Chapter 05 Fabrics Around Us
5.1 પરિચય
ફેબ્રિક્સ આપણી આસપાસ દરેક જગ્યાએ છે. તે આપણા જીવનનો એક મહત્વપૂર્ણ ભાગ છે. ફેબ્રિક્સ આરામ અને ગરમી આપે છે, રંગ અને સુશોભન શૈલી લાવે છે, અને પોતની રચના ઉમેરે છે. એક દિવસની પ્રવૃત્તિઓ વિશે વિચારો અને યાદ કરો કે કેવી રીતે ફેબ્રિક્સ તમને સ્પર્શે છે. જ્યારે તમે તમારા પથારીમાંથી જાગો છો, ત્યારે ચાદર અને ઓશીકાના કવર ફેબ્રિક્સ હોય છે. જેમ તમે શાળા માટે તૈયાર થાઓ છો, સ્નાન પછી જે ટુવાલ તમે વાપરો છો તે એક નરમ અને શોષક ફેબ્રિક છે, અને જે શાળાનો પોશાક તમે પહેરો છો તે ફરીથી એક ખાસ પ્રકારનું ફેબ્રિક છે. શાળાનો બેગ જેમાં તમે તમારા પુસ્તકો અને અન્ય વસ્તુઓ લઈ જાઓ છો તે પણ એક ફેબ્રિક છે, પરંતુ ફરીથી પોતની રચનામાં અલગ છે. તે થોડો સખત અને રફ હોઈ શકે છે પરંતુ ભાર સહન કરવા માટે પૂરતો મજબૂત હોય છે. જો તમે તમારા ઘરનું નિરીક્ષણ કરો તો તમને લગભગ બધી જગ્યાએ ફેબ્રિક્સ મળશે, પડદાથી લઈને રસોડાના ડસ્ટર, ફ્લોર મોપ અને દુર્રી સુધી. ફેબ્રિક્સ વિવિધ પ્રકારના, વજન અને જાડાઈના હોય છે અને તેમની પસંદગી તેમના અંતિમ ઉપયોગ સાથે સંબંધિત છે.
જો તમે એક લાક્ષણિક ફેબ્રિક હાથમાં લો, અને તેને ઉખેડો, તો તમે તેમાંથી દોરા જેવી રચનાઓને બહાર ખેંચી શકો છો. આ એકબીજા સાથે કાટખૂણે ગૂંથાયેલા હોઈ શકે છે અથવા તમારા ઊનના કાર્ડિગન અથવા $\mathrm{T}$ શર્ટમાં જેમ ગૂંથાયેલા હોય છે, અથવા જાળ અને લેસમાં જેમ ગાંઠવાયેલા હોય છે. આને યાર્ન કહેવામાં આવે છે. જો તમે યાર્નને ઉખેડવાનો પ્રયાસ કરો તો તમે ખૂબ જ નાની અને બારીક વાળ જેવી રચનાઓ જોશો.
આકૃતિ 1: ફેબ્રિકથી ફાઇબર
આને ફાઇબર કહેવામાં આવે છે. આમ ફાઇબર ફેબ્રિક્સના મૂળભૂત બિલ્ડિંગ બ્લોક્સ છે. આ બધી સામગ્રી - ફાઇબર, યાર્ન અને ફેબ્રિક્સને ટેક્સટાઇલ ઉત્પાદનો અથવા ફક્ત ટેક્સટાઇલ્સ કહેવામાં આવે છે. ફેબ્રિક તૈયાર થઈ જાય પછી તેને આગળની પ્રક્રિયા માટે લઈ જવામાં આવે છે જે તેની દેખાવ (સફાઈ, સફેદી, રંગીન) સુધારી શકે છે અથવા તેને વધુ ચમકદાર બનાવી શકે છે અથવા તેના સ્પર્શ અને અનુભવ ગુણો સુધારી શકે છે અથવા તેની સેવા ક્ષમતા સુધારી શકે છે. આને ફિનિશિંગ કહેવામાં આવે છે. આજકાલ બજારમાં ફેબ્રિક્સની મોટી વિવિધતા ઉપલબ્ધ છે અને દરેક વપરાશમાં અલગ રીતે વર્તે છે. ઉપયોગમાં અને સંભાળ અને જાળવણીમાં ફેબ્રિકનું વર્તન વિવિધ પરિબળો પર આધારિત છે જેમ કે ફાઇબરનો પ્રકાર, યાર્ન, ફેબ્રિક અને ફિનિશિંગ.
પ્રવૃત્તિ 1
ઘર, દરજીની દુકાન, કપડાની દુકાન અથવા મિત્રો પાસેથી વિવિધ પ્રકારના ફેબ્રિક નમૂના એકત્રિત કરો. દરેક ફેબ્રિકનું નામ આપો.
5.2 ફાઇબર ગુણધર્મો
ફાઇબરના ગુણધર્મો અંતિમ ફેબ્રિકના ગુણધર્મોમાં ફાળો આપે છે. ફાઇબર ખરેખર મહત્વપૂર્ણ અને ઉપયોગી બનવા માટે, તે મોટી માત્રામાં ઉપલબ્ધ હોવું જોઈએ અને તે આર્થિક હોવું જોઈએ. સૌથી આવશ્યક ગુણધર્મ તેની સ્પિનેબિલિટી છે, એટલે કે, એક લાક્ષણિકતા જે યાર્નમાં અને પછી ફેબ્રિકમાં રૂપાંતરિત કરવાની સરળતા માટે આવશ્યક છે. તે ફાઇબરની લંબાઈ, મજબૂતાઈ, લવચીકતા અને સપાટીની રચના જેવા ગુણધર્મોનો સરવાળો છે. ગ્રાહક સંતોષના દૃષ્ટિકોણથી, રંગ, ચમક, વજન, ભેજ અને રંગ શોષણ અને સ્થિતિસ્થાપકતા જેવા ગુણધર્મો ઇચ્છનીય છે. ફેબ્રિકની સંભાળ અને જાળવણીને અસર કરતા પરિબળો જેમ કે ઘસારા પ્રતિરોધ, રસાયણોની અસર, સાબુ અને ડિટર્જન્ટ, ગરમીની અસર, અને જૈવિક સજીવો પ્રતિરોધ પણ વપરાશકર્તા માટે મહત્વપૂર્ણ છે.
5.3 ટેક્સટાઇલ ફાઇબરનું વર્ગીકરણ
ટેક્સટાઇલ ફાઇબરને તેમના મૂળ (કુદરતી અથવા માનવ-નિર્મિત અથવા ઉત્પાદિત), સામાન્ય રાસાયણિક પ્રકાર (સેલ્યુલોઝિક, પ્રોટીન અથવા સિન્થેટિક), જાતિ પ્રકાર (પ્રાણી વાળ અથવા પ્રાણી સ્ત્રાવ) અને સામાન્ય વેપાર નામ (પોલિએસ્ટર, ટેરીન અથવા ડેક્રોન)ના આધારે વર્ગીકૃત કરી શકાય છે. વધુમાં, ફાઇબર સ્ટેપલ હોઈ શકે છે, એટલે કે, ટૂંકી લંબાઈ જેમ કે કપાસ, અથવા ફિલામેન્ટ, એટલે કે, લાંબી લંબાઈ જેમ કે રેશમ, પોલિએસ્ટર, વગેરે.
કુદરતી ફાઇબર
કુદરતી ફાઇબર તે છે જે આપણને કુદરતમાં ઉપલબ્ધ છે. કુદરતી ફાઇબર ચાર પ્રકારના હોય છે.
(a) સેલ્યુલોઝિક ફાઇબર-
1. બીજ વાળ-કપાસ, કપોક
2. બાસ્ટ ફાઇબર-ફ્લેક્સ (લિનન), હેમ્પ, જૂટ
3. પર્ણ ફાઇબર-પાઈનએપલ, એગેવ (સિસલ)
4. નટ હસ્ક ફાઇબર-કોયર (નાળિયેર)
(b) પ્રોટીન ફાઇબર
1. પ્રાણી વાળ-ઊન, ખાસ વાળ (બકરી, ઊંટ), ફર
2. પ્રાણી સ્ત્રાવ-રેશમ
(c) ખનિજ ફાઇબર: એસ્બેસ્ટોસ
(d) કુદરતી રબર
ઉત્પાદિત ફાઇબર (માનવ-નિર્મિત ફાઇબર પણ કહેવાય છે)
તમારામાંના મોટાભાગના લોકોએ ફાઇબર સાથે બીજ પર ચોંટેલા કપાસના ફૂલ, અથવા લાંબા વધેલા વાળવાળા ઘેટાં જોયા હશે. તમે કલ્પના પણ કરી શકો છો કે આનો ઉપયોગ યાર્ન અને ફેબ્રિક ઉત્પાદન માટે કેવી રીતે થઈ શકે છે. જો કે, તમને ઉત્પાદિત અથવા સિન્થેટિક ફાઇબર કેવી રીતે અસ્તિત્વમાં આવ્યા તે સમજવું મુશ્કેલ લાગશે.
પ્રથમ ઉત્પાદિત ફાઇબર-રેયોન-એડી 1895માં વ્યાપારીક રીતે ઉત્પાદિત કરવામાં આવ્યું હતું, જ્યારે મોટાભાગના અન્ય 20મી સદીના ઉત્પાદનો છે.
ફાઇબર બનાવવાનો ખ્યાલ કદાચ માનવ ઇચ્છામાંથી રેશમ જેવું ફાઇબર ઉત્પન્ન કરવાની ઇચ્છામાંથી ઉદ્ભવ્યો હશે. સંભવતઃ, વિચાર પ્રક્રિયા આના જેવી હોઈ શકે: રેશમનો કીડો, જે મૂળભૂત રીતે શહતૂતના પાંદડા પર ખોરાક કરે છે, તેમને પાચન કરે છે અને તેના સ્પિનરેટ્સ (બે છિદ્રો) દ્વારા પ્રવાહી ઉગાડે છે, જે ઘનીકરણ પામીને રેશમ ફિલામેન્ટ (કોકૂન) બને છે. આમ જો સેલ્યુલોઝ પદાર્થનું પાચન થાય તો રેશમ જેવું કંઈક ઉત્પન્ન કરવું શક્ય હોવું જોઈએ. તેથી લાંબા સમય સુધી રેયોનને કૃત્રિમ રેશમ અથવા ફક્ત આર્ટ સિલ્ક તરીકે ઓળખવામાં આવતા હતા.
સૌથી પહેલા ઉત્પાદિત ફાઇબર બિન-ફાઇબરસ સામગ્રીને ફાઇબરસ સ્વરૂપમાં સંશોધિત કરીને બનાવવામાં આવ્યા હતા. આ મુખ્યત્વે કપાસના કચરા અથવા લાકડાના પલ્પ જેવી સેલ્યુલોઝિક સામગ્રીમાંથી હતા. ફાઇબરનો બીજો જૂથ રસાયણોના ઉપયોગથી સંપૂર્ણપણે સંશ્લેષિત કરવામાં આવ્યો હતો. કંઈપણ કાચી સામગ્રી હોય, તેને ફાઇબરસ સ્વરૂપમાં રૂપાંતરિત કરવાના મૂળભૂત પગલાં સમાન છે.
- ઘન કાચી સામગ્રીને ચોક્કસ સ્નિગ્ધતાના પ્રવાહી સ્વરૂપમાં રૂપાંતરિત કરવામાં આવે છે. આ રાસાયણિક ક્રિયા, દ્રાવણ, ગરમી લાગુ કરવી અથવા સંયુક્ત ક્રિયાને કારણે હોઈ શકે છે. આને સ્પિનિંગ સોલ્યુશન કહેવામાં આવે છે.
- આ દ્રાવણને સ્પિનરેટ - ખૂબ જ નાના છિદ્રોની શ્રેણી સાથેનો એક નાનો થીમ્બલ આકારનો નોઝલ, એવા વાતાવરણમાં પસાર કરવામાં આવે છે જે તેને સખત બનાવે છે અથવા બારીક ફિલામેન્ટમાં સંઘનિત કરે છે.
- જેમ જેમ ફિલામેન્ટ સખત થાય છે તેમ તેમ એકત્રિત કરવામાં આવે છે અને વધુ સૂક્ષ્મતા અને ઓરિએન્ટેશન માટે ખેંચવામાં આવે છે અથવા તેના સ્ટ્રેચ અને/અથવા બલ્ક લાક્ષણિકતાઓને સુધારવા માટે ટેક્સચરાઇઝેશન જેવી આગળની પ્રક્રિયા માટે લઈ જવામાં આવે છે.
