रेयॉन फाइबर - प्रकार और निर्माण प्रक्रिया की व्याख्या

रेयॉन एक पुनर्जीवित सेलूलोज़ फाइबर है जो लकड़ी के गूदे या कपास लिंटर से प्राप्त प्राकृतिक सेलूलोज़ से प्राप्त होता है। विस्कोस, पॉलीनोसिक और लियोसेल रेयॉन जैसे विभिन्न प्रकार के रेयान फाइबर हैं। विस्कोस रेयान फाइबर निर्माण प्रक्रिया में स्टीपिंग, प्रेसिंग, श्रेडिंग, एजिंग, जैंथेशन, डिसॉल्विंग, राइपनिंग, फिल्टरिंग, डीगैसिंग, स्पिनिंग, ड्रॉइंग, वाशिंग, कटिंग और बहुत कुछ शामिल है।

परिचय

रेयॉन शुद्ध सेल्युलोज से बना होता है। रेयान कपड़े के समान, सेलूलोज़ कपड़े लकड़ी या पौधों से तैयार किए जाते हैं।

रेयान कपड़े बनाने के लिए, बांस, बीच के पेड़ और लकड़ी के गूदे सहित विभिन्न प्रकार के सेलूलोज़ अवयवों को अक्सर मिलाया जाता है। रेयान फाइबर बनाने के लिए पुनर्जीवित या फिर से गठित सेल्यूलोज फाइबर का उपयोग किया जाता है, जिसे पुनर्जीवित सेलूलोज़ फाइबर के रूप में जाना जाता है।

रेयॉन, पहला मानव निर्मित फाइबर, 1664 में अंग्रेजी प्रकृतिवादी रॉबर्ट हुक द्वारा निर्मित किया गया था। उन्होंने महसूस किया कि एक "कृत्रिम चिपचिपा" रचना रेशम-कीड़ा फाइबर की नकल कर सकती है।

संघीय व्यापार आयोग (FTC) ने 1925 में सेल्युलोज या इसके डेरिवेटिव से प्राप्त "रेयॉन" नाम दिया, कानूनी तौर पर मानव निर्मित कपड़ा फाइबर को मान्यता दी। 1937 में, FTC ने घोषणा की कि सिंथेटिक फाइबर निर्माण में वृद्धि के कारण किसी भी सेलूलोज़-आधारित धागे या धागे को रेयॉन कहा जाना चाहिए।

क्या आप जानते हैं? 

रेयॉन सिलोफ़न की बहन है। लकड़ी से बने होने के बावजूद इसकी बनावट इतनी मुलायम होती है कि इसकी तुलना रेशम से की जाती है और इसे कृत्रिम रेशम कहा जाता है।

रेयान का इतिहास

रेयॉन का आविष्कार फ्रांसीसी रसायनशास्त्री हिलैरे डी चारडोनेट ने किया था। रेयान एक सिंथेटिक कपड़ा है जिसे 19वीं शताब्दी के अंत में विकसित किया गया था।

इसे शुरू में "कृत्रिम रेशम" के रूप में जाना जाता था और इसे रासायनिक घोल में सेल्युलोज को घोलकर और फिर छोटे छिद्रों के माध्यम से परिणामी तंतुओं को बाहर निकालकर बनाया गया था।

नई उत्पादन तकनीकें और रेयॉन फाइबर वेरिएंट बनाए गए क्योंकि रेयान निर्माण प्रक्रिया तेजी से दुनिया भर में फैल गई।

जब 1930 के दशक में उच्च दृढ़ता वाले रेयान को पेश किया गया था, तो यह टायर डोरियों और अन्य व्यावसायिक उपयोगों में उपयोग के लिए उपयुक्त था।

आज, रेयॉन का उपयोग बिस्तर, पर्दे और कपड़ों सहित कई अलग-अलग उत्पादों में किया जाता है।

यह अपनी कोमलता, लपेटने की क्षमता और अनुकूलता के लिए बेशकीमती है और रेशम जैसे अन्य प्राकृतिक रेशों की तुलना में अधिक सस्ती है।

रेयॉन फाइबर के गुण

रेयॉन को कृत्रिम रूप से बनाने के लिए लकड़ी की लुगदी का उपयोग किया जाता है। रेयान को अक्सर सिंथेटिक रेशम कहा जाता है क्योंकि यह रेशम जैसा दिखता है।

रेयॉन रेशम की तुलना में काफी सस्ता है और इसे विभिन्न रंगों में रंगा जा सकता है।

रेयॉन फाइबर में निम्नलिखित गुण होते हैं:

रेयान फाइबर के प्रकार

कपास, लकड़ी की लुगदी और अन्य प्राकृतिक स्रोतों से प्राप्त सेलुलोज से रेयॉन प्राप्त किया जाता है। रेयॉन फाइबर के विभिन्न प्रकार होते हैं और प्रत्येक प्रकार के अपने विशेष गुण होते हैं।

लोकप्रिय प्रकार के रेयान फाइबर में शामिल हैं:

1. विस्कोस रेयान

रेयॉन फाइबर का सबसे व्यापक रूप से इस्तेमाल किया जाने वाला प्रकार विस्कोस है, जिसे लकड़ी के गूदे से बनाया जाता है। इसकी मुलायम और रेशमी अनुभूति के कारण इसका उपयोग अक्सर कपड़े, शर्ट और अन्य परिधान बनाने के लिए किया जाता है।

2. पॉलिनेसिक रेयॉन 

प्रसंस्करण के दौरान इन तंतुओं को अत्यधिक उच्च डिग्री (300% तक) तक फैलाया जाता है, जो उन्हें असाधारण रूप से उच्च स्तर का अभिविन्यास देता है।

उनके पास एक विशिष्ट फाइब्रिलर संरचना, मजबूत सूखी और गीली ताकत, मामूली बढ़ाव (8 से 11%), केवल मामूली उच्च जल प्रतिधारण और अत्यधिक उच्च गीला मापांक है।

3. लियोसेल रेयान

नीलगिरी के पेड़ लियोसेल रेयॉन की मुलायम और रेशमी बनावट बनाते हैं। इसका उपयोग अक्सर घरों और परिधानों के लिए वस्त्र बनाने के लिए किया जाता है।

4. उच्च गीला मापांक रेयान

गीले, उच्च गीले होने पर उन्हें मजबूत बनाने के लिए रासायनिक उपचार से गुजरने वाले प्राकृतिक सेल्युलोज फाइबर का उपयोग मॉड्यूलस रेयान कपड़े कहा जाता है।

यह आमतौर पर तौलिए और बाथरोब जैसे उत्पादों में प्रयोग किया जाता है जहां कपड़ा नमी के संपर्क में आता है।

5. क्यूप्रामोनियम रेयान

कॉपर और अमोनिया के घोल में सेल्युलोज फाइबर को घोलकर क्यूप्रमोनियम रेयान बनाया जाता है।

इसकी कोमलता और भव्यता के कारण, यह परिधान और घरेलू सामानों के लिए वस्त्रों में अक्सर प्रयोग किया जाता है।

6. बांस रेयान

 बाँस रेयॉन नामक एक नरम और लंबे समय तक चलने वाला कपड़ा बाँस के गूदे से निर्मित होता है जिसका रासायनिक उपचार किया जाता है।

क्योंकि यह हाइपोएलर्जेनिक, नमी-विकृत और पर्यावरण के अनुकूल है, इसका उपयोग कपड़ों और बिस्तरों में किया जाता है।

रेयॉन तैयार करने में प्रयुक्त कच्चा माल

रेयान हमारे दैनिक जीवन में उपयोग की जाने वाली एक बहुत ही नरम और आरामदायक सामग्री है। इसे नरम और प्रयोग करने योग्य बनाने के लिए इसमें कृत्रिम रेशे मिलाए जाते हैं। रेयॉन बनाने में इस्तेमाल होने वाले कुछ घटक इस प्रकार हैं:

