فهرست مطالب

علوم و فناوری رنگ - سال پنجم شماره 4 (پیاپی 18، زمستان 1390)
  • سال پنجم شماره 4 (پیاپی 18، زمستان 1390)
  • تاریخ انتشار: 1391/01/05
  • تعداد عناوین: 10
|
  • مهدی صفی، نجمه خلیلی، امیر مسعود اعرابی صفحه 253
    در این تحقیق، قدرت پشت پوش کنندگی آندالوزیت های مختلف با زیرکون در انگوب و تاثیر آنها بر ظاهر رنگی و براقیت نمونه های کاشی مقایسه شده است. زیرکون یکی از مهم ترین مواد خام مصرفی در ترکیبات انگوب است که برای پشت پوش کردن آن استفاده می گردد ولی با توجه به قیمت بالای این ترکیب، ارائه مواد جایگزین با قیمت ارزان تر و کارایی بیشتر از اهمیت زیادی در صنعت کاشی برخوردار است. در این تحقیق، قدرت پشت پوش کنندگی با تعیین مقدار شاخص سفیدی مورد بررسی قرار گرفت. برای بررسی تاثیر پشت پوش کننده های مختلف بر ظاهر رنگی لعاب کاشی، پارامترهای رنگی در فضا رنگ CIEL*a*b* تعیین شد. همچنین اثر پشت پوش کننده های مورد استفاده بر براقیت لعاب کاشی با اندازه گیری مقادیر براقیت آینه ای، کدری و وضوح تصویر ارزیابی گردید. بررسی ها نشان داد نوع و توزیع اندازه ذرات پشت پوش کننده می تواند بر پارامترهای ظاهر رنگی و براقیت لعاب کاشی تاثیرگذار باشد. همچنین مشاهده شد استفاده از آندالوزیت بجای زیرکون در انگوب به عنوان عامل پشت پوش کننده در مواردی باعث ایجاد ته رنگ زرد در ظاهر رنگی لعاب و دور شدن شید آن از سفید می شود. بررسی نتایج نشان داد که براقیت یک لعاب بیشتر تحت تاثیر ویژگی های لعاب قرار داشته و به نوع پشت پوش کننده چندان وابسته نمی باشد. بررسی ظاهر انگوب و لعاب توسط میکروسکوپ نوری نتایج فوق را تایید می نماید.
    کلیدواژگان: کاشی لعاب دار، انگوب، پشت پوش کننده، پارامتر رنگی، براقیت، شاخص سفیدی
  • فرشته میرچلیلی، سیامک مرادیان صفحه 263
    در این پژوهش، نحوه تاثیر تغییرات محتوای پلی اتیلن ترفتالات (PET) و پلی پروپیلن پیوند شده با مالئیک انیدرید (PP-g-MA) به عنوان یک سازگارکننده در بستر پلی پروپیلن (PP)، بر قابلیت رنگ پذیری آمیزه سه تایی و با استفاده از روش طراحی آزمایش مکعبی مخصوص مورد بررسی قرار گرفت. نتایج به دست آمده از طراحی آزمایش نشان داد که ترکیب درصد پلی اتیلن ترفتالات در آمیزه دارای یک محدوده بحرانی است. به گونه ای که افزودن پلی اتیلن ترفتالات بیش از آن نه تنها تغییری در قابلیت رنگ پذیری آمیزه ایجاد نمی کند، بلکه استحکام مکانیکی آن را کاهش می دهد. با بررسی بیشتر نتایج مشخص گردید که آمیزه ای که در آن محتوای پلی اتیلن ترفتالات و سازگارکننده به ترتیب در محدوده 15-10 و 5-4 درصد وزنی است، علاوه بر داشتن بالاترین مقادیر جذب ماده رنگزای دیسپرس از استحکام مکانیکی مطلوبی نیز برخوردار می باشد.
