وبلاگ

در جوامع امروزی، پیشرفت بی سابقه ای در اندازه و تعداد ساختمانها، آسمان خراشها، انبارها و روشهای حمل و نقل صورت گرفته است. فرشها، مبلمان و پردهها، وسایل، سوخت و گاز مصرفی برای گرم کردن، تماماً موجب افزایش میزان مواد آتش پذیر در ساختمانها شدهاند. تکنولوژیها، فرآیندها و کاربردهای جدید، خطرات جدیدی از آتش را معرفی کردند (مانند منابع اشتعال جدید همانند جرقههای جوشکاری و یا مدار کوتاه). روشها و تجهیزات محار آتش جدید و همچنین طراحی نوین ساختمانها، موجب کاهش میزان خرابیهای ناشی از آتش شده است. گرچه، میزان بالای مواد قابل اشتعال موجود در ساختمانهای اداری و مسکونی میتواند موجب خنثی شدن موارد گفته شده حتی برای

 بهترین ساختمانهای ساخته شده بشوند.

هر سال، بیش از 3 میلیون آتشسوزی موجب 29 هزار مجروح و 4500 کشته در آمریکا میشوند و چیزی متجاوز بر 100 میلیارد دلار خسارت وارد میشود. آتش سوزیهای شخصی اکثراً در اماکن مسکونی روی میدهد جایئکه اثاث منزل، کفپوشها و البسه بطور گسترده وجود دارند و بعنوان سوختی مناسب برای آتش میباشند. خسارات بزرگ معمولاً در مکانهای تجاری مانند ادارات و انبارها ایجاد میشوند. آتشسوزی همچنین در هواپیماها، قطارها و اتوبوسها نیز رخ میدهد.
بمنظور ایجاد محافظت بیشتر در برابر آتش و همچنین افزایش زمان فرار هنگام بروز آتش سوزی، روشهای افزایش بتأخیر افتادن سوختن کالاهای مصرفی گسترش یافتند. مواد تأخیرانداز شعله بصورت شیمیایی به پلیمرها، طبیعی و مصنوعی برای ایجاد خصوصیات تأخیراندازی شعله اضافه شدند. مواد تأخیرانداز شعله شیمیایی اغلب بمنظور بهبود خصوصیات آتش پذیری پلیمرهای مصرفی از کم به متوسط استفاده میشوند. این مواد تأخیرانداز شعله یا بطریق فیزیکی و یا با ایجاد پیوند بر روی پلیمر مورد نظر مانع آتش میشوند. عموماً این مواد قابلیت اشتعال پذیری کمتر و یا پخش شدگی کمتر هنگامیکه آتش آغاز شد را ایجاد میکنند. برخی از پلیمرها بدلیل ساختار پلیمری پایداری که دارند بطور ذاتی کمتر اشتعال پذیر هستند؛ که عموماً مواد گرانتری نظیر پلی ایمیدها، پلی بنز ایمیدازول و پلی اتر متونها میباشند.
مواد تأخیرانداز شعله در مورد پلیمرهای مصنوعی و یا آلی به پنج طریق اصلی عمل میکنند که عبارتند از: (1) رقیق کردن گاز؛ (2) خنک کردن دمای محیط؛ (3) پوشش محافظ؛ (4) رقیق کردن فیزیکی؛ (5) واکنشهای شیمیایی، یا ترکیبی از روشهای گفته شده.

پشم مهمترین لیف پروتئینی طبیعی است. در صنعت نساجی از مقادیر زیادی از الیاف به دست آمده از حیوانات مختلف استفاده می شود که پشم گوسفند نیز یکی از انواع مهم آن است. پشم به طور کلی از موی سر نژادهای مختلف گوسفند اهلی (Ovis aries) است، هرچند معمولا به عنوان نام عمومی برای همه مو حیوانات استفاده می شود. مورفولوژی و ترکیب موی انسان هم شبیه پشم است.
شاید فرآیند رنگرزی و تقاضاهای بیشتر برای پشم های سفیدتر ایجاد یک امر مهم در پرورش گوسفندان بوده باشد. تاریخ دقیق این امر مشخص نیست ولیکن رنگرزی کالاهای پشمی بافته شده از پشم، از چندین هزار سال پیش در یونان قدیم آغاز گردید.
پشم را برحسب طول و قطر دسته بندی می کنند. نوع عمده پرورش گوسفندان و مشخصات پشم هایی که تولید می شوند در جدول 1-1 نشان داده شده است. بهترین و مهمترین نوع پرورش گوسفند برای تولید پشم اعلاء مرینوس می باشد (شکل 1-1)، که از کشور اسپانیا

 سرچشمه می گیرد. این پشم از ارزش بسیار بالایی برخوردار بوده و مهم ترین کشوری که تولید پشم ممتاز با مرغوبیت استثنایی از نظر طول، رنگ، براقیت و تجعد را به عهده دارد استرالیا می باشد.

