بررسی رنگرزی الیاف اکریلیک با رنگهای طبیعی

توجه : به همراه فایل word این محصول فایل پاورپوینت (PowerPoint) و اسلاید های آن به صورت هدیه ارائه خواهد شد

 بررسی رنگرزی الیاف اکریلیک با رنگهای طبیعی دارای ۱۵۲ صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد بررسی رنگرزی الیاف اکریلیک با رنگهای طبیعی  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

این پروژه توسط مرکز بررسی رنگرزی الیاف اکریلیک با رنگهای طبیعی۲ ارائه میگردد

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی بررسی رنگرزی الیاف اکریلیک با رنگهای طبیعی،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد

---

بخشی از متن بررسی رنگرزی الیاف اکریلیک با رنگهای طبیعی :

چکیده :

رنگینه های طبیعی از دیر باز مورد توجه بشر بوده اند این رنگینه ها به دلیل بهره‌مندی از درجه سمیت پایین و سازگاری با محیط همواره مورد توجه رنگرزان بوده اند از ویژگی های این نوع رنگینه ها می توان به تولید شیدهای بسیار زیاد و زیبا به همراه نتایج قابل توجه خواص ثبات آنها اشاره کرد در این راستا رنگینه های اسپرک ،
قرمز دانه وپوست گردو ازمعروفترین و همچنین قدیمی ترین رنگینه های طبیعی
می باشند که بشر از سالیان دراز مورد استفاده قرار می داده است .

روش رنگرزی این رنگینه ها به کمک انواع دندانه بوده است .

در این پروژه امکان رنگرزی نخ اکریلیک را با رنگهای طبیعی اسپرک ، قرمز دانه ، پوست گردو به روشهای پیش و پس و همزمان با دو دندانه زاج سفید و دی کرومات بررسی می کنیم و نتایج حاصل را مورد بررسی قرار می دهیم .

از نتایج حاصله اینگونه استنتاج می شود که افزایش دندانه بخصوص دندانه
‌دی کرومات در محیط باعث افزایش جذب رنگ توسط کالا می شود و همچنین سه روش رنگرزی نیز خود تأثیر بسزائی در جذب رنگ دارند که نتایج حاصل نشان میدهد. بیشترین رمق کشی و جذب رنگ در روش پس دندانه حاصل شده است .

بررسی رنگرزی الیاف اکریلیک با رنگهای طبیعی
فهرست مطالب

عنوان صفحه

مقدمه…………………………… ۱

فصل اول :‌کلیات

۱-۱- هدف ……………………….. ۴

۱-۲- پیشینه‌تحقیق ………………… ۴

۱-۳- روش کار تحقیق ۵

فصل دوم :

۲-۱- تاریخچه ……. اکریلیک……………… ۷

۲-۲ – تعریف الیاف اکریلیک و مد اکریلیک ۷

۲-۳- سنتز اکریلونیتریل …………… ۸

۲-۴- حلالهای مناسب الیاف پلی اکریلونیتریل ۱۱

۲-۵- تولید الیاف از پلیمر اکریلونیتریل ۱۱

۲-۶- انواع الیاف اکریلیک و مد آکریلیک ۱۳

۲- ۷- الیاف ارلون ……………….. ۱۳

۲-۸- الیاف اکریلان ……………….. ۱۶

۲-۹- الیاف کورتل ………………… ۱۹

۲-۱۰- ریسندگی الیاف اکریلیک ………. ۱۹

۲-۱۱- خواص فیزیکی و شیمیایی الیاف اکریلیک ۲۰

۲-۱۲- چگونگی شناسایی الیاف اکریلیک … ۲۲

۲-۱۳-کاربرد نمونه های نوینی از آکریلیک ها ۲۳

۲-۱۴- مطالب که قبل از رنگرزی اکریلیک باید توجه شود ۲۸

۲-۱۵- کارهای پیش از رنگرزی برروی الیاف اکریلیک ۲۹

۲-۱۶- اصول رنگرزی الیاف اکریلیک……. ۳۱

۲-۱۷- نحوه رنگرزی و اشکالات موجود در رنگرزی اکریلیک ۳۵

۲-۱۸- مواد کمکی در رنگرزی الیاف اکریلیک ۳۷

۲-۱۹- رنگرزی الیاف اکریلیک………… ۳۸

۲-۲۰- اندازه گیری ارزش اشباع لیف اکریلیک ۴۴

۲-۲۱- اندازه گیری سرعت رنگرزی اکریلیک ۴۵

۲-۲۲- خنثی کردن الکتریسیته ساکن الیاف اکریلیک ۴۶

فصل سوم : رنگزاهای طبیعی

۳-۱- تاریخچه رنگرزی ……………… ۴۸

۳-۲- تاریخچه رنگرزی در ایران …….. ۵۵

۳-۳- مختصری در مورد رنگینه های طبیعی . ۶۳

۳-۴- کاربرد رنگهای گیاهی در هنرهای دستی ایران ۶۶

۳-۵- دلایل اقتصادی استفاده از رنگهای گیاهی ۶۸

۳-۶- شناسائی مواد رنگزای طبیعی ……. ۷۱

۳-۷- مقایسه‌خواص مواد رنگزای طبیعی و مصنوعی ۷۲

۳-۸- قرمزدانه …………………… ۷۵

۳-۹- انواع قرمزدانه ……………… ۷۷

۳-۱۰- طریقه جمع آوری قرمز دانه ……. ۷۹

۳-۱۱-تأثیر مواد گوناگون از قرمزدانه .. ۸۱

۳-۱۲- تهیه مواد گوناگون از قرمز دانه . ۸۲

۳-۱۳- تقلب در قرمزدانه …………… ۸۲

۳-۱۴- رنگ بندی قرمزدانه ………….. ۸۳

۳-۱۵- اسپرک …………………….. ۸۴

۳-۱۶- تاریخچه اسپرک ……………… ۸۵

۳-۱۷- خصوصیات گیاه اسپرک …………. ۸۶

۳- ۱۸- چگونگی برداشت محصول اسپرک…… ۸۸

۳-۱۹- پوست گردو …………………. ۸۹

۳-۲۰-گرفتن رنگ از پوست گردو ………. ۹۰

۳-۲۱-اثر دندانه ها بر پوست گردو …… ۹۱

۳-۲۲- تأثیر مواد شیمیایی بر محلول پوست گردو ۹۱

۳-۲۳- طرز خشک کردن گیاه ………….. ۹۲

۳-۲۴- آب در رنگرزی ………………. ۹۳

۳-۲۵- دندانه ها …………………. ۹۶

۳-۲۶- اسیدهای مورد استفاده در رنگرزی . ۱۰۴

۳-۲۷- پتانسیل آینده استفاده از رنگزاهای طبیعی ۱۰۵

فصل چهارم : آزمایشات رنگرزی

۴-۱- توضیحات ……………………. ۱۰۸

۴-۲- مشخصات کالا …………………. ۱۰۹

۴-۳-مشخصات مواد مصرفی…………….. ۱۰۹

۴-۴- وسایل آزمایشگاهی مورد استفاده … ۱۰۹

۴-۵- مراحل انجام آزمایش ………….. ۱۱۰

۴-۶- دندانه دادن کالا …………….. ۱۱۰

۴-۷-انجام آزمایشات رنگرزی ………… ۱۱۲

۴-۸- عملیات شستشوی کالاهای رنگ شده …. ۱۱۴

۴-۹-تعیین ماکزیمم طول موج برای رنگهای مصرفی ۱۱۵

۴-۱۰- رسم منحنی کالیبراسیون ………. ۱۱۸

۴-۱۱-محاسبه درصد رمق کشی…………………………………………………………………….۱۲۳

۴-۱۲-نتیجه گیری و پیشنهادات…………………………………………………………………….۱۲۵

منابع و مآخذ…………………….. ۱۲۹

بررسی رنگرزی الیاف اکریلیک با رنگهای طبیعی
فهرست جداول

عنوان صفحه

۳-۱- جدول تأثیر دندانه ها در روی رنگرزی پشم با قرمزدانه ……………………………….. ۸۴

۴-۱- جدول مشخصات کالای اکریلیک …….. ۱۰۹

۴-۲- جدول حمامها برای دندانه دادن …. ۱۱۱

۴-۳- جدول حمامهای رنگرزی به روش پیش دندانه ۱۱۲

۴-۴- جدول حمامهای رنگرزی به روش همزمان ۱۱۳

۴-۵- جدول حمامهای رنگرزی به روش پس دندانه ۱۱۳

۴-۶- جدول حمام شستشوی کالای اکریلیک رنگرزی شده ۱۱۵

۴-۷- جدول میزان جذب پساب رنگرزی و پساب شستشوی قرمزدانه در شرایط مختلف …………………….. ۱۲۲

۴-۸- جدول میزان جذب پساب رنگرزی و پساب شستشوی اسپرک در شرایط مختلف……………………… ۱۲۲

۴-۹- جدول میزان جذب پساب رنگرزی و پساب شستشوی پوست گردو در شرایط مختلف…………………… ۱۲۳

۴-۱۰- جدول درصد رمق کشی اکریلیک با قرمزدانه ۱۲۴

۴-۱۱- جدول درصد رمق کشی اکریلیک با اسپرک ۱۲۴

۴-۱۲- جدول درصد رمق کشی اکریلیک با پوست گردو ۱۲۴

بررسی رنگرزی الیاف اکریلیک با رنگهای طبیعی
فهرست نمودارها

عنوان صفحه

نمودار( ۴-۱) جذب قرمز دانه …….. ۱۱۷

نمودار (۴-۲) جذب پوست گردو……… ۱۱۷

نمودار (۴-۳) جذب اسپرک…………. ۱۱۸

نمودار(۴-۴) کالیبراسیون پوست گردو….. ۱۱۹

نمودار (۴-۵) کالیبراسیون قرمزدانه….. ۱۲۰

نمودار (۴-۶) کالیبراسیون اسپرک…….. ۱۲۱

نمودار (۴-۷) درصد رمق کشی الیاف اکریلیک با قرمز دانه……………………………….. ۱۲۵

نمودار (۴-۸) درصد رمق کشی الیاف اکریلیک با اسپرک ۱۲۶

نمودار (۴-۹) درصد رمق کشی الیاف اکریلیک با پوست گردو……………………………….. ۱۲۷

مقدمه:

مجموعه ای که پیش روی شماست برگرفته از مقالات، کتابها و تجربیات حاصل از آزمایشات مختلف می باشد که به بررسی شرایط مختلف رنگ پذیری الیاف اکریلیک با دندانه ها و روشهای مختلف پرداخته است این مجموعه از ۴ فصل مجزا تشکیل شده است که فصل ۱ آن شامل کلیاتی در مورد اهداف انجام پروژه- پیشینه های تحقیق و همچنین توضیحاتی در مورد نحوه انجام کار و جمع آوری مطالب می باشد.

در فصل ۲ بطور اجمالی به شرح الیاف اکریلیک پرداخته و خصوصیاتی از قبیل ساختار- خواص فیزیکی و شیمیایی، مراحل ریسندگی و تولید و انواع اکریلیک ها و روشهای رنگرزی اکریلیک مورد بررسی قرار داده است تا خواننده با بررسی آن بهتر بتواند پدیده هایی که در بخشهای بعدی به آن می پردازیم را توجیه کند.

در فصل ۳ به بررسی رنگینه های طبیعی و تاریخچه آنها و اهمیت آنها نسبت به
رنگینه های صنعتی پرداخته می شود و به طور مبسوط بر روی ۳ رنگینه اسپرک، قرمزدانه و پوست گردو و خصوصیات آنها از قبیل مشخصات، ترکیبات و خواص دیگر آنها پرداخته می شود.

فصل ۴ مربوط به آزمایشات انجام شده پیرامون رنگرزی اکریلیک با رنگینه های طبیعی اسپرک، قرمزدانه و پوست گردو در حضور داندانه های زاج سفید و دی کرومات پتاسیم به روشهای پیش دندانه، همزمان و پس دندانه و میزان رمق کشی و جذب رنگ و خواص ثباتی این رنگینه ها می باشد.

در آخر به صورت خلاصه به تجزیه و تحلیل داده ها و بررسی نمودارهای بدست آمده می پردازیم و یک نتیجه گیری کلی پیرامون نتایج حاصل از این پروژه مطرح می شود. در خاتمه بر خود لازم می دارم از جناب آقای دکتر محمد میرجلیلی که با راهنمایی‌های فراوان و دلسوزانه خود مرا در انجام هر چه بهتر این پروژه یاری کرده‌اند صمیمانه قدردانی نمایم.

فصل اول :

کلیات

۱-۱- هدف

در این پروژه به منظور ارائه شرایط بهینه و قابلیت جذب مناسب مواد رنگزای طبیعی مختلف توسط الیاف اکریلیک رنگرزی این لیف با ۳ رنگزای طبیعی قرمزدانه – اسپرک و پوست گردو و در شرایط مختلف و با دندانه های زاج سفید و دی کرومات پتاسیم و همچنین به ۳ روش پیش دانه – همزمان – پس دندانه که این عملیاتها به منظور ارائه‌مناسبت ترین روش با بهترین خواص شستشوئی مورد بررسی قرار می گیرد .

۱-۲- پیشینه تحقیق :

در رابطه با استفاده از مواد رنگزای طبیعی به منظور رنگرزی الیاف طبیعی و مصنوعی تحقیقاتی به انجام رسیده و همچنین کنفرانسهایی نیز برگزار شده است و قابلیت استفاده از این مواد رنگزا را برروی الیافی همچون نایلون و پلی‌استر به روشهای رنگرزی همزمان مورد مطالعه قرار گرفته همچنین کنفرانسی در هفدهم دسامبر ۲۰۰۱ در Iitdelhi در مورد این مواد برگزار شده است که بخش تکنولوژی نساجی در Iitdelhi تحقیق روی این موضوع را از سال ۱۹۹۰ آغاز کرده است.

۱-۳-روش کار تحقیق

که این بخش شامل انجام مراحل زیر می باشد

۱-۳-۱- جمع آوری اطلاعات پیرامون مواد رنگزای طبیعی – چگونگی به دست آوردن و استفاده از آنها و همچنین جمع آوری اطلاعات جامعی پیرامون الیاف اکریلیک خصوصیات و همچنین شرایط و چگونگی رنگرزی این الیاف

۱-۳-۲-رنگرزی الیاف اکریلیک تحت شرایط مختلف به روشهای پیش کروم – همزمان – پس کروم با مواد رنگزای طبیعی اسپرک – قرمز دانه و پوست گردو با دندانه های زاج سفید و دی کرومات و مقایسه خواص رنگ پذیری ثبات شستشوئی نمونه های رنگ شده .

۱-۳-۳- تجزیه و تحلیل نتایج

فصل دوم :

آکریلیک

۲-۱- تاریخچه :

در سال ۱۹۴۸ .م کمپانی دوپونت ایالات متحده پس از یک رشته کوششها و پژوهشهایی که انجام داد توانست در بدست آوردن لیفی که از دیدگاه کارایی ، همانندی و بیشترین شباهت را با پشم طبیعی داشته باشد موفق بیرون آید و بدینسان لیف ساختگی (‌مصنوعی ) تهیه گردید .[۱]

این الیاف از پلیمرها یا کوپلیمرهای اکریلونیتریل ساخته می شوند که در طول جنگ دوم جهانی در صنایع لاستیک سازی آمریکا توسعه فراوان یافتند و از این جهت تعداد زیادی مواد شیمیایی به مقایسهای بزرگ از جمله اکریلونیتریل تهیه شدند

از پیوند شیمیایی مولکولهای اکریلونیتریل پلیمرهایی ساخته می شود که قابلیت ریسندگی و تشکیل لیف دارند امروزه الیاف سنتتیک که پایه آنها اکریلونیتریل است در انواع مختلفی تولید می شوند [۲]

۲-۲- تعریف الیاف اکریلیک و مد اکریلیک :

تعاریف زیر توسط کمیسیون فدرال تجارت آمریکا به عمل آمده است .

اکریلیک :

الیاف ساخته شده سنتتیک هستند که ماده تشکیل دهنده زنجیر پلیمری آنها حداقل شامل ۸۵ درصد وزنی واحدهای اکریلونیتریل است .

مد اکریلیک :

الیاف ساخته شده سنتتیک هستند که ماده تشکیل دهنده زنجیر پلیمری آنها را ، حداکثر ۸۵ و حداقل ۳۵ درصدوزنی ، واحدهای اکریلونیتریل تشکیل می دهد [۲]

۲-۳- سنتز الکریلونیتریل

نظر به اینکه الیافی که در این مبحث مورد گفتگو قرار می گیرند و به طور عمده از اکریلونیتریل تهیه می شوند لازم است با روشهای صنعتی تهیه این ماده آشنا باشیم این ماده برای سیانو اتیله کردن سلولز نیز به کار می رود و یکی از مواد مهم صنعت تهیه الیاف مصنوعی است اکریلو نیتریل به چهار طریق عمده تهیه می شود :

۲-۳-۱- اکسید اتیلن :

این روش کلاسیک که امروزه متداول نیست ، در سالهای اولیه فعالیت ، روی تهیه الیاف اکریلیک مورد استفاده قرار می گرفت . اکسید اتیلن که خود محصول اکسیداسیون ، اتیلن حاصل از کراکینگ نفت است ، می تواند با اسید هیدروسیانیک ترکیب شود خود اسید هیدروسیانیک نیز از اکسیداسیون نسبی متان در مجاورت آمونیاک ، به روشهای کاتالیتیک به دست می آید این عمل منجر به تشکیل اکریلونتیریل می شود .

۲-۳-۲- از استیلن

امروزه تهیه اکریلونیتریل از استیلن متداولترین روش است . خود استیلن که طبق روشهای سنتی از اثر آب روی کاربید کلسیم به دست می آید ، امروزه به مقدار زیادی از تقطیر مواد نفتی تهیه می شود استیلن به هر طریقی که تهیه شده باشد در راکسیون با اسید هیدروسیانیدریک منجر به تشکیل اکریلونتریل می شود

این واکنش در حضور کاتالیزور ، کلرورکوئیورو و در محیط آبکی کلرور آمونیوم انجام می گیرد تا حلالیت کلرور کوئیورو را افزایش دهد واکنش در فشار معمولی و حرارت ۸۰ درجه سانتیگراد انجام می شود به منظور تبدیل کردن کامل اسید هیدروسیانیک به ازای هر ۱۰ مولکول استیلن یک مولکول اسید کلریدریک افزوده می شود بازده واکنش بر مبنای استیلن به کار رفته ۸۰ درصد و بر مبنای اسید هیدروسیانیدریک ۹۵ درصد خواهد بود .

۲-۳-۳- طریقه سوهیو

راکسیون با اکسیداسیون پروپیلن شروع می شود و پس از تولید اکرولئین آمونیاک به آن افزوده می شود کمپلکسی که به وجود می آید هیدراته و سپس هیدروژنه شده و تبدیل به اکریلونیتریل می شود .

مجموعه راکسیونهای فوق را می توان به صورت کلی نمایش داد :

به نظر می رسد که کمپانیهای دوپونت آمریکا ، آساهی و میتسوبیشی ژاپن هر سه اکریلونیتریل را به طریق فوق تهیه می کنند .

۲-۳-۴- از استالدئید

در این راکسیون اسید هیدروسیانیک به استالدئید افزوده می شود و سیان هیدرین تولید می شود که پس از جذب آب تبدیل به اکریلونتیریل می شود

طرز تهیه وینیل کلراید

بهترین طریقه ، افزودن اسید کلرئیدریک به استیلن در حضور کاتالیزور کلرو مرکوریک روی ذغال اکتیو است

روش دیگر ترکیب کردن اتیلن با کلر است که منجر به تشکیل دی کلرواتیلن می شود که به نوبه خود در تحت ۴ اتمسفر فشار و C°550 حرارت می شکند و تبدیل به وینیل کلرید می شود [۲].

۲-۴- حلال های مناسب الیاف پلی اکریلونیتریل

۲-۴-۱- دی متیل فرم آمید

۲-۴-۲- دی متیل سولفون

۲-۴-۳- متانیتروفنل

۲-۴-۴- پارانیتروفنل

۲-۴-۵- ساکسیو نیتریل

۲-۴-۶- آدیپونیتریل [۳]

۲-۵- تولید الیاف از پلیمر اکریونیتریل

ساخت و تهیه الیاف ارلون و تقریباً‌سایر انواع الیاف اکریلیک اصلاح شده با جزئی تفاوتهایی مشابه هم هستند طرز تهیه ، آن به این ترتیب است که پلیمر را در حلال آلی مناسبی حل می کنند و پس از عمل اکستروژن تهیه فیلامنت حلال را تبخیر می کنند و فیلامنت جامد باقی می ماند پلی اکریلونیتریل را ممکن است به روش ترهم ریسندگی کرد برای منعقد کردن الیاف از حمام گلیسرول استفاده می شود . در پایان فیلامنت تحت کشش قرار داده می شود تا آرایش مولکولی لازم را به دست آورد . ابتدا حمامی که حاوی ۴۰ قسمت ( تمام قسمتهای وزنی ) است و پر از سولفات آمونیوم به عنوان کاتالیزور ، ۸۰ قسمت بی سولفیت سدیم به عنوان ماده فعال کننده و ۹۰ قسمت آب مقطر است ، در ۴۰ درحه سانتی گراد آماده می شود در فاصله دو ساعت، پلیمر را با مخلوطی از ۹۰ قسمت اکریلونیتریل و ۱۰ قسمت از یک منومر اتیلن دیگر ، بتدریج به حمام می افزایند و مخلوط را به آرامی تحت همزن قرار می دهند در این عمل پلیمر که پلی اکریلونیتریل تغییر یافته است در محلول رسوب می کند و. در این هنگام وزن مولکولی آن ۶۰۰۰۰ است پلیمر رسوب کرده را با صافی از محلول جدا می کنند شستشو می دهند و خشک می کنند سپس پلیمر را در حلال آلی مناسب که معمولاً دی متیل فرم آمید است به غلظت ۱۰ تا ۲۰ درصد حل می کنند .تا محلول ریسندگی تهیه شود بقیه مرحله ریسندگی شامل عمل اکستروژن و تولید فیلامنت است که در محیط مسدود انجام می گیرد و با وزش هوای گرم یا بخار ،‌حلال موجود در فیلامنت را زدوده و فیلامنت جامد باقی می ماند در پایان ، مرحله کشش است که ممکن است در هوا یا آب داغ انجام شود که طی آن فیلامنت چندین برابر طول اولیه اش کشیده می شود [۲]

