الیاف سیسال ( الیاف برگی )

مفهوم اقتصاد سبز با بهره‌وری انرژی

، ذخایر انرژی تجدید پذیر در محصولات پلیمر، تشویق فرآیندهای صنعتی که انتشار کربن و تولید مواد قابل بازیافت را کاهش می‌دهد، حمایت می‌شود. محبوبیت الیاف های طبیعی بر این حقیقت استوار است که الیاف طبیعی نه تنها برای پوست خوب است، بلکه برای محیط‌زیست نیز مفید می باشد. در حقیقت، رشد یک تن الیاف جوت به کمتر از ۱۰ درصد انرژی مورد استفاده برای تولید پلی پروپیلن، پلیمر پلاستیک نیاز دارد.
پیش از این، سیسال به طور گسترده ای در ریسمان، طناب برای کشتی و نخ قند مورد استفاده قرار می گرفت اما امروزه تنوع محصولات به تدریج افزایش یافته اند، زیرا شرکت ها از سیسال برای تولید کاغذ، پارچه های براق، صفحه دارت، صنایع دستی، ماکرم، فرش، ژئوتکستایل، سیم پیچ هسته و تشک استفاده می کنند. دیگر محصولات سیسال شامل: نخ کابل فولادی به منظور پیچیدن دور اجسام و به طور کلی برای استفاده در صنایع دستی و بافتنی است.
استفاده از سیسال در نساجی غیر بافته شده نیز از اهمیت بسزایی برخوردار است، زیرا سیسال یک عامل تقویت محیط زیست می باشد که جایگزین آزبست و پشم شیشه در مواد کامپوزیت می شود. این به افزایش کارایی الیاف سیسال در صنعت خودرو منجر شده است. استفاده از این الیاف به درجه آن بستگی دارد. سیسال به طور گسترده ای تحت سه درجه رتبه بندی می شود که دارای رتبه های پایین، متوسط و بالا هستند. تولید کنندگان در صنعت کاغذ از این الیاف با درجات پایین تر استفاده می کنند به علت بخش قابل توجهی از همی سلولز و سلولزی که در این نوع الیاف یافت می شود. الیاف با درجات متوسط نیز در صنایع تولید طناب مورد استفاده قرار میگیرد و اغلب برای تولید ریسمان چند لایه برای کشتی، طناب و فیتیله (جهت بسته بندی کاغذ، یونجه، پنبه و غیره) مصرف می شود. این محصولات عمدتا برای اهداف کشاورزی، دریایی و صنعتی استفاده می شوند. کیفیت درجه سوم، انواع مختلفی از سیسال، در صنایع فرش برای تولید نخ ها مورد استفاده قرار می گیرند. در مورد فرش، سیسال به تنهایی یا در ترکیبی با پشم و اکریلیک برای یک محصول لطیف تر استفاده می شود.
الیاف سیسال از فرایند جداسازی لایه ای به دست می آیند. تحت این روند، برگ گیاه سیسال فشرده شده و توسط یک چرخ گردان چرخانده می شود. این دستگاه شامل چاقوهای نازک است، به طوری که بعد از پایان کار تنها الیاف باقی می مانند. قسمت های باقی مانده از برگ با آب مخلوط می شوند. الیاف تزریقی نیز قبل از خشک شدن در گرمای طبیعی یا با جریان مصنوعی هوای گرم، با آب تمیز می شوند. درجه الیاف بر اساس رطوبت تعیین می شود؛ بنابراین خشک شدن مناسب ضروری است. خشک کردن مصنوعی به جای خشک شدن با نور طبیعی خورشید، برای درجات بهتر ترجیح داده می‌شود. پس از خشک شدن، الیاف ها از طریق ماشین به صورت دسته ای طبقه بندی می شوند و بیرون می آیند. فرایند دیگری که برای جدا کردن الیاف از برگ ها استفاده می شود، درمعرض رطوبت قرار دادن است و پس از آن گیاه تجزیه و تحلیل می شود. تحت فرآیند بازیابی، ترکیب عملکردهای باکتری و رطوبت بر پوسیدگی گیاهان اثر می گذارد. این فرایند از بافت های سلولی و مواد چسبنده در اطراف الیاف استفاده می کند تا الیاف ها را از برگ جدا سازد.
