بررسی طبقه‌بندی ماشین‌های بافندگی 20 صفحه doc

ماشینهای بافندگی راپیر ، انعطاف‌پذیرترین ماشینهای موجوددربازارهستند ازآنها می‌توان درتهیه انواع بسیارمتنوع پارچه استفاده كرد سرعت ماشین حدود 600 تا 700 پود دردقیقه است مرهون استفاده ازیك تكنیك ساختاری كاملاً پیشرفته است كه مشخصه آن استفاده ازتنظیمات دنده‌ای باحداقل لرزش چارچوب‌های شانه ، دفتین و ورد می‌باشد

فرمت فایل: doc

تعداد صفحات: 20

حجم فایل: 14 کیلو بایت

قسمتی از محتوای فایل و توضیحات:

طبقه‌بندی ماشین‌های بافندگی

ماشینهای بافندگی رابراساس سیستم پودگذاری می‌توان به صورت زیرتقسیم‌بندی كرد :‌

الف ) ماشینهای دارای سیستم پودگذاری مكانیكی :

1. بوسیله راپیرهای سخت

2. بوسیله راپیرهای انعطاف‌پذیر

3. بوسیله قطعات پرتاب‌شونده ( Projectiles )

ب ) ماشینهای دارای سیستم پودگذاری غیرمكانیكی :

1. بوسیله جت‌های هوای فشرده

2. بوسیله جت‌های آب فشرده

علاوه براین ماشینهای بافندگی یك دهنه‌ای ( هرباریك پودگذاری انجام می‌گیرد )

ماشینهای بافندگی چنددهنه‌ای ( هربارچندین پودگذاری انجام می‌گیرد )

ماشینهای بافندگی راپیر

ماشینهای بافندگی راپیر ، انعطاف‌پذیرترین ماشینهای موجوددربازارهستند. ازآنها می‌توان درتهیه انواع بسیارمتنوع پارچه استفاده كرد . سرعت ماشین حدود 600 تا 700 پود دردقیقه است مرهون استفاده ازیك تكنیك ساختاری كاملاً پیشرفته است كه مشخصه آن استفاده ازتنظیمات دنده‌ای باحداقل لرزش چارچوب‌های شانه ، دفتین و ورد می‌باشد .

سیستم پودگذاری راپیر

پودكه تحت كنترل دقیق وثابت است پس ازپودگذاری متصل به پارچه باقی می‌ماند (دربعضی ازموارد پوددركناره‌گیر پارچه ( Temple ) گرفته می‌شود ) . درلحظه مناسب ، دنده انتخاب پودبه صورتی عمل می‌كند كه سرپودبوسیله راپیرحامل ( Bearing Rapier) كه بر روی یك تسمه انعطاف‌پذیریایك میله قرارگرفته می‌شود وهمزمان بوسیله قیچیهایی كه دردولبه قرارگرفته‌اند بریده می‌شود . پودپس ازگرفته‌شدن بوسیله راپیربه مركزدهانه تارانتقال می‌یابد ودرآنجا راپیرحامل با راپیركشنده به هم می‌رسند . راپیركشنده سرنخ پودراگرفته وآن رابه طرف مقابل می‌برد ودرآنجا آن رارها می‌كند وبه این ترتیب عملیات پودگذاری تكمیل می‌گردد .

تبادل پودبین دوراپیردروسط دهنه تاربه دوروش می‌تواند انجام گیرد :

  • سیستم منفی
  • سیستم مثبت

اصول كاریك ماشین بافندگی راپیر

سیستم منفی تبادل بین دوراپیر

در این سیستم راپیرحامل ، پودرامحكم بین یك نخ‌گیر كه بوسیله یك فنرفشرده شده است وقسمت ثابت زیرین نگه می‌دارد . دروسط دهنه وقتی راپیرها به هم می‌رسند ، سرشیب‌دار راپیردریافت‌كننده واردكانال كشویی راپیرحامل می‌شود ودرجریان حركت راپیرها به عقب ، نخ پودراگرفته وآن راازجای خوددرزیرنخ‌گیر راپیر حامل بیرون می‌كشد. اینكارباعث گیركردن نخ تادرزیرنخ‌گیر راپیركشنده می‌شود ، هرچه فنر نخ‌گیر محكمترباشد ، گیره راپیركشنده بامقاومت بیشتری برای بیرون كشیدن نخ مواجه می‌شود . تنظیم این نیرواصولاً بستگی به نوع ونمره نخ دارد . همچنین گیرش پوددرآغازپودگذاری نیربهمین صورت بایك سیستم منفی انجام می‌گیرد یعنی بدون كمك واحدهای كنترل‌كننده نخ‌گیرراپیردرحالیكه گیرش پودبستگی به تنظیم لحظه برش نخ بوسیله قیچی‌های دولبه پارچه دارد ؛ برعكس ، آزادشدن نخ درطرف مقابل بوسیله راپیركشنده بایك سیستم مثبت انجام می‌گیرد . این كاربابازشدن نخ‌گیر بوسیله دندانه‌ای كه به قسمت عقب نخ‌گیر ( b ) فشارمی‌آورد وبه این ترتیب برمقاومت فنرهای قابل تنظیم m غلبه می‌كند ، صورت می‌گیرد . درمورد راپیرحامل نیزنخ‌گیر درانتهای مسیرحركت خودبازمی‌شود ولی دراینجا هدف تمیزشدن نخ‌گیر بوسیله مكنده است .

تبادل منفی بین دوراپیر

سیستم تبادل مثبت بین دوراپیر

وقتی كه راپیرها دروسط دهنه تاربه هم می‌رسند ، دواهرم كوچك كنترل‌شونده اززیر دهنه بالا آمده وپس ازعبوازنخهای پهنه پایینی نخ‌گیرهای راپیرها راحركت می‌دهند . بادامكهای كنترل‌كننده كه بادقت زمان‌بندی شده‌اند ، حركت اهرمها راتنظیم می‌كنند .

تبادل مثبت بین دوراپیر

ترتیب كاربه صورت زیراست :‌

درنتیجه فشاراهرم 3 كه برنیروی فنرهای بسته‌كننده غلبه می‌كند ، نخ‌گیر راپیر دریافت‌كننده 5 بازمی‌شود وبه این ترتیب می‌تواند نخ رائه شده توسط راپیرحامل رابگیرد . پانچ 3 كه بوسیله بادامك 1 به حركت در می‌آید . نخ‌گیر راپیردریافت‌كننده راآزادمی‌كند كه به این ترتیب می‌تواند انتهای پودرابگیرد .دراین لحظه اهرم 4 كه بوسیله بادامك 2 كنترل می‌شود باعث بازشدن راپیرحامل 6 ودرنتیجه رهاشدن پودمی‌شود . اكنون راپیرها مجدداً حركت برگشت خودراآغازمی‌كنند . بنابراین لازم است كه درهنگام تبادل بین راپیرها ، جابجایی راپیرها باسرعت بسیارپایینی انجام گیرد .البته هنگامی كه تبادل بین راپیرها بطورمثبت كنترل می‌گرددگیرش اولیه و رهاكردن نهایی نخ درخارج دهانه تارنیزباسیستم مثبت انجام می‌گیرد .

مزیت سیستم مثبت این است كه دامنه كاربرد نخ بانمره‌های گوناگون وسیعتراست ولی ازطرف دیگرازنظرسرعت‌كار ، عملكرد پایین‌تری دارد وساختان آن پیچیده‌تر است.

حامل راپیر ( Rapier Support )‌

تولیدكنندگان ماشینهای راپیرمجبورندبین حاملهای میله‌ای ( سخت ) وحاملهای تسمه‌ای (نرم) یكی را انتخاب كنند . مزیت حاملهای میله‌ای این است كه حامل وراپیربدون هیچ تماسی بانخهای تار درطول دهانه حركت می‌كنند كه بخصوص وقتی نخهای ظریف‌فرآوری می‌شوند حائزاهمیت است .

میله‌ها حاملهای سختی هستند كه درانتهای آنها دندانه‌هایی وجوددارد كه بایك چرخ‌دنده كنـتـرل‌كننـده درگیـــر می‌شوند . این میله‌ها باید به قدركافی سخت ومحم باشند كه ثبات ودقت راپیرهارادرشرایط كاری سخت ( حركت متناوب ) ودرحالی كه هیچ تكیه‌گاه وقسمت هدایت‌كننده‌ای درداخل دهانه بازوجودندارد ، تضمین كنند .

مزیت حاملهای میله‌ای درمقایسه باحاملهای تسمه‌ای این است كه درآنها هیچ تماس وتداخلی بانخاهای تاردرجریان پودگذاری وجودندارد . بااین‌حال حاملهای میله‌ای به علت سخت‌بوند نیازبه فضای بیشتری دارند ،‌ زیرادردوطرف ماشین بافندگی باید محفظه‌هایی برای میله‌ها كه انعطاف‌ناپذیرند وجودداشته باشد ، همچنین به علت افزایش سرعت‌كار وارتفاع ، مشكلاتی ازلحاظ پایداری ماشین بروز می‌كند . حاملهای تسمه‌ای ، حاملهای انعطاف‌پذیری هستندكه ازمواد كامپوزیت ساخته می‌شوند ودروسط آنهایك‌سری سوراخهای مستطیل‌ شكل وجود داردكه آنها رامانند زنجیردر یك چرخ‌دنده محرك گیرمی‌كند .

ازآنجاكه تسمه‌های انعطاف‌پذیرهستند ، ازماشین بیرون نمی‌زنند بلكه بصورت 180 درجه خم شده ووارد یك محفظه زیرین می‌شوند وبه این ترتیب فضای مورد نیازماشین راافزایش نمی‌دهند . سیستم تسمه انعطاف‌پذیرراه حلی است كه اكثرسازندگان ماشینهای بافندگی وبخصوص سازندگان ایتالیایی آن راترجیح می‌دهند. درحال حاضردورویكرد وجوددارد . بعضی ازماشین‌سازان برروی دفتین شانه ،‌ پایه‌های مخصوصی تعبیه می‌كنند كه تسمه‌ها برروی آنها می‌لغزند ؛ این امرازحركت نامنظم تسمه‌ها جلوگیری كرده وبدین ترتیب حركت دقیق وثابت راپیرها رادرهرسرعت وارتفاعی تضمین می‌كند . شكل این پایه‌ها به هرگونه‌ای طراحی شده‌اند كه مزاحمت آنها برای نخهای تاربه حداقل برسد ولی این موضوع رانمی‌توان درتمام شرایط تضمین كرد . همچنین راهنماهای ( Guide Pins ) كوچكی باشكل مخصوص انتخاب شده‌اند ؛ این راهنماها علاوه برهدایت تسمه‌ها ، آنها رابه همراه راپیرها بالانگه داشته تاازكشیده شدن آنها برروی نخهای لایه پایینی دهانه تاردرهنگام پودگذاری جلوگیری گردد . بعضی ازسازندگان ماشین‌آلات به راه‌حلهای فنی دیگرعلاقه نشان داده‌اند . آنها ازتسمه‌های پهن‌تر استفاده می‌كنند كه دربرابررانشهای جانبی مقاومت مناسبی ازخودنشان می‌دهند وبدین ترتیب ثبات ودقت جابجایی راپیرها راتضمین می‌كنند وبنابراین دیگرنیازی به وجودراهنماهای تسمه درهنه نیست كه درنتیجه آن ،‌ اصطلاك باچله به حداقل می‌رسد . علاوه براین قسمت داخلی تسمه‌ها دارای شیاری است كه سختی آنها راافزایش می‌دهد بطوریكه راهنمای جانبی تسمه درخارج دهانه تاردربرابرگشتاورخمشی بوجودآمده درمرحله شتاب‌گیری ، مقابله می‌كند . بااینحال تسمه‌ها وراپیرها برروی نخ‌های لایه پایینی تاركشیده می‌شوند ودرشرایط خاص اشكالاتی بوجود می‌آورند .

چرخ‌دنده‌های محرك تسمه‌ها یامیله راپیرها

برای تبدیل یك حركت چرخشی یكنواخت به یك حركت رفت وبرگشت ، ازنمام انواع دنده‌ها استفاده می‌شود . ازاین میان سیستم حركت بادامكی بیش ازهمه مورد استفاده قرارمی‌گیرد . زیرادراین سیستم امكان مطالعه درمقطع عرضی بادامك برای بدست‌‌ آوردن یك حركت شتابداردرراپیرها كه نخ رابه ظریف‌ترین وجه ممكن كنترل كند وجوددارد . این موضوع به خصوص درلحظات حساس گرفتن نخ درآغازچرخه ، درهنگام تبادل نخ بین راپیرهادروسط دهنه تارودرهنگام آزادشدن پوددرلحظه خروج آن ازدهنه تاردرطرف دیگر،‌ حائزاهمیت است . درتمام این موارد بافنده سعی می‌كند كه باپایین‌ترین سرعت كاركند .

 


از این که از سایت ما اقدام به دانلود فایل ” بررسی طبقه‌بندی ماشین‌های بافندگی ” نمودید تشکر می کنیم

هنگام دانلود فایل هایی که نیاز به پرداخت مبلغ دارند حتما ایمیل و شماره موبایل جهت پشتیبانی بهتر خریداران فایل وارد گردد.

فایل – بررسی طبقه‌بندی ماشین‌های بافندگی – با کلمات کلیدی زیر مشخص گردیده است:
سیستم پودگذاری راپیر;اصول كاریك ماشین بافندگی راپیر;سیستم تبادل مثبت بین دوراپیر

بررسی اندازه گیری یون كروم (III) در پساب رنگی 75 صفحه doc

روش­های سینتیكی اسپكترفوتومتری از جمله روش­های تجربه دستگاهی به منظور بررسی تغییرات میزان گونه­های موجود در نمونه می­باشند كه ضمن دارا بودن صحت، دقت و سرعت عمل بالا دارای هزینه روش بسیار پایین است این خصوصیات كاربرد این تكنیك را در حد وسیعی برای بررسی رفتار تركیبات رنگی و چگونگی تخریب وحذف آنها از پساب­های صنعتی میسر می­سازد نظر به اهمیت ایجاد آلو

فرمت فایل: doc

تعداد صفحات: 75

حجم فایل: 1.303 مگا بایت

قسمتی از محتوای فایل و توضیحات:

چكیده :

روش­های سینتیكی- اسپكترفوتومتری از جمله روش­های تجربه دستگاهی به منظور بررسی تغییرات میزان گونه­های موجود در نمونه می­باشند كه ضمن دارا بودن صحت، دقت و سرعت عمل بالا دارای هزینه روش بسیار پایین است. این خصوصیات كاربرد این تكنیك را در حد وسیعی برای بررسی رفتار تركیبات رنگی و چگونگی تخریب وحذف آنها از پساب­های صنعتی میسر می­سازد. نظر به اهمیت ایجاد آلودگی توسط رنگ­های آلی در پساب­های صنعتی ارائه روش­های مناسب و جدید با حداقل هزینه و كارآیی بالا به منظور حذف این گونه تركیبات مورد نظر پژوهشگران بوده و هست.

در این پروژه علاوه بر ارائه فاكتورهای مؤثر در تخریب رنگ متیلن­بلو می­توان به اندازه­گیری یون كروم كه یك ماده سرطان­زاست، پرداخت. یك روش حساس و ساده برای تعیین مقادیر بسیار كم كروم به روش سینتیكی- اسپكتروفوتومتری براساس اثر بازدارندگی كروم در واكنش اكسیدشدن متیلن­بلو توسط پتاسیم نیترات در محیط اسیدی (H2SO4 4 مولار) معرفی شده است. این واكنش به روش اسپكتروفوتومتری و با اندازه­گیری كاهش جذب متیلن­بلو در طول موج 664 نانومتر به روش زمان ثابت استفاده شده است.

فهرست مطالب

عنوان صفحه

چكیده

فصل اول : اسپكتروفوتومتری

1-1- اساس اسپكتروفوتومتری جذبی…………….. 14

1-2- جذب تابش……………………………. 15

1-3- تكنیك­ها و ابزار برای اندازه­گیری جذب تابش ماوراء بنفش و مرئی 15

1-4- جنبه­های كمی اندازه­گیریهای جذبی………… 16

1-5- قانون بیر- لامبرت (Beer – Lamberts Law)……… 17

1-6- اجزاء دستگاهها برای اندازه­گیری جذبی……. 21

فصل دوم : كاربرد روشهای سینتیكی در اندازه­گیری

2-1- مقدمه………………………………. 23

2-2- طبقه­بندی روشهای سینتیكی………………. 25

2-3- روشهای علمی مطالعه سینتیك واكنشهای شیمیایی 27

2-4- غلظت و سرعت واكنشهای شیمیایی …………. 28

2-5- تاثیر قدرت یونی……………………… 28

2-6- تاثیر دما…………………………… 29

2-7- باز دارنده­ها………………………… 30

2-8- روشهای سینتیك……………………….. 30

2-8-1- روشهای دیفرانسیلی………………….. 31

2-8-1-1- روش سرعت اولیه…………………… 31

2-8-1-2- روش زمان ثابت …………………… 33

2-8-1-3- روش زمان متغیر…………………… 34

2-8-2- روشهای انتگرالی……………………. 35

2-8-2-1- روش تانژانت …………………….. 36

2-8-2-2- روش زمان ثابت……………………. 36

2-8-2-3- روش زمان متغیر…………………… 37

2-9- صحت دقت و حساسیت روشهای سینتیكی……….. 38

فصل سوم: كروم

مقدمه ………………………………….. 2

3-1- تعریف چرم…………………………… 4

3-2- لزوم پوست پیرایی ……………………. 4

3-3- پوست پیرایی با نمك­های كروم (دباغی كرومی) . 5

3-4- تاریخچه پوست پیرایی با نمك­های كروم (III) .. 5

3-5- معادله واكنش با گاز گوگرد دی اكسید­…….. 6

3-6- شیمی نمك­های كروم (III) ……………….. 6

3-7- شیمی پوست پیرایی با نمك­های كروم (III)…… 7

3-8- عامل های بازدارنده (كند كننده)………… 8

3-9- مفهوم قدرت بازی……………………… 8

3-10- نقش عامل­های كندكننده در پوست پیرایی با نمك­های كروم (III) 9

3-11- عامل­های مؤثر بر پوست پیرایی كرومی…….. 10

3-12- رنگ­آمیزی چرم­……………………….. 10

3-13- نظریه تثبیت رنگینه­ها………………… 11

3-14- صنعت چرم سازی و آلودگی محیط زیست……… 11

3-15- منبع­ها و منشأهای پساب كارخانه­های چرم سازی 12

فصل چهارم : بخش تجربی

4-1- مواد شیمیایی مورد استفاده…………….. 40

4-2- تهیه محلول­های مورد استفاده……………. 40

4-3- دستگاه های مورد استفاده………………. 41

4-4- طیف جذبی……………………………. 42

4-5- نحوه انجام كار …………………….. 43

4-6- بررسی پارامترها و بهینه كردن شرایط واكنش . 44

4-7- بررسی اثر غلظت سولفوریك اسید …………. 45

4-8- بررسی اثر غلظت متیلن بلو …………….. 48

4-9- بررسی اثر غلظت آسكوربیك اسید …………. 51

4-10- شرایط بهینه ……………………….. 54

4-11- روش پیشنهادی برای اندازه گیری كروم …… 54

فصل پنجم: بحث و نتیجه­گیری

5-1- مقدمه………………………………. 55

5-2 – بهینه نمودن شرایط…………………… 56

منابع ومآخذ……………………………… 57

فهرست جداول

عنوان صفحه

جدول (3-1). طبقه بندی عمومی روشهای سینتیكی….. 26

جدول (4-1). مواد شیمیایی مورد استفاده………. 40

جدول (4-2). تغییرات بر حسب غلظت های متفاوت H2SO4 46

جدول (4-3). تغییرات بر حسب غلظت های متفاوت MB 48

جدول (4-4). تغییرات برحسب غلظت های متفاوت AA 52

فهرست نمودارها

عنوان صفحه

نمودار (4-1) تشخیص طول­موج ماكسیمم رنگ متیلن­بلو. 42

نمودار (4-2) اثر تخریب رنگ متیلن بلو بدون حضور كروم (III) 44

نمودار (4-3). تغییرات بر حسب غلظت های متفاوت H2SO4 46

نمودار (4-4). تغییرات بر بر حسب غلظت های متفاوت MB 48

نمودار (4-5). تغییرات در برحسب غلظت های متفاوت AA 52

فهرست اشكال

عنوان صفحه

شكل (2-1) اجزاء دستگاه­ها برای اندازه­گیری جذب تابش 21

شكل (3-1) سرعت واكنش نسبت به زمان………….. 23

شكل (3-2) روش سرعت اولیه………………….. 32

شكل (3-3) روش زمان ثابت…………………… 34

شكل (3-4) روش زمان متغیر………………….. 35

شكل (3-5) روش تانژانت…………………….. 36

فصل اول

اسپكتروفوتومتری

1-1- اساس اسپكتروفوتومتری جذبی:

این روش بر اساس عبور پرتوی از اشعه الكترو مغناطیس از درون نمونه و سنجش میزان جذب آن قرار دارد. هنگامی كه اشعه الكترو­مغناطیس از داخل یك محلول می­گذرد مقداری از آن بطور انتخابی جذب نمونه می­شود. به طوری كه شدت نور خارج شده كمتر از شدت نوری است كه به محلول تابیده شده است. این پدیده در مورد جذب تابش های مرئی به وضوح دیده می­شود.

مثلا اگر نوری سفید از میان محلول سولفات مس عبور داده شود، محلول آبی رنگ به نظر می­رسد زیرا یون­های مس محلول جزء قرمز پرتو تابیده شده را جذب كرده و مكمل آن كه آبی است از خود عبور می­دهد.

اندازه­گیری جذب تابش­های مرئی – ماوراء بنفش راه مناسبی را برای تجزیه تعداد بیشماری از گونه­های آلی و معدنی فراهم می­آورد. تابش در این نواحی دارای انرژی كافی برای انتقالات الكترونی الكترونهای والانس است. اگر نمونه در حالت گازی از اتم ها و یا ملكول­های ساده تشكیل شده باشد، طیف جذبی آن معمولاً مركب از یكسری خطوط تیز و كاملاً مشخص است كه مربوط به تعداد محدود انتقالات الكترونیكی مجاز می­باشد.

طبیعت ناپیوسته فرآیند جذب، درجه بالایی از گزینش پذیری را به تجزیه­هایی می­دهد كه بر پایه چنین اندازه­گیری­هایی قرار گرفته باشند، در مقابل، طیف­های جذبی یون­ها و ملكولها در محلول معمولاً شامل نوارهای پهن می­باشند كه بخشی از آنها از همپوشانی انتقالات ارتعاشی و گاهی اوقات چرخشی بر روی انتقالات الكترونیكی ارتعاشی و گاهی اوقات چرخشی بر روی انتقالات الكترونیكی ناشی می­شود. در نتیجه هر جذب الكترونیكی را یكسری خطوط پهن نزدیك به هم كه به نظر پیوسته می­رسند، همراهی می­كنند. بعلاوه پهن شدن خطوط در نتیجه نیروهای بین ملكولی رخ می­دهد. این نوع طیف­ها گزینش پذیری كمتری دارند.

