नैसर्गिक धागे, कृत्रिम धागे आणि प्लॅस्टिकचे जग (plastic fibers)

१. धागे (तंतू): ओळख आणि प्रकार

• तंतू (Fibre): वस्त्र बनवण्यासाठी वापरल्या जाणाऱ्या लांब, अखंड आणि मजबूत धाग्यांना तंतू म्हणतात. कापड हे तंतूंपासून प्रथम धागा (Yarn) बनवून आणि नंतर ते धागे विणून (Weaving) किंवा गुंफून (Knitting) तयार केले जाते.

• तंतूंचे मुख्य प्रकार: स्रोतानुसार तंतूंचे दोन मुख्य प्रकार पडतात. १. नैसर्गिक तंतू (Natural Fibres): जे तंतू वनस्पती किंवा प्राण्यांपासून मिळवले जातात. २. संश्लिष्ट किंवा कृत्रिम तंतू (Synthetic Fibres): जे तंतू मानवाद्वारे रासायनिक प्रक्रिया करून कारखान्यात बनवले जातात.

---

२. नैसर्गिक  धागे(Natural Fibres)

जे तंतू थेट निसर्गातील वनस्पती किंवा प्राणी स्रोतांकडून मिळतात, त्यांना नैसर्गिक तंतू म्हणतात.

अ) वनस्पतीजन्य धागे(Plant Fibres)

हे तंतू मुख्यत्वे 'सेल्युलोज' (Cellulose) या नैसर्गिक बहुवारिकापासून बनलेले असतात.

• कापूस (Cotton):

  • स्रोत: कपाशीच्या झाडाची फळे, ज्यांना 'बोंडे' (Cotton bolls) म्हणतात. बोंडे परिपक्व झाल्यावर फुटतात व बियांसोबत कापूस दिसू लागतो.

  • हवामान: कापसाच्या वाढीसाठी उष्ण हवामान आणि काळी माती (रेगूर) आवश्यक असते.

  • प्रक्रिया: सरकी काढणे (Ginning): कापसाच्या तंतूंना बियांपासून वेगळे करण्याच्या प्रक्रियेला 'सरकी काढणे' म्हणतात. हे यंत्राद्वारे केले जाते.

  • गुणधर्म: मऊ, आरामदायक, हवा खेळती राहते, पाणी (घाम) चांगल्या प्रकारे शोषतो.

  • उपयोग: सुती कपडे, शर्ट, साड्या, बेडशीट, टॉवेल, जखमेवर लावण्यासाठी मलमपट्टी, दिव्यातील वात.

• ताग (Jute):

  • स्रोत: तागाच्या (Jute plant) झाडाची 'खोड' (Stem).

  • प्रक्रिया: तागाची झाडे फुलोऱ्यावर असताना कापणी केली जाते. त्यांची खोडे काही दिवस पाण्यात भिजत ठेवली जातात. यामुळे खोड कुजते आणि तंतू हाताने सहज वेगळे करता येतात.

  • गुणधर्म: खूप मजबूत, टिकाऊ, परंतु खरबरीत.

  • उपयोग: गोणपाट (पोती), पिशव्या, दोरखंड, पायपुसणी, शोभेच्या वस्तू.

• काथ्या (Coir):

  • स्रोत: नारळाच्या फळाचे बाहेरील आवरण (Husk).

  • गुणधर्म: कठीण, पाण्यात सहजासहजी कुजत नाही.

  • उपयोग: दोर, पायपुसणी, ब्रश, गाद्या भरणे.

• लिनेन (Linen):

  • स्रोत: 'फ्लॅक्स' (Flax) नावाच्या वनस्पतीच्या खोडापासून मिळतो.

  • गुणधर्म: मजबूत, थंडावा देणारा.

ब) प्राणिजन्य धागे(Animal Fibres)

हे तंतू मुख्यत्वे 'प्रथिनां'पासून (Proteins) बनलेले असतात.

• लोकर (Wool):

  • स्रोत: मुख्यत्वे मेंढी (Sheep). याशिवाय अंगोरा बकरी (अंगोरा लोकर), काश्मिरी बकरी (पश्मिना शाल), याक (लडाख, तिबेट), उंट आणि लामा (दक्षिण अमेरिका) यांच्या केसांचाही वापर होतो.

  • गुणधर्म: लोकर उष्णतेची दुर्वाहक (Poor conductor of heat) असते. लोकरीचे तंतू हवा अडकवून (Trap) ठेवतात, जी शरीराची उष्णता बाहेर जाऊ देत नाही, त्यामुळे कपडे उबदार लागतात.

  • प्रक्रिया (Steps in processing wool):

    1. कातडी कापणे (Shearing): मेंढीच्या अंगावरून केसांसकट त्वचेचा पातळ थर काढणे.

