انجام پایان نامه

درخواست همکاری انجام پایان نامه  بانک مقالات رایگان انجام پایان نامه

سفارش پایان نامه

|

انجام پایان نامه ارشد

 پایان نامه پشم ورنگهاي گياهي

80 ص

پایان نامه|  پایان نامه

پایان نامه 

فصل اول
پشم:
بخشي از الياف نساجي از روييش مديين حيوانات تأمين مي شود كه در ميان آنها پشم گوسفند مهم ترين الياف حيواني است و بقيه الياف حيواني به طور عموم از انواع بز، شتر و لاما تأمين مي شود.
در اين اواخر چهار نوع عمده پشم از بين انواع بيشمار آن مشخص شده است:
1- پشم ظريف مرينوس اسپانيا
2- پشم متوسط از نژادهاي انگليسي
3- پشم بلند از نژادهاي كاتسولد و شيواتز
4- پشم بلند قالي
كه از بين اين نژادها پشم گوسفند مرينوس برجسته ترين آنهاست و به پشم مرينوس معروف است. در تجارت پشم، نوع آن را قبل از همه ظرافت نخ پشمي تعيين مي كند.
خواص پشم عمدتاً مربوط به عواملي چون ظرافت، طول، رنگ، درخشندگي و پيچش (جعد) آن است كه بستگي به نوع و نژاد دام دارد. ظرافت پشم مهمترين عامل تعيين كننده ارزش اقتصادي آن  مي باشد. پشم حاصل از گوسفند حاوي واكس، مواد مترشحه عروق (سونيت)، كثافات و خار و خاشاك است كه شستشو و سفيدگري آن را قبل از انجام هر گونه عملي الزامي مي نمايد. طول الياف نيز با توجه به نوع دام فرق خواهد نمود و همراه با آن خواص فيزيكي و جعد آن.
پشم به صورت خاص يا مخلوط جزو الياف مهم پارچه هاي مرغوب محسوب مي شود. آمار نشان مي دهد كه ميزان مصرف پشم در صنايع نساجي به تدريج كاهش يافته و به حدود نيم درصد رسيده است. مقدار مصرف پشم در اروپاي غربي حدود دويست هزار تن در سال مي باشد، يعني دوازده و نيم درصد از كل منسوجات توليدي اروپاي غربي را كالاي پشمي تشكيل مي دهد.
قسمت هاي مختلف پشم
1- كيوتيكل بر روي لايه.
در مشاهدات ميكروسكوپي، فلسهاي مسطح و تقريباً يكنواخت را در سطح ليف نشان مي دهد كه سطح ليف را پوشانيده است و اين پوشش به نام كيوتيكل ناميده مي شود. فلسها در جهت طول  ليف به طور موازي و از طرف ريشه به طرف سر ليف قرار گرفته اند، لبه فوقاني فلسها روي قسمت تحتاني فلس بالاتر واقع شده است (شبيه فلسهاي ماهي). در برخي از پشمها كيوتيكل فقط از يك فلس ضخيم تشكيل شده است و درجه قرار گرفتن لبه فلسها روي يكديگر بسيار كوچك و كوتاه است. در حالي كه در پشم هايي نظير آلپاكا و يا موي خوك فلسها ضخيم اند و لبه فلسها مقدار زيادتري روي يكديگر را پوشانيده اند.
ضخامت لايه كيوتيكل نيم تا يك ميكرون و عرض آن سي و شش و طول قسمت مويي آن شانزده ميكرون است. همه اين ابعاد و همچنين ضخامت و تراكم فلسها در قسمتهاي مختلف يك ليف و از يك ليف به ليف ديگر و از نژادي به نژاد ديگر تغيير مي كند. براي مطالعه فلسها، آنها را با روشهاي فيزيكي و شيميايي و به وسيله ارتعاشات صوتي و اثر آنزيمها از ليف جدا مي كند. خاصيت مهم اين فلسها صرفنظر از محافظت ليف در مقابل آثار مخرب عوامل خارجي در ريسندگي اين الياف است كه سبب درگيري بيشتر الياف در همديگر و ايجاد استحكام در نخ ساخته شده است.
2- كورتكس
قسمت اعظم ليف را از ناحيه كورتكس تشكيل مي دهد. در ناحيه كورتكس تقريباً نود درصد ماده تشكيل دهنده ليف متمركز است. مطالعه مقطع عرضي ليف، اين ناحيه را به درستي نشان نمي دهند. اما مقطع بيضوي آن حاكي از وجود سلولهاي دوكي شكل در اين ناحيه است. سلول‌هاي دوكي اين ناحيه حدود هشتاد تا صد ميكرون طول و دو و نيم ميكرون قطر دارند، كه اين مقدار بين يك و دو دهم تا دو و شش دهم تغيير مي كند.
