نشریه مطالعات در دنیای رنگ
سال پنجم شماره 2 (پیاپی 17، تابستان 1394)

بررسی عوامل موثر بر چسبندگی دو سطح به هم دارای اهمیت ویژه بخصوص در علم پوشش سطوح است. بطور کلی عامل نگهداشتن دو سطح در کنار هم که باعث چسبندگی آنها می شود نیروهای اتمی و مولکولی در ناحیه سطحی می باشد. از آنجایی که در تمام سطوحی که بطور تجربی با آنها بر خورد می شود میزانی از ناهمواری وجود دارد، مساحت ظاهری هندسی آنها با مساحت واقعی جایی که نیروهای سطحی در آنجا عمل می کنند آنها متفاوت است و میزان ناهمواری و پیچیدگی آن تعیین کننده اختلاف این دو مقدار می باشد. تعیین مقدار مساحت واقعی یک سطح ناهموار با طرح های پیچیده، فرایندی بسیار مشکل است که با بهره گیری از هندسه فرکتالی و مفهوم بعد فرکتال تا حد قابل توجهی ممکن شده است. از این روی در این مقاله پس از معرفی کوتاه توابع ترمودینامیکی سطح و تاثیر ناهمواری سطح بر آنها به معرفی فرکتال ها و بعد فرکتال پرداخته شده است و رابطه ضریب ناهمواری سطح در سطوح فرکتالی بررسی شده است. در نهایت روش های مستقیم و غیر مستقیم موجود برای اندازه گیری بعد فرکتال سطوح از منابع مختلف مورد بررسی قرارگرفته است.

پلیمر های نانوکامپوزیتی دسته جدیدی از مواد هستند که با اضافه کردن مقدار بسیار کمی نانوذره معدنی در پلیمر خواص بسیار خوبی درآن ایجاد می کنند. شناسایی و به دست آوردن مقدار بهینه این مواد پرکننده به منظور رسیدن به بهترین خاصیت، امر بسیار مهمی است. این مواد پرکننده باید از لحاظ اقتصادی مقرون به صرفه باشند و به راحتی با پلیمر ترکیب شوند، همچنین مواد پرکننده نباید کاهش چشمگیری در دیگر خواص خوب ماده ایجاد کنند و از لحاظ محیط زیستی نیز بی خطر باشند. در میان نانوپرکننده های مورد استفاده بدون شک، نانورس ها نقش مهمی را ایفا می کنند. نانورس ها ارزان قیمت، در دسترس،غیر سمی و دوستدار طبیعت هستند. نانو رس ها به دلیل ایجاد خواص بسیار خوب فیزیکی، مکانیکی، خواص ضد خوردگی و همچنین مقاومت در برابر نفوذ پذیری، حرارت و آتش گیری در پلیمر ها، بسیار کاربردی هستند. در این مقاله به معرفی نانوکامپوزیت های پلیمر- خاک رس و بررسی اثر نانو رس ها بر خواص فیزیکی و مکانیکی پوشش های نانوکامپوزیتی پرداخته شده است.

حوزه های مختلفی که می توان برای صنایع رنگ و مرتبط با آن درنظر گرفت، رزین ها، عوامل پخت رزین، مواد رنگزا، مواد افزودنی برای بهبود رنگ پذیری، جاذب های رنگ، جوهرهای چاپ، حسگر های نوری و... می باشد. درخت سان ها با ویژگی های برجسته ای که دارند در هرکدام از این زمینه ها می توانند موثر واقع شوند. یکی از پرکاربردترین درخت سان ها، پلی آمیدوآمین PAMAM است که یا با همان ساختار اصلی خودش و یا با ساختاری اصلاح شده، در این زمینه ها استفاده شده است. در ادامه این گزارش به کاربردهای این مولکول پرداخته می شود.

نظر به اهمیت کیفیت بالای هوای داخل در محیط های بسته و از آن جایی که به طور متوسط روزانه 80 از زمان افراد در این محیط های بسته داخلی سپری می شود، کیفیت هوا بر عملکرد و سلامت افراد تاثیر به سزایی دارد تا کنون. منابع آلاینده متفاوتی برای محیط های بسته داخلی شناخته شده اند که یکی از اصلی ترین آن ها دستگاه های الکترونیکی و چاپگرها هستند. آلاینده های خطرناکی شامل انواع آلاینده های آلی و غیر آلی، ذرات ریز معلق، ذرات بسیار ریز معلق و ازن که هر یک به نوبه خود اثرات نامطلوبی بر سلامتی انسان دارند، از قسمت های مختلف چاپگرها منتشر می شوند. چاپگرها از قسمت های متفاوتی تشکیل شده اند و مطالعات نشان داده که امکان نشر آلاینده ها از تمامی این قسمت ها وجود دارد. به طور کلی باید در نظر داشت که عوامل مختلفی از قبیل نوع چاپگر، شرایط دمایی فیوزینگ و... بر این انتشار موثر می باشد. طبق تحقیقات انجام شده، چاپگرهای لیزری آلایندگی بیشتری نسبت به دیگر انواع چاپگرها و سایر دستگاه های الکترونیکی دارند. از آنجایی که چاپگرهای لیزری یکی از متداول ترین نوع چاپگرها، در تمامی محیط ها اعم از خانگی، اداری و... می باشند، از این رو در این بررسی چاپگرهای لیزری مد نظر قرار گرفتند. جهت سنجش آلاینده های نشر شده از چاپگرها، دو روش متداول و پذیرفته شده موجود است. اندازه گیری در محیط واقعی و انداز گیری در محفظه ای که مطابق استاندارد 9-16000 ISO ساخته شده باشد. دستگاه های مورد استفاده جهت شناسایی آلاینده ها عبارتند از، کروماتوگرافی گازی و اسپکترومتری جرمی GC/MS جهت شناسایی آلاینده های آلی، از دستگاه توزیع اندازه ذرات PSA جهت شمارش و تعیین اندازه ذرات نشر شده و از دستگاه سنجش ازن جهت اندازه گیری میزان ازن نشر شده و دستگاه طیف سنج فلورسانس اشعه ایکس XRF جهت شناسایی عناصر غیر آلی.

