پایان نامه ارشد رشته نساجی: مقایسه خواص فشارپذيري و ظاهري فرش بافته شده از نخهاي خاب پلي استر فيلامنتي با سطح مقطع دايره و مثلث

دانلود متن کامل پایان نامه مقطع کارشناسی ارشد رشته مهندسی تکنولوژی نساجی

عنوان : مقایسه خواص فشارپذيري و ظاهري فرش بافته شده از نخ هاي خاب پلي استر فيلامنتي با سطح مقطع دايره و مثلث 

دانشگاه آزاد اسلامی

واحد کاشان

دانشکده فنی ومهندسی

پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد در رشته مهندسی تکنولوژی نساجی

عنوان:

مقایسه خواص فشارپذيري و ظاهري فرش بافته شده از نخهاي خاب پلي استر فيلامنتي با سطح مقطع دايره و مثلث

استاد راهنما:

دکتر منصور دیاری

برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده پایان نامه درج نمی شود

(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)

تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :

(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

فهرست مطالب:

چکیده ………………………………………………………………………………………………………..1

فصل اول: مروری بر مطالعات انجام شده

1-1-  مقدمه ………………………………………………………………………………………………3

1-2- لیف پلي استر ………………………………………………………………………………………4

1-2-1- تاريخچه……………………………………………………………………………………………4

1-2-2- ساختمان شیمیایی……………………………………………………………………………….4

1-2-3- مصارف وكاربردهای الیاف پلی استر……………………………………………………..5

1-2-4- خواص فيزيكي، مکانیکی وشیمیایی الياف پلي استر (PET) ……………………….6

1-2-4-1- مقاومت در مقابل کشش اولیه…………………………………………………………..6

1-2-4-2- جذب رطوبت…………………………………………………………………………………..6

1-2-4-3- مقاومت در مقابل نور آفتاب……………………………………………………………..6

1-2-4-4- شکل میکروسکوپی……………………………………………………………………….6

1-2-4-5- چگالی……………………………………………………………………………………….7

1-2-4-6- مقاومت در مقابل عوامل شیمیایی…………………………………………………….7

1-2-4-7- مقاومت در مقابل عوامل بیولوژیکی………………………………………………….7

1-2-4-8- درجه حرارت ونقطه ذوب………………………………………………………………7

1-2-4-9- جمع شدگی………………………………………………………………………………..7

1-2-4-10- اثر حلال………………………………………………………………………………….7

1-2-4-11- اثر مواد متورم کننده ………………………………………………………………..8

1-3- رنگرزي پلی استر……………………………………………………………………………….8

1-4- روش تولید الیاف پلی استر………………………………………………………………….9

1-5- الیاف پلي استراصلاح شده………………………………………………………………….10

1-6- الیاف پلی استر با سطح مقطع های خاص……………………………………………..10

1-6-1- الیاف پروفیلی یا توخالی (Hollow fibers) …………………………………………10

1-6-1-1- روش تولید الیاف توخالی ……………………………………………………………11 

1-6-2- الیاف با شکل سطح مقطع غير دایره ای …………………………………………….12

1-6-2-1- روش تولید الیاف با شکل سطح مقطع غیردایره ای…………………………….13

1-6-2-2- انواع شکل سطح مقطع های غیردایره ای الیاف…………………………………..14

1-6-2-3- تحقیقات انجام شده درزمینه مقایسه الیاف با مقطع های غیردایره ای ودایره ای … 16

1-7- فشارپذيري فرش ……………………………………………………………………………..19

1-7-1- مكانيزم هاي فشردگي نخ خاب…………………………………………………………20

1-7-2- انواع فشارپذيري ………………………………………………………………………….21

1-7-3- افت ضخامت فرش……………………………………………………………………….23

1-8- تغييرات ظاهري و فرسايشي فرش………………………………………………………23

فصل دوم: تجربيات

2-1- مقدمه………………………………………………………………………………………….26

2-2- روش توليد نمونه نخ های خاب………………………………………………………..27

2-2-1- روش توليد نخ خاب شاهد …………………………………………………………….27

2-2-2- روش توليد نخ خاب اصلاح شده با افزایش نمره (dpf) الیاف ……………..28

2-2-3- روش توليد نخ خاب اصلاح شده با  تغییر شکل سطح مقطع همزمان باافزایش نمره (dpf) الیاف….29

