रेशे, लंबे, पतले और लचीले धागे होते हैं जिनका उपयोग विभिन्न प्रकार की सामग्री बनाने के लिए किया जाता है, जैसे कपड़ा, रस्सी, और अन्य औद्योगिक उत्पाद । रेशों को उनके उद्भव और रासायनिक संरचना के आधार पर वर्गीकृत किया जा सकता है।
रेशों का रसायन विज्ञान
रेशों के रासायनिक गुण उनके उपयोग को निर्धारित करते हैं। रेशों को मुख्यतः तीन रासायनिक श्रेणियों में वर्गीकृत किया जा सकता है:
- सेल्यूलोज: सेल्यूलोज एक प्राकृतिक पॉलिमर है जो पौधों की कोशिका भित्ति का मुख्य घटक है । सेल्यूलोज के रेशे, जैसे कि कपास और सन, नमी सोखने वाले, सांस लेने योग्य और बायोडिग्रेडेबल होते हैं। सेल्यूलोज की रासायनिक संरचना में हाइड्रॉक्सिल समूहों की उपस्थिति के कारण, यह पानी के अणुओं को आकर्षित और धारण कर सकता है, जिससे यह अत्यधिक शोषक बन जाता है ।
- प्रोटीन: प्रोटीन जटिल जैविक अणु होते हैं जो अमीनो एसिड से बने होते हैं । प्रोटीन रेशे, जैसे कि ऊन और रेशम, गर्म, नमी सोखने वाले और लचीले होते हैं। प्रोटीन अणुओं में पेप्टाइड बंध होते हैं जो उन्हें लचीलापन और ताकत प्रदान करते हैं।
- सिंथेटिक पॉलिमर: सिंथेटिक पॉलिमर मानव निर्मित होते हैं, और इन्हें विभिन्न रासायनिक प्रक्रियाओं द्वारा बनाया जाता है । सिंथेटिक रेशे, जैसे कि नायलॉन और पॉलिएस्टर, मजबूत, टिकाऊ और रासायनिक रूप से प्रतिरोधी होते हैं।
रेशों का वर्गीकरण उनके उद्भव के आधार पर
रेशों को उनके उद्भव के आधार पर दो मुख्य श्रेणियों में वर्गीकृत किया जा सकता है: प्राकृतिक रेशे और संश्लेषित रेशे।
प्राकृतिक रेशे
प्राकृतिक रेशे पौधों, जानवरों या खनिजों से प्राप्त होते हैं। प्राकृतिक रेशे आमतौर पर दिखने में मंद और स्पर्श करने में थोड़े खुरदरे होते हैं ।
पादप रेशे
पादप रेशे पौधों के विभिन्न भागों से प्राप्त होते हैं, जैसे कि बीज, तना, या पत्तियां। इन रेशों का मुख्य घटक सेल्यूलोज होता है।
- बीज रेशे: कपास सबसे आम बीज रेशा है, जो कपास के पौधे के बीज के चारों ओर उगने वाले रेशों से प्राप्त होता है । कपास के रेशे मुलायम, सांस लेने योग्य और नमी सोखने वाले होते हैं, जिससे वे कपड़ों के लिए आदर्श होते हैं।
- तना रेशे: जूट, सन, और हेम्प तने के रेशे हैं, जो पौधे के तने के फ्लोएम से प्राप्त होते हैं । ये रेशे मजबूत और टिकाऊ होते हैं , जिससे वे रस्सी, बोरे, और अन्य औद्योगिक उत्पादों के लिए उपयुक्त होते हैं।
- पत्ती रेशे: सिसल और अबाका पत्ती के रेशे हैं, जो पौधे की पत्तियों से प्राप्त होते हैं । ये रेशे मजबूत और कठोर होते हैं, जिससे वे रस्सी, चटाई, और ब्रश बनाने के लिए उपयोग किए जाते हैं।
जंतु रेशे
जंतु रेशे जानवरों से प्राप्त होते हैं, और इनका मुख्य घटक प्रोटीन होता है।
- ऊन: ऊन भेड़, बकरी, या अन्य जानवरों के बालों से प्राप्त होता है । ऊन के रेशे गर्म, नमी सोखने वाले और लचीले होते हैं, जिससे वे ठंडे मौसम के कपड़ों के लिए उपयुक्त होते हैं। ऊन के रेशों में प्राकृतिक सिकुड़न होती है, जो उन्हें लोच और लंबाई प्रदान करती है । ऊन विभिन्न प्रकार की होती है, जो भेड़ की नस्ल और शरीर के उस अंग पर निर्भर करती है जहाँ से इसे प्राप्त किया जाता है । उदाहरण के लिए, मेरिनो ऊन अपनी कोमलता के लिए जानी जाती है, जबकि शेviot ऊन अधिक टिकाऊ होती है। ऊन के रेशे लहरदार होते हैं, जिसे क्रिम्प कहा जाता है, जो ऊन को अपनी प्राकृतिक लोच और इन्सुलेट गुण प्रदान करता है । रासायनिक रूप से, ऊन कार्बन, हाइड्रोजन, ऑक्सीजन, नाइट्रोजन और सल्फर से बना होता है, जो प्रोटीन या केराटिन के रूप में होता है ।
