المنسوجات التقنية

قطرة ماء على سطح قماش مطلي بمادة طاردة للماء متينة

تُعدّ المنسوجات التقنية فئةً من المنسوجات المصممة والمصنعة خصيصًا لأغراض وظيفية تتجاوز استخدامات الملابس التقليدية والمفروشات المنزلية. تتميز هذه المنسوجات بخصائص وأداء محددين، مما يجعلها مناسبة لمختلف التطبيقات الصناعية والطبية والسيارات والفضاء وغيرها من التطبيقات التقنية. وعلى عكس المنسوجات التقليدية المستخدمة في الملابس أو الزينة، تُحسّن المنسوجات التقنية لتوفير خصائص مثل القوة والمتانة ومقاومة اللهب والمواد الكيميائية وإدارة الرطوبة ، بالإضافة إلى وظائف متخصصة أخرى لتلبية الاحتياجات الخاصة لمختلف الصناعات والقطاعات.

ملخص

النسيج التقني هو منتج نسيجي يُصنع عادةً لأغراض غير جمالية، حيث تُعتبر الوظيفة المعيار الأساسي. [ 1 ] تشمل المنسوجات التقنية منسوجات تطبيقات السيارات، والمنسوجات الطبية (مثل الغرسات)، والمنسوجات الأرضية (لتقوية السدود)، والمنسوجات الزراعية (لحماية المحاصيل )، والملابس الواقية (مثل ملابس رجال الإطفاء الواقية من الحرارة والإشعاع، وملابس اللحام الواقية من المعادن المنصهرة، والسترات الواقية من الطعن والرصاص ، وبدلات رواد الفضاء). [ 2 ]

يُعدّ هذا القطاع واسع النطاق ومتناميًا، ويدعم طيفًا واسعًا من الصناعات الأخرى. [ 3 ] يبلغ معدل النمو العالمي للمنسوجات التقنية حوالي 4% سنويًا. [ 4 ] تُستخدم مواد المنسوجات التقنية حاليًا على نطاق واسع في الملابس الواقية ، والأثاث ، والمستلزمات الطبية الصحية، ومواد البناء. [ 5 ]

تصنيف

يمكن تقسيم المنسوجات التقنية إلى فئات عديدة، بحسب استخدامها النهائي. ويُستخدم نظام التصنيف الذي طورته شركة Techtextil، التابعة لمعرض فرانكفورت، على نطاق واسع في أوروبا وأمريكا الشمالية وآسيا. [ 6 ] وتحدد Techtextil اثني عشر مجالًا للتطبيق: المنسوجات الزراعية، ومنسوجات البناء، ومنسوجات الملابس، والمنسوجات الجيولوجية، والمنسوجات المنزلية، والمنسوجات الصناعية، والمنسوجات الطبية، ومنسوجات التنقل، والمنسوجات البيئية، ومنسوجات التعبئة والتغليف، ومنسوجات الحماية، والمنسوجات الرياضية، والمنسوجات المعمارية، والمنسوجات العسكرية، ومنسوجات السيارات، والمنسوجات الذكية، والحواسيب القابلة للارتداء . [ 7 ] وتُكتب هذه المصطلحات أحيانًا بالصيغ التالية: Agrotex، Buildtex، Clothtex، Geotex، Hometex، Indutex، Medtex، Mobiltex، Oekotex (المنسوجات البيئية)، Packtex، Protex، وSportex. [ 8 ]

أغروتيك (المنسوجات الزراعية)

Agro-textiles applied for the agrotech sector, with approach crop protection and crop development and reducing the risks of farming practices. Primarily agro-textiles offer weather resistance and resistance to microorganisms and protection from unwanted elements and external factors. Agro-textiles helps to improve the overall conditions with which crop can develop and be protected. There are the various textile products, fabrics forms, fibers and techniques used in agro-textiles which are useful for agriculture mainly for crop protection and in crop development such as shade nets, thermal insulation and sunscreen materials, windshield, antibird nets, which provide minimal shading and proper temperature, air circulation for protecting plants from direct sunlight and birds. Other agrotextiles include mulch mats, hail protection nets, and crop covers. Agro-textiles are useful in Horticulture, aquaculture, landscape gardening and forestry also. More examples of use and application are covering livestock protection, suppressing weeds, and insect control.[9][10]

Buildtech (construction textiles)

Construction textiles are used in: construction concrete reinforcement, façade foundation systems, interior construction, insulations, proofing materials, air conditioning, noise prevention, visual protection, protection against the sun, and building safety.[11]

Another application is the use of textile membranes for roof construction. This area is also referred to as textile architecture. PVC-coated high-tensile polyester (PES), teflon-coated glass fibre fabrics, or silicone-coated PES are used for their low creep properties. Examples of such construction are found in football stadiums, airports, and hotels.

Clothtech (clothing textiles)

Technical textiles for clothing applications.[12] It is a segment of technical textiles comprises all textile components used primarily in clothing and footwear. Clothtech encompasses the functional parts that may not be visible, such as zippers, labels, sewing threads, elastics, insulating fiber fills, waddings, shoelaces, and drawcords velcro, and interlining cloths. Sewing threads is the major component that accounts around 60% followed by labels at 19%, interlinings at 8%, shoelaces and zip fasteners at 5%, and Velcro and umbrellas at 2%.

Clothtech is a significant division of the technical textile sector, contributing 7% to the overall technical textile industry.[13]

Geotech (geotextiles)

Geotextiles are used in reinforcement of embankments or in construction work.[14] The fabrics in geo textiles are permeable fabrics and are used with the soils having ability to separate, filter, protect or drain. The application areas include civil engineering, earth and road construction, dam engineering, soil sealing and in drainage systems. The fabric used must have good strength, durability, low moisture absorption and thickness. Mostly nonwoven and woven fabrics are used in it. Synthetic fibers like glass, polypropylene and acrylic fibers are used to prevent cracking of the concrete, plastic and other building materials. Polypropylene and polyester are used in geo textiles and dry/liquid filtration due to their compatibility.[15][16]

Hometech (domestic textiles)

Textiles used in a domestic environment - interior decoration and furniture, carpeting, protection against the sun, cushion materials, fireproofing, pillows, floor and wall coverings, textile reinforced structures/fittings.[17]

In the contract market such as for large area buildings, ships, caravans, busses, fire retardant materials are used. Fire-retardant properties are obtained either through the use of inherent fire retardant fibres such as modacrylic or through the application of a coating with fire retardant additives (bromide of phosphorus compounds).

Indutech (industrial textiles)

Textiles used for chemical and electrical applications and textiles related to mechanical engineering. Silk-screen printing, filtration, plasma screens, propulsion technology, lifting/conveying equipment, sound-proofing elements, melting processes, roller covers, grinding technology, insulations, seals, fuel cell.[18]

Lifting textiles

Technical textiles for lifting applications. Used in process of lifting heavy goods. The textile produced is strongly woven with High tenacity yarns and the fabric is treated with heat and high temperature controlling its elongations. This is usually made of High tenacity polyester and Nylon however HMPE yarns as Dyneema are also used.

Medtech (medical textiles)

A disposable glove made of nitrile rubber. These gloves are often used during medical examinations and procedures to reduce the risk of cross-contamination and germ dissemination.

Medical textiles are the textile materials such as fibers, yarns and fabrics that supports medtech (area of application) with healthcare, hygiene, infection control, barrier materials, polymeric Implants, medical devices and smart technologies. The medical textiles helps with variety of products in handling medical practices and procedures such as treating an injury and dealing with a medical environment or situation.[9] Medical textiles also include fibers for growing human organictissues.[19]

Medical textiles offer laminated and coated materials for various gowns for better protection from infections, fluids such as PPE gowns for doctors, nurses, hospital staff and gowns worn by healthcare personnel as personal protective equipment, patient gowns and surgical and isolation gowns.[19] The technical textiles for medical use also help in providing facemasks, FFP2 facial mask, surgical clothing and drapes, disposable nitrile gloves, goggles or visors, head caps, long shoe covers hoods, various wound care assistance such as bandages and dressings, and compression garments, etc. Medical textiles integrated with smart technologies provide remote contact between doctor and a user.[20][19]