1. सेल्युलोज

रेयॉन सेल्युलोज को तोड़कर तैयार किया जाता है, जो लकड़ी के गूदे या कपास के लिंटरों से उत्पन्न होता है और रेयॉन के लिए मुख्य कच्चा माल है।

2. कास्टिक सोडा

शुद्ध सेल्युलोज शीट्स को धातु के कंटेनरों में कास्टिक सोडा में डुबाए जाने के बाद दो से तीन दिनों के लिए रखा जाता है, सुखाया जाता है, और फिर रेयॉन बनाने के लिए टुकड़ों में काट दिया जाता है।

धातु के कंटेनरों को नमी और तापमान के लिए सावधानी से नियंत्रित किया जाता है।

3. कार्बन डाइसल्फ़ाइड

कार्बन डाइसल्फ़ाइड, एक रंगहीन, अत्यधिक ज्वलनशील और घातक तरल, रेयान फाइबर बनाने के लिए एक विलायक के रूप में कार्यरत है।

4. सल्फ्यूरिक अम्ल

जब सल्फ्यूरिक एसिड को क्यूप्रामोनियम हाइड्रॉक्साइड में सेल्यूलोज के घोल में मिलाया जाता है, तो सेल्यूलोज मिश्रण से बाहर निकल जाता है। एक जटिल तांबे का यौगिक सल्फ्यूरिक एसिड के साथ मिलकर घुल जाता है। रेयॉन में छोटे नीले रेशों का निर्माण होता है।

5. सोडियम सल्फेट

यह रेयॉन मैन्युफैक्चरिंग का वेस्ट प्रोडक्ट है और इसका इस्तेमाल डिटर्जेंट और दूसरे केमिकल बनाने में किया जाता है।

6. पानी

प्रक्रिया के रासायनिक घटकों को घोलने और पतला करने के लिए उपयोग किया जाता है।

रेयन निर्माण प्रक्रिया में प्रयुक्त रसायन

विस्कोस रेयान उत्पादन के मूल सिद्धांत आधुनिक समय में नहीं बदले हैं। कास्टिक सोडा (सोडियम हाइड्रॉक्साइड) बनाने की प्रक्रिया शुद्ध सेल्यूलोज से शुरू होती है।

कार्बन डाइसल्फ़ाइड को क्षार सेल्युलोज़ में वृद्ध होने के बाद जोड़ा जाता है, जिससे सेल्युलोज़ ज़ैंथेट बनता है, जो तब सोडियम हाइड्रॉक्साइड में घुल जाता है। जस्ता और सोडियम सल्फेट्स जैसे अतिरिक्त यौगिकों का उपयोग करके रेयॉन विशेषताओं को बदल दिया जाता है।

विस्कोस रेयान फाइबर की निर्माण प्रक्रिया

विस्कोस रेयान फाइबर की निर्माण प्रक्रिया में कई चरण शामिल हैं:

1. डूबना

विस्कोस के उत्पादन में प्रारंभिक कदम तेजी से बढ़ रहा है। इस प्रक्रिया में, NaOH मर्सरीकरण के लिए लुगदी का मर्करीकरण शक्ति पर उपचार करता है। फिर, 18% NaOH लुगदी की चादरों में डुबोया (डूबा) जाता है।

प्रक्रिया के दौरान उप-उत्पाद के रूप में क्षार सेलूलोज़ का उत्पादन होता है।

2. दबाना

विस्कोस घोल से अतिरिक्त तरल को हटाने का काम दबाव द्वारा किया जाता है। भिगोने के बाद, एक मशीन अतिरिक्त पानी निकालने के लिए चिपचिपे घोल को दबाती है, जिससे अधिक गाढ़ा घोल बनता है।