    کلیدواژگان: پلی پروپیلن، پلی اتیلن ترفتالات، آمیزه پلیمری، قابلیت رنگ پذیری، طراحی آزمایش مکعبی مخصوص
  • جلیل محشتم، علی شمس ناتری، هاله خلیلی صفحه 273
    در مقاله حاضر روش های مختلف اسپکتروفوتومتری مشتقی شامل روش قله- صفر(Peak zero)، قله تا قله (Peak to peak)، عبور از صفر و مشتق طیف نسبی به منظور تعیین غلظت مواد رنگزای به کار رفته در منسوجات رنگرزی شده با مخلوط سه تایی مواد رنگزا استفاده گردید و مقایسه تئوری و تجربی بین روش های بکار رفته به وسیله خطای نسبی پیشگویی غلظت انجام گرفت. مقدار خطای نسبی پیشگویی غلظت در روش های کلاسیک کیوبلکا - مانک، مشتقی قله- صفر، مشتقی قله تا قله، مشتقی عبور از صفر و مشتق طیف نسبی به ترتیب 0.288، 0.257، 0.29، 0.22 و 0.143 می باشد. با توجه به نتایج حاصل شده، کارایی و دقت روش مشتق طیف نسبی نسبت به سایر روش های مشتقی و روش کلاسیک کیوبلکا - مانک بهتر می باشد.
    کلیدواژگان: اسپکتروفوتومتری مشتقی، کیوبلکا، مانک، غلظت رنگزا، پیشگویی
  • محمدهادی دهقانی، سیمین ناصری، پروین مهدوی، امیرحسین محوی، کاظم ندافی، غلامرضا جاهد خانیکی صفحه 285
    سمیت محلول رنگ اسیدی 4092 پس از تاثیر فرآیند نانوفتوکاتالیستی UV/ZnO با استفاده از آزمون زیستی دافنیا مگنیا مورد بررسی قرار گرفت. دافنیا مگنیا به عنوان یک شاخص مناسب برای آزمایش سمیت پساب فاضلاب رنگی مورد استفاده قرارگرفته است. در این مطالعه پارامترهایی نظیر مقدارنانوذرات اکسیدروی، pH و زمان تماس مورد آزمایش قرار گرفتند. این مطالعه نشان دادکه سمیت در طی فرآیند نانوفتوکاتالیستی UV/ZnO افزایش می یابد. به علاوه سمیت با زمان افزایش پیدا می کند. آزمون زیستی نشان داد که رنگزای اسیدی 4092 برای دافنیا مگنیا سمی است. مقادیر LC50-24 hr LC50-96 hr، LC50-72 hr به ترتیب 124.9، 111.6، 91.55 میلی گرم در لیتر بودند.
    کلیدواژگان: سمیت، UV، ZnO، دافنیا مگنیا، رنگزای آلی اسیدی 4092، آزمون زیستی
  • حسین یحیایی، محسن محسنی، سعید باستانی صفحه 293
    در این تحقیق پوشش های هیبریدی آلی- معدنی جهت افزایش مقاومت به سایش و مقاومت حلالی صفحات پلی کربنات تهیه گردیدند. برای تهیه پوشش های هیبریدی از روش سل-ژل برای ایجاد شبکه معدنی سیلیکایی با ابعاد نانومتر استفاده شد. بخش آلی از الیگومر چند عاملی یورتان آکریلات و مونومرهای آکریلاتی با عاملیت مختلف که قابلیت پخت با پرتو فرابنفش را دارند تشکیل گردید. در بررسی های انجام گرفته اثر آب به آلکوکساید، نسبت های مولی متفاوت از پیش سازها در فرآیند سل-ژل و نسبت های وزنی متفاوت از بخش معدنی و آلی مطالعه شدند. اثر این عامل ها بر شفافیت، ساختار شیمیایی شبکه سیلیکایی، سختی و مقاومت سایشی مورد بررسی قرار گرفتند. مشاهده شد که مقادیر بالای نسبت آب به آلکوکساید سبب ایجاد ناسازگاری میان بخش آلی و معدنی می گردد. سطح متوسطی از نسبت پیش سازها و نسبت برابر وزنی بخش آلی و معدنی سبب ایجاد بهینه شفافیت و مقاومت سایشی می شود.