In the United States, medical gowns are medical devices regulated by the FDA. Surgical isolation gowns are regulated by the FDA as a Class II medical device that require a 510(k) premarket notification, but non-surgical gowns are Class I devices exempt from premarket review. Surgical gowns only require protection of the front of the body due to the controlled nature of surgical procedures, while surgical isolation gowns and non-surgical gowns require protection over nearly the entire gown.[21] During the Ebola crisis of 2014, the WHO published a rapid advice guideline on PPE coveralls.[22]

Mobiltech (textiles used in transport; automotive and aerospace)

Mobiltech textiles are used in the engineering and design of automobiles, railways, ships, aircraft and spacecraft. Examples are Truck covers (PVC coated PES fabrics), car trunk coverings (often needle felts), lashing belts for cargo tie downs, seat covers (knitted materials), perforated leather steering wheels (breathable leather), seat belts, nonwovens for cabin air filtration (also covered in indutech), airbags, parachutes, boats (inflatable), air balloons.

Many coated and reinforced textiles are used in materials for engines such as air ducts, timing belts, air filters, non-wovens for engine sound isolation. A number of materials are also used in the interior of cars. The most obvious are seat covers, safety belts and airbags but one can find textiles also for the sealing. Nylon gives strength and its bursting strength being high is used as air bags in cars.

Carbon composites are mostly used in the manufacture of aeroplane parts while carbon fibre is used for making higher end tyres. High tensile polyester is used for making air balloons.[23][24]

Oekotech or ecotech (ecological protection textile)

New applications for textiles in environmental protection applications - floor sealing, erosion protection, air cleaning, prevention of water pollution, water cleaning, waste treatment/recycling, depositing area construction, product extraction, domestic water sewerage plants.[24]

Packtech (packaging textiles)

Packaging textiles are the materials such as fibers, yarns, fabrics, and polymers contribute to manufacture various packaging, silos, containers, bags, lashing straps, canvas covers, marquee tents.[25][26]

Protech (protective textiles)

DEA agents wearing Level B hazmat suits (also called hazardous materials suit). The suit is a piece of PPE that consists of an impermeable whole-body garment worn as protection against hazardous materials.

The main target of the technical protective fabrics is to improve people safety in their workplaces. A technical protective fabric can save a worker's life, that's why, most of them are mainly used to manufacture PPE (personal protective equipment). The demand of these fabrics is growing around the world thank to the sensibilitization of the society, requiring more safety at work. There are some organizations around the world (ASTM and ISO) which describe the requirements and regulations, to fulfill by a fabric, to be considered as a technical protective fabric. The aim of a technical protective fabric isn't fashion, they are designed to have extra values in protection, against some hazards.[27][26]

Nowadays it can be found in the market, technical fabrics which protect of:

  • High temperatures (insulating, firefighters)
  • burns (flame, convective and radiant heat, firefighters, ATEX area)
  • Electric arc flash discharge (plasma explosion, Electric companies)
  • molten metal impacts (foundries)
  • metal sparks (welding)
  • acid environment (petrochemical, gas, refineries, chemical)
  • bullet impact (military, security)
  • cut resistant (gloves, glass industry)
  • astronaut's suits
  • Left over food packets
  • Paid banks

These fabrics are made of different kind of fibers, because every blend apports different technical characteristics to the fabric:

  • Meta-Para aramides – Nomex: high resistance, tear, tensile strength, expensive,
  • Wool viscoses polyamide – marlan : repellency of molten metal, heat insulation, transparency.
  • Glass fiber - High resistance, insulating.
  • Modacrylic cotton – Marko wiki: Marko : electric arc flash protection, comfort, flame-resistant, multinorm, efficient, skin friendly, antistatic.
  • Polyamide – Kevlar : extreme resistance, low aging

Sportech (sports textiles)

Shoes, sports equipment, flying and sailing sports, climbing, angling, cycling, winter and summer sports, indoor sport it can vary from anything including sports bags.[28]

Performance

In the context of apparel, "performance" refers to its capacity to enable unhindered movement and effortless maintenance, ensure comfort in all circumstances, and potentially enhance performance during aerobic and sporting activities, all while retaining the appearance.[29]

