Skip to main content
SUPERVISOR
محمد دیناری (استاد مشاور) محمدعلی الشریف (استاد مشاور) حسین ایزدان (استاد راهنما)
 
STUDENT
Zahra Pourheydarshirazi
زهرا پورحیدرشیرازی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی نساجی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1396

TITLE

Investigation of the effect of LDH presence in polyester fibers in finishing and dyeability properties
: Layered double hydroxides (LDHs), a class of anionic clay nanostructures, due to the replacement of trivalent cations by divalent cations, have a positive charge on their layers. These materials are stabilized and their electric charge are balanced by the placement of anionic molecules and water molecules in their gallery space. LDHs can have divalent and trivalent cations and anions in their structures. Due to its high specific surface area, high anion exchange capacity and high porosity, these materials can place various materials including pigments, heavy metals and different pollutants in their gallery space. LDHs are also used as adsorbent for chemicals and pharmaceutical carrier due to their flexibility in structural changes. Also, LDHs because of their layered structure, porosity and semiconductor nature have photocatalytic properties that may decompose pollutants into harmless materials. In the present study, the adsorption of Disperse Blue 56 and Disperse Red 60 dyes on polyester fibers containing different amounts of LDH Zn-Fe-Ti nano-particles, which have been modified with dodecyl sulfate and a compatibilizer called polypropylene grafted maleic anhydride (PP-g-MA) was investigated. The properties of these synthesized nanoparticles were studied by X-ray diffraction (XRD) analysis, Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), specific surface area analysis (BET) and dynamic light scattering analysis (DLS). The characteristics of the produced masterbatches including 5% LDH and 10% and 4% compatibilizer were evaluated with FTIR, thermogravimetric analysis (TGA) and residual ash content tests. The characteristics of fibers which were produced by mixing these masterbatches in 0.1% and 0.25% percentages in a meltspinning process were also studied by FTIR, XRD, field emission scanning electron microscopy (FESEM), light microscope, moisture absorption and tensile strength. Also, their color properties of the PET fiber modified by these LDH were studied. According to the results of X-ray diffraction test, the presence of LDH in polyester fibers caused increasing the absorption of moisture and dye by the PET fibers. Keywords: Layered double hydroxide, LDH nano-particle, Anionic clay, Polyester fiber, Disperse dyei
هیدروکسید دولایهای (LDH) دستهای از نانو ساختارهای رس آنیونی هستند که به دلیل جایگزین شدن کاتیونهای سه ظرفیتی بهجای کاتیونهای دو ظرفیتی، دارای بار مثبت روی لایههای خود میشوند و برای پایداری و تعادل بار الکتریکی، آنیونها و نیز مولکولهای آب در فضای بین لایهای قرار میگیرد. LDH ها میتوانند انواع کاتیونهای دو و سه ظرفیتی و آنیونها را در ساختار خود داشته باشند. این مواد به دلیل سطح مخصوص بالا، ظرفیت بالای تبادل آنیون و تخلخل میتوانند مواد مختلف ازجمله رنگینهها، فلزات سنگین و آلودگیهای مختلف را بین لایههای خود جای دهند. همچنین به دلیل انعطافپذیری در برابر تغییرات ساختاری در صنایع بهعنوان جاذب مواد شیمیایی و حاملهای دارویی بهکاربرده میشوند. این مواد به دلیل ساختار لایهای و تخلخل زیاد و نیمههادی بودن خاصیت فتوکاتالیستی دارند و میتوانند آلایندهها را به مواد بیضرر تجزیه کند و راهی جذاب برای پاسخگویی به نیازهای انرژی سبز و محیط زیستی هستند. در تحقیق حاضر، جذب رنگینههای دیسپرس بلو 56 و دیسپرس رد 67 با استفاده از الیاف پلیاستر حاوی مقادیر مختلف نانو ذرات LDH Zn-Fe-Ti اصلاحشده با دو دسیل سولفات و سازگار کننده مالئیک انیدرید گرفت شده با پلیپروپیلن، مورد بررسی قرار گرفت. مشخصات LDH Zn-Fe-Ti سنتز شده توسط آنالیز پراش پرتوایکس (XRD) ، طیفسنجی تبدیل فوریه مادونقرمز ) (FTIR آنالیز سطح مخصوص ) BET ( و آنالیز تفرق نور پویا (DLS) موردمطالعه قرار گرفت. % مشخصات مستربچهای تولیدشده شامل 5 LDH و 97 و 4% سازگار کننده، با FTIR ، آنالیز جرم سنجی حرارتی (TGA) و آزمون میزان خاکستر باقیمانده ارزیابی شد. مشخصات الیاف تولیدشده با مخلوط کردن مستربچهای ذکرشده، با درصدهای 7?9 % و 7?35 % از نانو ذرات LDH Zn-Fe-Ti با الیاف پلیاستر در یک فرایند ذوبریسی نیز با آنالیزهای FTIR ، XRD ، میکروسکوپ الکترونی روبشی (FESEM) ، میکروسکوپ نوری، میزان جذب رطوبت و استحکام موردمطالعه قرار گرفت. سپس خواص رنگی این الیاف بهبودیافته با LDH مورد بررسی قرار گرفت. با بررسی آزمونهای پراش پرتوایکس طبق نتایج بهدستآمده حضور LDH در الیاف پلیاستر باعث افزایش جذب رطوبت و رنگینه شد. کلمات کلیدی: هیدروکسید دولایهای، نانو ذرات LDH ، خاک رس آنیونی، پلیاستر، رنگرزی.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی