بررسی و مقایسه شرایط رنگرزی کالای ویسکوز و پنبه با رنگهای مستقیم و راکتیو و میزان جذب رطوبت بازیافتی

با توجه به گسترش جوامع بشری و نیاز به تولید جنس با کیفیت تر و رشد مصرف الیاف ویسکوز در صنعت نساجی و پوشاک و مزیتهای نسبی نسبت به دیگر الیاف و ثابت ماندن میزان تجارت پنبه در جهان الیاف ویسکوز مورد توجه صاحبان صنایع قرار گرفته است

دسته بندی	علوم انسانی
فرمت فایل	doc
حجم فایل	40 کیلو بایت
تعداد صفحات فایل	18

دریافت فایل

فروشنده فایل

کد کاربری 8044

تمام فایل ها

فهرست مطالب

عنوان

صفحه

فصل اول

تاریخچه الیاف بشرساخته و آشنایی............. 1

کوپلیمرهای تصادفی (راندم)................... 6

کوپلیمر یک در میان.......................... 7

کوپلیمر بلوک................................ 7

کوپلیمر گرافت............................... 8

اندازه گیری وزن مولکولی پلیمرها............. 13

فرایندها و مکانیزم پلیمریزاسیون............. 15

پلیمریزاسیون حجیم........................... 30

پلیمریزاسیون محلول.......................... 32

پلیمریزاسیون تعلیق(پلیمریزاسیون امولسیون) 32

پلیمریزاسیون رسوب........................... 34

پلیمریزاسیون فاز گاز........................ 35

پلیمریزاسیون حالت جامد...................... 35

پلیمریزاسیون هتروژن......................... 36

مواد اولیه برای تولید الیاف بشرساخته 36

الیاف سلولزی................................ 40

ریون........................................ 40

ویسکوز ریون................................. 41

خیساندن..................................... 41

خرد کردن.................................... 43

فهرست مطالب

عنوان

صفحه

زمان دادن................................... 44

زانتاسیون................................... 44

حل کردن..................................... 46

ریسیدن...................................... 47

ریسندگی اولیه .............................. 50

کوپرانیوم ریون.............................. 57

الیاف سلولز استات و تری استات............... 62

الیاف مصنوعی................................ 62

توصیف فرایند................................ 62

ریسندگی مذاب................................ 65

ریسندگی محلول خشک........................... 67

ریسندگی محلول تر............................ 68

ریسندگی واکنش............................... 69

انتشارات و کنترلها.......................... 70

نخستین ریونها............................... 71

ابریشم چاردونت.............................. 71

ابریشم آدمارس............................... 72

ابریشم هیوز................................. 73

جت های اوزانان.............................. 73

ابریشم سوآن................................. 73

ابریشم ژرارد................................ 74

فهرست مطالب

عنوان

صفحه

سوئی دفرانس................................. 74

چاردونت..................................... 75

نیتره کردن.................................. 75

دنیتره کردن................................. 76

خالص سازی................................... 77

خواص........................................ 77

ویسکوز ریون................................. 79

گسترش ویسکوز................................ 79

ماهیت شیمیایی............................... 83

تهیه خمیر چوب............................... 90

خیساندن و فشردن(تشکیل سودا سلولز)........... 91

بازیابی سود سوزآور.......................... 92

پاره پاره سازی.............................. 93

مسن کردن.................................... 93

مخلوط کردن (محلول).......................... 96

عوامل مؤثر در کیفیت ویسکوز ریون............. 102

فرآوری نساجی................................ 109

ریسندگی بوبینی.............................. 110

ریسندگی پیوسته.............................. 110

خواص ویسکوز ریون............................ 132

قوام و تطویل................................ 132

فهرست مطالب

عنوان

صفحه

مقدار رطوبت................................. 133

