فهرست مطالب

فصلنامه علوم و فناوری نساجی
سال دوازدهم شماره 1 (بهار 1402)

  • تاریخ انتشار: 1402/03/01
  • تعداد عناوین: 6
|
  • علی اکبر ذوالریاستین*، مهرداد حاجیلاری، میلاد صالحی صفحات 1-16

    در این تحقیق ابتدا نانو ذرات نقره روی سطح الیاف جوت به روش سنتز همزمان پوشش داده شد. در این روش، هم سنتز و هم رسوب نانو ذرات نقره روی کالای جوت در یک حمام انجام شد. سپس کالا با رزین متیل متا آکریلات پوشش داده شدند. تصاویر میکروسکوپ روبشی (SEM) نشان داد که اندازه ذرات نانو نقره حدود 29 تا 230 نانومتر بودند. به کارگیری ذرات نانو  نقره باعث اندکی تغییر رنگ در ظاهر الیاف شد، به طوری که  شاخص سفیدی کاهش و شاخص زردی الیاف افزایش پیدا کرد. تصاویر میکروسکوپ روبشی (SEM) نشان داد که حضور نانو نقره و متیل متا آکریلات روی سطح الیاف باعث ایجاد نا همواری در سطح الیاف می شود. مقادیر بازتابش نور نیز کاهش شاخص درخشندگی الیاف را نشان داد.  مقادیر ضریب همبستگی نشان دادند که جذب رنگزای متال کمپلکس روی الیاف جوت از مدل فروندلیچ تبعیت می کند. نتایج حاصل از آزمایشات ایزوترم جذب نشان داد که هم ظرفیت جذب لیف و هم شدت جذب رنگزای متال کمپلکس در اثر انجام این نوع تکمیل افزایش یافته است. ضمنا الیافی که به این روش تکمیل شده اند ثبات نوری و شستشویی بهتری را در مقایسه با الیاف خام نشان می دهند.

    کلیدواژگان: الیاف چتایی، شاخص سفیدی، ایزوترم جذب فروندلیچ، ایزوترم جذب لانگمویر، ثبات نوری
  • بهزاد شیرکوند هداوند*، میلاد آب نیکی، زهرا رحمانی، رضا اسمعیلی سلمی، پریوش رضایی بهبهانی صفحات 17-26
    در سالهای اخیر، فرآیند فوتوکاتالیزوری  نیمه رسانا، افزایش چشمگیری به عنوان یک فناوری ارزان قیمت، دوستدار محیط زیست و پایدار داشته است. از این روش موسوم به طرح صفر در صنعت آب و فاضلاب نام برده می شود. قابلیت فناوری اکسیداسیون پیشرفته به طور گسترده برای حذف ترکیبات آلی پایدار و میکروارگانیسم ها از آب می باشد. در حال حاضر بازیابی ذرات کاتالیست پس از تصفیه آب مانع اصلی جهت تجاری سازی این فرآیند می باشد. در این تحقیق ترکیب اوزون با اشعه فرابنفش در حضور دی اکسید تیتانیم و همچنین تاثیر دما بر واکنش در یک راکتور ناپیوسته جهت جداسازی پاراتولوییک اسید از پساب خروجی واحد تولید ترفتالیک اسید مورد بررسی قرار گرفته است که در حالت اکسیداسیون پیشرفته بدون دی اکسیدتیتانیم بازده حذف پاراتولوییک اسید 19.4 درصد بوده است و همچنین با افزایش دمای نمونه بدلیل کاهش حلالیت گاز اوزون به 10 درصد کاهش یافت و همچنین در حضور دی اکسید تیتانیم بازده حذف کاهش یافته و به 8 درصد رسید.
    کلیدواژگان: پاراتولوئیک اسید، اشعه فرابنفش، اکسیداسیون پیشرفته، الیاف پلیمری، دی اکسیدتیتانیم
  • مجید طهرانی*، فاطمه شاهمرادی قهه، زهرا جهانبازی صفحات 27-39
    در این تحقیق رنگدانه های آنتوسیانین از رنگزای چای ترش با استفاده از حلال های آب مقطر، اسید سیتریک، اتانول و هیدروکسید سدیم استخراج شدند. آنگاه تاثیر نوع حلال استفاده شده در مرحله استخراج رنگدانه بر پارامترهای رنگی و ثباتی پارچه ابریشمی رنگ شده مورد بررسی قرار گرفت. برای رنگرزی از روش های پیش دندانه، همزمان و پس دندانه و برای دندانه از نمک فلزی سولفات مضاعف آلومینیوم پتاسیم استفاده شد. نتایج نشان می دهد هر چند فرآیند رنگرزی برای همه نمونه ها در محیط اسیدی انجام شده است اما استفاده از حلال های مختلف و تغییر pH محیط استخراج رنگدانه باعث تغییر فام ایجاد شده، مقدار و ناحیه a* و  b*و قدرت رنگی در نمونه ها گردیده است. بیشترین مقدار قدرت رنگی در روش پیش دندانه و با استفاده از رنگدانه استخراج شده در محیط هیدروکسید سدیم و کمترین مقدار قدرت رنگی در روش پس دندانه و با استفاده از رنگدانه استخراج شده در محیط آب مقطر ایجاد شده است. همچنین مطابق استاندارد ایزو در روش پیش دندانه نمونه های رنگ شده با رنگدانه استخراج شده در محیط هیدروکسید سدیم و در روش پس دندانه همه نمونه ها، ثبات شستشویی و نوری قابل قبول داشته اند.
    کلیدواژگان: رنگدانه آنتوسیانین، کلاله چای ترش، حلال استخراج رنگدانه، ثبات رنگ، خواص رنگی
  • علی عرشی*، رضا توانا صفحات 40-50