1-2- جذب تابش:

وقتی كه تابش از درون یك لایه شفاف جامد، مایع یا گاز عبور كند برخی از فركانسها ممكن است توسط فرآیندی بنام جذب، بطور انتخابی حذف شوند. در اینجا انرژی بیشتر یا حالات تحریك شده ارتقاء می­یابند.

اتمها یا مولكولهای تحریك شده دارای عمر نسبتا كوتاهی می­باشند و تمایل دارند تا بعد از حدود 10 ثانیه به حالت­های عادی خود برگشت كنند. معمولا انرژی آزاد شده در این فرآیند در دستگاه بصورت گرما ظاهر می­شود. مع ذالك در بعضی موارد گونه­های تحركی شده ممكن است یك تغییر شیمیایی را متحمل شوند كه انرژی را جذب می­كند (یك واكنش فتوشیمیایی) و در موارد دیگر تابش در شكل فلوئورسانس یا فسفرسانس (معمولاً با طول موجهای بلند تر) دوباره نشر می­شوند.

اتمها مولكولها و یا یونها تعداد محدودی ترازهای انرژی كوانتیده گسسته دارند برای اینكه جذب تابش انجام گیرد انرژی فوتون تحریك كننده باید با تفاوت انرژی بین حالت عادی و یكی از حالتهای تحریك شده گونه جذب كننده یكی باشد.

از آنجایی كه این تفاوت انرژی برای هر گونه منحصر به فرد است مطالعه فركانسهای تابش جذب شده وسیله­ای را برای مشخص كردن مواد سازنده نمونه­ای از ماده فراهم می­آورد. برای این منظور یك منحنی از كاهش در توان نور تابنده (جذب) بصورت تابعی از طول موج یا فركانس بطور تجربی ترسیم می­شود. منحنیهای نمونه­ای از این نوع، طیف­های جذبی نامیده می­شوند.

1-3- تكنیك­ها و ابزار برای اندازه­گیری جذب تابش ماوراء بنفش و مرئی:

اندازه­گیری جذب تابشهای ماوراء بنفش و مرئی راه مناسبی را برای تجزیه تعداد بیشماری از گونه­های آلی و معدنی فراهم می­آورد. تابش در این نواحی دارای انرژی كافی برای انتقال­های الكترونیكی الكترونهای والانس در لایه بیرونی است اگر نمونه در حالت گازی از اتمها و یا مولكولهای ساده تشكیل شده باشد طیف جذبی آن معمولاً مركب از یك سری خطوط تیز و كاملاً مشخص است كه مربوط به تعداد محدود انتقالات الكترونیكی مجاز می­باشد. طبیعت ناپیوسته فرآیند جذب، درجه بالایی از گزینش پذیری را به تجزیه­هایی می­دهد كه بر پایه چنین اندازه­گیریهایی قرار گرفته باشند. در مقابل طیفهای یونها و مولكولها در محلول معمولاً حاوی نوارهای پهن می­باشند كه بخشی از آنها از قرار گرفتن تغییرات انرژیهای ارتعاشی و گاهی چرخشی بر روی انتقالات الكترونی ناشی می­شود. در نتیجه هر جذب الكترونی را یك سری خطوط آنقدر بهم نزدیك كه به نظر پیوسته می­رسند همراهی می­كند. بعلاوه، پهن شدن خطوط در نتیجه نیروهای بین مولكولی رخ می­دهد كه این نیروها بین مولكولها یا یونهای بصورت نزدیك بسته­بندی شده در یك محیط مادی فشرده، عمل می­كنند. این نوع طیفها گزینش پذیری كمتری دارند. از طرف دیگر نوارهای پهن برای اندازه­گیری­های كمی دقیق، مناسب­ترند.

1-4- جنبه­های كمی اندازه­گیریهای جذبی:

جذب تابش الكترومغناطیسی توسط گونه M می­تواند به صورت یك فرایند برگشت ناپذیر دو مرحله­ای تلقی شود كه اولین مرحله این فرآیند را می­توان بصورت زیر نمایش داد.

در اینجا M* نشان دهنده ذره اتمی یا مولكولی در حالت تحریك شده است كه از جذب فوتون ناشی می­شود. طول عمر حالت تحریك شده كوتاه است (8-10 تا 9-10 ثانیه) و باوجود این حالت توسط یكی از چندین فرآیند آسایشی خاتمه داده می­شود. متداولترین نوع آسایش شامل تبدیل تحریك به گرماست؛ یعنی،

گرما

آسایش می­تواند از تجزیه M* جهت تشكیل گونه­های جدید نیز ناشی شود. چنین فرآیندی را واكنش فوتوشیمیایی می­نامند. ممكن است كه آسایش منتج به نشر دوباره تابش بصورت فلوئورسانس یا فسفرسانس شود. مهم است به این نكته توجه شود كه طول عمر M* بقدری كوتاه است كه غلظت آن در هر لحظه تحت شرایط عادی، قابل صرفنظر كردن خواهد بود. بعلاوه، مقداری انرژی حرارتی تولید شده معمولاً قابل اندازه­گیری نیست. بنابراین، اندازه­گیریهای جذبی این حسن را دارند كه حد اقل آشفتگی را در دستگاه تحت مطالعه ایجاد می­كنند.

1-5- قانون بیر- لامبرت (Beer – Lamberts Law):

به سادگی می­توان دریافت كه میزان جذب نور توسط یك گونه جاذب بستگی به تعداد یونها و یا ملكولهای جسم جاذب در مسیر عبور نور دارد و در نتیجه با افزایش غلظت ذرات جاذب، شدت جذب نیز افزایش می­یابد. از طرفی هر چه قدر طول مسیر عبور نور از درون نمونه افزایش یابد، جذب نور با شدت بیشتری انجام خواهد گرفت. سومین عاملی كه میزان جذب نور به آن بستگی دارد احتمال جذب فوتون توسط ذرات جاذب فوتون­هاست به طوری كه اجسام مختلف احتمال­های متفاوتی برای جذب پرتوی فوتون­ها از خود نشان می­دهند.

حقایق بالا اساس قانون حاكم بر جذب است كه تحت عنوان قانون بیرلامبرت (Beer- Lamberts Law) یا به طور مختصر قانون بیر معروف است. این قانون بیان می­كند كه میزان جذب نور توسط یك نمونه جاذب تابعی نمایی از غلظت نمونه و طول مسیر عبور نور از درون نمونه است. این مطلب را می­توان به طریق زیر بیان كرد:

پرتوی از تابش­های الكترو­مغناطیس را در نظر بگیرید كه با شدت از درون محلولی حای N ذره جاذب عبور می­كند. میزان جذب پرتو با تعداد ذرات جاذب موجود در مسیر عبور نور متناسب خواهد بود. اگر محلول را به قسمت­های كوچك و مساوی تقسیم كنیم در این صورت تغییر در شدت نور ()‌ بستگی به تعداد ذرات جاذب موجود در این قسمت خواهد داشت.

در اینجا شدت پرتوی كه به قسمت­های بعدی وارد می­شود بخاطر جذب در قسمت­های قبلی مرتباً كاهش می­یابد. بنابراین شدت جذب در هر قسمت به تعداد ذرات جاذب موجود در آن قسمت بستگی داشته و متناسب با شدت پرتوی خواهد بود كه وارد آن قسمت می­شود.

(1-1)

(1-2)
در این روابط K ضریب تناسب بوده و علامت منفی نشان­دهنده كاهش شدت نور است. اگر تقسیمات ایجاد شده در محلول بسیار كوچك فرض شوند در این صورت معادله (1- 2) را می­توان به فرم دیفرانسیل و به صورت زیر نوشت.

(1-3)

با جابجایی معادله (1-3 ) و انتگرال­گیری بین دو حد I و I0(شدت اولیه و نهایی پرتو نور) و بین صفر و N برای تعداد ذرات جاذب موجود در مسیر عبور نور، این معادله بصورت زیر در می­آید.

(1-4)

(1-5)
در این جا N به دو عامل غلظت جسم جاذب (C) و ضخامت محلول جاذب (B) بستگی دارد.

(1-6)

با جایگزینی معادله (1-6) در معادله (1-5) و تبدیل پایه لگاریتم به پایه اعشاری قانون بیر به صورت زیر بیان می­شود.

(1-7)

كه در آن a ضریب تناسب، b مسیر عبور نور از درون محلول و c غلظت محلول نسبت به گونه جاذب است. در این جا a كه به نام جذب (Absorptivity) معروف است مشخصه گونه جاذب بوده و بعلاوه به طول موج پرتو تابیده شده بستگی دارد. بعبارت دیگر، قانون بیر تنها در مورد تابش­های تك رنگ (Monochromatic) صادق است. عبارت عموما بنام شدت جذب (Absorptivity) خوانده شده و علامت A را به آن اختصاص می­دهند. در نتیجه معادله (1-7) خواهد شد:

(1-8) A=abc

در صورتی كه غلظت بر حسب مول بر لیتر بیان شده باشد ضریب جذب به صورت نشان داده شده و بنام ضریب جذب مولی خوانده می­شود. ارتباط خطی بین شدت جذب و طول مسیر در غلظت ثابت از مواد جذب­كننده، یك قاعده كلی است كه هیچ استثنایی در مورد آن مشاهده نشده است. از طرف دیگر وقتی كه b ثابت باشد غالباً با انحراف­های دارای چنان طبیعت بنیادی می­باشند كه محدودیت­های حقیقی برای این قانون ایجاد می­كنند. بعضی دیگر از انحرافات حاصل روشی است كه با اندازه­گیری جذب انجام می­گیرد. یا در نتیجه تغییرات شیمیایی است كه با تغییرات غلظت همراهند. دو مورد آخر گاهی به ترتیب به نامهای انحراف­های دستگاهی و انحراف­های شیمیایی شناخته می­شوند. قانون بیر در شرح رفتار جذبی محلول­های رقیق موفقیت دارد. به این معنی كه یك قانون حد است. در غلظت­های بالا (معمولاً بزرگتر از M01/0 متوسط فاصله بین گونه­های جذب كننده به حدی كاهش می­یابد كه هر گونه بر روی توزیع بار گونه­های همسایه خود اثر می­گذارد. این تاثیر متقابل به غلظت بستگی دارد. وقوع این پدیده باعث انحراف­هایی از رابطه خطی بین شدت جذب و غلظت می­شود.

انحرافات از قانون بیر به خاطر وابستگی به ضریب شكست محلول(n) نیز به وجود می­آید. بنابراین اگر تغییرات غلظت باعث تغییرات مهمی در ضریب شكست محلول شود، انحراف­هایی از قانون بیر مشاهده خواهد شد. یك راه برای تصحیح این اثر جانشین كردن كمیت بجای در معادله می­باشد. به طور كلی این تصحیح در مورد غلظت­های كمتر از­M 01/0حائز اهمیت نیست.

انحرافات شیمیایی از قانون بیر از اثر تجمع، تفكیك و یا واكنش گونه­های جذب­كننده با حلال، ناشی می­شود. یك مثال كلاسیك از انحرافات شیمیایی در مورد محلولهای بافری نشده پتاسیم دی­كرومات مشاهده می­شود.

در بیشتر طول موج­ها، ضرایب جذب مولی یون دی­كرومات و دو گونه یونی دیگر كاملاً متفاوتند. بنابراین، جذب هر محلول به نسبت غلظت شكل­های مونومر و دی­مر بستگی دارد. مع ذالك این نسبت با رقیق كردن محلول به طور محسوسی تغییر می­كند و سبب انحرافات بسیار مشهودی از خطی بودن ارتباط بین جذب و غلظت كل كروم می­شود. با این حال جذب مربوط به یون دی­كرومات مستقیما متناسب با غلظت مولی آن باقی می­ماند. این مسئله در مورد یون كرومات نیز صادق است. این حقیقت به آسانی می­تواند توسط اندازه­گیری­ها در محلول اسیدی قوی و یا بازی قوی، در حالی كه یكی از این دو گونه اكثریت قاطعی دارد، اثبات شود. چون این انحرافات نتیجه جابجایی در تعادل­های شیمیایی هستند، لذا انحراف­های این سیستم از قانون بیر آشكارتر از مقدار واقعی خواهند بود.

در حقیقت این انحراف­ها را می­توان به آسانی از روی ثابت­های تعادل واكنش­ها و ضرایب جذب مولی یونهای دی­كرومات و كرومات پیش بینی كرد. انحراف دستگاهی از قانون بیر، زمانی مشاهده می­شود كه تابش بكارگرفته شده تكرنگ نباشد. این مشاهده یكی دیگر از نمودهای خصلت حدی بودن این رابطه است استفاده از یك پرتو واقعاً تكرنگ برای اندازه­گیری­های جذبی به ندرت عملی است، در نتیجه استفاده از تابش ممكن است منجر به انحراف­هایی از قانون بیر می­شود.

1-6- اجزاء دستگاهها برای اندازه­گیری جذبی:

دستگاه­هایی كه عبور یا جذب محلولها را اندازه می­­گیرند از پنج جز سازنده اصلی تشكیل شده­اند الف) یك منبع انرژی تابشی ثابت كه شدت آن می­تواند تغییر كند ب) یك وسیله كه اجازه بكارگیری ناحیه محدودی از طول موج­ها را می­دهد ج) ظروف شفاف برای نمونه و حلال د) یك آشكارساز تابش یا مبدل كه انرژی تابشی را به یك علامت قابل سنجش كه معمولا الكتریكی است تبدیل­می­كند ه) یك شناساگر علامت. در شكل (1-1 ) ترتیب معمولی این اجزاء را نشان می­دهد.

شكل (1-1) اجزاء دستگاه­ها برای اندازه­گیری جذب تابش

شناساگر علامت در بیشتر دستگاه­های اندازه­گیری­های جذبی به یك درجه­بندی خطی مجهز است كه گسترده از 10 تا 100 واحد را می­پوشاند. خوانده­های مستقیم درصد عبور می­تواند به این نحو بدست آید كه ابتدا شناساگر طوری تنظیم می­شود تا هنگام جلوگیری از رسیدن تابش به آشكار ساز توسط یك بستاور عدد صفر را نشان دهد. سپس در حالتی كه پرتو از داخل حلال عبور می­كند و بر روی آشكارساز می­افتد شناساگر روی 100 تنظیم می شود این تنظیم به كمك تغییر دادن شدت منبع نور و یا حساسیت آشكار ساز انجام می­گیرد. وقتی كه ظرف محتوی نمونه در مسیر پرتو قرار داده شود مشروط بر اینكه آشكار ساز به طور خطی به تغییرات توان پرتو عكس­العمل نشان دهد شناساگر مستقیماً درصد عبور را بدست می­دهد واضح است كه یك مقیاس لگاریتمی می­توان روی شناساگر درج نمود تا اجازه خواندن مستقیم جذب را نیز بدهد.

طبیعت و پیچیدگی اجزاء مختلف دستگاه­های جذبی بسته به ناحیه طول موج مورد نظر و چگونگی استفاده از داده­ها به مقدار زیادی فرق می­كنند. مع ذالك صرفنظر از درجه ظرافت وظیفه هر جزء ثابت می­ماند.

 


از این که از سایت ما اقدام به دانلود فایل ” بررسی اندازه گیری یون كروم (III) در پساب رنگی ” نمودید تشکر می کنیم

هنگام دانلود فایل هایی که نیاز به پرداخت مبلغ دارند حتما ایمیل و شماره موبایل جهت پشتیبانی بهتر خریداران فایل وارد گردد.

فایل – بررسی اندازه گیری یون كروم (III) در پساب رنگی – با کلمات کلیدی زیر مشخص گردیده است:
بررسی اندازه گیری یون كروم (III) در پساب رنگی ;اسپكتروفوتومتری;طبقه ­بندی روشهای سینتیكی

بررسی ساختمان شیمیایی سلولز 180 صفحه doc

الیاف سلولز از مهمترین الیاف مورد استفاده در صنعت نساجی می باشند كه همگی از گیاهان بدست می آیند الیاف سلولز طبیعی را می توان به گروههای زیر تقسیم بندی نمود

فرمت فایل: doc

تعداد صفحات: 180

حجم فایل: 2.851 مگا بایت

قسمتی از محتوای فایل و توضیحات:

1-1- مقدمه

الیاف سلولز از مهمترین الیاف مورد استفاده در صنعت نساجی می باشند كه همگی از گیاهان بدست می آیند. الیاف سلولز طبیعی را می توان به گروههای زیر تقسیم بندی نمود.

الف) الیاف دانه ای: این الیاف از تخم یا دانه گیاه به دست می آیند مانند الیاف پنبه

ب) الیاف ساقه ای: این الیاف از ساقه گیاه به دست می آیند مانند الیاف كنف، كتان و چتایی.

ج) الیاف برگی: الیافی كه از برگ گیاه به دست می آیند مانند الیاف سیسال و مانیلا

د) الیاف میوه ای: الیافی كه از میوه گیاه به دست می آیند مانند الیاف نارگیل

الیاف پنبه:

پنبه لیفی طبیعی از نوع سلولزی، دانه ای، تك سلولی و كوتاه می باشد. دانسیته آن 52/1 است كه از اینرو جزء الیاف سنگین به شمار می آید الیاف پنبه طولی ما بین
56- 10 میلیمتر و قطری در حدود 22- 11 میكرومتر دارد و رنگ آن سفید تا
قهوه ای مایل به زرد متغییر است. نمای طولی میكروسكوپی آن به صورت لوله ای تابیده و پیچ خورده است و نمای عرضی آن لوبیایی شكل می باشد. [20]

2-1- ساختمان شیمیایی سلولز

با تجزیه و تحلیل نتایج آزمایشات مختلف و شناسائی عناصر سازنده سلولز می توان آن را در دسته كربوهیدراتها قرار داد.

هیدرولیز با اسید سولفوریك 72 درصد منجر به تولید 7/90 درصد گلوكز می گردد. اگر محصول حاصل از هیدرولیز را به كمك الكل اتیلیك و اسید كلریدریك به عنوان كاتالیزور، متانولیزه نمائیم محصول حاصل 5/80% از مشتقات متیل گلوكز خواهد بود. محصول بدست آمده را با واكنش مكرر و استفاده از كاتالیزورهای دیگر می توان تا 5/95 درصد افزایش داد. نتیجه حاصل 5/95 درصد را می توان دلیل محكمی دانست كه سلولز پلیمری است كه از واحد های سازنده گلوكز تشكیل شده است. [16]

3-1- گلوكز

گلوكز یا پنتاهیدرواكسیدآلدئید مونوساكاریدی است كه ملكول آن دارای 6 اتم كربن می باشد.

شكل 1-1- ساختمان خطی ملكولی گلوكز یا پنتاهیدراكسید آلدئید

گلوكز به دلیل دارا بودن چهار اتم كربن نا متقارن (كربن 2 و 3 و 4 و 5) در زنجیر ملكولی دارای 16 ایزومر می باشد كه از این 16 ایزومر، 8 ایزومر تصویر آیینه ای 8 ایزومر دیگرند.

چون ایزومرها تصویر آیینه ای دارند ترتیب قرار گیری گروههای هیدروكسیل هیدروژن سمت چپ و راست ملكول گلوكز باعث تقسیم بندی ایزومرها به راست گرد (D) و چپ گرد (L) می شود كه گلوكز سازنده سلولز از نوع راست گرد (D) می باشد. [2]

همانگونه كه در شكل 1-1 نشان داده شده است پنتاهیدراكسید آلدئید دارای گروه آلدئیدی در كربن شماره 1 می باشد ولیكن كلیه آزمایشات مشخص كننده آلائیدها بر روی گلوكز به جواب منفی می انجامد كه دلیل آن را می توان به واكنش گروه آلدئیدی كربن 1 با گروه هیدروكسیل 5 و تبدیل مولكول از حالت خطی به حالت حلقوی پایدار نسبت داد. [2]

شكل 2-1- تبدیل فرم خطی گلوكز به فرم حلقوی

فرم حلقوی D گلوكز حالت فضایی كشیده شده ای دارد و اتم كربن شماره 1 حلقه غیر متقارن می باشد و در نتیجه گروه های هیدروژن هیدروكسیل متصل به آن
می تواند دو حالت فضایی و را اختیار كند.

D گلوكز مونومر سازندة نشاسته می باشد ولی D گلوكز واحد سازنده سلولز است. این دو ایزومر از نظر خصوصیات فیزیكی و شیمیایی با یكدیگر اختلاف زیادی دارند.

4-1- پلیمریزاسیون D گلوكز

D گلوكز با دارا بودن پنج گروه هیدروكسیل سازندة زنجیره پلیمری سلولز است. در صورت اتصال دو ملكول D گلوكز به یكدیگر هر ملكول، یك هیدروكسیل از دست می دهد و بین آنها پیوندی اتری برقرار می شود و یك ملكول آب آزاد
می شود.

با انجام آزمایشات مختلف مشخص گردیده كه در زنجیره پلیمری سلولز پیوندی ملكولی D گلوكز از طریق كربن شماره 1 و 4می باشد و در این صورت هر ملكول، دو گروه هیدروكسیل از دست می دهد و سه هیدروكسیل دیگر برایش باقی می ماند. پیوند حاصله را كه پیوندی اتری می باشد پیوند 1 و 4 – گلوكز گلوكزیدیك می نامند.

شكل 3-1- پلیمریزاسیون گلوكز و ایجاد پیوند 1 و4 – گلوكزیدیك

همانطور كه در شكل 3-1 نشان داده شده است مونومرهای D گلوكز متصل شده در زنجیر سلولز نسبت به یكدیگر وضعیت ترانس دارند، یعنی در زاویه ْ 180 نسبت به یكدیگر قرار گرفته اند. به همین دلیل گروه CH­2OH یك در میان بالا و پایین قرار می گیرد، از این جهت كوچكترین واحد تكرار شونده در سلولز را سلوبیوز می دانند. [2]

شكل 4-1- عوامل جانبی زنجیر سلولز

همانطور كه در شكل 4-1 مشخص شده است، انتهای زنجیر سلولز ملكول گلوكز شماره n قرار گرفته است، این ملكول از طریق اتم شماره 4 به اتم كربن شماره 1 ملكول گلوكز قبلی (1- n) از زنجیر سلولز متصل گردیده است.

این انتها را، سمت قابل احیاء زنجیر سلولز می نامند چون ملكول گلوكز شماره n در اثر اكسیداسیون تجزیه و به ملكول كوچكتر تبدیل می شود. ملكول گلوكز (1-n) نیز دارای همین خصوصیت است و قابل تجزیه می باشد و از این سمت خطر تجزیه كامل زنجیر سلولز وجود دارد.

بر عكس مولكول گلوكز شماره 1 از طریق كربن شماره 1 به زنجیر متصل است و قادر به واكنش نمی باشد همینطور مولكول گلوكز شماره2 تا شمارة n توسط كربن شماره 1 متصل هستند و از این سمت خطر تجزیه كامل زنجیر سلولز وجود ندارد، به همین دلیل این سمت را، سمت غیر احیائی زنجیر می دانند. [4 و 2]

گروه های جانبی سلولز گروه های هیدروكسیل می باشند. یكی از عوامل هیدروكسیل نوع اول و دوتای دیگر نوع دوم هستند. كربن شمارة 6 دارای نوع اول و كربن 2 و 3 دارای عامل الكلی نوع دوم هستند. [4]

عامل الكلی نوع اول فعالیت و واكنش پذیری بیشتری نسبت به عامل الكلی نوع دوم دارد.

5-1- پیوندهای بین زنجیرهای سلولز

پیوندهای موجود در بین زنجیرهای سلولز طبیعی پیوندهای هیدروژنی می باشد كه بین عاملهای هیدروكسیل یك زنجیر با زنجیر دیگر ایجاد می شود. همچنین احتمال وجود پیوندهای واندروالس نیز در بین زنجیرهای سلولز داده شده است. [4 و 2]

به غیر از این پیوندها می توان توسط مواد شیمیایی پیوندهای دیگری را جهت تغییر خصوصیات سلولزی یا الیاف سلولزی ایجاد كرد. این پیوندهای ایجاد شده از نوع كوالانسی و بسیار محكم می باشد و خصوصیات الیاف سلولزی یا سلولز را بطور دائم تغییر می دهند.

پیوند دادن بین زنجیرها را با تركیبات زیر می توان انجام داد. [20 و 2 و 1]

الف) پیوند دادن بوسیله فرم آلدئید

2Cell-OH + CH2O Cell-O-CH2-O-Cell

ب) پیوند دادن بوسیله دی متیلول اوره

0

0

2Cell-OH+HOCH2NHCNHCH2OHCell-O-CH2HNCNHCH2-O-Cell

ج) پیوند گوگردی:

این پیوند در اثر یكسری واكنشهای پیچیده و در طی چند مرحله روی سلولز انجام
می شود.

2Cell-SH Cell-S-S-Cell

6-1- تخریب كننده های سلولز

سلولز با دارا بودن ساختمان شیمیایی كه در صفحات قبل در مورد آن بحث شد در مقابل بسیاری از تركیبات شیمیایی و عوامل فیزیكی قابلیت تخریب و تجزیه دارد. بعضی از این عوامل تخریب كننده عبارتند از:

1-6-1- تخریب با اسیدها

تخریب سلولز در محلول های اسیدی بستگی به PH عملیات و حرارت و زمان دارد. علت تخریب شكسته شدن پیوندهای 1 و4 – گلوكوزیدیك است كه با كاهش درجه پلیمریزاسیون (DP) و افزایش سیالیت محلول همراه است. محصول حاصل از عمل تخریب سلولز با اسید را هیدروسلولز می نامند. [4 و 2]

2-6-1- تخریب با مواد اكسید كننده

مواد اكسید كننده بر روی سلولز اثر كرده و اكسی سلولز را بوجود می آورند. با در نظر گرفتن زنجیر پلیمری سلولز كه از واحد های D گلوكز تشكیل یافته و هر واحد گلوكز دارای سه گروه عامل هیدروكسیل كه یكی از آن نوع اول و دوتای آن از نوع دوم هستند و با در نظر گرفتن اینكه عوامل هیدروكسیل بسیار واكنش پذیر و قابل اكسید شدن هستند انتظار می رود عوامل الكلی نوع اول به آلائید و سپس به اسید و الكلهای نوع دوم به كتون تبدیل شوند. همچنین احتمال واكنش از سمت احیائی زنجیر و تولید اسید گلوكونیك نیز می باشد. [20 و 2 و 4]

3-6-1- تخریب با قلیا

بر خلاف اینكه سلولز در محلولهای رقیق اسیدی تجزیه می شود در محلولهای قایائی رقیق پایدار است. محلولهای غلیظ و داغ قلیا باعث تجزیه سلولز می شود. تجزیه از سمت احیائی زنجیر آغاز می شود و با تبدیل واحدهای گلوكز به فركتوز و سپس به اسید ایزوساكارنیك به پیش می رود. [2]

4-6-1- تخریب با آنزیم

آنزیم ها از نظر شیمیائی پروتئین می باشند و به منظور تسریع در انجام عملیات بیولوژیكی استفاده می شوند. آنزیم ها انواع مختلفی دارند كه هر یك توانائی شكستن نوعی پیوند را دارد. آنزیمی كه سلولز را مورد تخریب قرار می دهد سلولاز نام دارد و با كاهش درجه پلیمرازسیون سلولز از طریق شكستن پیوند 1 ، 4 – گلوكزیدیك باعث تجزیه سلولاز به اولی گومر، مونومر و حتی آب و دی اكسید كربن می گردد. آنزیم های سلولاز بر مشتقات سلولز و سلولزی كه پیوند بین زنجیری داده شده، بی اثر می باشد. [20 و 2]

5-6-1- تخریب بوسیله نور خورشید

به دلیل وجود اشعه ماوراء بنفش در نور خورشید و طول موج های كوتاهتر از نور موئی كه دارای انرژی زیادی هستند، سلولز تجزیه و تخریب می گردد.

6-6-1- تخریب بوسیله حرارت

حرارت نیز اگر از مقدار معینی تجاوز كند باعث اكسیداسیون سلولز می گردد.

7-1- پنبه

اگر چه الیاف ساقه ای در نوع خود دارای ارزشی در صنعت نساجی است. ولی اهمیت آنها هرگز به پنبه نمی رسد. از خصوصیات مهم این الیاف، استحكام زیاد در پارچه، داشتن قدرت وقابلیت انعطاف در مقابل هر گونه عملیات ریسندگی و بافندگی و تمایل به جذب رنگهای متفاوت است. همین خصوصیات باعث شده است كه با وجود افزایش الیاف مصنوعی، پنبه اهمیت خودش را حفظ كند و مقدار محصول و مصرف آن همواره افزایش یابد. [4]

8-1- خصوصات گیاهی

پنبه گیاهی است علفی كه ارتفاع آن به 6/0 تا 2 سانتی متر می رسد. برگهایش دارای بریدگی است و گلهای سفید، زرد و یا صورتی دارد میوه پنبه كپسولی است به اندازه یك گرد و به نام غوزه پنبه (batt) كه تخمها كه در واقع همان تخم پنبه
(SeedCotton) هستند درون آن قرار دارند. الیاف پنبه به صورت توده ای متراكم در سطح تخمكها رشد می كنند. گلهایی كه در روی گیاه می رویند، معمولاً هر كدام بیش از 15 تخمك دارند كه درون غوزه گیاه قرار دارند. غوزه پس از رشد كامل گیاه باز می شود و تخمكها و الیاف در داخل غوزه به صورت توده كركدار در معرض هوا قرار می گیرند. هر یك از تخمكهای گیاه در حدود 20000 تا رلیف در سطح خود دارد و بنابراین هر یك از غوزه ها تقریباً حاوی 300000 تا رلیف هستند. وقتی كه غوزه گیاه باز می شود رطوبت داخل الیاف تبخیر می شود و الیاف حالت استوانه بودن خود را از دست می دهد و این عمل باعث می شود كه دیوارهای سلولی آن جمع شوند و حالت فرو ریختگی بیابند. در چنین حالتی، تار پنبه یك پیچش مختصر، یا نیم تاب به خود می گیرد كه آن را اصطلاحاً پیچیدگی (Convolution) می نامند. [4]

9-1- اثر شرایط محیط در رشد پنبه

خصوصیات الیاف پنبه نظیر قطر آن به نوع پنبه بستگی دارد؛ ولی باید در نظر داشت كه سایر شرایط از قبیل مناسب بودن زمین و همچنین شرایط جوی نظیر رطوبت زیاد و نور و آفتاب نیز در مرغوبیت آن اثر می گذارد. در یك گیاه معمولی رشد الیاف در داخل غوزه مدت یك ماه و نیم طول می كشد. ولی همه آنها در یك موقع به رشد كامل خود نمی رسند، و ممكن است بین 8 تا 9 هفته طول بكشد. از زمانی كه گیاه دارای گل می شود تا زمانی كه آخرین غوزه ها شروع به باز شدن می كنند. ممكن است در حدود چهار ماه طول بكشد. به هر طریقی كه رشد پنبه در داخل غوزه انجام گیرد. مقداری از الیاف رشد كامل نمی كنند و مقدار الیاف رشد نكرده به به الیاف رشد كرده در داخل غوزه نشان دهنده كیفیت و بازدهی رشد نكرده به الیاف رشد كرده در داخل غوزه نشان دهنده كیفیت و بازدهی محصول است. در الیاف معمولی ممكن است در حدود یك چهارم الیاف رشد نكرده وجود داشته باشد و گاهی اوقات الیاف رشد كرده در داخل غوزه ممكن است به نود درصد برسد. [4]

10-1- ایجاد نپ (nep)

الیاف رشد نكرده ممكن است به طرق مختلفی ایجاد مشكلات كند كه اهم آن بدین قرار است:

1- معمولاً بعد از خاتمه عملیات رنگرزی، الیاف رشد نكرده نسبت به الیاف رشد كرده كم رنگتر هستند و این در اثر ضخیم نبودن دیواره ها و یا عدم تكامل ساختمان لیف (پنبه نارس) است.

2- مقاومت این گونه الیاف فوق العاده كمتر از الیاف رشد كرده است و به سهولت پاره می شوند.

3- برای عملیات ریسندگی قابل استفاده نیستند و به عنوان ضایعات، دور ریخته
می شوند.

4- دارای قابلیت انعطاف هستند و به سهولت به دور الیاف دیگر می پیچند و ایجاد نپ می كنند. اگر چنین الیافی در پارچه رنگ شده وجود داشته باشند، به علت كمرنگ بودن آن، كالای رنگ شده یكنواخت به نظر نمی آید. [4]

11-1- ساختمان لیف پنبه

مولكولهای سلولز پنبه كه تحت عملیات مكانیكی و شیمیایی قبلی قرار نگرفته باشد از پلیمرهای خطی كه حاوی حداقل 5000 واحد انیدروگلوكز Anhydroglucose (وزن مولكول حداقل 800000) می باشند تشكیل می گردد. معمولاً در حالت جامد بشكل صفحات مسطح می باشند و در حضور آب این صفحات بطور منظم بهم چسبیده می باشند، ولی در بعضی مواقع بعضی از آنها از این حالت مسطح (formFlat) تبعیت نمی كنند و خمشهای مولكولی (Chain folding) در بعضی از الیاف سلولزی مشاهده می گردد. مولكولهای سلولز پنبه در حالت كاملاً گسترده و بموازات محور فیبریلها قرار دارند.

مطالعات بوسیله جذب نور ماوراء قرمز (Infra red) نشان می دهد كه اغلب گروههای هیدروكسیل با یكدیگر پیوند هیدروژنی بر قرار می سازند ولی بطور دقیق چگونگی حالت تشكیل این پیوندهای هیدروژنی هنوز معلوم نشده است. شكل 5-1 امكان تشكیل دو نوع پیوند هیدروژنی بین مولكولی منظم را نشان می دهد.

شكل (5-1) دو نمای متفاوت از پیوندهای هیدروژنی بین مولكولی

در هر دو حالت فوق صفحات مسطح وقتی می توانند تشكیل گردند كه بین گروههای هیدروكسیل و اتمهای اكسیژن در زنجیرهای مجاور پیوند هیدروژنی بیشتری برقرار گردد. پیوند بین صفحات مولكولها احتمالاً بوسیله نیروهای واندروالس حاصل
می شود.

شكل 6-1 نشان می دهد كه چگونه سطوح آبدوست (Hydrophilic) واحدهای انیدروگلولز (Anhydroglucose) به نقاط استوانی (Equaterial) خود محدود شده است و سطوح مسطح بالا و پایین خاصیت غیر آبدوستی Hydrophobic دارند.

شكل (6-1) یك واحد سلوبیوز موقعیت اتمهای حلقوی را در دو سطح موازی با گروه های آبدوست و سطوح غیرآبدوست جانبی‌یا‌استوانه ای قرار دارند نشان می دهد.

اخیراً با روش سانترفیوژ تعداد 10000 واحد گلوكز كه وزن مولكولی 1580000 را نشان می دهد برای سلولز پنبه ارائه شده است.

باید اضافه كرد كه از پیوند مولكولهای الفا – دی – گلوكز(glucosed) زنجیر خطی مستقیم كه قابلیت تشكیل لیف سلولزی را داشته باشند بدست نمی آید بلكه مواد سلولزی دیگری مانند نشاسته حاصل می شود. شكل 7-1 شمای یك لیف پنبه را نشان می دهد.

شكل(7-1) شمای ساختمان لیف پنبه قبل از اولین خشك شدن لیف

دیوار اولیه (Primaey Well) از پوسته ای بضخامت 1/0 با فیبریلهای متقاطع و تحت زاویه خطی نسبت به محور لیف تشكیل شده است. موقعیكه لیف متورم
می گردد توده سلولز یعنی دیواره ثانوی، كه شامل S3 S21 می باشد و فیبرهای آنها زاویه 25- 20 درجه نسبت به محور لیف قرار دارند، به دیواره اولیه و مغز لیف، لومن (Lumen) فشار وارد می سازند.

دیواره ثانویه از لایه های متعددی تشكیل شده است S3 S21S این لایه ها را می توان با روشهای تورمی از یكدیگر جدا كرد. دیواره ثانویه متراكمتر از دیواره اولیه بوده و دسته های فیبریلهای آن در طول لیف، جهت آرایش، زاویه فیبریلهای خود را نسبت به محور لیف عوض می كنند و این تغییر جهت در آن محل موجب تاب دار شدن (Convolutions) لیف پنبه می گردد. و تعداد این تابهای طبیعی لیف و آرایش فیبریلی آن بطور كلی بستگی به نوع لیف پنبه و قابلیت تطویل آن دارد.

ضخامت فیبریلهای موجود در سلولز در حدود nm 20 می باشد. و بعضی از این فیبریلها خودشان نیز به فیبریلهای نازكتر و بضخامت nm 5 تقسیم می شوند و از تجمع این فیبریلها یك دسته فیبریل بضخامت nm 200 حاصل می شود كه می توان آنها را بوسیله میكروسكوپ نوری مشاهده كرد. این تجمع با نیروی خیلی ضعیفی بهم متصل شده اند كه به راحتی از هم گسسته می گردند.

بوسیله مطالعه با اشعه ایكس معلوم شده است كه 60/ 58 درصد از گروههای هیدروكسیل پنبه دارای پیوندهای هیدروژنی منظم (ordered) و 40% بقیه غیر منظم (disordered) می باشند. شكل 8-1 نمای مناطق بلوری و بی شكل در لیف پنبه را نشان می دهد [7].

شكل (8-1) نمایش دیاگرامی مناطق بلوری و بی شكل

12-1- شكل سطح مقطع و شكل طولی لیف پنبه

شكل 9-1 سطح مقطع تصویر طولی لیف پنبه را در زیر میكروسكوپ نوری نشان
می دهد.

بطوریكه ملاحظه می شود مقطع تصویر طولی لیف تابهای آن (Convolution) مشاهده می شوند و سطح مقطع لیف حالت لوبیائی شكل دارد و مغز لیف یا لومن (Lumen) بصورت خط دیده می شود.

طول متوسط الیاف طبیعی پنبه حدود 14- 36 میلیمتر و قطر آن 15- 20 میكرون
می باشد مقاومت لیف حدود 3 – 6 گرم بر دنیر و تطویل آن تا حد پارگی
5- 7 درصد است.

شكل (9-1) تصویر مقطع عرضی و طولی الیاف پنبه

پنبه در شرایط استاندارد (22 درجه سانتیگراد و 76 درصد رطوبت نسبی) مقدار
8 درصد رطوبت بخود جذب می كند. [7]

13-1- مشخصات قسمتهای مختلف ساختمان تار پنبه ( مقطع عرضی )

1 -13-1- لایه (Cuticle)

این لایه خارجی ترین قشر لیف پنبه است سلولهای این قسمت به یكدیگر بسیار نزدیك هستند و به مقدار زیادی از اثرات زیان بخش عوامل خارجی و نفوذ آب به داخل لیف جلوگیری می كنند. یكی دیگر از خواص مهم این لایه ، جلوگیری از عمل اكسیداسیون در مجاورت اكسیژن هوا و اشعه ماوراء بنفش موجود در تابش شدید آفتاب است .ساختمان این لایه به درستی معلوم نیست ، اما تا آنجا كه تحقیق شده است مواد شمعی (Wax) و پكتین در آن وجود دارد این واكس درواقع مخلوطی از چند واكس و چربی و انواع رزینهاست . اگرچه لایة كوتیكل در حین رشد لیف تشكیل می شود و لایه اولیه لیف رامانند قالبی در بر میگیرد ولی جزئی از آن به شمار نمی رود در حین مراحل رشد طولی لیف ، این لایه مانند قشری از چربی به نظر
می رسد و هنگامی كه لایه دوم شروع به رشدو تشكیل شدن می كند، این قشر سخت می شود و حالت لعاب پیدا میكند. [4]

2-13-1- لایه اولیه (Primary wall)

در اولین مراحل رشد لایه لیف پنبه ، لایه اولیه شامل هسته و پروتوپلاسم است و این دو ماده هستند كه اجزای اساسی و شالوده زندگی هر سلول زنده ای را تشكیل
می دهند اگر لایه اولیه راتقریباً «تماماً» از سلولز تشكیل شده است در یك حلال سلولز (هیدروكسید كوپرآمونیوم)‌ حل كنیم، فقط لایة كوتیكل باقی می ماند ضخامت لایه اولیه فقط 1/0 تا 2/0 میكرون است ، درحالی كه ضخامت متوسط لیف در حدود 20 میكرون است مواد سلولزی كه در این لایه است از اولین مراحل رشد لیف تشكیل
می شوند و مطالعات میكروسكوپی در مراحل مختلف رشد لیف نشان می دهد كه این لایه حاوی لیفچه هایی است كه در سطح خارجی لایة موازی با محور لیف ودر قسمتهای داخلی ، در جهت عرضی با محور لیف قرار گرفته اند. در فاصله این دو ناحیه فیبریلهای میانی ، تقریباً با زاویه 70 درجه نسبت به محور لیف قرار گرفته اند بدیهی است اگر این تمایل درجهت چپ باشد پیچش لیف در جهت چپ( s) است و اگر در جهت راست باشد شكل (Z) خواهد داشت.

این نحوه قرار گرفتن لیفچه ها سبب می شود كه قدرت لیف در جهت طولی كمتر از جهت عرضی باشد و به همین دلیل است كه قدرت و استحكام زیاد لیف در جهت پیرامون آن از تورم بعدی لیف به مقدار قابل توجهی می كاهد و قدرت لیف در جهت طولی ممكن است در اثر الیاف نارس باشد كه استحكام كشش آنها كمتر از الیاف رسیده است . اگرچه لایه اولیه را كلاَ سلولز تشكیل می دهد ولی ناخالصیهای این لایه مواد پكتین و چربیها هستند. [4]

3-13-1- لایه دوم (Secondary wall)

این لایه كه تقریباً‌90% وزن كل لیف را تشكیل میدهد در مرحله دوم رشد لیف به وجود می آید این دیواره از رسوب طبقات متوالی لایه های سلولز در داخل لیف تشكیل می شود بدون اینكه قطر لیف افزایش یابد. اگر در این مرحله از رشد مقطع عرضی، لیف را بررسی كنیم متوجه حلقه های مزبور كه نمایشگر رشد روزانه و تكامل این لایه است می شویم مرحله تشكیل ابعاد و شكل حلقه ها بستگی زیادی به درجه حرارت و نور در مراحل رشد دارد .

چنانچه گیاه در شرایط ثابت قرارا گیرد یا اینكه یكی از عوامل موثر وجود نداشته باشد امكان دارد كه این لایه در لیف تشكیل نشود یا حداقل ناقص باشد وجود این لایه در استحكام كشش لیف اهمیت زیادی دارد .

مطالعاتی كه درمورد لایة‌دوم انجام گرفته است نشان می دهد كه شبكه فیبریلها از لیفچه های بلند وبسیار نازك تشكیل شده است كه احتمالاً در یك لیف متورم و یا خرد شده دیده می شود اما ابعاد این لیفچه ها بر حسب نوع نمونه لیف بسیار متغیر است ولی معدل قطر آنها بین 4 . 1- 1 . 0 میكرون تغییر می كند .[4]

4-13-1- كانال لومن (Lumen)

كانال لومن لوله ای است كه در داخل لیف و در سرتاسر طول آن ، از ریشه لیف تانوك آن ، ادامه دارد. قطر فضای لومن در طول لیف متغیر است هنگامی كه لیف در حال رشد كردن است و هنوز غوزه پنبه باز نشده است سطح مقطع لومن تقریباً یك سوم سطح مقطع لیف را تشكیل می دهد هنگامی كه غوزه می رسد و لیف خشك
می شود این قسمت به كمتر از پنج صدم می رسد و به شكل شكاف باریكی دیده
می شود هنگامی كه لیف در حال رشد است فضای لومن حاوی پروتوپلاسم است كه سبب ایجاد رشد ونمو سلولها ست ولی پس از خشك شدن لیف مقداری پروتوپلاسم خشك از لیف باقی می ماند در داخل لومن مقداری مواد پروتئین ، مواد معدنی و مقداری پكمنتهای رنگی وجود دارد كه سبب رنگ كرم پنبه اهلی می شود. [4]

14-1-مواد تشكیل دهنده الیاف سلولزی ( پنبه )

صرفنظر از سلولز كه تقریباً 94-88% از وزن الیاف پنبه را تشكیل می دهد مواد دیگری نظیر پكتین ، واكس ،پروتئین و مواد كانی در این لیف وجود دارد كه در جدول زیر مقادیر تقریبی آنها را برای دو نمونه پنبه آورده شده است :

جدول 1-1 – مواد شیمیایی تشكیل دهنده پنبه

مواد تشكیل دهنده

(‌درصد وزن خشك) در یك نمونه پنبه ناشناخته

(درصد وزن خشك )‌در یك نمونه پنبه امپایر

سلولز

93/94

30/95

پروتئین

2/1

00/1

خاكستر

(16/1)67/0

(86/0)50/0

واكس

75/0

75/0

اسید پكتیك

78/0

99/0

اسید مالئیك

48/0

19/0

اسید سیتریك

06/0

04/0

سایر اسیدهای آلی

32/0

32/0

قندها

15/0

10/0

سایر مواد

83/0

81/0

جمع

00/100

00/100

در مورد ماده تشكیل دهنده سلولز قبلاً مطالبی ذكر شده است اینك سایر مواد را مورد بحث قرار می دهیم .