- रेशम: रेशम रेशमकीट के लार्वा द्वारा निर्मित कोकून से प्राप्त एक प्राकृतिक प्रोटीन रेशा है । रेशम के रेशे चमकदार, मुलायम और मजबूत होते हैं, जिससे वे उच्च गुणवत्ता वाले कपड़ों के लिए आदर्श होते हैं। रेशम के रेशे फाइब्रोइन और सेरिसिन नामक दो प्रोटीन से बने होते हैं ।
खनिज रेशे
खनिज रेशे खनिजों से प्राप्त होते हैं।
- एस्बेस्टस: एस्बेस्टस एक प्राकृतिक खनिज रेशा है जो गर्मी प्रतिरोधी होता है । एस्बेस्टस का उपयोग अग्निरोधी कपड़े और अन्य उत्पादों में किया जाता था, लेकिन स्वास्थ्य संबंधी चिंताओं के कारण अब इसका उपयोग सीमित है।
संश्लेषित रेशे
संश्लेषित रेशे मानव निर्मित होते हैं, और इन्हें रासायनिक प्रक्रियाओं द्वारा विभिन्न पदार्थों से बनाया जाता है। सिंथेटिक रेशों में उच्च शक्ति, हल्के वजन, आसान धुलाई और त्वरित सुखाने, अच्छा लोच, और मोल्ड कीड़े से न डरने जैसे सामान्य बेहतर गुण होते हैं ।
पुनर्जीवित रेशे
पुनर्जीवित रेशे प्राकृतिक पदार्थों, जैसे कि सेल्यूलोज, को रासायनिक रूप से संसाधित करके बनाए जाते हैं।
- रेयान: रेयान लकड़ी के गूदे से प्राप्त सेल्यूलोज से बनाया जाता है । रेयान के रेशे मुलायम, चमकदार और नमी सोखने वाले होते हैं, जिससे वे कपड़ों के लिए उपयुक्त होते हैं। रेयान का उपयोग सर्जिकल ड्रेसिंग में भी किया जाता है । रेयान को शुरू में “कृत्रिम रेशम” के रूप में जाना जाता था । रेयान बनाने में सेल्यूलोज, कास्टिक सोडा और कार्बन डाइसल्फ़ाइड जैसे घटकों का उपयोग किया जाता है । रेयान निर्माण प्रक्रिया में, कास्टिक सोडा का उपयोग सेल्यूलोज को घोलने के लिए किया जाता है, और कार्बन डाइसल्फ़ाइड का उपयोग सेल्यूलोज ज़ैंथेट बनाने के लिए किया जाता है, जिसे बाद में रेशे बनाने के लिए एक स्पिनरनेट के माध्यम से निकाला जाता है ।
सिंथेटिक रेशे
सिंथेटिक रेशे पूरी तरह से सिंथेटिक पॉलिमर से बनाए जाते हैं। सिंथेटिक रेशों को कई प्रकारों में वर्गीकृत किया जा सकता है, जिनमें शामिल हैं:
- फिलामेंट यार्न: इन धागों में कई महीन अखंड तंतु होते हैं, जो हल्की ऐंठन से एक साथ जुड़े रहते हैं ।
- स्टेपल: ये कृत्रिम तंतुओं के बने होते हैं और ये 7 से 15 इंच तक लंबे और एकरूप होते हैं ।
- टो: इसमें भी कई अखंड तंतु, रस्सी के रूप में, एक साथ बैटे रहते हैं, किंतु उनमें ऐंठन नहीं होती तथा वे समांतर रहते हैं ।
- स्पन यार्न: ये धागे कृत्रिम रेशों को कातकर बनाए जाते हैं। कभी-कभी ये कृत्रिम रेशे कपास, ऊन, पटसन इत्यादि रेशों के मिश्रण से भी बनते हैं ।
कुछ सामान्य सिंथेटिक रेशे हैं:
- नायलॉन: नायलॉन एक पॉलियामाइड पॉलिमर से बनाया जाता है । नायलॉन के रेशे मजबूत, टिकाऊ और लचीले होते हैं, जिससे वे रस्सी, कपड़ा, और अन्य उत्पादों के लिए उपयोग किए जाते हैं ।
