene-dimethylene Terephtalate Fibers)
  • أنواع أخرى من ألياف عديد الإستر.

• ألياف عديد الفينيل بالإنگليزية: Polyvinyl Fibers:
  • ألياف عديد نتريل الأكريل بالإنگليزية: Polyacrylonitrile Fibers.
  • ألياف عديد كلوريد الفينيل بالإنگليزية: Polyvinyl chloride Fibers.
  • ألياف عديد كلوريد الفينيليدن بالإنگليزية: Polyvinylidene chlordie Fibers.
  • ألياف عديد فينيل الكحول بالإنگليزية: Polyvinyl alcohol Fibers.
  • ألياف عديد رابع فلور الإثيلين بالإنگليزية: Polytetrafluoroethylene Fibers.
  • ألياف عديد ثنائي نتريل الفينيليدن بالإنگليزية: Polycinylidene dinitrile Fibers
  • ألياف عديد الستيرين بالإنگليزية: Polystyrene Fibers.

• ألياف عديد الأوليفين بالإنگليزية: Polyolefin Fibers:
  • ألياف عديد الإثيلين بالإنگليزية: Poltethylene Fibers.
  • ألياف عديد البروبيلين بالإنگليزية: Polypropylene Fibers.

• ألياف عديد إيثان اليوريا بالإنگليزية: Polyurethane Fibers.

• ألياف هجريبية أخرى:
  • ألياف زجاجية بالإنگليزية: Glass Fibers.
  • ألياف سيليكات الألمنيوم بالإنگليزية: Aluminium silicate Fibers.
  • ألياف معدنية بالإنگليزية: Metallic Fibers.
  • ألياف عديد اليوريا بالإنگليزية: Polyurea Fibers.
  • ألياف عديد الكربونات بالإنگليزية: Polycarbonate Fibers.
  • ألياف الكربون بالإنگليزية: Carbon Fibers.

المراجع

نطقب:ألياف النسيج