1-14-1- واكس

واكس یا موم موادی است كه به وسیله تقطیر سلولز با حلالهای آلی نظیر تتراكلرور كربن و یا بنزن به دست می آید وبعد از سلولز مهمترین ماده ای است كه در لیف سلولزی موجود است مقدار واكس در انواع مختلف پنبه متفاوت و حدود 4/0 تا 8/0 درصد است .

تصور می شود كه قسمت اعظم واكس در لایه اولیه لیف نهفته است .

واكس صرفنظر از نرمشی كه به سطح لیف می دهد و سبب تسهیل عملیات ریسندگی می شود از اصطكاك بین الیاف می كاهد و نتیجتاً از قدرت كشش بین الیاف نیز كاسته می شود. آزمایشاتی كه در این مورد به عمل آمده است نشان می دهد قدرت نخی كه از الیاف موم گرفته(‌به وسیله حلالهای آلی ) تهیه می شود حدود 5/2% بیشتر از نخ مشابهی است كه از الیاف موم نگرفته تهیه شده است.

از دیگر خواص واكس جلوگیری از نفوذ آب به لیف است كما اینكه لیف پنبه خام مدت چند روز در سطح آب شناور می ماند ولی پنبه ای كه در محلول رقیق سودكستیك جوشانیده شده یا سوكسله شده توسط حلالهای آلی پس از چند دقیقه خیس و غوطه ور می شود مطالعاتی كه روی تركیب شیمیایی واكس صورت گرفته است نشان می دهد كه الكلها و اسیدهای بزرگ و تركیبات آلی دیگری در واكس وجود دارند .

2-14-1- پكتین ومواد وابسته به آن

مقدار پكتین در پنبه رسیده متغیر و حدود 6/0 تا 0/1 درصد است و مقادیر آن بستگی به شرایط و نحوه استخراج دارد در یك آزمایش توسط اگزالات آمونیوم وپكتات كلسیم رسوبی برابر 7/0 درصد به دست آمده ودر آزمایشات با روشهای دیگری تا 2/1 درصد تعیین می شوند و بیشتر مقدار پكتین در لایه اولیه لیف قرار گرفته است با مطالعاتی كه توسط میرومارك انجام شده است اسید پكتیك را پلیمر خطی یا ساختمان حلقه های پیرانوز كه در ناحیه كربن شماره 4.1 به هم متصل هستند معرفی كرده اند.

حدس زده می شود كه پكتین مانند ماده سیمانی زنجیرهای سلولز را به یكدیگر متصل می كند ولی هنوز دلیل قاطعی برای این فرضیه چه از طریق آزمایش و چه از نظر تئوری آورده نشده است.

تمام مقدار پكتین موجود در لیف با جوشانیدن لیف در محلول یك درصد سود به مدت یك ساعت خارج می كنند در صورتی كه از طریق حلالیت در آب به خودی خود خارج می شود پكتین كه بدین طریق از لیف خارج می شود در محیط اسیدی
ته نشین می شود و قهوه ای رنگ و موم و مواد پروتئینی همراه آن است باید گفت كه با خارج كردن پكتین از لیف حلالیت لیف در محلول كوپرآمونیوم و قدرت كشش آن تغییر قابل ملاحظه‌ای نمی كند .[4]

3-14-1- خاكستر و مواد متشكله آن

در یك نمونه پنبه 2/1 درصد خاكستر وجود داشت كه از آنالیز كردن آن مقادیر زیر برای محتویات آن نتیجه شده است :

5%

Sio2

34%

K2O

4%

So3

11%

CaO

5%

P2O5

6%

Mgo

4%

C1

7%

Na2O

20%

Co2

2%

Fe2O3

مقدار بسیار كم

Zn B Mn Cu

2%

Al2O3

تغییرات زیادی در مقدار خاكستر و درصد مواد موجود در آن ، در نمونه های مختلف پنبه مشاهده می شود و دلیل آن نحوه كشت و برداشت پنبه و چگونگی آزمایش است.

خاكستر پنبه به شدت قلیایی است به طوری كه یك گرم آن 13 تا 16 سانتیمتر مكعب اسید كلریدریك نرمال را خنثی می كند در اثر شستشوی الیاف حدود 85% خاكستر آن بخصوص نمكهای سدیم و پتاسیم آن جدا می شود ولی عناصری نظیر كلسیم، آهن و آلومینیوم باقی می ماند. باید گفت كه شستشوی الیاف پنبه باعث جدا شدن مواد تشكیل دهنده خاكستر، بخصوص نمكهای سدیم و پتاسیم آن می شود و مقاومت الكتریكی پنبه را افزایش می دهد به طوری كه می تواند برای عایق بندی سیمهای الكتریكی و كابلها به جای ابریشم به كار رود. [4]

4-14-1- اسیدهای آلی

خاصیت شدید قلیایی خاكستر پنبه، دلیل بر وجود نمكهای اسیدهای آلی در پنبه است. در پنبه حدود 8/0% اسیدهای آلی دیده می شود كه به استثنای اسیدپكتیك باید اسیدمالئیك و اسیدسیتریك را نام برد و هر دوی این اسیدها به صورت كریستان، با رسوب از پنبه خام جدا می شوند. مقدار این اسیدها در اثر بارندگی، یا در اثر مجاورت لیف با هوا كاهش می یابد و علت آن را می توان در تجزیه این اسیدها در اثر رشد میكرو ارگانیسم (ذرات میكروسكوپی آلی) ها روی لیف پنبه دانست. [4]

 


از این که از سایت ما اقدام به دانلود فایل ” بررسی ساختمان شیمیایی سلولز ” نمودید تشکر می کنیم

هنگام دانلود فایل هایی که نیاز به پرداخت مبلغ دارند حتما ایمیل و شماره موبایل جهت پشتیبانی بهتر خریداران فایل وارد گردد.

فایل – بررسی ساختمان شیمیایی سلولز – با کلمات کلیدی زیر مشخص گردیده است:
الیاف سلولز;الیاف پنبه;ساختمان شیمیایی سلولز

بررسی عوامل موثر بر عایق حرارتی شدن پرده 220 صفحه doc

كاهش ذخایر انرژی و نگرانی مشتری به خاطر هزینه‌های انرژی به افزایش نیاز برای تحقیق در حوزه حفظ انرژی منجر شده است حفظ انرژی در ساختمان‌ها، حفظ انرژی گرمایی همراه با استفاده كم از انرژی را شامل می‌شود و تا حدودی با حداقل كردن جریان گرمایی بین محیط‌های بیرون و داخل بدست می‌آید مطالعات كمی در مورد نقش وسایل نساجی خانگی در حفظ انرژی خانه وجود داشته است

فرمت فایل: doc

تعداد صفحات: 220

حجم فایل: 927 کیلو بایت

قسمتی از محتوای فایل و توضیحات:

فهرست مطالب

عنوان صفحه

مقدمه…………………………….. 1

1-1- اهداف………………………… 4

1-2- فرضیه ها……………………… 5

1-3- پنداشت ها (گمان ها)……………. 6

1-4- محدودیت ها……………………. 6

1-5- تعاریف……………………….. 7

فصل دوم…………………………… 10

مرور مقاله………………………… 10

2-1- حفظ انرژی…………………….. 11

2-2- تئورسی انتقال حرارت……………. 12

2-3- طراحی و عملكرد پنجره…………… 14

2-4- ویژگی های بافت، لیف (رشته) وپارچه.. 17

2- 5- نشت پذیری هوا و تخلخل…………. 19

2-5-1- رابطه بین نشت پذیری هوا و تخلخل.. 21

2-5-2- تخلخل و هندسه پارچه………….. 22

2-5-3- فاكتورهای پارچه و لیف مرتبط با نشت پذیری هوا 27

2-5-4- لایه‌های چندگانه پارچه…………. 29

2-6- رطوبت………………………… 30

2-7- پرده‌ها و دیگر وسایل عایق‌بندی پنجره. 32

2-8- ابزار سازی……………………. 63

فصل سوم : رویكرد……………………. 67

3-1- پارچه‌ها………………………. 68

3-2- ویژگی‌های پارچه………………… 69

3-3- شكل هندسی پرده‌ها………………. 75

3-3-1- تعیین سطح اسپیسر…………….. 81

3-3-2- تعیین حجم…………………… 90

3-3-3- مساحت سطح پارچه……………… 91

3-4- انتقال حرارت………………….. 92

3-5- طرح تجربی (آزمایشی)……………. 94

3-6- تحلیل آماری ………………….. 97

فصل چهارم…………………………. 99

نتایج و بحث ………………………. 99

4-1- مقدمه………………………… 100

4-2- ضریب گسیل لایه‌های تكی ………….. 101

4-2-1- تضادها براساس نوع بافت……….. 109

4-2-2- تفاوت‌ها براساس گشادی بافت…….. 110

4-2-3- تفاوت‌های براساس رنگ پارچه ……. 111

4-3- آزمایش‌های دو لایه………………. 112

4-3-1- نوع پارچه…………………… 116

4-3-2- فشردگی پرده…………………. 117

4-3-3- فشردگی آستری………………… 117

4-3-4- فاصله سه بعدی……………….. 118

4-3-5- تركیب فشردگی پرده و فشردگی آستری. 119

4-3-6- تركیب فشردگی پرده، فشردگی آستری و فاصله گذاری 121

4-3-7- رطوبت نسبی………………….. 123

4-3-8- خلاصه نتایج چند لایه…………… 124

4-4- ویژگی‌های فیزیكی……………….. 124

4-4-1- مدل‌های تك لایه……………….. 125

4-4-2- مدل‌های چند لایه………………. 129

4-4-3- ویژگی‌های منحصر بفرد………….. 131

4-5- خلاصه…………………………. 132

فصل پنجم …………………………. 137

خلاصه، بحث‌ها و توصیه‌ها………………. 137

5-1- خلاصه و نتایج………………….. 138

5-2- توصیه‌ها………………………. 141

عنوان صفحه

2-1. جدول : ویژگی های فیزیکی پارچه….. 34

2-4. جدول : مقدار با عدد a DF = فشردگی پرده به درصد و b LF = فشردگی آستر……………………….. 41

2-10. جدول. دو عامل تحلیل واریانس برای پارچه‌ها در لایه‌های مجزا……………………………… 42

2-13. جدول ضریب گسیل، با نوع بافت و رطوبت نسبی 42

2-23. جدول مقادیر ضریب گسیل با فشردگی پرده و فشردگی آستری…………………………….. 44

2-24. جدول مقادیر ضریب گسیل با فشردگی پرده، فشردگی آستری و فاصله گذاری…………………………… 45

2-25. جدول ضریب گسیل توسط پارچه و فشردگی پرده 46

2-26. جدول ضریب گسیل توسط پارچه و فشردگی آستر 46

2-27. جدول ضریب گسیل با پارچه و فاصله گذاری 47

2-28 .جدول ضریب گسیل با پارچه و رطوبت نسبی 47

2-40. جدول مقادیر ضریب گسیل ـ فاز 2 (لایه‌های دوگانه) 53

3-5 . جدول مساحت سطح پارچه…………. 91

3-6. جدول مساحت سطح پارچه در وضعیت (مختلف) 91

4-7. جدول مقادیر ضریب گسیل پارچه‌ها (تك لایه‌ها، صاف) 105

4-14. جدول ضریب گسیل‌ها توسط گشادی بافت….. 108

4-15. جدول ضریب گسیل‌ها توسط گشادی بافت و رطوبت نسبی 108

4-16. جدول ضریب گسیل‌ها توسط رنگ…………. 108

4-17. جدول ضریب گسیل‌ها توسط گشادی بافت و رطوبت نسبی 110

4-18. جدول ضریب گسیل‌ها توسط رنگ………… 111

4-19. جدول تفاوت‌های پارچه‌های تك لایه براساس رنگ 112

4-20. جدول میانگین‌های تأثیرات عامل اصلی برای مدل‌های چند لایه 114

4-21. جدول تحلیل‌های واریانس برای پارچه‌های لایه‌دار شده 115

4-31. جدول تحلیل‌های رگرسیون برای پارچه‌های تك لایه مدل 1 125

4-32. جدول تحلیل‌های رگرسیون برای پارچه‌های تك لایه، مدل 2 127

4-33. جدول تحلیل‌های رگرسیون برای پارچه‌های تك لایه ـ مدل 3 127

4-34. جدول تحلیل رگرسیون برای پارچه‌های تك لایه ـ مدل 4 128

4-35. جدول تحلیل‌های رگرسیون برای پارچه‌های تك لایه ـ مدل 5 129

4-36. جدول تحلیل‌های رگرسیون برای پرده‌های چند لایه ـ مدل 1 130

4-37. جدول تحلیل‌های رگرسیون برای پرده‌های چند لایه ـ مدل 2 131

4-38. جدول تحلیل‌های رگرسیون پرده‌های چند لایه ـ مدل 3 131

5-39.جدول مقدار ضریب گسیل ـ فاز یك (تك لایه). 137

2-2 نمودار : تراوش پذیری هوا از لایه های متوالی پارچه G 36

2-5 نمودار:ساختار منحنی دارای فشردگی 50درصدی 37

2-6 نمودار:تعیین فشردگی 50 درصدی ………. 37

2-11 نمودار:هندسه فاصله دارای فشردگی 50 درصد 38

2-12 نمودار:بخش A12 از فاصله اندازفشردگی 50 درصد 39

2-13 نمودار:هندسه فاصله انداز دارای فشردگی 100درصد 40

2-31 نمودار.ضریب گسیل حرارت پارچه‌های تكی در سطوح متفاوت رطوبت 42

2-32 نمودار.ضریب گسیل انواع بافت با سطوح رطوبت نسبی 42

2-33 شكل .ضریب گسیل پارچه‌های پرده لایه شده با پارچه آستری 43

2-34 نمودار.تفاوت‌ها در ضریب گسیل بین پارچه‌ها با فشردگی پرده 47

2-35 نمودار.تأثیر فشردگی آستری روی ضریب گسیل 48

2-36 نمودار.تأثیر فشردگی استری روی ضریب گسیل پارچه‌های مختلف پرده‌ای……………………………….. 49

2-37 نمودار. ضریب گسیل پرده‌ها با فاصله‌گذاری 50

2-38 نمودار.تأثیر فاصله گذاری بین پارچه‌های روی ضریب گسیل 51

2-39 نمودار. تفاوت‌ها در ضریب گسیل بین پارچه‌ها با رطوبت نسبی 52

3-1 نمودار . فاكتورهای پارچه…………… 68

3-3 شكل فاكتورهای شكل………………….. 76

3-7 شكل. فشردگی صد در صد……………….. 78

3-8 شكل ایجاد كمان دارای فشردگی 100 درصد…. 78

3-9 شكل اسپیسر آستری…………………… 79

3-10 شكل. اسپیسرهای اولیه و ثانویه………. 80

3-14 شكل. بخش A1 از اسپیسر دارای فشردگی 100 درصد 84

3-15 شكل. بخش A2 از اسپیسر دارای فشردگی 100 درصد 84

3-16 شكل. اسپیسر مورد استفاده برای فشردگی آستری 50 درصد 85

3-17 شكل. اسپیسرمورد استفاده برای فشردگی پرده 50 درصد با آستری صاف وفاصله گذاری صفر………………….. 85

3-18 شكل. اسپیسر مورد استفاده برای فشردگی پرده 50 درصد با آستری صاف و فاصله گذاری 4/1 اینچ………… 85

3-19 شكل. اسپیسر مورد استفاده برای فشردگی پرده 50 درصد با آستری صاف و فاصله گذاری2/1 اینچ…………. 85

3-20 شكل. اسپیسر مورد استفاده برای فشردگی آستری 100 درصد 85

3-21 شكل. اسپیسر مورد استفاده برای فشردگی پرده 100 درصد با آستری صاف و فاصله گذاری صفر…………….. 86

3-22 شكل. اسپیسر مورد استفاده برای فشردگی پرده 100 درصد با آستری صاف و فاصله گذاری 4/1 اینچ………… 86

3-23 شكل. اسپیسر مورد استفاده برای فشردگی پرده 100 درصد با آستری صاف و فاصله گذاری2/1 اینچ…………. 86

3-24 شكل. اسپیسر برای سطوح یكسان فشردگی پرده و فشردگی آستری 86

3-25 شكل. كمان‌های اسپیسر مورد استفاده برای سطوح یكسان فشردگی پرده و فشردگی آستری…………. 87

3-26 شكل. كمان‌های اسپیسر فشردگی 100 درصد…. 88

3-27 شكل. پنجره آزمایشی………………… 93

3-28 شكل. طرح تحقیق ـ فاز یك……………. 95

3-29شكل. طرح تحقیق ـ فاز دو…………….. 96

4-30 شكل ضریب گسیل حرارتی پارچه‌های تك لایه… 105

مقدمه

كاهش ذخایر انرژی و نگرانی مشتری به خاطر هزینه‌های انرژی به افزایش نیاز برای تحقیق در حوزه حفظ انرژی منجر شده است. حفظ انرژی در ساختمان‌ها، حفظ انرژی گرمایی همراه با استفاده كم از انرژی را شامل می‌شود و تا حدودی با حداقل كردن جریان گرمایی بین محیط‌های بیرون و داخل بدست می‌آید. مطالعات كمی در مورد نقش وسایل نساجی خانگی در حفظ انرژی خانه وجود داشته است. اگرچه پنجره‌های دارای عایق بندی خوب پیدا شده‌اند كه انتقال گرما بین محیط بیرون و داخل را كاهش می‌دهند، اما نقش پرده‌های ضخیم در عایق‌بندی پنجره به طور مفصل بررسی نشده‌اند، مخصوصاً مواردی كه به تعدیل رطوبت نسبی داخل مربوط می‌شوند.

پنج درصد از مصرف كلی انرژی ملی ما، از طریق پنجره‌های ساختمانی به هدر می‌رود. اخیراً تكنیك‌های حفظ انرژی خانه، در كاهش اتلاف انرژی از طریق پنجره‌ها دارای كارایی كمتری نسبت به تكنیك‌های حفظ انرژی از طریق دیوارها، سقف‌ها و كف‌ها بوده‌اند.

اگرچه اتلاف كلی انرژی از یك خانه كاهش می‌یابد زمانی كه به خوبی عایق‌بندی شود ولی با این حال درصد واقعی اتلاف انرژی از طریق پنجره‌ها افزایش می‌یابد. انواع خاصی از طرح‌های پنجره در كاهش اتلاف انرژی مؤثر هستند. با این وجود، این كاهش هنوز با كاهش اتلاف انرژی از طریق دیوارهای دارای عایق مناسب برابر نیست.

اگر به خوبی سامان‌دهی شود، پرده‌های پنجره می‌توانند به كاهش اتلاف انرژی از طریق پنجره‌ها كمك كنند. همچنین آنها مزیت انعطاف‌پذیری را نیز دارد كه به سادگی می‌توان آنها را باز كرد تا از انرژی خورشیدی استفاده حداكثر را برده یا اینكه بسته شوند تا اتلاف انرژی را كاهش دهند.

پرده‌ها می‌توانند بر حفظ انرژی به وسیله كاهش اتلاف حرارتی زمستان و بدست آوردن حرارت تابستان تأثیر گذارند. بررسی‌ها نشان داده‌اند كه توانایی وسایل سایبان پنجره برای مسدود كردن جریان هوا، تنها ویژگی مهم در تأثیر بر مقدار كلی عایق بندی می‌باشد. با این وجود اگر پرده‌ها با مدل درزبندی كاربردی و كارایی طراحی شوند.

تا اتلاف حرارت همرفتی را كنترل كنند، اهمیت بافت دیگر، ویژگی‌های ساختاری و تاروپود به میان می‌آید. در حالی كه چنین مطالعه مجزا بر ویژگی‌های عایق بندی مختلف پرده‌ها و دیگر وسایل سایبان متمركز شده‌اند، اهمیت نسبی هر یك از این فاكتورها مشخص نشده‌اند.

رطوبت‌های نسبی داخل به طور فصلی فرق می‌كنند. براساس نوع سیستم گرمایی مورد استفاده، رطوبت‌های نسبی بسیار پایین در زمستان متحمل می‌شوند. با این وجود، پیشرفت‌ها در تكنولوژی ساخت و ساز كه از تأكید اخیر بر راندمان گرمایی نشات گرفته، به مقادیر كم نشت و هواكشی در ساختمان‌ها منجر شده است. علاوه بر تأثیر نامطلوب كیفیت هوای داخل وضعیت دیگری كه از تركیب نشت كم و دماهای پایین داخل نشات می‌گیرد افزایشی در رطوبت نسبی داخل اغلب تا نقطه تقطیر در ساختمان می‌باشد. پیچیدگی بیشتر مسئله، رطوبت نسبی داخل را از طریق استفاده از دستگاه‌های مرطوب كن مكانیكی افزایش می‌دهد و به عنوان محافظتی در مقابل سرمای زمستان توصیه می‌شود.

خواه به خاطر نشت كم، دمای پایین داخل یا استفاده از دستگاه‌های مرطوب‌كن فنی، تغییرات رطوبت نسبی بر ویژگی‌های عایق بندی پارچه‌های پرده تأثیر خواهد گذاشت.

رابطه بین خصوصیات جذب رطوبت از یك بافت و ویژگی‌های عایقی آن در سطوح مختلف رطوبت نسبی توضیح داده نشده است. در حالی كه انتظار می‌رود كه پرده‌های دارای بافت‌های هیدرولیك واكنش بیشتری به تغییر در رطوبت نسبی نسبت به بافت‌هایی نشان خواهند داد از بافت‌های هیدروفوبیك تشكیل شده‌اند، اما تأثیر این واكنش روی ویژگی‌های عایق پرده در این مقاله گزارش نشده است.

تعیین انرژی بهینه كه خصوصیات پرده‌ها را حفظ می‌كند ضروری است تا پرده‌ها را توسعه دهند تا زمانی كه در تركیب با پنجره‌های خوب عایق‌بندی شده استفاده می‌شوند، اتلاف انرژی پنجره را به اندازه اتلاف انرژی از طریق دیوارها كاهش خواهد داد، در حالی كه مزایای مطلوب پرده‌ها و پنجره‌ها شامل انعطاف‌پذیری، قابل مشاهده بودن و حرارت خورشیدی را موقع نیاز و وجود حس زیباشناسی را افزایش می‌دهد.

این پروژه بر روابط میان انتقال حرارت، رطوبت نسبی و چند بافت و پارچه و ویژگی‌های ساختاری پرده‌ها متمركز است. متغیرهای مستقل نوع بافت (هیدروفیلیك یا هیدروفوبیك)، رنگ، ساختار پارچه (باز بودن بافت) فشردگی بافت پارچه رویی، و پارچه آستری و فاصله بین روی پارچه پرده و آستر را شامل می‌شوند. متغیر وابسته مقدار انتقال گرمایی از پرده به اضافه پنجره می‌باشد. مقادیر انتقال از مدل‌های پرده كه تركیبات سطوح مختلف هر یك از متغیرها را دارا می‌باشد، به دو روش رطوبت نسبی مختلف اندازه‌گیری می‌شود.

– اهداف

اهداف كلی این تحقیق عبارت بودند از:

1. تعیین نقش رطوبت و هیدروفیلیسیتی بافت در جریان گرمایی از طریق دستگاه‌های پارچه آستری و پرده منسوج.

2. مطالعه تأثیر هندسه دستگاه پرده (صافو برعكس بودن پارچه‌های پرده و آستری كاملاً پلیسه‌دار و تمایز سه بعدی بین پارچه‌های پرده و آستری) روی جریان حرارتی.

که نتیجه این كار بررسی تأثیر هندسه پارچه (بافت باز) و ویژگی‌های مختلف فیزیكی روی جریان حرارتی بود.

3. تعیین تأثیر سیستم پرده و پنجره روی جریان حرارتی.

2- فرضیه‌ها

فرضیه‌های زیر در این تحقیق بررسی شدند:

1. تفاوت اساسی بین ده نمونه پارچه موجود از نظر مقادیر انتقال تا زمانی كه با وضعیت صاف و یك لایه شده آزمایش می‌شود.

2. تفاوت اساسی بین مقادیر انتقال پارچه‌های هیدروفیلیك و مقادیر انتقال پارچه‌های هیدروفوبیك وجود خواهد داشت.

3. تفاوت اساسی بین مقادیر انتقال پارچه‌های رنگی روشن و پارچه‌های رنگی تاریك وجود خواهد داشت.

4. تفاوت اساسی بین مقادیر انتقال پارچه‌های دارای بافت باز و پارچه‌های دارای بافت متراكم وجود خواهد داشت.

5. تفاوت اساسی بین مقادیر انتقال پرده‌های آزمایش شده با رطوبت نسبی پایین و موارد آزمایش شده با رطوبت نسبی بالا وجود خواهد داشت.

6. تفاوت اساسی بین مقادیر انتقال چهار پارچه رنگی روشن موجود تا زمانی كه با وضعیت لایه قرار داده شده با پارچه آستری آزمایش شود.

7. تفاوت اساسی بین مقادیر انتقال پرده‌ها موجود كه سطوح متفاوتی از فشردگی پرده را نشان می‌دهد.

8. تفاوت اساس بین مقادیر انتقال پرده‌ها موجود كه سطوح متفاوتی از فشردگی آستر را نشان می‌دهد.

9. تفاوت اساسی بین مقادیر انتقال پرده‌ها موجود كه سطوح مختلفی از فاصله سه بعدی بین پارچه آستری و پارچه پرده را نشان می‌دهند.

3- پنداشت‌ها (گمان‌ها)

در انجام این تحقیق، گمان‌های زیر ایجاد شده‌اند:

1. پارچه‌های انتخاب شده برای مطالعه، نمایانگر حداكثر ویژگی‌های موجود در جذب رطوبت، رنگ و گشادی پارچه منسوج هستند.

2. تست پنجره، طرح پرده مصنوعی و دما و رطوبت‌های نسبی مورد استفاده برای تست،که نمادی از مواد دریافت شده در محل‌های مسكونی هستند.

3. تمام تكنیك‌های مورد استفاده معتبر و قابل تولید مجدد هستند.

4ـ محدودیت‌ها

محدودیت‌های زیر برای این مطالعه بكار می‌روند:

1. پارچه‌های منتخب برای مطالعه فقط 100 درصد محتوای یك بافت مجزا را نشان می‌دهند. از هیچ بافت یك دستی استفاده نمی‌شود.

2. مدل‌های پرده فقط در دو سطح رطوبت نسبی داخلی، یك سطح دمای داخلی و یك متغیر دمای بیرونی ـ داخلی ارزیابی می‌شوند.

3. اشكال سه بعدی برای فاصله بین سه سطح پارچه‌های آستری و پرده و فقط یك سطح بین آستری و شیشه پنجره محدود می‌شوند.

4. فقط دو سطح از فشردگی پرده در برگرفته می‌شوند و فقط دو سطح از فشردگی آستر با هر سطح از فشردگی پرده ارزیابی می‌شوند.

5. فقط یك نوع از پارچه آستری به شكل لایه دوگانه مطالعه شد.

6. در زمان آزمایش پرده‌ها كاملاً به پنجره در قسمت بالا، پایین و دو طرف درزبندی می‌شوند. یافته‌های این مطالعه مستقیماً برای سیستم‌های پنجره ـ پرده قابل كاربرد نیستند كه با یك درزبند پرده به دیوار محكم ساخته نشده‌اند.

7. فقط دو تكرار از هر آزمایش وجود داشت.

5- تعاریف

به منظور به دست آوردن اندازه‌های شمارشی هر متغیر مستقل، از چندین تعریف متفاوت در این تحقیق از كلی و معمولی مورد استفاده قرار می گیرند . این اصطلاحات خاص عبارتند از: هیدروفیلیسیتی، رنگ، گشادی پارچه، وزن پارچه، ضخامت پارچه، رطوبت نسبی، شرایط جوی استاندارد، اتاق دارای شرایط آزمایشگاهی، نشت گرمایی، انتقال گرمایی و فشردگی.

ماهیت هیدروفیلیك یا هیدروفوبیك یك بافت معمولاً به ظرفیت بافت برای جذب آب اشاره می‌كند. برای این مطالعه، هیدروفیلیسیتی تعریف مشابهی مثل بدست آوردن رطوبت دارد كه توسط ASTM اینگونه تعریف می‌شود: «مقدار آب داخل یك پارچه كه تحت شرایط مشخص تعیین شده و به عنوان درصدی از كل نمونه بدون آب بیان می‌شود.»

رنگ به روشنی یا تیرگی اشاره می‌كند كه به وسیله میانگین برداشت از مقدار L در تفاوت‌سنج رنگ‌ها نترلب (مدل 2D25D) مشخص شده كه یك برداشت L از 100 كاملاً سفید و یك برداشت L از صفر كاملاً سیاه می‌باشد.

بازی (گشادی) پارچه معمولاً قضاوتی ذهنی است كه به قابلیت پارچه مربوط می‌شود كه اجازه دهد روشنی از میان سوراخ پارچه یا نفوذپذیری هوا عبور كند. با این وجود، در محتوای این تحقیق، گشادی (بازی) پارچه تعریف مشابهی مثل نفوذپذیری هوا دارد كه توسط ASTM اینگونه تعریف می‌شود: نسبت جریان هوا از میان یك پارچه تحت یك فشار متغیر بین دو سطح پارچه.

وزن پارچه جرم در هر واحد سطح است كه اینگونه نوشته می‌شود:

ضخامت پارچه فاصله بین سطوح پایینی و بالایی پارچه كه تحت فشار خاصی اندازه‌گیری می‌شود.

رطوبت نسبی نسبت فشار واقعی بخار آب موجود به ماكزیمم فشار ممكن (توازن اشباع) بخار آب در فضا در دمای مشابه كه با درصد بیان می‌شود.

شرایط جوی استاندارد كه از رطوبت نسبی 2%±65 و دمای °F2±70 (°C1±21) تشكیل می‌شود.

اتاق دارای شرایط آزمایشگاهی اتاقی است كه تجهیز می‌شود تا شرایط جوی استاندارد را با تحمل استاندارد حفظ كند.

انتقال گرمایی اندازه‌گیری مستقیم جریان گرمایی از یك پارچه است كه اینگونه نوشته می‌شود: Btx/hr/ft2/°F. انتقال گرمایی اغلب به «مقدار x» اشاره می‌شود.

نشت گرمایی یك پارچه اندازه مقاومت آن به جریان گرمایی است كه به عنوان مقدار R بیان می‌شود. مقدار R عكس مقدار x است.

فشردگی عرض پارچه مورد استفاده می‌باشد تا عرض پنجره را پر كند كه به عنوان درصد بیان می‌شود.برای 100% فشردگی دو برابر عرض پارچه مورد نیاز برای پر كردن فاصله‌ای می‌باشد كه توسط پرده بسته پوشیده می‌شود در حالی كه 50% فشردگی یك و نیم برابر عرض پارچه مورد نیاز برای پر كردن فاصله‌ای می‌باشد كه توسط پرده بسته پوشیده می‌شود. در فشردگی صفر درصد، عرض پارچه‌ای كه پنجره را می‌پوشاند، برابر عرض پنجره می‌باشد بنابراین پارچه صاف است.

 


از این که از سایت ما اقدام به دانلود فایل ” بررسی عوامل موثر بر عایق حرارتی شدن پرده ” نمودید تشکر می کنیم

هنگام دانلود فایل هایی که نیاز به پرداخت مبلغ دارند حتما ایمیل و شماره موبایل جهت پشتیبانی بهتر خریداران فایل وارد گردد.

فایل – بررسی عوامل موثر بر عایق حرارتی شدن پرده – با کلمات کلیدی زیر مشخص گردیده است:
بررسی عوامل موثر بر عایق حرارتی شدن پرده;طراحی و عملكرد پنجره;تئورسی انتقال حرارت

بررسی الیاف مصنوعی 17 صفحه doc

اساس روشهای تولید الیاف مصنوعی، ذوب رسیی، خشك سبی و تدریسی، با استفاده از نیروهای مكانیسی می باشد روش electrospining با به كاربردن نیروی الكتریسیته، روش كاملاً متفاوت در تولید الیاف مصنوعی می باشد با اعمال ولتاژ زمانی كه نیروی الكتریكی به كشش سطحی و نیروی دیسكوالاستیك غلبه كند، جریان jet كه دارای بار الكتریكی می باشد، از محلول پلیمر خارج می شود ا

فرمت فایل: doc

تعداد صفحات: 17

حجم فایل: 28 کیلو بایت

قسمتی از محتوای فایل و توضیحات:

الیاف مصنوعی1-1- مقدمه

اساس روشهای تولید الیاف مصنوعی، ذوب رسیی، خشك سبی و تدریسی، با استفاده از نیروهای مكانیسی می باشد. روش electrospining با به كاربردن نیروی الكتریسیته، روش كاملاً متفاوت در تولید الیاف مصنوعی می باشد. با اعمال ولتاژ زمانی كه نیروی الكتریكی به كشش سطحی و نیروی دیسكوالاستیك غلبه كند، جریان jet كه دارای بار الكتریكی می باشد، از محلول پلیمر خارج می شود. این جریان (jet) توسط نیروی الكتریكی شتاب می گیرد و الیاف به فرم خرج بی‌بافت بر روی نهر متصل به زمین، جمع می شوند. اول پاراگراف در روش ele، الیاف با قطر نانومتر تولید می شود كه به واسطه قطر كوچك، سطح مخصوص الیاف بیشتر خواهد (رنج سطح مخصوص از در الیاف بار قطر nm500 تا 1000 در الیاف با قطر nm50 می باشد). بررسیهای انجام شده برروی نفوذپذیری خرج بی بافت، قابلیت كاربرد آنها را به عنوان فیلترها و غشا نشان می دهد. در این روش اندازه خلل زوج الیاف نیز قابل كنترل می باشد. واقعاً می توان روش ele را microprocess نامید. اگر به نظریه تولید الیاف به روش ele حدوداً به 60 سال بیش بر می گردد ولی همچنان محدودیتهایی از نظر اطلاعات علمی راجع به اساس تئوری در این روش همچنان باقی مانده است.

در پروژه ابتدا سعی شده باروری بر مقالات اصول ele بیان گردد و سپس در ادامه به شرح آزمایشات پرداخته می شود.

1-2- تاریخچه

قبل از اینكه روش electrosping برای تولید الیاف مصنوعی مطرح شود، افراد زیادی پدیده ele را بررسی نموده اند. Lord Raley بیش از 100 سال قبل نشان داد، هنگامیكه نیروی الكترواستاتیكی بركنش سطحی غلبه كند یك جریان از مایع ایجاد می‌شود.

در سال 1952 Vonnegut و Neubaver جریانهای یكنواختی از نظرات دارای باد با قطر حدود mm1/0 با اعمال ولتاژ 5 تا ele10 بوجود آورند. پس دو دانشمند دیگر توانستند نیروی با استفاده از الكترواستاتیك امدلیون روغن در آب را با نظری در مورد 5/0 تا 6/1 تولید شود.

در سال 1960 Taglor فروپاشی قطرات آب، در میدان الكتریكی را بررسی نمود. نوشته های Taylor ثابت می كند كه نصف زاویه نوك مخروط تشكیل شده در ele نزدیك به 3/49 می باشد.

اما ele محلول ماكرومولكولها را می توان در سال 1934 بررسی نمود، هنگامیكه برای تولید الیاف مصنوعی به دلیل نیروی الكترواستاتیكی توسط Formhals اختراع شد. الیاف مورد نظر، از محلول استات سلولز تولید می شده است.

ولتاژ مورد نیاز در ارتباط با خواص محلول مورد نظر، از قبیل وزن مولكولی و ویسكوزیته می باشد. دو دانشمند اگر با اصلاح این دستگاه الیاف را با پایداری بیشتری تولید كردند در این روش از یك تسمه پیوسته برای جمع آوری استفاده شده است.

توسط Bornat و Later دستگاه ele دیگری ثبت شد كه یك لایه قابل برداشت بر روی یك میله درمان چرخش تولید می شده است. كه محصول لوله شكل بدست آمده از این روش ele با منحلول پلی اورتان می تواند به عنوان رگ مصنوعی مورد استفاده قرار گیرد. در سال 1971 ele الیاف اكربلیك با قطر كمتر از 1 از محلول دی متیل فرمامید، توسط Baumgarten تولید كرد.

ارتباط بین قطر الیاف، طول جریان (jet) و ویسكوزیته و آهنگ شارش (flow rate) محلول را بدست آورد. در سال 1981 دو دانشمند موفق به تولید الیاف پلی اتیلن و pp از محلول مذاب بدون ا ستفاده از نیروی مكانیكی شدند. Doshi از محلول PEO در آب الیافی با قطر 05/0 تا 5 تولید كرد. اولین شرایط پروسه و مورفولوژی الیاف را بررسی نمود. Srinivasan توسط ele الیاف رسیده شده از مایع كریستال پلی آرامید، پلی فنیلن ترفتالامید و پلیمر رسانای، پلی آنیلین در اسیدسولفوریك را تولید كرد.

و او پراش الكترون الیاف رسیده شده پلی آرامید و بعد از ثبت الیاف در دمای 400 را مشاهده نمود در سالهای اخیر تحقیقات زیادی برای درك پروسه ele و خصوصیات nanofihez توسط coworkers و renker انجام شده است.

كاربرد nanofilez در فیلترها و لباسهای محافظتی می باشد و همچنین به عنوان سلولهای ساختاری در اعضای مصنوعی بینان برای آنزیمها و كاتالیزورها و تقویت كاسپوزیتها به كار می رود.

1-3- تعاریف اولیه1-3-1- ویسكوزیته

مقدار انرژی تلف شده توسط سیال در حال حركت. به خاطر مقاومت در مقابل نیروی برشی اعمال شده، ویسكوزیته نامیده می شود. مقاومت سیال به دلیل نیروی چسبندگی لایه های مختلف سیال می باشد كه با اعمال نیروی برشی باعث جدا شدن لایه های مختلف با سرعتهای متفاوت می گردد. مقدار كار انجام شده مقیاس با تنش برشی اعمال شده (z) و سرعت تغییر شكل برشی نماد می باشد. ایستادگی در مقابل لیلان محلول را نیز ویسكوزیته می نامند. در این حالت جدا شدن لایه های مختلف سیال وجود ندارد، ولی ویسكوزیته مناسب با خصوصیات ذاتی مولكول پلیمر، وزن مولكولی، اندازه مولكولی و شاخه های جانبی و غیر پلیمر، می باشد.

در این پروژه با ثابت فرض كردن خصوصیات ذاتی پلیمر، ویسكوزیته را مقاومت سیال در مقابل نیروی برشی تعریف می كنیم.

نیروی برشی

سرعت برشی

ویسكوزیته نتوتنی یا دینامیكی

اگر چگلی سیال را فرض كنیم ویسكوزیته سینماتیكی برابر خواهد بود:

 


از این که از سایت ما اقدام به دانلود فایل ” بررسی الیاف مصنوعی ” نمودید تشکر می کنیم

هنگام دانلود فایل هایی که نیاز به پرداخت مبلغ دارند حتما ایمیل و شماره موبایل جهت پشتیبانی بهتر خریداران فایل وارد گردد.

فایل – بررسی الیاف مصنوعی – با کلمات کلیدی زیر مشخص گردیده است:
الیاف مصنوعی;ویسكوزیته

بررسی فرآیند تولید و كاربرد الیاف فوق ظریف و نانو 148 صفحه doc

به منظور تولید الیاف نانو دو روش كلی وجود دارد، روش اول، تولید الیاف با استفاده از كاتالیزور می باشد كه در این روش الیاف در بستر مخصوص یا محلول اختصاص داده شده منعقد می شوند، استفاده از كاتالیزور شناور برای تولید مناسب تر از كاتالیزور دانه دار شده می باشد زیرا میزان كاتالیزور موجود در بستر محلول همواره تحت كنترل می باشد روش دیگر تولید الكتروریسی

فرمت فایل: doc

تعداد صفحات: 148

حجم فایل: 5.96 مگا بایت

قسمتی از محتوای فایل و توضیحات:

فهرست مطالب

عنوان صفحه

چكیده…………………………… 1

فصل اول : نانو تكنولوژی و تاریخچه تولید الیاف نانو

1-1)مقدمه……………………….. 3

2-1)نانو مواد و طبقه بندی آنها ……. 4

1-2-1)نانو فیلمهای نازك………. 5

2-2-1)نانو پوششها……………. 6

3-2-1)نانو خوشه ها…………… 7

4-2-1)نانو سیمها ونانو لوله ها… 8

5-2-1)روزنه های نانو…………. 9

6-2-1)نانو ذرات……………… 9

3-1)الیاف نانو…………………… 10

4-1)تاریخچه تولید الیاف نانو………. 11

فصل دوم : روشهای تولید الیاف نانو

1)تهیه الیاف نانو به روش كا تا لیزور شناور 18

اثر سولفور…………………. 21

اثر دمای تبخیر ماده خام……… 23

اثر هیدروژن………………… 25

2)ریسندگی الكترو اسپینینگ…………. 27

1-2)تئوری و فرایند ریسندگی الكترو اسپینینگ 27

2-2)ریسندگی الكترو اسپینینگ…… 29

1-2-2)ریسندگی الكترو اسپری… 29

2-2-2)ریسندگی الكترو مذاب…. 30

3-2-2)ریسندگی الكترو محلول… 32

3-2)شروع جریان سیال پلیمری وتشكیل مخروط تیلور 35

4-2)ناپایداری خمشی…………… 36

5-2)ریسندگی الیاف نانو پلیمری…. 38

6-2)ساختار ومورفولوژی الیاف نانو پلیمری 38

7-2)پارامترهای فرایند و مورفولوژی لیف 39

1-7-2)ولتاژ اعمال شده……… 39

2-7-2)فاصله جمع كننده-نازل…. 40

3-7-2)شدت جریان پلیمر………. 41

4-7-2)محیط ریسندگی…………. 41

8-2)پارامترهای محلول…………. 42

1-8-2)غلظت محلول………….. 42

2-8-2)رسانایی محلول……….. 43

3-8-2)فراریت حلال………….. 43

4-8-2)اثر ویسكوزیته……….. 44

9-2)خواص الیاف نانو………….. 45

1-9-2)خواص حرارتی…………. 45

2-9-2)خواص مكانیكی………… 46

10-2)مزایای ریسندگی الكترو……. 46

11-2)معایب ریسندگی الكترو…….. 48

12-2)بررسی اهداف ایده ال در ریسندگی الكترو 49

13-2)ریسندگی الیاف دو جزئی پهلو به پهلو 51

14-2)خصوصیات الیاف الكترو ریسیده شده 53

15-2)ریسندگی الكتریكی الیاف نانو از محلولهای پلیمری……………………………….. 54

16-2)ریسندگی الكترو الیاف پر شده با نانو تیوبهای كربن……………………………. 58

17-2)تعیین خصوصیات مكانیكی و ساختاری الیاف كربن الكترو ریسیده شده………………………….. 68

فصل سوم : كاربردهای مختلف الیاف نانو و نانوتكنولوژی در صنعت نساجی

مقدمه…………………………… 84

1-3)الیاف نانو گرافیت و كربن………. 85

2-3)نمونه بافت و تزریق دارو……….. 85

3-3)الیاف نانو با خاصیت كا تا لیزوری.. 87

4-3)فیلتراسیون…………………… 88

5-3)كاربرد های كامپوزیتی………….. 90

6-3)كاربرد های پزشكی……………… 91

1-6-3)پیوندهای شیمیایی………… 91

2-6-3)نمونه بافت……………… 92

3-6-3)پوشش زخم……………….. 93

4-6-3)تزریق دارو……………… 94

5-6-3)دندانپزشكی……………… 94

7-3)مواد آرایشی………………….. 95

8-3)لباس محافظتی…………………. 96

9-3)كاربرد الكتریكی و نوری………… 97

10-3)كشاورزی…………………….. 97

11-3)كاربردهای نانو تكنولوژی در نساجی. 98

1-11-3)دفع آب(ابگریزی)……….. 98

2-11-3)محافظت در برابر اشعه uv…. 100

3 -11-3)ضد باكتری……………….. 101

4-11-3)آنتی استاتیك…………… 103

5-11-3)ضد چروك……………….. 104

12-3)كنترل كیفیت در تولید كامپوزیتهای الیاف نانو الكترو اسپان…………………………… 105

توزیع یكنواختی الیاف نانو……… 106

سنجش الیاف بصورت اتوماتیك……… 108

آزمایش مقاومت در برابر عوامل محیطی 109

دستگاه آزمایش خمیدگی DL…………… 110

13-3)الیاف نانو كامپوزیت الكترو اسپان برای تشخیص بیو لوژیكی اوره……………………… 111

14-3)تاثیر افرودن الیاف كربن بر روی خواص مكانیكی و كریستالی شدن پلی پروپیلن………………………….. 116

ضمیمه ………………………….. 125

نتیجه ………………………….. 129

منابع و مآخذ…………………….. 131

چكیده :

به منظور تولید الیاف نانو دو روش كلی وجود دارد، روش اول، تولید الیاف با استفاده از كاتالیزور می باشد كه در این روش الیاف در بستر مخصوص یا محلول اختصاص داده شده منعقد می شوند، استفاده از كاتالیزور شناور برای تولید مناسب تر از كاتالیزور دانه دار شده
می باشد زیرا میزان كاتالیزور موجود در بستر محلول همواره تحت كنترل می باشد. روش دیگر تولید الكتروریسی می باشد كه می توان نانو الیاف منفرد و ممتد را به میزان تولید بالا تهیه نمود. در این روش نانو الیاف پلیمری می توانند مستقیماً از محلول پلیمری به نانو الیاف پلیمری تبدیل شوند.

الكتروریسی ریسیدن نانو الیاف پلیمری تا قطر چند ده نانو متر، روشی است كه تكیه بر نیروهای الكترواستاتیكی دارد. در این فرآیند، بین قطره ای از محلول پلیمری یا مذاب كه در نوك نازل آویزان است و یك صفحه فلزی جمع كننده پتانسیل الكتریكی اعمال می شود. با بالا رفتن میدان الكتریكی قطره پلیمری شروع به كشیده شدن می كند تا اینكه این نیرو بر نیروی تنش سطحی قطره غلبه كرده و یك جت شارژ شده بسیار نازك از محلول پلیمری از سطح قطره خارج شده و به سمت فلز جمع كننده سرعت می گیرد. پس از طی مسیر كوتاهی دافعه متقابل شارژهای حمل شده در سطح جت، آنرا خم كرده و جت، مسیر خود را بصورت مارپیچ و حلقه ای ادامه خواهد داد. بدین ترتیب جت در فاصله كم نازل تا جمع كننده
می تواند مسیر بسیار زیادی را طی كرده، تا نیروهای الكتریكی آنرا هزاران بار كشیده و ظریف نمایند.

استفاده از این تكنولوژی های جدید ما را در انجام كارهایی كه زمانی غیر ممكن
می نموده رهنمون می سازد، در سال های اخیر از این شیوه برای ساخت الیاف نانو در محدوده وسیعی از پلیمرها و در كاربردهای مختلف نظیر ساخت فیلترها، تقویت در كامپوزیت ها، كامپوزیت های شفاف، نانو الیاف كربن، نانو الیاف هادی، نانو الیاف توخالی، نانو الیاف سرامیكی، سنسورهای بسیار حساس، قالب برای رشد بافت زنده بدن، پر كردن بافت های آسیب دیده، بافت های ضد باكتری، حمل دارو، پوشش زخم، ماسك های آرایشی و … به كار رفته است.

فصل اول

نانو تكنولوژی و تاریخچه تولید الیاف نانو

1-1 )مقدمه:

مفهوم نانوتکنولوژی جدید نمی باشد و از بیش از 40 سال پیش آغاز گردیده است، بر اساس تعریفNNI نانو تکنولوژی عبارت است از بکار بردن ساختارهایی با حداقل یک بعد در اندازه نانومتر برای ساخت مواد، وسایل و سیستم هایی با خواص بدیع و قابل توجه که مربوط به اندازه نانو آنها می باشد. نانو تکنولوژی نه تنها ساختارهای کوچک تولید می کند بلکه تکنولوژی ساخت پیشرفته ای می باشد که می تواند کنترل کم هزینه ای برای ساختار ماده ایجاد نماید. نانوتکنولوژی در بهترین صورت به این گونه توصیف می شود که فعالیت هایی هستند در حد اتمها و مولکول ها که کاربردهایی در دنیای واقعی دارند. قطعات نانو که به طور معمول در محصولات تجاری استفاده می شوند، در حدود یک تا صد نانومتر هستند. [1]

نانو تکنولوژی به صورت روزافزونی توجه دنیا را به خود جلب نموده چرا که به عنوان ارائه کننده پتانسیل بالایی از محدوده های وسیع، مصارف شناخته شده است. خواص جدید و
بی نظیر مواد نانو نه تنها دانشمندان و محققین بلکه تجارت را به خود جلب کرده که به دلیل پتانسیل بالای اقتصادی آن می باشد.[1]

همچنین نانو تکنولوژی پتانسیل تجاری واقعی برای صنعت نساجی دارد این امر به طور عمده به خاطر این واقعیت است که روش های مرسوم که برای دادن خواص مختلف به پارچه استفاده می گردند معمولا اثر دائمی ندارند و کارایی خود را بعد از شستشو و یا بر اثر پوشیدن از دست می دهند. نانو تکنولوژی می تواند دوام بالایی برای پارچه ها ایجاد کند چرا که قطعات نانو سطح بزرگی از نسبت مساحت به حجم و نیز انرژی سطحی بالایی دارند، بنابراین بستگی بیشتری با پارچه داشته و منجر به افزایش ماندگاری کاربردی آن می گردد. به علاوه پوششی از ذرات نانو روی پارچه بر خاصیت عبور هواو زیر دست آن اثری نمی گذارد بنابراین مزیت استفاده از نانو تکنولوژی در صنعت نساجی در حال افزایش است.خواصی که با استفاده از نانوتکنولوژی به پارچه داده می شود عبارتند از آب گریزی، ضد خاک،
ضد چروک، ضد باکتری، آنتی استاتیک، مقاومت در برابر اشعه یو وی، کند کردن توسعه آتش، بهبود در رنگ پذیری و غیره که در فصل های بعدی به آنها اشاره خواهد شد.[1]

2-1 )نانومواد:

مواد نانو ساختار در دهه گذشته به علت داشتن رفتار و ویژگیهای برجسته مورد توجه وسیع جامعه علمی و صنعتی جهان قرار گرفته است. ماده نانوساختاری به هر ماده ای اطلاق
می شود که حداقل یکی از ابعاد آن در مقایس نانومتر(زیر 100 نانومتر) باشد این تعریف صریحا انواع بسیار زیادی‌از ساختارها اعم از ساخته‌دست بشر یا طبیعت را شامل می شود.[1]

طبقه بندی نانو مواد: (Classification of Nanomaterials) 1- نانو فیلم های لایه نازک (Nano Layer Thin Films)
2- نانو پوششهاNano Coatings) (
3- نانو خوشه ها (Nano Clusters)

4- نانو سیم ها و نانو لوله ها(Nano Tubes & Nano Wires)
5- روزنه های نانو (Nano Pores)
6- نانو ذرات (Nano Particles ) در این بخش به معرفی هر گروه از این طبقات می پردازیم:

1-2-1) نانو فیلم های لایه نازک : (Nano Layer Thin Films)

در دنیای کنونی اصلاحات سطحی به یک فرآیند مهم و اساسی تبدیل شده است. در سه دهه گذشته سطوح و لایه های روی آن ها و پوشش دهی سطوح، افزایش کارایی و محافظت سطوح را به دنبال دارد. در این مورد روشهایی شامل ایجاد لایه های نازک یا پوشش ها بر روی سطوح موجود می باشند که به این ترتیب یک سطح جدید ساخته می شود. رسوب یک لایه نازک (نانو لایه) برای پوشش دهی در اکثر صنایع جایگاه مهمی یافته است. در واقع نانولایه ها فیلم های بسیار نازک و نانو پوششها سطح جدیدی از فناوری لایه های نازک
می باشند. نانو لایه ها باعث افزایش ارزش افزوده زیادی برای صنعت پوشش ها می شوند. نانو لایه ها دارای یک ساختار نانوذره ای می باشند که این ساختار یا از توزیع نانو ذرات در لایه ایجاد می شود و یا به وسیله یک فرآیند کنترل شده یک نانوساختار در حین رسوب ایجاد می شود. با افزایش لایه ها می توان طبقاتی از لایه های دارای ضخامت یک مولکول ایجاد کرد و ماده روکش شده هم خود می تواند به عنوان زیر لایه ای برای لایه دیگری از یک ترکیب متفاوت باشد. تابه حال چندین راه کار متفاوت برای خلق فیلم های فلزی و سرامیکی ایجاد شده است ولی معمولا شرایطی دارند که در آن مولکول های عالی تخریب می شوند. یکی از روش های ایجاد این لایه های نازک، لیتوگرافی می باشد که جدیداً به نانولیتوگرافی مشهور شده است چون توانایی ایجاد لایه های نانومتری را پیدا کرده است. قابل ذکر است که نانولایه ها در الکترونیک کاربرد زیادی را پیدا کرده اند. یکی از بزرگترین زمینه های کاربردی در فیلم های نازک استفاده از این نانولایه ها در اجزا و قطعات الکترونیکی، نوری و الکترواپتیکی است. همانند زیر لایه ها، خازن ها،قطعات حافظه،آشکار سازی های مادون قرمز و راهنماهای موجی. [1]

2-2-1) نانو پوششها: Nano Coatings) (

پوششها دارای کاربردهای مختلف و متنوعی می باشند. پوشش ها برای محافظت، افزایش یا تزیین محصولاتی چون شیشه ها، فلزات، پلاستیک ها، کاغذ، کفشها، عینک های آفتابی، لوازم ورزشی، مبلمان، وسایل آشپزی، آلات پزشکی، الکترونیک و اتومبیل ها به کار می روند با این وجود هم پوشش ها و هم سطوحی که در مورد پوشش ها به کار می روند در معرض آسیب هایی از محیط اطراف مثل باران، برف، نمک ها ، رسوب های اسیدی، اشعه ماوراء بنفش نور آفتاب و رطوبت می باشند. ضمنا پوشش ها قابلیت خش برداشتن، تکه تکه شدن و یا آسیب دیدگی در زمان استفاده ، ساخت و حمل ونقل را دارند. با یافتن راههایی می توان از آسیب دیدن روکش ها جلوگیری کرد. همانطور که گفته شده فناوری نانو قادر به جلوگیری از خش برداشتن، تکه تکه شدن و خرده شدن روكش ها می باشد. از موارد استفاده نانو روکش ها
می توان به روکش های ضد انعکاس در مصارف خودرو سازی و سازه ای، روکش های محافظ (ضد خش، غیرقابل رنگ آمیزی و قابل شستشو آسان) و روکش های زینتی اشاره کرد. فناوری های روکش دهی پیشرفته همانند مواد مبتنی بر نانو ذرات سرامیکی می تواند منجر به مقاومت حرارتی بهبود یافته ومصارفی با مقاومت حرارتی بالاتر شود.[1]

از کاربرد این روکش ها در صنایع خودرو سازی و حمل و نقل می توان به نانوروکش های سرامیکی که موجب پایداری حرارتی و مقاومت به فرسایش در قطعات موتور می شوند، اشاره کرد.[1]

3-2-1 ) نانو خوشه ها: (Nano Clusters)

در اوایل دهه 80 میلادی دانشمندان فیزیک کشف کردند که اتم های گازی، فلزی به شکل حباب های پایدار وبا تعداد اتم های مشخصی مجتمع می شوند. در دهه 90 آنها اثر مشابهی را در کار بر روی سطوحی مشاهده کرده اند که اتم های گازی می توانند به شکل خوشه هایی با اندازه های ویژه روی سطح بچسبند. یک گروه با رهبری Qi- kue xueاز دانشگاه علوم چین سعی کردند که این فرآیند را با دقت بیشتر و با استفاده از اتم های سطحی سیلیکون به عنوان یک الگو کنترل کنند. آنها اتم های فلزی بر روی سطح بسیار منظم کریستال Si را بصورت بخار در آورده و با استفاده از میکروسکوپ SEM مشاهده کردند که خوشه یکنواخت در 5/1 تا 4 میلیمتر از سطح کریستال تشکیل شده است. همچنین مشاهده کردند که هر خوشه در نصف واحد شبکه کریستال Si تشکیل می شود و نیمی دیگر از کریستال را خالی می گذارد. با توجه به محاسبات انجام شده به این نتیجه رسیدند که اتم ها سطح را برای پیدا کردن مکانی که به کمترین مقدار انرژی برسند، جستجو می کنند. اگر خوشه ها دارای خاصیت آهن ربایی شوند می توانند برای وسایل، ذخیره اطلاعات که بسیار فشرده هستند و کاتالیست ها برای واکنش های شیمیایی استفاده شوند.[1]

4-2-1 )نانو سیم ها و نانو لوله ها:(Nano Tubes & Nano Wires) نانو ساختارهای فعلی همانند نانو سیم ها، نانو لوله ها و یا نانو میله ها از موادی همانند نیمه هادی ها، فلزات و یا کربن از طریق روش های مختلفی تولید می گردند. یکی از مشکلات بر سر راه تولید نانو لوله های کربنی خطی این است که می توانند در فرآیند تولید به صورت شکل های متعددی در آید. (منفرد، چند لایه، پر شده و یا اصلاح سطحی شده) . لفظ نانو لوله در حالت عادی در مورد نانو لوله های کربنی به کار می رود که مورد توجه فراوانی از سوی محققان در دهه 90 قرار گرفته است. این دسته از نانومواد خواص جالب توجهی را به همراه خود دارند. یک خصوصیت مشهور آنها استحکام کششی برجسته آنهاست که نزدیک به 100 گیگاپاسکال یعنی بیش از 100 برابر استحکام فولاد است. نانو لوله های کربنی دارای خواص الکتریکی جالبی نیز می باشند. آنها بسته به Chirality می توانند رسانا، نانو لوله های فلزی و یا نیمه رسانا باشند و به دلیل توانمندی آنها در نانو الکترونیک جامعه پژوهشی توجه فوق العادی به آنها مبذول داشته است. نانو لوله های کربنی تک دیواره در مصارف الکترونیکی با بیشترین توجه روبرو شده اند. نانو لوله های کربنی خواص برجسته حرارتی را نیز در جهت لوله ها و نه عمود بر آن نشان داده اند. [1]

از کاربرد نانو لوله های کربنی می توان به بیوسنسورها برای تشخیص قند خون استفاده کرد همچنین نانو لوله های کربنی به عنوان پر کننده ای برای نانو کامپوزیت ها استفاده می گردند.

ویژگیهای جدیدی بخصوص از لحاظ استحکام در کامپوزیت شاهد باشیم. امروزه نانو لوله های کربنی با روش تولیدی CVD از مقدار زیادی تا مقادیر چند گرمی به دست می آید.[1]

5-2-1 )روزنه های نانو : (Nano Pores)

مواد با روزنه هایی در محدودة نانو کاربردهای صنعتی جالبی را نشان می دهد. به علت ویژگیهای برجسته آنها با توجه به عایق حرارتی بودن، تحلیل مواد و کاربرد آنها به عنوان پر کننده هایی برای کاتالیزور در علم شیمی مورد توجه زیادی می باشند.این گروه از مواد پتانسیل بالایی در کاتالیست ها، عایق های حرارتی، موادالکترودی، فیلترهای محیطی و غشاها، به عنوان محل های تحویل داروی کنترل شده دارا می باشد.[1]

6-2-1) نانو ذرات: (Nano Particles)

آخرین دسته از نانو مواد ، نانو ذرات می باشد. نانو ذرات از مدتها قبل مورد استفاده بوده اند. شاید اولین موارد استفاده از آنها در لعاب ظروف سفالی چینی ها باشد. در سالهای اخیر پیشرفت های بسیار بزرگی در زمینه امکان ساخت نانو ذرات از مواد گوناگون و امکان کنترل شدید بر روی اندازه، ترکیب و یکنواختی آنها صورت گرفته است. نانو ذرات از دهها و یا صد ها اتم یا مولکول با اندازه ها و مورفولوژی های مختلف (آمورف، کریستالی، کروی شکل، سوزنی شکل و غیره) ساخته شده است. اغلب نانو ذرات که به طور تجاری مورد استفاده قرار می گیرند به شکل پودر خشک و یا به صورت دیسپرس های مایع می باشد. البته نانو ذرات ترکیب شده (آمیخته شده) در یک محلول آلی یا آبی که به شکل سوسپانسیون یا خمیری شکل است نیز مورد توجه می باشد. برای رسیدن به یک توزیع پایدار و همگن از نانوذرات باید مواد وعامل های شیمیایی همانند سطح فعال ها و دیسپرس كننده ها را به آن بیفزاییم.[1]

3-1 )الیاف نانو :

تولید فیلامت های مصنوعی با استفاده از نیروهای الکترواستاتیک بیشتر از یک صد سال شناخته شده است. فرآیند ریسندگی الیاف با کمک نیروهای الکترواستاتیک به عنوان ریسندگی الکترو شناخته می شود. اخیرا نشان داده شده است که فرآیند ریسندگی الکترو قادر به تولید الیاف در محدوده کمتر از میکرون می باشد. ریسندگی الکترو توجه زیادی را در دهه اخیر نه تنها به دلیل قابلیت ریسندگی انواع گوناگون الیاف پلیمری به دست آورده است بلکه به دلیل پایداری در تولید الیاف در محدوده کمتر از میکرون نظرها را نیز به خود جلب کرده است. در علم لیف الیاف با قطرهای کمتر از 100 نانو معمولا به عنوان الیاف نانو طبقه بندی می شوند. این الیاف با روزنه های کوچکتر و سطح تماس بیشتر از الیاف معمولی کاربردهای زیادی را در نانو کاتالیزور، پیوند بافت، پوشاک محافظتی ، فیلتراسیون و الکترونیک نوری دارند.[2]

فرآیند ریسندگی الکترو از میدان الکتریکی با ولتاژ بالا برای تولید جریان های باردار الکتریکی از محلول پلیمر یا مذاب استفاده می کند که در قسمت خشک کن به وسیله تبخیر حلال الیاف نانو تولید می شوند. الیاف که دارای بار زیادی هستند توسط میدان باردار شده و به سوی جمع کننده که می تواند یک سطح تخت و یا دیسکی در حال چرخش باشد تا الیاف را جمع کند حرکت می کنند در روش های ریسندگی معمولی الیاف در برابر مجموعه ای از نیروهای کششی، جاذبه ای، آیرودینامیکی، رئولوژیکی و اینرسی قرار می گیرند. در ریسندگی الکترو ریسندگی الیاف اساساً از طریق نیروهای کششی صورت گرفته و در جهت محور جریان پلیمر به وسیله بارهای القا شده در میدان الکتریکی به دست می آید. [2]

4-1) تاریخچه تولید الیاف نانو :

فکر استفاده از الکتریسیته ساکن برای حرکت سیال به 500 سال پیش برمی گردد [5]. عبارت ریسندگی الکترو از ریسندگی الکترواستاتیک گرفته شده است که ایده اصلی آن به بیش از 60 سال پیش باز می گردد . این فرآیند اولین بار به وسیله زلنی در 1914 مطالعه شد.[2]

سرآغاز ریسندگی الکترو به عنوان یک روش ریسندگی لیف را می توان به اوایل دهه 1930 نسبت داد. در سال 1934 فرمالز اولین اختراع خود را در ارتباط با فرآیند و وسایل تولید فیلامنت های مصنوعی با استفاده از بارهای الکتریکی به ثبت رسانید.[2]

شكل 1-1: دستگاه اختراعی فرمالز

فرآیند ریسندگی فرمالز شامل یک وسیله جمع کننده متحرک نخ می باشد تا نخ را تحت کشش مانند شرایط دیسک ریسندگی در ریسندگی معمولی جمع نمایند. فرآیند فرمالز
می توانست نخ های موازی را روی وسیله دریافت کننده به طور پیوسته باز کند. فرمالز در اولین ثبت اختراع خود ریسندگی الیاف استات سلولز را با استفاده از استون به عنوان حلال گزارش نمود. این روش برای خشک کردن کامل الیاف بعد از ریسندگی به دلیل فاصله اندک میان نواحی جمع آوری و ریسندگی با مشکل روبرو بود که منجر به ساختاری با شبکه تجمعی کمتر شد. در ثبت اختراع بعدی فرمالز روش اولیه خودش را برای غلبه بر مشکل فوق اصلاح نمود. در فرآیند اصلاح شده فاصله بین قسمت تغذیه و وسیله جمع کننده لیف را تغییر داد تازمان خشک شدن طولانی تری را برای الیاف الکترو اسپان فراهم نماید. در نتیجه در سال 1940 فرمالز روش دیگری را برای تولید شبکه کامپوزیتی لیف از مواد اولیه پلیمری ارائه کرد.[2]

در سال 1952 ونگات و نئوبائر توانستند جریان هایی با قطرهای یکنواخت با استفاده از ولتاژ بالا با قطری در حدود یک دهم میلیمتر تولید نمایند.در سال 1966 سیمونز دستگاهی جهت تولید منسوجات بی بافت فوق ظریف با وزن خیلی کم با نمونه های مختلف پلیمری با استفاده از ریسندگی الکترو اختراع کرد. در این دستگاه الکترود مثبت در داخل محلول پلیمری قرار داشت و الکترود منفی به کمربندی که منسوج بی بافت روی آن جمع آوری می شد وصل شده بود. او دریافت که الیاف حاصل از محلول های با ویسکوزیته پایین تمایل به کوتاه و نازک شدن دارند در صورتی که الیاف حاصل از محلول هایی با ویسکوزیته بالا نسبتا ممتد می باشند.[4]

در دهه 1960 مطالعات اساسی روی فرآیند تشکیل جت به وسیله تیلور آغاز گردید، در سال 1969 تیلور شکل قطره تولید شده در نوک سرنگ را مطالعه کرد.او نشان داد كه به وجود آمدن این قطره در نوک سرنگ هنگامی که یک میدان الکتریکی به کار گرفته می شود، میسر شده كه قطره مخروطی شکل بوده و جتها از نوک مخروط به بیرون جریان می یابند. این شکل مخروطی جریان بعدها به وسیله محققین دیگر «مخروط تیلور» نامیده شد . با بررسی مفصل در مورد مایعات مختلف تیلور مشخص کرد که زاویه ای 3/49 درجه ای برای ایجاد تعادل بین تنش سطحی پلیمر با نیروهای الکترواستاتیک مورد نیاز است.[2]

در سال های بعدی توجهات به مطالعه مورفولوژی ساختاری الیاف نانو معطوف گردید. محققین به ویژگی ساختاری الیاف و شناخت ارتباط بین الگوهای ساختاری و پارامترهای فرآیند توجه زیادی نشان دادند. پراش اشعه ایکس با زاویه گسترده (WAXD)، میکروسکوپ الکترونی (SEM)، میکروسکوپ الکترونی (TEM) و کالری متری پویشی دیفراکسیونی (DSC) به وسیله محققین برای تعیین ویژگی الیاف نانو الکترواسپان به کار رفت. در سال 1971 با مگارتن ریسندگی الکترو، میکرو لیف های اکریلیک را گزارش نمود که قطر آنها بین 100 تا 500 نانو بود. او محدوده های قابل ریسندگی محلول دی متیل فرمامید پلی اکریلونیتریل (PAN/DMF) را تعیین و وابستگی قطر لیف را به ویسکوزیته مشاهده نمود. لاروندو و ماندلی الیاف پلی اتیلن و پلی پروپیلن را از مذاب تولید نمودند که معلوم شد به طور نسبی از نظر قطر بزرگتر از الیاف محلول ریسیده شده می باشد. آنها نشان دادند که قطر با افزایش دمای ذوب کمتر می شود. [2]

در سال 1987 هایاتی تاثیر میدان الکتریکی، شرایط آزمایش و فاکتورهای موثر بر ثبات لیف را مورد مطالعه قرار داد. آنها نتیجه گرفتند که رسانایی مایع تنش عمده ای را در اختلال الکترواستاتیکی سطوح مایع ایفا می کندو نتایج نشان داد که سیال های دارای رسانایی زیاد با افزایش ولتاژ اعمال شده باعث ایجاد جریان های شدیدا ناپایدار می گردد که در جهت های مختلف جابجا می شوند.[2]

بعد از وقفه ای10 ساله جهشی عمده در زمینه تحقیق بر روی ریسندگی الکترو به واسطه پیشرفت علم در زمینه کاربردهای بالقوه الیاف نانو در حوزه های مختلف مانند مواد با بازدهی بالا ، فیلتراسیون، حفاظتی، مواد کاتالیزوی و مواد جذب کننده به وجود آمد. داشی و رنکر ویژگی های الیاف نانو پلی اتیلن اكساید (PEO) را به وسیله تغییر دادن غلظت محلول و پتانسیل الکتریکی اعمال شده مطالعه کردند. قطرهای جریان به عنوان تابعی از فاصله رئوس مخروط اندازه گیری شد و آنها مشاهده کردند که قطر جریان با افزایش فاصله کمتر می گردد. آنها دریافتند که محلول PEO با ویسکوزیته کمتر از cp 80 بیش از اندازه رقیق بوده تا بتواند جتی پایدار را تشکیل دهد و محلول با ویسکوزیته بیشتر از [1]cp 4000 بیش از اندازه غلیظ بوده تا بتواند الیاف را تشکیل دهد.[2]

 


از این که از سایت ما اقدام به دانلود فایل ” بررسی فرآیند تولید و كاربرد الیاف فوق ظریف و نانو ” نمودید تشکر می کنیم

هنگام دانلود فایل هایی که نیاز به پرداخت مبلغ دارند حتما ایمیل و شماره موبایل جهت پشتیبانی بهتر خریداران فایل وارد گردد.

فایل – بررسی فرآیند تولید و كاربرد الیاف فوق ظریف و نانو – با کلمات کلیدی زیر مشخص گردیده است:
بررسی فرآیند تولید و كاربرد الیاف فوق ظریف و نانو;نانو تكنولوژی و تاریخچه تولید الیاف نانو;نانو ذرات

بررسی رفتار برشی پارچه های تاری پودی 28 صفحه doc

پارچه های نساجی در هنگام استفاده و کاربردهای عملی ، تحت یکسری تغییرشکلهای پیچیده قرار می گیرند که این تغییر شکلها افت پارچه ( Drape) ، زیر دست پارچه (Handle ) ، چروک شدن (Winkle ) یا تا خوردگی (Crease) و دیگر اثراتی که مرتبط با زیبایی پارچه است می باشد واضح است که مصرف کنندگان پارچه ها ، بازرگانان و یا تولید کنندگان منسوجات ، این سری از کیفیتهای پ

فرمت فایل: doc

تعداد صفحات: 28

حجم فایل: 61 کیلو بایت

قسمتی از محتوای فایل و توضیحات:

1-1-تغییر شکلهای پیچیده پارچه و معرفی پدیده برش

پارچه های نساجی در هنگام استفاده و کاربردهای عملی ، تحت یکسری تغییرشکلهای پیچیده قرار می گیرند که این تغییر شکلها افت پارچه ( Drape) ، زیر دست پارچه (Handle ) ، چروک شدن (Winkle ) یا تا خوردگی (Crease) و دیگر اثراتی که مرتبط با زیبایی پارچه است می باشد واضح است که مصرف کنندگان پارچه ها ، بازرگانان و یا تولید کنندگان منسوجات ، این سری از کیفیتهای پارچه را بصورت ذهنی و با تجربه عملی ارزیابی می کنند اما اگر یک کارشناس نساجی بخواهد خصوصیات فیزیکی – مکانیکی و کیفیتی پارچه را مورد مطالعه قرار دهد می بایست این تغییر شکلهای پیچیده را بطور عملی بررسی نماید در واقع مطالعه مکانیک ساختمانی پارچه ، تمامی این موارد را در بر می گیرد ]1[

یکی از خصوصیات بارز و مهم منسوجات ، خصوصیات خمش پذیری و انعطاف آنها در مقایسه با دیگر مواد در جهان پیرامون می باشد این خصوصیت ویژه پارچه ، ناشی از مواد تشکیل دهنده آن ، یعنی الیاف می باشد بطوریکه وقتی پارچه خم می شود ، الیاف می توانند در کنار هم حرکتی نسبی داشته باشند این حرکت نسبی می تواند بین تک تک الیاف مجاور و یا بین دسته های الیاف مجاور (نخ ) رخ دهد در واقع پارچه – پارچه ای که در این تحقیق مورد مطالعه قرار گرفته است تاری پودی است – می تواند تحت یک انحناء خم شود ؛ ولی اگر تحت دو انحناء یا بیشتر خم شود پدیده برش (Shear) ، رخ می دهد پس بطور کلی می توان این پدیده را بدین صورت توضیح داد برش ، تغییر زاویه بین نخهای متقاطع است و همچنین به عنوان نتیجه خمش و تابیده شدن نخهای بین نقاط تقاطع نیز تعریف می شود ]4[

برای مطالعه مکانیک تغییر شکلهای پیچیده لازم است ابتدا مطالعات آزمایشگاهی و تئوریهای تغییر شکل مورد توجه قرار گیرند سپس این تغییر شکلها را به شکلهای ساده تر تبدیل نمود و در نهایت مبانی علمی رفتار پارچه تحت تغییر شکلهای ساده بکار گرفته شود ]1[

مکانیسم برش پارچه ، بر خصوصیات دیگر تغییر شکلهای پارچه مثل افتایش ، خم پذیری و انعطاف و کیفیت زیر دست پارچه تأثیر گذار است این نوع تغییر شکل بر خصوصیات فیزیکی – مکانیکی عملیاتی مثل کشش و خمش که در جهتهای تار ، پود یا دیگر جهات فرعی پارچه کاملا ً غیر یکسان هستند نیز تأثیر گذار است کلا ً مصارفی که در حین استفاده از پارچه ، تنش در دو محور یا چند محور دخیل هستند یا مصارفی که تنش در حین استفاده بیشتر از حالت عادی تنش وارده به پوشاک است خصوصیت برشی تأثیر گذار است و بنابراین قابل ملاحظه است که این رفتار مهم مورد مطالعه قرار گیرد زیرا خواص برش ، نقش بسیار مهمی در خصوصیات فیزیکی مکانیکی پارچه بر عهده دارد .]2[

1-2- تعریف برش پارچه (Shearing)

در هنگام استفاده از پارچه زمانیکه پارچه ، تحت تغییر شکلهای پیچیده قرار می گیرد رفتار برشی که یکی از تغییرشکلهای مهم فیزیکی – مکانیکی در پارچه است می تواند روشن کننده خصوصیت اجرایی و عملی پارچه باشد تغییر شکل برشی یکی از خصوصیات بارز پارچه نساجی می باشد که دیگر مواد به شکل ورقه نازک مثل کاغذ یا پلاستیک ، چنین قابلیتی ندارند این ویژگی پارچه را قادر می سازد تا تغییر شکلهای پیچیده را متحمل شود و توانایی پوشش بدن انسان را داشته باشند همچنین خصوصیت برشی روی خم پذیری ، انعطاف پذیری و زیر دست پارچه تأثیر گذار است و نه تنها برای پارچه های تاری پودی که برای انواع کامپوزیت های پارچه های ترکیبی – نساجی نیز از مسائل حائز اهمیت می باشد ]5[

1-2-1- طبیعت برش

اگر چه در نظر اول ، برش مفهومی بسیار ساده دارد اما در مطالعه جزئیات ، پیچیدگیهایی بوجود می آید تحقیقات انجام شده توسط Trelor & Spivak در دانشگاه منچستر و Grosberg & Park در دانشگاه لیدز این موضوع را به شکل مطلوبی توجیه کرده است برای طرح مسأله برش بهتر است در ابتدا کرنش برشی (Shear strain) که توسط Love(1927) و Jeager(1962) مطالعه شده است مورد بحث قرار گیرد .

کرنش برشی خالص عبارت است از تغییر شکل یک جسم بوسیله ازدیاد طول یکنواخت در یک جهت و انقباض در جهت عمود به آن که از این رو مساحت جسم ثابت باقی می ماند این نوع تغییر شکل در شکل 1 آمده است

اگر کرنش در یک جهت باعث ازدیاد طول به اندازه گردد طول خط موازی با جهت ازدیاد طول ، به مقدار می رسد و از آنجا که مساحت ثابت است خط L در زاویه عمود به آن کاهش طول داده و طولش به مقدار می رسد در جائیه کرنش کم باشد مورد اخیر مساوی با است که مقدار عددی کرنش برای ازدیاد طول و همچنین کاهش طول مساوی خواهد بود با توجه به شکل ، دیده می شود که چهار گوش abcd با حالت اریب در جهت کرنش اصلی ، تغییر شکل داده است ، ولی مساحت آن تغییر نکرده است بنابراین اضلاع آن نسبت به حالت قبل دارای زاویه خواهد بود ؛ و زوایا در گوشه ها به اندازه 2 از مقدار به مقدار تغییر نموده است با توجه به قضیه فیثاغورث می توان بیان نمود که اضلاع چهارضلعی abcd به اندازه :

طولشان اضافه شده است که با بسط آن می توان نشان داد مقدار آن ، می باشد حال اگر چهارگوش abcd را بچرخانیم به شکلی که یکی از اضلاع موازی جهت اصلی قرار گیرد کرنش برشی ساده آن در شکل (1.b) نشان داده شده است جابجایی واقعی یا برش گوشه های چهار ضلعی در جهتهای cg bf ae وdh می باشد که موازی یکدیگرند .

با این تفاسیر اگر یک چهار وجهی در نظر گرفته شود که گوشه های آن به یکدیگر عمود و موازی با جهت برش ساده باشند بعد از اعمال برش ، شکل آن مطابق با شکل (c10) خواهد بود که این تغییر شکل در واقع ایده اولیه برش است که اضلاع آن در جهت عمودی با زاویه هم جهت با برش ، زاویه دار می گردند مقدار کرنش برشیtg است که می توان نشان داد مساوی با tg2 می باشد و برای کرنشهای کوچک، خواهد بود .

بعد از ارائه یک نمایه از کرنش برشی ، نوبت به تنش برشی می رسد تنش برشی عبارت است از نیروی وارده بصورت تانژانتی به صفحه ( یا در طول یک خط اگر با صفحه های دو بعدی مواجه باشیم ) البته این پدیده بصورت متوازن انجام می شود یعنی نیرویی در جهت مخالف و در یک صفحه موازی با آن وجود دارد تا نیروی گشتاور ثانویه حاصل از آن از چرخش جلوگیری نماید .

بعد از این توضیح ، واکنش ناشی از اعمال تنش برشی به یک نمونه پارچه مورد بررسی قرار می گیرد در حالت کلی تغییر شکلهای پیچیده ای ناشی از بردارهای تنش ایجاد می گردد که مهمترین مسأله تغییر شکل در جهت تنش برش است که به آن کرنش برشی (tg ) گفته می شود و ارتباط بین این دو فاکتور منحنی تنش – کرنش می باشد این تنش سبب می شود نمونه بصورت آزادی برش پیدا نماید و بعد دیگر آن به شکل دلخواه تنظیم شود همانند آزمایش استحکام که سبب می شود انقباض بصورت آزادانه در جهت دیگر رخ دهد.

در شکل (a.1) تعادل برش خالص که ترکیب تنش کششی مثبت و منفی در جهتهای عمود به یکدیگر می باشد نشان داده شده است اما برای حالتهای دیگر تغییر شکل برشی ، دارای توزیع کرنش کششی دقیقا ً یکسان و همگون نیست بلکه سبب ازدیاد طول در bd و فشردگی در طول ac می شود اما نکته بسیار مهم و قابل توجه این است که همراه با این کرنش ، تنش نیز وجود دارد و این موضوع موجب یک مشکل حقیقی می شود : پارچه های نساجی ، ورقه های نازکی هستند و تنش فشردگی نمی تواند ایجاد شود بلکه به راحتی تورم یا بادکردگی (buckling) بوجود می آید ]1[

بسیاری از محققین و متخصصین نساجی ، در پی مطالعات پیرامون پدیده برش بر این باورند که باد کردگی در حین عمل برش ، تقریبا ً بزگترین مشکل برای طراحی یک دستگاه آزمایشگر ایده آل می باشد .

بطور کلی می توان اظهار نمود که اندازه گیری برش و کمانش ( بادکردگی ) موادی که به شکل ورقه ای می باشند و سختی کششی و سختی خمشی آنها بسیار پائین است به راحتی کشیده یا به راحتی خم می شوند نیازمند دستگاههای با دقت بالا می باشد ]5[

برای جلوگیری از بادکردگی یا تورم زودرس و همچنین برای آنکه بتوان برش بزرگ و قابل توجهی ایجاد نمود در جهت موازی با محور ad ، نیروی کششی اعمال می شود که در شکل (a.2) نشان داده شده است .

وجود نیروی P پرواضح تر به نظر می رسد و از اجزاء تنش کششی T می باشد همچنین موازی با محور ac و مساوی یا بیشتر از تنش فشردگی t می باشد این نیرو از هر گونه تمایل به تورم در جهت ac جلوگیری می نماید .

کرنش فشردگی ممکن است در طول محور ac ثابت باشد و این موضوع به واسطه نسبت پواسون است که ناشی از کرنش bd می باشد و به خودی خود یا کشش اضافی در همان جهت افزایش می یابد اگر چه Treloar به سال 1965 نشان داده شده است که تنشهای فشاری داخلی را در همه جهات پارچه نمی توان حذف نمود .

حال اگر خط AB با طول واحد به گونه ای در نظر گرفته شود که زاویه نرمال را با جهت وارد شدن تنش کششی T داشته باشد از آنجائیکه تنش کششی می تواند در جهت خط هم جهت با وضعیت نرمال نیرو وارد نماید نیروی وارد به AB بواسطه تنش کششی به مقدار خواهد بود و اجزاء عمود به خط AB می توانند به مقدار باشند بهمین شکل تنش t می تواند در طول قطر بواسطه برش تأثیر داشته باشد که اگر کشش بصورت مثبت در نظر گرفته شود :

AB تنش خالصی کشش عمود به = t(1)

=

 


از این که از سایت ما اقدام به دانلود فایل ” بررسی رفتار برشی پارچه های تاری پودی ” نمودید تشکر می کنیم

هنگام دانلود فایل هایی که نیاز به پرداخت مبلغ دارند حتما ایمیل و شماره موبایل جهت پشتیبانی بهتر خریداران فایل وارد گردد.

فایل – بررسی رفتار برشی پارچه های تاری پودی – با کلمات کلیدی زیر مشخص گردیده است:
پارچه های تاری پودی;پارچه;برش پارچه

بررسی تاثیر نوع نخ روی سیستم دینامیكی تابیدن و پیچش ماشین ریسندگی رینگ 15 صفحه doc

در این مقاله تاثیر پارامترهای جنس نخ روی دینامیك و پایداری شرایط كاری در سیستم تابیدن و پیچش ماشین ریسندگی رینگ در طی پیچش بسته نخ به حالت پودی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته استیك برنامه كامپیوتری پدیده دینامیكی را در طی فرآیند ریسندگی شبیه سازی كرده است كه مبنای این تجزیه و تحلیل می باشدتغییرات كشش و شكل بالون كه به نوع نخ بستگی دارد از طریق چگال

فرمت فایل: doc

تعداد صفحات: 15

حجم فایل: 383 کیلو بایت

قسمتی از محتوای فایل و توضیحات:

چكیده

در این مقاله تاثیر پارامترهای جنس نخ روی دینامیك و پایداری شرایط كاری در سیستم تابیدن و پیچش ماشین ریسندگی رینگ در طی پیچش بسته نخ به حالت پودی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است.یك برنامه كامپیوتری پدیده دینامیكی را در طی فرآیند ریسندگی شبیه سازی كرده است كه مبنای این تجزیه و تحلیل می باشد.تغییرات كشش و شكل بالون كه به نوع نخ بستگی دارد از طریق چگالی خطی الیاف تعیین می شود.همچنین مدول سختی اولیه نخ و ضریب اصطكاك آن مورد آزمایش و بررسی قرار گرفته است.

لغات مهم :

ماشین ریسندگی رینگ ، سیستم تابیدن- پیچش، پدیده دینامیکی ، شبیه سازی نخ ،چگالی الیاف نخ،مدول سختی اولیه ، ضریب اصطکاک.

مقدمه

با وجود توسعه روشهای جدید ریسندگی تولید سنتی نخ با استفاده از ماشین ریسندگی رینگ هنوز انجام می شود.یكی از دلایل این است كه ماشین ریسندگی رینگ نخ را در یك محدوده وسیعتر از چگالی خطی در مقایسه با روشهای دیگر ریسندگی تولید می كند.با توجه به مزایای نخ ریسیده شده كلاسیك ،توسعه شرایط كاری و افزایش سطح كارایی هدف ثابت و همیشگی تولید كنندگان نخ می باشد و این با بهینه سازی شرایط كاری در سیستم های تابیدن و پیچش آمیخته می شود.افزایش سرعت دوك یكی از روشهای ممكن روی افزایش كارایی ماشین رینگ می باشد.با این وجود،افزایش كشش نخ در نهایت منجر به پارگی در یك سطح استاندارد می شود كه از نتایج این پدیده می باشدو باید از آن جلوگیری كرد و مزیت خاصی ندارد.تعداد نخ پارگی های نخ با کاهش کشش نخ در طی فرایند ریسندگی کاهش می یابد.آگاهی کامل از شرایط کاری تاثیر پارامترهای نخ ودستیابی به اطلاعات مر بوط به تاثیر انها و عوامل موثر روی دینامیک سیستم تاب و پیچش بسیار مشکل است. در این صورت با داشتن این سطح علمی و روشها موثرترین روش برای جمع آوری اطلاعات مربوط به دینامیك سیستم استفاده از مدلهای ریاضی می باشد. یک برنامه کامپوتری شبیه سازی در بخش “تکنولوژی و ساختار نخها” طراحی شد و تاثیر عوامل ویژه روی دینامیک سیستم به عواملی که در یک روش رایج و جداگانه عمل می کنند مورد مشاهده و بررسی قرار گرفت.هدف اصلی این کار که بررسی تاثیر ویژگیهای نخ روی شدت پدیده دینامیکی سیستم تاب و پیچش در ماشین ریسندگی رینگ است که با ارزیابی وابستگی بین پارامتر های تشکیل دهنده نخ و دینامیک سیستم ارتباط دارد.ار طرفی یک تجزیه و تحلیل کامل انجام شد و در طی آن تاثیر جداگانه ویژگیهای ظاهری نخ روی روش پدیده دینامیکی سیستم آشکار شد . آخرین مرحله بررسی به تاثیر رایج عوامل ذکر شده روی دینامیک سیستم مربوط می شود و به نتایج ذکر شده در این مقاله منتهی می شود.هدف از این مقاله ،تحقیق و جمع آوری اطلاعات مربوط به تاثیر نخ روی سیستم تاب و پیچش ریسندگی رینگ می باشد.

ریسندگی رینگ با ویژگیهای زیر مشخص میشود:

چگالی مواد-مدول سختی الاستیسیته-ضریب اصطکاک نخ

-برنامه ازمایشی و شرایط آزمایشات شبیه سازی:

تحقیقات انجام شده در این مقاله شامل تجزیه و تحلیل تاثیر الیاف نخ و ویژگیهای ظاهری آن روی دینامیك سیستم، در طی فرآیند ریسندگی است و شرایط فنی آن از طریق عملكرد زیر بررسی می شود:

عملكرد درست و كامل یك سیستم تابیدن و پیچش كه در آن فقط تنشهای پایه ظاهر می شود یعنی تنشهایی كه ناشی از هندسه خط ریسندگی است. عملكرد سیستم تابیدن و پیچش به طور ناقص كار می كند كه درآن بهم خوردگی نخ دارای یك مشخصه جبری و تصادفی است.

 


از این که از سایت ما اقدام به دانلود فایل ” بررسی تاثیر نوع نخ روی سیستم دینامیكی تابیدن و پیچش ماشین ریسندگی رینگ ” نمودید تشکر می کنیم

هنگام دانلود فایل هایی که نیاز به پرداخت مبلغ دارند حتما ایمیل و شماره موبایل جهت پشتیبانی بهتر خریداران فایل وارد گردد.

فایل – بررسی تاثیر نوع نخ روی سیستم دینامیكی تابیدن و پیچش ماشین ریسندگی رینگ – با کلمات کلیدی زیر مشخص گردیده است:
سیستم دینامیكی تابیدن;ماشین ریسندگی رینگ;پدیده دینامیکی

بررسی تکنولوژی اندازه گیری زیردست پارچه جهت تعیین كیفیت پارچه 48 صفحه doc

توسعۀ روزافزون منسوجات و صنایع بافندگی به کاربرد موفقیت آمیز روشهای معتبر عینی برای تعیین مشخصات ، پیش بینی و کنترل کیفیت عملکرد پارچه ها وابسته است در دهۀ گذشته نمونه های متعددی از طرح و توسعۀ پارچه همراه با تولید و کنترل کیفیت فرآیند منسوجات و تهیۀ پارچه بصورت تکنولوژی اندازه گیری عینی کیفیت پارچه شاهد بوده ایم خصوصیات کیفی و میزان کارایی و عم

فرمت فایل: doc

تعداد صفحات: 48

حجم فایل: 1.729 مگا بایت

قسمتی از محتوای فایل و توضیحات:

فصل اول : تکنولوژی اندازه گیری زیردست پارچه

وضعیت کنونی و ظرفیتهای بالقوۀ آینده

چکیده :

توسعۀ روزافزون منسوجات و صنایع بافندگی به کاربرد موفقیت آمیز روشهای معتبر عینی برای تعیین مشخصات ، پیش بینی و کنترل کیفیت عملکرد پارچه ها وابسته است . در دهۀ گذشته نمونه های متعددی از طرح و توسعۀ پارچه همراه با تولید و کنترل کیفیت فرآیند منسوجات و تهیۀ پارچه بصورت تکنولوژی اندازه گیری عینی کیفیت پارچه شاهد بوده ایم . خصوصیات کیفی و میزان کارایی و عملکرد پارچه ها به تنش مکانیکی پائین و خواص ابعاد و سطح آنها وابسته است . خطاهای آزمایشی مربوط به اندازه گیری این خواص خیلی کمتر از خطاهای ظاهری مربوط به کیفیت پارچه می باشد ، به ویژه اندازه گیریهایی که توسط افراد انجام می شود.

ما می توانیم مفهوم اندازه گیری عینی پارچه را جهت تعیین کیفیت پارچه ، قابلیت تهیه لباس و دوام آن به صورت یک امر ضروری و پارامترهای قابل اندازه گیری توسط دستگاههای آزمایشی تعریف کنیم . بنابراین تکنولوژی اندازه گیری عینی پارچه نشانۀ بارزی از کیفیت پارچه و قابلیت استفاده آن برای لباس و دوام آن می باشد و این نشان می دهد که دو پارچه هیچ وقت کاملاً شبیه هم نیستند و از لحاظ خصوصیات با یکدیگر فرق دارند . تکنولوژی اندازه گیری خصوصیات عینی پارچه عامل مهمی برای روشهای علمی و مهندسی تعیین خصوصیات پارچه و طرح و فرآیند کنترل آن می باشد . مهمترین نتیجۀ استفاده از تکنولوژی اندازه گیری خصوصیات عینی پارچه ، ایجاد و توسعه رابطه بین بخشهای مختلف صنایع نساجی و پوشاک و گروههای تحقیق و توسعه با سایر بخشهای صنایع می باشد. برای مثال تولیدکنندگان پارچه ، فروشندگان ، بازرگانان و سازندگان ماشین آلات که به نحوی در ارتباط با پارچه و منسوجات هستند .

