सिंथेटिक सामग्री अवधारणा, प्रकार और उदाहरण

सिंथेटिक सामग्री वे सामग्रियां जो संश्लेषित पॉलिमर या छोटे अणुओं से बनी होती हैं। इन सामग्रियों को बनाने के लिए उपयोग किए जाने वाले यौगिक पेट्रोलियम या पेट्रोकेमिकल से प्राप्त रसायन से आते हैं.

विभिन्न प्रकार के फाइबर बनाने के लिए विभिन्न रासायनिक यौगिकों का उपयोग किया जाता है। अधिकांश सिंथेटिक पदार्थ रसायनों से बने होते हैं जो पॉलिमर से आते हैं, इसलिए वे मजबूत और अधिक प्रतिरोधी होते हैं.

सिंथेटिक सामग्री उन सभी सामग्रियों का लगभग आधा हिस्सा बनाती है जो कपड़ा प्रौद्योगिकी के सभी क्षेत्रों में उपयोग की जाती हैं। इन सामग्रियों को बनाने के लिए अलग-अलग तरीके हैं, लेकिन सबसे आम संलयन की स्थिति में बदल रहा है। इस प्रक्रिया में, उच्च तापमान का उपयोग तंतुओं या सिंथेटिक सामग्री के आकार और आयाम को बदलने और आकार देने के लिए किया जाता है.

ये सामग्री प्रतिरोधी हैं और उपभोक्ता के अनुकूल सुविधाओं की पेशकश करती हैं। सबसे आम विशेषताओं में से कुछ जलरोधी सामग्री, खिंचाव करने योग्य सामग्री और दाग प्रतिरोधी भाग हैं.

यह संभव है क्योंकि प्राकृतिक फाइबर तत्वों के प्रति संवेदनशील होते हैं और समय के साथ टूट जाते हैं; इसका मतलब है कि वे बायोडिग्रेडेबल हैं। कीटों द्वारा नुकसान पहुंचाने वाले प्राकृतिक तंतुओं को भी नुकसान होता है, जैसा कि कीटों के साथ होता है, जो कपास, ऊन और रेशम पर फ़ीड करते हैं.

सिंथेटिक फाइबर इन कीटों के लिए प्रतिरक्षा हैं और सूरज, पानी या तेल के संपर्क में आने से नुकसान नहीं पहुंचाते हैं। सबसे आम सिंथेटिक सामग्री में से कुछ नायलॉन, पॉलिएस्टर, कार्बन फाइबर, रेयान और स्पैन्डेक्स या लाइक्रा हैं.

हाल के दिनों में, नई सिंथेटिक सामग्री के आविष्कार के संदर्भ में एक उछाल सामने आया है। प्रौद्योगिकी के साथ, वैज्ञानिकों ने विशेष उपयोगों के लिए सही गुणों के साथ छोटे अणुओं को बड़ी पॉलिएस्टर जंजीरों में शामिल करने के नए सिंथेटिक मार्गों की खोज की है।.

इनका एक उदाहरण पॉलीप्रोपाइलीन फाइबर हैं जो कालीनों या पॉलीइथाइलीन किस्मों में उपयोग किया जाता है जो प्लास्टिक की बोतल बनाने के लिए उपयोग किया जाता है। वे केवलर जैसे अविश्वसनीय रूप से मजबूत पदार्थों को विकसित करने में भी कामयाब रहे हैं.

सिंथेटिक सामग्री और विशेषताओं के प्रकार

जैव प्लास्टिक

प्लास्टिक नीचा नहीं है, इसलिए वे पर्यावरण प्रदूषण का एक बड़ा स्रोत हैं। इसके अतिरिक्त, अधिकांश प्लास्टिक कच्चे से प्राप्त होते हैं, जो नवीकरणीय नहीं है.

लेकिन प्रौद्योगिकी ने अक्षय संसाधनों को प्लास्टिक और सिंथेटिक रबर में परिवर्तित करना संभव बना दिया है। ये पदार्थ टिकाऊ होते हैं क्योंकि इनमें जीवाश्म संसाधन होते हैं और हालाँकि ये अभी तक बायोडिग्रेडेबल नहीं हैं, लेकिन यह विज्ञान के लिए एक बहुत अच्छी प्रगति है.

नायलॉन

यह सिंथेटिक पॉलिमर का परिवार है और इसे पहली बार 1935 में बनाया गया था; यह द्रव्यमान में उत्पादित पहला सिंथेटिक फाइबर था। यह द्वितीय विश्व युद्ध के दौरान पैराशूट में एशियाई रेशम और भांग को बदलने की आवश्यकता के कारण था। उस समय इसका उपयोग टायर, टेंट, पोंचोस और अन्य सैन्य आपूर्ति बनाने के लिए किया जाता था। यह भी संयुक्त राज्य अमेरिका में कागज पैसे बनाने के लिए इस्तेमाल किया गया था.

यह अत्यधिक ज्वलनशील है, यह पिघलने के बजाय जलता है। यह काफी लोचदार है; यह बहुत मजबूत है, यह कीड़े, जानवरों, कवक और कई रसायनों को बहुत अच्छी तरह से बचाता है.