2-3- عملیات تاب وتثبیت حرارتی ………………………………………………………….30

2-4- رنگرزي نخ های خاب………………………………………………………………………..32

2-5- تهیه نمونه هاي فرش پرز بريده……………………………………………………….32

2-6- تکمیل ……………………………………………………………………………………33

2-7- آزمونهای انجام شده روی نمونه های فرش تولیدی………………………………35

2-7-1-  آزمون هاي بارگذاري فرش………………………………………………………..35

2-7-1-1- آزمون بارگذاري استا تیکی……………………………………………………..35

2-7-1-2- آزمون بارگذاري دینامیکی…………………………………………………..37

2-7-2- آزمون بصری………………………………………………………………………….39

فصل سوم: نتيجه گيري و بحث

3-1-  نتايج آزمون بارگذاري استاتيكي………………………………………………44

3-1-1-  كليات…………………………………………………………………………………44

3-1-2-  تعیین پارامترهای فشارپذیری………………………………………………….46

3-1-2-1-  روش نسبی………………………………………………………………………46

3-1-2-2- روش تجزیه و تحلیل کلی…………………………………………………..46

3-1-3- بررسی تأثیراصلاحات اعمالی روی نخ های پلی استر بر بازگشت پذیری استاتیکی فرش….47

3-1-3-1-بررسی تأثیر دنیر بر فیلامنت (dpf) نخ خاب پلی استر بر خواص فشار پذیری استاتیکی فرش…47

3-1-3-2- بررسی تأثیر شکل سطح مقطع نخ خاب پلی استر بر خواص فشار پذیری استاتیکی فرش…54

3-1-3-3- بررسی تأثیر دنیر بر فیلامنت (dpf) و شکل سطح مقطع نخ خاب پلی استر بر خواص فشار پذیری استاتیکی فرش……………………………………61

3-2-  نتايج آزمون بارگذاري ديناميكي………………………………………………68

3-2-1-  كليات………………………………………………………………………….68

3-2-2- تعیین پارامترهای فشارپذیری……………………………………………70

3-2-2-1- روش نسبی……………………………………………………………………..70

3-2-2-2- روش تجزیه و تحلیل کلی………………………………………………….70

3-2-3-1-بررسی تأثیر دنیر بر فیلامنت الیاف نخ خاب پلی استر بر خواص فشار پذیری دینامیکی  فرش… 70

3-2-3-بررسی تأثیر اصلاحات اعمالی روی نخ های پلی استر بر بازگشت پذیری دینامیکی فرش…..70

3-2-3-2-بررسی تأثیر شکل سطح مقطع نخ خاب پلی استر بر خواص فشار پذیری دینامیکی فرش….74

3-2-3-3- بررسی تأثیر دنیر بر فیلامنت الیاف و شکل سطح مقطع نخ خاب پلی استر بر خواص فشار پذیری دینامیکی فرش……………………………………………………78

3-3-  نتايج آزمون بصري…………………………………………………………..82

3-3-1- مقايسه ميزان پركنندگي 3 كد فرش مورد آزمون……………….83

3-3-2- مقايسه 3 كد فرش مورد آزمون از لحاظ زيردست……………84

3-3-3- مقايسه 3 كد فرش مورد آزمون از لحاظ ظاهر(رخ) ………….84

3-3-4- مقايسه 3 كد فرش مورد آزمون از لحاظ برق و جلا………………..85

3-3-5- مقايسه 3 كد فرش مورد آزمون از لحاظ دانه دانه بودن ريشه……..86

3-3-6- مقایسه کلی 3 کد فرش مورد آزمون بصری…………………………86

3-3-7- نتايج آزمون Oneway انجام گرفته روي پارامترهاي مورد نظر………..87

فصل چهارم: نتایج نهایی وپیشنهادات

4-1- نتايج نهايي………………………………………………………………………..90

4-2- پيشنهادات…………………………………………………………………………91

فهرست منابع فارسی…………………………………………………………………94

فهرست منابع لاتین………………………………………………………………………96

چکیده انگلیسی……………………………………………………………………………98

چکیده:

امروزه استفاده از الیاف پلی استر به عنوان نخ خاب فرش ماشینی مورد توجه صنعت قرارگرفته است. از آنجایی که لیف پلی استردارای خواص بازگشت پذیری ضعیف می باشد تلاشهایی برای بهبود خواص بازگشت پذیری لیف درحال انجام می باشد. دراین تحقیق، تاثیرافزایش نمره (دنیر برفیلامنت) الیاف ونیز تغییر شکل سطح مقطع لیف از دایره به سه پره بر میزان افت ضخامت فرش پس از بارگذاری استاتیکی ودینامیکی آن مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین فرش بافته شده با نخهای خاب پلی استر اصلاح شده با فرش بافته شده از نخ خاب پلی استر متداول از نظر ظاهری توسط داوران مقایسه شده است. نتایج نشان می دهد افزایش دنیر برفیلامنت الیاف وتغییر شکل سطح مقطع الیاف از دایره به سه پره، اگرچه می تواند سبب بهبود در افت ضخامت پس از بارگذاری دینامیکی فرش گردد لیکن نتوانست سبب کاهش افت ضخامت فرش پس از بارگذاری استاتیکی آن گردد. از طرفی انجام هردو تغییر بطورهمزمان (افزایش دنیربرفیلامنت و تغییرشکل سطح مقطع لیف) می تواند سبب کاهش افت ضخامت فرش حاصل پس از بارگذاری استاتیکی ودینامیکی فرش گردد. همچنین نتایج حاصل از آزمون بصری نشان دادکه فرش بافته شده با الیاف پلی استری که بطورهمزمان دنیر بر فیلامنت آن افزایش یافته و شکل سطح مقطع آن از دایره به مثلث تغییر نموده است ازطرف داوران نمره کیفی بالاتری نسبت به سایر نمونه ها گرفت.

فصل اول: مروری بر مطالعات انجام شده

1-1- مقدمه

بي شك يكي از اصلي ترين الياف مورد مصرف نساجي پلي استر مي باشد. گواه اين موضوع، ميزان توليد و مصرف بالاي ساليانه اين ليف در جهان مي باشد. ازطرفی، بيشترين حجم نخ خاب مورد مصرف فرش ماشيني در ايران، از الیاف اكريليك تهیه مي شود که لیفی نسبتا گران ودارای مشکلات زیست محیطی زیادی می باشد. در اين تحقيق تلاش می شود تا خصوصيات نخ پلي استر فيلامنتي را با تغييردر شكل سطح مقطع ونیز تغییر نمره الیاف(dpf)[1] اصلاح نمود. نتیجه این تحقیق می تواند به جایگزین شدن الیاف پلی استر بجای اکریلیک در صنعت فرش ماشینی ایران کمک کند. از آنجا كه منسوجات فرش از طرف پاي انسان(راه رفتن)، پايه صندلي و مبل و… همواره تحت بارگذاري ديناميكي واستاتيكي قرار دارد، در نتيجه فشارپذيري یکی از مهمترين خواص فيزيكي- مكانيكي آنها محسوب مي شود. بنابراین یک فرش علاوه بر داشتن كاركرد و دوام فنی بالا، باید به عنوان يك كالاي تزئيني و لوكس نیز دارای ظاهري زيبا باشد. از جمله عوامل مهم در اين زيبایي نظم وترتيب نخ های خاب، درخشندگي و… مي باشد. بنابراین دراین تحقیق ابتدا نمونه هاي توليد شده نخ های پلي استر فيلامنتي شاهد(نخ پلي استر متداول مصرفی صنعت) و اصلاحی در فرش ماشيني خاب بريده بافته شده و سپس نمونه های فرش از لحاظ آزمون های فشار پذيري (استاتیکی، دینامیکی) و بصري بایکدیگرمقايسه مي شوند.