استفاده از بازدارنده های خوردگی دوست دار محیط زیست در محلول های شستشوی اسیدی سطوح فلزی پیش از اعمال پوشرنگ بسیار مورد توجه است. استخراج عصاره گیاهان به عنوان منابع فراوان و ارزان از جمله روش های مورد استفاده برای حصول بازدارنده های دوست دار محیط زیست می باشد. در این مقاله به روش های عصاره کشی گیاهان همراه با طیفی از گیاهان که برای بازدارندگی خوردگی مورد استفاده قرار گرفته اند پرداخته شده است. همچنین سازوکارهای بازدارندگی آندی، کاتدی و مخلوط برای محیط های خورنده و زمینه های فلزی مختلف معرفی شده اند.

در سال های اخیر استفاده از سطوحی با قابلیت یخ گریزی سبب بهبود عملکرد صنایع مختلف و صرفه جویی در مصرف انرژی گردیده است. درسطوح ابر آب گریز چون کاهش سطح تماس بین قطره و سطح و در نتیجه کاهش چسبندگی بین آن ها و هم چنین وجود هوای به دام افتاده در زیر قطره به عنوان عایق حرارتی می تواند منجر به تاخیر درفرآیند انجماد آب شود، درنتیجه این سطوح می توانند به عنوان سطوحی با قابلیت یخ گریزی مطرح شوند. هرچند این سطوح همیشه یخ گریز نیستند و عملکرد این سطوح تحت تاثیرعوامل مختلفی مانند آسیب های مکانیکی در طی سیکل یخ زدن/یخ زدایی و یا تحت اتمسفر مرطوب کاهش می یابد.

پوشش های کامپوزیتی جاذب امواج الکترومغناطیس از جمله فناوری های جدیدی محسوب می شوند که کاربردهای گسترده ای در صنایع نظامی، ساخت و تولید آنتن، محافظت از انسان ها و مواد بیولوژیکی در برابر مضرات امواج الکترومغناطیس، بهبود سازگاری الکترومغناطیسی بین دستگاه های مختلف الکترونیکی و... پیدا کرده اند. از آنجایی که امواج الکترومغناطیس شامل دو مولفه الکتریکی و مغناطیسی می باشند، پوشش های کامپوزیتی جاذب امواج الکترومغناطیس لازم است تا جذب مغناطیسی و الکتریکی همزمان و بصورت اتلاف داشته باشند. فریت ها دسته ای از مواد معدنی هستند که در پوشش های کامپوزیتی جاذب امواج الکترومغناطیس بکار می روند. این مواد اتلاف مناسبی برای مولفه مغناطیسی از خود نشان می دهند. از سوی دیگر به منظور اتلاف مولفه الکتریکی، از ترکیبات بر پایه کربن در این پوشش های کامپوزیتی استفاده می شود. همچنین تلقیح یون های ناخالصی به ساختار فریت های مورد استفاده در این پوشش های کامپوزیتی ها، ضمن بهبود خواص جذبی مولفه الکتریکی امواج الکترومغناطیس، می تواند نیاز به استفاده از ذرات بر پایه کربن را کمتر نماید.

تا پیش از سال 1968، برای چاپ منسوجات و سطوح حجم دار از چاپ اسکرین سیلک استفاده می شده است. از مشکلات این چاپ می توان به خطای ناشی از تعویض شابلون ها اشاره نمود که این خطا با افزودن تعداد شابلون ها و رنگ های به کار رفته در طرح بیشتر می گردد. به همین دلیل عموما برای ایجاد یک طرح قابل قبول در چاپ اسکرین، از رنگ های محدودی استفاده می شود. از طرفی با توجه به فرایند چاپ اسکرین، ایجاد تن های رنگی پیوسته و رسیدن به رنگ های ترکیبی بسیار دشوار و در مواردی غیرممکن است. به همین دلیل تصاویر چاپ شده حالت غیرواقعی داشته و از پیوستگی مطلوب برخوردار نیستند. برای اولین بار در سال 1970 در راستای رفع معایب چاپ اسکرین در صنعت نساجی، ایده ترکیب روش های چاپ بر کاغذ و پارچه به شکل صنعتی ارائه و چاپ انتقالی متولد شد. چاپ انتقالی گونه ای از چاپ است که در طی آن یک طرح رنگی از یک چاپ کاغذی، بر یک پارچه یا فیلم پلیمری انتقال می یابد. هدف این مقاله مروری بر روش های چاپ انتقالی و عوامل موثر بر این چاپ می باشد.