செயற்கைப் பட்டு
ceyaṟkaip paṭṭu
பட்டின் இயல்புகளைப் பெருமளவில் கொண்ட செயற்கை இழைகளும், அவற்றைக் கொண்டு நெய்யப்படும் துணிகளும் செயற்கைப் பட்டு எனப் படுகின்றன.
பட்டின் இயல்புகளைப் பெருமளவில் கொண்ட செயற்கை இழைகளும், அவற்றைக் கொண்டு நெய்யப்படும் துணிகளும் செயற்கைப் பட்டு எனப் படுகின்றன.
1664இல் ராபர்ட் ஹுக் என்பார் பட்டு நூலை ஆய்வகத்தில் உருவாக்க இயலும் என்று கூறியிருந்தார். எனினும், 1840ஆம் ஆண்டு சில கரைசல்களை நுண் துளைகளின் வழியே பீச்சி, இழை வடிவாக்கலாம் என்னும் கருத்துத் தோன்றியது. 1855இல் ஜார்ஜ் ஆடிமார்ஸ் எனும் சுவிஸ் வேதியியலார், செல்லுலோஸ் நைட்ரேட்டைத் தயாரித்து, செயற்கைப் பட்டுத் தயாரிப்புக்கு அடிப்படை அமைத்தார். 30 ஆண்டுகளுக்குப் பின், கார்டோனெட், நைட்ரோ செல்லுலோசிலிருந்து முதன் முதலாகத் துணி இழைகளைத் தயாரித்து, ரேயான் தொழிலுக்கு அடிப்படை செய்தார். ரேயான் தயாரிப்புக்கு பிரான்ஸ் நாட்டு உரிமைப் பட்டயத்தைக் கோரிப் பெற்ற இவரை, ரேயான் தொழிலின் தந்தை என்பர். எனினும், பிற்காலத்தில் மாறுபட்ட சில வகைச் செயற்கைப் பட்டு வகைகளும், ரேயான் என வழங்கப்பட்ட போது, நைட்ரோ செல்லுலோஸ் ரேயானுக்கு மதிப்புக் குன்றலாயிற்று.
ரேயான், செயற்கைப் பட்டு எனக் குறிப்பிடப் படும் இழைகளும், துணிகளும் உண்மையில் பருத்தித் துணிகளேயாகும். பருத்தியின் வேதி அடக்கப் பொருளான செல்லுலோசைச் சற்றே வேதி மாற்றத்திற்குட் படுத்தியோ, மாற்றாமலோ ஒரு நீர்மத்தில் கரைத்து, அக்கரைசலிலிருந்து மீண்டும் செல்லுலோஸ் பொருளை வேறு இயற்பியல் வடிவில் பெறுதலே ரேயான் தயாரிப்பின் அடிப்படைக் கொள்கையாகும். இதன் காரணமாகவே, ரேயான்கள் யாவும் மறு உருவாக்கப் பட்ட (regenerated) செல்லுலோஸ் எனக் குறிப்பிடப் படுகின்றன. ஆய்வகத்தில் வேதிப் பொருள்களைக் கலந்து, முழுமையாகத் தொகுக்கப் படுவதில்லையாதலால், செயற்கைப் பட்டு, பகுதித் தொகுப்பு இழை (semi-synthetic fibre) எனப் படுகிறது.
தயாரிப்பு முறைகளையும், இழைப் பண்புகளையும் பொறுத்து, செயற்கைப் பட்டுகள் நான்காக வகையிடப் படுகின்றன. அவை நைட்ரோ செல்லுலோஸ் ரேயான் (கார்டோனெட் முறை); அசெட்டேட் ரேயான் (அசெட்டைலேற்ற முறை); குப்ரமோனியம் ரேயான் (ஸ்விட்சர் முறை); விஸ்கோஸ் ரேயான் (விஸ்கோஸ் முறை) ஆகியன.