Some other areas of application

Conveyor belts

تُستخدم المنسوجات التقنية في سيور النقل في التطبيقات الصناعية ونقل الطاقة. [ 30 ] يُشار عادةً إلى الطبقة المقوية الموجودة داخل سير النقل باسم "الهيكل" ، وهو عبارة عن نسيج داخلي مسؤول عن قوة السير ومرونته. يتكون هذا الهيكل من طبقات من الأقمشة المنسوجة والمترابطة معًا. [ 31 ]

الإلكترونيات في المنسوجات

يُتيح دمج المنسوجات مع الإلكترونيات استخدام التكنولوجيا في تطبيقات متنوعة في مجالات الرعاية الصحية والتأهيل والرياضة. [ 32 ] وتضطلع الحواسيب القابلة للارتداء بأدوار أوسع وقدرات سياقية أكبر، مثل الاستشعار والتكيف واكتشاف الموارد والتحسين. [ 33 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. تورتورا، فيليس ج.؛ ميركل، روبرت س. (10 يناير 1996). قاموس فيرتشايلد للمنسوجات (  الطبعة السابعة). نيويورك: منشورات فيرتشايلد. ص  567. ISBN 978-0-87005-707-6.
  2. معرض تيكستيل: مجالات التطبيق (مؤرشف بتاريخ 3 أبريل 2015 في أرشيف الإنترنت ). معرض تيكستيل، فرانكفورت: معرض تجاري للمنسوجات التقنية والأقمشة غير المنسوجة (تمت زيارته في 28 مارس 2015)
  3. أندرسون، دونالد ل. (2016). دراسات حالة وتمارين في تطوير المنظمات والتغيير . منشورات سيج. ص 155. ISBN  978-1-5063-6579-4.
  4. سوبهاش سي. أناند، أ. ريتشارد هوروكس (2015). دليل المنسوجات التقنية: عمليات المنسوجات التقنية، الطبعة الثانية . دار وودهيد للنشر. ص 13. ISBN  978-1-78242-458-1.
  5. شوكلا، أشوتوش كومار (2020). الجسيمات النانوية وتطبيقاتها الطبية الحيوية . سبرينغر سنغافورة. ص 129. ISBN  978-981-15-0391-7.
  6. أنابوراني، غريس س. (2018). المنسوجات الزراعية وتطبيقاتها . دار وود هيد للنشر. ص 3. ISBN  978-93-85059-89-6.
  7. "تصنيفات المنسوجات التقنية وتحليل الأداء: من التقنيات الزراعية إلى التقنيات الرياضية" . CMAX-Tech Engineering. 11-11-2025 . تاريخ الاسترجاع: 23-01-2026 .
  8. تمت زيارة موقع Resisto Protection Textil GmbH بتاريخ 21 أغسطس 2008، وتمت أرشفته في 15 يونيو 2009 على موقع Wayback Machine.
  9. 1 2 سوبهاش سي. أناند، أ. ريتشارد هوروكس (2000). دليل المنسوجات التقنية . دار وودهيد للنشر. ص 3. ISBN  978-1-85573-385-5.
  10. Paul, Roshan (2019). High Performance Technical Textiles. Wiley. pp. 9–41. ISBN 978-1-119-32501-7.
  11. Annapoorani, Grace S. (2018). Agro Textiles and Its Applications. Woodhead Publishing. p. 4. ISBN 978-93-85059-89-6.
  12. Annapoorani, Grace S. (2018). Agro Textiles and Its Applications. Woodhead Publishing. p. 5. ISBN 978-93-85059-89-6.
  13. Textiles, Expert Committee on Technical (2004). Report of the Expert Committee on Technical Textiles. Government of India, Ministry of Textiles. p. 76.
  14. "Centre looks to promote use of geo-textiles in rural roads". The Economic Times. 26 August 2015.
  15. Annapoorani, Grace S. (2018). Agro Textiles and Its Applications. Woodhead Publishing. p. 6. ISBN 978-93-85059-89-6.