2-1-1- ساختمان پشم
پشم دارای ساختار پروتئینی شناخته شده مانند کراتین می باشد. کلمه کراتین از یونان مشتق شده که به معنای شیپور می باشد. کراتین ها، به دو نوع سخت یا نرم تقسیم بندی شده اند. کراتین های سخت شامل پشم، مو، سم، شاخ، ناخن، نوک و پر و بال می باشد که دارای غلظت بالایی از گوگرد است. گوگرد ماده اصلی در ترکیبات باقیمانده از آمینو اسیدهای سیتئینی می باشد.
کراتین ها بیشتر به صورت a یا B براساس الگوهای انکسار (شکست) اشعه X شان، تقسیم بندی شده اند. لیف پشم کشیده نشده یک الگو مشخص از a – کراتین می باشد، ولی الگوهای متفاوتی به وسیله B – کراتین به دست آمده است. الگوی اشعه X الیاف پشم کشیده شده کاملا شبیه به B –  کراتین می باشد.
کراتین های دسته بندی شده پشم تمیز، تقریبا دارای 82 درصد از اسیدهای کراتینی بوده که دارای مقدار بالای سیستئین اند. تقریبا 17 درصد از پشم پروتئین می باشد که غیر کراتین نامیده شده اند زیرا نسبت کمی سیستئین دارند. لیف پشم تقریبا همیشه محتوی 1 درصد مواد غیر پروتئینی بوده که شامل چربی واکس به اضافه مقدار کمی از اجزاء پلی ساکاریدی است. پروتئین های غیر کراتینی و چربی ها به طور یکنواخت در طول لیف پشم پخش نشده اند اما در ناحیه مخصوصی از ساختمان آن متمرکز هستند.

در گذشته برای ساخت تورهای ماهیگیری و نخ های صیادی از انواع الیاف طبیعی نظیر الیاف گیاهی و حیوانی استفاده می کردند با این وجود هنگامیکه این الیاف در محیط های مرطوب و در درون آب ها به مدت طولانی قرار می گرفتند مورد هجوم باکتری ها قرار گرفته و فاسد می گشتند.

ولی امروزه استفاده از الیاف مصنوعی جایگزین الیاف طبیعی شده است چرا که این الیاف نه تنها دچار فاسد شدن نمی گردند بلکه دارای ازدیاد طول بیشتری نیز می باشند مهمترین و پرکاربردترین لیف مصنوعی مصرفی در تورهای ماهیگیری نایلون 6 و نایلون 66 است که امروزه از آنها بعنوان اصلی ترین لیف مصنوعی مصرفی در ساخت تورهای ماهیگیری استفاده می کنند.
فصل اول
الیاف طبیعی مورد مصرف در تورهای ماهیگیری
مواد اولیه مورد نیاز برای ساخت ادوات صیادی (تور و طناب صیادی) را به دو دسته الیاف طبیعی و الیاف مصنوعی می توان تقسیم کرد که خود الیاف طبیعی شامل دو دسته می باشد: الیاف گیاهی و الیاف حیوانی.
از جمله الیاف گیاهی که در صیادی و ساخت ادوات صید بکاربرده می شد عبارتست از: پنبه، کتان، کنف و…
انواع الیاف حیوانی شامل: ابریشم، پشم و…
الیاف مصنوعی: پلی آمید، پلی استر و…
1-1- انواع الیاف گیاهی و خصوصیات آنها:
الیاف گیاهی:
این الیاف در گذشته مواد اولیه مهمی برای تهیه تورها و طناب های صیادی بودند که در طول 2 الی 3 دهه گذشته بتدریج جای خود را به الیاف مصنوعی دادند ولی با این حال هنوز بعضی از الیاف گیاهی هستند که برای ساخت تور و طناب های صیادی کاربرد دارند.
انواع الیاف گیاهی:
از الیاف گیاهی آنهایی که بیشتر برای تهیه ادوات صید مورد استفاده قرار می گیرند عبارتند از: پنبه، کتان، کنف که در مورد خصوصیات هر یک ازاین الیاف بطور مختصر توضیحاتی داده شده است.
الیاف پنبه:
از این الیاف می توان نخ های سبک تهیه کرد که مناسب برای تورهای ماهیگیری هستند و همچنین این الیاف نسبت به دیگر الیاف طبیعی مناسب تر می باشد زیرا نسبت به دیگر الیاف مقاوم تر در برابر پوسیدگی می باشد و همچنین برخلاف دیگر الیاف در اثر جذب آب استحکامش کمتر نمی گردد.

