ویسكوالاستیك بودن الیاف و عدم پیروی از قوانین مواد صلب و یا مواد الاستیك ، یك لیف دارای
پیچیدگی های بسیار است و از روابط بسیار پیچیده ای پیروی می كند و در بعضی مواقع نتایج بسیار
عجیب و غیر عادی بدست می دهد.
در این سمینار به بررسی تاثیر نیروها در جهات مختلف بر روی لیف پرداخته و تاثیر آنهارا از جمله
خمش، سختی خمشی، پیچش و سختی پیچش را تا حد امكان بررسی و تحلیل می كنیم.
مقدمه
جهت بررسی مقاومت یك نمونه در برابر نیرو های مختلف, ابتدا باید تاثیر این نیروها از لحاظ تئوری بر
روی نمونه مورد نظر بررسی شود , تا مشخص شود از لحاظ تئوری مقاومت یك نمونه در برابر نیروهای
اعمالی به چه پارامترهایی وابسته است. سپس این نتایج را با نتایج بدست آمده از مراحل عملی مقایسه
می كنیم. به این ترتیب می توانیم درك درستی از مقاومت لیف در برابر نیروهای مختلف داشته باشیم و
بر طبق آن یك نتیجه كلی ارائه دهیم.
به همین دلیل سعی شده است در فصل اول ابتدا به مفهوم های كلی مانند مفهوم تنش, كرنش,
نیروی محوری, نیروی خمشی, نیروی برشی و موارد دیگر اشاره شده وسپس به بررسی تاثیر نیروهای
مختلف برروی اجسام صلب پرداخته شود. در فصل دوم نیز با استفاده از روابط ارائه شده از فصل اول, به
بررسی تاثیر نیرو در جهات مختلف برروی الیاف پرداخته شده است.
البته همان طور كه در فصل اول اشاره خواهد شد, به دلیل این كه نیروهای برشی و كششی باعث
ایجاد تنش برشی و تنش كششی در مصالح می شوند و تنش فقط مقدار نیرو را بر روی یك سطح نشان
میدهد و به شكل هندسی سطح وابسته نمی باشد , میتوانیم بیان كنیم كه از لحاظ تئوری دو نمونه از
یك جنس و با داشتن مساحت سطح مقطع یكسان (بدون در نظر گرفتن شكل سطح مقطع ) باید داری
استحكام كششی و برشی یكسان باشند. به همین دلیل در فصل دوم بیشتر به بررسی نمونه هایی كه
تحت تاثیر خمش و پیچش قرار گرفته اند پرداخته شده است.
فصل اول:
كلیات
مسئله اصلی مكا نیك جامدات بررسی مقاومت داخلی و تغییر شكل اجسام تحت اثر بارهای خارجی است .
این امر مستلزم مطالعه ماهیت نیروهایی است كه در داخل جسم به وجود می آ یند تا همراه نیروه ای
خارجی مؤثر بر جسم، تعادل آن ر ا تضم ین كنند . برای این منظور به كار بردن یك روش مطالعه منظم،
ضروری است.

اولین گام در ا ین بررسی، تهیه یك نمودار از قطعه یا جسم موردنظر است كه در آن كلیه نیروها در
نقاط تأثیرشان نشان داده شده اند . كلیه نیروهای مؤثر بر جسم به انضمام واكنش تكیه گاه ها و و زن
جسم نیروهای خارج ی قلمداد م ی شوند . علاوه بر آن چون یك جسم پا ی دار در حالت سكون، در حال
تعادل م ی باشد، كل یه نیروهای مؤثر بر آن معادلات تعادل را ارضاء م ی نم ایند. بنابراین اگر ن یروه ای مؤثر
1- الف، نشان داده شده است، معادلات ایستایی ارضا نمایند، – بر یك جسم، شبیه جسمی كه در شكل 1
و تمامی آنها در روی آن نشان داده شوند، طرح به دست آمده، نمودار جسم آزاد 1 خواهد بود.