பொதுத் தயாரிப்பு முறை. செல்லுலோசை உள்ளடக்கிய ஒரு நீர்மப் பொருளை, ஓர் உலோகத் துளை முகப்பு வழியே (spinneret) பீச்சி வெளியேற்ற வேண்டும். அமிலங்களாலும், காரங்களாலும் பாதிப்புறாத பிளாட்டினம்–ரேடியம் உலோகக் கலவையே, துளை முகப்புத் தயாரிக்க ஏற்றது. அதிலுள்ள நுண்ணிய துளைகள் கண்களுக்கு எளிதில் புலப்படாத அளவுக்குச் சிறியனவாகும். ஒவ்வொரு நுண் துளையிலிருந்தும், ஒரு நுண்ணிழை வெளி வருகிறது. இந்நீர்மத் தெளிப்பு தக்க அமிலக் கரைசலில் இடப்படுவதாலோ, அதிலுள்ள கரைப்பான் குறையழுத்தத்தில் ஆவியாவதாலோ, திண்ம இழையாக உருவெடுக்கிறது. பட்டுப் பூச்சியிலிருந்து வெளி வரும் கோந்து போன்ற பொருளும், காற்றுப் படுவதாலேயே இழையாகிறது என்பது குறிப்பிடத் தக்கது. ஒரு நுண் துளை முகப்பில் ஏறத் தாழ 20,000 துளைகள் வரை இடம் பெறச் செய்யலாம். ஒரே அளவான நீளிழைகளை ஒரே நேரத்தில், இவ்வுத்தியால் பெறலாம். இவ்விழைகளை ஒரு சேர முறுக்கி, ரேயான் நூலைப் பெறலாம். ரேயான் தயாரிப்பு முறைகள் யாவற்றுக்கும் முதன்மையான மூலப் பொருள் செல்லுலோஸ் ஆகும். இது பருத்தியிலிருந்தும், மரக் கூழிலிருந்தும் (wood pulp) தயாரிக்கப்படுகிறது.
நான்கு வகைகளுள் விஸ்கோஸ் ரேயானும், அசெட்டேட் ரேயானும் மட்டுமே தற்போது பெரிய அளவில் தயாரிக்கப்பட்டு வரும் செயற்கைப் பட்டு வகைகளாகும்.
விஸ்கோஸ் ரேயான். இவ்வகை ரேயான் பருத்தி விதைப் பிசிறிலிருந்தோ (cotton linters), மரக் கூழிலிருந்தோ தயாரிக்கப் படுகிறது. மரக் கூழ் தயாரிப்- புக்குப் பைன், யூகலிப்டஸ், தேவ தாரு. ஹெம்லாக் ஆகிய மரங்கள் ஏற்றவை. மென் மரங்களின் கூழ்கள் 94% வரை செல்லுலோசை உள்ளடக்கியனவாதலால், இழைத் தயாரிப்புக்கு ஏற்றனவாகக் கருதப் படும். செல்லர் என்னும் ஜெர்மன் நெசவாளர் 1840இல் முதன் முதலாக மரக் கூழை கரைக்கும் முறையைக் கண்டு பிடித்தார். 50 ஆண்டுகளுக்குப் பின்னர், கிராஸ், பெவான் ஆகிய இரு பிரிட்டிஷ் அறிவியலார் மரக் கூழை வேதி முறையில் கரைக்கும் முறையை நெறிப்படுத்தினர். 1910இல் அமெரிக்காவில் முதல் விஸ்கோஸ் ரேயான் தொழிற்சாலை நிறுவப் பட்டது.
மரச் சிராய்கள் சல்ஃபர் டைஆக்சைடு கரைசலில் வேக வைக்கப்பட்டு, மரத்தின் லிக்னின் செல்லுலோசிலிருந்து பிரிக்கப் படுகிறது. மேலும், நிற நீக்கம் செய்யப் பட்ட செல்லுலோஸ் ஒற்றுத் தாள் (blotting paper) வடிவத்தில் தயாரிக்கப் படுகிறது. இத்தாள் எரிகாரக் கரைசலில் இடப்பட்டு, சிறு துண்டுகளாக வெட்டப் படுகிறது. கட்டுப் படுத்தப்பட்ட வெப்ப நிலை, ஈரப் பதன் கொண்ட சூழ்நிலையில் இத்துண்டுகள் இரண்டு அல்லது மூன்று நாள்களுக்கு முதிர்வுறச் செய்யப் படுகின்றன. பின்பு, இவை கார்பன் டைசல்ஃபைடு நீர்மத்தில் இடப்பட்டுச் செல்லுலோஸ் சாந்தேட் எனப் படும் ஆரஞ்சு நிறத் துண்டுகளாக மாற்றப் படுகின்றன. அடுத்த கட்ட மாக, இவை வலிமை குறைந்த எரிகாரக் கரைசலில் கரைக்கப்பட்டுப் பாகு தன்மை மிக்க, தேனையொத்த வண்ணமும், அடர்த்தியும் கொண்ட நீர்மமாக மாற்றப் படுகின்றன. விஸ்கோஸ் எனப் படும் இக்கரைசல் பல நாள்களுக்கு முதிர்வுற்ற பின்பு, பல முறை வடி கட்டப்பட்டு, வெற்றிட முறை வாயிலாகக் காற்றுக் குமிழிகள் அகற்றப் படுகின்றன. இறுதியாக, கரைசல் ஒரு நுண் துளை முகப்பு வழியே பீச்சித் தெளிக்கப் பட்டு, சல்ஃப்யூரிக் அமிலக் கரைசலில் விழுகிறது. இக்கட்டத்தில் செல்லுலோஸ் சாந்தேட்டிலிருந்து செல்லுலோஸ் இழை வடிவில் விடுவிக்கப் படுகிறது.
விஸ்கோஸ் ரேயானின் சிறப்பியல்புகளைக் கட்டுப்பாடாக மாற்றியமைப்பதற்கு வாய்ப்புகள் உள்ளன. பளபளப்பைக் கூட்டுவதற்கும், குறைப்பதற்கும் பளபளப்பு நீக்கும் பொருளைத் தக்க அளவில் விஸ்கோஸ் கரைசலில் புகுத்தலாம். இக்கரைசலில் சாயப் பொருளைக் கரைத்தால், விளைவாகும் இழையில் வண்ணம் நிலைத் தன்மை பெறும். வீழ் படியும் கரைசலின் வேதி இயைபை மாற்றினால், இழையினுள் அலைவு பொதிந்து, பின்பு நீரில் நனைக்கையில் வெளி வரும். விஸ்கோஸ் கரைசலில் சோடியம் கார்பனேட்டைக் கரைத்து, நுண் துளை வழியே, அமிலக் கரைசலில் இட்டால், கார்பன் டை ஆக்சைடு இழையினுள் உருவாகி, இழையின் பருமனையும், உறிஞ்சு தன்மையையும், வழவழப்பையும் கூடுதலாக்கும். நுண் துளையில் செலுத்தப் படும் அழுத்தத்தையும், பிழிந்து பார்க்கையில், நீளிழையை இழுக்கும் விரைவையும் பொறுத்து, இழையின் குறுக்களவு அமையும். நுண் துளைகளின் வடிவத்தை மாற்றியமைத்து, இழையின் தோற்றத்தைக் கட்டுப்படுத்தலாம்.
