Skip to main content
SUPERVISOR
Ali Zeinal Hamadani,Hossein Tavanai
علی زینل همدانی (استاد راهنما) حسین توانایی (استاد راهنما)
 
STUDENT
Faezeh Fazeli
فائضه فاضلی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی نساجی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1387
In this research, the color yield (K/S and Fk) of 100% cotton fabric which is dyed with 6 selected direct dyes is modeled as a function of dye concentration, electrolyte concentration, time and temperature of dyeing. Direct dyes also called substantive dyes can be applied to cotton fibers easily. These dyes are less expensive than the other dyes, suitable for cellulosic fibers, however their washing fastness is a mayor draw back. In order to determine the color yield (Fk), the reflection of samples were measured and then their K/S was calculated. The selected direct dyes were based on diazo group and they were chosen from A, B and C classes. To conduct the experiments using Taguchi approach, two levels were chosen for each factor. After gathering data related to K/S and Fk, significant factors were determined using ANOVA. In the next step, the levels of significant factors in Taguchi approach were increased to 3 and the supplementary experiments were carried out using full factorial design. Having specified significant factors in full factorial design, response surface regression method considering these significant factors was applied in order to model Fk . Then the validity of initial model was evaluated using residual graphs. After verifying the validity of initial models, Box-Cox transformation was implemented until the models enjoyed validity. After the implementation of recommended transformation on Fk (response), using ANOVA leading significant factors were specified once more and modeling process was carried out again in order to achieved a new modified model. The validity of modified model was investigated similar to the initial one. For both initial and modified model, some indicators such as R2, Radj2 and MSE were studied. After investigating these for both initial and modified model, the final model was presented. The results show that dyeing process of 100% cotton fabrics with 6 selected direct dyes can be modeled using response surface regression method. The obtained value of R2 and R2adj of models prove that they possess appropriate fitness in all cases. It has been also shown that there isnt any especial similarity not only among models related to dyes of A, B and C classes but also between pairs of dyes in each group. In the majority of cases, dye concentration, electrolyte concentration and dyeing temprature are the most effective factors on color yield (Fk), respectively. It should be noted that time of dyeing, in the selected range in this research, doesnt affect color yield and doesnt appear in models. Comparison between the results of these two methods, Taguchi and full factorial designs, and central composite desig show that descriptive indicators (R2 and adj2) of the obtained models using Taguchi and full factorial designs, has been impoved for all selected direct dyes.
هدف از انجام این تحقیق، ارائه مدلی برای راندمان رنگی پارچه پنبه ای رنگرزی شده با 6 رنگینه مستقیم انتخابی بصورت تابعی از فاکتورهای غلظت رنگینه، غلظت الکترولیت (سدیم کلراید)، دما و زمان رنگرزی می باشد. جهت تعیین راندمان رنگی (Fk)، انعکاس نمونه ها اندازه گیری و K/S آنها محاسبه گردید. رنگینه های مستقیم انتخابی از نوع دی آزو و از کلاس های A، B و C انتخاب گردیدند. جهت انجام آزمایشات مطابق با روش طراحی تاگوچی، برای هر فاکتور دو سطح انتخاب شده و پس از جمع آوری داده های مربوط به راندمان رنگی نمونه ها (Fk)، فاکتورهای معنی دار شده در آنالیز واریانس مشخص گردیدند. در ادامه تعداد سطوح فاکتورهای معنی دار شده در روش تاگوچی به 3 افزایش یافته و با استفاده از روش فاکتوریل کامل آزمایشات تکمیلی صورت پذیرفت. پس از مشخص شدن فاکتورهای معنی دار در روش فاکتوریل کامل، مدلسازی پاسخ Fk براستفاده از روش آماری رگرسیون سطح پاسخ انجام گرفت. سپس بررسی اعتبار مدل اولیه با استفاده از نمودارهای باقیمانده ها صورت پذیرفت. در صورت معتبرنبودن، مدل اولیه با اعمال تبدیل پیشنهادی توسط روش Box-Cox، اصلاح گردید. پس از اعمال تبدیل پیشنهادی روی پاسخ (Fk)، مجدداً فاکتورهای معنی دار با استفاده از آنالیز واریانس تعیین شده و مدلسازی برای کسب مدل اصلاح شده انجام گردید. اعتبار مدل اصلاح شده نیز مشابه مدل اولیه تحت بررسی قرار گرفت. برای هر دو مدل اولیه و اصلاح شده، شاخص هایی نظیر R2، R2adj و MSE مورد بررسی قرارگرفت. اعتبار مدل اصلاح شده نیز ارزیابی شده و پس از بررسی شاخص هایی نظیر R2، R2adj و MSE برای هر دو مدل اولیه و اصلاح شده، مدل نهایی ارائه گردید. نتایـج حاصل از این تحقیق نشان داد که فرایند رنگرزی پارچه 100% پنبه ای با شش رنگینه مستقیم بکارگرفته شده را میتوان به روش رگرسیون سطح پاسخ مدلسازی نمود. مقادیر R2 و R2adj بدست آمده برای مدل ها دلالت بر این دارد که در تمام موارد مدلها از برازش مناسبی برخوردار میباشند. همچنین بررسی ها نشان دهنده اینست که نه تنها مدلهای مربوط به هـر یک از رنگینه های کلاس های A، B و C با یکدیگر تشـابه خاصی ندارند بلکه مدلهای مربوط به جفت رنگینه های هر کلاس نیز تشابهی نشان نمیدهند. از نقطه نظر تأثیر بر راندمان رنگی (Fk)، در اکثر موارد بعد از فاکتور غلظت رنگینه، به ترتیب فاکتورهای غلظت الکترولیت و دمای رنگرزی اهمیت پیدا میکنند. همچنین لازم به ذکر است که زمان رنگرزی در محدوده انتخابی در این تحقیق، بر راندمان رنگی نمونه های رنگرزی شده با رنگینه های مستقیم انتخابی تأثیر نداشته و در مدلها ظاهر نگردیده است. مقایسه نتایج مدلهای روش طراحی تاگوچی و فاکتوریل کامل با طراحی مرکب مرکزی نشان میدهد که برای تمام رنگینه های مستقیم انتخابی، شاخص های توصیفیR2 و R2adj مدلهای حاصل از روشهای طراحی تاگوچی و فاکتوریل کامل، بهبود یافته اند.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی