Skip to main content
SUPERVISOR
Mostafa Youssefi,Hossein Fashandi
مصطفی یوسفی (استاد راهنما) حسین فشندی (استاد مشاور)
 
STUDENT
Kamran Zarrini
کامران زرینی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی نساجی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1391

TITLE

Production and investigation into microstructure and physical properties of Polyamide6/Polyaniline fibres
Electrical conductive Fibers and textile structures have applications in several industrial fields like sensors, dye elimination from wastewater, anti-electrostatic materials, plastic welding, electromagnetic sheilding, antibacterial and anti-dust fabrics. They also have military application in smart clothes for data transfer. Polyaniline is an electro conductive polymer with high thermal and chemical stability in the conductive form. So polyaniline is a suitable polymer for the above mentioned applications. The main aim of this project is production and characterization of hybrid polyamid6/polyaniline fibers by wet spinning technique. Phase diagram of polyamide 6/formic acid/water was studied. Cloud point and gelation point, binodal and spinodal region of polyamide6 in formic acid as solvent and water as non-solvent were calculated and phase diagram was ploted. Regarding the phase diagram a volume combination of 17%, 58% and 25% of water, formic acid and polyamid6 was chosen in the solid-liquid missibility area as the suitable wet spinnig solution. Polyaniline was added to spinning solution with several ratios of 0%, 10%, 20% 30% w/w to polyamid6 and wet spinning was carried out. Results showed that the combination of formic acid/ water is the best solvent system for PA6 spinning. Breaking strength of the fibers contained 30%, 20%, 10% and 0% polyaniline was 15.06, 17.60, 19.03, and 22.96 Mpa, respectively. Therfore, breaking strength of the hybrid fibers was decreased with increasing the ratio of polyaniline. With the increase in polyaniline ratio, the breaking strain of the hybrid fibers showed a remarkable decrease and the modulus of the fibers was increased. Conductivity of the hybrid fibers contained 0%. 10%, 20% and 30% polyaniline was 4.96*10 -6 , 2.91*10 -4 , 2.65*10 -3 and 7.94*10 -3 , respectively. As it was observed the conductivity of the fibers containd 30%, 20% and 10% polyaniline was increased 1600, 534 and 59 times compared to the fibers contained 0% polyaniline. Keywords: Polyamide 6, Polyaniline, Fibers, Phase diagram, Conductivity
الیاف و منسوجات رسانای الکتریکی کاربردهای صنعتی مانند سنسورها، حذف رنگزاها از فاضلاب، محافظ تخلیه‌ی الکترواستاتیکی، جوشکاری پلاستیک، حفاظت از مداخله‌ی امواج الکترومغناطیس در کار رادارها، لباس‌های ضدمیکروب و ضد گرد و غبار و انتقال اطلاعات در لباس‌ها برای کاربردهای نظامی مانند استتار دارند. پلی‌آنیلین یک پلیمر رسانای الکتریکی با پایداری حرارتی و شیمیایی بالا در فرم رسانا است. بنابراین یک پلیمر مناسب برای کاربردهای ذکرشده است. هدف از این پژوهش، تولید و بررسی ساختار الیاف هیبریدی پلی‌آمید6-پلی‌آنیلین به روش ترریسی است. نمودار فازی آب-فرمیک‌اسید-پلی‌آمید6 بررسی شد. نقطه‌ی ابری‌شدن و ژل‌شدن، مرز بایینودال و اسپینودال پلی‌آمید6 در حلال فرمیک‌اسید و غیرحلال آب محاسبه و نمودار فازی آن رسم شد. با توجه به نمودار فازی، به ترتیب نسبت حجمی 17/0، 58/0 و 25/0 برای آب، فرمیک‌اسید و پلی‌آمید6 واقع در ناحیه‌ی امتزاج‌پذیر جامد در مایع به عنوان محلول مناسب ترریسی انتخاب شد. پلی‌آنیلین در نسبت‌های وزنی 0%، 10%، 20% و 30% نسبت به وزن پلی‌آمید6 به محلول اضافه و به روش ترریسی، ریسندگی الیاف مخلوط انجام شد. نتایج نشان داد که ترکیب فرمیک‌اسید-آب بهترین حلال جهت ریسندگی پلی‌آمید6 است. تنش پارگی الیاف محتوی 30%، 20%، 10% و 0% پلی‌آنیلین، به ترتیب 06/15، 60/17، 03/19 و 96/22 مگاپاسکال بدست آمد. بنابراین، تنش پارگی الیاف مخلوط با افزایش پلی‌آنیلین کاهش یافت. با افزایش در نسبت پلی‌آنیلین، کرنش پارگی الیاف مخلوط کاهش اما مدول الیاف افزایش یافت. رسانایی الیاف حاوی 0%، 10%، 20% و 30% پلی‌آنیلین به ترتیب 6- 10*96/4، 4- 10*91/2، 3- 10*65/2 و 3- 10*94/7 زیمنس بر سانتی‌متر محاسبه شد. همانطور که مشاهده می‌شود، رسانایی الیاف حاوی 30%، 20% و 10% پلی‌آنیلین به ترتیب 1600، 534 و 59 برابر در مقایسه با الیاف حاوی 0% پلی‌آنیلین افزایش یافت. کلمات کلیدی: پلی‌آمید6، پلی‌آنیلین، الیاف، نمودار فازی، رسانایی

ارتقاء امنیت وب با وف بومی