تصویر : pinterest.com
مجله بنیادی
الیاف نارگیل - فرآیند و فرصتها:
افزایش آگاهی زیستمحیطی در سراسر جهان
باعث تغییر الگو به سمت طراحی مواد سازگار با محیط زیست شده است. نارگیل - یک الیاف طبیعی لیگنوسلولزی به دلیل استحکام کششی بالا و خواص ازدیاد طول، به عنوان یک ماده مهندسی اهمیت روزافزونی پیدا کرده است. مزایای الیاف لیگنوسلولزی طبیعی
شامل خواص استحکام ویژه قابل قبول، هزینه کم، چگالی کم و زیست تخریبپذیری است. این کار با هدف ارائه مروری بر نتایج اصلی ارائه شده در مقالات در مورد این موضوع، با تمرکز بر خواص الیاف از نظر ساختار فیزیکی و شیمیایی انجام شده است.
برخی از جنبههای مربوط به کاربردهای سنتی الیاف نارگیل نیز ارائه شده است.
کویر، به عنوان یک الیاف سازگار با محیط زیست، پتانسیل فوقالعادهای در هند و همچنین سایر نقاط جهان برای تشک، پارچه و سایر کاربردهای جدید دارد.
درختان نخل، درختان تکلپهای هستند که در امتداد مناطق ساحلی رشد میکنند و محصولات تجاری مهمی مانند آجیل، فیبر و روغن از آنها تولید میشود. در میان درختان نخل، نارگیل و نخل آرکانوت عمدتاً برای اهداف اقتصادی مورد بهرهبرداری قرار میگیرند (شکل 1). تلاشهای متعددی برای استفاده از منابع فراوان و تجدیدپذیر الیاف گیاهی در مواد کامپوزیت با هدف جایگزینی حداقل تا حدی استفاده از الیاف مصنوعی گرانقیمت و پرکنندههای ذرات برای انواع کالاهای مصرفی انجام شده است (Satyanarayana و همکاران، 1981). الیاف گیاهی از نظر باستانشناسی مورد توجه هستند زیرا احتمالاً قدیمیترین مواد نساجی را نشان میدهند (Barber، 1991). لیف نارگیل (همچنین با نام "کوکوس" یا "کوکو" شناخته میشود) یک الیاف مویی طبیعی است که از پوسته بیرونی (اندوکارپ) یا پوست نارگیل، میوه کوکوس نوسیفرا، یک گیاه گرمسیری از خانواده آرکاسیا (پالمائی) که به طور گسترده در کشورهای گرمسیری رشد میکند، به دست میآید.
نخ نارگیل از زمانهای بسیار قدیم در کمربند ساحلی کرالا تولید میشده است، اما اولین کارخانه نارگیل برای تولید محصولات نارگیل در سال ۱۸۵۸ در آلپی، کرالا، تأسیس شد. کلمه نارگیل از کلمه "Kair" - مالایایی، یک زبان جنوب هند (تامیل، kayiru) به معنی طناب گرفته شده است؛ پرتغالیها از شکل Cairo برای آن استفاده میکردند (Yule، ۱۹۰۳). نارگیل یا الیاف نارگیل به گروه الیاف ساختاری سخت تعلق دارد و ماهیت لیگنوسلولزی دارد. الیاف زبر، سفت و قهوهای مایل به قرمز از نخهای کوچکتری تشکیل شده است که هر کدام حدود ۰.۰۱ تا ۰.۰۴ اینچ (۰.۰۳ تا ۰.۱ سانتیمتر) طول و ۱۲ تا ۲۴ میکرون (یک میکرون حدود ۰.۰۰۰۰۴ اینچ) قطر دارند و از لیگنین، یک ماده گیاهی چوبی، و سلولز تشکیل شدهاند.
الیاف نارگیل این مزیت را دارند که بدون پارگی، فراتر از حد الاستیک خود کشیده میشوند و همچنین قدرت کشش دائمی دارند. مقاومت آن در برابر تجزیه میکروبی و آب نمک بینظیر است. هند و سریلانکا تقریباً تمام الیاف نارگیل و محصولات نارگیلی که به بازار جهانی عرضه میشوند را تولید میکنند (چایلد، ۱۹۶۴). الیاف نارگیل هندی به شکل الیاف خام، نخ ریسیده شده و حصیر بافته شده، زیرانداز، فرش و قالیچه، طناب نارگیل و انواع کالاهای دیگر تولید شده از آن موجود است (بات و نامبودیری، ۱۹۷۱؛ تامپان، ۱۹۷۵).