۲-۶- انواع الیاف آکریلیک و مد اکریلیک

هم اکنون تعداد زیادی لیف های اکریلیک در دسترس قرار دارد که می توان از مهمترین آنها به اورلن ، اکریلان ، کورتل کرسلان اشاره کرد ولی تنها چهار نوع لیف مد اکریلیک وجود داشته که به ترتیب عبارتند از :

ورل – داینل – کانه کالون و تکلان [۴]

۲-۷- الیاف ارلون

ارلون جزء اولین الیاف اکریلیک است که در سال ۱۹۴۸ به وسیله‌کمپانی «‌دوپونت » آمریکا تهیه شد . این الیاف که هموپلیمر بودند ؛ تحت نامهای ارلون ۸۱ فیلامنت و ارلون ۴۱ الیاف کوتاه (‌استایپل ) به بازار عرضه شدند نظر به اشکالاتی که از نظر ریسندگی و همچنین رنگرزی این الیاف وجود داشت ، سعی شد که الیاف اکریلیک به وسیله کوپلیمریزاسیون اکریلونیتریل با مواد دیگری تهیه شود .اصلاح ساختمان شیمیایی این الیاف باعث شد که ضمن حفظ خصوصیات فیزیکی خود ؛ خواص جالب دیگری را نیز به دست آورد .

۲-۷-۱- انواع ارلون

اولین نوع ارلونها که شامل ارلون ۴۱-۸۱ بود ، احتمالاً ساختمان پلیمری مستقیم اکریلونیتریل داشتند تحقیقات و توسعه های بعدی سبب شد که انواع دیگری از ارلون ساخته شود که هریک از خواص ویژه‌ای دارند در سال ۱۹۵۳ نوع ارلون ۴۲ (‌الیاف کوتاه ) تهیه شد که برتریهایی نسبت به نوع ۴۱ دارا بود و در همین ایام تهیه نوع ۸۱ متوقف شد.

ارلون نوع ۴۲ که متداولترین نوع ارلن است یک کوپلیمراکریلونیتریل است که حدود ۱۰ درصد آنرا پلیمر دیگری تشکیل می دهد این نوع پلیمر به روش ریسندگی خشک تهیه می شود ارلون ۴۲ به حالتهای شفاف و نیمه شفاف و سیاه و در اندازه های مختلف از الیاف کوتاه ، از ۲۵/۱ تا ۵/۴ اینچ و ۱ تا ۶ دنیر تهیه می شود برای رنگرزی این نوع الیاف رنگهای بازیک و دیسپرس به کار می روند .

باید اشاره کرد که انواع بیشمار ارلونهای نوع ۳۹.۳۸.۳۷.۳۶.۳۳.۲۹.۲۸.۲۴.۲۱،A۳۹، B ۳۷۲.۴۴.۳۹ نیمه شفاف ، ۷۲ شفاف ، ۷۵ و ۸۲ و غیره تاکنون ساخته شده اند تفاوت عمده این نوع الیاف در اندازه ، شفافیت نوع مصرف ، نوع کوپولیمر و روشهای تولید آنهاست و هریک برای مصرف معینی نسبت به دیگران مزایایی دارد روشهای ساخت انواع مختلف ارلون با تفاوتهای جزیی تقریباً شبیه یکدیگر هستند .

۲-۷-۲- خصوصیات الیاف ارلون

الیاف ارلون مانند اکثر الیاف سنتتیک میله ای شکل است ، ولی در بسیاری از موارد ، برای بالابردن کیفیت و استحکام نخ مقطع آن را دمبلی شکل تهیه می کنند استحکام کشش ( قوام ) ارلون در حالت خشک ۲/۲ تا ۶/۲ و در حالت تر ۷/۱ تا ۱/۲ گرم بردنیرست . تطویل آن در حالت خشک ۲۰ تا ۲۸ و در حالت تر ۲۶ تا ۳۴ درصد است . مدول الاستیسیته ۳۵ چگالی آن ۱۸/۱ است رطوبت بازیافتی ارلون ۷/۱ درصد و کمتر از نایلون است مقاومت ارلون در برابر حرارت زیاد است و اگر به مدت یک ماده در ۱۲۰ درجه سانتیگراد قرار گیرد از استحکام آن کاسته نمی شود در حرارت بالاتر از ۱۵۰درجه رنگ آن تغییر می کند و بدین جهت در اطوکاری آن باید حرارت از این حد تجاوز نکند ارلون با اشکال می سوزد و در حرارت ۲۵۵ درجه سانتگراد چسبنده می شود گذشت زمان اثری روی ارلون ندارد مقاومت آن در برابر تابش آفتاب ، بالاست و پس از تابش مستقیم نور خورشید به مدت ۲ سال تقریباً قدرتش را حفظ می کند .

ارلون مقاومت نسبتاً‌خوبی در برابر ترکیبات شیمیایی دارد در مقابل قلیاییهای ضعیف مقاوم است در برابر اسیدهای معدنی نیز مقاومت می کند در اکثر حلالهای آلی حل نمی شود .

حشرات و موجودات میکروسکوپی اثری روی ارلون ندارند بعلت دارا بودن زیر دست نرم و گرم ، یکی از مصارف عمده‌ارلون در تریکوبافی بویژه تهیه بلوز و اجناس مشابه تریکوست . این الیاف عمل استرچ را بخوبی قبول می کنند و بدین جهت تهیه نخهای پفکی از ارلون بسیار رایج شده است و مصرف ارلون در تهیه البسه ورزش بسیار متداول گشته است .

ارلون در مخلوط با پشم بسیار به کار می رود و پارچه های مخلوط پشم و ارلون معمولاً‌به نسبت ۴۵ و ۵۵ ارلون تهیه می شود و به مصرف پارچه های لباسی مردانه و زنانه می رسد.

۲-۸- الیاف اکریلان

اکریلان ابتدا به وسیله‌کمپانی شرکت کمیستراند در آمریکا عرضه شد ۸۵-۹۰ درصد ماده متشکل این الیاف را اکریلو نیتریل و بقیه آن را ماده‌ای با خصوصیات ضعیف بازیک تشکیل می دهد و جود این مقدار ماده بازیک سبب می شود که این الیاف قابلیت رنگرزی با رنگهای اسیدی را داشته باشد .

