الیاف کاپوک یا کوپوک
الیاف کاپوک یکی از الیاف سلولزی طبیعی است که در گیاه کاپوک رشد می کند. این گیاه بدنه توخالی و دنباله محکم و بسته دارد که از ویژگی های مطلوب برای منسوجات عملکردگرا هستند. با این حال، وزن کم کاپوک (چگالی ویژه، 0.29g/cm3) و طول کوتاه و سطح صاف الیاف باعث ایجاد چسبندگی ضعیف بین الیاف می شود و مانع فرآوری آن ها توسط ماشین های ریسندگی پیشرفته می گردد.
کاپوک، الیاف ابریشمی است که تخم درخت ceiba از خانواده گیاهان پنجه‌ای‌واران را می پوشاند. الیاف کاپوک دارای منبع روغنی غنی هستند اما مقاومت زیادی ندارند و بنابراین نمی توانند در چرخه اقتصادی ماندگار شوند. این گیاه به طور معمول به عنوان یک چاشنی استفاده می شود به خصوص برای لوازم منزل، تخت خواب و لوازم داخلی و برای عایق بندی در برابر صدا و گرما.
الیاف کاپوک دارای ساختاری توخالی با شعاع خارجی اطراف ۸.۲۵ (± ۴) متر، قطر داخلی در اطراف ۷.۲۵ (± ۴) متر و طول حدود ۲۵ (± ۵) میلی متر است. ترکیب با تراکم مواد خاص ۱.۳ گرم بر سانتی متر مکعب، حجم حفرات بزرگی در کاپوک برای جذب NAPL موجود است. آنالیز های نمونه نشان می دهند که الیاف کاپوک شامل ۶۴٪ سلولز، ۱۳٪ لیگنین و 23٪ پنتوزان هستند. علاوه بر این ترکیبات، آن ها حاوی موم کوتین روی سطح الیاف هستند که با وجود اینکه از سلولز تشکیل شده اند باعث عدم دافع بودن آن ها در برابر آب می شود.
ویژگی های درخت کاپوک
- گیاه کاپوک یک درخت برگ ریز است که می تواند در جنگل های آسیا و آمریکای میانه یافت شود.
- این گیاه تا ۷۰ متر رشد می کند و دارای میوه های کپسولی می باشد که با دست جمع آوری و باز می شوند.
- الیاف خشک هستند و با مواد شیمیایی تصفیه نمی شوند.
- کاپوک یک فیبر طبیعی است که کاملا زیست تخریب پذیر است.
- ترکیبات تلخ طبیعی الیاف کاپوک ضد باکتری و ضد میکروبی هستند.
- پروانه ها، کنه ها و میکرو ارگانیسم های دیگر نمی توانند این گیاه را خراب کنند.
کاربرد الیاف کاپوک
از کاپوک در صنایع چوبی همچون وسایل خواب و لوازم داخلی، در تولید تجهیزات ایمنی و در ساخت عایق حرارتی و عایق صدا و دیوار استفاده می کنند. به خاطر شناوری آن، عدم خیس شدن در آب و ظرفیت تحمل وزن، این ماده گزینه عالی برای تولید حلقه و کمربند، جلیقه های نجات و سایر وسایل نجات دهنده دریایی می باشد. نیروی شناوری کاپوک در حدود پنج برابر بیشتر از چوب پنبه و در حدود سه برابر موی گوزن شمالی است. در طول جنگ، کاپوک برای عایق کردن مخازن ضدآب، برای لباسهای هوایی، برای پر کردن کف شناور های ارتش و به طور کلی برای جایگزینی چوب پنبه در هر جایی که روشنایی، مقاومت رطوبت و قدرت شناوری مورد نیاز بود به کار گرفته شد.
الیاف کاپوک که زمانی در جلیقه های شناور مورد استفاده قرار می گرفته و به عنوان عایق بندی ساختمان کاربرد دارد یک الیاف توخالی است و مانند فیبر شیشه ای مانند در زیر میکروسکوپ دیده می شود. فیبر توخالی، هوا را در درون خود حفظ می کند که این امر به احتراق در داخل ماده منجر می شود.
- کاپوک برای اهداف نساجی و تولید پارچه نامناسب به نظر می آید، زیرا الیاف شکننده، صاف و لغزنده هستند.
- روغن دانه کاپوک تصفیه شده برای اهداف مشابه روغن پالایش شده پنبه استفاده می شود. چوب سبک و نرم بوده و برای ساختن قایق و اسباب بازی ها مناسب است. همچنین برای تولید چوب کبریت از آن استفاده می گردد. پوسته ریشه این درخت خود یک فیبر دارد.
ویژگی های الیاف کاپوک در مقایسه با دیگر الیاف
الیاف کاپوک، نازک، شکننده، انعطاف پذیر، براق و سفید یا زرد رنگ هستند. الیاف ها به صورت مجزا استوانه ای شکل بوده و هر کدام دارای یک سلول واحد با یک پایه پیاز مانند می باشند. سلول های درونی پوست رویی الیاف پوسته خارجی را تشکیل می دهند که حدود ۱ تا ۲ سانتی متر طول دارند. حفره های پر شده از هوا پهن و دیواره نسبتا نازک دارند. بنابراین، الیاف شکننده بوده، که با نرمی سطح خارجی به هم مرتبط شده و منجر به دشواری ریسندگی آن می گردند.
| مشخصات | کاپوک | پنبه | هوا |
| چگالی خطی متوسط | 0.064tex | 0.12tex | – |
| قطر متوسط | 20.5µm | 14µm | – |
| طول متوسط | 20mm | 48mm | – |
| جذب رطوبت | 10% | 8~13% | – |
| تراکم جرم | – | – | 1.17kg/m3 |
| ضخامت | – | – | 1mm |
| ظرفیت گرمایی ویژه | – | – | 1027W·s/kg·K |
| رسانایی | – | – | 0.026 |