फाइबर बनाने के लिए, इस केंद्रित घोल को स्पिनरनेट के माध्यम से धकेला जाता है।

3. कतरन

सेल्युलोज शीट को छोटे-छोटे टुकड़ों में तोड़ा जाता है, जिसे "सफेद चूरा" कहा जाता है। इस स्तर पर क्षार सेलूलोज़ का सतह क्षेत्र बढ़ाया जाता है, जो बाद की प्रक्रियाओं में प्रतिक्रिया करने की क्षमता को बढ़ाता है।

4. बुढ़ापा

सफेद टुकड़े को कुछ दिनों के लिए वृद्ध किया जाता है ताकि यह परिपक्व हो सके और अधिक सुसंगत बनावट हो। क्षार सेलूलोज़ को आवश्यक पोलीमराइज़ेशन स्तर तक डीपॉलीमराइज़ करने के लिए, इसे नियंत्रित समय और तापमान सेटिंग्स (18 और 30 डिग्री सेल्सियस के बीच) में वृद्ध किया जाता है।

5. ज़ैंथेशन

वृद्ध सफेद टुकड़े को तब कार्बन डाइसल्फ़ाइड (CS2) के साथ एक रासायनिक प्रतिक्रिया के अधीन किया जाता है, जो एक पीले-नारंगी पदार्थ सेलूलोज़ ज़ैंथेट का उत्पादन करता है।

सूत्र: (C6H10O5)n nCS2 → [C6H10O5-SC-S]n nCS2

6. घुलना

विस्कोस, एक चिपचिपा, पारदर्शी समाधान प्रदान करने के लिए सेलूलोज़ xanthate NaOH समाधान में भंग कर दिया गया है। जलीय कास्टिक पीले टुकड़ों को घोल देता है।

सेल्युलोज पर xanthate प्रतिस्थापियों की उच्च सांद्रता के कारण, जो जंजीरों को अलग करते हैं और अंतर-श्रृंखला हाइड्रोजन बॉन्डिंग को कम करते हैं, सेल्युलोज समाधान तब बनते हैं जब पानी के अणु घुलते हैं और सेल्यूलोज श्रृंखलाओं को अलग करते हैं।

सूत्र: [C6H10O5-SC-S]n nNaOH → [C6H9O4ONa]n nCS2 H2S

7. पकना

विस्कोस घोल को उसकी गुणवत्ता बढ़ाने और एकरूपता की गारंटी देने के लिए कई घंटों तक पकने का समय दिया जाता है। यदि वांछित हो तो विस्कोस "परिपक्व" हो सकता है।

पकने के दौरान, xanthate समूह पुनर्वितरित और खो जाता है। प्रतिवर्ती xanthation विशिष्ट xanthate समूहों को सेल्युलोसिक हाइड्रॉक्सिल्स और मुक्त CS2 अणुओं में परिवर्तित करता है।

8. निस्पंदन

बाद में परिपक्व विस्कोस समाधान से किसी भी संदूषक या अघुलनशील कणों को हटा दिया जाता है।

9. डीगैसिंग

हवा के बुलबुले को हटाने के लिए, फ़िल्टर किए गए विस्कोस घोल को डीगैस किया जाता है।

10. कताई

विस्कोस रेयान के लंबे फिलामेंट्स का उत्पादन करने के लिए, विस्कोस के विस्कोस घोल को एक मशीन में छोटे छिद्रों के माध्यम से बाहर निकाला जाता है जिसे स्पिनरनेट के रूप में जाना जाता है। रेयॉन उत्पाद मजबूत हैं क्योंकि उन्हें आजमाया गया और वे विफल रहे।

धीमी सेल्युलोज पुनर्जनन और रेयान स्ट्रेचिंग उच्च-तप रेयान में क्रिस्टलीयता को बढ़ावा देते हैं।