اینکه ۱۰-۱۵ درصد بقیه مواد متشکله این الیاف را چه نوع پلیمری تشکیل می دهد دقیقاً مشخص نیست زیرا هریک از کمپانیهای تولید کننده از مواد خاصی استفاده می کنند به نظر می رسد که ماده بازیک که در اکریلان به کار می رود وینیل پیریدین باشد ولی این مربوط به اولین اکریلانهاست و امروزه از مواد مشابه دیگر نیز استفاده می شود .

بدیهی است که تغییر نوع این مواد در ترکیب تشکیل دهنده الیاف ، خواص جدیدتر و متنوع تری را در پلیمر به وجود می آورد و به عنوان مثال می توانیم مقایسه بین دو نوع اکریلان را ذکر کنیم .

الف ) نوع اکریلانی است که شامل ۸ قسمت از یک کوپلیمر(‌متشکل از ۹۵ قسمت اکریلونیتریل ، ۵ قسمت وینیل استات ) و ۲ قسمت از یک پلی استر (‌کندانسه اسید آزیک و متیل دی اتانول آمین ) است پلی استر مذکور یک گرافیت پلیمر از اکریلونیتریتل – وینیل استات است که افینیته لیف را نسبت به رنگ افزایش می دهد

ب) کوپولیمر تهیه شده از ۹۵ قسمت اکریلونیتریل و ۵ قسمت وینیل استات رنگرزی کنیم آزمایش نشان می دهد که نوع الف ۹۹ درصد ونوع ب ۱۰ درصد از رنگ مورد آزمایش را جذب می کند این مثال نمونه‌روشنی از تغییر صفات و خواص الیاف سنتتیک است که متشکل از مواد مختلف هستند .

۲-۸-۱- خواص الیاف اکریلان

مقطع میکروسکوپی الیاف اکریلیک عموماً‌دایره نامنظم چروک خورده است و در مورد آن دسته الیاف اکریلیک که به روش ریسندگی خشک شده باشند مقطع الیاف عموماً دمبل شکل است .

چگالی آکریلان ۱۷/۱ است استحکام کشش در حالت خشک ۵/۲ گرم بردنیرو تطویل در نقطه پارگی ۳۵ درصد است در حالت خیس ۲ گرم بردنیر و ۴۴ درصد کشش در حد پارگی است .

در اثر حرارت و قبل از ذوب شدن تجزیه می شود در تحت فشار و در ۲۴۵ درجه سانتیگراد چسبیده می شود چنانچه به مدت ۲۰ ساعت تحت حرارت c °150 قرار گیرد پس از سرد شدن وا ندازه گیری استحکام کشش آن ۵ درصد کاهش می یابد .

رطوبت بازیافتی اکریلان در شرایط استاندارد ۲۴/۱ است حلالهای آلی متعارفی اثری روی اکریلان ندارند مقاومت این لیف در برابر اسیدهای معدنی و قلیاییهای ضعیف خوب است .

مقاومت اکریلان در شرایط جوی همچنین موجودات میکروسکوپی زیاد است . اکریلان آمادگی دارد که با رنگهای مختلف نظیر بازیک ، اسیدی ، دیسپرس ، کروم و بازیک رنگرزی شود و هریک از این طبقه رنگها با ساختمان شیمیایی ویژه‌ای از اکریلان سازگاری و مناسب بهتری می توانند داشته باشند بدیهی است که ساختمان شیمیایی اکریلان ، نقش زیادی در نوع رنگی که برای رنگرزی آن انتخاب می شود ، دارد .

اکریلان می تواند در مخلوط با پشم ، ویسکوزیون ، یا نایلون در انواع پارچه های که با این نوع مخلوطها مناسب داشته باشد به کار رود .

نخهای پفکی از اکریلان تهیه می شود که عموماً در تریکوبافی مصرف می شوند .

۲-۹-الیاف کورتل

این الیاف به وسیله کمپانی :‌کورتولدز» انگلستان تهیه شده است . خصوصیات آن شباهت زیادی به اکریلان دارد تفاوت عمده در ساختمان شیمیایی آنها در نوع کوپلیمر کورتل است که در آن از ترکیباتی با خصوصیات اسیدی به کار رفته است واز این روست که کورتل آمادگی زیاد برای جذب رنگهای بازیک دارد .[۲]

۲-۱۰-ریسندگی الیاف اکریلیک:

الیاف اکریلیک از یک محلول پلیمری به داخل یک حلال (‌دی متیل فرم آمید ، تیوسیانات کلسیم ، کربنات اتیلن ، دی متیل استامید ) که به شدت قطبی است ریسیده می شوند [۳]

برای تولید این الیاف از ریسندگی مذاب استفاده نمی شود چون آنها قبل از ذوب شدن تجزیه می شوند بنابراین الیاف به صورت تر یا خشک ریسیده می شود در ریسندگی ترکه معمولاً برای تولید Staple به کار می رود پلیمر را در محلول DMF حل کرده و پس از پمپ کردن از داخل رشته ساز عبور داده وارد یک حمام که حاوی محلولی که حلال پلیمر را در آب به صورت محلول ولی پلیمر را به صورت غیر محلول در می آورد عبور می دهند و بدین ترتیب الیاف اکریلیک ساخته می شود دراین قسمت فیلامنتها بسیار ظریف به صورت Tow می باشند که اول آنها را شستشو داده و سپس خنک کرده و روغن می زنند و به صورت تجعد در می آورند .

در تولید خشک پلیمر در حلال از اکسترودر به داخل رشته ساز انتقال داده شده و از یک چمبر که حدود ۴۰۰ درجه سانتیگراد حرارت دارد عبور می دهند بدین صورت حلال تبخیر می شود و بالاخره پلیمر مذاب به صورت جامد در می آید[۵]

معمولاً‌الیاف اکریلیک که به روش ریسندگی خشک تهیه می شوند مقطع دمبلی دارند و الیافی که به روش تر ریسیده می شوند مقطع گرد یا بیضوی دارند [۳]

معمولاً‌ریسندگی خشک باعث ایجاد مقدار و اندازه فضاهای خالی کمتر می شود نسبت به ریسندگی تر که در رنگرزی تأثیر دارد اگر ریسندگی در محلول خنثی صورت گیرد . از هر دو نوع ایجاد Viods می کند درجه حرارت در زمان ریسندگی تر یا خشک تأثیر بسزایی روی ساختار ریز الیاف داشته بنابراین روی خواص رنگرزی تأثیر دارد. [۵]

۲-۱۱- خواص فیزیکی و شیمیایی الیاف آکریلیک

الیاف اکریلیک الیافی هستند مقاوم در برابر محیط های اسیدی ولی در برابر محیط قلیایی مقاومت چندانی ندارند ، مخصوصاً در درجه حرارت های بالا ، الیاف اکریلیک در برابر اکسید کننده ها مقاوم هستند به همین جهت برای بهتر سفید کردنشان می توان از حمام کلریت سدیم استفاده نمود الیاف اکریلیک مقاومتشان در برابر حرارت خوب است مثلاً‌اگر به مدت دو روز در معرض دمای ۱۵۰ درجه سانتیگراد قرار بگیرند مقاومت اولیه شان کاهش پیدا نمی کند در دمای ۲۰۰ درجه سانتیگراد رنگ آنها زرد شده و در دمای بیش از ۲۰۰ درجه قهوه‌ای رنگ می شوند بهترین معرف یا حلال آنها D.M.F (‌دی متیل فرم آمید ) می باشد الیاف اکریلیک با معرف هایی نظیر Shirlastain یا نئوکارمین W‌به صورت رنگ صورتی پریده و کدر در می آیند .