    2. स्वच्छ करणे (Scouring): काढलेली लोकर धुवून त्यातील धूळ, मळ आणि तेलकटपणा काढणे.

    3. वर्गीकरण (Sorting): लोकरीचा पोत (Texture) आणि लांबीनुसार तिचे वर्गीकरण करणे.

    4. रंगवणे (Dyeing): विविध रंगात लोकर रंगवणे.

    5. सूतकताई (Spinning): तंतूंना पीळ देऊन त्यापासून लांब धागा (Yarn) तयार करणे. याच धाग्यापासून स्वेटर विणले जातात.

• रेशीम (Silk):

  • स्रोत: रेशीम किड्याचा 'कोष' (Cocoon).

  • प्रक्रिया: रेशीम उद्योग (Sericulture): रेशीम मिळवण्यासाठी रेशीम किड्यांचे संगोपन करण्याच्या पद्धतीला 'रेशीम उद्योग' म्हणतात.

  • रेशीम किड्याचे जीवनचक्र (Life Cycle):

    1. अंडी (Eggs): मादी रेशीम पतंग तुतीच्या (Mulberry) पानांवर अंडी घालते.

    2. अळी (Larva/Caterpillar): अंड्यांमधून अळी बाहेर येते, जी तुतीची पाने खाऊन मोठी होते.

    3. कोष (Pupa/Cocoon): पूर्ण वाढ झालेली अळी स्वतःभोवती प्रथिनांचा एक लांब, अखंड धागा गुंडाळते आणि 'कोष' तयार करते. या अवस्थेला 'प्युपा' म्हणतात. हा कोषच रेशीम धाग्याचा स्रोत आहे.

    4. पतंग (Moth): कोषातील किड्याची पूर्ण वाढ झाल्यावर तो कोष तोडून पतंगाच्या रूपात बाहेर येतो.

  • धागा मिळवणे (Reeling): पतंग बाहेर येण्यापूर्वीच कोष उकळत्या पाण्यात टाकले जातात. यामुळे आतील किडा मरतो व धागा सहज सुटा होतो. एका कोषापासून अत्यंत लांब व अखंड धागा मिळतो.

  • गुणधर्म: चमकदार, मऊ, गुळगुळीत, मजबूत आणि वजनाला हलका.

  • प्रकार: सर्वात प्रसिद्ध 'तुती रेशीम' (Mulberry silk) आहे. याशिवाय टसर, एरी आणि मुगा हे रेशमाचे इतर प्रकार आहेत, जे वेगवेगळ्या प्रकारच्या रेशीम किड्यांपासून मिळतात.

---

३. संश्लिष्ट (कृत्रिम) धागे (Synthetic Fibres)

हे तंतू मानवनिर्मित असून, विविध रासायनिक प्रक्रियांवर आधारित आहेत. यांना 'मानवनिर्मित तंतू' (Man-made fibres) असेही म्हणतात.

• कच्चा माल: बहुतेक संश्लिष्ट तंतू 'पेट्रोरसायने' (Petrochemicals) म्हणजे पेट्रोलियम पदार्थांवर प्रक्रिया करून मिळवलेल्या रसायनांपासून बनवले जातात.

• संकल्पना: बहुवारिक (Polymer):

  • संश्लिष्ट तंतू हे 'बहुवारिक' (Polymer) असतात.

  • 'पॉली' (Poly) म्हणजे 'अनेक' आणि 'मर' (Mer) म्हणजे 'भाग' किंवा 'एकक'.

  • एकवारिक (Monomer): बहुवारिक ज्या लहान रासायनिक घटकांच्या पुनरावृत्तीने बनलेले असते, त्या प्रत्येक लहान घटकाला 'एकवारिक' म्हणतात.

  • बहुवारिकीकरण (Polymerization): अनेक एकवारिक एकमेकांना जोडून एक लांब साखळी (बहुवारिक) तयार होण्याच्या प्रक्रियेला 'बहुवारिकीकरण' म्हणतात.

  • उदाहरण: कापूस हा 'सेल्युलोज' नावाचा नैसर्गिक बहुवारिक आहे, जो 'ग्लुकोज' या एकवारिकांपासून बनलेला असतो.

संश्लिष्ट तंतूंचे प्रकार आणि गुणधर्म:

• रेयॉन (Rayon):

  • ओळख: 'कृत्रिम रेशीम' (Artificial Silk) म्हणून ओळखला जातो.

  • स्रोत: हा लाकडी लगद्यावर (Wood pulp - जो नैसर्गिक सेल्युलोज आहे) रासायनिक प्रक्रिया करून बनवला जातो. त्यामुळे हा 'अर्ध-संश्लिष्ट' (Semi-synthetic) मानला जातो.