چون محاس به نیروهای داخ لی ناش ی از اعمال ن یروهای خارج ی بر جسم، موضوع اصل ی قاومت مصالح
است، در گام بعد ی، صفحه ای فرضی و دلخواه، از جسم عبور داده می شود، به طوری كه جسم به طور
1-1-پ، دیده می شود.1 – 1-ب، و كامل به دو قسمت مجزا، تقسیم شود. نتیجه این عمل در اشكال
این عمل روش مقطع 2 نامیده می شود . از آنج ایی كه اگر جسم ی كلاً در تعادل باشد، هر جزء آن ن یز ب اید
در حال تعادل باشد، نت یجه م ی شود كه برا ی تعادل هر قسمت با ید نیروهایی در سطح قطع شده وجود
داشته باشند. این امر به نتیجه اصلی زیر منتهی می شود:
نیروهای خارج ی مؤثر در یك طرف هر مقطع دلخواه، با نیروهای به وجود آمده در سطح قطع شده (كه
نیروهای مقاوم داخلی خوانده می شوند)، در حال تعادل هستند. و یا به طور خلاصه:

محدوده س طح فرضی پارچه بدست آمده است و برای صحت نتایج آزمایش بر روی هر نمونه دو بار
آزمایش انجام شده است . بررسی های انجام گرفته نشان می دهد که به طور کلی در مورد بافتها هر چه
نخ تار با نخ پود در سطح پارچه بیشتر با هم درگیر باشند تعداد پرزدانه کمتری در سطح پارچه تشک یل
می شود و یا در بعضی موارد، آنجاییکه نخ تار بیشتری در سطح پارچه می باشد یا به عبارتی درگیری
نخهای تار و پود در سطح پارچه کمتر می باشد ، به شرط آنکه تراکم نخ تار خیلی بیشتر از نخ پود باشد
تعداد پرزدانه کمتری در سطح پارچه تشکیل می شود . که در تمامی پارچه ها چنین وضعیتی مشاهده
شده است.
و بافت T2/1Z 40 متریک برای بافت / اما در مورد تراکم پودی در پارچه هایی ب ا نمره نخ 2
مشاهده شده است که با افزایش S4/1↑ 80 متریک برای بافت 2 / و در پارچه ای با نمره نخ 2 T1/2Z
تراکم پودی تعداد پرزدانه کمتری در سطح پارچه تشکیل می شود . که این نتایج با نتایج بدست آمده
52 متریک برای بافت / منطبق است . در پارچه هایی با نمره نخ 2 Hunter و Fan توسط
با افزایش تراکم پودی روند تغییرات تعداد پرزدانه ها به صورت T2/2Z و بافت T2/1(Z)+T1/2(Z)
با افزایش T1/2(S)+T2/1(Z) 80 متریک برای بافت / سینوسی بوده است و در پ ارچه ای با نمره نخ 2
تراکم پودی روند تغییرات تعداد پرزدانه ها به صورت افزایشی بوده و به مانند دیگر پارچه ها تغییرات
انجام نگرفت.
مقدمه:
پوشاك به لحاظ طراحی بسیار متنوع بوده و علاوه بر طرح ، میزان دوام آن حائز اهمیت است . به
همین دلیل از آغاز، خواصی که بر عملکرد پوشاك در ارتب اط با استفاده از آن تأثیرگذار بوده ، مانند
تشکیل پرزدهی، در رده اول اهمیت تحقیق و توسعه منسوجات قرار داشته است و پرزدهی پارچه
مشکلی جدی برای صنعت پوشاك می باشد . پرزدهی پارچه اشاره به یکی از خواص ظاهری سطح پارچه
دارد که در آن، دسته ها یا گلوله ها ی الیاف در هم پیچیده همچنان بر روی سطح پارچه معلق می ماند .
در نتیجه پرزدهی موجب افت کیفی ظاهر پارچه و زیردست آن می شود، و از ارزش محصولات و
.[ کالاهای پارچه ای می کاهد.