کریپ........................................ 133

دانسیته..................................... 135

خواص الکتریکی............................... 135

مقاومت در برابر اشعه........................ 135

مقاومت در برابر گرما........................ 135

خواص شیمیایی................................ 136

مقاومت بیولوژیکی............................ 136

قابلیت صدمه پذیری نسبت به سفیدگری........... 137

عمل حلال..................................... 137

تشعشع هسته ای............................... 137

مورفولوژی................................... 140

رنگرزی...................................... 144

کاربردها.................................... 176

الوان....................................... 178

تار حفره دار ویسکوز ریون.................... 179

سل تا....................................... 181

بابل فیل.................................... 182

ویسکوز بازی شده............................. 183

رایو لاندا................................... 184

سیس آلفا و لاسی سانا......................... 184

فهرست مطالب

عنوان

صفحه

لانوسا....................................... 185

سلوفان...................................... 185

کوروال...................................... 187

توپل........................................ 187

ویژگی شیمیایی شاهدانه و اثر مواد شیمیایی بر آن 188

رنگرزی کنف شاهدانه – رامی و کتان............ 189

پنبه........................................ 190

ویژگیهای فیزکی پنبه......................... 192

ویژگیها و ساختار شیمیایی پنبه............... 195

واکنشهای پنبه در برابر مواد رنگی............ 197

پختن پنبه................................... 204

مرسریزه یا مرسریزاسیون...................... 206

روشهای مرسریزاسیون.......................... 207

مرسریزاسیون یا کشش.......................... 208

مرسریزاسیون با پارچه های پنبه بدون کشش 209

پشم نما نمودن پارچه های پنبه ای............. 210

غیر قابل نفوذ کردن پارچه های پنبه ای (آمپرمابل) 210

سفید کردن پنبه.............................. 211

روش سفید کردن پنبه با بلانکیت................ 212

روش سفید کردن با آب اکسیژنه................. 212

رنگهای مستقیم روی پنبه...................... 213

فهرست مطالب

عنوان

صفحه

رنگهای مستقیم دندانه ای روی پنبه............ 215

رنگهای دیازول............................... 216

رنگهای گوگردی............................... 218

رنگهای الیاف سلولزی......................... 221

تئوری رنگرزی پنبه با رنگ مستقیم............. 224

پدیده عمومی رنگرزی.......................... 231

بار سطحی الیاف.............................. 234

کارایی اندازه الکترولیت ها در جذب رنگ مستقیم 235

فصل دوم

مواد مورد آزمایش............................ 239

رنگ مصرفی................................... 239

وسایل آزمایشگاهی............................ 239

آزمایشات فیزیکی............................. 240

آزمایشات شیمیایی............................ 240

تعیین نمره نخ............................... 240

تعیین تاب در متر............................ 241

تعیین استحکام تا حد پارگی................... 241

تعیین نمونه گردباف.......................... 242

آزمایش جذب رطوبت............................ 242

آزمایش تأثیر زمان در روی جذب رنگ راکتیو 244

آزمایش تأثیر دما بر روی جذب رنگ راکتیو 244

فهرست مطالب

عنوان

صفحه

آزمایش تأثیر دما بر روی جذب رنگ مستقیم 245

آزمایش تأثیر زمان بر روی جذب رنگ مستقیم 245

آزمایش اسپکتروفتومتر........................ 246

فصل سوم

نتایج....................................... 248

نتایج کلی .................................. 259

منابع و مآخذ................................ 260

چکیده مطالب:

با توجه به گسترش جوامع بشری و نیاز به تولید جنس با کیفیت تر و رشد مصرف الیاف ویسکوز در صنعت نساجی و پوشاک و مزیتهای نسبی نسبت به دیگر الیاف و ثابت ماندن میزان تجارت پنبه در جهان الیاف ویسکوز مورد توجه صاحبان صنایع قرار گرفته است.

در این پژوهش سعی شده تا با ارائه نمونه های عملی و مستدل بر نتایج دستگاه اسپکتروفتومتری این موضوع بررسی مزیت و شرایط رنگرزی کالای ویسکوز و مقایسه آن با کالای پنبه با رنگرزی راکتیو و مستقیم و بررسی جذب رطوبت بازیافتی مورد توجه قرار گرفته است.

÷
هدف از انجام این پروژه درس شرایط جذب رنگ و خواص رنگرزی پنبه ویسکوز و مقایسه آن ها در شرایط یکسان با یکدیگر می باشد. همچنین مقایسه جذب رطوبت بازیافتی این دو کالا قبل و بعد از رنگرزی می باشد ابتدا باید گراف استاندارد رنگرزی پنبه توسط رنگهای اکتیو مستقیم تهیه کرده سپس در شرایط یکسان رنگرزی را انجام دهیم و بعد از انجام آزمایشهای اسپکترو فتومتر نتایج را مورد بررسی قرار می دهیم.

ابتدا باید دو کالای کاملاً مشابه پنبه و ویکسوز تهیه شود که با توجه به شرایط موجود تهیه دو کالای کاملاً مشابه 100% ویسکوز و 100% پنبه مقدور نبود. به همین جهت با تهیه کردن 2 کالای (نخ) مشابه مقایسه این دو میسر گردید.

2-1- مواد مورد آزمایش:

برای انجام آزمایشات مربوطه به 2 دوک نخ 100% پنبه و 100% ویسکوز که هیچ گونه عملیات تکمیلی بر روی آنها انجام نشده باشد نیاز است.

2-2- رنگ مصرفی:

برای انجام این آزمایش از دو رنگ با مشخصات زیر استفاده کردیم.

رنگ اکتیو Rifazol Blue R.S.P

رنگ مستقیم Best Direct Supra Blue Buls

2-3- وسایل آزمایشگاهی:

1- دستگاه کلاف پیچ

2- دستگاه تاب سنج

3- دستگاه استحکام سنج

4- دستگاه نمونه رنگ کنی

5- دستگاه اسپکتروفتومتر

2-3- نحوه انجام آزمایش:

الف) آزمایشات فیزیکی:

این آزمایشات به دو دسته تقسیم می شود دسته اول آزمایش بر روی نخ های مورد مصرف و آزمایش دوم آزمایش جذب رطوبت بازیافتی قبل و بعد از رنگرزی.

ب) آزمایشات شیمیایی:

که این آزمایشات به 4 دسته تقسیم می شود:

دسته اول تأثیر دما بر روی جذب رنگ اکتیو روی کالاهای 100% پنبه و 100% ویسکوز

دسته دوم تأثیر زمان بر روی جذب رنگ راکتیو روی کالاهای 100% پنبه و 100% ویسکوز

دسته سوم تأثیر دما بر روی جذب رنگ مستقیم روی کالاهای 100% پنبه و 100% ویسکوز

دسته چهارم تأثیر زمان بر روی جذب رنگ مستقیم روی کالاهای 100% پنبه و 100% ویسکوز

2-5- تعیین نمره نخ:

ابتدا بوسیله دستگاه کلاف پیچ مقدار 200 متر از هر دوک نخ را پیچیده و توسط ترازوی دیجیتال آن را وزن کرده و ظرافت نخ را براساس فرمول زیر بر حسب Den مشخص می کنیم.

= ویسکوز

= پنبه

2-6- تعیین تاب در متر

بوسیله دستگاه تاب سنج نخ را بر روی دو فک دستگاه نصب می کنیم. سپس برخلاف جهت تاب نخ شروع به چرخاندن می کنیم تا اینکه کاملا الیاف از هم باز شود تا هیچ تابی در آن دیده نشود پس تعداد دورهای تاب خورده از روی دستگاه می خوانیم عدد خوانده شده معرف تاب در متر می باشد.

