امروز: جمعه 27 مهر 1397
دسته بندی محصولات
بخش همکاران
بلوک کد اختصاصی

روشهای تولید الیاف مصنوعی

روشهای تولید الیاف مصنوعی دسته: نساجی
بازدید: 2 بار
فرمت فایل: doc
حجم فایل: 28 کیلوبایت
تعداد صفحات فایل: 17

اساس روشهای تولید الیاف مصنوعی، ذوب رسیی، خشك سبی و تدریسی، با استفاده از نیروهای مكانیسی می باشد روش electrospining با به كاربردن نیروی الكتریسیته، روش كاملاً متفاوت در تولید الیاف مصنوعی می باشد با اعمال ولتاژ زمانی كه نیروی الكتریكی به كشش سطحی و نیروی دیسكوالاستیك غلبه كند، جریان jet كه دارای بار الكتریكی می باشد، از محلول پلیمر خارج می شود ا

قیمت فایل فقط 15,000 تومان

خرید

1-1- مقدمه

اساس روشهای تولید الیاف مصنوعی، ذوب رسیی، خشك سبی و تدریسی، با استفاده از نیروهای مكانیسی می باشد. روش electrospining با به كاربردن نیروی الكتریسیته، روش كاملاً متفاوت در تولید الیاف مصنوعی می باشد. با اعمال ولتاژ زمانی كه نیروی الكتریكی به كشش سطحی و نیروی دیسكوالاستیك غلبه كند، جریان jet  كه دارای بار الكتریكی می باشد، از محلول پلیمر خارج می شود. این جریان (jet) توسط نیروی الكتریكی شتاب می گیرد و الیاف به فرم خرج بی‌بافت بر روی نهر متصل به زمین، جمع می شوند. اول پاراگراف در روش ele، الیاف با قطر نانومتر تولید می شود كه به واسطه قطر كوچك، سطح مخصوص الیاف بیشتر خواهد  (رنج سطح مخصوص از  در الیاف بار قطر nm500 تا  1000 در  الیاف با قطر nm50 می باشد). بررسیهای انجام شده برروی نفوذپذیری خرج بی بافت، قابلیت كاربرد آنها را به عنوان فیلترها و غشا نشان می دهد. در این روش اندازه خلل زوج الیاف نیز قابل كنترل می باشد. واقعاً می توان روش ele را microprocess نامید. اگر به نظریه تولید الیاف به روش ele حدوداً به 60 سال بیش بر می گردد ولی همچنان محدودیتهایی از نظر اطلاعات علمی راجع به اساس تئوری در این روش همچنان باقی مانده است.

در پروژه ابتدا سعی شده باروری بر مقالات اصول ele بیان گردد و سپس در ادامه به شرح آزمایشات پرداخته می شود.


1-2- تاریخچه

قبل از اینكه روش electrosping برای تولید الیاف مصنوعی مطرح شود، افراد زیادی پدیده ele را بررسی نموده اند. Lord Raley بیش از 100 سال قبل نشان داد، هنگامیكه نیروی الكترواستاتیكی بركنش سطحی غلبه كند یك جریان از مایع ایجاد می‌شود.

در سال 1952 Vonnegut و Neubaver جریانهای یكنواختی از نظرات دارای باد با قطر حدود mm1/0 با اعمال ولتاژ 5 تا ele10 بوجود آورند. پس دو دانشمند دیگر توانستند نیروی با استفاده از الكترواستاتیك امدلیون روغن در آب را با نظری در مورد 5/0 تا 6/1 تولید شود.

در سال 1960 Taglor فروپاشی قطرات آب، در میدان الكتریكی را بررسی نمود. نوشته های Taylor ثابت می كند كه نصف زاویه نوك مخروط تشكیل شده در ele نزدیك به 3/49 می باشد.

اما ele محلول ماكرومولكولها را می توان در سال 1934 بررسی نمود، هنگامیكه برای تولید الیاف مصنوعی به دلیل نیروی الكترواستاتیكی توسط Formhals اختراع شد. الیاف مورد نظر، از محلول استات سلولز تولید می شده است.

ولتاژ مورد نیاز در ارتباط با خواص محلول مورد نظر، از قبیل وزن مولكولی و ویسكوزیته می باشد. دو دانشمند اگر با اصلاح این دستگاه الیاف را با پایداری بیشتری تولید كردند در این روش از یك تسمه پیوسته برای جمع آوری استفاده شده است.

توسط Bornat و Later دستگاه ele دیگری ثبت شد كه یك لایه قابل برداشت بر روی یك میله درمان چرخش تولید می شده است. كه محصول لوله شكل بدست آمده از این روش ele با منحلول پلی اورتان می تواند به عنوان رگ مصنوعی مورد استفاده قرار گیرد. در سال 1971 ele الیاف اكربلیك با قطر كمتر از 1 از محلول دی متیل فرمامید، توسط Baumgarten تولید كرد.