مقطع عرضی الیاف ارلون مانند اکثر الیاف سنتتیک میله‌ای شکل است ولی در بسیاری موارد برای بالابردن کیفیت و استحکام نخ مقطع آن را دمبلی شکل تهیه می‌کنند استحکام کشش ( قوام ) ارلون در حالت خشک ۲/۲ تا ۶/۲ و در حالت تر ۷/۱ تا ۱/۲ گرم بر دنیر است .

تطویل آن در حالت خشک ۲۰ تا ۲۸ و در حالت تر ۲۶ تا ۳۴ درصد است رطوبت بازیافتی ارلون ۷/۱ درصد و کمتر از نایلون است ارلون مقاومت نسبتاً‌خوبی در برابر ترکیبات شیمیایی دارد در مقابل قلیایی های ضعیف مقاوم است در برابر اسیدهای معدنی نیز مقاومت می کند به علت دارا بودن زیر دست نرم و گرم ، یکی از مصارف عمده ارلون در تریکوبافی به ویژه تهیه بلوز و اجناس مشابه تریکوست ، این الیاف عمل استرچ را به خوبی قبول می کند و بدین جهت تهیه نخ های پفکی از ارلون بسیار رایج شده است مصرف ارلون در تهیه البسه ورزشی بسیار متداول شده است ارلون معمولاً به نسبت ۴۵ و ۵۵ تهیه می شود و به مصرف پارچه های لباسی مردانه و زنانه می رسد .

الیاف آکریلان نیز در مقابل اغلب حلال های متداول مقاوم است به علاوه مقاومت این الیاف در مقابل اسیدهای معدنی و بازهای ضعیف بسیار خوب می باشد الیاف اکریلان نسبت به تجزیه در مقابل نور، موجودات ذره بینی ؛ قارچ، کرم ، و سوسک کاملاً پایدار است .

استحکام کشش در حالت خشک الیاف اکریلان ۵/۲ گرم بر دنیر و تطویل در نقطه پارگی ۳۵ درصد است در اثر حرارت و قبل از ذوب شدن تجزیه می شود تحت فشار و در دمای ۲۴۵ درجه سانتیگراد چسبناک می شود رطوبت بازیافتی اکریلان ، درشرایط استاندارد ۲۴/۱ درصد است اکریلان می تواند در مخلوط با پشم ، ویسکوز ریون ، یا نایلون ، در انواع پارچه هایی که با این مخلوط ها مناسبت داشته باشد به کار می رود . نخ های پفکی از آکریلان تهیه می شود و عموماً در تریکوبافی مصرف
می شوند[۳].

چگونگی شناسایی الیاف اکریلیک

لیف های اکریلیک را می توان به عنوان یک گروه وسهولت کافی توسط آزمایشات زیر مورد شناسایی قرار داد.

۲-۱۲-۱- ضمن سوختن ، مازادی به صورت دانه تسبیح ، مانند استات سولولز،بجای نهاده ، ولی معمولا بوی اسید اسیتیک ، همانند آنچه به هنگام سوختن استات سلولز استشمام می گردد ایجاد نمی نمایند

۲-۱۲-۲- در استن و کلرومتیلن محلول نبوده ولی در دی متیل فرمالدهید و درجه حرارت اتاق حل می شوند برای تخمین یک اکریلیک دریک اختلاط با پنبه یا پشم بهترین کار حذف اکریلیک با (DMF) داغ است

۲-۱۲-۳- وزن مخصوص پایین ۱۱۹/۱-۱۲/۱

درعمل آزمایش شماره ۲ از همه مفید تر بوده درحال حاضر جداسازی ومشخص نمودن اکریلیک ها از یکدیگر کار ساده ای نیست[۶] .

۲-۱۳- کاربرد نمونه های نوینی ازآکریلیک ها

نوشتاری که در پی خواهد آمد درباره گونه های تازه ای از الیاف آکریلیکی است که امروزه در بازار ژاپن جایگاهی استوار وبنیادین دارند.

از آغاز درست شدن وپدید آمدن الیاف ترکیبی از نهادن نام تازه بر آنها خودداری گردید ولی الیاف تازه به درستی در بر گیرنده ونمایانگر زنجیره ای ازتوانایی چین خوردگی ،ضدپرز شدن ودیگر ….. می باشد.

باید دانست هدف ازگسترش انواع الیاف تازه ، آکریلیک آن است که درآینده الیاف کارآمد تری پدید آید که کاربرد های فراوانتری داشته باشد و بی گمان پدید آمدن چنین الیافی در فرآیندهای گوناگون ومتفاوت تولید ، نقش بزرگ و بی چون وچرایی را بازی خواهد کرد.

کیفیت همگانی الیاف عبارتند از:

– توانایی رنگ شدن و رنگ پذیری سریع

– توانایی ریسیده شدن به صورت نخ های پفکی ( حجیم )

– دارای زیر دست نرم باشد

– در اثر شستشو چروک نشود

– سبک وگرم باشد

– پایداری آنها دربرابر چروک شدن خوب باشد

– عمل ضد بید به آسانی انجام یابد

– پایداری نوری آنها عالی باشد

– روش رنگرزی آنها آسان انجام بگیرد.

این گونه الیاف برای ریسندگی مخلوط کاربرد داشته ودر همگی فرآیند تولید وعمل آوردن به ویژه هنگامی که توانایی ریسندگی وبافندگی ونگرش به ویژگیهایی فیزیکی برتر مد نظر باشد همچنین زمانی که افزایش طول الیاف تشکیل دهنده یک نخ یکنواخت خواهد بود کاری حتمی می باشد.

۲-۱۳-۱- الیاف با ویژگی انقباض زیاد:

نخهای پفکی ( حجیم ) معمولی ۲۰ تا ۲۵ درصد چین خوردگی می یابد ولی با رساندن این چین خوردگی به ۴۰ درصد می توانیم نخ فانتزی بدست آوریم. دو روش تولید الیاف با ویژگی انقباض زیاد وجود دارد:

یکی روش Cut Towو دیگری روش Break Tow برای الیافی که کشش دمایی روی انها انجام شده ) درصد معمولی برای مخلوط کردن الیاف تازه با دیگر الیاف (‌طبیعی)‌بین ۳۵ تا ۴۰ درصد می باشدنخ بدست آمده بسیازمرغوب خواهد بود زمینه شناخته شده در فرآیند تولید آن است که این دسته از الیاف ازتوانایی چین خودگی بالایی برخوردارند ولی به دلیل کوتاه بودن درازی الیاف در فرآیند تولیدنخهای ریسیده شده از الیاف مخلوط ونیز پس از مرحله رنگرزی ، دشواریها پدید می آید از همین رو بایستی درصد چین خوردگی درازی کلاف هماهنگی داده شود.این الیاف برای البسه ،کاموا ، فرش ودیگر … کاربرد دارند. البسه آکریلیکی در اثر شستشوی زیاد زیردست زبر وسفتی پیدا می کنند. از برتری های الیاف تازه آن است که دگرگونی هایی پدید می آید که حالت زیر دست نرم البسه پس از شستشو هم پایدار می ماند. این الیاف برای البسه ،زیر پیراهنی ، کاموا ودیگر …. کاربرد خواهد داشت.

