نخ انعکاسی یک ماده واحد نیست بلکه دسته ای از ساختارهای نخ تخصصی است که دارای یک ویژگی مشخص هستند: وقتی نور به آنها برخورد می کند، بخش قابل توجهی از آن نور را به منبع نور اصلی باز می گرداند و باعث می شود نخ - و هر لباس حاوی آن - در شرایط کم نور بسیار قابل مشاهده باشد. این خاصیت بازتابی پایه ای برای لباس های ایمنی با دید بالا است که کارگران جاده، خدمه ساختمانی، دوچرخه سواران و امدادگران اضطراری در سراسر جهان می پوشند، و همچنین به طور فزاینده ای در مد، لباس های ورزشی، لوازم جانبی، و منسوجات تزئینی استفاده می شود که در آن دید و علاقه بصری وجود دارد.
درک اینکه نخ انعکاسی چگونه این اثر را به دست میآورد، چگونه ساختارهای مختلف نخ در عملکرد و کاربرد متفاوت است، و اینکه چه مشخصات و استانداردهای آزمایشی بر کاربردهای نهایی حیاتی ایمنی حاکم است، به خریداران کمک میکند تا هم برای کاربردهای کاربردی و هم کاربردهای مد را به درستی تهیه کنند.
فیزیک بازتاب مجدد در نخ
سطوح انعکاسی معمولی - آینه ها، فلزات صیقلی - نور را به طور خاص منعکس می کنند: زاویه انعکاس با زاویه تابش برابر است، بنابراین نور نور چراغ جلو به آینه برخورد می کند و در همان زاویه به سمت راننده منعکس می شود. به همین دلیل است که علائم جاده با رنگ سفید مخصوصاً برای رانندگان قابل مشاهده نیست - سطح سفید به جای بازگرداندن نور به سمت منبع، نور را به طور گسترده پخش می کند.
بازتاب معکوس یک پدیده نوری خاص است که در آن نور بدون توجه به زاویه تابش به سمت منبع خود باز می گردد. در مواد بازتابنده، این امر عمدتاً از طریق میکروسفرهای شیشه ای (مهره) تعبیه شده در ساختار بازتابنده یا اعمال شده بر روی آن به دست می آید. هر میکروکره شیشه ای به عنوان یک عدسی کوچک عمل می کند که نور ورودی را بر روی سطح پشتی بازتابنده ای که در نقطه کانونی پشتی کره قرار دارد متمرکز می کند. سطح پشتی نور متمرکز شده را از طریق کره منعکس می کند، که آن را به سمت منبع نور اصلی هدایت می کند. کارایی این بازتاب به قطر کره، ضریب شکست شیشه و دقتی که سطح پشتی در نقطه کانونی قرار میگیرد بستگی دارد، به همین دلیل است که کیفیت ساخت ریزکرهها و اتصال آنها به لایه پشتی، ضریب بازتابی ماده نهایی را تعیین میکند.
در نخ انعکاسی، این سیستم نوری در قالب خطی نساجی یکپارچه شده است. نخ حاوی یا پوشیده شده با مواد بازتابنده - دانههای شیشهای، فیلم متالیزه یا ترکیبی از هر دو - در پیکربندی که عملکرد بازتابی را از طریق خمش، کشش و ساییدگی که نخ در حین بافندگی، بافندگی و استفاده از لباس تجربه میکند، حفظ میکند.
نخ انعکاسی یک طرفه در مقابل نخ دو طرفه
مهمترین تمایز ساختاری از نظر تجاری در نخ انعکاسی بین پیکربندیهای یک طرفه و دو طرفه است.
نخ انعکاسی یک طرفه
نخ انعکاسی یک طرفه دارای مواد بازتابنده در یک وجه ساختار نخ است. در قالب نخ مسطح (نوار نواری)، لایه بازتابنده در یک طرف بستر قرار دارد. هنگامی که این نخ در یک پارچه بافته شده گنجانده می شود، سطح بازتابنده در یک طرف پارچه به سمت بیرون و از طرف دیگر به سمت داخل است - عملکرد بازتابی جهت دار است. این پیکربندی برای کاربردهایی مناسب است که جهت پارچه نسبت به منابع نور قابل پیشبینی است، مانند پانلهای لباس عمودی، تزئینات بازتابنده در جلو و پشت جلیقههای با دید بالا، و نشانها یا برچسبهای بافته شده که در آن سطح بازتابنده به طور مداوم به سمت بیرون خواهد بود.
مزیت ساخت و ساز یک طرفه کارایی و هزینه ساخت است - یک سطح بازتابنده به مواد کمتر و پردازش ساده تری نسبت به سازه های دو طرفه نیاز دارد. برای اکثر کاربردهای پوشاک ایمنی با دید بالا، نخ انعکاسی یک طرفه عملکرد مناسبی دارد زیرا پوشنده لباس با جهتهای منبع نور قابل پیشبینی مواجه میشود (چراغهای جلوی خودرو از جلو و عقب نزدیک میشوند).
نخ انعکاسی دو طرفه
نخ بازتابنده دو طرفه مواد بازتابنده را در دو طرف ساختار نخ حمل می کند. هنگامی که در پارچه گنجانده می شود، اعم از اینکه نور از جلو یا پشت صفحه نساجی به پارچه برخورد کند، و صرف نظر از اینکه نخ در یک بافت پیچیده یا ساختار بافتنی چگونه جهت گیری می کند، بازتاب مجدد رخ می دهد. این عملکرد دو جهته به ویژه در کاربردهایی که جهت نخ در داخل پارچه کاملاً کنترل نشده است ارزشمند است - در پارچههای بافتنی که مسیر نخ از طریق حلقهها تغییر جهت میدهد، یا در گلدوزیهایی که زاویه نخ نسبت به بیننده به طور مداوم در امتداد الگوی دوخته شده تغییر میکند.
نخ انعکاسی دو طرفه نیز برای کاربردهایی که دید 360 درجه مورد نیاز است، یا جایی که پارچه را می توان از زوایایی مشاهده کرد که تنها قسمت پشتی تک تک قطعات نخ به بیننده ارائه می شود، مشخص شده است. ضریب بازتابی نخ دو طرفه معمولاً در هر ضلع کمتر از یک ساختار یک طرفه قابل مقایسه در همان وزن کل مواد است، زیرا مواد بازتابنده در هر دو وجه به جای تمرکز بر روی یکی توزیع میشوند، اما کل عملکرد قابل مشاهده ادغام شده در تمام زوایای دید بالاتر است.
قالب های ساخت نخ
نخ انعکاسی در چندین فرمت ساختمانی تولید می شود که مناسب روش های مختلف پردازش نساجی است:
نخ نواری مسطح (نوار تک رشته ای): نوار باریک و مسطحی از مواد بازتابنده که روی مخروط پیچیده شده است. به طور مستقیم در بافندگی به عنوان نخ تار یا پود، در گلدوزی و در کاربردهای تزئینی استفاده می شود. فرمت مسطح، سطح بازتابی را که به منابع نور ارائه میشود، به حداکثر میرساند، اما به تجهیزات پردازش مناسب نیاز دارد و نمیتوان آن را بدون تغییر در ماشینآلات پردازش نخ گرد استاندارد استفاده کرد.
نخ تابیده یا پوشیده شده: یک هسته بازتابنده صاف پیچیده شده با نخ های الیافی (پلی استر، نایلون) برای ایجاد یک مقطع گرد که می تواند بر روی ماشین آلات نساجی استاندارد پردازش شود. الیاف پوشش از هسته بازتابنده در برابر سایش محافظت می کند و حس دست نخ را با مقداری هزینه در شدت بازتابی در مقایسه با نخ نوار بدون پوشش، بهبود می بخشد. این ساختار برای تزئینات انعکاسی بر روی لباس بافتنی، لباسهای ورزشی، و کاربردهای مد گاه به گاه استفاده میشود که در آن دست نرمتر نخ پوشیده شده ترجیح داده میشود.
نخ کامپوزیت: رشته های الیاف بازتابنده ترکیب شده با اجزای عملکردی یا استاندارد نخ، به هم تابیده یا در هم پیچیده شده اند. نخی را با عناصر بازتابنده توزیع شده در سراسر مقطع به جای یک هسته بازتابنده مجزا تولید می کند. در جاهایی استفاده میشود که جلوه بصری یکپارچهتری مورد نظر باشد - برجستههای بازتابنده ظریف که از طریق پارچه توزیع میشوند به جای نوارهای بازتابنده قابل مشاهده مجزا.
استانداردهای عملکرد برای کاربردهای ایمنی
هنگامی که نخ انعکاسی در لباس های ایمنی با دید بالا گنجانده می شود، پارچه تمام شده باید استانداردهای عملکرد قابل اجرا را که حداقل مقادیر ضریب بازتابی (RA)، الزامات رنگ و روش های آزمایش را تعریف می کند، مطابقت داشته باشد. دو استانداردی که بیشترین ارجاع را دارند عبارتند از:
EN ISO 20471 (بین المللی، جایگزین EN 471) لباس های هشدار دهنده با دید بالا را برای استفاده حرفه ای پوشش می دهد. این سه کلاس را بر اساس مساحت مواد پس زمینه فلورسنت و مواد بازتابنده در لباس تعریف می کند که کلاس 3 بالاترین دید را ارائه می دهد. این استاندارد حداقل مقادیر RA را برای مواد بازتابی (معمولاً 330 cd/lux/m² یا بالاتر برای مولفه بازتابی، آزمایش شده در زوایای ورودی و مشاهده خاص) مشخص می کند. لباسهایی که برای مصارف ایمنی حرفهای به بازارهای اروپایی فروخته میشوند باید دارای گواهینامه EN ISO 20471 باشند.