الیاف سیسال در مقطع عرضی شامل حدود صدها سلول الیاف است که صاف، نرم و زرد رنگ هستند. ویژگی اصلی این الیاف قدرت بالای آنها است که ظاهری خشن و سخت به آنها می‌دهد. ویژگی‌هایی مثل مقاومت، دوام، توانایی در برابر کشش و مقاومت در برابر زنگ زدگی در آب شور، برخی از دلایلی هستند که در ساخت طناب و چیزهای مشابه استفاده می‌شود.
بافت این نوع الیاف، این اطمینان را به وجود می‌آورد که رنگ‌ها را به راحتی جذب کرده و طیف گسترده ای از رنگ ها را در بین تمام الیاف طبیعی انتقال می دهند. در مقایسه با الیاف آناناس و موز، کامپوزیتهای تقویت‌شده با الیاف پلی استر، به دلیل سفتی بالا، در برابر شکستگی و ترک مقاومت بالایی دارند.
این الیاف بسیار سفت و سخت بوده و دارای حداقل فرسایش و پارگی در برابر پوشیدن طولانی می باشند. با این حال، الیاف سیسال هنوز توسط صنعت پوشاک مورد استفاده قرار نمی‌گیرد و برای مناطق مرطوب نیز مناسب نیست. برگهای سیسال نیز به دلیل وجود بوراکس طبیعی دارای خاصیت مقاومت در برابر آتش می باشند. سیسال معمولا در صنعت دریایی برای بستن قایق کوچک و حمل کالا مورد استفاده قرار می‌گیرد. همچنین به طور شگفت آوری به عنوان لایه مرکزی کابل ‌های سیمی فولادی موجود در آسانسور استفاده می شود.
در موارد نادر، الیاف سیسال در طول تابستان جایگزین ابریشم می شود. با این حال، روند فشرده سازی و نرم کردن این الیاف ناهموار، زمان بر و هزینه‌ بر است. جهت آماده سازی، این الیاف به درجه بالایی از ضربه و به حالت خمیری و نرم تبدیل کردن برای تولید پارچه نیاز دارد که به اندازه کافی روشن و سبک باشد تا بتوان در گرم ترین شرایط آب و هوایی پوشید. میزان کار و زمان برای تولید این پارچه ساده نشان می دهد که هزینه تولید پارچه به شدت بالا می باشد.
تولید جهانی سیسال ۲۲۳.۰۰۰ تن برآورد شده ‌است. برزیل، منطقه آفریقا شرقی، آسیا (به ویژه چین) بالاترین تولیدکنندگان الیاف سیسال هستند. تحقیق و توسعه پیوسته در استفاده از الیاف سیسال این اطمینان را می دهد که در سالهای آتی استفاده از این الیاف بسیار زیاد خواهد بود. الیاف سیسال یک منبع تجدید پذیر پایدار برای محصولات بافندگی، نایلونی و دارویی است. جایگزین مصنوعی الیاف سیسال، باعث ویرانی محیط‌ زیست شده و موجودیت کره زمین را تهدید می کند. بنابراین، تجدید نظر زیست محیطی سیسال باید مورد بررسی قرار گیرد تا اطمینان حاصل شود که تحولات مثبت در چشم انداز آینده این الیاف طبیعی وجود دارد.