நுண் துளை முகப்பிலிருந்து வெளியே இழுக்கப் படும் விஸ்கோஸ் ரேயான் இழை பல உத்திகளால் நூற்கப் படுகின்றது. பெட்டி நூற்பு முறையில், அமிலத் தொட்டியிலிருந்து வெளி வரும் முக்கோணச் சக்கரங்களின் (godet wheels) மீது சுற்றப் படுகிறது. இதனால், விளையும் இழு விசை இழையில், மூலக் கூற்று ஒருங்கிணைப்பையும், அதனால் நீளிழை வலிவூட்டத்தையும் கூடுதலாக்குகிறது. டோஃபம் பெட்டி (tophan box) எனும் மூடிய உருளையில், மேலும், கீழுமாக அசையும் புனல் வழியே, இழைகள் இட்டுச் செல்லப் படுகின்றது. இப்பெட்டி சுழலுவதால், மைய விலக்கு விசை தோன்றி, உருளையின் சுவர்ப் பகுதியில் ஓர் இழைக்கண்டு உருவாகிறது. இதனால், இழையிலும் சற்றே முறுக்கேற்றம் நிகழ்கிறது. இழை கழுவி உலர்த்தப்பட்ட பின், துளையிடப்பட்ட சக்கரங்களின் மீது சுற்றப் படுகிறது. நேரடியாகச் சக்கரங்களில் சுற்றும் முறையும் செயல்படுத்தத் தக்கதேயாகும்.
ரேயான் நூலின் இழைச் சிணுக்கு, டெனியர் (denier) அல்லது டெசிடெக்ஸ் (decitex) எனும் அலகில் குறிப்பிடப் படுகிறது. நூலின் தடிமன் துளை முகப்பின் துளை எண்ணிக்கையையும், துளை உருவளவையும் பொறுத்தது. 450 மீ. நீளச் சிட்டத்திற்கு டெனியரும், 10,000 மீ. நீளச் சிட்டத்திற்கு டெசிடெக்சும் திட்ட அலகுகளாக உள்ளன. ரேயானை ஒற்றை நீளிழையாகவோ, பல நூலிழையாகவோ நூற்கலாம். ஒற்றை நீளிழைகளாலான நூல் பின்னல் வகை உடைகளுக்கும், பல் நீனிழை வகை நூல் ஆடை, அறை கலன் உறை ஆகியவற்றுக்கும் பயனாகின்றன. 40 நீளிழைகளைக் கலந்து தயாரிக்கப்படும் நூல் 40–240 டெனியர் (40–270 டெசிடெக்ஸ்) நுண்மை கொண்டிருக்கும்.
ரேயானைச் சீர் செய்யும் முறைகள் ஏனைய இழைகளுக்கு உள்ளன போன்றவையேயாகும். விஸ்கோஸ் ரேயானின் இழு வலிமை கம்பளியின் வலிமையை விடக் கூடுதலாகும். பட்டை விடக் குறைவாகும். பருத்தி, லினன் ஆகிய இழைகளை விட வலிமை குறைவான ரேயானின் வலிமை ஈரத்தால் 40%. வரை மேலும் ஒடுங்குகிறது. விஸ்கோஸ் ரேயானின் நீட்சித் தன்மை பருத்தி, லினனை விடக் கூடுதலாகவும், பட்டு, கம்பளியை விடக் குறைவாகவும் உள்ளது. மீட்புத் தன்மை (resilience) குறைந்த இழையாகையால், எளிதில் மடிப்புகளும் சுருக்கங்கஞம் தோன்றுகின்றன. துவளும் தன்மையும், வெப்பங் கடத்துந் திறனும், ஈரத்தை உறிஞ்சும் இயல்பும் கூடுதலாகக் கொண்டது. வெப்பம், ஒளி, பூசணம் ஆகியவற்றின் தாக்குதல் பருத்திக்கு உள்ளதைப் போன்றதேயாகும். நேரடி, அமில, சிதறிய வகைச் சாயங்கள், விஸ்கோஸ் ரேயானுக்கு ஏற்றன. நூற்புக்குப் பயன்படுத்தப்படும் கரைசலிலேயே சாயத்தைக் கலந்து நூற்கும் முறை ரேயானின் சாயம் திடமாக இருப்பதற்கு உதவுகிறது.
விஸ்கோஸ் ரேயான், ஈரத்தில் 70% வலிமை இழக்கக் கூடியதாகையால், அதன் ஈர வலிமையைக் கூடுதலாக்கும் முயற்சி மேற்கொள்ளப் பட்டது. இதன் பயனாக, 1960இல் உயர் ஈரக் குணக ரேயான் (high wet modulus rayon) உருவாக்கப் பட்டது. இதை இரு வேறு நிறுவனங்கள் ஜான்ரெல், அவ்ரில் (zantrel, avril) எனும் வணிகச் சின்னங்களுடன் தயாரித்தன.
குப்ரம்மோனியம் ரேயான். பெம்பர்க் என்னும் பெயரில் 1890இல் தயாரிக்கப்பட்ட் இந்த ரேயான் 1919இல் தான் முதன் முதலாக வணிக அளவில் வெற்றிகரமாகத் தயாரிக்கப்பட்டது. குப்ரம்மோனியம் முறையில், பருத்தியைக் (செல்லுலோசை) கரைப்பதற்கு தாமிர உப்புக் கரைசலில் மிகையளவு அம்மோனியா கலந்த கரைப்பான் பயன் படுகிறது. அடர் நீல நிறமுள்ள இக்கரைசலை ஸ்விட்சர் வினைப் பொருள் என்பர். இக்கரைசலை நுண் துளை முகப்பு வழியே கரைசலில் செலுத்தி, இழைகள் பெறப் படுகின்றன. பருத்தி விதைப் பிசிர்களும், மரக் கூழும் இம்முறைக்கான மூலப் பொருள்கள். இவை, தூய்மையாக்கப்பட்ட செல்லுலோஸ் குப்ரம்மோனியம் கரைசலில், குறை வெப்ப நிலையில் கரைக்கப் பட்டு, நிலையாக்க வினைப் பொருள்களும் எரி காரமும் (NaOH) சேர்க்கப் படுகின்றன. பின்பு, இக்கரைசல், நிக்கல் சல்லடைகளினூடே வடிக்கப்பட்டு, காற்றகற்றம் செய்யப் படுகிறது. நிக்கல் நுண் துளை முகப்பு வழியே இக்கரைசலை அழுத்தத்தில் செலுத்தி, நடு நிலையாக்கப் பட்டு நூற்கப் படுகிறது. நயமான நூல்கள் தயாரிப்பதற்குக் குப்ரோரேயான் சிறந்தாகும்.
ஏனைய ரேயான்களை விடக் குப்ரோரேயான், தயாரிப்புச் செலவைக் கூடுதலாகக் கொண்டது. நுண்மை, வலிமை, கவர்ச்சி, துவளுமை ஆகிய இயல்புகள் கூடுதலாகவுள்ளமையால், ஏனைய ரேயான்களை விட இவ்விழைக்கு மதிப்பு உயர்ந்துள்ளது. —மே.ரா. பாலசுப்பிரமணியன் நூலோதி. B.P. Corbman, Textiles-Fibre to Fabric, Sixth Edition, McGraw-Hill Book Company, Singapore, 1985.
மூலம் · source: அறிவியல் களஞ்சியம் — தமிழ்ப் பல்கலைக்கழகம் — CC BY-SA 4.0 (தொகுதி 10, பக். 817)
திருத்து / பொருள் சேர் · Edit or add a sense
வரலாறு · History (பதிப்பு 1)
JSON
⚑ புகார் · Report a problem
மேற்கோள் காட்ட · Cite this entry
நிலையான முகவரி · Permanent address: https://nigandu.oliyonresearch.com/e/gqsgkfu2/
தமிழ்“செயற்கைப் பட்டு”, ஒளியோன் நிகண்டு, Oliyon Research, பதிப்பு 1, 2026-10-26, https://nigandu.oliyonresearch.com/e/gqsgkfu2/APA
Oliyon Research. (2026). செயற்கைப் பட்டு. In Oliyon Nigandu (rev. 1). https://nigandu.oliyonresearch.com/e/gqsgkfu2/MLA
"செயற்கைப் பட்டு." Oliyon Nigandu, Oliyon Research, rev. 1, 2026-10-26, https://nigandu.oliyonresearch.com/e/gqsgkfu2/.
கருத்துரை · Discussion
இன்னும் கருத்துகள் இல்லை · No comments yet.
உள்நுழைந்து கருத்து தெரிவிக்கலாம் · Sign in to comment