ANSI/ISEA 107 استاندارد ایالات متحده معادل با ساختار کلاس و الزامات عملکرد مشابه است. در مقررات OSHA برای دسته های خاصی از کارگران، از جمله کسانی که در نزدیکی ترافیک وسایل نقلیه کار می کنند، اشاره شده است.
برای کاربردهای مد و تزئینی بدون الزامات گواهی ایمنی، استانداردهای عملکرد مستقیماً اعمال نمیشوند - این مشخصات بر اساس هدف زیباییشناختی طراح و انتظارات دید مشتری هدایت میشود. با این حال، دوام شستشو همچنان مرتبط است: نخ انعکاسی برای کاربردهای مد که شسته میشوند باید عملکرد بازتابی قابل قبولی را پس از سیکلهای شستشوی مکرر حفظ کنند، که به کیفیت اتصال دانههای شیشهای به پشتی بازتابنده و ساختار محافظ نخ بستگی دارد.
پارامترهای مشخصات کلیدی
| پارامتر | آنچه را تعیین می کند | مقادیر / محدوده معمولی |
|---|---|---|
| ضریب بازتابی (RA) | روشنایی بازتاب مجدد در واحد سطح | ≥330 cd/lux/m² برای مواد دارای گواهی EN ISO 20471؛ مقادیر بالاتر برای کاربردهای ایمنی برتر |
| عرض نخ (نوار نواری) | عرض نوار بازتابنده در پارچه تمام شده قابل مشاهده است | معمولی: 1 میلی متر، 1.5 میلی متر، 2 میلی متر، 3 میلی متر، 5 میلی متر، عرض های سفارشی موجود |
| مواد بستر | سازگاری نخ پایه و ثبات رنگ | پلی استر، نایلون، مخلوط؛ رنگ های نقره ای (استاندارد) یا سفارشی |
| تک در مقابل دو طرفه | دوسویه بازتاب در پارچه | یک طرفه برای پارچه بافته شده / مسطح؛ دو طرفه برای بافتنی، گلدوزی، بافت های پیچیده |
| ماندگاری شستشو | حفظ عملکرد پس از شستشو | تست شده بر اساس ISO 6330. EN ISO 20471 حداقل عملکرد را پس از 25 دوره شستشو می طلبد |
| چگالی خطی (dtex/denier) | وزن و ضخامت نخ بر فرآوری آن تأثیر می گذارد | بر اساس نوع ساخت و ساز متفاوت است. بر اساس نیازهای کاربردی و ماشین آلات مشخص شده است |
برنامه های کاربردی در سراسر صنایع
پوشاک ایمنی با دید بالا
بیشترین حجم کاربرد نخ انعکاسی در لباس های ایمنی بافته شده و بافتنی است: تزئینات بازتابنده روی جلیقه ها، ژاکت ها، روپوش ها و شلوارهایی که توسط کارگران راه سازی، خدمه تعمیر و نگهداری راه آهن، حمل ونقل زمینی فرودگاه، ماموران انبار و دوچرخه سواران می پوشند. نخ معمولاً به صورت الگوهای نواری افقی یا مورب در سراسر لباس بافته یا بافته می شود که ابعاد و محل قرارگیری آن توسط استاندارد ایمنی قابل اجرا تنظیم می شود. نخ انعکاسپذیر نقرهای-خاکستری در برابر پسزمینه زرد، نارنجی یا قرمز فلورسنت، ترکیب رنگی استاندارد است، زیرا پسزمینه فلورسنت در نور روز مشخص میشود در حالی که نخ بازتابنده در شب، دید را فراهم میکند.
پوشاک ورزشی و عملکرد در فضای باز
کتهای مخصوص دویدن، لباسهای دوچرخهسواری، وسایل دویدن در مسیر و لباسهای بیرونی ورزشی بهطور فزایندهای عناصر نخ بازتابنده را برای ایمنی در طول تمرین صبح زود و اواخر عصر ترکیب میکنند. برندهای مد لباس ورزشی از نخ بازتابنده در عناصر طراحی - راه راه، آرم، حاشیه پانل - استفاده می کنند که عملکرد دوگانه زیبایی شناختی در نور روز و دید در شرایط کم نور را دارد. برای این کاربرد، ظاهر در هر دو شرایط نور روز و شب مشخص شده است و نخ باید به خوبی با ساختارهای پارچه ای عملکردی (بافته های کشدار، بافته های فنی) ادغام شود بدون اینکه تناسب یا دست لباس را کاهش دهد.