ادامه مطب

تولید جهانی پشم و استانداردهای پایدار

هر چند که پشم در مقادیر زیادی تولید می شود، اما میزان استفاده از آن در تولید پوشاک بسیار کم و در حدود ۱% است، و در موقعیت کنونی این نسبت هم در حال کاهش است. منابع پشم پایدار یا به صورت ارگانیک تولید می گردند و یا از معیارهای سخت گیرانه حق زیست حیوانات تبعیت می کنند.
پشم الیافی طبیعی، بادوام و ماندگار است که توسط گوسفندان سراسر جهان تولید می شود و به دلیل خواص حرارتی خاصش مشهور است. با وجود این ویژگی ها، سهم پشم در تولید پوشاک اندک و رو به کاهش است. صنعت پشم سالانه حدود ۱.۱۶۰ میلیون کیلوگرم پشم پاک شده تولید می کند که این میزان از بیش از ۱ میلیارد گوسفند در سراسر جهان استحصال می شود. میزان پشمی که از هر گوسفند به دست می آید برای تولید ۱۰ متر پارچه یا شش عدد بلوز زنانه (ژاکت) کافی است. در حالت کلی می توان از پشم تولید شده سالانه یک ژاکت برای هر فرد از جمعیت کره زمین تهیه کرد.
اما در حقیقت این رقم شامل کلیه منسوجات پشمی است که برای تولید اقلام دیگری به غیر از پوشاک، مثلا مبلمان یا فرش استفاده می شوند. با وجود حجم زیادی از الیاف تولیدی، مصرف پشم در زمینه تولید منسوجات در سطح جهانی بسیار ناچیز است. تنها ۱% منسوجات مورد استفاده برای تولید پوشاک، پشمی یا پشم محور هستند.
از تولید کنندگان عمده پشم در جهان می توان به چین، استرالیا و نیوزیلند اشاره کرد. استرالیا صادر کننده برتر پشم در جهان است، در حالیکه چین به عنوان بزرگترین وارد کننده پشم جهان شناخته می شود. کشورهای بریتانیا، ایران، روسیه و آفریقای جنوبی هم مقادیر قابل توجهی پشم تولید می کنند. تولید سالانه پشم در جهان، ۷.۶ میلیارد دلار ارزش دارد.

تولید الیاف و پارچه پشمی پایدار به روش های مختلفی صورت می گیرد:

پشم ارگانیک
تقریباً 1% گوسفندان جهان و 1% از پشم عرضه شده جهانی به صورت ارگانیک تولید می گردند (حدود 12میلیون راس گوسفند)، یعنی این گوسفندان تحت شرایط خاصی پرورش داده می شوند که در آن خبری از مالزینگ نیست و خوراک گوسفندان عاری از حشره کش ها و مواد اصلاح شده ژنتیکی است. در ضمن مرتع و مکمل های غذایی این گوسفندان نیز باید به صورت ارگانیک باشد. پشم ارگانیک معمولاً توسط نهادهای معتبر ملی ارگانیک در کشور تولید کننده مورد تائید قرار می گیرد (مانند انجمن خاک = Soil Association در بریتانیا).
فرآوری و تولید پشم ارگانیک جزء حوزه کاری سازمان استاندارد جهانی منسوجات ارگانیک (GOTS) است؛ این استاندارد به بررسی تاثیرات اجتماعی و زیست محیطی تولید منسوجات پشمی فراتر از مزارع می پردازد. در حال حاضر بیش از 100 مکان تائید شده توسط GOTS برای فرآوری پشم ارگانیک ارائه شده است.

تولید جهانی پشم و استانداردهای پایدار – نوآوری پایدار, مد پایدار, صنعت نساجی, تولید پارچه, تولید الیاف

مرجع مسئولیت پذیری پشم
این مرجع یک استاندارد مستقل و اختیاری (استاندارد مسئولیت پشم، RWS) برای کشاورزان است و هدف از تدوین آن، محقق کردن آزادی های پنچ گانه اصلی یا معیار حقوق حیوانات است؛ در ضمن این استاندارد تضمین کننده استفاده از بهترین شیوه ها در مدیریت زمین است. داشتن این گواهینامه در طی مراحل فرآوری، تائیدی بر این ادعاست که پشم از مزارع دارای مجوز تهیه شده که به درستی مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفته اند.

پشم ZQ merino
یک برنامه صدور گواهینامه برای تولید کنندگان پشم در کشور نیوزیلند است. این قانون کشاورزان را ملزم به رعایت حقوق حیوانات می کند و آنها را در این زمینه مورد بازرسی و حسابرسی قرار می دهد؛ این استاندارد مالزینگ را ممنوع کرده و کشاورزان را ملزم به اجرای شیوه های استاندارد مدیریت زمین می کند. در حال حاضر 17 برند از پشم های دارای گواهینامه ZQ merino برای تولید محصولات خود استفاده می کنند.

جمع بندی
حدود ۱.۱۶ میلیارد راس گوسفند در سراسر جهان هر ساله به اندازه ای پشم تولید می کنند که می توان برای تمام افراد جمعیت کره زمین یک ژاکت پشمی تهیه کرد.
با وجود این حجم انبوه از الیاف پشمی، تنها حدود ۱% از این الیاف در تولید لباس های پشمی یا پشم محور استفاده می شوند؛ سایر الیاف پشمی تولید شده برای تولید مبلمان یا فرش مورد استفاده قرار می گیرند.
دو کشور استرالیا و چین به ترتیب بزرگترین صادر کننده و وارد کننده پشم در جهان هستند.
تولید پایدار پشم براساس روش هایی صورت می گیرد که ممکن است به عنوان روش های ارگانیک مورد تائید قرار گیرند یا شاید تولید پایدار پشم مطابق با استانداردهایی باشد که بر رعایت حقوق حیوانات و انجام بهترین روش ها در زمینه مدیریت زمین تاکید دارند.