1 متر × 400 = ویسکوز

1 متر × 450 = پنبه

2-7- تعیین استحکام تا حد پارگی:

توسط دستگاه استحکام سنج این آزمایش را انجام می دهیم این دستگاه شامل شده است از دو فک که یکی ثابت و دیگری متحرک است که به طول ثابت نخ بین آنها قرار می گیرد و با استفاده از نرم افزار مخصوص ازدیاد طول تا حد پارگی و استحکام نخ را به ما نشان می دهد این کار را 10 مرتبه تکرار می کنیم و از نتایج میانگین می گیریم.

نتایج بدست آمده طبق جدول زیر می باشد.

استحکام	ازدیاد طول تا حد پارگی
7/0	04/0	پنبه
5/1	3/13	ویسکوز

2-8- تهیه نمونه گردباف:

بعد از انجام آزمایشات بر روی نخ هدف تهیه دو منسوج کاملاً یکسان از لحاظ بافت می باشد لذا از دستگاه گردباف knitting که مخصوص جوراب بافی می باشد 2 نمونه پارچه پنبه و ویسکوز تهیه می کنیم.

2-9- آزمایش جذب رطوبت:

برای انجام این آزمایش 4 نمونه پارچه احتیاج داریم که 2 نمونه آن رنگ شده و 2 نمونه رنگ شده در شرایط زیر احتیاج است. ابتدا 3 گرم از هر نمونه را وزن کرده و در شرایط رنگرزی ایده آل برای 2 نمونه رنگ راکتیو و مستقیم اجرا می کنیم ابتدا نمونه ها را به مدت 30 دقیقه در دمای 70 درجه سانتیگراد قرار می دهیم سپس آنها را وزن کرده و وزن هر کدام را جداگانه بدست می آوریم سپس به مدت 30 دقیقه آن را در دمای محیط قرار می دهیم و آن را وزن می کنیم.

2-10- تأثیر دما بر روی جذب رنگ راکتیور روی کالای 100% پنبه و 100% ویسکوز

طبق گراف استاندارد رنگرزی برای رنگرزی پنبه با رنگ راکتیو رنگ با غلظت 01/ مورد احتیاج است و به ازای این غلظت رنگ 5 گرم بر لیتر کربنات و 20 گرم بر لیتر نمک مورد احتیاج است.

برای سهولت کار ابتدا 1 محلول رنگ 03/0 تهیه می کنیم مقدار 75/0گرم رنگ را در cc250 آب مقطر به حجم می رسانیم به این ترتیب ما رنگ 3 گرم بر لیتر داریم دستگاه نمونه رنگ کنی ما دارای حجم cc90 می باشد سپس برای اینکه رنگی با غلظت 1 گرم بر لیتر داشته باشیم طبق فرمول زیر عمل می‌کنیم.

L	وزن کالا×	gr/Lip10×
R
موجودgr/Lit

مقدار cc10 از محلول رنگ فوق را در حمام رنگرزی می ریزیم.

برای تهیه محلول کربنات 5/7 گرم کربنات را به حجم^cc 1000 می رسانیم حال که gr/Lit 5 کربنات احتیاج داریم طبق فرمول زیر کربنات احتیاج داریم طبق فرمول زیر مقدار مورد نیاز از این محلول را بدست می آوریم.

=ccموردنیاز L	وزن کالا×	مورد نیازgr/Lip10×
R
موجودgr/Lit

طبق یک تناسب ساده مقدار نمکی که باید در هر سلول رنگرزی ریخته شود را به دست می آوریم.

سپس محلول رنگرزی را درون 6 سلول ریخته و 6 نمونه از هرکدام از کالاهای ویسکوز و پنبه به وزن 3 گرم تهیه کرده و در دماهای زیر مورد آزمایش قرار می دهیم.

40،50،55 – 60-65-70 درجه سانتی گراد

سپس رنگرزی را جهت آزمایش اسپکتروفتومتر نگهداری می کنیم.