با استفاده از آنزيمهايي نظير تريپزين، يا تجزيه شيميايي به كمك  اسيد سولفوريك يا اسيد فرميك، مي توان اين سلول هاي دوكي را از هم جدا كرد. اين سلول هاي دوكي كورتيكل ناميده مي شوند و هر كدام متشكل از مجموعه اي از ليفچه ها هستند كه اين ليفچه ها در اثر ايجاد برخي شرايط مي تواند به اجزاي كوچكتري به نام ليفچه هاي فرعي از يكديگر تفكيك شوند و اين حالت با استفاده از تصاوير ميكروسكوپ هاي الكتروني به ثبوت رسيده است. به طور كلي عقيده بر اين است كه اين اجزاي كوچك نظير ميكروفيبريل ها و فيبريلها به وسيله يك ماده شبه سيماني به يكديگر چسبيده اند.
3- مدولا
در برخي از الياف ضخيم پشم و مو مخصوصاً موهاي زبر و كلفت گوسفند كه به پشم زبر معروف است يك ناحيه مركزي به نام مدولا وجود دارد كه از سلولهاي بسياري تشكيل شده است كه اكثراً چند ضلعي هستند و روي يكديگر قرار گرفته اند. از ميان فضاي مدولا كانالهايي عبور مي‌كند كه معمولاً حاوي هوا است و در برخي موارد سلول هاي مدولا از بين مي‌رود و يك كانال خالي در مغز ليف باقي مي ماند، به طور كلي تغييرات زيادي در شكل و ابعاد اين ناحيه ليف ديده مي شود.
4- اپي كيوتيكل
تحقيقات عميق تر راجع به ساختمان پشم در مورد فلسهاي سطحي آن، وجود حبابها يا كيسه هاي كوچكي را در سطح فلسها به اثبات رسانيده است. بدين ترتيب كه پشم عمل شده با آب كلر يا آب برم سبب تورم اين حفره ها مي شود به طوري كه مقداري مايع در اين كيسه ها جمع مي‌شود. علت جذب اين مايع را در وجود غشاء نازكي مي دانند كه روي فلسها را پوشانيده است. از طريق نيروي اسمزي، اين مايع از غشاء نازك عبور مي‌كند و درون حفره هاي كوچك را پر مي كند. به طوري كه به وسيله سوزن مي توان اين حفره ها را سوراخ كرد.
اين غشاء نازك كه اپي كيوتيكل ناميده مي شود به نظر مي رسد كه يك جسم نيمه قابل نفوذ باشد. وجود اين غشاء با عكس برداريهاي ميكروسكوپ الكترونيك به ثبوت رسيده است. به نظر مي رسد اين غشاء كه از باقيمانده هاي پشم حل شده در سولفور سديم است از تركيبي ساخته شده است كه اين گونه واكنشهايي شيميايي روي آن بي اثر است  و ممكن است يك پلي ساكاريد باشد.
اپي كيوتيكل باعث كاهش نفوذ رنگ و اسيدها به داخل ليف مي شود و تحقيقات بيشتر نشان داده است كه ضخامت اين غشاء در الياف مختلف پشم تغيير مي كند و همچنين ديواره اين حفره ها را خود غشا‌ء اپي كيوتيكل و حتي در برخي موارد اپي كيوتيكل و كيوتيكل توأماً تشكيل داده‌اند.
تركيبات شيميايي پشم
تجزيه هاي اوليه پشم شسته شده وجود عناصر كربن، هيدروژن، ازت و گوگرد را در آن نشان مي دهد. چنانچه اكسيژن را هم در نظر بگيريم اين پنج عنصر مايع اوليه كليه تركيبات شيميايي پشم هستند و مي توان گفت كه در مورد مو و شاخ و پر صدق مي كند.
هيدروليز پشم با اسيدها و قلياها منجر به تشكيل و پيدايش مخلوطي از اسيدهاي آمينه به نام آلفا آمينو اسيد مي شود كه فرمول كلي آنها NH2CHRCOOH است و با تحقيقات مختلفي كه در اين زمينه به عمل آمده است هجده نوع اسيد آمينه مختلف نتيجه شده است.
بايد گفت كه تجزيه آناليتيكي پشم و نتايج محققين مختلف در مورد مقادير اسيدهاي آمينه، تفاوتهايي با هم دارند و اين ناشي از پيشرفت تكنيكهاي اخير و همچنين به كار بردن پشم  خالص است. زيرا قبل از تعيين مقادير اسيدهاي آمينه بايد پشم را بوسيله اتر، آب و الكل شستشو داد تا مواد غير پروتئيني آن جدا شود. ساده ترين نوع يك پشم را مي‌توان پلي پپتيدي مركب از اسيدهاي آمينه آلفا دانست.
پلي پپتيديك پليمر خطي است از اسيدهاي آمينه كه به وسيله اتصالهاي پپتيدي CO-NII به يكديگر متصل شده اند. ممكن است كليه اسيدهاي آمينه در تمام پليمر از يك نوع باشند يا اسيدهاي آمينه مختلفي پليمر را تشكيل دهند. در دو طرف اتم كربن آلفا ممكن است دو اتم هيدروژن و يا يك اتم هيدروژن و يك گروه R جانبي متصل شده باشند. اين گروه هاي جانبي ممكن است از نظر اندازه و ماهيت شيميايي تغييرات زيادي بكنند، به اين معنا كه برخي آبدوست (هيدروفيل) و برخي غير آبدوست (هيدروفوب)، برخي اسيدي و گروهي قليايي باشند و در مورد بخصوصي اسيد آمينه سيستين گروه به وسيله يك اتصال پايل دو زنجير پلي پپتيد را به هم متصل كرده است.
نكات اساسي در ساختمان پشم
1- الياف پشمي از ماده پروتئيني كه آن را اصطلاحاً كراتين ناميده مي‌شود، ساخته شده است.
2- كراتين از زنجيرهاي پلي پپتيد ايجاد شده است كه به طور موازي در محور طولي الياف قرار دارند و جاهايي كه تعدادي از زنجيرهاي طولي به هم نزديك مي شوند و به موازات هم قرار مي گيرند، ايجاد قسمتهاي كريستالي مي كنند.
3- زنجيرهاي طولي به وسيله پيوندهاي عرضي كه داراي گروه تركيبي هستند، به هم متصل مي شوند.
4- زنجيرهاي طولي در حالت عادي منقبض شده اند و داراي ساختمان تا شده (آلفا – كراتين) هستند و وقتي كه كشيده شوند و توسعه يابند (بتا – كراتين) ناميده مي شوند.
واكنش پشم بستگي به گروه هاي شيميايي كه در مولكول كراتين موجود هستند، دارد و اين گروه عبارتند از:
1- پپتايد (-CO-NH) – كه زنجيرهاي مولكولي را از طريق طولي پيوند مي دهند.
2- آمينو (-NH2) – كه در آخر زنجيرهاي پلي پپتايد و همچنين در آخر زنجيرهاي عرضي بعد از آمينو اسيدها وجود دارد.
3- ايمينو (-NH) – كه در زنجيرهاي طولي و همچنين زنجيرهاي عرضي بعضي از آمينو اسيدها وجود دارند.
4- كربوكسيل (-COOH) – كه در آخر زنجيرهاي طولي و همچنين در آخر زنجيرهاي عرضي بعضي از آمينو اسيدها وجود دارد.
5- هيدروكسيل (-OH) – كه در آخر زنجيرهاي عرضي وجود دارند.
6- دي سولفيد (-S-S) كه در آمينو اسيد سيستين وجود دارد و باعث ايجاد پيوند در زنجيرهاي طولي مجاور مي شود.
اثر اسيد
اثر اسيد در پشم بستگي به آسيب ديدگي پيوندهاي پپتايد يا پيوند نمكي دارد. اگر اسيد در پيوند نمكي اثر بگذارد، باعث تورم الياف مي شود و مقاومت آن در مقابل كشش كاهش مي يابد. به علت اينكه زنجيرهاي پلي پپتايد به وسيله پيوندهاي عرضي نگهداري مي شوند، تضعيف مي شوند و در نتيجه حركت زنجيرهاي طولي پليمر افزايش مي يابد. اگر چنانچه پيوندهاي پلي پپتايد آسيب ببيند، قدرت مقاومت الياف كاهش مي يابد و هيدروليز شدن كامل پيوندهاي پلي پپتايد باعث مي شود كه به صورت آمينو اسيدهاي متفاوت، به حالت ديسپرس در محلول درآيد.
 آسيب زدن اسيد به الياف بستگي به غلظت اسيد، درجه حرارت و زمان عمليات دارد. محلول رقيق اسيدهاي معدني آسيب جدي به الياف نمي‌رساند و اين اساس عمليات كربونيزه كردن پشم را تشكيل مي دهد. پشم مقدار زيادي از اسيد را در درجه حرارت اتاق جذب مي كند و جذب آن در پيوندهاي نمكي انجام مي گيرد. با شستشوي مجدد با آب، اسيد از الياف خارج مي شود و پيوندهاي نمكي مجدداً بوجود مي آيند.
اثر قليا
اثر قلياها در پشم بستگي به عواملي نظير درجه حرارت و غلظت قليايي دارد. به عنوان مثال كربنات سديم براي شستشوي پشم استفاده مي شود. ولي قلياي قوي نظير هيدروكسيد سديم يا هيدروكسيد پتاسيم و درجه حرارت 5 تا 10 درجه سانتيگراد به مدت 5 دقيقه قرار گيرد، هيچ گونه آسيبي نمي بيند. تركيبات پشم در محلول قليايي، ابتدا بوسيله پيوند نمكي انجام مي گيرد و قلياي تركيب شده را مانند اسيد مي توان به وسيله شستشو با آب از بين برد كه بدين وسيله پيوند نمكي بين پيوندهاي عرضي دوباره برقرار مي شود.