عملکرد الیاف از پوسته
عملکرد الیاف بسته به فصل، روش استخراج و کیفیت الیاف تولید شده، تغییرات قابل توجهی دارد. عملکرد پوستههای خیسانده شده بیشتر از پوستههای خیسانده نشده است. فرآیند خیساندن نقش مهمی در تولید الیاف نارگیل دارد. پوساندن پوسته منجر به جداسازی پوسته بیرونی چرمی از پوسته میانی فیبری میشود .
در فرآیند پوساندن، پوسته نارگیل در آبهای کمعمق در مناطقی که اغلب در نزدیکی آبهای زیرزمینی قرار دارند و تحت تأثیر جزر و مد هستند، خیسانده میشود. دوره پوساندن معمولاً بین 6 تا 10 ماه است. سه روش رایج برای پوساندن وجود دارد. این روشها عبارتند از پوساندن خالص، پوساندن با چوب و پوساندن گودال. همه این روشها مشابه هستند و فقط در روش خیساندن پوستهها متفاوتند.
فرآیند پوساندن
پوستههای خیسانده شده آب را جذب کرده و در آب فرو میروند.
معمولاً دو تا سه ماه طول میکشد تا میکروارگانیسمها روی پوسته تأثیر بگذارند. این فاز تأخیر یا تأخیر به دلیل مواد فنلی موجود در پوسته است. این مواد تکثیر میکروارگانیسمها را کنترل کرده و فعالیت آنها را به تأخیر میاندازند. عمل جزر و مد، مواد بازدارنده را از بین میبرد. مایع باقیمانده به آرامی کدر میشود و کف تشکیل میدهد. پس از آن، افزایش دما و تولید گاز بدبویی شبیه به سولفید هیدروژن رخ میدهد.
میکروبیولوژی پوساندن الیاف نارگیل
میکروارگانیسمها عوامل اصلی دخیل در تمام فرآیندهای طبیعی پوساندن هستند. پوساندن باعث شل شدن الیاف از بافتهای غیر فیبری اطراف از طریق تخریب مواد چسبنده میشود که در مجموع به عنوان مواد پکتیکی شناخته میشوند. منبع میکروارگانیسم دخیل در پوساندن میتواند (1) پاتوژن گیاهی یا ساپروفیت یا هر دو باشد که توسط پوسته حمل میشود و (2) میکروارگانیسمهای هوا، آب یا دریایی. این میکروارگانیسمها ممکن است یک موجود زنده طبیعی یا مهاجم به محیط زیست باشند.
کار پیشگامانه در مورد میکروبیولوژی پوساندن الیاف نارگیل توسط فاولر و مارسدن (1924) انجام شد. CCRI Alleppy کنسرسیومی از میکروبهای پوسیدهکننده به نام «Coir ret» را برای پوساندن سریعتر پوسته نارگیل توسعه داده است (Anita و همکاران، ۱۹۹۸).
بترابت و بات (۱۹۵۹) ثابت کرده بودند که سودوموناس غالبترین و حیاتیترین گونه باکتریهای دخیل در پوساندن کاه گیاهان Malachara capitata و Hibiscus cannabinus است. کار بر روی گونههای مشابه با سیسال (آگاو) نیز غلبه گونههای باسیلوس، اروینیا، فلاوباکتریوم، کورینه باکتریوم، زانتوموناس، آئروموناس و میکروکوکوس را در مایع پوسیده آشکار کرد (آگیت، ۱۹۶۵). بررسی میکروبیولوژیکی نشان داد که باکتریهای هوازی غالب پوسیدههای نارگیل از جنسهای اشریشیا، سودوموناس، میکروکوکوس، باسیلوس، پاراکولوباکتروم و آلکالیژنز هستند و فلور فرعی مرتبط با آنها از جنسهای آکروموباکتر، آئروباکت و کورینه باکتریوم است. گونههای غالب مخمر در الیاف نارگیل عبارتند از Sacchoromyces frctuum، Debaromyces hansenii، D. kloeckeri، Cryptococcus diffluence، Rhodotorula glutinis و R. flavus و گونه کمتر غالب، Debaromyces nicotianae بود. اگرچه فرآیند پوساندن هوازی است، اما گونههای بیهوازی اجباری Clostridium sp. نیز مشاهده میشود.
بخش اول از مطلب الیاف نارگیل
ادامه دارد .
در مورد صنعت نساجی بیشتر بخوانید :
صنعت نساجی و روند حرکت آن و تاثیرات این صنعت بر مد امروزی (2025)
اخبار نساجی و پوشاک ترکیه صنعت نساجی و پوشاک در ترکیه – آمار و حقایق (2024-25)
فناوری نانو در کامپوزیت های نساجی (2024-25 )