دانشگاه آزاد اسلامی
واحد تهران جنوب
دانشکده تحصیلات تکمیلی

سمینار برای دریافت درجه کارشناسی ارشد “M.Sc”
مهندسی شیمی نساجی و علوم الیاف

عنوان :
بررسی و پیشرفت های حاصله در زمینه تولید الیاف
 استحکام بالا- مدول بالا

چکیده
الیاف استحکام بالا – مدول بالا یا به عبارتی الیاف با کارایی بالا نسل سوم از الیاف را تشکیل
میدهند که با توجه به خواص خود برای کاربردهای ویژه همچون صنایع فضایی ،دریایی ، هوایی ،
نظامی و. غیره با طیف گسترده مورد استفاده قرار میگیرند . الیاف با کارایی بالا بیشتر به صورت
کامپوزیت و به عبارت دیگر در بستری ( ماتریس) از رزینهای خاص به کار گرفته میشوند. بر خلاف
الیاف معمولی که به ارتجاعیت برگشت پذیر(الاستیک) در حدود -10 30 درصد احتیاج داشته و
استحکام آنها کمتر اهمیت دارد ویژگیهای زیر مشخصه های اصلی الیاف با کارایی بالا با توجه به
نوع کاربرد آنها بشمار می آید . استحکام و سختی حداکثر، ارتجاعیت حداقل، مدول اولیه بالا، ثبات
ابعادی بالا، مقاومت بالا در مقابل گرما و مواد شیمیایی، آرایش یافتگی بالا، وزن مخصوص کم و
غیره .
در این تحقیق سعی شد، تا برخی از الیاف و منسوجات با کارایی بالا از قبیل الیاف آرامیدی، الیاف
پلی اتیلن با کارایی بالا، الیاف کریستال مایع معرفی شوند، فرآیند تولید، خواص فیزیکی و مکانیکی
آنها مورد بحث و بررسی قرار گرفت و کاربرد های مختصری از آنها ارائه شده است .

مقدمه
بی تردید می توان گفت که غذا ، پوشاک و مسکن نیازهای اصلی انسان بشمار می روند بر این
اساس از هزاران سال پیش بشر از الیاف طبیعی مانند پنبه ، پشم و ابریشم استفاده می نمود که این
الیاف طبیعی را می توان نسل اول الیاف دانست.سپس بدلیل نیاز به مواد سبکتر، قویتر و بادوام تر
الیاف مصنوعی مانند نایلون، پلی استر، پلی پروپیلن و… تولید شدند و از آنها در پوشاک و کالاهای
خانگی استفاده گردید . الیاف مصنوعی یاد شده نسل دوم الیاف را تشکیل می دهند که اولین بار در
حدود 70 سال پیش عرضه شدند اما بدلیل نیاز به کاربردهای صنعتی مختلف و همچنین با
پیشرفت علم نساجی و به عبارت دیگر مهندسی الیاف ،دانشمندان به خواص عالی الیاف مثل
استحکام و سختی زیاد دست یافتند و بدین ترتیب بعد از الیاف طبیعی و مصنوعی معمولی نسل
سومی از الیاف به نام الیاف با کارایی بالا تولید گردید و کاربرد الیاف را از محدوده نساجی و به
عبارت دیگر تولید پوشاک، منسوجات خانگی، کفپوش ها و کاربردهای مشابه فراتر برده و آنرا وارد
بخشهای جدید مثل صنایع فضایی، نظامی، راه و ساختمان، الکترونیک، اتومبیل سازی، وسایل
ورزشی، لوازم پزشکی پیشرفته و کاربردهای دیگر نموده است .

مقدمه
الیاف آرامیدها با وارد شدن متا آرامیدها در دهه 1960 تحت نام تجاری نومکس
 توسط شرکت دوپونت آمریکا به بازار عرضه شدند. الیاف آرامید توسط کمیسیون بازرگانی فدرال ایالات متحده
آمریکا به صورت زیر تعریف شده است :
الیاف آروماتیک بر پایه پلی آمید، الیافی ساخت بشر می باشند که در آنها حداقل % 85 زنجیرهای
طویلی وجود دارد که در آن زنجیرهای طویل عامل آمیدی -CONH- مستقیماً دو حلقه آروماتیک
را به هم متصل کرده است. در سالهای گذشته تلاشهای قابل توجهی جهت تولید الیاف آروماتیک
برای بدست آوردن استحکام و مدول بالا و همچنین مقاوم در برابر حرارت صورت گرفته است
شرکت دوپونت آمریکا اولین شرکتی می باشد که الیاف آرامید را در دسترس قرار داد .
در سال 1960 میلادی الیاف نومکس کم کم به بازار عرضه شد و افق جدیدی رابرای عایقهای
حرارتی و الکترونیکی باز نمود و بسیار مورد استقبال قرار گرفت. همچنین در سال 1971 شرکت دو
پونت الیافی با مدول و استحکام بالا تحت نام تجاری کولار به بازار عرضه نمود که سر آغاز بحث
روی کریستالهای مایع محلول و ساختمان منظم کریستالی بود که توسط محقیقن شرکت دو پونت
از جمله Tanner ، Blades ، kwolek و… کشف شد. در همین دسته در دهه 1970الیاف دیگری
به عنوان مثالی پلی آمید آروماتیک هیدرازین تحت عنوان X500 تولید شد که مورد استقبال قرار
نگرفت و زیاد در بازار پخش نشد . از الیاف دیگر دسته آرامیدها می توان به الیاف توارن
 شرکت اکزونوبل از شرکت تی جین هلند و همچنین لیف تکنورا ژاپن که یک لیف کوپلی آمید
آروماتیک است نام برد .

برای دانلود متن کامل پایان نامه اینجا کلیک کنید.