Skip to main content
SUPERVISOR
Mahmoud Feiz
محمود فیض (استاد راهنما)
 
STUDENT
Sara Chegini
سارا چگینی کلبی بکی

FACULTY - DEPARTMENT

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

TITLE

Studies on kinetic and thermodynamic parameters of disperse and metal complex dyes on conventional and nanonylon 6 fiber
The dyeing behavior of conventional and nanonylon 6 fiber with two different dyes, C.I.Disperse Blue 56 and C.I.Acid Yellow 21 was studied and their kinetic and thermodynamic properties of disperse and Metal Complex 1: 2 dyes , wa discussed. Dyeing was conducted by Turbo mat machine at 80 ° C and 100 ° C. Then, using a calibration curve plotted, with the absorbance values obtained at different times, the percentage of exhaustion, half-dyeing time,diffusion coefficient, activation energy and affinity was calculated . Given that the rate of dyeing is function of diffusion dye and dye diffusion rate according to the Fick's second law, is a function of surface to volume ratio, the rate of absorption on nano-fibers is more than conventional fibers. The results show that the diffusion coefficient is dependent of several factors, including the size of the dye molecule, physical mode fiber, temperature and etc.Therefore an increase in the size of the dye molecule decreases diffusion coefficient. Temperature also have a great impact on the diffusion and diffusion coefficient increases with increasing temperature. The activation energy values for different finest fibers are different. For dyes that had little diffusion coefficient, the activation energy was high. The high activation energy, resulting low rate of diffusion. Also in this study, drawing and calculating the slope of the adsorption isotherm affinity value is calculated. The results of adsorption isotherm of metal complex of 1: 2 according to the values obtained (K and R2) of the adsorption isotherm curve showed that the Longmuir isotherm is dominant. Its due to links salt and ionic forces were involved in the process of absorption of dyes.for disperse dye Longmuir adsorption isotherm obtained. Accumulation of dye molecules and molecular weight increases due to deviations from the ideal state is the adsorption isotherm Nernst. Keywords:1:2 Metal Complex Dyes, Disperse Dyes, Nylon, Chemical physical adsorption
در این تحقیق رفتار رنگرزی الیاف و نانو الیاف نایلون 6 بر روی رنگزاهای C.I.Disperse Blue 56 و C.I.Acid Yellow 21 مورد مطالعه قرار گرفته و به بررسی خصوصیات سینتیکی و ترمودینامیکی جذب رنگزاهای دیسپرس و متال کمپلکس 1:2 بر آن دو پرداخته شده است. رنگرزی توسط دستگاه Turbo mat و در دو دمای 80 و 100 درجه سانتی گراد انجام گرفت. سپس با استفاده از ترسیم منحنی کالیبراسیون وبا بدست آوردن مقدار جذب رنگ در زمانهای مختلف، درصد رمق کشی، زمان نیمه رنگرزی، میزان ضریب نفوذ، انرژی فعالسازی و افینیته محاسبه شد. نتایج حاصل از بررسی سرعت رنگرزی با استفاده از دو رنگزای دیسپرس و متال کمپلکس 1:2 بر روی الیاف و نانو الیاف نایلون 6 نشان می‌دهد که در کلیه موارد سرعت رنگرزی بر روی نانو الیاف در مقایسه با الیاف معمولی بیشتر است. با توجه به اینکه سرعت رنگرزی تابع نفوذ رنگزا و سرعت نفوذ رنگزا طبق قانون دوم فیک، تابعی از نسبت سطح به حجم ماده جاذب است، لذا سرعت جذب بر روی نانو الیاف بیشتر از الیاف معمولی است. همچنین نتایج حاصل نشان می‌دهد که ضریب نفوذ به فاکتورهای مختلفی از جمله اندازه مولکول رنگ، حالت فیزیکی لیف، دما وغیره وابسته است که هرچه مولکول رنگ کوچکتروتورم لیف بیشتر، تحرک مولکول‌های رنگ بیشتر و مولکول‌ها سریعتر می تو انند به داخل لیف نفوذ نمایند. لذا با افزایش اندازه مولکولی رنگزا ضریب نفوذکاهش می‌یابد. دما نیز تأثیر زیادی بر روی ضریب نفوذ داشته و با افزایش دما ضریب نفوذ به طور چشمگیری افزایش می‌یابد. مقادیر انرژی فعالسازی، برای الیافی که ظرافت‌های مختلفی دارند، متفاوت است. برای رنگزایی که ضریب نفوذ کمی داشت، مقدار انرژی فعالسازی بالایی بدست آمد. بالا بودن انرژی فعالسازی، در واقع سختر بودن نفوذ رنگزا به داخل لیف است. همچنین در این تحقیق با استفاده از ترسیم ایزوترم جذب و محاسبه‌‌‌ی شیب ایزوترم مقدار افینیته محاسبه می‌شود که نتایج ایزوترم جذب رنگ متا ل کمپلکس 1:2 با توجه به مقادیر بدست آمده (R 2 و K) از رسم منحنی ایزوترم جذب نشان داد که ایزوترم لانگ میور ایزوترم غالب است و علت کسب چنین ایزوترمی به مکانیزم جذب ماده‌‌ی‌ رنگزای به کار رفته نسبت داده می شودکه پیوندهای نمکی و نیروهای یونی در فرآیند جذب رنگزا دخالت داشته‌اند. در مورد رنگ دیسپرس نیز ایزوترم جذب لانگ میور بدست آمد و علت کسب چنین رفتاری را می‌توان به تجمع مولکول‌های رنگ و افزایش وزن مولکولی و انحراف از حالت ایده آل خود یعنی ایزوترم جذب نرنست می‌توان نسبت داد. کلمات کلیدی: متال کمپلکس 1:2، دیسپرس، نایلون، شیمی فیزیک جذب

ارتقاء امنیت وب با وف بومی