مقدمه
فرایند تکمیل در صنعت نساجی به هرگونه عملیات (به جز تولید منسوجات و رنگرزی)که در طول مسیر تولید منسوج سبب بهبود خواص یا ایجاد خصوصیت جدید در منسوج شود؛ گفته می شود. فرایند تکمیل منسوجات به دوگروه اصلی تکمیل مکانیکی و شیمیایی تقسیم بندی می شود.

 تکمیل مکانیکی
تکمیل مکانیکی شامل استفاده از اصول فیزیکی نظیر اصطکاک، کشش، اعمال گرما و فشار بر منسوج است. روش های مختلف تکمیل مکانیکی در صنعت نساجی مورد استفاده قرار می گیرد که در این میان کالندر کردن (calendaring) یکی از پرکاربردترین روش ها محسوب می شود. در این روش منسوج از میان دوغلتک، تحت فشار و دمای مشخص عبور داده شده و به این ترتیب سبب ایجاد فشردگی، صافی، نرمی، یکنواختی، براقیت و… منسوج می شود.

 تکمیل شیمیایی
گستره وسیعی از خصوصیات با استفاده از تکمیل منسوجات با مواد شیمیایی مختلف قابل ایجاد می باشد. از جمله مهم ترین روش های تکمیل شیمیایی می توان به پَد کردن (Padding){ به وارد کردن محلول به درون ساختار منسوج از طریق گذر منسوج از میان دو غلتک مماس پد کردن گفته می شود. فشار غلتک ها تعیین کننده میزان ماده وارد شده به بستر منسوج می باشد.}، رمق کشی (Exhaustion){فرایند جذب مواد موثراعم از رنگزا یا مواد تکمیلی از محلول توسط منسوج که براساس میزان تمایل(affinity) منسوج به آن ماده صورت می گیرد}، پوشش دهی (Coating){قرار دادن یک لایه با ضخامت مشخص در یک یا دو طرف منسوج با استفاده از روش های مختلف نظیر پوشش دهی چاقویی، کف و …}، افشانه (Spraying) و استفاده از کف(Foam) اشاره کرد که در شکل 1 نمایی از برخی روش ها نشان داده شده است.

استفاده از نانوفناوری در تکمیل منسوجات
با استفاده از نانوفناوری امکان ایجاد خصوصیات جدید در منسوجات فراهم آمده است که برخی از این خصوصیات در شکل نشان داده شده است.

ویسکرها (Whiskers)
در طبیعت، زنجیرهای سلولزی به صورت بلورهای فشرده (ویسکر) آرایش می یابند؛ که این ساختار از طریق پیوندهای هیدروژنی درون و میان مولکولی تثبیت می شود و به این سبب در آب و اکثر حلال های آلی انحلال ناپذیر هستند. واژه “ویسکر”به نانوالیاف میله ای شکل بلوری گفته می شود.از جمله کاربردهای تکمیل منسوجات با استفاده از ویسکرها می توان به دافع آب و لک کردن منسوجات بدون تغییر در میزان قابلیت تنفس(عبور هوا) منسوجات اشاره کرد. از این رو در مقایسه با منسوجات تکمیل شده با رزین از مقبولیت بیشتری برخوردار می باشند.

توری ها(nets)

قرارگیری الیاف در مرکز (هسته) توری های نانومتری با ساختار مولکولی سه بعدی، امکان تغییر خواص الیاف بشرساخت نظیر پلی استر را فراهم آورده و به این الیاف زیردستی مشابه پنبه یا لینن می بخشد. خاصیت موئینگی ایجاد شده، سبب جذب و انتشار سریع رطوبت بدن را فراهم کرده و خشک شدن سریع منسوج سبب خنک شدن و راحتی فرد استفاده کننده از این لباس می شود.

 

سایر نانوساختارها
در صنعت نساجی نانوساختارهایی نظیر نقره، دی اکسید سیلیکون، دی اکسیدتیتانیوم، اکسید روی، اکسید (هیدروکسید)های آلومینیوم، نانوذرات خاک رس(nanoclay)، نانولوله های کربن، کربن بلک، اکسید (هیدروکسید) های مس، طلا، آهن و… بیشترین کاربرد را دارا می باشند. در برخی ویژگی های ناشی از استفاده از نانومواد در نساجی اشاره شده است.
تکمیل منسوجات با استفاده از نانومواد
با استفاده از نانومواد و ساختارهای نانومتری گستره وسیعی از خصوصیات را می توان در منسوجات به وجود آورد.در ادامه به معرفی برخی انواع تکمیل منسوجات اشاره می شود و در جلسه های آینده هریک از موارد به تفصیل شرح داده خواهد شد.
منسوجات ضدمیکروب، ضد بو و عطرآگین
منسوجات ضدمیکروب را می توان به سه گروه اصلی تقسیم بندی نمود:
• منسوجات با خاصیت فعال شوندگی در برابر نور(Photoactive): منسوجات تکمیل شده با دی اکسید تیتانیوم که در اثر جذب نور، الکترون های والانس به تراز انرژی بالاتر منتقل شده و سبب اکسیداسیون غشاء سلولی میکروارگانیزم ها می شود.
منسوجات با موادضدمیکروب غیرقابل انتشار: موادضدمیکروب در ماتریس منسوج یا پوشش روی منسوج تعبیه می شوند. خاصیت ضد میکروبی ناشی از برهم کنش میان بارمثبت ماده ضدمیکروب و بار منفی غشاء سلولی میکروارگانیزم است که سبب انهدام و جلوگیری از رشد و تکثیر میکروب می شود.
• منسوجات با قابلیت رهایش موادضدمیکروب تعبیه شده در آن ها: در این حالت ماده ضدمیکروب نظیر تریکلوسان، نقره و مس منتشر شده و سبب جلوگیری از رشد میکروب می شوند.
منسوجات خودتمیزشونده
سه روش مختلف برای ایجاد خاصیت خودتمیزشوندگی در منسوجات مورد استفاده قرار می گیرد.
• در روش اول نانوذرات با قابلیت فوتوکاتالیستی ((TiO2 که بر سطح منسوج قرار داده می شوند از توانایی تجزیه لکه های آلی برخوردار هستند.
منسوجات کندسوز
از نانوذرات رس(montmorillonite) ، Sb3O2 ، بوروسیلوکسان و نانولوله کربن برای کندسوز کردن منسوجات استفاده می شود. هرچند استفاده از نانوذرات در مرجله ذوب ریسی الیاف بشرساخت بیشتر گزارش شده است، با این وجود تکمیل منسوجات با استفاده از نانوذرات یاد شده نیز منجر به تولید منسوجات کندسوز می شود