۲-۱۳-۲- الیاف با سطح برش تغییر شکل یافته

این الیاف براق بوده و زیر دست انها به نسبت دگرگونی در سطح برش متفاوت است بدین سان که الیاف دارای سطح سه گوش ،زیر دست خشک و حالت براق دارند واز همین رو ماده اولیه خوبی برای البسه تابستانی و بهاره به ویژه در زمان رطوبت زیاد هوا می باشند. الیاف دارای سطح برش تغییر یافته هم به صورت ۱۰۰ درصد وهم به صورت ترکیب با دیگر الیاف، ریون کاربرد دارند.

۲-۱۳-۳- الیاف براق:

چنین الیافی نرم و براق هستند بنابراین نخی که از این الیاف تولید ودرست می شود نخ بسیار لطیفی خواهد بود چنین الیاف برای تولید البسه ، زیر پیراهنی ،نخ های کاردستی ودیگر ….. کاربرد دارند.

۲-۱۳-۴- نخ هایی که چین خوردگیشان به آسانی برداشته می شود :

این الیاف کمترین چین خوردگی لازم را برای ریسندگی دارند ولی چین خوردگی خود را در رنگرزی وخارزنی و دیگر مراحل از دست می دهند وبه صورت کرک درمی آیند بنابر این از این الیاف به صورت مواد اولیه برای تهیه نخ هایی که دارای زیردست وظاهری شبیه موهر ودیگر …. به کارمی روند. چنین الیاف درتولید البسه ، نخ های کاردستی و غیره کاربرد دارند.

۲-۱۳-۵- الیاف ضد پرز:

این الیاف در برابر پرز پایدار بوده و در صورت پرز دار شدن، بر طرف گردیدن پرز ها به آسانی انجام می گیرد از آنجا که الیاف آکریلیک دارای ویژگی پفکی شدن (حجیم) به گونه ای روز افزون در فرآیند بافندگی کاربرد دارند زیرا نخ هایی که از الیاف آکریلیک بدست می آیند خیلی نرم بوده ونخها وبافتها ی آکریلیکی خیلی زود پرز دار می شوند وظاهری بد پیدا می کنند. الیاف تازه برای برطرف کردن چین دشواریهایی کاربرد دارند. از این الیاف کم وبیش در البسه کودکان ،خانمها وهمچنین لباسهای دیگر به کار می رود.

۲-۱۳-۶- الیاف ضدالکتریسیته ساکن :

این الیاف تازه(جدید) برای جلوگیری از پدید آمدن الکتریسیته ساکن یا جلوگیری از ایجاد صدای جرقه هنگام کندن لباسی از روی لباس دیگر در هوای مرطوب ویا جلوگیری از چسبیدن دامن به پاها ویا جذب گرد و غبار ودیگر … کاربرد دارد . از این الیاف برای البسه ،لباس زیر ملافه سود جسته می شود . رویهمرفته الیاف تازه (جدید) تولید ملانژ(Melange) می نماید همچنین نخهای ریسیده شده از صد درصد این الیاف وبا نخهایی که مخلوطی از پشم و الیاف تازه ( جدید) باشند مواد اولیه مناسبی برای چاپ بوده وچنین الیافی نیز برای تولید البسه وزیر پیراهنی ودیگر…. به کار برده می شوند.

۲-۱۳-۷-الیاف کشنده طوبت ( جاذبه الرطوبه )

مانند دیگر الیاف ساختگی و الیاف آکریلیکی زود خشک شده ورطوبت خود را از دست می دهند. الیاف تازه همانگونه که رطوبت را جذب می کنند زود هم خشک می شوند. در سطح برش این الیاف روزنه ها وسوراخهای ویژه ای یافت می شود واز همین رو توانایی حجیم (پفکی) شدنشان فراوان است این الیاف برای تهیه لباسهای ورزشی ،بچه وسایل خواب و دیگر به کار می روند.

۲-۱۳-۸- الیاف ضد شعله

این الیاف در برابر شعله (فایبر گلاس ) نیستند ولی در سنجش با الیاف آکریلیک می توان گفت که در برابر شعله مقاوم هستند این الیاف درکفپوشها ، فرشها کاربرد خوبی دارند.[۱]

۲-۱۴-مطالبی که قبل از رنگرزی الیاف اکریلیک باید توجه شود:

درباره رنگرزی الیاف آکریلیک برای دستیابی به بیشترین رمق کشی درحالتی که یکنواختی صد در صد بدست آوریم باید به زمینه های زیرین نگرش داشت:

۲-۱۴-۱- درجه هماهنگی رنگ

در این زمنیه محدوده ای بین ۱تا ۵ دارد که نشان دهنده رفتار رنگ کاتیونیک در ترکیب رنگها می باشد درحقیقت ارزش نمایش دهنده هماهنگی رنگ ها برای ترکیب شدن با یکدیگر می باشد.

سرعت رنگرزی بالا ( جذب+ نفوذ با انتشار رنگ ) = ۱

سرعت رنگرزی پایین ( جذب + نفوذ رنگ ) = ۵

• یاد آوری: سرعت رنگرزی هرباره ،نشان دهنده سرعت رمق کشی نیست.

رنگهایی که دارای هماهنگی همانند هستند سرعت جذب آنها نیز برابر خواهد بود . رنگهایی که دارای هماهنگی گوناگون هستند در ترکیب سه رنگ با هم بیش از ۵/۰ درجه و درترکیب دو رنگ با هم نباید بیشتر از ۵/۱ درجه اختلاف داشته باشد.

۲-۱۴-۲- سیر شوندگی لیف (‌درجه اشباع)

چنین روندی نشان دهنده بیشینه اندازه رنگ جذب شده به وسیله لیف آکریلیک می باشد. این روند به شمار گروه های جذب کننده رنگ در لیف بستگی دارد و آن را معمولا با sp نشان می دهند. این روند نشان دهنده درصد وزنی لیف است که بیشترین اندازه رنگ کاتیونیک را جذب نموده است

بیشترین درصدرنگ نقطه اشباع

۲-۱۴-۳- درجه سیر۰ اشباع) شوندگی رنگ

(۲-۱ ) = فاکتور رنگ = F [۱]

۲-۱۵- کار های پیش از رنگرزی بر روی الیاف آکریلیک

۲-۱۵-۱- شستشو

۲-۱۵-۲- سفید گری

۲-۱۵-۳- آبرفتگی

۲-۱۵-۱- شستشوی نخستین: پیش از رنگرزی این الیاف را مانند دیگر سایر الیاف شستشو می دهیم ازهمین رو از حمام زیر بهره می گیریم.

صابون ( نان آنیونیک)‌ 1-2 گرم درلیتر

کربنات سدیم ۵/۰ گرم در لیتر

دما ۶۰ درجه

زمان ۳۰ دقیقه

۲-۱۵-۲- سفید گری:

با روش کلریت سدیم که حمام زیر به کار برده می شود .