    در ریسندگی رینگ، شیطانک نقش مهمی در خواص نخ دارد. پس از کشش رشته الیاف، شیطانک با تابیدن نخ و دوران اسپیندل سبب پیچش نخ دور ماسوره می شود. بنابراین اگر نمره شیطانک مناسب باشد سبب افزایش سرعت تولید و کیفیت نخ می شود. هدف از انتخاب این پژوهش، تاثیر وزن شیطانک روی خواص فیزیکی و مکانیکی نخ های رینگ پلی استر/پنبه ای می باشد. همچنین تخمین نمره شیطانک مناسب در مطلوبیت نخ های رینگ از اهداف دیگر می باشد. از اینرو چند نمره شیطانک برای نخ رینگ انتخاب شد. مطابق استاندارد ASTM، تست های تکرار انجام شد. تجزیه و تحلیل داده ها با نرم افزار آماری SPSS (27) انجام شد و مقایسه ها با آزمون آنوا و سپس دانکن در سطح % 95 تست شدند. نتایج نشان داد که تغییر وزن شیطانک بر میزان تاب، استحکام، مویینگی و نقاط نازک و کلفت نخ اثر معنادار دارد. البته تغییر وزن شیطانک بر نپ نخ اختلاف معناداری را نشان نداد.  با افزایش میزان نمره شیطانک، تعداد تاب و استحکام و نقاط کلفت نخ افزایش می یابد. دیگر نتایج نشان داد که با افزایش وزن شیطانک، روند میزان مویینگی و نقاط نازک در نخ های پلی استر پنبه ای کاهش می یابد.

    کلیدواژگان: نقاط نازک و کلفت، تاب، استحکام، نپ، موئینگی، شیطانک، ریسندگی رینگ
  • حمیدرضا آقایی، مهدی ورسه ای*، سعید آجلی، مهدی کمالی دولت آبادی، محمداسماعیل یزدانشناس صفحات 51-64

    هدف از  تحقیق حاضر بررسی مدول برشی کامپوزیت زمینه پلیمری است. به همین منظور  برای تقویت کامپوزیت  از منسوج  متعامد سه بعدی استفاده شد. نخ ها در ساختار منسوج تولید شده به روش متعامد دارای تجعد کمتری در مقایسه با سایر روش های تولید پارچه سه بعدی هستند. نمونه های کامپوزیتی در دو نوع مختلف یکی با کسر حجمی بالای الیاف HVF و دیگری با کسر حجمی پایین الیاف LVF با دو نوع رزین اپوکسی و پلی استر با استفاده از روش پمپ خلا تولید و تحت آزمون پیچش قرار گرفتند. در گام بعدی مدل سازی عددی در نرم افزار آباکوس انجام شد. نتایج نشان داد مدول برشی و مقاومت پیچشی کامپوزیت LVF با ماتریس اپوکسی نسبت به پلی استر، به ترتیب به میزان 7% و 11% افزایش یافت. مقایسه نتایج شبیه سازی با روش تجربی نشان داد مدول برشی حاصل از مدل سازی دارای خطایی کمتر از 10 درصد نسبت به مدول برشی کامپوزیت ساخته شده بود بنابراین می توان از روش شبیه سازی برای پیش بینی خواص مکانیکی کامپوزیت استفاده نمود.