پرزدهی اغلب نواقصی جدی را در پارچه یا پوشاك ایجاد می کند . پرزدهی نه تنها از کیفیت ظاهری
و زیر دست پارچه می کاهد، بلکه تأثیر سریعی نیز بر نرخ حذف لیف از ساختار نخ داشته و در نتیجه
عمر مفید پارچه را کاهش می دهد . در طول پرزدهی، الیاف در هم پیچیده شده، و الیاف مختلف
پیرامون آنها نیز به این ساختمان پیوسته و عیوب قابل ملاحظه بیشتری را در سطح پارچه بوجود
می آورند.
مکانیزم تشکیل پرزدهی را مورد مطالعه قرار داده و دلایل خود را به Lopez-Amo و Naik
این مکانیزم و دلایل آنها را با استفاده از دو Kramer . مشخصات الیاف تشکیل دهنده نسبت داده اند

که با پشم مخلوط شده، مورد مطالعه قرار داده است . (Trevira and Maklen) نوع مختلف پلی استر
میکروسکوپ الکترونیکی را برای مطالعه پدیده خستگی لیف در طول تشکیل پرزدهی و فرایند Cooke
کاهش پرزدهی در پارچه های مخلوط شده پشمی را Kramer کاهش پرزدهی مورد استفاده قرار داده و
مکانیزم مقاومت Hunter و Fan .[ با اصلاح پارامترهای ساختاری پارچه مورد مطالعه قرار داده است. سایشی را برای تراکم نخ تار و پود و نوع بافت مورد مطالعه قرار داده است.
از آنجایی که تمایلات سلیقه های کلی مصرف کننده جهت پوشاك روز به روز پیچیده تر می گردد .
امروزه، انتظار می رود که پارچه ه ای مورد استفاده در پوشاك تمامی الزامات و نیازهای مربوط به راحتی،
افتادگی پارچه، زیر دست پارچه، و مراقبت آسان و به علاوه عملکرد و اجرای آن را برآورده کند . به
همین دلیل سهم الیاف مصنوعی در مخلوطهای پشم برای بدست آوردن خواص مورد نظر عملکرد،
راحتی، و زیر دست پارچه ، بسیار با اهمیت تر گردیده است و تلاش برای توسعه و ایجاد الیاف جدید و
ساختارهای اصلاح شده بیشتر مورد توجه قرار گرفته است . از سوی دیگر، خواص نخهای ریسیده شده
که با استفاده از تکنولوژی های مخ
تلف و گوناگون ریسندگی تولید شده اند نیز به منظور تعیین تناسب
آنها جهت استفاده در حوزه های خاص مورد توجه بوده است . پارچه های سبک وزن پوشاك از شهرت
خاصی برخوردار هستند زیرا موجبات راحتی مردم را، در انجام فعالیت های فیزیکی روزانه با جلوه ای

جهت ارتقای خصوصیات كالای نساجی و یا آماده كردن آن برای مراحل بعدی ، تكمیل انجام می گیرد . این تكمیل
می تواند فیزیكی ، شیمیایی و یا مكانیكی شیمیایی باشد . درانجام تكمیل بر روی كالای نساجی عوامل متعددی تاثیرگذار می
باشند كه این مسئله حساسیت این عمل را روشن می كند .
بدلیل اهمیت نگهداری آسان از پوشاك محققین درصدد یافتن راههایی جهت نگهداری راحت و آسان پوشاك شامل
الیاف مصنوعی برآمدند كه این مسئله در دهه 1960 مورد توجه بیشتری قرار گرفت . با این حال، به سرعت مشخص شد كه این
گونه لباسها را به سختی میتوان تمیز و پاكیزه كرد و این نسبت به الیاف طبیعی كاملاً محسوس بود . تحقیقات فراوانی در صنعت
نساجی بر روی مسئله آلودگی صورت گرفت و محصولات فراوانی به بازار عرضه شد . سطوح تكمیل شده ضدآلودگی در روی
منسوجات به تسهیل پاكسازی در شرایط خانگی و عمومی میانجامد .