:
یون های نقره و ترکیبات نقره به طور گسترده ای در زمینه های مختلفی مانند فیلترهای ضد باکتری، باندهای پانسمان، تصفیه کننده های آب، سنسورها، فیلترهای شیمیایی، گازی و لباس های محافظ و غیره به کار گرفته می شود، معمولا در صنعت نساجی نانو ذرات نقره یا به صورت پودر در حین فرآیند ریسندگی الیاف اضافه می گردد و یا تکمیل کالا به همراه محلول کلوییدی نانو ذرات نقره صورت می گیرد. در روشی که توسط هی یون کی و همکارانش صورت گرفته کلویید نانو ذرات نقره سولفردار شده بر روی کالای پشمی اعمال شده و یا می توان به سنتز همزمان نانو ذرات نقره در حین پوشش دهی کالا توسط اولتراسونیک به همراه مواد احیا کننده و پایدار کننده اشاره کرد که توسط ایلیا پرلشتین صورت گرفت. در روش دیگر می توان به پوشش دهی کالا توسط نانو ذرات نقره در حین فرآیند پلاسما و اسپاتر و پلیمریزاسیون همزمان کالا اشاره نمود.

فصل اول: کلیات
1-1) هدف
نانو تکنولوژی سایر علوم را تحت شعاع قرار داده و نویدبخش تغییرات عمده در آینده می باشد. از این رو پرداختن به تعاریف، عملکردها و آینده آن مهم و تاثیرگذار است. از این رو در این طرح به تاریخچه نانو تکنولوژی پرداخته می شود. یون های نقره و ترکیبات نقره به طور گسترده ای در زمینه های مختلفی مانند فیلترهای ضد باکتری، باندهای پانسمان، تصفیه کننده های آب، سنسورها، فیلترهای شیمیایی، گازی و لباس های محافظ و غیره به کار گرفته می شود. مکانیسم دقیق فعالیت نقره بر علیه باکتری ها هنوز شناخته نشده است اما با بررسی مکانیسم های ممکن فعالیت ضد باکتری یون نقره و نانو ذرات نقره به نظر می رسد که به مورفولوژی و تغییرات ساختاری که در سلول باکتری ایجاد می کند مربوط باشد، یون های نقره با گروه تیول در پروتئین واکنش داده و سبب می گردد تا آنزیم ها قطع گردد، همچنین نشان داده شده است که یون های نقره از تکثیر DNA جلوگیری به عمل آورده و بر روی ساختار و نفوذ پذیری غشاء سلولی اثر گذار است، نانو ذرات نقره دارای خصوصیات ضد میکروبی بسیار مؤثرتری نسبت به سایر نمک ها و مواد ضد میکروبی باشد که به سبب سطح مخصوص بالای این مواد است که سبب اتصال و سطح تماس بیشتر با میکروارگانیسم می گردد. از علل خواص ضد میکروبی بالای نانو ذرات نقره به سبب وجود چند مکانیسم برای از بین باکتری ها می باشد. از این رو در ادامه به خصوصیات نانو ذرات نقره و کاربردهای آن در صنعت نساجی پرداخته می شود.

در جوامع امروزی، پیشرفت بی سابقه ای در اندازه و تعداد ساختمانها، آسمان خراشها، انبارها و روشهای حمل و نقل صورت گرفته است. فرشها، مبلمان و پرده ها، وسایل، سوخت و گاز مصرفی برای گرم کردن، تماماً موجب افزایش میزان مواد آتش پذیر در ساختمانها شده اند. تکنولوژیها، فرآیند ها و کاربردهای جدید، خطرات جدیدی از آتش را معرفی کردند (مانند منابع اشتعال جدید همانند جرقه های جوشکاری و یا مدار کوتاه). روشها و تجهیزات محار آتش جدید و همچنین طراحی نوین ساختمانها، موجب کاهش میزان خرابی های ناشی از آتش شده است. گرچه، میزان بالای مواد قابل اشتعال موجود در ساختمانهای اداری و مسکونی میتواند موجب خنثی شدن موارد گفته شده حتی برای بهترین ساختمانهای ساخته شده بشوند.

هر سال، بیش از 3 میلیون آتش سوزی موجب 29 هزار مجروح و 4500 کشته در آمریکا میشوند و چیزی متجاوز بر 100 میلیارد دلار خسارت وارد میشود. آتش سوزی های شخصی اکثراً در اماکن مسکونی روی میدهد جایئکه اثاث منزل، کفپوشها و البسه بطور گسترده وجود دارند و بعنوان سوختی مناسب برای آتش میباشند. خسارات بزرگ معمولاً در مکانهای تجاری مانند ادارات و انبارها ایجاد میشوند. 

آتش سوزی همچنین در هواپیماها، قطارها و اتوبوسها نیز رخ میدهد.

بمنظور ایجاد محافظت بیشتر در برابر آتش و همچنین افزایش زمان فرار هنگام بروز آتش سوزی، روشهای افزایش بتأخیر افتادن سوختن کالاهای مصرفی گسترش یافتند. مواد تأخیر انداز شعله بصورت شیمیایی به پلیمرها، طبیعی و مصنوعی برای ایجاد خصوصیات تأخیر اندازی شعله اضافه شدند. مواد تأخیر انداز شعله شیمیایی اغلب بمنظور بهبود خصوصیات آتش پذیری پلیمرهای مصرفی از کم به متوسط استفاده میشوند. این مواد تأخیر انداز شعله یا بطریق فیزیکی و یا با ایجاد پیوند بر روی پلیمر مورد نظر مانع آتش میشوند. عموماً این مواد قابلیت اشتعال پذیری کمتر و یا پخش شدگی کمتر هنگامیکه آتش آغاز شد را ایجاد میکنند. برخی از پلیمرها بدلیل ساختار پلیمری پایداری که دارند بطور ذاتی کمتر اشتعال پذیر هستند؛ که عموماً مواد گرانتری نظیر پلی ایمیدها، پلی بنز ایمیدازول و پلی اتر متونها میباشند.
مواد تأخیر انداز شعله در مورد پلیمرهای مصنوعی و یا آلی به پنج طریق اصلی عمل میکنند که عبارتند از: (1) رقیق کردن گاز؛ (2) خنک کردن دمای محیط؛ (3) پوشش محافظ؛ (4) رقیق کردن فیزیکی؛ (5) واکنشهای شیمیایی، یا ترکیبی از روشهای گفته شده.
1) گاز بی اثر رقیق بوجود آمده در اثر استفاده از مواد اضافه شده، مقادیر بزرگی از گازهای غیر قابل اشتعال در هنگام تجزیه را ایجاد میکند. این گازها اکسیژن مورد نیاز برای سوختن را رقیق میکنند و یا غلظت گازهای اشتعال پذیر را رقیق کرده و دما را پایین تر از حد اشتعال پذیری ماده نگه میدارند. هیدرواکسید فلزات، نمکهای فلزی و برخی ترکیبات نیتروژن دار به این طریق عمل میکنند.
2) خنک شدن دمای محیط نتیجۀ تجزیۀ گرماگیر مواد تأخیر انداز شعله میباشد. هیدروکسید فلزات، نمکهای فلزی و ترکیبات نیتروژن دار موجب کاهش دمای سطح و سرعت سوختن میشوند.
3) بعضی از مواد تأخیر انداز شعله تشکیل یک سپر محافط کف مانند یا خاکستر را میدهند. این امر سبب محدود شدن مقدار پلیمر قابل دسترس برای سوخته شدن و یا بعنوان یک لایۀ عایق بمنظور کاهش میزان حرارت منتقل شده از شعله به پلیمر عمل میکند. ترکیبات فسفر دار و سیستمهای پف کننده که بر پایۀ ملامین و دیگر ترکیبات نیتروژنی هستند مثالهای این گروه میباشند.
4) پر کننده های خنثی (الیاف شیشه و میکرو کره ها) و مواد معدنی (تالک) بعنوان یک خنک کننده حرارتی بمنظور افزایش ظرفیت حرارتی پلیمر یا کاهش دهنده حجم قابل سوختن آن عمل میکنند.
5) هالوژنها و برخی از مواد تأخیر انداز شعله فسفر دار بوسیلۀ واکنشهای شیمیایی عمل میکنند. موادتأخیر انداز شعله به صورت رادیکال آزاد موجب قطع کردن زنجیر فرآیند سوختن می شوند.