11. रेखाचित्र

इसके बाद सेल्युलोज अणुओं को संरेखित किया जाता है, और फाइबर की ताकत और स्थायित्व को बढ़ाने के लिए विस्कोस रेयान फिलामेंट्स को खींचा या बढ़ाया जाता है। जैसे-जैसे जंजीरें लंबी होती जाती हैं, वे अधिक समानांतर होते जाते हैं, जिसके परिणामस्वरूप इंटर-चेन हाइड्रोजन बॉन्डिंग होती है, जो तंतुओं को कपड़ा फाइबर के रूप में उनकी विशेषता देती है।

12. धोना

किसी भी शेष अशुद्धियों या रसायनों को विस्कोस रेयॉन फाइबर से बाहर निकाल दिया जाता है। नव निर्मित रेयान से लवण और अन्य पानी में घुलनशील दूषित पदार्थों को हटाना आवश्यक है।

धोने के कई तरीके हैं।

13. काटना

विस्कोस रेयॉन फाइबर को फिर सही लंबाई में छंटनी के बाद विभिन्न अनुप्रयोगों में उपयोग के लिए पैक किया जाता है। यदि रेयान को स्टेपल के रूप में इस्तेमाल किया जाना है, तो तंतुओं के समूह ("टो" के रूप में जाना जाता है) को एक रोटरी कटर के माध्यम से चलाया जाता है ताकि एक फाइबर बनाया जा सके जिसे कपास के समान संसाधित किया जा सके।

कुल मिलाकर, विस्कोस रेयान फाइबर के उत्पादन में कई जटिल प्रक्रियाएं शामिल हैं, जिनके लिए सटीक नियंत्रण और निरीक्षण की आवश्यकता होती है। यह तैयार उत्पाद की निरंतर गुणवत्ता और प्रदर्शन की गारंटी है।

रेयॉन फाइबर का उपयोग

रेयान फाइबर कई औद्योगिक उपयोगों के साथ एक बहुमुखी सामग्री है।

यहाँ रेयॉन फाइबर के लिए कुछ अतिरिक्त अनुप्रयोग दिए गए हैं:

1. वस्त्र: रेयॉन फाइबर शर्ट, ड्रेस, ब्लाउज और स्कर्ट बनाता है।

2. घरेलू सामान: रेयॉन फाइबर से पर्दे, बेडस्प्रेड और असबाब बनाए जाते हैं। इसकी चमक और आवरण की क्षमता इसे इन अनुप्रयोगों के लिए एक लोकप्रिय विकल्प बनाती है।

3. मेडिकल टेक्सटाइल्स: रेयॉन फाइबर सर्जिकल ड्रेसिंग, धुंध और अन्य मेडिकल कपड़े बनाता है। चिकित्सा अनुप्रयोग आदर्श हैं क्योंकि यह शोषक और स्टरलाइज़ेबल है।

4. औद्योगिक अनुप्रयोग: रेयॉन फाइबर से टायर रस्सियों, कन्वेयर बेल्ट और औद्योगिक होज़ बनाए जाते हैं। ये एप्लिकेशन उनकी ताकत और स्थायित्व का लाभ उठाते हैं।

5. फिल्टरः हवा और पानी के फिल्टर रेयॉन के कपड़े से बने होते हैं।

6. व्यक्तिगत देखभाल के लिए उत्पाद: रेयॉन फाइबर से टैम्पोन, सैनिटरी टॉवेल और अन्य व्यक्तिगत देखभाल के सामान बनाए जाते हैं। इसकी उच्च अवशोषण क्षमता के कारण, यह विभिन्न उपयोगों के लिए उपयुक्त पदार्थ है।

निष्कर्ष

रेयॉन फाइबर एक प्रकार का सेलूलोज़ फाइबर है जो कपास के लिंटर या लकड़ी के गूदे से प्राप्त प्राकृतिक सेलूलोज़ से पुनर्जीवित होता है। यदि उपभोक्ता रेयॉन फाइबर की विभिन्न किस्मों और उन्हें बनाने के तरीके के बारे में जानते हैं तो वे आत्मविश्वास से उन उत्पादों को चुन सकते हैं, जिन्हें वे खरीदते हैं।

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