تولید پارچه‌های خودتمیز شونده با ماندگاری دائم خواص توسط محققان

محققان دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات در پژوهش‌های خود موفق به تولید آزمایشگاهی منسوجاتی با خاصیت خود تمیزشوندگی شدند.



به گزارش سرویس فناوری ایسنا، اگرچه امروزه از نانوذرات مختلف در صنعت نساجی برای انجام عملیات تکمیلی متفاوت بر روی منسوجات استفاده می‌شود، ولی همواره بحث ثبات و ماندگاری این ذرات بر روی پارچه مطرح است. محققان در تلاشند تا خواص ثباتی این ذرات را بر روی منسوج افزایش دهند.

در این پژوهش اثر عملیات پیش پلاسما بر جذب نانوذرات دی اکسید تیتانیوم و خواص ثباتی آن بر منسوج پلی‌استری بررسی شده است.

دکتر شیلا شهیدی در خصوص اثر استفاده از عملیات پلاسما بر خواص نهایی پارچه عنوان کرد: «نتایج نشان داد که این عملیات در بهبود خواص خود پاک شوندگی منسوج و خواص ثباتی آن بسیار مؤثر است. در واقع می‌توان گفت با کمک عملیات پلاسما سطح منسوج پلی استری به راحتی اصلاح شده و نانوذرات بیشتری جذب منسوج می‌شوند و ماندگاری آن‌ها نیز بر روی منسوج تقویت می‌شود.»

عموماً از مواد شیمیایی مختلف به منظور بهبود خواص ثباتی عملیات تکمیلی بر روی منسوجات استفاده می‌شود. برخی از این مواد گران قیمت و مضر هستند. از طرفی عملیات بهبود خواص ثباتی با استفاده از آب و در مدت زمان طولانی انجام می‌شود. این در حالی است که با کمک عملیات پلاسما در مدت زمانی کوتاه، بدون استفاده از آب و مواد شیمیایی می‌توان اصلاح سطحی را انجام داد و خواص ثباتی و ماندگاری را بهبود بخشید. همچنین کیفیت عملیات تکمیلی مورد نظر نیز بر روی منسوج بهبود می‌یابد.

به طور کلی می‌توان گفت عملیات پلاسما سبب کاهش هزینه، افزایش سرعت عملیات، کاهش قیمت و اثرات جانبی می‌شود و روشی کاملاً دوستدار محیط زیست است.

به گفته‌ شهیدی، در این تحقیق ابتدا نمونه پارچه‌های پلی استری تحت عملیات شستشو و سفیدگری همزمان با شرایط استاندارد قرار گرفتند. سپس قسمتی از نمونه‌ها تحت عملیات پلاسما با گاز هوا قرار گرفتند. در ادامه عملیات آغشته‌سازی نمونه‌ها با نانوذرات دی اکسید تیتانیوم انجام شد. نمونه‌ها قبل و بعد از عملیات آغشته‌سازی، توسط روش‌های ارزیابی مختلف مانند طیف سنجی مادون قرمز، تفرق اشعه ایکس، میکروسکوپ الکترونی پویشیSEM، EDX و آزمون قطره مورد بررسی قرار گرفتند.

همچنین به منظور بررسی خواص خودپاک شوندگی، قسمتی از نمونه‌ها توسط رنگ متیلن بلو لکه گذاری شدند و برای مدت زمان‌های مختلف در معرض نور مستقیم خورشید قرار گرفتند. سپس تغییر رنگ نمونه‌ها توسط اسپکتروفتومتری انعکاسی مورد مطالعه واقع شد. خواص خود پاک شوندگی بر روی منسوج پلاسما شده و آغشته شده به نانوذرات دی اکسید تیتانیوم بعد از قرار گرفتن در معرض نور خورشید به خوبی قابل مشاهده است. از طرفی ماندگاری خاصیت خود پاک شوندگی بر روی منسوج پلاسما شده بسیار قابل توجه است.

این محقق در خصوص نحوه‌ تأثیرگذاری عملیات پلاسما بر خواص نهایی محصول عنوان کرد: «طبق بررسی‌ها به کمک عملیات پلاسما، گروه‌های فعال شیمیایی بر روی منسوج ایجاد شده و همچنین سطح منسوج تا حدودی حکاکی فیزیکی شده و ناهمواری‌هایی بر روی سطح الیاف ایجاد می‌شود. همین دو مورد سبب افزایش جذب نانوذرات بر روی منسوج می‌شود.»

نتایج این تحقیقات در مجله‌ Micro & Nano Letters (جلد 10، شماره 8، سال 2015، صفحات 408 تا 413) به چاپ رسیده و حاصل همکاری دکتر شیلا شهیدی- عضو هیأت علمی دانشگاه آزاد اسلامی واحد اراک- مهندس محمد احمدی- کارشناس ارشد مهندسی نساجی از دانشگاه آزاد واحد علوم و تحقیقات تهران- دکتر ابوسعید رشیدی و دکتر محمود قرآن نویس- اعضای هیأت علمی دانشگاه آزاد واحد علوم و تحقیقات تهران- است.

منبع :