چکیده از جمله صنایع وارد کننده رنگ به پساب صنایع نساجی، چرم و پلاستیک می باشند. مقادیر بسیار کم رنگینه در پساب (کمتر از 1ppm ) می تواند قابل توجه و غیر قابل قبول باشد. نانو تکنولوژی با دستیابی به فن آوری های نوین توانسته است محیط های غشایی جدیدی برای فیلتر کردن ایجاد کند. فیلتر های بر پایه نانو الیاف با استفاده از تکنیک الکترو ریسی در محدوده قطری 1000-100 نانو متر ایجاد می شوند. این غشاها برای جداسازهایی از طریق جذب- فیلتر شدن خواص بی نظیری مانند سطح مخصوص بسیار بالا، پیوستگی داخلی منافذ و فعال بودن شیمیایی در ابعاد نانو ایجاد می کنند. در این تحقیق در ابتدا غشاهایی با ضخامت 40 میکرومتر و میانگین قطر نانو الیاف در محدوده 317- 308 نانومتر از سه پلیمر پلی استر معمولی پلی استر عامل دار و پلی آکریلو نتریل ساخته شده است. سپس با توجه به راندمان رنگ زدایی بالاتر و زمان الکتروریسی کمتر برای رسیدن به ضخامت 40 میکرومتر، پلی استر عامل دار به عنوان پلیمر سازنده غشا تعیین شد. سپس غشاهای ساخته شده از این پلیمر به منظور بررسی پارامتر های فرآیند الکترو ریسی و فیلتر شدن مورد استفاده قرار گرفتند. رنگینه مورد استفاده در این تحقیق رنگینه بازیک با نام کالر ایندکس آبی شماره3 بوده است. در بررسی اثر پارامتر های فرآیند فیلتر شدن با افزایش فشار کاربردی و غلظت اولیه رنگینه در پساب راندمان رنگ زدایی کاهش یافته است. در مدت زمان 210 دقیقه فیلتر شدن، افزایش چشمگیری از بعد از 60 دقیقه مشاهده نشده است. همچنین در این تحقیق دو سیستم جریان عمود و جریان موازی به صورت سیرکولاسیون مجدد مورد آزمایش قرار گرفتند که سیستم جریان عمود راندمان رنگ زدایی بالاتری را ایجاد کرد. در بررسی پارامتر های فرآیند الکتروریسی مشاهده شده است که با افزایش غلظت محلول الکترو ریسی و کاهش ولتاژ کاربردی راندمان رنگ زدایی کاهش می یابد و با افزایش زمان الکتروریسی تا 3 ساعت راندمان رنگ زدایی افزایش ولی از بعد از آن کاهش پیدا-می کند. راندمان رنگ زدایی 6/98 % از الکتروریسی محلول 20% وزنی- حجمی از پلی استر عامل دار در مخلوط حلال های tfa/dcm با نسبت 70:30 بر روی فوم کربنی به مدت زمان 3 ساعت، ولتاژkv20 و نرخ تغذیه ml/h 0/26 و کاربرد این غشا در سیستم فیلتر شدن جریان عمود برای غلظت 019/0 گرم/لیتر رنگینه، به مدت زمان یک ساعت در فشار 25/1 بار به دست آمده است. مکانیسم فیلتر شدن برای غشای ساخته شده از نانو الیاف پلی استر عامل دار از نوع انسداد داخلی منافذ و برای غشا های ساخته شده از نانو الیاف پلی استر و پلی آکریلو نیتریل از نوع تشکیل کیک تعیین شده است. با توجه به این نتایج می توان گفت که در فیلتر شدن رنگینه بازیک با نام کالر ایندکس آبی شماره3، توسط غشای ساخته شده از نانو الیاف پلی استر عامل دار علاوه بر غربال مولکولی رنگینه توسط منافذ غشا، جذب الکترو استاتیک رنگینه به دیواره های داخلی غشا نیز وجود دارد ولی در مورد غشا های ساخته شده از نانو الیاف پلی استر و پلی آکریلو نیتریل امکان جداسازی رنگینه فقط از طریق غربال مولکولی توسط منافذ، وجود دارد.

جهت اندازه گیری سختی خمشی پارچه، روش های متفاوتی با اصول اندازه گیری متفاوت ارائه شده که سختی های خمشی متفاوتی برای پارچه گزارش می دهند. یکی از متداول ترین این روش ها، روش پیرس (روش تیر طره ای) است، که چرخش انتهای نمونه در آزمایش ها، سبب ایجاد خطا در این روش می شود. در این تحقیق، روشی جهت اندازه گیری مدول خمشی پارچه پیشنهاد شد. فکی متحرک، به منظور فراهم کردن تکیه گاه-هایی، جهت تغییر شکل پارچه، استفاده شد. یک انتهای پارچه، همانند روش پیرس، روی تکیه گاه گیردار محکم شد، در حالیکه انتهای دیگر پارچه، جهت اجتناب از خطای پیچش سر پارچه، روی تکیه گاه ساده قرار داده شد. سپس، این مجموعه در مقابل دوربین عکسبرداری قرار داده شد و از پارچه ی خم شده، در پنج فاصله تکیه گاه مختلف، تصویر برداری شد و تصاویر ذخیره شدند. سپس مختصات نقطه ی خیز ماکزیمم و شکل منحنی خمش پارچه با استفاده از روش پردازش تصویر به صورت اتوماتیک به دست آمد. در مرحله ی بعد، با توجه به مختصات نقطه ی خیز ماکزیمم و با استفاده از فرمول تغییر شکل های کوچک تیر الاستیک، مدول و سختی خمشی پارچه به دست آمد. به منظور ارزیابی نتایج، پارچه در نرم افزار آباکوس مدلسازی شد و منحنی خمش تئوری پارچه با توجه به مدول خمشی به دست آمده، در هر دو حالت تغییر شکل های کوچک و تغییر شکل های بزرگ، به دست آمد. همچنین مدول وسختی خمشی نمونه ها با استفاده از روش پیرس نیز محاسبه شد. با مقایسه ی منحنی خمش پارچه در حالت تجربی و منحنی خمش تئوری پارچه در دو حالت تغییر شکل های کوچک و تغییر شکل های بزرگ، مشاهده شد که، منحنی ها در هر پنج فاصله تکیه گاه به هم نزدیک می باشند، البته اختلاف بین منحنی خمش، در حالت تغییر شکل های کوچک و بزرگ، با افزایش فاصله تکیه گاه ها افزایش یافت، که بیانگر نزدیک شدن تغییر شکل ها، به تغییر شکل های بزرگ و در نتیجه کاهش دقت معادلات تغییر شکل های کوچک می باشد. اما این اختلافات، حتی در بیشترین فاصله ی تکیه گاه نیز ناچیز می باشند. در نتیجه می توان جهت محاسبه ی سختی خمشی پارچه، از معادلات تغییر شکل های کوچک، با دقت قابل قبول استفاده کرد. همچنین مقایسه ی نتایج به دست آمده از روش ارائه شده در این تحقیق با نتایج روش پیرس نشان داد که همبستگی بالایی بین سختی خمشی به دست آمده از این دو روش وجود دارد. در نتیجه می توان از این روش جهت محاسبه سختی خمشی پارچه استفاده کرد.

حجم زیاد آب و مواد شیمیایی مصرفی در صنایع نساجی سبب می شود بار آلودگی این صنعت نیز در میان سایر صنایع بالا باشد. در میان آلاینده های این صنعت، رنگ ها از سایر آلاینده ها سمی تر بوده و حضور آن ها در محیط بیشتر حس می شود. در میان رنگ های مورد استفاده برای کالای سلولزی، رنگ راکتیو به دلیل داشتن وزن مولکولی بالا و ساختار آروماتیک آلاینده تر از سایر رنگ هاست. این رنگ ها به شدت در آب محلول بوده و به آسانی توسط روش های تصفیه زدوده نمی شوند. به همین دلیل در این تحقیق به حذف رنگ راکتیو از پساب پرداخته شد. در میان روش های تصفیه پساب، استفاده از فیلتر کردن غشایی توسط غشاهای ساخته شده از نانوالیاف، می تواند بهتر از بقیه روش ها باشد، چون این غشاها بسیار متخلخل بوده و منافذ آن ها از درون به هم پیوسته می باشند و هم چنین می توان به راحتی آن ها را عاملدار نمود. در این تحقیق ابتدا سعی شد با استفاده از غشای حاصل از الکتروریسی محلول w/w 13% pan/dmf، رنگ reactive blue 13 c.i از پساب رنگرزی شبیه سازی شده با غلظت 2/0 گرم بر لیتر حذف گردد. در همین راستا، تأثیر عوامل مختلف بر بازده رنگ زدایی مانند نوع سیستم فیلتر کردن، مدت زمان الکتروریسی و فشار کاربردی بررسی شد. در روش فیلتر کردن جریان عرضی با فشار bar 9/1، بازده رنگ زدایی 91/16% بدست آمد. بررسی تأثیر مدت زمان الکتروریسی مشخص نمود 4 ساعت الکتروریسی برای رسیدن به بازده بالاتر مناسب است. برای افزایش بازده از آلوم به عنوان منعقد کننده استفاده گردید. با بررسی تأثیر غلظت آلوم و در شرایط rpm 1000 سرعت بهم زدن محلول، 94/3ph = و دمای محیط، با افزودن یک جای آلوم با غلظت ppm 1500، بازده 25/79 % حاصل شد. در ادامه، استفاده از سیکلودکسترین ها برای عاملدار نمودن نانوالیاف و افزایش بازده رنگ زدایی مورد توجه قرار گرفت. سیکلودکسترین ها موادی با منشأ طبیعی بوده که در آن ها واحدهای گلوکزی به گونه ای به یکدیگر متصل شده اند که یک ساختار حلقوی و حفره دار ایجاد شده است. با توجه به اینکه درون حفره سیکلودکسترین آب گریز بوده و می تواند با مولکول های آلاینده کمپلکس در هم جای تشکیل دهد، از این ماده برای عاملدار نمودن نانوالیاف استفاده شد. بازده فیلتر تهیه شده از الکتروریسی محلول پلی اکریلونیتریل حاوی بتاسیکلودکسترین به مدت 4 ساعت، بازده 24 % بدست آمد. اما طیف atr - ftir سطح نمونه فیلتر پس از فیلتر کردن نشان داد بتاسیکلودکسترین از سطح نانوالیاف خارج شده است. بنابراین در ادامه تحقیق پلیمر نامحلول در آب بتاسیکلودکسترین تهیه گردید. این پلیمر از شبکه ای شدن سیکلودکسترین با سیتریک اسید در دمای 140 درجه سانتیگراد به مدت 4 ساعت حاصل شد. نتایج الکتروریسی و فیلتر کردن لایه های تهیه شده از محلول پلیمری حاوی غلظت های 15، 25 و 50 درصد وزنی – وزنی پلیمر بتاسیکلودکسترین، نشان داد غلظت بهینه پلیمر بتاسیکلودکسترین 15% وزنی بوده و بازده رنگ زدایی با فیلتر حاصل از 4 ساعت الکتروریسی، در فشار bar 9/1، 39/31 % بدست آمد. نتایج آزمون پایداری حرارتی رنگ قبل و پس از فیلتر کردن، بیانگر افزایش دمای تخریب آن می باشد. هم چنین حضور پیک های ساختار بلوری کانال در الگوی تفرق اشعه ایکس فیلتر پس از عمل فیلتر کردن، ثابت می کنند رنگ درون حفره سیکلودکسترین جای گرفته و با آن کمپلکس در هم جای تشکیل داده است.