مقدمه :

صنایع نساجی و پوشاک همواره به صورت سنتی ارزیابی ظاهری از کیفیت پارچه انجام می داده اند که صرفاً برپایۀ قضاوت فردی بوده است. نشان داده شده است که با وجود اینکه قضاوتهای هر کشور دربارۀ خصوصیات زیردست پارچه یک ایده و طرز تفکر مشترکی می باشد ، امکان اینکه قضاوت فردی بتواند کیفیت یک پارچۀ ویژه را ارزیابی کند وجود ندارد و چنین قضاوتی اشتباهات زیادی را در بر خواهد داشت . با این حال چنین وضعیتی ( قضاوت فردی ) در بیشتر فعالیتها و معاملات صنعتی و تجاری زیاد به چشم می خورد و شرایطی پیش می آید که افراد مجبور هستند در مورد کیفیت پارچه به قضاوت سطحی و ظاهری متکی باشند .

نظریه و طرز تفکر پیچیدۀ قضاوت در مورد زیردست پارچه می تواند به صورت واکنش بین خصوصیات کیفی سادۀ پارچه مانند نرمی و صافی ، براقیت ، استحکام ، پُری و پیچیدگی ( تجعد ) آنالیز گردد .

یک لیست از واژه های توصیفی برای کیفیت پارچه از زبان ژاپنی ترجمه شده است که عبارات اولیه ای در مورد بیان ویژگی های پارچه می باشد در جدول 1 آمده است و همچنین خصوصیات دوقطبی پارچه که به کمیتۀ اجرائی اندازه گیری عینی پارچه پشمی در استرالیا مربوط است در جدول 2 ارائه شده است .

جدول 1 – واژه های توصیف کنندۀ پارچه ( ترجمه شده از عبارات اولیۀ ژاپنی )

محکم بودن

براقیت

پُری

مجعد شدن

سختی

جدول 2- خصوصیات دوقطبی پارچه ( کمیته اندازه گیری یا سنجش عینی پارچۀ پشمی استرالیائی )

قابل کش آمدن – غیرقابل کش آمدن

انعطاف پذیر – شُل و غیرقابل انعطاف

محکم – نرم و تغییر پذیر

ضخیم – نازک

صاف – زبر

گرم – سرد

کیفیت و مشخصات کاری و عملکرد پارچه به خصوصیات تنش مکانیکی پائین و خواص سطحی و غیر ابعادی آن مربوط است که در جدول 3 همراه با نیروی کششی ، پارگی ، خمش ، فشردگی ، اصطکاک سطحی و حالت کش آمدگی بیان شده است .

جدول 3 – خصوصیات تنش مکانیکی پائین ، سطحی و ابعادی پارچه

کشش

برش

خمش

فشردگی جانبی

فشردگی در سطح/ پیچش

اصطکاک سطحی/ زبری

انبساط رطوبتی

رهایی از آبرفتگی

ویژگی های خاص

– دقت اندازه گیری خیلی بیشتر از ارزیابی ظاهری کیفیت پارچه می باشد .

– روش های موجود اندازه گیری تثبیت شده

– به راحتی قابل ذخیره سازی در کامپیوتر است

– ارتباط با بخش صنایع نسبتاً ساده تر است

– می تواند پایه و اساسی باشد برای

– نوآوری در محصول

– تضمین کیفیت

– کنترل کیفیت

در ساخت پارچه و منسوجات

اصول و روشهای اندازه گیری خواص مکانیکی پارچه بصورت منطقی قابل انجام است . اطلاعات در این زمینه می تواند به مانند زبان کیفیت باشد که به راحتی توسط صنایع نساجی و پوشاک قابل درک باشد و نیز می تواند به ایجاد استانداردهای کیفی عینی بر اساس اصول مهندسی و علمی مدرن کمک نماید .

مفهوم اندازه گیری عینی پارچه

در اینجا برای اندازه گیری عینی پارچه ، یکسری از پارامترهای قابل اندازه گیری سودمند را بیان می کنیم که توسط آن کیفیت پارچه ، قابلیت دوزندگی ( دوخت و دوز ) و رفتار ( عملکرد ) پارچه مشخص می شود . در این روش ، تکنولوژی اندازه گیری عینی پارچه ، شاخصهایی همانند اثر انگشت از کیفیت پارچه ، قابلیت دوزندگی و رفتار ( عملکرد ) پارچه مشخص می کند که این امر نشان می دهد که بطور کلی هر دو نمونه پارچه حداقل در تعدادی از خصوصیات قابل اندازه گیری عینی با هم تفاوت دارند .

تکنولوژی اندازه گیری عینی پارچه ، راهکاری برای اصول علمی و مهندسی مورد استفاده در موارد زیر پیش بینی می کند :

1- بهینه سازی خواص پارچه برای طراحی و تولید پارچه های جدید با کیفیت دلخواه و مناسب برای مصرف خاص .

2- توسعه در روشهای نوین تکمیل ، مواد تکمیلی و ماشین آلات تکمیل برای مواد نساجی .

3- کنترل بر عملیات تکمیل و باز تکمیل پارچه به منظور دسترسی به خواص مکانیکی ، سطحی و ابعادی موردنظر .

4- ویژگی های پارچه و عملیات کنترل تولید پارچه .

5- روند کلی پیشرفت پارچه از مادۀ خام تا پوشاک دوخته شده .

مهمترین نتیجۀ تکنولوژی اندازه گیری عینی پارچه ، ارتقاء و پیشرفت ارتباط تکنولوژیکی بین عوامل مختلف صنایع نساجی و پوشاک ، کارمندان بخش توسعه و تحقیق و بطور کل تمامی دست اندر کاران صنایع وابسته به تولید الیاف ، منسوجات و پوشاک ( نظیر تولید کنندگان الیاف ، خرده فروشان و تجار ) می شود . ( صنایعی که به نوعی با الیاف ، منسوجات و پوشاک سروکار دارند ) .

مکانیک پوشاک

پیشرفتهای قابل توجهی در مطالعۀ مکانیک پوشاک صورت گرفته است ، مثلاً در روابط بین خواص مکانیکی – فیزیکی پارچه و عملیات برش ، دوزندگی و اتو کشی که در تولید پوشاک به کار می رود ، پیشرفت چشمگیری حاصل شده است . برای مثال در شکل 1 تصویری از الگوی سرشانه و قسمت بالای آستین کُت مردانه نشان داده شده است . کوک هایی با انحنای دوگانه و بزرگ ( سه بُعدی ) در این قسمت از کُت باید مورد استفاده قرار گیرد که شامل درجۀ بالایی از تغذیۀ اضافی ( over feed ) پارچه در جهت اُریب ( تقریباً 45 درجه نسبت به تار و پود ) است . ( منظور از تغذیۀ اضافی ، مقدری از پارچه است که در هنگام دوخت و دوز به داخل می رود ) . مقدار رایج تغذیۀ اضافی پارچه برای این کار توسط کوک های توضیح داده شده در شکل 1 ، در جدول 4 برای کُت های مردانۀ دوخته شده در ژاپن و در جدول 5 برای کُت های دوخته شده در استرالیا آورده شده است .

جدول 4 – مقادیر رایج تغذیۀ اضافی ( over feed ) برای کُت مردانۀ دوخته شده در ژاپن

محل ( موقعیت ) زاویۀ اُریب تغذیۀ اضافی ( over feed ) ( % )

شانه : جلو/ پشت (1و2) جلو 75 / 5/8

پشت70

بالای آستین/ شانه :

جلو (2و3) 20 /57 5/16

عقب (2و9) 0 /52 11

آستین/ شانه (3و4) 4 /20 4

زاویۀ اُریب ، زاویۀ خطی است که نقاط معرفی شده در شکل را در جهت تار منسوج به هم وصل می کند .

جدول 5 – مقادیر رایج تغذیۀ اضافی ( over feed ) برای کُت مردانۀ دوخته شده در استرالیا

محل ( موقعیت ) زاویۀ اُریب Overfeed ازدیاد طول اندازه گیری شده

( % ) بر روی کُت دوخته شده ( % )

Overfeed Underfeed

شانه : جلو/ پشت (1و2) جلو 65 / 1/6 8/2 5/3-

پشت73

بالای آستین/ شانه :

جلو (2و3) 27 /46 5/6 2/5 4/1-

عقب (2و9) 5 /54 8/11 5/9 7/2-

آستین/ شانه (3و4) 5 /21 1/1 1/1 0

زاویۀ اُریب ، زاویۀ خطی است که نقاط معرفی شده در شکل را در جهت تار منسوج به هم وصل می کند .

شکل 1 : دیاگرام شماتیک از الگوی کُت مردانه که کوک های شمارش شده در جداول 1 و 2 را نشان می دهد .

از مقادیر بدست آمده می توان نتیجه گرفت که مقدار overfeed بیشتر از 15 درصد در دوزندگی معمول نیست . علاوه بر این ، این مطلب ثابت شده است که تغییرات شکل ناشی از برش در محل برش خورده بر روی کوک های با انحنای دوگانه ای که زاویۀ آنها بیش از 10 درجه و یا گاهی بیشتر از 15 درجه است ، اثر می گذارد .

بطور کلی امروزه این امر پذیرفته شده است که خواص کششی ، برشی ، خمشی و ازدیاد طول پارچه به طور قطع نقطه نظری برای خواص پارچه آرایی یا دوزندگی پارچه است . مقدار بهینه ای از ترکیب این خصوصیات مکانیکی پارچه باعث شده است تا پارچه های پشمی به صورت رضایتبخش و دلخواه مورد دوخت قرار گرفته و تبدیل به پوشاکی با کیفیت بسیار خوب ، بدون کوچکترین چروک و جمع شدگی ، پلیسه ( کیس ) و یا هرگونه ظاهر ناخوشایند دیگری در محل کوک خورده شود . این مطالعه بر روی مکانیک پوشاک روز به روز در حال توسعه است تا جایی که درجۀ اتوماسیون را در تولید پوشاک بالا برده است . اگرچه این روند به طور قطع در طی دهه ها رشد پیدا می کند . به منظور کنترل موفقیت آمیز خواص سطحی و مکانیکی پارچه ، بایستی در طی فرآیند تولید پارچه ، برخی اندازه گیری ها و یا دستگاههای حس کننده با سیستم های اتوماسیون در ارتباط باشد .

آزمایشات مکانیکی پارچه

رایج ترین روش برای اندازه گیری خصوصیات مکانیکی پارچه ، استفاده از نتایج یک سیکل کامل ( نمودار هیسترسیس ) تغییر شکل – بازگشت برای پارچه است که نتایج بدست آمده از خصوصیات نهایی کششی و فشاری در شکل 2 و خصوصیات برشی پارچه در شکل 3 نشان داده شده است . در تمامی این موارد ، سیکل تغییر شکل – بازگشت به حالت اولیه توسط مقدار مشخصی از تلفات انرژی یا پدیدۀ هیسترسیس اتفاق می افتد که در گراف ها نشان داده شده است .

شکل 2 – یک نمونۀ بارز از منحنی تغییر شکل – بازگشت به حالت اولیه برای کشیدگی پارچه یا جمع شدگی اولیه که ناحیۀ هاشور خورده ، مقدار تلفات انرژی در طی یک سیکل کامل تغییر شکل – بازگشت به حالت اولیه را نشان می دهد .

از دیدگاه تکنولوژی ، همان گونه که اندازه گیری رفتار تغییر شکل – بازگشت به حالت اولیه برای دستگاه KESF به کار برده می شود ، اندازه گیری عینی پارچه نیز توسط دستگاههای FAST صورت می گیرد ، که اندازه گیری مقادیر یک نقطۀ واحد بر روی منحنی تغییر شکل اساس دستگاههای FAST را تشکیل می دهد .

منحنی های هیسترسیس برش در شکل 3 نشان داده شده است . همانطور که در شکل می توان دید ، عملیات تکمیل پارچه بر روی خواص مکانیکی پشم تأثیر قابل توجهی می گذارد .

 


از این که از سایت ما اقدام به دانلود فایل ” بررسی تکنولوژی اندازه گیری زیردست پارچه جهت تعیین كیفیت پارچه ” نمودید تشکر می کنیم

هنگام دانلود فایل هایی که نیاز به پرداخت مبلغ دارند حتما ایمیل و شماره موبایل جهت پشتیبانی بهتر خریداران فایل وارد گردد.

فایل – بررسی تکنولوژی اندازه گیری زیردست پارچه جهت تعیین كیفیت پارچه – با کلمات کلیدی زیر مشخص گردیده است:
اندازه گیری زیردست پارچه;تعیین كیفیت پارچه;پارچه;مکانیک پوشاک

بررسی روشی برای رنگ کردن نخ پلی استر با استفاده از رنگ ایندیگو و افزایش خواص تثبیت رنگ در آن 15 صفحه doc

نخ پلی استر با رنگ خمی ایندیگو رنگرزی شد و اثرات آن عملاً مورد آزمایش و بررسی قرار گرفت رنگ های خمی که عموماً برای الیاف سلولزی استفاده می گردد ، می تواند برای رنگ کردن مواد پلی استریز استفاده شود، به ویژه از متمرکز می شویم بر روی خواص تثبیت رنگ از نظر؟؟؟ شتشو در این کار تحقیقاتی ، شرایط مناسب رنگرزی مواد مطالعه قرار گرفت علاوه بر این قابلیت شستشو

فرمت فایل: doc

تعداد صفحات: 15

حجم فایل: 325 کیلو بایت

قسمتی از محتوای فایل و توضیحات:

چکیده

نخ پلی استر با رنگ خمی ایندیگو رنگرزی شد و اثرات آن عملاً مورد آزمایش و بررسی قرار گرفت. رنگ های خمی که عموماً برای الیاف سلولزی استفاده می گردد ، می تواند برای رنگ کردن مواد پلی استریز استفاده شود، به ویژه از متمرکز می شویم بر روی خواص تثبیت رنگ از نظر؟؟؟ شتشو. در این کار تحقیقاتی ، شرایط مناسب رنگرزی مواد مطالعه قرار گرفت. علاوه بر این قابلیت شستشوی رنگ ایندیگو مقایسه شده با رنگ های دیسپرس که برای تعیین خواص ثبات رنگ استفاده شده بودند ، آنالیز HPLC نشان داد که وقتی زمان رنگرزی افزایش داده شد، تغییرات ساختاری ایندیگو روی کاهش قدرت رنگ مواد رنگ شده تأثیر گذار بود. از روی مقایسه سیستم ایندیگوی دیسپرس و سیستم لوکو ، متوجه شدیم که سیستم ایندیگو دیسپرس تأثیر اندکی در جذب رنگ دارد.

1- مقدمه

رنگ های متداول مورد استفاده برای الیاف صنعتی مانند پلی استر و پلی آمید ، به صورت رنگ های دیسپرس و اسیدی برای رنگ کردن الیاف فوق استفاده گردید. کاربرد نامبرده و در واقع تمامی انواع رنگ ها برای الیاف مربوط می شود به واکنش رفت و برگشتی بین جسم و مولکول رنگ. در این مقاله توجه شده است به رنگرزی الیاف با رنگ خمی ایندیگو برای نخ های پلی استر.

با آنکه الیاف یا نخ های پلی استر با استفاده از رنگ های دیسپرس رنگ می شوند و مطالعاتی نیز در زمینه خواص جذب کامل رنگ توسط الیاف انجام شده است، توجه چندانی به کاربرد رنگ های خمی برای رنگ کردن الیاف پلی استر صورت نگرفته است. از لحاظ خواص ثبات ، به ویژه در برابر شستشو ، ثبات در حد قابل قبولی با استفاده از رنگ های دیسپرس وجود ندارد که این امر به علت احیاء و انتقال رنگ می باشد. در این مطالعه رنگرزی (1) رنگ خمی ممکن است ثبات لازم را فراهم کند و روش جایگزین مناسبی باشد برای رنگ های دیسپرس.

به طور کلی ، رنگرزی توسط رنگ های خمی ثبات در برابر شستشو را افزایش می دهد. خاصیت نامحلول بودن رنگ های خمی می تواند ثبات در برابر شستشو را بهتر بنماید. در این مقاله به بررسی یکی از مهمترین رنگ های خمی برای رنگ کردن پلی استر و خواص رنگ کردن آن پرداخته ایم.

بنابراین ، این مقاله خواص رنگرزی پارچه با رنگ ایندیگو را مورد توجه قرار داده است علاوه بر این ، آنالیز H P L C مشتقات ایندیگو که از نمونه های رنگ شده توسط ایندیگو استحصال شده است مورد بررسی قرار گرفته است تا تغییرات طیف جذبی آن تعیین شود. مطالعات نشان داد که رنگرزی کامل و مطلوبی توسط ایندیگو انجام شده و رنگ ایندیگو درون الیاف خوب نفوذ کرده است و این امر توسط عکس های گرفته شده از برش عرضی الیاف پلی استر تأیید شد. در این مقاله ، شرایط رنگ کردن ایندیگو حرارت و زمان و ثبات در برابر شستشو مربوط به الیاف پلی استر و نتایج حاصله مورد بررسی قرار گرفته است.

2- کارهای آزمایشی

1-2- مواد مصرف شده

از الیاف پلی استر با مشخصات مختلف برای این آزمایش استفاده شد. رنگ ایندیگو به کار رفته در این آزمایش از شرکت شیمیایی آلدریچ خریداری شد و دی اکسید تیواوره برای احیاء کردن نیز از شرکت فوق خریداری شد. برای زودون رنگینه های سطحی یک نمونه تجاری از سر طح فعال غیر یونی استفاده گردید و سایر مواد شیمیایی استفاده شده همگی معرف های با خلوص آزمایشگاهی بودند.

2-2- عملیات رنگرزی

پارچه پلی استر در ظروف استیل سربسته آزمایشگاهی با ظرفیت 120 سانتی متر مکعب و ماشین رنگرزی آزمایشگاهی رنگ شد. نمونه ها در یک حمام رنگ 40 درجه سانتی گراد و نسبت 20 به 1 قرار داده شدند. بعد از 10 دقیقه حرارت تا 70 درجه افزایش داده شد و در این حرارت تهیه ماده اولیه ایندیگو برای مدت 30 دقیقه ادامه یافت و بعد نمونه پلی استر اضافه شد و حرارت تا حد 130-90 درجه سانتی گراد بالا برده شد. در پایان رنگرزی ، نمونه های رنگ شده بیرون آورده شدند و پس از شستشو با آب شیر در هوا اکسید گردیدند.

3-2- احیاء رنگ

در پایان عمل اکسید کردن ، نمونه ها احیاء و پاک شدند و رنگ سطح الیاف رنگ شده برطرف و پاک شدند. نمونه های رنگ شده با استفاده از محلول زیر شسته شدند:

Na2S2OH یک گرم در لیتر ؛- Na2CO3 2 گرم در لیتر و یک سرفکتانت غیریونی 2 گرم در لیتر برای مدت 20 دقیقه و در دمای 60 درجه شتشو داده شدند.

4-2- تهیه بخش اسید لوکویابی رنگ

تهیه ماده بی رنگ ایندیگو در 40 درجه شروع شد و 2 گرم کربنات سدیم در لیتر و 5 گرم در لیتر دی اکسید تیواوره مورد استفاده قرار گرفت. حرارت به 70 درجه رسانده شد و برای مدت 30 دقیقه ادامه داده شد. پس از کامل شدن ، محلول حمام تغییر رنگ داد و رنگ زرد لیوئی ایجاد گردید. در این موقع دیسپرس کننده غیریونی به محلول اضافه و به طور دائم محلول به هم زده می شد و اسید فورمیک برای تنظیم PH اضافه شد و شکل ایندیگوی بی رنگ اسیدی به وجود آمد که به صورت دیسپرس در آمده بود.

5-2- اندازه گیری رنگ

مشخصات کالری متری مواد رنگ شده ایندیگو با استفاده از دستگاه اسیپکتر و فتومتر متصل به یک کامیپیوتر تعیین گردید. اندازه گیری با یک قطعه نوری که از اسپیکولار آن جدا شده بود و ماوراء بنفش آن اضافه شده و، با استفاده از ایلومینانت 65D و 010 استاندارد. هر پارچه یکبار دولا شده بود به طوریکه ضخامت 2 تائی داشته باشد و به طور متوسط 5 بار در هر نوبت قرائت می شد.

6-2- آنالیز H P L C

از دستگاه H P L C برای آنالیز تغییرات ایندیگو در درون نمونه رنگ شده استفاده گردید. برای بررسی مشتقات ایندیگو با استفاده از دی متیل فرمانید برای استحصال اقدام گردید تا بدین وسیله مشتقات ایندیگو از نمونه های رنگ شده در 90 درجه و 30 دقیقه استحصال گردید. اکلیپس H P ؛ C-B D X 18 (mm150×6/4 ، 5/3 m) مورد استفاده قرار گرفت و از محلول آب و متانول به نسبت 90 به 10 به عنوان یک فاز متحرک استفاده گردید. میزان جریان 5/0 میلی لیتر در دقیقه بود.

7-2- تهیه رنگ دیسپرس با استفاده از سیستم ماشینی رنگ

رنگ دیسپرس همان استحکام رنگ ایندیگو را دارا می باشد با سیستم رنگ ماشینی برای مقایسه خواص ثبات در برابر شستشوی هر دو نمونه رنگ استفاده گردید. رنگرزی با رنگ های دیسپرس با استفاده از رنگ های زیر صورت گرفت:

رنگ دیسپرس CI 54 ، دیسپرس قرمز CI 167 و دیسپرس آبی CI79.

8-2- ثبات رنگ

ثبات رنگ در برابر شستشو با استفاده از روش ایزو 105 انجام شد. نوار پارچه چند شاخه SDC یک ماده ای بود که مورد استفاده قرار گرفت و نمونه ها 5 نوبت پی در پی شسته شدند.

 


از این که از سایت ما اقدام به دانلود فایل ” بررسی روشی برای رنگ کردن نخ پلی استر با استفاده از رنگ ایندیگو و افزایش خواص تثبیت رنگ در آن ” نمودید تشکر می کنیم

هنگام دانلود فایل هایی که نیاز به پرداخت مبلغ دارند حتما ایمیل و شماره موبایل جهت پشتیبانی بهتر خریداران فایل وارد گردد.

فایل – بررسی روشی برای رنگ کردن نخ پلی استر با استفاده از رنگ ایندیگو و افزایش خواص تثبیت رنگ در آن – با کلمات کلیدی زیر مشخص گردیده است:
رنگ کردن نخ;نخ پلی استر;رنگ ایندیگو