ارتباط بین قطر الیاف، طول جریان (jet) و ویسكوزیته و آهنگ شارش (flow rate) محلول را بدست آورد. در سال 1981 دو دانشمند موفق به تولید الیاف پلی اتیلن و pp از محلول مذاب بدون ا ستفاده از نیروی مكانیكی شدند. Doshi از محلول PEO در آب الیافی با قطر 05/0 تا 5 تولید كرد. اولین شرایط پروسه و مورفولوژی الیاف را بررسی نمود. Srinivasan توسط ele الیاف رسیده شده از مایع كریستال پلی آرامید، پلی فنیلن ترفتالامید و پلیمر رسانای، پلی آنیلین در اسیدسولفوریك را تولید كرد.

و او پراش الكترون الیاف رسیده شده پلی آرامید و بعد از ثبت الیاف در دمای 400 را مشاهده نمود در سالهای اخیر تحقیقات زیادی برای درك پروسه ele و خصوصیات nanofihez توسط coworkers و renker انجام شده است.

كاربرد nanofilez در فیلترها و لباسهای محافظتی می باشد و همچنین به عنوان سلولهای ساختاری در اعضای مصنوعی بینان برای آنزیمها و كاتالیزورها و تقویت كاسپوزیتها به كار می رود.


1-3- تعاریف اولیه

1-3-1- ویسكوزیته

مقدار انرژی تلف شده توسط سیال در حال حركت. به خاطر مقاومت در مقابل نیروی برشی اعمال شده، ویسكوزیته نامیده می شود. مقاومت سیال به دلیل نیروی چسبندگی لایه های مختلف سیال می باشد كه با اعمال نیروی برشی باعث جدا شدن لایه های مختلف با سرعتهای متفاوت می گردد. مقدار كار انجام شده مقیاس با تنش برشی اعمال شده (z) و سرعت تغییر شكل برشی نماد می باشد. ایستادگی در مقابل لیلان محلول را نیز ویسكوزیته می نامند. در این حالت جدا شدن لایه های مختلف سیال وجود ندارد، ولی ویسكوزیته مناسب با خصوصیات ذاتی مولكول پلیمر، وزن مولكولی، اندازه مولكولی و شاخه های جانبی و غیر پلیمر، می باشد.

در این پروژه با ثابت فرض كردن خصوصیات ذاتی پلیمر، ویسكوزیته را مقاومت سیال در مقابل نیروی برشی تعریف می كنیم.

نیروی برشی

سرعت برشی

ویسكوزیته نتوتنی یا دینامیكی

اگر چگلی سیال را  فرض كنیم ویسكوزیته سینماتیكی برابر خواهد بود:

هنگامیكه نسبت مقادیر مختلف نما  ثابت باشد، به آن سیال نتوتنی گفته می شود. محلولهای رقیق پلیمر جز سیالات نقوشی می باشند در بسیاری از محلولها M وابسته به  یا  می باشد كه به آنها سیالات غیرنبوتی می گویند. بنابراین رابطه  و  در سیالات نتوتنی به صورت خطی است در صورتیكخه در سیالات غیر نتوتنی این رابطه خطی نمی باشد. سیالات غیر نتوتنی شالم 3 دسته می باشند:

1) مستقل از زمان 2) تابع زمان 3) ویسكوالاستیك

سیالات مورد استفاده در روش ele سیالات نتوتنی و ویسكوالاستیك می باشد.

اندازه گیری ویسكوزیته به وسیله ویسكومتری لوله‌شینه“Capillary Viscometry” یا ویسكومتری چرخشی “Rotational Viscometry” انجام می شود.

در ویسكومتری چرخشی، میزان چرخش  (برحسیب رادیان) در ثانیه و نیروی گشتاور و در ویسكومتری لوله موشینه آهنگ شارش و نیروی تنش سنجیده می شود. سرعت چرخش یا ‌آهنگ شارش متناسب با سرعت تغییر شكل و نیروی گشتاور یا نیروی تنفس متناسب با نفس برشی می باشند.

برای محاسبه ویسكوزیته سیال نتوتنی می توان از یكسومتری لوله سرشینه استفاده كرد. مایع از یك استوانه به یك لوله موشینه وارد می شود كه ق طر لوله موشینه در مقابل استوانه  بسیار كوچك باشد. با در نظر گرفتن ضریبهای تصحیح مربوط به افزایش انرژی بخشی سیال در لوله موشینه به دلیل اینكه سرعت سیال در لوله موشینه افزایش می یابد ویسكوزیته برابر خواهد بود با:

از طرفی بردار سیرعت نیز در ویسكومتری لوله موشینه تغییر می كند بنابراین برای تعمیر بردار سرعت یك فشاری را نیز داریم پس نقش برشی را به صورت زیر تعریف می كنیم:

P فشار برای غلبه بر لایه مختلف سیال P فشار مورد نیاز برای تعبیر بردارسرعت

(سیال نیوتنی )

شعاع لوله موشینه Q آهنگ شارش،  طول لوله موشینه،  چگالی سیال می باشد. (اگر Q آهنگ شارش را در طول ویسكومتری ثابت فرض می كنیم)

قیمت فایل فقط 15,000 تومان

خرید

برچسب ها : الیاف مصنوعی , روشهای تولید الیاف مصنوعی

نظرات کاربران در مورد این کالا
تا کنون هیچ نظری درباره این کالا ثبت نگردیده است.
ارسال نظر