ر سال های اخیر تکنولوژی نانو با پیشرفت های چشمگیری روبرو بوده است. در زمینه ی نساجی، تولید نانوالیاف به روش الکتروریسی و به دنبال آن تولید نخ از نانوالیاف مورد توجه قرار گرفته است. استفاده از پلیمرهای زیست تخریب پذیر و زیست سازگار در فرآیند الکتروریسی و تولید نخ از این پلیمرها منجر به تولید محصولاتی جهت مصارف ویژه نظیر نخ های بخیه و سیستم های تحویل دارو می گردد. در پاره ای از موارد تولید نخ بخیه از یک پلیمر مشخص جهت کاربردهای خاص مورد توجه می باشد، از آن جایی که امکان تولید این نخ ها در مقیاس صنعتی میسر نمی باشد الکتروریسی روش مناسبی جهت تولید نخ به مقدار کم محسوب می شود. هدف از انجام این تحقیق، تولید نخ به روش الکتروریسی دو نازله از پلیمر قابل جذب پلی لاکتیک-گلایکلیک اسید(plga) با پتانسیل کاربرد به عنوان نخ بخیه است. در بخش نخست، به منظور تولید نخ، عوامل موثر بر الکتروریسی از قبیل غلظت محلول، ولتاژ، میزان تغذیه، فاصله ی دو نازل و فاصله ی نازل تا جمع کننده بهینه گردید. در بخش بعد، پس از بهینه سازی شرایط و تولید نخ از نانوالیاف، خواص مکانیکی نخ از قبیل استحکام نخ بدون گره و گره خورده با دو نوع گره ی جراحی(گره ی مربع و گره ی جراح) مورد بررسی قرار گرفت. سپس به منظور بهبود خواص مکانیکی به خصوص استحکام نخ، عملیات تثبیت گرمایی روی آن انجام شد. دو روش تثبیت تر و تثبیت در گرمای خشک مورد بررسی قرار گرفت و خواص مکانیکی نخ پس از عملیات تثبیت اندازه گیری شد. نتایج نشان داد، نخ تثبیت شده در آب جوش خواص مکانیکی بهتری دارد. در ادامه ی تحقیق زیست تخریب پذیری نخ تثبیت شده بررسی گردید و مشخص شد که پس از یک هفته خواص مکانیکی نخ به طور سریع کاهش می یابد. در بخش بعدی، به منظور بررسی رفتار نخ در برابر نیروی عمودی در جهت عرض، آزمون نانوفرورونده روی نخ نانولیفی تثبیت شده و نخ ویکریل برید (نخ بخیه ی تجاری) انجام شد. نتایج نشان داد برگشت پذیری الاستیک نخ تولید شده به روش الکتروریسی کمتر است. از آن جایی که مویینگی یک عامل مهم در ارتباط با نخ های بخیه است، در ادامه تحقیق این مشخصه برای نخ تولیدشده به روش الکتروریسی و نخ ویکریل برید مورد آزمایش قرار گرفت. مقایسه ی مویینگی نشان داد، نخ تولید شده به روش الکتروریسی مویینگی کمتری دارد. در نهایت، به منظور فهم عمیق تر خواص مکانیکی نخ تولید شده از نانوالیاف، مورفولوژی پارگی این نخ مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از بررسی تصاویر fe-sem دو انتهای پارگی نشان داد مکانیسم پارگی stake-and-socket در نخ های نانولیفی مشاهده می شود. همچنین بررسی تصاویر انتهای نانوالیاف پاره شده نشاندهنده ی مورفولوژی پارگی قارچی شکل نانوالیاف است.