इसमें सिंथेटिक फाइबर में कई वाणिज्यिक अनुप्रयोग हैं, जैसे कि फर्श कवरिंग और रबर सुदृढीकरण; इसका उपयोग ऑटोमोबाइल भागों, विशेष रूप से इंजन डिब्बे, और विद्युत उपकरण, टूथब्रश, कालीन, नायलॉन स्टॉकिंग्स और कपड़ों के कपड़ों के मॉडल के लिए भी किया जाता है।.

ठोस नायलॉन का उपयोग हेयर ब्रश और यांत्रिक भागों, जैसे कि शिकंजा और गियर बनाने के लिए भी किया जाता है। कुछ खाद्य पैकेजिंग में नायलॉन रेजिन का उपयोग किया जाता है; विशेष रूप से उन है कि ओवन के लिए बैग में और सॉसेज और मांस पैकेजिंग में आते हैं.

प्लास्टिक के यौगिक

यह प्लास्टिक को दिया गया नाम है, जिसे विभिन्न तंतुओं द्वारा प्रबल किया गया है ताकि उन्हें अधिक लोचदार और मजबूत बनाया जा सके। एक उदाहरण पॉलिमर और कोयले के बीच का मिश्रण है, जो एक हल्की सामग्री बनाता है जो ईंधन का उपयोग करके कुशलता से चीजों को परिवहन करने का कार्य करता है.

इन यौगिकों का तेजी से उपयोग किया जाता है, विशेष रूप से एयरोस्पेस उद्योग में। एयरबस A360 और बोइंग 787 विमान 50% प्लास्टिक के परिसर से बने हैं। केवल एक चीज जो इसे अधिक उपयोग करने से रोकती है, विशेष रूप से वाहनों के निर्माण में, इसकी उच्च लागत है.

पॉलिएस्टर

यह सामग्री कपड़ा उद्योग में व्यापक रूप से उपयोग की जाती है; अधिकांश कपड़ों में कुछ पॉलिएस्टर ग्रेड होते हैं। कुछ किस्में ऐसी हैं, जो कि बायोडिग्रेडेबल हैं, हालांकि अधिकांश नहीं हैं.

कपड़ों के अलावा, पॉलिएस्टर में बुने हुए कई कपड़े घर के फर्नीचर और घर के सामान में उपयोग किए जाते हैं। पॉलिएस्टर शर्ट, पैंट, जैकेट, टोपी, चादर, रजाई, कुशन, भराव, असबाबवाला फर्नीचर और तौलिये पर पाया जा सकता है। औद्योगिक पॉलिएस्टर का उपयोग रिम्स, सुरक्षा बेल्टों को मजबूत करने और उच्च अवशोषण प्लास्टिक को सुदृढ़ करने के लिए किया जाता है.

इस सामग्री का उपयोग बोतल, डोंगी, केबल और होलोग्राम बनाने के लिए भी किया जाता है। इसके अतिरिक्त, यह लकड़ी के उत्पादों, जैसे गिटार, पियानो और नौका अंदरूनी पर एक फिनिश के रूप में उपयोग किया जाता है.

पॉलिएस्टर दाग के लिए अत्यधिक प्रतिरोधी है; केवल रंजक जो इसे डाई कर सकते हैं वे तथाकथित फैलाव रंजक हैं। कई अवसरों में विभिन्न परिणामों को प्राप्त करने के लिए पॉलिएस्टर और प्राकृतिक फाइबर के बीच संयोजन बनाया जाता है। उदाहरण के लिए, पॉलिएस्टर और कपास, पाली कपास के बीच का मिश्रण, एक मजबूत कपड़ा है, जो झुर्रियों के लिए प्रतिरोधी है और जो सिकुड़ता नहीं है.

स्वयं की मरम्मत करने वाली सामग्री

विकसित की जा रही इन नई सामग्रियों में नुकसान की मरम्मत करने की क्षमता है जो कि अन्य अवसरों में अपूरणीय माना जा सकता है। उन्हें 2000 के दशक की शुरुआत में खोजा गया था.

पॉलिमर केवल स्वयं-मरम्मत में सक्षम सामग्री नहीं हैं, लेकिन वे सबसे कुशल हैं। उनमें बहुत जटिल डिजाइन शामिल हैं और उनका निर्माण करना मुश्किल है, लेकिन मरम्मत करते समय वे अन्य पॉलिमर की तुलना में अधिक टिकाऊ होते हैं। यह उम्मीद की जाती है कि अधिक से अधिक कोटिंग्स, इलेक्ट्रॉनिक्स और परिवहन में उपयोग किया जाता है.

कार्बन फाइबर

यह कार्बन फाइबर युक्त एक प्रबलित प्लास्टिक, मजबूत और हल्का है। कार्बन फाइबर का निर्माण महंगा हो सकता है, लेकिन इसका व्यापक रूप से मोटर वाहन, एयरोस्पेस, सिविल इंजीनियरिंग, खेल उत्पादों और अन्य तकनीकी अनुप्रयोगों में उपयोग किया जाता है.

यह कठोर है लेकिन एक ही समय में ढाला जा सकता है और उच्च तापमान के लिए एक अच्छा प्रतिरोध है. 