- पॉलिएस्टर: पॉलिएस्टर एक पॉलिएस्टर पॉलिमर से बनाया जाता है । पॉलिएस्टर के रेशे झुर्रियों प्रतिरोधी, टिकाऊ और पानी प्रतिरोधी होते हैं, जिससे वे कपड़ों, फर्नीचर, और अन्य उत्पादों के लिए उपयोग किए जाते हैं। पॉलिएस्टर रेशे आयामी रूप से स्थिर, उच्च शक्ति वाले, जल-विकर्षक होते हैं, और आसानी से दाग नहीं लगते हैं ।
- एक्रिलिक: एक्रिलिक एक एक्रिलिक पॉलिमर से बनाया जाता है । एक्रिलिक के रेशे मुलायम, गर्म और ऊन जैसे होते हैं, जिससे वे स्वेटर, कंबल, और अन्य उत्पादों के लिए उपयोग किए जाते हैं।
सिंथेटिक रेशों का उपयोग विभिन्न औद्योगिक अनुप्रयोगों में भी किया जाता है। उदाहरण के लिए, विस्कोस का उपयोग जीवन रक्षक जैकेट, पोंटून पुल, राफ्ट और एविएटर वेशभूषा के लिए इन्सुलेटर माध्यम बनाने के लिए किया जाता है ।
रेशों का वर्गीकरण उनकी लंबाई के आधार पर
रेशों को उनकी लंबाई के आधार पर दो श्रेणियों में वर्गीकृत किया जा सकता है:
- फिलामेंट: फिलामेंट रेशे निरंतर लंबाई के होते हैं, जैसे रेशम और कई सिंथेटिक रेशे ।
- स्टेपल: स्टेपल रेशे छोटी, निश्चित लंबाई के होते हैं, जैसे कपास और ऊन ।
रेशों के अन्य गुण
रेशों के कुछ अन्य महत्वपूर्ण गुणों में शामिल हैं:
- तन्य शक्ति: तन्य शक्ति वह बल है जो रेशे को तोड़ने के लिए आवश्यक होता है ।
- लोच: लोच रेशे की अपनी मूल लंबाई में वापस आने की क्षमता है जब इसे खींचा जाता है ।
- चमक: चमक रेशे की सतह पर प्रकाश के प्रतिबिंब को संदर्भित करती है ।
- स्थिर बिजली: स्थिर बिजली रेशे की सतह पर विद्युत आवेश का निर्माण है ।
रेशों की तन्य शक्ति
रेशे की तन्य शक्ति को उस न्यूनतम भार द्वारा मापा जाता है जो इसे तोड़ने के लिए आवश्यक है । रेशे की तन्य शक्ति पर अम्लों और क्षारों का प्रभाव उन्हें एक समान सांद्रता के तनु HCl और तनु NaOH विलयन में अलग-अलग बराबर समय के लिए डुबोकर निर्धारित किया जा सकता है ।
प्राकृतिक बनाम संश्लेषित रेशे
प्राकृतिक और संश्लेषित रेशों के अपने फायदे और नुकसान हैं। प्राकृतिक रेशे आमतौर पर अधिक आरामदायक और सांस लेने योग्य होते हैं, जबकि संश्लेषित रेशे अधिक टिकाऊ और झुर्रियों प्रतिरोधी होते हैं ।
पर्यावरणीय प्रभाव
प्राकृतिक रेशे, जैसे कपास और ऊन, बायोडिग्रेडेबल होते हैं, जबकि सिंथेटिक रेशे, जैसे पॉलिएस्टर और नायलॉन, पर्यावरण में लंबे समय तक बने रह सकते हैं ।
रेशे विभिन्न प्रकार के होते हैं, और उनके गुण उनके रासायनिक संरचना और उद्भव पर निर्भर करते हैं। प्राकृतिक रेशे पौधों, जानवरों या खनिजों से प्राप्त होते हैं, जबकि संश्लेषित रेशे मानव निर्मित होते हैं। रेशों का उपयोग कपड़ा, रस्सी, और अन्य सामग्री बनाने के लिए किया जाता है, और उनके गुण उनके विशिष्ट उपयोग के लिए उपयुक्त होते हैं। रेशों के वर्गीकरण और रसायन विज्ञान को समझना महत्वपूर्ण है ताकि कपड़ों और अन्य वस्त्र उत्पादों के बारे में सूचित विकल्प बनाए जा सकें। रेशे विभिन्न उद्योगों और अनुप्रयोगों में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, और रेशा प्रौद्योगिकी का भविष्य नए और अभिनव रेशों के विकास के साथ उज्जवल है।