در این تحقیق ضمن معرفی روشهای ریسندگی گریز از مرکز و گریز از مرکز الکتریکی، به بررسی مکانیزم عمل و تفاوت آنها با روش متداول الکتروریسی پرداخته شد. پارامترهای اصلی در سیستم گریز از مرکز الکتریکی شناسایی و اثر هر یک بر قطر و فرایند تولید مشخص و تعیین گردید. محدوده ریسندگی در شرایط دستگاهی ثابت در سیستم گریز از مرکز الکتریکی وابسته به ولتاژ اعمالی، ویسکوزیته محلول و سرعت دورانی اعمالی می باشد. در این تحقیق محدوده تولید نانو الیاف بدون عیب مشخص گردید و یک رابطه تجربی برای پیش بینی بیشترین سرعت دورانی ممکن در هر غلظت و ولتاژ ارائه شده است. افزایش توان تولید در سیستم گریز از مرکز الکتریکی نسبت به الکتروریسی چشم گیر بوده و برای غلظت 13 درصد حدود دوازه مرتبه است. در سیستم الکتروریسی دبی محلول توسط پمپ کنترل می شود اما در روش گریز از مرکز الکتریکی مقدار دبی وابسته به عوامل دستگاهی و شرایط تولید است. در این تحقیق با مشخص نمودن عوامل موثر به بررسی تجربی و تئوری مقدار دبی پرداخته شد و روابط تئوری برای پیش بینی دبی ارائه گردید. توانمندی روش گریز از مرکز الکتریکی برای تولید نانو الیاف موازی بررسی شد و اثر عوامل موثر بر میزان آرایش توسط پردازش تصویر مورد بررسی قرار گرفت. در بخش پایانی ساختار نانو الیاف تولید شده به دو روش گریز از مرکز الکتریکی و الکتروریسی توسط پراش اشعه x بررسی گردید. بلورینگی و اندازه بلورهای الیاف تولید شده به روش الکتروریسی نسبت به روش گریز از مرکز الکتریکی بیشتر می باشد. در حالی که آرایش یافتگی در ساختار نانو الیاف تولید شده به روش گریز از مرکز الکتریکی نسبت به روش الکتروریسی افزایش می یابد. با افزایش سرعت دورانی در روش گریز از مرکزالکتریکی میزان آرایش یافتگی افزایش نشان می دهد.

فاضلاب های شهری و صنعتی با یون های فلزی سمی یک مسئله نگران کننده زیست محیطی می باشد. این آلاینده ها به واسطه طبیعت غیر قابل تجزیه، سمیت زیاد، اثرات تجمعی و سرطان زایی مورد توجه می باشند. فلزات سنگین نه تنها آب های قابل مصرف برای انسان و دیگر موجودات زنده را به شدت آلوده می سازند، بلکه موجب آلودگی شدید خاک و زمین های زراعی نیز می گردند. حذف و کنترل آلودگی فلزات سنگین به دلایل متعدد و متفاوت بودن منایع آلوده کننده بسیار مشکل است، به گونه ای که هرمنبع آلوده کننده، فرایند تصفیه ای خاص خود را می طلبد. تاکنون روش های بسیاری برای انجام عمل تصفیه این فاضلاب ها ابداع و مورد استفاده واقع شده اند که از آن جمله می توان به فرایند ترسیب شیمیایی، اسمز معکوس و استفاده از مبادله کننده ی یونی اشاره کرد که هر کدام دارای معایب خاص خود می باشند. در میان روش های تصفیه پساب، استفاده از فیلترکردن غشایی توسط غشاهای ساخته شده از نانوالیاف، می تواند بهتر از بقیه روش ها باشد، چون این غشا ها بسیار متخلخل بوده و منافذ آن ها از درون به هم پیوسته می باشند و هم چنین می توان به راحتی آن ها را عامل دار نمود. در این تحقیق استفاده از غشای پلی استر عامل دار در حذف فلزات سنگین مورد بررسی قرار گرفت. برای این کار در مرحله نخست غشاهای نانولیفی با شرایط مختلف تهیه و در مرحله بعد پساب حاوی یون فلزی به عنوان محلول آبی شبیه سازی شد و به کمک طراحی آزمایش به روش الگوریتم تاگوچی آزمون های مختلف انجام شد. در هر حالت شار عبوری (جریان عبوری در واحد سطح) از غشا اندازه گیری شد و راندمان فرایند فیلتر شدن مقایسه و بررسی شد.