केवलर

केवलर बहुत मजबूत प्लास्टिक है। यह बहुत ही गुणों की मांग करता है क्योंकि यह फाइबर से बना होता है जो एक दूसरे के साथ दृढ़ता से दबाया जाता है। यह नायलॉन का एक परिचित है, एक सुपर बहुलक माना जाता है और 70 के दशक में बाजार में पेश किया गया था.

यह एक बहुत मजबूत सामग्री है, लेकिन अपेक्षाकृत हल्का है। यह पिघलता नहीं है और केवल 450 डिग्री सेल्सियस से अधिक तापमान पर विघटित होता है; ठंड इसे नुकसान नहीं पहुंचाती है, यह -196 डिग्री सेल्सियस तक के तापमान को जीवित कर सकती है। विभिन्न रसायनों और नमी से हमलों से नुकसान नहीं होता है.

केवलर एक उत्कृष्ट एंटी-बैलिस्टिक सामग्री है, क्योंकि तंतुओं के माध्यम से गुजरने के लिए एक गोली या चाकू के लिए मुश्किल है। यह आधुनिक कवच की तरह स्टील से अधिक मजबूत है, लेकिन स्टील की तुलना में हल्का और अधिक लचीला है.

केवलर के अन्य उपयोगों में साइकिल टायर, नौकायन नौकाओं और संगीत बैटरी के लिए ड्रम पैच के निर्माण में उपयोग किया जा रहा है.

लाइक्रा

लाइक्रा या स्पैन्डेक्स एक फाइबर है जो असाधारण रूप से लोचदार होने के लिए जाना जाता है; यह अपने आकार का 5 गुना तक विस्तार कर सकता है। इसकी सबसे कीमती विशेषताएं यह हैं कि खींचने के बावजूद यह अपने मूल आकार में लौट आता है और अन्य कपड़ों की तुलना में तेजी से सूख जाता है। यह रबड़ की तुलना में अधिक मजबूत और टिकाऊ है और इसका आविष्कार 50 के दशक में किया गया था.

इसकी लोच और ताकत के कारण, इसका उपयोग कपड़ों के कई लेखों में किया जाता है, विशेष रूप से खेल में। साइकिल चलाना शॉर्ट्स, तैराकी के लिए स्विमिंग सूट, स्की पैंट, ट्रायथलॉन सूट और पानी के सूट सबसे आम उपयोग में से कुछ हैं। अन्य उपयोगों में अंडरवियर, स्नान सूट, दस्ताने और लाइक्रा शामिल हैं.

स्मार्ट प्रतिक्रियाशील पॉलिमर

सिंथेटिक मसूड़ों और जेल बाहरी उत्तेजनाओं के जवाब में उनके आकार को समायोजित कर सकते हैं; इसका मतलब यह है कि वे पर्यावरण में बदलाव का जवाब देते हैं। यह क्षमता बहुत उपयोगी है क्योंकि यह सेंसर और अलार्म जैसी अन्य बुद्धिमान सामग्रियों को डिजाइन करने में मदद कर सकता है। जब स्व-उपचार तकनीक को इस समीकरण में जोड़ा जाता है, तो परिणाम कई उद्योगों में महत्वपूर्ण उपयोग कर सकते हैं.

ये सामग्री तापमान, आर्द्रता, पीएच, प्रकाश की तीव्रता और चुंबकीय और इलेक्ट्रॉनिक क्षेत्रों में परिवर्तन के प्रति संवेदनशील हो सकती हैं। वे अपने रंग, पारदर्शिता या यहां तक ​​कि अपने आकार को बदल सकते हैं.

उनका उपयोग बायोमेडिकल इंजीनियरिंग, हाइड्रोजेल और बायोडिग्रेडेबल पैकेजिंग में किया जाता है.

ऐक्रेलिक

यह 40 के दशक में विकसित किया गया था। यह मजबूत, हल्का और गर्म है, इसलिए इसे आमतौर पर स्वेटर में, फर्नीचर असबाब के रूप में, कालीनों में और जूते और दस्ताने कवर करने के लिए उपयोग किया जाता है। यह इतना नरम होता है कि छूने पर यह ऊन की तरह लगता है; एक सही प्रक्रिया से गुजरने के बाद, इसका उपयोग अन्य कपड़ों जैसे कि कपास की नकल करने में किया जा सकता है। कभी-कभी इसका उपयोग कश्मीरी के विकल्प के रूप में किया जाता है जो अधिक महंगा होता है.

ऐक्रेलिक बहुत टिकाऊ और प्रतिरोधी है। रंग को बहुत अच्छी तरह से स्वीकार करता है, जब धोया जाता है तो कोई समस्या नहीं होती है और आमतौर पर हाइपो एलर्जेनिक होता है। कपड़े के लिए के रूप में, यह आमतौर पर स्टॉकिंग्स, स्कार्फ और टोपी के निर्माण में उपयोग किया जाता है। इसके अतिरिक्त, इसका उपयोग यार्न बुनाई में किया जाता है, विशेष रूप से क्रोकेट में.

संदर्भ

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