در اثر اين تركيب، مقاومت الياف در مقابل كشش به دلايلي كه قبلاً گفته شد كاهش مي يابد، ولي در PH بالاتر از 10 پيوند دي سولفيد به كلي آسيب مي بيند. اگر عمليات در شرايط سخت تري انجام گيرد پيوند پپتايد ميز هيدروليز مي شود. ابتدا فلسهايي كه سطح الياف را پوشانده اند، باز مي شوند و در نتيجه مقاومت كورتكس كاهش مي يابد و پس از مدتي پشم در محلول قليايي حل مي شود.
اثر اكسيداسيون
چون در عمليات تكميلي پشم، نظير ضد جمع شدگي واكنشهاي اكسيداسيون انجام مي گيرد دقيق نبودن عمليات باعث مي شود كه پشم آسيب ببيند. معمولاً اكسيداسيون در سپستين پشم اتفاق مي افتد و از هيدروليز شدن پشم اكسيد شده اسيد سيستيك به دست مي آيد.
وجود گروه سولفونيك باعث مي شود كه تمايل آن به رنگهاي اسيدي كاهش يابد. اگر عمليات اكسيداسيون در شرايط معتدلي انجام گيرد آسيبي به پشم نمي رسد و به وسيله شستشوي بعدي مي توان آن را خارج كرد. دي آمينه كردن پشم به وسيله اسيدنيتر و (HNO2) انجام مي گيرد. اين عمل اهميت پيوند عرضي بين گروه آمينو و كربوكسيل را نشان مي دهد. عمليات تثبيت دائمي در بخار با پشم دي آمينه شده امكان پذير نيست و اين نشان دهنده آن است كه گروه آمينو نقش مهمي دارند.
اثر هالوژنها
در عمليات ضد جمع شدگي پشم، كلر مورد استفاده قرار مي گيرد. اگر عمليات به خوبي كنترل شود تغييراتي در سطح الياف به وجود مي آيد و باعث كاهش خصوصيات نمدي شدن پشم مي شود. عمليات كلرينه كردن ممكن است به وسيله گاز كلر يا در محلول هيپوكلريت در حالت اسيدي انجام گيرد.
اين گونه عمليات بايد بدقت كنترل شود؛ چون در غير اين صورت فلسهايي كه سطح الياف را پوشانده اند بلكي باز مي كنند و در نتيجه به لمس كردن در زير دست اثر مي گذارند. سرعت جذب بيشتر رنگها روي الياف كلرينه شده افزايش مي يابد و كلر باعث شكستن پيوند دي سولفايد مي شود و بعد از عمليات كلرينه شدن پشم ماده اكسيد شده رفتار مي كند. اكسيد شده كامل بوسيله كلر باعث مي شود كه هفتاد درصد پشم در محلول آمونياك حل شود.
واكنش با برم كاملاً مورد مطالعه قرار نگرفته است. ولي بنظر مي رسد كه شبيه واكنش با كلر باشد. يد هم چون كمتر حالت تركيبي دارد كاملاً باعث اكسيده كردن پشم نمي شود.
شستشوي پشم
معمولي ترين و متداولترين روش بكار برده شده در جهان در مقياس بسيار وسيع و گسترده، شستن پشم با آب گرم حاوي شوينده و كربنات سديم مي باشد. پساب حاصل از شستشوي پشم از تركيبات ذيل برخوردار است. واكس نيم تا چهار درصد، صابون يك دهم تا چهار دهم درصد، كثافات يك درصد و PH محلول هم نه تا ده و نيم است.
رنگرزي پشم
پشم را مي توان بصورت الياف، فتيله، نخ، پارچه و يا پوشاك رنگرزي كرد. بدون شك رنگرزي الياف از نظر اقتصادي كم هزينه ترين و از نظر حصول يكنواختي بهترين شيوه است ولي با توجه به اينكه رنگ نهايي محصول را الياف رنگرزي شده تعيين مي كنند و اين الياف رنگ شده بايد مسيري طولاني را تا انتهاي خط تكميل و تبديل شدن به محصول نهايي طي كند، پس اين پروسه زمان بر است. اين مشكلات را تأثيرات الياف مي‌نامند و تنها ايراد وارد به اين روش مي تواند باشد.


پایان نامه

برای دیدن ادامه مطلب از لینک زیر استفاده نمایید

سفارش پایان نامه