2-11- تأثیر زمان بر روی جذب راکتیو روی کالاهای 100% پنبه و 100% ویسکوز

طبق آزمایش قبل حمام های رنگرزی را تهیه کرده و در زمان های زیر مورد آزمایش قرار می دهیم.

و پساب های آن را جهت آزمایش اسپکتروفتومتر نگهداری می کنیم.

2-12) تأثیر دما بر روی جذب رنگ مستقیم بر روی کالاهای 100% پنبه و 100% ویسکوز

برای انجام این آزمایش ابتدا باید یک محلول 3% بسازیم برای این کار ابتدا 75/0 گرم پودر رنگ مستقیم را با ^cc250 آب مقطر به حجم می رسانیم سپس طبق فرمول زیر داریم:

سپس طبق گراف استاندارد برای هر رنگ 01/ مستقیم احتیاج به 5/7 گرم بر لیتر نمک است. 10 گرم نمک را به حجم 1 لیتر می رسانیم و داریم:

L	وزن کالا×	گرم بر لیتر مورد نیاز
R
لیتر / گرم موجود

از محلول نمک نیاز است.

باقیمانده حجم را آب مقطر اضافه می کنیم. سپس طبق گراف رنگرزی 6 نمونه پنبه و 6 نمونه ویسکوز را 2 به 2 در دماهای زیر مورد آزمایش قرار می دهیم.

50-60-70-80-90-95 درجه سانتی گراد

2-13- تأثیر زمان بر روی جذب رنگ مستقیم بر روی کالاهای 100% پنبه و 100% ویسکوز

طبق آزمایش 2-12 حمام های رنگرزی را تهیه کرده و در دماهای زیر مورد آزمایش قرار می دهیم.

10-20-30-40-45-50 دقیقه انجام می دهیم و پساب ها را جهت آزمایش اسپکتروفتومتر نگهداری می کنیم.

2-14- آزمایش اسپکتروفتومتر

نحوه ار با دستگاه اسپکتروفتومتر:

ابتدا رنگ مصرفی را داخل دستگاه گذاشته و مشخصات رنگ را درآورده سپس برای صفر کردن دستگاه باید محلول بدون رنگ را بعنوان شاهد درون دستگاه قرار دهیم سپس دستگاه را صفر و به ترتیب نمونه ها را استفاده می کنیم.

مراحل کار به صورت زیر می باشد:

1- تهیه 6 تا 7 نمونه رنگ خالص رقیق شده از غلظت 01/ گرم بر لیتر تا 07/ گرم بر لیتر به منظور رسم منحنی کالیبراسیون و اعداد جذب باید کوچکتر از 1 باشد ) که در دستگاه فوق این منحنی رسم شده است.

2- 2- رسم منحنی کالیبراسیون توسط کامپیوتر و بدست آوردن معادله خط و منحنی و k و b

3- رقیق کردن سوپاپ رنگرزی 5 مرتبه یا 10 مرتبه تا عدد جذب زیر 1 برود

4- بااستفاده از فرمول منحنی کالیبراسیون رنگ اعداد جذب را داخل فرمول قرار داده و غلظت رنگینه در سوپاپ بدست می آید.

5- سپس با استفاده از فرمول E درصد رمق کشی را بدست می آوریم.

با توجه به مواد یاد شده به پیشنهاد استاد محترم از فرمول های زیر استفاده کردیم.

= درصد رمق کشی	(جذب پساب شستشو + جذب پساب رنگرزی)- جذب محلول اولیه رنگرزی	100×
	جذب محلول اولیه رنگرزی

= درصد رمق کشی	( غلظت پساب شستشو + غلظت پساب رنگرزی )- غلظت محلول اولیه رنگرزی	100×
	غلظت محلول اولیه رنگرزی

3-1- نتایج:

طبق محاسبات و آزمایشات فصل 2 بخش 2-5 نتایج تعیین نمره نخ به شرح زیر است:

ویسکوز

= پنبه

3-2- طبق محاسبات و آزمایشات بخش 2-6

تاب در متر

400 ویسکوز

450 پنبه

با توجه به نتایج فوق تاب در متر نخ پنبه بیشتر از نخ ویسکوز است.