ادامه مطب
پارچه های ابریشمی

نقش الیاف ابریشم در صنعت مد

ابریشم درخشان و لوکس که به خاطر نرمی و لطافتش به شهرت رسیده است، از پیله های کرم ابریشم به دست می آید. این الیاف را می توان بافت یا به هم پیوند زد و آن را به یک پارچه ارزشمند لوکس تبدیل نمود. توانایی جذب موئینگی، قابلیت جذب آب به میزان حداکثر یک سوم وزن خود و ویژگی های حرارتی باعث شده تا پارچه های ابریشمی گزینه مناسبی برای تنظیم دمای بدن باشند؛ به همین دلیل می توان از آنها در تولید لباس زیر و لایه های زیرین پوشاک استفاده کرد.
پیله های حاصل از کرم ابریشم که بر روی برگ های درخت توت رشد می کنند؛ از یک فیلامنت (تار) با طول بسیار بلند تشکیل شده اند. پیله ها با بخار دادن یا جوشانده شدن از هم باز می شوند، سپس انتهای تار به منظور از هم باز شدن به یک تکه واحد مشخص می گردد. تبدیل ابریشم به یک نخ ممتد باعث صافی آن می شود. به خاطر اینکه ابریشم خام، نرم تر و براق تر شود، بیشتر خیسانده شده و صمغ زدایی می گردد؛ در ضمن این فرآیندها باعث می شوند که ابریشم به راحتی رنگ بگیرد.

ابریشم یک کالای لوکس باستانی

در حدود ۲۷۰۰ سال قبل از میلاد مسیح، ابریشم به صورت منحصر به فرد طبق یک سنت چینی در چین تولید می شد. در آن زمان ابریشم آنقدر ارزش داشت که روش های تولید آن مثل یک راز کاملاً سر به مهر حفظ می گردد و هیچ کس حق نداشت تا دانش تولید ابریشم را به خارجی ها حتی به قیمت جان خود انتقال دهد. اما سرانجام دانش نحوه تولید و فرآوری ابریشم به خارج از مرزهای چین رسید. این دانش در ابتدا به هند و ژاپن، سپس به ایران و سرانجام در قرن ششم میلادی به اروپا رسید.
ابریشم لوکس باستانی جز صادرات اصلی چین محسوب می شد. تاجران چینی این کالای لوکس را به منظور مبادله با کالاهای دیگر از طریق شبکه های مواصلاتی مابین آسیا، عربستان، آفریقا و اروپا داد و ستد می کردند. رشد تجارت ابریشم از سال ۱۳۰ قبل از میلاد آغاز شد و تا حدود سال ۱۴۵۳، یعنی دوران تسلط سلسله هان بر چین به اوج خودش رسید، اما از این زمان به بعد روند کاهشی داشت، زیرا امپراطوری عثمانی تجارت با غرب را تحریم کرد.
انواع دیگری از ابریشم هم وجود دارد. ابریشم توسار (Tussar) توسط کرم های ابریشم وحشی تولید می شود که از درختانی به غیر از درخت توت تغذیه می کنند و ابریشم تولیدی آنها بافتی غنی دارد. ابریشم اری (Eri) از کرمهای ابریشم اهلی شده که از گیاه کرچک تغذیه می کنند، حاصل می شود. پیله این کرم های ابریشم، تارهای ممتد ندارد، بنابراین می توان بدون کشتن کرم ابریشم این تارها را استخراج کرد.
ابریشم آهیمسا (Ahimsa) یا ابریشم آشتی به صورتی خاص تولید می شود تا بتوان بدون کشتن کرم ابریشم، پروانه را از پیله خارج کرد؛ بنابراین تار ابریشم به تکه های کوچکتری شکسته می شود، به همین دلیل نخ استحصال شده از این ابریشم صافی کمتری دارد. خرده لیف های ابریشم از طریق ضایعات الیاف کوتاه که در فرآیند باز کردن ابریشم از پیله به دست می آیند و صافی کمتری دارند، ایجاد می شوند.