تكمیل های نساجی با توجه به كاربرد به سه دسته موقت ، دائم و ثابت دسته بندی می شوند كه هركدام با توجه به
جنس محصول متفاوت است .
در دنیای امروز بدلیل افزایش انتظارات و رقابت ، محصولات نیاز به خصوصیات خاصی پیدا كرده اند كه این مسئله باعث
پیشرفت در زمینه انجام تكمیل های خاص روی محصولات شده است . در انجام تكمیل های خاص نكته مورد نظر ، انتظار مشتری
و اقتصادی بودن آن می باشد . هریك از تكمیل های انجام شده نباید بر روی دیگر خصوصیات مطلوب محصول اثری داشته باشد و
همچنین انجم این تكمیل همزمان با تكمیل های دیگر ، مسئله بسیار مهمی است كه در صورت نداشته اثر متقابل می توان آن ها
را همزمان در یك مرحله انجام داد .
یكی از این تكمیل های پیشرفته ، تكمیل ضد چرك كردن است كه بواسطه اضافه نمودن موادی بر روی سطح و یا تغییر
در خصوصیات سطح انجام می پذیرد .
چرك معمولاً موادی مانند گرد و غبار ، چربی ها و روغن ها را شامل می شود كه با قرار گرفتن بر روی سطح باعث ایجاد
آلودگی و لكه می شوند . درهرحال لكه از هر نوعی كه باشد برای مصرف كنندگان ناخوشایند است و باید براحتی از روی سطح كالا
پاك شود كه جهت تسهیل در از بین بردن لكه ها از مواد ضد چرك استفاده می كنند.
این مواد با توجه به كاربرد خاصی كه دارند ، دارای ساختارهای شیمیایی گوناگونی هستند كه تعدادی از آن ها در ذیل
آمده است :
1- استرهای پرفلوئورو آكریلیك
2- كمپلكس های كوردیناتیو كروم مشتق شده از اسید منوفلوروكربوكسیلیك
3- تركیبات كلرو كمپلكس های فوق الذكر
4- تركیبات سیلیكونی آلی فلورینه

این تركیبات هر كدام بوسیله كاتالیزورهای خاص خود مورد استفاده قرار می گیرد كه یكی از متداولترین كاتالیزورهای
مورد استفاده فلوروبوتیریك اسید می باشد . مواد ضد چرك كننده به طور كلی به دو دست ه كلی فعال و مجهول تقسیم بندی
می شوند . مواد فعال چرك شدن لباس را كاهش می دهند كه به این دسته از مواد ، دور كننده چرك نیز گفته می شود .
پلیمرهای فلوئوری كه چربی را از خود دور می كنند به این گروه فعال متعلق هستند . مواد دور كننده آب را می توان به علت دفع
آب و در نتیجه دفع چرك محتوی آب ، جزء این گروه دسته بندی نمود . مواد مجهول كه آزاد سازنده چرك نام دارند از نفوذ
چرك به داخل لیف جلوگیری می كنند و جداسازی چرك را در شست و شوی معمولی و یا خشكشویی آسانتر می كنند .
اهمیت این مواد بطور كلی برای پارچه هایی است كه نمی توان آن ها را در نزدیكی دمای جوش شست و شو داد . از
این رو ممكن است بعضی از چرك ها ، مواد چربی ، سس و غیره در این دما براحتی از پارچه جدا نگردند . وجود مواد ضد چرك در
این موقعیت می تواند به جداسازی چرك در دماهای پایین كمك كند . وجود مواد تكمیلی دیگر مانند نرم كننده ها ممكن است
جداسازی چرك را مشكل تر سازند . ولی به طور كلی مواد هیدروفوب به دفع چرك كمك می كنند . مكانیزم های ضد چرك را
می توان در سه گروه زیر خلاصه كرد :
1- پوشش سطح الیاف با مواد هیدروفیل (آبدوست) كه با جذب راحت تر آب ، شستشو و جداسازی چرك را راحت تر می سازند .