    کلیدواژگان: پلی کربنات، سل، ژل، پخت با پرتو فرابنفش، پوشش هیبریدی، مقاومت سایش
  • فرشته مقیمی نژاد، سعید باغشاهی، عبدالرضا ایرج منصوری صفحه 303
    در تحقیق حاضر نانو رنگدانه های سرامیکی CoAl2O4 (فیروزه ای)، Au (سرخابی)، (Ti،Cr،Sb)O2 (زرد) و CoFe2O4 (سیاه) که برای تزئین کاشی های سرامیکی توسط جت پرینتر استفاده می شوند، توسط نرم افزار Colours با یکدیگر ترکیب شدند. هدف از این امر بررسی امکان رسیدن به طیف های رنگی مختلف توسط چهار رنگ سیستم CMYK بود. برای مقایسه رنگدانه های نظیر میکرونی CoAl2O4، Cd(S،Se):ZrSiO4، (Ti،Cr،Sb)O2 و CoFe2O4 نیز مورد آزمایش قرار گرفتند. ترکیب رنگدانه های سرخابی نانو و میکرو کاملا با یکدیگر متفاوت بودند. رنگدانه میکرونی قرمز مورد استفاده از نوع سولفید کادمیم بود، در حالی که رنگدانه نانویی قرمز از نوع طلا بود. مشاهده شد که با استفاده از رنگدانه های نانوی مورد استفاده طیف های رنگی در ربع چهارم سیستم CIELAB در مجاورت a+ میسر بود. همچنین رسیدن به رنگ های دارای سایه طوسی، قهوه ای و بژ با چهار رنگدانه نانو و میکرونی موجود به راحتی امکان پذیر شد، اما رسیدن به رنگ های نارنجی و زرد با رنگدانه های نانو و میکرونی موجود مشکل بود.
    کلیدواژگان: رنگدانه های سرامیکی، نانو رنگدانه ها، ترکیب، سیستم CMYK
  • محمود نادری، اویس قدوسیان، حسین ملائی دهشالی صفحه 315
    بتن به عنوان یکی از پرمصرف ترین مصالح ساختمانی نزدیک به دو قرن است که در صنعت راه و ساختمان استفاده می گردد. ساخت بتن رنگی نیز در دهه اخیر از طرح های نوین تحقیقاتی در سطح جهان به شمار می آید. در صنعت تولید بتن رنگی، استفاده از رنگدانه های معدنی یک روش جهت رنگی نمودن کامل بتن می باشد که امروزه اهمیت ویژه ای یافته است، زیرا توسط رنگدانه های معدنی به دامنه وسیعی از رنگ ها می توان دست یافت و بتن ساخته شده دارای خواص مطلوبی از جمله مقاومت و دوام می باشد. هدف این مقاله، بررسی تاثیر رنگدانه های معدنی بر مقاومت فشاری بتن رنگی ساخته شده با رنگدانه های معدنی و پیش بینی نتایج با استفاده از منطق فازی می باشد. برای این منظور نمونه های بتنی معمولی (شاهد) و رنگی با درصدهای مختلف رنگدانه ها ساخته شد و با استفاده از آزمایش فشاری استاندارد، میزان تاثیر رنگدانه ها بر مقاومت فشاری بتن و نیز درصد بهینه میزان رنگدانه برای رنگ های مختلف مشخص گردید. سپس با استفاده از سیستم استنتاج فازی و همچنین تحلیل رگرسیون خطی و غیر خطی، مقادیر این تاثیرات پیش بینی، و با نتایج آزمایشگاهی مقایسه شد. نتایج به دست آمده نشان داد که در مقایسه با مدل های رگرسیون خطی و غیر خطی، مدل فازی جواب های بسیار نزدیک تری به نتایج حاصل از آزمایش ها ارائه می دهد.
