تأثیر لیزر CO2 بر روی استحکام و خصوصیات راحتی کالای پنبه/پلی استر سفیدگری شده

مشخصات فایل

مقطع:کارشناسی
رشته تحصیلی:مهندسی نساجی-شیمی علوم الیاف
نوع ارائه:پایان نامه
تعداد صفحات:33
قالب بندی:word قابل ویرایش

نحوه خرید

دانلود رایگان فایل
شما میتوانید تنها با یک کلید به راحتی فایل مورد نظر را دریافت کنید. 🙂

برای دسترسی به این فایل ابتدا باید اشتراک خریداری کنید. برای خرید اشتراک بر روی لینک زیر کلیک کنید.

ارتقاء عضویت

در صورت بروز هر گونه مشکل در روند خرید اینترنتی، بخش پشتیبانی کاربران آماده پاسخگویی به مشکلات و سوالات شما می باشد

چکیده

‌چکیده ۱

در این پژوهش، اثر پرتوافکنی لیزر CO2 روی استحکام تاری و خصوصیات راحتی پارچه پنبه/پلی استر سفیدگری شده بررسی شده است. نمونه های پارچه پنبه/پلی استر سفیدگری شده قبل از رنگرزی تحت پرتودهی لیزر CO2 با سه قدرت مختلف قرار گرفته و با رنگزای راکتیو گرم رنگرزی شده اند. پرتودهی لیزر خاصیت آبدوستی نمونه ها را بهبود داده است. قابلیت نفوذپذیری هوا نمونه های پنبه ای سفید شده کاهش یافته است. جهت زیردست پارچه ها خصوصیت خمش نمونه ها قبل و بعد از پرتودهی لیزر مورد بررسی قرار گرفته است و مشاهده شده است که در نمونه های سفید سختی خمش کاهش و در نمونه های خام افزایش یافته است.

مقدمه ۲

در دهه گذشته، تلاش قابل توجهی برای توسعه عملیات های سطحی از قبیل پرتو UV ، پلاسما ، پرتو الکترون و پرتو یونی برای اصلاح خصوصیات مواد نساجی انجام شده است[۱].

لیزرهای UV برای اصلاح لیف به دلیل جذب بالای نور لیزر UV استفاده می شود. عملیات لیزر UV می تواند چسبندگی، قابلیت خیسی و خصوصیات نوری الیاف مصنوعی مانند پلی آمید و پلی استر را تغییر دهد. این فرآیند می تواند دقیقا به دلیل طول موج کوتاه پرتوی لیزر باشد. هیچ تاثیر حرارتی محلی وجود ندارد، و ساختارهای مختلفی با اندازه های نزدیک می تواند روی سطح پلیمر بدست آید. نور لیزر IR تنها چند لایه محدود لیف را در ساختار منسوج در طول پرتودهی، پرتو می دهد. عمق نفوذ لیزر IR توسط جذب کمتر این نور درون پلیمر ناشی می شود. لیزرهای IR زمینه وسیع کاربرد را ایجاد می کنند که این به دلیل منابع نوری کم قیمت تر و بدون استفاده از گازهای سمی می باشد. لیزرهای CO2 ، با تولید نور با طول موج ۶/۱۰ میکرو متر، برای ایجاد پوشش در پارچه های جین در صنعت نساجی به عنوان روش جایگزین روش های معمول برای فرآیند رنگبری استفاده می شود[۲].

تاثیر اشعه لیزر CO2 روی پلی اتیلن ترفتالات توسط دادستان[۱] بررسی شده است. دادبین[۲] و همکارانش اصلاح سطح فیلم پلی اتیلن را با پرتو لیزر CO2 بررسی کرده اند [۵]. با پرتوافکنی پلیمر با لیزدرطول موج ۲۴۸ نانومتر و با انرژی حدود ۳۰ میلی ژول بر سانتی مترمربع می توان درصد جذب پلی استر را بالا برد و اصلاحاتی در زمینه مورفولوژی سطحی ایجاد کرد[۱]. بورماشک[۳] و همکارانش تغییردر لایه های پلیمری نازک بعد از پرتودهی لیزر CO2 را نشان داده اند[۵].

در صنعت نساجی، برای ایجاد طرح روی محصولات مختلف از منسوجات خانگی تا جین نیز می توان از لیزر استفاده کرد. این عملیات در طراحی پارچه می تواند با ماشین های لیزر متفاوت مانند لیزر CO2 ، لیزرهای Nd:YAG و لیزرهای دیود با قدرت ۲۰۰-۵۰ وات بدست آید. در صنایع پارچه و پوشاک، لیزر CO2 که مخلوطی از گازهایی از قبیل هلیوم و نیتروژن همراه با CO2 است کاربردهای وسیع و موفقیت آمیزتری دارد.

۱٫۱٫تعریف مسئله ۴

لیزر کشفی علمی است که به عنوان یک فن آوری در زندگی مدرن مورد توجه قرار گرفته است. لیزرها به مقدار زیاد در تولید صنعتی ، ارتباطات ، نقشه ‌برداری و چاپ مورد استفاده قرار می‌‌گیرند. همچنین لیزر در پژوهش های علمی و برای محدوده وسیعی از دستگاه هامورد استفاده پیدا کرده است. برتری لیزر در این است که از منبعی برای نور و تابش های کنترل شده، تکفام و پرتوان تولید می‌کند. تابش لیزر ، با پهنای نوار طیفی باریک و توان تمرکزیابی شدید ، چندین برابر درخشان تر از نور خورشید است[۹].

نخستین لیزر در ۱۹۶۰ بوسیله میلمن[۱]، با استفاده از یاقوت قرمز ترکیبی از اکسید آلومینیوم خالص به همراه ۵ درصد اکسید کروم III ساخته شد و اولین لیزر گازی He – Ne توسط دکتر علی جوان در آزمایشگاه شرکت بل[۲] در آمریکا ساخته شد. در سال ۱۹۸۶ کشف شد که منبع لیزر می‌تواند نور همدوس تابش کند، به گونه‌ای که دامنه و فاز آن در تمامی‌ نقاط فضا، قابل سنجش و تعیین باشد. یکی دیگر از خواص لیزر، همگرایی زیاد آن است. به دلیل این ویژگی، تمامی انرژی پرتو لیزر تقریبا در یک فرکانس متمرکز می‌‌شود و بنابراین تکفامی و بالا بودن شدت آن ایده‌آل است[۹].

با استفاده از پرتودهی لیزر خصوصیات فیزیکی و شیمیایی تحت تاثیر قرار می گیرد. از این رو باید توجه داشت که اصلاح سطحی پلیمرها ممکن است تاثیر شگرفی در خصوصیات آنها داشته باشد. عملیات سطح برای اصلاح پلیمر می تواند به روش های فیزیکی و شیمیایی دسته بندی شود. عملیات شیمیایی اغلب مورد استفاده هستند اما فن آوری های جدید در دسترس می باشند که با محیط زیست سازگارند[۹].

به طور کلی با توجه به علاقه روز افزون صنایع مانند صنعت نساجی  به روش های نوین و دوستدار محیط زیست، تحقیق حاضر به بررسی تاثیر پرتودهی لیزر CO2 روی خصوصیات راحتی و استحکام کالای پنبه ای پرداخته است.

۲٫۱٫فایده پژوهش ۵
۳٫۱٫اهداف پژوهش ۵
۴٫۱٫سوالات پژوهش ۵
۵٫۱٫تعاریف عملیاتی اجزاء مسئله ۵
۶٫۱٫متغیرهای اساسی پژوهش ۵
۷٫۱٫محدودیت های پژوهش ۶

فصل دوم ۷

مبانی نظری پژوهش ۷
۱٫۲٫ کلیاتی راجع به لیزر ۸
۱٫۱٫۲٫نحوه ایجاد پرتو لیزر ۸
شکل ۲-۱- نور لیزر[۹] ۸
۲٫۱٫۲٫ تفاوت پرتو لیزر با نور معمولی ۸
۳٫۱٫۲٫نمونه هایی از لیزرهای متداول ۹
۴٫۱٫۲٫لیزر حالت جامد ۹
۵٫۱٫۲٫لیزر گازی ۹
شکل ۲-۲- لیزر گازی[۹] ۱۰
۶٫۱٫۲٫لیزر مایع ۱۰
۷٫۱٫۲٫لیزر نیم رسانا ۱۰
۸٫۱٫۲٫لیزر شیمیایی ۱۱
شکل ۲-۳- لیزر شیمیایی[۹] ۱۱
۹٫۱٫۲٫لیزر کی‌لیتی ۱۲
۲٫۲٫پیشینه پژوهش ۱۲
جدول ۲-۱-نیروپارگی و ازدیادطول تاحدپارگی پلی استر پرتودهی شده[۱] ۱۲
جدول ۲-۲- خصوصیات خمش پلی استر پرتودهی شده[۱] ۱۳
جدول ۲-۳- نتایج آزمون قطره عمودی پلی استر پرتودهی شده[۱] ۱۴
شکل ۲-۴- اثر زبری سطح روی قابلیت خیس شدن[۱] ۱۴
جدول ۲-۴- قابلیت نفوذپذیری پلی استر پرتودهی شده[۱] ۱۵