  • गुणधर्म: रेशमाप्रमाणे चमकदार, कापसाप्रमाणे पाणी शोषतो, विविध रंगात रंगवता येतो.

  • उपयोग: कपडे, बेडशीट्स, गालिचे (कार्पेट).

• नायलॉन (Nylon):

  • ओळख: हा पहिला पूर्णपणे संश्लिष्ट (Fully synthetic) तंतू आहे (यात कोणताही नैसर्गिक कच्चा माल वापरला नव्हता).

  • गुणधर्म: अत्यंत मजबूत, स्थितीस्थापक (Elastic), वजनाला हलका, चमकदार आणि धुण्यास अतिशय सोपा.

  • उपयोग: मजबूतपणामुळे: गिर्यारोहणाचे दोर, पॅराशूटचे कापड, मासेमारीची जाळी, टूथब्रशचे दात, कार सीट बेल्ट, मोजे (Socks).

• पॉलिस्टर (Polyester):

  • ओळख: 'ईस्टर' (Ester) नावाच्या रसायनांच्या अनेक एकवारिकांपासून बनलेला बहुवारिक.

  • गुणधर्म: या धाग्याच्या कपड्यांना चुरगळ्या (Wrinkles) पडत नाहीत, ते कडक राहतात आणि धुण्यास सोपे असतात. ते लवकर सुकतात.

  • उपयोग: शर्ट, पँट, साड्या, सूट.

  • मिश्रधागे (Blended Fibres):

    • पॉलिकॉट (Polycot): पॉलिस्टर + कॉटन (कापूस). यात दोन्हीचे गुणधर्म येतात (कमी चुरगळणे + आरामदायी).

    • पॉलिवूल (Polywool): पॉलिस्टर + वूल (लोकर).

  • PET (पॉलीथिलीन टेरेफ्थॅलेट): हा पॉलिस्टरचा एक खूप परिचित प्रकार आहे. याचा उपयोग पाण्याच्या बाटल्या, भांडी, फिल्म्स बनवण्यासाठी होतो.

• ॲक्रिलिक (Acrylic):

  • ओळख: 'कृत्रिम लोकर' (Artificial Wool) म्हणून ओळखला जातो.

  • गुणधर्म: नैसर्गिक लोकरीसारखाच उबदारपणा देतो, परंतु वजनाला हलका असतो. हा नैसर्गिक लोकरीपेक्षा स्वस्त असतो व अनेक रंगांमध्ये उपलब्ध असतो.

  • उपयोग: स्वेटर, शाली, ब्लँकेट.

संश्लिष्ट धाग्यांचे फायदे आणि तोटे:

• फायदे:

  • ते नैसर्गिक धाग्यांपेक्षा जास्त टिकाऊ (Durable) असतात.

  • ते स्वस्त आणि सहज उपलब्ध असतात.

  • त्यांची देखभाल सोपी असते (लवकर सुकतात, कमी चुरगळतात).

• तोटे:

  • उष्णतेचा परिणाम: संश्लिष्ट धागे गरम झाल्यास किंवा आगीच्या संपर्कात आल्यास वितळतात (Melt) आणि अंगाला चिकटतात, जे खूप धोकादायक असू शकते. (म्हणून स्वयंपाकघरात हे कपडे न घालण्याचा सल्ला दिला जातो).

  • आरामदायी नसतात: ते नैसर्गिक धाग्यांइतका घाम शोषत नाहीत.

  • पर्यावरणीय समस्या: ते 'जैविक-अविघटनशील' (Non-biodegradable) असतात.

---

४. प्लॅस्टिक (Plastic)

• व्याख्या: प्लॅस्टिक हे सुद्धा एक 'बहुवारिक' (Polymer) आहे. संश्लिष्ट तंतूप्रमाणेच, प्लॅस्टिकमध्येही एकवारिकांची रचना असते.

• रचना: काही प्लॅस्टिकमध्ये एकवारिकांची रचना 'रेखीय' (Linear) असते, तर काहींमध्ये ती 'जाळीदार' (Cross-linked) असते.

प्लॅस्टिकचे प्रकार (उष्णतेच्या परिणामावरून)

हा वर्गीकरणातील सर्वात महत्त्वाचा भाग आहे.

• १. थर्मोप्लॅस्टिक (Thermoplastic):

  • व्याख्या: असे प्लॅस्टिक जे गरम केल्यावर मऊ होतात आणि त्यांचा आकार सहज बदलता येतो (Vitrify). थंड केल्यावर ते पुन्हा कडक होतात. ही प्रक्रिया अनेक वेळा करता येते.

  • गुणधर्म: यांचे सहज 'पुनर्चक्रीकरण' (Recycle) करता येते.