بازار با ارزش ابریشم

ابریشم یک ویترین کوچک، اما پر سود محسوب می شود و کمتر از %۰.۲ بازار جهانی الیاف نساجی را نمایندگی می کند. پیش بینی می شود که تا سال ۲۰۲۱، ارزش بازار جهانی ابریشم به ۱۶.۹۴ میلیارد دلار برسد. قیمت واحد ابریشم خام تقریباً ۲۰ برابر پنبه خام است.
چین بزرگترین تولید کننده ابریشم جهان است. میزان تولید ابریشم چین شش برابر دومین تولید کننده بزرگ ابریشم، یعنی هند است. سه کشور دیگر بزرگ تولید کننده ابریشم، ازبکستان، تایلند و برزیل هستند. این پنج کشور بیش از ۹۹% ابریشم جهان را تولید می کنند، با این حال پرورش کرم ابریشم به صورت تجربی در بیش از ۶۰ کشور جهان انجام می شود.
صنایع پرورش کرم ابریشم و استحصال ابریشم از این کرم ها در چین بسیار وسیع و مکانیزه انجام می شود. همین امر می تواند توضیح دهد که چرا نیروی کار شاغل در صنعت ابریشم چین تنها ۱ میلیون نفر است، در حالی که این میزان در هند به ۷۹ میلیون نفر می رسد. بیشتر نیروی کار شاغل در صنعت ابریشم هند روستایی هستند، در واقع صنعت ابریشم هندوستان، صنعتی کلبه ای است که در کنار فعالیت کشاورزی روستاییان انجام می شود.

اثرات زیست محیطی ابریشم، ضد و نقیض است. ابریشم جز الیاف طبیعی است، بنابراین زیست تخریب پذیر است. درختان توت که مأمن کرم های ابریشم محسوب می شوند، به سموم دفع آفات یا کودهای شیمیایی کمی احتیاج دارند؛ به همین دلیل می توانند به صورت ارگانیک رشد کنند و به آب کمتری هم نسبت به پنبه احتیاج دارند.
با این حال شاخص پایداری مواد هیگ = Higg Materials Sustainability Index (MSI) که اثرات زیست محیطی الیاف را از تولید الیاف خام تا تولید پارچه رتبه بندی می کند، ابریشم را در رتبه ای بالاتر از سایر الیاف قرار داده است. این موضوع عمدتا به پتانسیل گرم شدن کره زمین و استفاده عمده از سوخت های فسیلی در مراحل باز کردن پیله های ابریشم و عمل آوری آن مربوط می شود. معیار زیست محیطی ایجاد شده برای الیاف، ابریشم را طبقه بندی نمی کند.
در ضمن فرآیند پرورش کرم ابریشم تا زمانیکه پیله ابریشم تشکیل شود، می تواند بر سلامتی کارگران تاثیر منفی بگذارد. یک مطالعه در سال ۲۰۱۱ که درباره کشاورزان پرورش دهنده کرم ابریشم در کشمیر انجام شد، نشان داد که اکثر تولید کنندگان کرم ابریشم از سوزش چشم، آسیب های بدنی، کمر درد، آلرژی، مشکلات تنفسی و سردرد رنج می برند. به گفته وزارت امور خارجه آمریکا، معضل کودکان کار در تولید پارچه ابریشمی در هند و تولید پیله های کرم ابریشم در ازبکستان وجود دارد.
گزینه های جایگزینی برای تولید مرسوم ابریشم وجود دارند که بیشتر شامل راه حل های ارگانیک هستند. سازمان دیده بان محیط زیست (ICEA)، استانداردی را برای تولید کرم ابریشم ارگانیک وضع کرده است تا شکاف بین استانداردهای ارگانیک حال حاضر اروپا و روش های پرورش کرم ابریشم را پر کند. در ضمن استانداردهای سازمان استاندارد جهانی منسوجات ارگانیک (GOTS) برای ابریشم نیز قابل استفاده است. این استانداردها کل مراحل تولید پارچه ابریشم از فرآوری الیاف گرفته تا تولید نخ و پارچه خام را پوشش می دهند.

(دیبا نخ نفیس)

ادامه مطب