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. محققین در تلاشند تا خواص ثباتی این ذرات را بر روی منسوج افزایش دهند.

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

نساجی

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

شیلا شهیدی، مجری طرح 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.

وی ادامه داد: 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 خواهد شد.

شهیدی با بیان اینکه عموما از مواد شیمیایی مختلف به منظور بهبود خواص ثباتی عملیات تکمیلی بر روی منسوجات استفاده می‌شود، خاطر نشان کرد: 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.

وی ادامه داد: 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.

شهیدی با بیان اینکه عملیات پلاسما سبب کاهش هزینه، افزایش سرعت عملیات، کاهش قیمت و اثرات جانبی می شود و روشی کاملا دوستدار محیط زیست است، عنوان کرد: 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.

وی افزود: در ادامه عملیات آغشته‌سازی نمونه‌ها با نانوذرات دی اکسید تیتانیوم انجام شد که نمونه‌ها قبل و بعد از عملیات آغشته‌سازی، توسط روش‌های ارزیابی مختلف مانند طیف سنجی مادون قرمز، تفرق اشعه ایکس، میکروسکوپ الکترونی پویشی SEM، EDX و آزمون قطره مورد بررسی قرار گرفتند.

به گفته وی، به منظور بررسی خواص خود پاک 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.

شهیدی عنوان کرد: 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 و از طرفی ماندگاری خاصیت خود پاک شوندگی بر روی منسوج پلاسما شده بسیار قابل توجه است.

این محقق در خصوص نحوه‌ تاثیرگذاری 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 می‌ شود.

نتایج این تحقیقات در مجله‌ Micro & Nano Letters (جلد ۱۰، شماره ۸، سال ۲۰۱۵، صفحات ۴۰۸ تا ۴۱۳) به چاپ رسیده و حاصل همکاری شیلا شهیدی، عضو هیات علمی دانشگاه آزاد اسلامی واحد اراک، محمد احمدی، کارشناس ارشد مهندسی نساجی از دانشگاه آزاد واحد علوم و تحقیقات تهران، ابوسعید رشیدی و محمود قرآن نویس، اعضای هیات علمی دانشگاه آزاد واحد علوم و تحقیقات تهران است.

منبع: ستاد ویژه توسعه فناوری نانو