  • रचना: यांची रचना बहुधा 'रेखीय' असते.

  • उदाहरणे:

    • पॉलिथीन (Polythene): पॉली + इथीन. सर्वात जास्त वापर. (उदा. कॅरी बॅग, पिशव्या).

    • पीव्हीसी (PVC - Polyvinyl Chloride): (उदा. पाण्याचे पाईप्स, बूट, रेनकोट, केबलची आवरणे).

• २. थर्मोसेटिंग प्लॅस्टिक (Thermosetting Plastic):

  • व्याख्या: असे प्लॅस्टिक ज्यांना तयार करताना एकदा विशिष्ट आकार दिल्यानंतर, पुन्हा गरम करून मऊ करता येत नाही किंवा त्यांचा आकार बदलता येत नाही.

  • गुणधर्म: यांचे 'पुनर्चक्रीकरण' करता येत नाही. हे उष्णता-रोधक असतात.

  • रचना: यांची रचना 'जाळीदार' (गुंतागुंतीची) असते.

  • उदाहरणे:

    • बॅकेलाइट (Bakelite): हा उष्णता आणि वीज यांचा 'दुर्वाहक' (Poor conductor) आहे. (उदा. इलेक्ट्रिकल स्विच, कुकर, तवा यांचे हँडल).

    • मेलामाइन (Melamine): हा उष्णतेला चांगला विरोध करतो आणि 'अग्नी-प्रतिरोधक' (Fire resistant) आहे. (उदा. 'न फुटणारी' जेवणाची भांडी, किचनमधील फरशा, अग्निशमन दलाच्या जवानांच्या कपड्यांचे बाह्य आवरण).

    • टेफ्लॉन (Teflon): एक विशेष प्लॅस्टिक ज्यावर पाणी किंवा तेल चिटकत नाही. (उदा. नॉन-स्टिक कुकवेअर (तवे, भांडी) वरील काळा लेप).

---

५. प्लॅस्टिक आणि पर्यावरण (Plastic and Environment)

• मुख्य समस्या: प्लॅस्टिक हे 'जैविक-अविघटनशील' (Non-biodegradable) आहे.

• जैविक-विघटनशील (Biodegradable): असे पदार्थ जे जिवाणू (Bacteria) किंवा इतर सूक्ष्मजीवांच्या क्रियेमुळे नैसर्गिकरित्या विघटित होतात (कुजतात). (उदा. भाजीपाल्याची साले, फळे, कागद, सुती कापड).

• जैविक-अविघटनशील (Non-biodegradable): असे पदार्थ जे नैसर्गिक प्रक्रियेद्वारे सहज विघटित होत नाहीत. त्यांना विघटित होण्यासाठी हजारो वर्षे लागू शकतात. (उदा. प्लॅस्टिक, काच, धातू).

• प्लॅस्टिक प्रदूषणाचे धोके:

  • जमीन आणि पाणी प्रदूषित होते.

  • कचरा गटारे आणि नाल्यांमध्ये अडकून तुंबतो.

  • प्राण्यांनी (उदा. गायी) प्लॅस्टिक पिशव्या खाल्ल्यास त्यांच्या आरोग्यास व जीवास धोका होतो.

  • प्लॅस्टिक जाळल्यास अत्यंत विषारी वायू बाहेर पडतात, ज्यामुळे वायू प्रदूषण होते.

• उपाययोजना: ५ 'R' तत्व (The 5 R Principle) पर्यावरण वाचवण्यासाठी एक जबाबदार नागरिक म्हणून आपण ५ 'R' तत्वांचे पालन केले पाहिजे:

  1. Refuse (नकार देणे): प्लॅस्टिकच्या वस्तू (उदा. पिशव्या) नाकारणे.

  2. Reduce (वापर कमी करणे): प्लॅस्टिकचा वापर शक्य तितका कमी करणे.

  3. Reuse (पुनर्वापर करणे): एकच वस्तू (उदा. डबा, बाटली) पुन्हा पुन्हा वापरणे.

  4. Repurpose (वेगळ्या कामासाठी वापर): वस्तूचा मूळ उपयोग संपल्यावर ती दुसऱ्या कामासाठी वापरणे (उदा. जुन्या बाटलीचे झाडांसाठी कुंडी बनवणे).

  5. Recycle (पुनर्चक्रीकरण करणे): जुन्या प्लॅस्टिक वस्तूंपासून (फक्त थर्मोप्लॅस्टिक) नवीन वस्तू बनवणे.

• नागरिकांची जबाबदारी: ओला कचरा (विघटनशील) आणि सुका कचरा (अविघटनशील) वेगवेगळा जमा करणे, हे पुनर्चक्रीकरणासाठी अत्यंत महत्त्वाचे आहे.

धागे