    کلیدواژگان: منسوج متعامد سه بعدی، رزین اپوکسی و رزین پلی استر، کامپوزیت، آزمون پیچش، مدل اجزا محدود
  • مریم ذوقی*، امیرحسن جعفریان دهکردی صفحات 65-78

    در سال های اخیر ظهور فناوری لیزر در صنعت نساجی راه حل های ابتکاری جدیدی را در فرآیندهایی نظیر علامت گذاری و برش پارچه ایجاد کرده است که بسیاری از نقاط ضعف فناوری های مرسوم را با موفقیت پشت سر می گذارد. عوامل مختلفی بر پردازش لیزری مواد نساجی طبیعی و مصنوعی موثر هستند. در این مقاله، با هدف درک ماهیت فیزیکی این فرآیند و مهندسی بهتر آن، پارامترهای موثر در برش لیزری پارچه ارایه و تحلیل شده اند. در ادامه نتایج تجربی برش پارچه فاستونی با ترکیب 45% پشم و 55% پلی استر با استفاده از لیزر کربن دی اکسید پیوسته در طول موج   64/10 مورد بررسی قرار گرفته است. آزمایشات بر روی اثر تغییر توان، سرعت برش و اندازه قطر باریکه نشان می دهد که نور لیزر با کیفیت باریکه 5/1 و توان 15 وات می تواند 6 لایه روی هم از پارچه فاستونی را با سرعت mm/s 30 با کیفیت مطلوب برش دهد.

    کلیدواژگان: برش لیزری پارچه، پارامترهای موثر، لیزر کربن دی اکسید، قطر باریکه، سرعت برش
|
  • AliAkbar Zolriasatein *, Mehrdad Hajilari, Salehi Milad Pages 1-16

    In this research, silver nano particles were first coated on the surface of jute fibers through simultaneous synthesis method. In this approach, both the synthesis and deposition of silver nanoparticles on jute were carried out in one bath. Then these treated fibers were coated with methyl methacrylate. Scanning electron microscopy (SEM) micrographs showed that the size of nano silver particles was between 29 and 230 nanometers.The use of nano silver particles caused a slight color change in the appearance of the fibers so that the whiteness index decreased and the yellowness index of the fibers increased. The SEM microgrphs showed that the presence of nano silver and methyl methacrylate on the surface of the fibers causes roughness on the surface of the fibers. The reflection values ​​also showed a decrease in the brightness index of the fibers. The values of correlation coefficient showed that the adsorption of metal complex dye onto jute fibers obeys the Freundlich model. The results of the adsorption isotherm tests showed that both the adsorption capacity and the absorption intensity for the metal complex dyes increased due to this type of finishing. Moreover, these finished fibers showed better light and washing fastness compared to the raw fiber.

    Keywords: Jute fibers, Whiteness index, Freundlich adsorption isotherm, Langmuir adsorption isotherm, Light fastness
  • Behzad Shirkavand *, Milad Abniki, Zahra Rahmani, Reza Esmaili Salmi, Parivash Rezaei Behbahani Pages 17-26
    In recent years, the semiconductor photocatalytic process has a great potential as a low-cost, environmentally friendly and sustainable technology, which is known as zero design in the water and wastewater industry. The ability of advanced oxidation technology is widely used to remove stable organic compounds and microorganisms from water. Currently, the recovery of catalyst particles after water treatment is the main obstacle to the commercialization of this process. In this research, the combination of ozone with ultraviolet rays in the presence of titanium dioxide and also the effect of temperature on the reaction in a discontinuous reactor to separate paratoleic acid from the effluent of the terephthalic acid production unit have been investigated. and also with the increase of the sample temperature due to the decrease in the solubility of ozone gas, it decreased to 10% and also in the presence of titanium dioxide, the removal efficiency decreased and reached 8%.
    Keywords: Paratoleic acid, Ultraviolet Rays, Advanced oxidation, polymer fibers, Titanium dioxide
  • Majid Tehrani *, Fatemeh Shahmoradi Ghaheh, Zahra Jahanbazi _ Pages 27-39
    In this research study, anthocyanin pigments were extracted from Hibiscus sabdariffa L pigment using some solvents including distilled water, citric acid, ethanol and sodium hydroxide. Then the effect of the type of solvent used in the pigment extraction stage on the dye parameters and fastness of the dyed silk fabric was investigated. Pre-mordanting, simultaneous and post-mordanting methods were used for dyeing, and potassium aluminum double sulfate metal salt was used as the mordant. The results showed that although the dyeing process for all the samples was carried out in an acidic environment, the use of different solvents and the change in the pH of the pigment extraction environment caused a change in the created hue, the amount and area of a* and b* and the color strength of the examples. The highest color strength was created in the pre-mordanting method by using the pigment extracted in sodium hydroxide environment, while the lowest one was obtained in the post-mordanting method by applying the pigment extracted in distilled water environment. Also, according to the ISO standard, in the pre-mordanting method, the samples dyed with pigment extracted in sodium hydroxide environment and in the post-mordanting method, all samples had acceptable washing and light fastness.
    Keywords: Anthocyanin pigment, Hibiscus sabdariffa L, Pigment extraction solvent, Dye fastness, Dye properties
  • Ali Arshi *, Reza TAVANA Pages 40-50

    In ring spinning, the traveller has an important role in yarn properties. After the draft in fibers tape, traveller twist to yarn coordinated by spindle rotation that caused the yarn wind around the bobbin. Therefore, if the weight of traveller was suitable, it will increase the production speed ring and the desired yarn quality. The purpose of this research, is the effects of traveler weight on physical and mechanical properties of polyester/cotton yarns. Also, the estimation of the suitable traveller score to obtain the desired physical and mechanical properties in the rim threads is one of the other goals of the research. Therefore, some examples of the traveller score were considered for polyester/cotton mixed ring yarn. According to the ASTM standard test instructions, repeated tests were performed to reduce the error rate of the tests. Data analysis was done using SPSS statistical software (27) and all comparisons were tested by ANOVA and then Duncan test at 95% confidence level. The results showed that by the increase in traveler weight, the yarn twist, strength and the frequency of thick places in the yarns increase, and the hairiness and thin places in the yarn are decrease. Other results showed, if increase in weight of traveller, the hairiness and thin rate spots in polyester/cotton yarns decreases.

    Keywords: thinness, thickness points, twisting, strength, NEPS, hairiness, Traveller, ring spinning
  • HamidReza Aghaei, Mehdi Varsei *, Saeed Ajeli, Mehdi Kamali Dolatabadi, MohammadEsmail Yazdanshenas Pages 51-64

    The purpose of the present research is to investigate the shear modulus of the polymer matrix composite. For this purpose, 3D orthogonal fabric was used to strengthen the composite. Threads in the woven structure produced by the orthogonal method have less wrinkling compared to other 3D fabric production methods. Composite samples in two different types, one with a high volume fraction of HVF fibers and the other with a low volume fraction of LVF fibers, were produced with two types of epoxy resin and polyester using the vacuum pump method and were subjected to torsion testing. In the next step, numerical modeling was done in Abaqus software. The results showed that the shear modulus and torsional strength of LVF composite with epoxy matrix increased by 7% and 11%, respectively. Comparison of the simulation results with the experimental method showed that the shear modulus obtained from the modeling had an error of less than 10% compared to the shear modulus of the composite, so the simulation method can be used to predict the mechanical properties of the composite.

    Keywords: 3D orthogonal fabric, epoxy resin, polyester resin, Composite, torsion test, Finite element model
  • Maryam Zoghi *, AmirHassan Jafarian Dehkordi Pages 65-78

    In recent years, the advent of laser technology in the textile industry has brought new innovative solutions to processes such as fabric marking and cutting, successfully overcoming many of the weaknesses of conventional technologies. Various factors influence the laser treatment of natural and synthetic textile materials. In this paper, the effective parameters of laser cutting of textiles are presented and analyzed to understand the physical nature of this process and improve its technique. In the following, the experimental results of cutting Fustian fabric with a combination of 45% wool and 55% polyester using a continuous carbon dioxide laser at a wavelength of 10.64 μm are investigated. Experiments on the effect of varying power, cutting speed, and size of beam diameter show that laser light with a beam quality of 1.5 and power of 15 watts can cut 6 layers of Fustian fabric at a speed of 30 mm/s with the desired quality.

    Keywords: Laser cutting of fabric, Effective Parameters, Carbon dioxide laser, Beam diameter, Cutting Speed