انتاج الحرير الصناعي من سعف نخيل التمر

Last Updated on 03/02/2019

ا.د. علاء كريم محمد/ قسم الهندسة الكيمياوية الاحيائية – كلية الهندسة الخوارزمي – جامعة بغداد 

الخلاصة

يحضر الحرير الصناعي (الرايون) من الألياف السليلوزية للقطن أو لب الخشب. وتتم عملية التصنيع بوساطة بعض العمليات الكيميائية المختلفة التي تحوّل مركب السليلوز إلى سائل كثيف القوام لتصنع منه الخيوط الصناعية، وذلك بضغط هذا السائل السليلوزي بقوة في جهاز يسمى المغزال ليمر من خلال ثقوب دقيقة جدًا بالجهاز لتتشكل من هذا السائل خيوطٌ رفيعة جدا ً (Gordon, 1984). هنالك ثلاث طرق لأنتاج الحرير وهي رايون فسكوزي، رايون خلات، ورايون النحاس النشادري (كوبرامونيوم). ويعد رايون الفسكوز هوالأكثر شيوعا من حـيث الانتـاج وألاقل كلفة (Dawson and Tim, 2011).  تعتمد جميع هذه الطرق على الالياف السليلوزية الموجودة في بعض النباتات مثل الخشب والقطن والخيزران والقصب. تصنّف المواد الخام التي يصنع منها القماش إلى مواد نباتيّة ومواد حيوانيّة ومواد صناعية، ومن أكثر تلك المواد شيوعاً: القطن، الكتان ، الحرير ، الصوف، النايلون والبوليستر. ونظرا للطلب المتزايد على المواد الخام الاولية لصناعة الاقمشة ، ظهرت محاولات عديدة لايجاد بدائل تتميز بالوفرة والجودة العالية، فجاء انتاج الحرير الصناعي (الرايون) .وهو قماش صناعيّ اخترع في أواخر القرن التاسع عشر،  كمادةٌ بديلةٌ للحرير أرخص سعراً وأكثر توفراً منه (Kauffman,1993) ، وهي مصنوعةٌ من السليلوز المادةٍ السكريةٍ النشويةٍ المشتقةٌ من النباتات. يستخدم  الرايون في صناعة الملابس الداخلية والخارجية وفي صناعة الملابس الرياضية وبعض أصناف أقمشة الجبردين ويستخدم في الأقمشة المخلوطة بالقطن كملابس الممرضات في المستشفيات وفي صناعة الخيوط الطبية المستخدمة في العمليات الجراحية  وتدخل في الصناعات غير  النسيجية مثل صناعة إطارات السيارات وصناعة الأشرطة (Paul, 2016). تم صناعة  “الحرير الاصطناعي”  لاول مرة في انكلترا في عام 1855 من قبل  الكيميائي السويسري أوديمارز من النسيج  الليفي لشجرة التوت، بعد معالجته كيمياويا حيث تم انتاج الحرير الصناعي على شكل خيوط  رفيعة جدا. وقد حقق الكيميائي الفرنسي  كونت هيلير دي شاردونيت في عام 1889أول إنتاج على نطاق تجاري للألياف المصنعة للاقمشة من الحرير الصناعي من الياف القطنPark and Kang, 2014)  )، والتي سببت في حينها ضجة كبيرة في باريس، وبعد ذلك بعامين قام ببناء أول مصنع للرايون التجاري في بيسانكون، فرنسا. وقد بذلت عدة محاولات لإنتاج “الحرير الاصطناعي” في الولايات المتحدة خلال وقت مبكر 1900 Peng et al., 2011)) ولكن أيا منها لم تكن ناجحة على نطاق الانتاج التجاري الى ان ظهرت شركة فيسكوز الأمريكية، التي شكلها صموئيل كورتولدز، حيث بدأت بانتاج الرايون تجاريا عام 1910 من الالياف السليلوزية للاخشاب Mishra,2000) ).  وبحلول عام 1920 بدا انتاج الحرير الصناعي في الولايات المتحدة  بالنمو المتزايد  لتلبية الطلب المتزايد من قبل مصانع الغزل والنسيج . حيث شكل انتاج خيوط الحرير الصناعي مايقارب 70% من  اجمالي النسيج المطلوب لصناعة الاقمشة .( Menachem, 2006). وفي المناطق الاستوائية وخصوصا الهند تم انتاج الرايون من نبات الخيزران ( Bamboo) بحلول عام 2002(Sannigrahi & Ragauskas, 2013 )،حيث تم استخدام الرايون المنتج من الخيزران من قبل شركات صناعة الاقمشة والملابس الداخلية وحفاضات الاطفال. ومنذ عام 2006  تعاظم الطلب على الرايون المصنع من الخيزران وذلك لصفاته الملائمة جدا  في صناعة الاقمشة والتي تقارب الحرير الطبيعي .(Monosson,2016). و من خلال ما تم ذكره في هذه المقدمة ، كان الهدف الرئيسي  لهذه الدراسة هو انتاج الحرير الصناعي (الرايون) من سعف نخيل التمر المتوفر بكثرة في العراق وبكلفة ضئيلة جدا ولأحتوائه على كميات كبيرة من السليلوز تتراوح بنسبة 65% من مكونات السعف.