در این تحقیق ابتدا غشاهایی با ضخامت 50 میکرومتر و میانگین قطر نانو الیاف در محدوده 300-285 نانومتر از پلیمر پلی استر عامل دار ساخته شد. در این تحقیق سه فلز مس، روی و سرب که از عناصر سنگین خطرناک هستند و در پساب های رنگرزی به وفور یافت می شود، انتخاب شدند. تاثیر پارامترهایی از قبیل غلظت اولیه، مقدار جاذب، فشار و ph محلول روی میزان جذب ، مورد مطالعه قرار گرفته اند. در بررسی پارامترهای فرایند الکتروریسی مشاهده شد که با افزایش غلظت محلول الکتروریسی راندمان افزایش و در بررسی پارامترهای فرایند فیلتر شدن، با افزایش فشار کاربردی و غلظت اولیه پساب راندمان کاهش و با افزایش ph محلول راندمان افزایش می یابد.تغییر ph بیشترین اثر را بر شاخص راندمان در حذف فلزات را دارد و پس از آن در صد جاذب، غلظت اولیه پساب و فشار به ترتیب رتبه های دوم، سوم و چهارم اثر گذاری را دارا هستند. طیف atr–ftir از سطح نمونه غشا قبل و پس از فیلترکردن جابجایی باند های جذب را نشان داد که نشان دهنده این است که جذب عمدتاً از طریق واکنش بین یون های فلزی و گروه های سولفونه موجود در پلی استر سولفونه ایجاد شده است. راندمان جذب مس، سرب و روی به ترتیب 7/99%، 32/99% و 37/86% از الکتروریسی محلول 24% وزنی- حجمی از پلی استر عامل دار در مخلوط tfa/dcm با نسبت 30 :70بر روی فوم کربنی به مدت 3 ساعت، ولتاژ kv 20 و نرخ تغذیه ml/h25/0 در سیستم فیلتر شدن جریان عرضی برای غلظت ppm 20 به مدت زمان یک ساعت در فشار 5/1 بار و در بالاترین ph مجاز قبل از رسوب یون های فلزی به دست آمد. مکانیسم فیلتر شدن غشای ساخته شده از نوع انسداد داخلی منافذ و ایزوترم جذب یون های فلزی برای غشای ساخته شده از نانو الیاف پلی استر عامل دار از نوع فرندلیچ تعیین شد. ماکزیمم ظرفیت جذب cu(ii)، pb(ii) و zn(ii) توسط مدل فرندلیچ به ترتیب mg/g26/595، 85/534 و 00/154 نشان داده شد که نسبت به کارهای انجام شده ظرفیت بالایی است.

چکیده یکی از انواع سلول های خورشیدی، سلول های خورشیدی رنگدانه ای می باشد. اجزای سلول های خورشیدی رنگدانه ای فوتوالکترود، الکترولیت ریداکس و الکترود کانتر می باشد. عموماٌ مواد نیمه هادی اکسید مانند tio2، sno2 و zno حساس شده با رنگ، به عنوان فتوالکترود در سلول های خورشیدی رنگدانه ای استفاده می شوند. در صورتی که مواد استفاده شده در فوتوالکترود در مقیاس نانوذره یا نانولیف باشد، به آن ساختاری نانومتخلخل می دهد و بسته به میزان این تخلخل ناحیه سطحی واقعی بیشتر از ناحیه سطحی ظاهری می شود و در نتیجه مقدار رنگ رونشین شده افزایش یافته و به طبع آن جذب نور افزایش می یابد. در تحقیقات انجام شده عمدتاٌ فوتوالکترودها پس از لایه نشانی رنگرزی می شوند. در این تحقیق تحت فرآیند الکتروریسی با استفاده از تیتانیوم ایزوپروپوکساید و انتخاب پلیمری مناسب که دارای قابلیت ریسندگی باشد نانوالیاف کامپوزیتی تیتانیوم دی اکسید/پلی وینیل پیرولیدون تولید و در ادامه با استفاده از رنگ های سرامیکی نانوالیاف کامپوزیتی رنگی تیتانیوم دی اکسید/پلی وینیل پیرولیدون نیز تولید شد و شرایط بهینه ای جهت جذب ماکزیمم رنگ در نانو الیاف بررسی شد. برای بررسی تاثیر رنگ سرامیکی بر روی میزان هدایت الکتریکی نانوالیاف، هدایت الکتریکی وب های رنگی و بدون رنگ اندازه گیری شد. نتایج آزمون آماری اختلاف معناداری را نشان نداد. در ادامه با حذف پلیمر پلی وینیل پیرولیدون در اثر عملیات حرارتی، نانوالیاف تیتانیوم دی اکسید در رنگ های قرمز و مشکی و بدون رنگ حاصل شد. مقایسه طیف ftir نانوالیاف کامپوزیتی قرمز رنگ تیتانیوم دی اکسید/پلی وینیل پیرولیدون و نانوالیاف تیتانیوم دی اکسید قرمز، تأییدی بر حذف پلیمر می باشد. در نهایت تحت عملیات مکانیکی نانومیله های تیتانیوم دی اکسید رنگی و بدون رنگ با استفاده از نانوالیاف تیتانیوم دی اکسید جهت استفاده در فوتوالکترود سل های خورشیدی رنگدانه ای تولید شده است. استفاده از نانومیله های رنگی در فوتوالکترود باعث کاهش مراحل ساخت سل می شود. بازده سل خورشیدی رنگدانه ای ساخته شده با استفاده از نانومیله های تیتانیوم دی اکسید و رنگn719 ، 99/2 حصول گردید. کلمات کلیدی: سلول خورشیدی رنگدانه ای، الکتروریسی، نانومیله، تیتانیوم دی اکسید

چکیده نفوذ خود بخودی مایع در شبکه الیاف به خاطر نیروهای مویینگی می باشد. فضاهای بین الیاف را می توان به صورت مویینه در نظر گرفت که می توانند توسط مایع اشغال شوند. یکی از پارامترهای مهم در جریان مویینگی سطح مخصوص و اندازه منافذ می باشد که این خصوصیات در نخ های متداول در مقایسه با نخ های تولید شده از نانوالیاف بسیار متفاوت می باشد. چون الیاف نانو و همچنین نخ های تولیدی از آن ها سطح مخصوص زیاد و اندازه منافذی در حد نانومتر دارند. این خاصیت در اکثر عملیات نساجی مانند رنگرزی، چاپ، تکمیل و در فرایندهای کامپوزیت از اهمیت خاصی برخوردار است. تکنیک بکار گرفته در این تحقیق، مشتمل بر مشاهده و اندازه گیری جریان مویینگی یک مایع رنگی است. چنین آنالیزی شامل اندازه گیری ارتفاع مایع (h ) به صورت تابعی از زمان (t) است. این سیستم تجربی ، بر اساس آنالیز تصاویر گرفته شده توسط دوربین دیجیتالی، در طی صعود مویینگی مایع رنگی به درون نخ می باشد. به منظور ایجاد آزمایشات مویینگی، نخ تولیدی از نانو الیاف انتخاب شد. پلیمر مورد استفاده جهت تولید نخ، پلی اکریلو نیتریل (pan) می باشد. با به دست آوردن شرایط اپتیمم، نخ به روش الکتروریسی تولید شد. در همه موارد، معادله لوکاس - واش برن ( = h²= a.t ( f (t)برقرار بود. البته این قانون با صرفنظر کردن از نیروهای جاذبه زمین ( در زمان های اولیه صعود مویینگی heq >> h، heq ارتفاع مایع در حال تعادل) می تواند به کار گرفته شود. با رسم نمودار مجذور ارتفاع در برابر زمان ، ضریب نرخ مویینگی a، توسط شیب خط مستقیم حاصل می شود. بطور کلی، با افزایش تاب نخ، کاهش در ضریب نرخ مویینگی مشاهده می شود. این امر به خاطر کاهش اندازه مویین ها و پیوستگی آن ها می باشد. طبق نتایج آماری، تغییر پارامتر تاب نخ اثر معنی داری روی نرخ صعود مویینگی مایع رنگی به درون نخ دارد. با افزایش تثبیت از %0 به %50 ، ضریب نرخ مویینگی افزایش می یابد. دلیل این امر به خاطر یکنواخت تر شدن فضاهای مویینه در ساختار نخ می باشد. این ضریب با افزایش مقدار تثبیت از %50 به %100 کاهش شدیدی می یابد، به طوری که مقدار آن از ضریب نرخ مویینگی نخی که تثبیت روی آن صورت نگرفته است (%0 تثبیت ) نیز کمتر می شود. این امر به کاهش طول مویین ها نسبت داده می شود. نتایج آماری حاکی از آن است که تغییر پارامتر تثبیت، در بعضی از نمونه ها اثر معنی داری نرخ صعود مویینگی مایع رنگی به درون نخ دارد. کلیدواژه: صعود مویینگی ، نخ نانو، پلی اکریلو نیتریل، ضریب نرخ مویینگی ، تثبیت ، تاب

هدف از این پژوهش بررسی اثر وجود نانو ذرات تیتانیوم دی اکسید با سه غلظت متفاوت در ساختمان نخ های نانو پلی اکریلو نیتریل و دو غلظت متفاوت در محلول مویینگی بر روی پدیده مویینگی در نخ های نانو لیفی پلی اکریلو نیتریل الکتروریسی شده می باشد. از یک محلول رنگی برای انجام آزمایش مویینگی و اندازه گیری ضریب نرخ مویینگی استفاده شده است. سینتیک جریان مویینگی از قانون لوکاس – واشبرن پیروی می کند. با رسم نمودار مجذور ارتفاع در برابر زمان ، ضریب نرخ مویینگی a ، توسط شیب خط مستقیم حاصل می شود.نتایج حاکی از آن بود که با افزایش غلظت نانو ذره تیتانیوم دی اکسید در ساختمان نخ وهمچنین محلول مویینگی و نیز افزایش تاب،میزان پیشرفت و صعود محلول مویینگی در همه ی نخ ها کاهش می یابد. با افزایش میزان تثبیت از %0 به % 50 برای همه ی نخ ها ضریب نرخ مویینگی افزایش می یابد. دلیل این امر یکنواخت تر شدن فضاهای مویینه در ساختمان الیاف می باشد. این ضریب با افزایش میزان تثبیت از %50 به %100 کاهش می یابد. این امر به کاهش طول مویین ها نسبت داده می شود. تفاوت این دو دسته یعنی نخ های بدون نانو ذره و نخ های حاوی نانو ذره در این است که زمانی که نانو ذرات در ساختمان خود الیاف قرار گرفته باشند نسبت به زمانی که نانو ذرات درون محلول مویینگی قرار گرفته باشند میزان صعود محلول مویینه کاهش بیشتری می یابد و این به علت کاهش بیشتر فضای خالی بین الیاف دسته اول می باشد.

در این تحقیق، به بررسی اثر پارامترهای مختلف فرآیند ذوب ریسی و تکسچرایزینگ با جت هوا بر خواص فیزیکی نخ های چند فیلامنتی پلی استر که به عنوان پرز در فرش کاربرد دارند پرداخته شده است، با استفاده از مدل تاگوچی، طراحی آزمایشات برای بررسی پارامترهای دمای ریسندگی، ظرافت فیلامنت ها و شرایط خنک شوندگی در مرحله ذوب ریسی، دماهای غلتک های حرارتی اولیه و ثانویه، نسبت کشش بین غلتک های حرارتی و دمای هیتر در مرحله تکسچرایزینگ هر کدام در سه سطح انجام گردید و 27 نمونه نخ فیلامنت تکسچره شده با هوا تولید شد. در مرحله بعد، سه نمونه فرش در ابعاد آزمایشی با استفاده از نمونه نخ های انتخابی بافته شد و آزمایشات بارگذاری فشاری و بارگذاری استاتیکی کوتاه مدت، روی آن ها انجام گردید. سپس درصد افت ضخامت، درصد فشردگی و درصد برگشت پذیری نخ های پرز فرش محاسبه گردید. تحلیل نتایج با استفاده از آنالیز واریانس یک طرفه(anova ) روی کلیه آزمایشات انجام شد.