3-3- طبق محاسبات و آزمایشات بخش 2-7

استحکام	ازدیاد طول تا حد پارگی
7/0	04/	پنبه
5/1	3/13	ویسکوز

با توجه به نتایج حاصل استحکام ویسکوز بیشتر از پنبه بوده و ازدیاد طول تا حد پارگی ویسکوز بیشتر از پنبه است.

با توجه به اعداد فوق شبکه سلوبیوز در ویسکوز کامل تر است.

3-4- نمونه های شماره 1: نمونه بافته پنبه 100% توسط دستگاه گردباف است که در ضمیمه ارائه شده.

نمونه های شماره 2: نمونه بافته پنبه 100% توسط دستگاه گردباف است که در ضمیمه ارائه شده.

نتایج آزمایش جذب رطوبت طبق استاندارد فصل 2 بخش 2-9

	پارچه خام ویسکوز	پارچه خام پنبه	نمونه رنگ شده ویسکوزض	نمونه رنگ شده پنبه
وزن	000/3	000/3	17/3	19/3
دما	80/2	87/2	91/2	08/3
دمای محیط
وزن	87/2	93/2	000/3	14/3
	07/0	06/0	09/0	06/0

- با توجه به نتایج فوق وزن کالا نمونه رنگ شده ویکسوز و نمونه رنگ شده پنبه مشاهده می شود که نمونه پنبه سنگین تر از نمونه ویسکوز است.

- در شرایطی که دما و زمان 30 دقیقه درون آون نگه داشته ایم مشاهده می شود که وزن نمونه پارچه خام پنبه بیش از نمونه پارچه خام ویسکوز است.

- وزن نمونه رنگ شده پنبه بیش از نمونه رنگ شده ویسکوز است.

- در دمای (محیط) و زمان 30 دقیقه وزن پارچه خام پنبه بیشتر از وزن پارچه خام ویسکوز است.

- در شرایط محیط و زمان 30 دقیقه وزن پارچه رنگ شده پنبه بیشتر از نمونه رنگ شده ویسکوز است.

- نتیجه کلی حاصله با توجه به نتایج اختلاف وزن مشاهده می شود که وزن پارچه 100% خام در دمای محیط و دمای بیشتر از نمونه ویسکوز خام است.

- مشاهده می شود که اختلاف وزن نمونه رنگ شده پنبه بیشتر از نمونه رنگ شده ویسکوز است.

- نتیجه گیری کلی داده های فوق ما را به این نتیجه می رساند که اختلاف وزن پارچه خام پنبه و نمونه رنگ شده پنبه تغییری نکرده و ثابت مانده در نتیجه رطوبت بازیافتی آن همچنان ثابت است.

در مورد اختلاف وزن رنگ شده ویسکوز و نمونه پارچه خام ویسکوز مشاهده می شود که نمونه رنگ شده ویسکوز 2% افزایش وزن دارد که قابل صرف نظر است.

3-6- در مورد آزمایشات تأثیر دما بر جذب رنگ راکتیو روی کالای 100% پنبه و 100% ویسکوز طبق نمونه های شماره 3-4-5-6-7-8 که به پیوست آمده مشاهده می شود که در دمای 40-50-55-60-70 جذب رنگ روی پارچه پنبه ویسکوز افزایش یافته و نتایج پساب اسپکتروفتومتری این آزمایش در بخش نتایج اسپکتروفتومتری به صورت دیجیتال آورده شده است. که مؤید نتایج نمونه های حاصله است.

بررسی و مقایسه شرایط رنگرزی کالای ویسکوز و پنبه با رنگهای مستقیم و راکتیو و میزان جذب رطوبت بازیافتیاندازه گیری وزن مولکولی پلیمرهاالیاف سلولزی