    کلیدواژگان: رنگدانه، مقاومت فشاری، بتن رنگی، منطق فازی
  • نیازمحمد محمودی، باقر حیاتی، مختار آرامی صفحه 325
    در این تحقیق، قابلیت رنگبری رنگزاهای آنیونی مستقیم و اسیدی از پساب های رنگی نساجی با استفاده از جاذب طبیعی هسته خرما مورد مطالعه قرار گرفت. رنگزای مستقیم آبی 78 (DB78)و رنگزای اسیدی زرد 36 (AY36)به عنوان رنگزا های مدل انتخاب شدند. خصوصیات سطحی هسته خرما با استفاده از تبدیل فوریه زیر قرمز و میکروسکوپ الکترونی پویشی ارزیابی گردید. تاثیر متغیر های موثر بر فرآیند رنگبری مانند مقدار جاذب، غلظت اولیه رنگزا، نمک های معدنی و pH بررسی شد. ایزوترم (لانگمیور و فروندلیش) و سینتیک جذب (مرتبه اول و دوم) برای ارزیابی داده ها مطالعه گردید. نتایج نشان دادند که جذب رنگزای مستقیم آبی 78 و رنگزای اسیدی زرد 36 بر روی هسته خرما از ایزوترم لانگمیور پیروی می کنند. همچنین سینتیک جذب رنگزا ها روی جاذب از سینتیک مرتبه دوم تبعیت می نمایند. داده ها نشان دادند که هسته خرما می تواند به عنوان یک جاذب طبیعی برای رنگبری رنگزا های مستقیم و اسیدی از پساب های رنگی نساجی مورد استفاده قرار گیرد.
    کلیدواژگان: رنگبری، جاذب طبیعی، هسته خرما، ایزوترم، سینتیک، پساب رنگی نساجی، رنگزا های آنیونی مستقیم و اسیدی
  • رضا انصاری، علی محمدخواه، سمانه علائی صفحه 335
    در این تحقیق، کاربرد پلی آنیلین پوشش داده بر روی خاک اره (PANi/SD) برای رنگبری پساب حاوی رنگزای آنیونی قرمز کنگو مورد مطالعه قرار گرفت. تاثیر متغیرهای موثر بر فرآیند رنگبری مانند مقدار جاذب، غلظت اولیه رنگزا، pH محلول، زمان تماس و منحنی شکست بررسی شد. علاوه بر این فرآیند واجذب نیز جهت استفاده مجدد جاذب مورد مطالعه قرار گرفت. خواص سطحی PANi/SD با استفاده از روش تبدیل فوریه زیر قرمز (FTIR) ارزیابی گردید. از بین عوامل مختلف بررسی شده در فرآیند رنگبری،pH محلول بیشترین تاثیر را داشته است. همچنین فرآیندهای جذب و واجذب با بازده بالا با کنترل ساده pH امکان پذیر است. نتایج آزمایش ها نشان داد که فرآیند رنگبری تطابق بهتری با ایزوترم جذب لانگمیور دارد. فرآیند جذب قرمز کنگو (CR) بر روی PANi/SD از معادله سینتیکی شبه مرتبه دوم تبعیت می کند که نشان می دهد فرآیند به وسیله جذب شیمیایی قابل کنترل است.
    کلیدواژگان: رنگبری، رنگزای آنیونی قرمز کنگو، خاک اره، پلی آنیلین، ایزوترم، سینتیک
  • شیوا سالم، سیدحمید جزایری، فدریکا بندیولی، علی الله وردی، منصور شیروانی صفحه 345
    هدف از انجام این تحقیق بررسی عملکرد روش سنتز احتراقی در تولید نانو ذرات CoAl2O4 و همچنین بررسی تاثیر میزان pH (2.5، 7 و 10.5) بر روند تولید و خواص نهایی این نانو رنگدانه سرامیکی است. به این منظور نحوه تشکیل ژل، ریخت شناسی، سطح ویژه و رنگ پودرهای حاصل، توسط آزمایشات TG/DTA، XRD،SEM، TEM، BET و UV-Vis مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج حاصل از انجام آزمایشات XRD نشان می دهد که نانو ذرات CoAl2O4 در هر سه pH مورد مطالعه تشکیل یافته اند و با توجه به تصاویر TEM، اندازه متوسط ذرات کمتر از 75 نانومتر گزارش می شود. نتایج حاصل از آزمایشات Uv-Vis نشان می دهد که رنگدانه در pH برابر 2.5 دارای رنگ آبی مطلوب تری است. همچنین نتایج حاکی از این مطلب هستند که pH تاثیر بسیار زیادی بر روند تولید و خواص نانو پودر دارد. بیشترین سطح ویژه و کمترین اندازه متوسط ذرات در pH های بالاتر مشاهده می شود.
    کلیدواژگان: نانو رنگدانه، اسپینل، سنتز احتراقی، رنگ آبی، لعاب
|
  • M. Safi, N. Khalili, M. Arabi Page 253
    This study was designed to compare the effect of various opacifiers of zircon and andalusite on color parameters and gloss of tile samples. Although zircon is one of the most important opacifying agents that applied to make the engobe opaque, it is interesting to find a cost-effective alternative for that in ceramic industry. At the present work, the whiteness degree was applied to determine the degree of opacification. The effect of used opacifiers on color appearance of glaze was studied by calculating the color parameters CIEL*a*b*color space. Besides, the parameters of specular gloss, reflection haze and distinctness of image were determined to show the effect of used opacifiers on geometric appearance of glaze. The results showed that the nature and particle size distribution of opacifier as well as the grinding of engobe before the andalusite application play important role. In addition, it was illustrated that using andalusite instead of zircon as opacifying agent is caused the color appearance of glaze to shift from white shade to yellowish one. The results of gloss, reflection haze and distinctness of image pointed out that the geometric appearance properties of glaze are mainly affected by its nature than the applied opacifier. The confirmation of the obtained results was checked with the optical microscopic images.
  • F. Mirjalili, S. Moradian Page 263
    In this investigation, attempts were made to predict the effect of variations in composition of modified polypropylene (PP) with polyethylene terephthalate (PET) and a maleic anhydride grafted polypropylene (PP-g-MA) as a compatibilizer on blend’s disperse dyeability by means of a special cubic experimental design. The results showed that there seems to be a critical PET content, above which the blend’s dye uptake stays constant and the mechanical properties of the blend begin to decrease. In addition, further analysis of the results indicated that PP/PET/PP-g-MA blends with 10-15 wt% PET and 4-5 wt% PP-g-MA gave maximal dye uptake as well as desirable mechanical properties.
  • J. Mohtasham, A. Shams-Nateri, H. Khalili Page 273
    In this paper various derivative spectrophotometric methods including zero-crossing, peak to peak, peak to zero, and ratio derivative are used to determine dye concentration in colored fabric, which is dyed with ternary mixture of dyes. The experimental and theoretical comparisons of methods are done by using relative error of dye concentrations prediction. The relative error in normal kubelka-munk, peak to peak, peak to zero, and ratio derivative methods are 0.288, 0.257, 0.29, 0.22, 0.143, respectively. As obtained results indicated, the performance and accuracy of ratio derivative method is better than other derivative techniques and normal kubelka-munk method.
  • M. H. Dehghani, S. Nasseri, P. Mahdavi, A. H. Mahvi, K. Naddafi, Gh. R. Jahed Page 285
    The Acid 4092 dye solution toxicity after UV/ZnO mediated nanophotocatalysis process using Daphnia magna bioassay was investigated. Daphnia magna has been evaluated as suitable indicator to test effluent toxicity in dyes wastewater. In this study, the parameters such as ZnO nanoparticles load, pH and contact time were analyzed. This study showed that toxicity increases during the UV/ZnO nano-photocatalysis process. Besides, toxicity increases with time. LC50-24 hr, LC50-72 hr, and LC50-96 hr values were 124.9, 111.6, and 91.55 mg/l, respectively.
  • H. Yahyaei, M. Mohseni, S. Bastani Page 293
    Organic-inorganic hybrid coatings were prepared to increase abrasion and solvent resistance of polycarbonate sheets. To this end, sol-gel method was used to generate in situ nano silica network as inorganic part and UV curable urethane acrylate oligomer and acrylate monomers with different functionality as organic part. Different factors including water to alkoxide ratio, molar ratio of precursors and the ratio of inorganic to organic were studied. The effect of these parameters on transparency and mechanical properties was investigated. High amount of water to alkoxide ratio causes incompatibility between organic and inorganic part. Using moderate amount of precursors and inorganic to organic ratio, optimum transparency and abrasion resistance could be obtained.