فصل سوم ۱۶

مواد و روش پژوهش ۱۶
۱٫۳٫مواد ۱۷
شکل ۳-۱- ساختار شیمیایی رنگزای راکتیو Blue 198[10] 17
۲٫۳٫نحوه انجام آزمایش ۱۷
۱٫۲٫۳٫عملیات لیزر ۱۷
شکل ۳-۲- ماشین برش و پرتودهی لیزر CO2 17
جدول ۳-۱- مشخصات فنی ماشین برش و پرتودهی لیزر CO2 18
۲٫۲٫۳٫عملیات رنگرزی ۱۸
شکل ۳-۳- گراف رنگرزی ۱۸
۳٫۲٫۳٫خصوصیات راحتی ۱۹
۴٫۲٫۳٫ قابلیت خمش ۱۹
۵٫۲٫۳٫ استحکام کششی ۲۰

فصل چهارم ۲۱

یافته های پژوهش ۲۱
۱٫۴٫ عملیات آماده سازی با پرتودهی لیزر ۲۲
شکل ۴-۱- آزمون حکاکی لیزر بر روی پارچه ها ۲۲
۲٫۴٫ سختی خمش ۲۲
جدول ۴- ۱ –سختی خمش نمونه های پنبه/پلی استر سفید (یک رو و دو رو) ۲۲
۳٫۴٫ آزمون جذب قطره ۲۳
جدول ۴-۲- زاویه تماس قطره با پارچه پنبه/پلی استر سفید قبل و بعد از پرتودهی لیزر (درجه) ۲۳
۴٫۴٫ قابلیت نفوذپذیری هوا ۲۳
جدول ۴-۳- قابلیت نفوذپذیری پارچه پنبه/پلی استر سفید قبل و بعد از پرتودهی (۱۰۰Pa ) 24
۵٫۴٫ استحکام کششی ۲۴
جدول ۴-۴- استحکام کششی پارچه پنبه/پلی استر سفید قبل و بعد از پرتودهی ۲۴

فصل پنجم ۲۵

نتیجه گیری ۲۵

در این پژوهش، برخی خصوصیات مشترک منسوجات پنبه / پلی استر بعد از عملیات سطحی لیزر با قدرت کم و زیاد مطالعه شده است. بسته به استفاده نهایی منسوج، برای مثال، افزایش قابلیت خیس شوندگی پنبه / پلی استر ممکن است برای کاربردهای معمول نساجی مناسب باشد اما برای پوشاک با کاربرد مقاوم در برابر آب بد می باشد می توان از رفتارهای پارچه های پنبه / پلی استر سفید (آبدوستی و کاهش قابلیت نفوذپذیری هوا) بعد از پرتودهی لیزر استفاده کرد؛ به طور کلی پرتودهی لیزر نمی تواند بر خصوصیات حجمی پلیمر به دلیل عمق نفوذ کم اثر بگذارد، از این رو ، اثر عملیات روی حجم و خصوصیات ساختاری محدود است. با این حال، کاهش استحکام کششی نمونه ها می تواند یکی از مشکلات باشد.

منابع و مآخذ ۲۷

فهرست اشکال

شکل ۲-۱- نور لیزر ۸
شکل ۲-۲- لیزر گازی ۱۰
شکل ۲-۳- لیزر شیمیایی ۱۱
شکل ۲-۴- اثر زبری سطح روی قابلیت خیس شدن ۱۴
شکل ۳-۱- ساختار شیمیایی رنگزای راکتیو Blue 198 17
شکل ۳-۲- ماشین برش و پرتودهی لیزر CO2 17
شکل ۳-۳- گراف رنگرزی ۱۸

نحوه خرید

دانلود رایگان فایل
شما میتوانید تنها با یک کلید به راحتی فایل مورد نظر را دریافت کنید. 🙂

برای دسترسی به این فایل ابتدا باید اشتراک خریداری کنید. برای خرید اشتراک بر روی لینک زیر کلیک کنید.

ارتقاء عضویت

در صورت بروز هر گونه مشکل در روند خرید اینترنتی، بخش پشتیبانی کاربران آماده پاسخگویی به مشکلات و سوالات شما می باشد

راهنمای سایت

برخلاف سایت های دیگر که فایل ها را به صورت تکی می فروشند روال سایت ما این است که شما با عضویت در سایت ما میتوانید از تمام فایل های موجود استفاده کنید.

تمام مطالب سایت فقط برای اعضای سایت رایگان است.

نحوه عضویت در سایت