تحضير الحرير الصناعي وأنواعه

لقد شاع استعمال الحرير الصناعي منذ أكثر من قرن وأحرز نجاحاً وتقدماً عظيماً في عالم النسيج ولاسيما بعد أن أدخلت على صناعته تحسينات هامة وكادت أنسجة الحرير الصناعي تقضي على أنسجة الحرير الطبيعي كما أمكن صبغها ونقشها بأشكال جميلة تفوق ما يمكن إنتاجه من الحرير الطبيعي وبأثمان أرخص بكثير مما تكلف الأنسجة الحريرية الطبيعية.

تصنع خيوط الحرير الصناعي من السيللوز وأهم مصادر السيللوز هي القطن والأخشاب ويعطي سيللوز القطن أجمل أصناف الحرير الصناعي وأحسنها وهو أكثرها شيوعاً ويليها الحرير المصنوع من سيللوز الخشب وأهم أنواع الحرير الصناعي هي حرير الفسكوز وحرير نترات السيللوز وحرير أكسيد النحاس النشادري وحرير خلات السيللوز.

الطريقة العامة لتحضير الحرير الصناعي

يذاب السيللوز في مادة مذيبة مناسبة أو يحول السيللوز إلى بعض مركباته ثم تذاب هذه المركبات في المادة المذيبة وعندما تتم الإذابة يضغط المحلول الناتج في ثقوب دقيقة جداً فيخرج المحلول على هيئة خيوط رفيعة هي خيوط الحرير الصناعي.

أنواع الحرير الصناعي

للحرير الصناعي أنواع عدة منها:

حرير الفسكوز

يستخدم في تحضير حرير الفسكوز سيللوز خشب وتتلخص طريقة تحضيره بما يلي:

1. يغمر السيللوز في محلول الصود الكاوي فيتحد السيللوز بالصود.
2. يترك الناتج مدة يومين أو ثلاثة في درجة حرارة تتراوح بين 2 إلى 25 درجة مئوية لكي يمتص أكسجين الهواء.
3. يمزج الناتج مع كبريت الفحم ويقلب من وقت إلى آخر حتى يتكون مركب لزج يعرف باسم محلول الفسكوز ويجب في أثناء العملية ألا تزيد درجة الحرارة على 30 درجة مئوية.
4. يذاب محلول الفسكوز في الماء ثم يغزل في جهاز خاص يسمى المغازل وذلك بدفع المحلول على هيئة خيوط رفيعة تتقلص بمجرد خروجها بتأثير مواد كيماوية في وعاء خاص داخل المنزل.
5. والمواد الكيماوية المستعملة هي مواد حمضية مثل الكبريت المركز وأملاح مثل كبريتات الصودا ومادة مطرية للخيوط مجتذبة للرطوبة مثل الجلوكوز.
6. تجمع الخيوط وتسحب وتلف بآلات خاصة.

حرير نترات السيللوز

ويسمى حرير كلوديون أو حرير شاردونيه نسبة إلى مخترع الطريقة ويستخدم في تحضير هذا النوع من الحرير سيللوز القطن وذلك بالطريقة التالية:

1. يحول السيللوز وذلك بمعالجته بمزيج مكون من حمض النتريك وحمض الكبريت وماء لتخفيف شدة التفاعل.
2. تذاب نترات السيللوز في مزيج من الكحول والايتر وتستغرق الإذابة عدة ساعات.
3. يضغط المحلول الناتج في ثقوب صغيرة جداً في حجرات دافئة فيتبخر السائل المذيب وتبقى خيوط نترات السيللوز.
4. تعالج الخيوط بمحلول كبريت النشادر لإزالة حمض النتريك وهذه العملية ضرورية لأن حمض النتريك مادة متفجرة سريعة الاشتعال ولا يمكن استعمال الخيوط على حالتها.

وقد اندثرت هذه الطريقة لصناعة الحرير الآن بسبب ارتفاع نفقاتها الناتجة عن استعمال حمض النتريك وفقدان جانب كبير منه في أثناء الصناعة ثم الاقتصار على سيللوز القطن كمادة أولية.

حرير أكسيد النحاس النشادري

يستخدم في هذا النوع من الحرير سيللوز القطن وتتلخص طريقة تحضيره بما يلي:

1. تحضر المادة المذيبة وذلك بوضع النحاس على هيئة شرائح أو قصاصات رفيعة في وعاء ذي جدارين معد بجهاز لنفخ الهواء ويغطى النحاس بمحلول النشادر ويمر الهواء داخل المحلول فيتأثر النحاس بالنشادر والهواء ويذوب ببطء ويجب في أثناء هذه العملية ألا تزيد درجة الحرارة على 5 درجة مئوية وذلك بإمرار ماء بارد في الطبقة التي تفصل بين جداري الإناء.
2. يذاب السيللوز في المحلول السابق.
3. يضغط الناتج في أنابيب دقيقة فيخرج منها إلى محلول حمض الكبريت مع مادة مطرية للخيوط مثل الجلوكوز فيعمل هذا المحلول على تقليص الخيوط وتجفيفها بمجرد خروجها من الأنابيب.
4. وقد يستعمل محلول الصود الكاوي بدلاً من حمض الكبريت فيترسب المزيج على هيئة خيوط.
5. تجمع الخيوط وتسحب وتلف.

حرير خلات السيللوز

يستخدم في تحضير هذا النوع من الحرير سيللوز القطن ويتبع تحضيره الطريقة التالية:

1. يحول سيللوز القطن إلى خلات السيللوز وذلك بمعالجته بمزيج من حمض الخل وبلا ماء حمض الخل ومادة مساعدة مثل حمض الكبريت أو كلور الزنك.
2. يضاف إلى المحلول قليل من الماء وترفع درجة الحرارة إلى 50 وحتى 70 درجة مئوية والغرض من درجة الحرارة هو جعل خلات السيللوز تذوب في الأسيتون.
3. تذاب خلات السيللوز في الأسيتون.
4. يمر الناتج في ثقوب دقيقة جداً تحت ضغط مرتفع تنتهي به إلى غرف من الهواء الساخن فيخرج على هيئة خيوط دقيقة هي خيوط حرير خلات السيللوز.

هذه الطريقة كثيرة الاستعمال في تحضير الحرير الصناعي على الرغم من ارتفاع نفقات صناعته وذلك لامتياز الحرير بخواص جيدة لا تتوافر في الحرير الصناعي المحضر بالطرق الأخرى وأهم هذه الخواص مشابهته للحرير الطبيعي في اللمعان والمظهر واحتفاظه بجانب كبير من متانته عند البلل.