  16. Müller, Werner W; Saathoff, Fokke (2015-05-08). "Geosynthetics in geoenvironmental engineering". Science and Technology of Advanced Materials. 16 (3) 034605. Bibcode:2015STAdM..16c4605M. doi:10.1088/1468-6996/16/3/034605. ISSN 1468-6996. PMC 5099829. PMID 27877792.
  17. Annapoorani, Grace S. (2018). Agro Textiles and Its Applications. Woodhead Publishing. p. 7. ISBN 978-93-85059-89-6.
  18. Annapoorani, Grace S. (2018). Agro Textiles and Its Applications. Woodhead Publishing. p. 8. ISBN 978-93-85059-89-6.
  19. 123Bartels, V.T. (2011). Handbook of Medical Textiles. Woodhead Publishing. pp. 22, 49, 89, 122, 132, 133, 149, 150, 176, 187, 349, 368. ISBN 978-1-84569-691-7.
  20. M Miraftab, S. Rajendran (2005). Medical Textiles and Biomaterials for Healthcare. Elsevier Science. ISBN 978-1-84569-410-4.
  21. "Medical Gowns". U.S. Food and Drug Administration. 2020-03-11. Retrieved 2020-05-06.
  22. "Personal protective equipment for Ebola outbreak"(PDF). WHO. 31 October 2014.
  23. Subhash C. Anand, A. Richard Horrocks (2000). Handbook of Technical Textiles. Elsevier Science. p. 12. ISBN 978-1-85573-896-6.
  24. 1 2 أنابوراني، غريس س. (2018). المنسوجات الزراعية وتطبيقاتها . دار وود هيد للنشر. ص 9. ISBN  978-93-85059-89-6.
  25. بول، روشان (2019). المنسوجات التقنية عالية الأداء . وايلي. ص 25. ISBN  978-1-119-32501-7.
  26. 1 2 أنابوراني، غريس س. (2018). المنسوجات الزراعية وتطبيقاتها . دار وود هيد للنشر. ص 10. ISBN  978-93-85059-89-6.
  27. سكوت، ريتشارد أ. (2005). المنسوجات للحماية . دار وودهيد للنشر. الصفحات 699، 700. ISBN  978-1-85573-921-5.
  28. أنابوراني، غريس س. (2018). المنسوجات الزراعية وتطبيقاتها . دار وود هيد للنشر. ص 11. ISBN  978-93-85059-89-6.
  29. قاموس SGMA للملابس الرياضية للألياف والأقمشة والتشطيبات عالية الأداء . نورث بالم بيتش، فلوريدا: جمعية مصنعي السلع الرياضية. 1997. ص 12. ISBN  978-0-9660699-0-7.
  30. كومار، ر. سينثيل (2013). المنسوجات للتطبيقات الصناعية . مطبعة سي آر سي. الصفحات 324-327 ، 12، 196. ISBN  978-1-4665-6649-1.
  31. مناولة المواد الصلبة السائبة: المجلة الدولية لتخزين ومناولة المواد السائبة، المجلد 22. جامعة ميشيغان: منشورات ترانس تك. 2002. ص 43. 
  32. ^ زيست، كريستوف. كينكيلدي، توماس. مونزينريدير، نيكو؛ بيتي، لويزا؛ سلفاتوري، جيوفاني؛ ترستر ، غيرهارد (2013/07/01). “الجمع بين الإلكترونيات على شرائح بلاستيكية مرنة مع المنسوجات”. مجلة أبحاث النسيج . 83 (11): 1130-1142 . دوى : 10.1177/0040517512468813 . ISSN 0040-5175 . S2CID 136997349 .  
  33. باسكو، ج. (أكتوبر 1998). "إضافة إمكانيات سياقية عامة إلى الحواسيب القابلة للارتداء" . ملخص الأوراق. الندوة الدولية الثانية حول الحواسيب القابلة للارتداء (رقم التصنيف 98EX215) (ملف PDF) . الصفحات 92-99 . doi : 10.1109/ISWC.1998.729534 . ISBN  0-8186-9074-7. S2CID 3038475 . 
  • هوروكس، أ.ر.؛ إس. سي. أناند. "دليل المنسوجات التقنية". معهد النسيج. دار وودهيد للنشر المحدودة (2000)
  • شعار ويكيميديا ​​كومنزالوسائط المتعلقة بالمنسوجات التقنية على ويكيميديا ​​كومنز