આકૃતિ 2: સ્પિનરેટ્સ
ઉત્પાદિત ફાઇબરના પ્રકારો
(a) પુનઃઉત્પાદિત સેલ્યુલોઝિક ફાઇબર: રેયોન-કપ્રામોનિયમ, વિસ્કોઝ, હાઈ-વેટ-મોડ્યુલસ
(b) સંશોધિત સેલ્યુલોઝિક: એસિટેટ-સેકન્ડરી એસિટેટ, ટ્રાયએસિટેટ
(c) પ્રોટીન ફાઇબર: એઝલોન
(d) બિન-સેલ્યુલોઝિક (સિન્થેટિક) ફાઇબર
(i) નાયલોન
(ii) પોલિએસ્ટર - ટેરેલીન, ટેરીન
(iii) એક્રીલિક - ઓરલોન, કેશમિલોન
(iv) મોડેક્રીલિક
(v) સ્પાન્ડેક્સ
(vi) રબર
(e) ખનિજ ફાઇબર
(i) ગ્લાસ - ફાઇબરગ્લાસ
(ii) મેટાલિક - લ્યુરેક્સ
5.4 યાર્ન
ફાઇબરના સ્વરૂપમાં ટેક્સટાઇલ્સ હંમેશા ગ્રાહક ઉત્પાદનો માટે ઉપયોગમાં લઈ શકાતા નથી, સર્જિકલ કપાસ, ઓશીકા, રજાઈ, ગાદલા અને કુશન માટે સ્ટફિંગ જેવા ઉત્પાદનો સિવાય. આપણે આસપાસ જોઈએ છીએ તે રીતે ફાઇબરને ફેબ્રિક સ્વરૂપમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે, તેમને સતત દોરામાં રૂપાંતરિત કરવા પડે છે. જોકે કેટલાક ફેબ્રિક્સ જેમ કે ફેલ્ટ્સ અથવા નોન-વોવન્સ છે જે સીધા ફાઇબરમાંથી બનાવવામાં આવે છે, મોટાભાગના કિસ્સાઓમાં ફાઇબરને યાર્ન કહેવાતા મધ્યવર્તી તબક્કામાં પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે.
યાર્નને ટેક્સટાઇલ ફાઇબર, ફિલામેન્ટ અથવા સામગ્રીનો સતત દોરો તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરી શકાય છે, જે ટેક્સટાઇલ ફેબ્રિક બનાવવા માટે ગૂંથણ, વણાટ અથવા અન્ય રીતે એકબીજા સાથે ગૂંથવા માટે યોગ્ય સ્વરૂપમાં હોય છે.
યાર્ન પ્રક્રિયા
કુદરતી સ્ટેપલ ફાઇબરમાંથી યાર્ન પ્રક્રિયાને સ્પિનિંગ કહેવામાં આવે છે, જોકે સ્પિનિંગ પ્રક્રિયાનો છેલ્લો તબક્કો છે.
પહેલાં યુવાન અપરિણીત છોકરીઓ સામાન્ય રીતે તેમની ચપળ આંગળીઓને કારણે સૌથી સૂક્ષ્મ યાર્ન કાંતવામાં સામેલ હતી. અપરિણીત સ્ત્રીઓ માટે ‘સ્પિન્સ્ટર’ શબ્દ તે સંદર્ભમાં ઉદ્ભવ્યો હતો.
યાર્ન પ્રક્રિયા, એટલે કે, ફાઇબરને યાર્નમાં રૂપાંતરિત કરવામાં ઘણા તબક્કાઓનો સમાવેશ થાય છે.
ચાલો તેમને એક પછી એક લઈએ.
(i) સફાઈ: કુદરતી ફાઇબર સામાન્ય રીતે તેમના સ્ત્રોત પર આધારિત બાહ્ય અશુદ્ધિઓ ધરાવે છે, જેમ કે કપાસમાં બીજ અથવા પાંદડા જેવા પદાર્થ, ઊનમાં ટ્વિગ્સ અને સ્વિન્ટ. આને દૂર કરવામાં આવે છે, ફાઇબરને છાંટવામાં આવે છે અને લેપ્સ (ઢીલા ફાઇબરની રોલ કરેલી શીટ્સ) માં રૂપાંતરિત કરવામાં આવે છે.
(ii) સ્લાઇવર બનાવવું: લેપ્સને અનરોલ કરવામાં આવે છે અને સીધા કરવાની પ્રક્રિયાઓ માટે લઈ જવામાં આવે છે જે કાર્ડિંગ અને કોમ્બિંગ છે. પ્રક્રિયા તમારા વાળને કાંસકી અને બ્રશ કરવા જેવી છે. કાર્ડિંગ ફાઇબરને છૂટા પાડે છે અને તેમને સીધા અને એકબીજાની સમાંતર મૂકે છે. સૂક્ષ્મ ફેબ્રિક્સ માટે લેપ્સને કાર્ડિંગ પછી કોમ્બિંગ માટે લઈ જવામાં આવે છે. આ પ્રક્રિયા સૂક્ષ્મ અશુદ્ધિઓ અને ટૂંકા ફાઇબરને પણ દૂર કરે છે. પછી લેપ ફનલ આકારની ડિવાઇસમાંથી પસાર થાય છે જે તેને સ્લાઇવરમાં રૂપાંતરિત કરવામાં મદદ કરે છે. સ્લાઇવર એ ઢીલા ફાઇબરનો દોરડા જેવો સમૂહ છે, $2-4 \mathrm{cms}$ વ્યાસમાં.