  • F. Moghimi Nejad, S. Baghshahi*, A. I. Mansouri Page 303
    In this research ceramic nano pigments including CoAl2O4 (cyan), Au (magenta), (Ti,Cr,Sb)O2 (yellow) and CoFe2O4 (black) which were applied by ink-jet printers for decoration of ceramic tiles, were combined by the Colors software. The target was to examine the possibility of obtaining different colors spectra using CMYK system. For comparison, equivalent micro pigments namely CoAl2O4, Cd(S,Se):ZrSiO4, (Ti,Cr,Sb)O2 and CoFe2O4 were also examined. The compositions of the magenta micro and nano pigments used in this research were totally different. The red micro pigment was a cadmium sulfide pigment, while the nano one was mainly constituted of gold nano particles. It was observed that using the present nano pigments, it was possible to cover the fourth quarter close to a+ in CIELAB system. It also was revealed that reaching the colors of gray, brown and beige shades was possible by both nano and micro sets of pigments, while making orange and yellow colors was difficult.
  • M. Naderi, O. Qodousian, H. Mollayi Dehshali Page 315
    Concrete is one of the most frequently used construction material that is used in civil engineering industry for two centuries. Production of colored concrete is also has become a new research topic in recent decades. In the production of the colored concrete, the use of mineral pigments is a method by which fully colored concrete can be obtained because by using mineral pigments it is possible to produce vast variety of colored concrete with desirable strength and durability. The aim of this paper is to study the effects of the pigments on the compressive strength of concretes produced by mineral pigments and to predict the results by Fuzzy inference system. To do so, ordinary and colored concrete specimens were made by adding different percentages of different pigments and were tested using standard compression testing and the effects of pigments on the compressive strength and the optimum percentage of the pigments were obtained. Then having tested the specimens, Fuzzy inference system as well as linear and non-linear regression analysis were used to predict these effectcs and the results were compared with the laboratory results. The obtained results show that in comparison with linear and non-linear regression models, the Fuzzy inference system predicts results more similar to the laboratory results.
  • N. M. Mahmoodi, B. Hayati, M. Arami Page 325
    In this research, the Date Seed (DS) was investigated to remove the anionic dyes from textile effluent as a biosorbent. Direct Blue 78 (DB78) and Acid yellow 36 (AY36) were used as anionic dyes. The surface characteristics of DS were investigated using Fourier Transform Infra-Red and Scanning electron microscope. The influence of process variables such as adsorbent dosage, initial dye concentration and pH were studied. The isotherm and kinetic of dye adsorption onto DS were studied. The results indicated that the data for adsorption of DB78 and AY36 onto DS fitted well with Langmuir isotherms. The rates of sorption were found to conform to pseudo-second order kinetic with good correlation. Results indicated that DS could be used as a biosorbent to remove the anionic direct and acid dyes from contaminated watercourses.
  • R. Ansari, A. Mohammad-Khah, S. Alaie Page 335
    This research deals with the application of polyaniline coated on wood sawdust (PANi/SD) for the removal of anionic dye congo red (CR) from aqueous solutions. The influence of process variables such as adsorbent dose, initial dye concentration, pH of test solution, contact time and breakthrough curves were studied. In order to find out the possibility of reuse, desorption study was also carried out in this investigation. Surface characteristics of PANi/SD were investigated using Fourier transform infrared (FTIR) technique. Among the different parameters affecting the removal of dye, it was found that pH of the solution has the most pronounced effect. Sorption/desorption of dyes can be simply controlled via pH adjustment. The experimental data were correlated reasonably well by the adsorption isotherm of the Langmuir. It was found that the adsorption of CR on PANi/SD followed the pseudo-second order equation which indicates that the adsorption process is chemisorption controlled.
  • Sh. Salem, S. H. Jazayeri, F. Bondioli, A. Allahverdi, M. Shirvani Page 345
    The aim of this research is to evaluate the efficiency of combustion synthesis method for production of nano CoAl2O4 and study the influence of pH (2.5, 7, and 10.5) on the characteristics of CoAl2O4 nano pigments. Gel formation, morphologies, specific surface area, and color of the powder were characterized using TG/DTA, XRD, SEM, TEM, BET, and UV-Vis techniques. The results indicate that spinel CoAl2O4 was formed independently of the different variables studied. According to the TEM figures, most particles calcined have average particle sizes less than 75 nm. Results show that pH has a strong effect on the procedure and characteristics of CoAl2O4. The best value of b* is seen at pH 2.5. In line with BET and Scherrer’s equation results, maximum specific surface area and minimum average particle size are at pH 7.