منسوجات مد و تزئینی
نخ انعکاسی فراتر از خاستگاه ایمنی خود به لوازم جانبی مد، کیف، رویه کفش کتانی و لباسهای مبتنی بر روند حرکت کرده است. در این کاربردها، اثر "فلاش" بازتابی - روشنایی چشمگیر نخ در هنگام گرفتار شدن توسط فلاش دوربین یا چراغ جلو - به عنوان یک بیانیه طراحی عمدی استفاده می شود. نخ انعکاسی دو طرفه در اینجا بسیار مفید است زیرا جلوه های بصری ثابتی را در زمینه های عکاسی ایجاد می کند که زوایای نور غیرقابل پیش بینی است.
سوالات متداول
آیا نخ انعکاسی را می توان به رنگ هایی غیر از خاکستری نقره ای رنگ کرد؟
نخ انعکاسی استاندارد ظاهری خاکستری نقره ای دارد زیرا سطح بازتابنده مهره شیشه ای تمام طول موج های نور را تقریباً به یک اندازه منعکس می کند. مواد بازتابنده رنگی از طریق پوششهای رنگی یا لایههای پشتی رنگی قابل دستیابی هستند، اما این مواد ضریب بازتاب را در مقایسه با نقره کاهش میدهند - رنگ مقداری از نور منعکس شده را جذب میکند و شدت خروجی را کاهش میدهد. برای کاربردهای پوشاک ایمنی که توسط EN ISO 20471 یا ANSI/ISEA 107 کنترل میشوند، تریم بازتابنده خاکستری نقرهای استاندارد است زیرا بالاترین مقادیر RA را ارائه میکند. برای کاربردهای مد و تزئینی بدون الزامات گواهی عملکرد، جلوههای بازتابنده رنگی در دسترس هستند و توسط مارکهایی که به دنبال تمایز هستند مورد استفاده قرار میگیرند - مبادله بین جلوه بصری و شدت بازتابی یک تصمیم طراحی است نه یک تصمیم حیاتی.
چگونه تست می کنید که آیا نخ بازتابنده الزامات EN ISO 20471 را برآورده می کند؟
آزمایش بر روی پارچه تمام شده انجام می شود (بعد از اینکه نخ بازتابنده بافته، بافندگی یا دوخته شد به ساختار نساجی) به جای روی نخ به تنهایی، زیرا RA موثر پارچه به ادغام نخ در ساختار بستگی دارد. این آزمایش از یک بازتاب سنج استفاده می کند که نمونه را در زوایای مشاهده مشخص (معمولاً 12 دقیقه و 20 درجه) و زوایای ورودی روشن می کند و شدت نور منعکس شده را در واحد سطح در واحد روشنایی اندازه گیری می کند. برای صدور گواهینامه EN ISO 20471، یک آزمایشگاه آزمایش معتبر شخص ثالث آزمایش را انجام می دهد و گزارش آزمایش را صادر می کند. سپس صدور گواهینامه پوشاک تمام شده توسط یک نهاد آگاه انجام می شود. هنگام تهیه نخ بازتابنده برای تولید پوشاک ایمنی، درخواست گزارش تست تامینکننده نخ برای عملکرد RA مواد آنها، یک خط پایه را نشان میدهد، اما گواهی نهایی لباس نیاز به آزمایش ساختار پارچه خاص مورد استفاده در تولید دارد.
تفاوت بین نخ بازتابنده و نخ فسفری (درخشنده) چیست؟
نخ انعکاسی با بازتاب برگشتی کار می کند - نیاز به یک منبع نور خارجی دارد که قابل مشاهده باشد و وقتی منبع نور برداشته شود، دید از بین می رود. در تاریکی واقعی بدون منبع نور قابل مشاهده نیست. نخ فسفری (درخشنده) حاوی موادی است که انرژی نور را در نور روز یا قرار گرفتن در معرض نور داخلی جذب می کند و انرژی ذخیره شده را به عنوان نور مرئی در تاریکی - اثر "درخشش در تاریکی" منتشر می کند. نخ نورانی برای مدتی پس از حذف منبع نور شارژ، خود روشن می شود و در تاریکی کامل قابل مشاهده است، اما نور خروجی آن بسیار کمتر از روشنایی بازتابی نخ بازتابنده تحت نور فعال است. این دو ماده عملکردهای دید متفاوتی دارند: نخ بازتابنده برای محیطهایی با منابع نور فعال (چراغهای جلوی خودرو، روشنایی محل کار). نخ درخشان برای کاربردهایی که نیاز به دید در تاریکی واقعی یا شرایط کم نور بدون تکیه بر روشنایی خارجی دارند.
نخ انعکاسی | نخ انعکاسی دو طرفه | نخ درخشان | نخ رسانا | نخ کاربردی | تماس با ما