(iii) એટેન્યુએટિંગ, ખેંચીને બહાર કાઢવું અને વળાંક આપવું: હવે ફાઇબરને સતત દોરામાં રૂપાંતરિત કરવામાં આવ્યા છે, તેને જરૂરી કદમાં બનાવવાની જરૂર છે. આને એટેન્યુએશન કહેવામાં આવે છે. એકસમાનતા માટે ઘણા બધા સ્લાઇવર્સને જોડવામાં આવે છે. સ્લાઇવર્સને ધીમે ધીમે ખેંચીને બહાર કાઢવામાં આવે છે જેથી તે લાંબા અને સૂક્ષ્મ બને. જો મિશ્રિત યાર્ન જરૂરી હોય (ઉદાહરણ તરીકે, કોટ્સવોલ-કપાસ અને ઊન) વિવિધ ફાઇબરમાંથી સ્લાઇવર્સ આ તબક્કે જોડવામાં આવે છે. પરિણામી સ્લાઇવર હજુ પણ મૂળ સ્લાઇવર જેટલા કદનો છે.
ડ્રોઇંગ પછી સ્લાઇવરને રોવિંગ મશીન પર લઈ જવામાં આવે છે જ્યાં તેને આગળ એટેન્યુએટ કરવામાં આવે છે જ્યાં સુધી તે તેના મૂળ વ્યાસના $\frac{1}{4}-\frac{1}{8}$ ન થાય. તેને ફાઇબરને એકસાથે રાખવા માટે થોડો વળાંક આપવામાં આવે છે. આગળનો તબક્કો સ્પિનિંગ છે. અહીં દોરાને યાર્ન તરીકે અંતિમ આકાર આપવામાં આવે છે. તેને જરૂરી સૂક્ષ્મતા સુધી ખેંચવામાં આવે છે અને ઇચ્છિત માત્રામાં વળાંક આપવામાં આવે છે અને કોન પર ગોઠવવામાં આવે છે.
આકૃતિ 3: કપાસ સ્પિનિંગ
બધા ઉત્પાદિત ફાઇબર પહેલા ફિલામેન્ટ તરીકે બનાવવામાં આવે છે. યાર્ન એક ફિલામેન્ટ અથવા મલ્ટિફિલામેન્ટ યાર્નનો બનેલો હોઈ શકે છે જ્યારે ઘણા વ્યક્તિગત ફિલામેન્ટને એકસાથે લેવામાં આવે છે અને એક તરીકે વળાંક આપવામાં આવે છે. ફિલામેન્ટને સ્ટેપલ લંબાઈ ફાઇબરમાં કાપવાનું પણ શક્ય છે. આને પછી કુદરતી ફાઇબર માટેની જેમ સ્પિનિંગ પ્રક્રિયા માટે લઈ જવામાં આવે છે અને તેને સ્પન યાર્ન કહેવામાં આવે છે. સ્ટેપલ લંબાઈ ફાઇબર ત્યારે પણ જરૂરી હોય છે જ્યારે મિશ્ર ફેબ્રિક/ બ્લેન્ડ જેમ કે ‘ટેરીકોટ’ (ટેરીન અને કપાસ) અથવા ‘ટેરીવુલ’ (ટેરીન અને ઊન) અથવા ‘પોલીકોટ’ (રેયોન અને કપાસ) જરૂરી હોય.
યાર્ન શબ્દાવલિ
(a) યાર્ન નંબર: તમે થ્રેડ રીલના લેબલ પર ચોક્કસ નંબર 20, 30, 40, વગેરે જોયા હશે. જો તમે કાળજીપૂર્વક નિરીક્ષણ કરો અને થ્રેડની સૂક્ષ્મતાની તુલના કરો તો તમને સમજાશે કે ઉચ્ચ નંબરવાળો થ્રેડ રીલ સૂક્ષ્મ છે. ફાઇબરના વજન અને તેમાંથી દોરેલા યાર્નની લંબાઈ વચ્ચે એક નિશ્ચિત સંબંધ છે. આને યાર્ન નંબર તરીકે નિયુક્ત કરવામાં આવે છે જે યાર્નની સૂક્ષ્મતાનું સૂચક બને છે.
(b) યાર્ન વળાંક: જેમ ફાઇબર યાર્નમાં રૂપાંતરિત થાય છે, ફાઇબરને એકસાથે રાખવા માટે વળાંક ઉમેરવામાં આવે છે અને તેને ટી.પી.આઈ. (ટ્વિસ્ટ પર ઇંચ) તરીકે સૂચવવામાં આવે છે. ઢીલા વળાંકવ