2-1- لیف پلی استر

1-2-1- تاریخچه

تا قبل از 1945دانشمندان مختلفي پلي استرهاي ليفي زيادي را تهيه نموند ولي تقريبا تمامي آنها از واكنش گرماي آليفاتيك تهيه مي‌شدند و داراي نقطه ذوب پاييني براي مصارف نساجي بودند،  بعلاوه آنكه در حلالهاي خشك شويي به آساني حل مي‌شدند.

دراولين روزهاي جنگ جهاني دوم، و ينفيلد و ديكسون (Whinfild & Dickson) توانستند با مطالعه مطالب كارتروز پلي اتيلتن ترفتالات با وزن مولكولي بالا را از واكنش اسيدترفتاليك و استر دي متيل خالص آن  با اتيلن گلايكول تهيه نمايند،  پليمر جديد از طريق ذوب ريسي به الياف تبديل مي‌شد و داراي خواص نساجي مطلوبي بود. ولي بدليل جنگ جهاني انتظار جهت توليد تا سال 1945 بطول انجاميد. در جولاي 1945 شركت (ICI) طبق توافقنامه بلند مدت ميان آنها و شركت دوپونت ،حق امتياز توليد اين ليف را به 5 كشور اعطا نمود. توليد پلي استر در دهه 60 و70 بطور گسترده اي افزايش يافت و در سال 1972 پلي استر از نايلون پيشي گرفت و عنوان مهمترين ليف مصنوعي را به خود اختصاص داد[3] .

2-2-1- ساختمان شیمیایی

پلي استر به پليمرهايي اتلاق مي‌گردد كه داراي گروه استر (co-o) در زنجيره  اصلي خود باشند. اين گروه استري، ‌حاصل واكنش بين الكلهاي دو ظرفيتي و كربوكيسليك اسيدهاي دو ظرفيتي مي‌باشد[1].

در اين تحقيق منظوراز ليف پلي استر، بیشتر پلي اتيلن ترفلات [1](PET) است که درواقع یکی از ‌مهمترين الياف مصنوعي در صنعت نساجي مي‌باشد.

فرمول شیمیایی این لیف در شکل (1-1)آمده است.

از جمله نامهاي تجاري كه امروزه درسطح جهان برای الياف پلي استر بكار مي‌ برند مي‌توان به ترويرا (Trevira) ، توليدي شركت هوفست آلمان،  ترگال (Tergal) شركت رود ياستا فرانسه،  تريتا ل ((Trital شركت رود يانس ايتاليا، تترون (tetron) ژاپن و ويكلرون (Viklerun) شركت ببيانت ميلزآمريكا اشاره كرد.  [2]

3-2-1- مصارف وكاربردهای الیاف پلی استر

پلي استر به مقدار زياد با پنبه،  ويسكوز، پشم و ساير الياف طبيعي مخلوط مي‌شود و به اين ترتيب كمبودهاي الياف طبيعي تا حدودي مرتفع مي‌گردد. پلي استر را مي توان از لحاظ كاربرد در 4 گروه الياف كوتاه، الياف بلند، نخهاي يكسره و بي بافت هاتقسيم بندي نمود. نمره الياف پلي استر كه در ريسندگي الياف كوتاه توليد مي‌شود،  در حدود 3-7/1 دسي تكس مي‌باشد.  طول اين الياف 38 تا 76 ميليمتر و فرو موج آن 4 تا 6 در سانتيمتر است. كاربرد الياف كوتاه پلي استر بسيار گسترده است. در صنايع بافندگي تاري پودي انواع مختلف پارچه‌هاي پيراهني، ‌روپوشي، ‌شلواري، ‌رو مبلي، ‌پرده اي، ‌ملافه اي، مقدمات بافندگي و. .. ازاين ليف تهيه مي‌شود.

پلي استر به منظور مخلوط شدن با پشم داراي نمره 3 تا 6 دسي تكس مي‌باشد و طول برش آن 75 تا100 ميلي متر مي‌باشد. الياف بلند پلي استر داراي طيف گسترده اي از كاربردها مي‌باشد از جمله  در صنايع بافندگي فاستوني، ‌نيمه فاستوني و پشمي به صورت عموماً كت و شلوار مردانه، ‌منسوجات فني، ‌پتو، ‌ملافه ، ‌نخ فرش ماشيني و. .. اشاره نمود.

نخ فيلامنتي پلي استر معمولي به صورت تك رشته اي وچند رشته اي مستقيماً در تريكو بافي،  بافندگي و تكسچرايزينگ  استفاده مي‌شود، ‌نخ فيلامنتي پلي استر با استحكام بالا به مصارف صنعتي مثل نخ تاير خودرو، ‌كمر بند ايمني،  تسمه، نخ خياطي، ‌طناب،تورماهيگيري ،شيلنگ هاي صنعتي،چادر مسافرتي،بادبان كشتي و… مورد استفاده قرار ميگيرد. بعلاوه در بافندگي حلقوي اين ليف درقالب انواع زير پوش، ‌تي شرت،  لباس ورزشي،  جوراب و. .. به بازار عرضه مي‌شود. 

همانطور كه اشاره شد بخش قابل ملاحظه اي از مصرف پلي استر به صورت الياف ريسيده مي‌باشد كه در شاخه‌هاي مختلف نساجي كاربرد دارد.اما در سالهاي اخير پيشرفت قابل ملاحظه در منسوجات بي بافت صورت

گرفته است و موارد كاربرد زيادي را دارا مي باشد از جمله منسوجات فني،كشاورزي،ژئوتكستايلها،منسوجات محافظ،منسوجات بهداشتي و… .

به علت خواص ويژه پلي استر نظير براقيّت و نرمي آن به صورت 100% نيز درمواردي چون روسري، ‌شال زنانه استفاده مي‌گردد در صنايع كفپوش و نخ خاب وچلّه فرش ماشيني نيز كاربرد گسترده اي دارد[1].

4-2-1- خواص فيزيكي، مکانیکی وشیمیایی الياف پلي استر (PET)

1-4-2-1- مقاومت در مقابل کشش اولیه

مقاومت در مقابل كشش اوليه در اين گونه الياف فوق العاده زياد بوده و از خصوصيات خوب اين الياف است و نشان دهندة اين است كه در مقابل فشار كم عمليات نخ پيچي، كششي به اين الياف داده نمي شود.آزمايشات نشان داده كه وزنه  9/0 گرم بر دنير فقط يك درصد مي تواند فيلامنت داكرون را كشش دهد، و وزنه 75/1 گرم بر دنير باعث 2 درصد كشش در داكرون مي شود. تريلين نيز مشابه داكرون مي باشد و مقاومت در مقابل كشش اوليه خوبي دارد بنابراين نيروي كه در هنگام پوشيدن لباس وارد مي شود ، تغيير شكل اساسي را در لباس بوجود نمي آورد[4] .

2-4-2-1- جذب رطوبت

در شرايط معمولي جذب رطوبت الياف داكرون و تريلين 4/0 درصد است .در نتيجه استحكام كششي و ازدياد طول تا حد پارگي در حالت خيس و خشك يكسان است .کفپوش پلي استر در حين مصرف ايجاد بار الكتريكي مي كنند و در نتيجه خاك و آلودگيهاي هوا را به سهولت جذب مي كنند[4] .

  1. Polyethylene Terephthalate
  1. Denier per Filament

تعداد صفحه : 114

قیمت : 14700 تومان

———–

——-

پشتیبانی سایت :               serderehi@gmail.com

در صورتی که مشکلی با پرداخت آنلاین دارید می توانید مبلغ مورد نظر برای هر فایل را کارت به کارت کرده و فایل درخواستی و اطلاعات واریز را به ایمیل ما ارسال کنید تا فایل را از طریق ایمیل دریافت کنید.

--  --