کلریت سدیم ۲ گرم در لیتر

اسید فرمیک ۳ = PH

نیتریت سدیم ۲ گرم در لیتر

دما ۹۵-۹۰ درجه

زمان یک ساعت

ویا سفید گری با سفید کننده های نوری

این کار دریک محیط اسیدی همراه با ریتارد در دمای ۱،‌2 درجه انجام می شود و زمان یکساعت می باشد.

۲-۱۵-۳- آبرفتگی ( Shrinkage)

الیاف آکریلیک در دمای ۸۵ درجه سانتی گراد به بالا، ترمو پلاست می شوند و چون در تهیه این الیاف عمل پلیمر یزاسیون تحت کشش می باشد طبیعی است که در دمای۸۵ درجه سانتی گراد زنجیره ها دوباره به حالت نخستین بازنگردد . بنابراین پیش از رنگرزی باید آبرفتگی روی الیاف انجام گیرد.[۱]

۲-۱۶- اصول رنگرزی الیاف آکریلیک

۲-۱۶-۱- موارد رنگرزی دیسپرس :

رنگرزی الیاف اکریلیک با مواد دیسپرس تا آنجا که به مکانیزم رنگرزی مربوط می شود مشابه رنگرزی الیاف پلی استر با مواد رنگرزی دیسپرس است اگرچه درمقایسه با الیاف پلی استر به علت اینکه ضریب توزیع تعادل ( (cquilibrium partition coefficient) در الیاف آکریلیک بسیار پایین تر و سرعت رنگرزی الیاف آکریلیک به علت بالاتر بودن سرعت نفوذ ماده رنگرزی به داخل الیاف آکریلیک بیشتر می باشد عمق رنگ قابل حصول در الیاف آکریلیک محدود است درنتیجه خواص یکنواخت شدن مواد رنگرزی دیسپرس روی الیاف آکریلیک خوب است.

۲-۱۶-۲- مواد رنگرزی کاتیونی :

رنگرزی با مواد رنگرزی کاتیونی طی مکانیزمی انجام می گیرد که می تواند به صورت یک جابجایی یون و یا به حالت ساده تر توزیع یون بیان شود .

یک مدل رضایت بخش که بتواند تمام آثار عملی را بیان نماید شامل سه مرحله است .

کاتیونهای ماده رنگرزی

۲-۱۶-۲-۱- به سطح الیاف جذب می شوند .

۲-۱۶-۲-۲- به داخل الیاف نفوذ می کنند.

۲-۱۶-۲-۳- محل نشستن مولکولهای ماده رنگرزی داخل الیاف را اشغال می کنند.

درمرحله اول سرعت رنگرزی راتعیین می کند،ومرحله آخر روی تعادل رنگرزی اثر می گذارد.

جذب مواد رنگرزی کاتیونی روی سطح الیاف آکریلیک می تواند توسط یک ایزوترم لانگ میور که طبق آن ، الیاف در غلظت کم ماده رنگرزی در حمام اشباع می شوند بیان گردد این بدین معنی است که بین تمام غلظت ها که در عمل به کار می رود سطح الیاف ازماده رنگرزی اشباع می شود و ایجاد حالت سطح اشباع شده به سرعت رخ می دهد لذا به استثنای رنگرزی های کم رنگ ( یعنی هنگامی که کل مقدار ماده رنگرزی موجود در حمام برای اشباع کردن سطح لیف به حد لازم نمی رسد) فرآیند رنگرزی از یک لایه ماده رنگرزی با غلظت ثابت درسطح الیاف به داخل الیاف در طول زمان رنگرزی پیشرفت می کند تا هنگامی که به نزدیکی حالت تعادل برسد. بنابراین سرعت رنگرزی همواره مستقل از ‌L/R است.

برای تعیین میزان نفوذ ماده رنگرزی با غلظت « ثابت» از یک لایه در سطح الیاف به داخل الیاف در شرایط عملی رنگرزی ، قوانین نفوذ تقریبی می توانند به کار روند بنابر این غلظت ماده رنگرزی در داخل لیف C_F(t) در لحظه t، متناسب با افزایش غلظت ماده رنگرزی در سطح لیف C_s و متناسب با ریشه دوم ضریب نفوذ ظاهری D_app ماده رنگرزی درلیف افزایش پیدا می کنند.

دردرجه حرارت ثابت (یعنی D_app ثابت) خواهیم داشت:

-۲-۲

که درآن C_F(t) با ریشه دوم زمان افزایش می یابد.

به علت اینکه غلظت ماده رنگرزی در سطح لیف ثابت است و ضریب نفوذ ظاهری در زیر نقطه اشباع زیاد تغییر نمی کند. زمان t_x لازم برای رمق کشی درصد ماده رنگرزی با مجذور تعداد کاتیونهای حاضر درماده رنگرزی ( یا مقدار ماده رنگرزی برحسب واحد مولاریته ) افزایش می یابد.

t_x~N^۲-۲-۳

در درجه حرارت ثابت و برای یک ماده رنگرزی سرعت رمق کشی V_rcl با آن تعداد نسبت معکوس دارد.

V_rcl ~۱/N^۲-۲-۴

بنابر این رمق کشی دررنگرزی های کم رنگ با سرعت بیشتر رخ می دهد مقدار D_app در زیر دمای انتقال شیشه ای که برای آکریلونیتریل ۶۰-۸۰ درجه سانتی گراد می باشد خیلی کوچک است و در فوق دمای انتقال شیشه ای مقدار D_app با دما،‌طبق قانون آرنیوی ( Arrhenius law) افزایش می یابد واین با انرژی اکتیواسیون ۵۰-۷۵ کیلو کالری بر مول که تا درجه حرارت به آهستگی کاهش می یابد بستگی دارد. در موارد عملی رنگرزی این مقدار میتواند ثابت فرض شود ( این افزایش درجه حرارت برای لیف پلی استر رنگرزی شده با ماده رنگرزی دیسپرس ونایلون رنگرزی شده باماده رنگرزی اسیدی به ترتیب ۵ و۱۰ درجه سانتی گراد است) این بستگی شدید به دما عاملی است که اهمیت کنترل دما را درحین رنگرزی الیاف آکریلیک نمایان می سازد هنگامی که سرعت افزایش دما در رنگرزی یکنواخت باشد رمق کشی فقط در دامنه ای از دما که بین ۱۲ تا۱۵ درجه سانتی گراد است انجام می گیرد. در بسیاری از حالات دما برای انجام رمق کشی الیاف آکریلیک بین ۸۵ تا۱۰ درجه سانتی گراد است.

سرعت رنگرزی تحت شرایط استاندارد برای مواد رنگرزی مختلف کاتیونیک و الیاف آکریلیک متغیر است برای جلوگیری از این تغییرات در رنگرزی عملی ،با کنترل کردن دما وافزودن مواد تعاونی ،خواص سرعت رنگرزی مواد رنگزا و الیاف را به وسیله ثابت هایی نظیر «‌ضرایب نفوذ » و یا زمانهای رنگرزی استاندارد « stand» برای مواد رنگرزی و ثابت های سرعت رنگرزی v برای الیاف رامشخص نمود. این ثابت ها به عنوان یک مقیاس نسبی از سرعت رنگرزی یک لیف درمراحل اولیه رنگرزی هنگامی که تحت شرایط استاندارد رنگرزی انجام شده است پیشنهاد شده اند.[۳]