Skip to main content
SUPERVISOR
Akbar Khoddami,Amir Abdolmaleki
اکبر خدامی (استاد راهنما) امیر عبد الملکی (استاد مشاور)
 
STUDENT
Peyman Mirloo
پیمان میرلو

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی نساجی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1392

TITLE

Invastigation into the possibility of using ionic liquids and glycolysis reaction for surface modification of polyester fabric
Due to the sensitivity caused by environmental issues and the necessity of using solvents and green catalysts in recent decades, In this study for the first time, ionic liquids which known as green solvents and catalysts, were applied for surface modification of polyester fabrics as a water replacement medium environment to improve the wetting properties of this polymer. While application of the ionic liquids for recycling polyester alone or as a catalysis for the reaction of its glycolysis has already known, in this research the conventional method of polyester recycling, glycolysis, was evaluated for the surface modification of polyester substrate. The effects of treatment time and a variety of catalysis on polyester glycolysis were investigated. Moreover, simultaneous dyeing surface modification via the ion liquid with measuring K/S and color difference was studied. To survey structural changes occurred on the samples, the absorption of methylene blue dye by samples, Fourier transform infrared spectroscopy and electron microscopy images were used. As well as, bending and strength properties of the samples were examined. Test results show, wetting properties of samples in surface modification by ionic liquid and using glycolysis method with ionic liquid catalyst, has been improved successfully. Carboxylic acid and hydroxyl functional groups creation on the modified samples, by increasing the absorption of methylene blue dye and infrared spectra of the samples is confirmed. SEM images show the surfaces of modified samples have been changed by corrosion due to polymer chains failure, thereby makes increasing the functional groups on the surface and improving wicking properties in samples. In the surface modification and dyeing simultaneously into 100 0 C, the results of color difference of samples show that color absorption of dyed sample in ionic liquid, compared with color absorption of dyed sample into water without carrier, has been increased and the color absorption of dyed sample in ionic liquid is very close to color absorption of dyed sample into water with carrier. Improving of flexural properties of samples without Severe strength loss of them and also improvement of the wetting properties of modified samples, represents the effective surface modification of polyester fabrics using ionic liquid and glycolysis reaction with ionic liquid catalyst.
با توجه به حساسیت های به وجود آمده در مسائل زیست محیطی و ضرورت استفاده از حلال‌ها و کاتالیزورهای سبز در دهه‌های اخیر، در تحقیق حاضر برای اولین بار از مایعات‌یونی که به عنوان حلال و کاتالیزور سبز شناخته می‌شوند، برای اصلاح سطح پارچه ی پلی استری به عنوان محیط واسط جایگزین آب، به منظور بهبود خواص آبخورشوندگی این پلیمر استفاده شد. پیش از این، از مایعات یونی برای بازیافت پلی استر، به تنهایی و به عنوان کاتالیزور واکنش گلیکولیز استفاده شده بود. همچنین برای اولین بار استفاده از اتیلن گلیکول و واکنش گلیکولیزه کردن پلی استرکه منحصرا روشی برای بازیافت این پلیمر است، برای اصلاح سطح پارچه‌ی پلی استری و بهبود خواص آبخورشوندگی آن مورد تحقیق قرار گرفت. اثر زمان در اصلاح سطح توسط مایع یونی و اثر کاتالیزور های مختلف از جمله مایع یونی بر روی بازده واکنش گلیکولیز مورد بررسی قرار گرفت. همچنین اصلاح سطح و رنگرزی همزمان نمونه ها با رنگزای دیسپرس در محیط مایع یونی، با محاسبه مقدار K/ نمونه ها و اختلاف رنگ نمونه های اصلاح شده و اصلاح نشده، مورد تحقیق قرار گرفت. برای بررسی اصلاح سطح انجام شده با اتیلن گلیکول به همراه کاتالیزور های مخلف و همچنین مایع یونی، آزمون های جذب رطوبت، ارتفاع فتیله ای شدن عمودی، زمان جذب قطره، مقاومت الکتریکی و اندازه زاویه تماس قطره بر روی نمونه ها انجام شد. برای بررسی تغییرات ساختاری به وجود آمده بر روی نمونه ها نیز، از میزان جذب رنگزای متیلن بلو توسط نمونه ها، طیف مادون قرمز تبدیل فوریه و عکس های میکروسکوپ الکترونی استفاده شد. همچنین تغییر خواص خمشی و استحکام نمونه ها نیز مورد بررسی قرار گرفت. نتایج آزمون ها نشان می دهد، خواص آبخورشوندگی نمونه ها در اصلاح سطح توسط مایع یونی و همچنین استفاده از روش گلیکولیز با کاتالیزور مایع یونی، با موفقیت بهبود پیدا کرده است. ایجاد گروه های عاملی کربوکسیلیک اسید و هیدروکسیل در سطح نمونه های اصلاح شده، توسط افزایش جذب رنگزای متیلن بلو و طیف مادون قرمز نمونه ها، تایید می شود. عکس های میکروسکوپی نشان می دهد، سطح نمونه های اصلاح شده در اثر شکست زنجیر‌های پلیمری دچار خوردگی شده است و همین امر موجب افزایش گروه های عاملی در سطح و بهبود خواص فتیله‌ای شدن در نمونه‌های اصلاح شده می‌شود.در اصلاح سطح و رنگرزی هم‌زمان در 100 درجه ی ساتی گراد، نتایج اختلاف رنگ نمونه‌ها نشان می دهد، جذب رنگ نمونه‌ی رنگرزی شده در مایع یونی، نسبت به جذب رنگ نمونه‌ی رنگرزی شده در آب بدون کریر، افزایش پیدا کرده و به جذب رنگ نمونه‌ی رنگرزی شده در آب با کریر، بسیار نزدیک است. بهبود خواص خمشی نمونه ها بدون افت استحکام زیاد آن ها و همچنین بهبود خواص آبخورشوندگی نمونه های اصلاح شده، نشان دهنده اصلاح سطح موثر پارچه ی پلی استری در استفاده از مایع یونی و واکنش گلیکولیز به همراه کاتالیزور مایع یونی بوده است.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی