اثر پلاسمای اکسیژن در رنگرزی الیاف پشمی به منظور اصلاح خواص سطحی الیاف و کاهش آثار زیست محیطی پساب صنایع رنگرزی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری پژوهش هنر، دانشکده‌ی پژوهش‌های عالی هنر و کارآفرینی، دانشگاه هنر اصفهان

2 استادیار و عضو هیات علمی گروه فرش، دانشکده هنر و معماری، دانشگاه کاشان. ایران

3 استادیار و عضو هیات علمی گروه فرش، دانشکده هنر و معماری، دانشگاه علم و هنر یزد. ایران

4 دکتری مدیریت محیط‌زیست، دانشکده منابع‌ طبیعی و محیط‌زیست، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات تهران، ایران

چکیده

زمینه و هدف: پساب صنایع رنگرزی به علت وجود فلزات سنگین دارای آلودگی بالا می­باشد و به همین دلیل، روش­های متعددی جهت کاهش آثار زیست محیطی پساب این صنایع توسعه یافته است. هدف از این تحقیق استفاده از تکنیک پلاسما به عنوان فرایندی سریع، کم­هزینه و دوستدار محیط زیست است که با مصرف بسیار کم مواد شیمیایی و عدم استفاده از دندانه­های معدنی، کمترین اثر بر آلودگی محیط زیست را دارد.
روش بررسی: در این بررسی مشخصه­های رنگی نمونه­های پشمی رنگرزی شده تحت سیستمCIE (L*a*b*) مورد ارزیابی و مقایسه رنگ قرار گرفت. و در نهایت تغییرات فیزیکی و شیمیایی الیاف خام و پلاسما شده بعد از رنگرزی با استفاده از تست SEM و FTIR انجام شد.
یافته­ها: بررسی­ها حاکی از آن است که عملیات پلاسما به مدت 3 دقیقه و توان 180 وات می­تواند بر روی فلس­های سطحی الیاف پشم تاثیر گذاشته و باعث بهبود جذب رنگ در الیاف بدون استفاده از دندانه­های معدنی ­گردد.
بحث و نتیجه­گیری:  با توجه به اینکه صنعت به دنبال روش­های ارزان و مناسب برای جذب رنگ و حذف فلزات است، استفاده از روش فوق در مقایسه با سایر روش­های متداول در نساجی بسیار سریع­تر، کم هزینه­تر و پاک­تر است. ضمن اینکه خواص با ارزش الیاف حفظ شده و خواص جدید نیز به صورت دلخواه به آن افزوده می­شود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


مقاله پژوهشی

 

 

 

 

 

فصلنامه انسان و محیط زیست، شماره 60، بهار 1401، صص  273-281

اثر پلاسمای اکسیژن در رنگرزی الیاف پشمی به منظور اصلاح خواص سطحی الیاف و کاهش آثار زیست محیطی پساب صنایع رنگرزی

 

اخترالسادات موسوی[1]*

Mousavi3236@gmail.com

حسن خاتمی[2]

سید محمود طباطبایی هنزایی[3]

سیدکاظم موسوی[4]

تاریخ دریافت: 16/07/95                                                                                                      تاریخ پذیرش: 28/10/95

چکیده

زمینه و هدف: پساب صنایع رنگرزی به علت وجود فلزات سنگین دارای آلودگی بالا می­باشد و به همین دلیل، روش­های متعددی جهت کاهش آثار زیست محیطی پساب این صنایع توسعه یافته است. هدف از این تحقیق استفاده از تکنیک پلاسما به عنوان فرایندی سریع، کم­هزینه و دوستدار محیط زیست است که با مصرف بسیار کم مواد شیمیایی و عدم استفاده از دندانه­های معدنی، کمترین اثر بر آلودگی محیط زیست را دارد.

روش بررسی: در این بررسی مشخصه­های رنگی نمونه­های پشمی رنگرزی شده تحت سیستمCIE (L*a*b*) مورد ارزیابی و مقایسه رنگ قرار گرفت. و در نهایت تغییرات فیزیکی و شیمیایی الیاف خام و پلاسما شده بعد از رنگرزی با استفاده از تست SEM و FTIR انجام شد.

یافته­ها: بررسی­ها حاکی از آن است که عملیات پلاسما به مدت 3 دقیقه و توان 180 وات می­تواند بر روی فلس­های سطحی الیاف پشم تاثیر گذاشته و باعث بهبود جذب رنگ در الیاف بدون استفاده از دندانه­های معدنی ­گردد.

بحث و نتیجه­گیری:  با توجه به اینکه صنعت به دنبال روش­های ارزان و مناسب برای جذب رنگ و حذف فلزات است، استفاده از روش فوق در مقایسه با سایر روش­های متداول در نساجی بسیار سریع­تر، کم هزینه­تر و پاک­تر است. ضمن اینکه خواص با ارزش الیاف حفظ شده و خواص جدید نیز به صورت دلخواه به آن افزوده می­شود.

کلمات کلیدی: پلاسما، پساب، رنگرزی، آلودگی

Human and Environment, No. 60, Spring 2022, pp. 273-281

The Effect of Plasma Oxygen on Wool Dyeing for Modifying Dyeing Fiber Surface Properties and Reducing the Environmental Effects of Wastewater Dyeing Industry

 

Akhtar Sadat Mousavi*[5]

Mousavi3236@gmail.com

 Hassan Khatami[6]

 Seyed Mahmood Tabatabaei Hanzaei[7]

 Seyed Kazem Mousavi[8]

Received: October 7, 2016

Accepted: January 17, 2017

           

 

Abstract

Background and scope: dyeing industry wastewater has a high rate of contamination due to the presence of heavy metals and therefore, several methods have been developed to reduce the environmental impact of wastewater in this industry. The aim of this study is to use plasma technique as a rapid, low-cost and environmentally friendly process which has the ability of removing metal mordants by using low amounts of chemical compounds with minimal impact on the environment pollution.

Methods: In this study, color features of wool dyed samples were evaluated and compared under CIE (L* a* b*). And finally, chemical and physical changes of row fiber and plasma after dyeing were performed using SEM and FTIR analysis.

Findings: The research shows that plasma treatment for 3 minutes and 180 W has affected the wool fiber surface and improves the uptake of dye in the fiber without the use of metal mordants.

Conclusion: Due to the fact that the industry is demanding cheap and convenient methods for dye adsorption and removal of metals, using the mentioned method compared to other conventional methods in textile industry is much faster, cheaper and cleaner. Moreover, the valuable properties of fibers are maintained and new properties are added selectively.

Keywords: plasma, wastewater, dyeing, pollution

 

 

 

 

 

 

 

مقدمه

 

امروزه آلودگی­های ناشی از دندانه­های معدنی موجود در پساب­ها که برای فرایند رنگرزی مورد استفاده قرار می­گیرد، به طرق مختلف بر روی محیط زیست، خاک و آب و انسان اثر می­گذارد. از طرفی تأکیـد روز افزون بر مقررات زیست محیطی باعث توجه بیشتر به مواد زاید موجـود در پساب کارگاه­ها و کارخانه­های نساجی شده اسـت. پساب­های ناشی از رنگرزی الیاف و منسوجات نساجی که شامل ترکیبات شیمیایی و فلزات سنگین است، از جمله این مشکلات است که موجب آلودگی گسترده­ی محیط زیست و منابع آبی شده است(۱). حضور فلزات سنگین مثل نیکل، کروم، مس، و آهن که غالباً در فاضلاب­های صنعتی مشاهده می­شوند، حتی در مقادیر و غلظت­های پایین، می­تواند برای موجودات زنده و انسان سمی باشد(۲،3،4،5)، نگرانی­های انسان هنگامی افزون می­شود که روش­های تصفیه موجود برای چنین پساب­هایی نتواند رعایت قوانین استانداردهای زیست محیطی را تضمین کند از این رو به نظر می­رسد که با ادامه استخراج منابع معدنی و انباشت محیطی مواد خطرناک باید روش­هایی با کارایی بالاتر در سم زدایی و بازیابی چنین فلزاتی لحاظ شود. صنایع رنگرزی یکی از بزرگترین مصرف­کنندگان آب و تولید­کنندگان مقدار قابل توجهی پساب به شمار می­روند. این پساب­ها حاوی مقادیر قابل توجهی از ترکیبات آلی رنگزا می­باشند. وجود مواد رنگزای آلی در پساب­های صنعتی به علت جلوگیری از نفوذ نور به داخل آب و اختلال در عمل فتوسنتز، کاهش انتقال اکسیژن به داخل آب و حلالیت گازها و اثرات سمی آنها صدمات جبران ناپذیری به محیط زیست وارد می­نماید. همچنین تخلیه این پساب­ها به داخل رودخانه­ها و دریاچه­ها منجر به کاهش کیفیت آب می­شود(6)، از طرف دیگر امروزه به دلیل اعمال محدودیت­ها و استانداردهای دقیق­تر در تصفیه و سپس تخلیه پساب­ها به محیط­های طبیعی، پاکسازی این ترکیبات سخت­تر و پرهزینه­تر می­شود(7). از این رو در صنعت نساجی روش­های مختلفی جهت اصلاح خواص الیاف برای رسیدن به منسوجات با کارایی ویژه قابل انجام است. عمل­آوری با پلاسما به طور مؤثری ویژگی­های سطح پلیمر، مانند قابلیت جذب آب و چسبندگی مواد شیمیایی را تغییر داده و به عنوان یک عملیات سازگار با محیط زیست در نظر گرفته می­شود، چرا که در آن از مقدار بسیار کم مواد شیمیایی استفاده می‌شود(8).

پلاسما بسته به شرایط آزمون موجب آثاری چون تمیزکردن )خارج کردن آلودگی­های آلی از سطح پارچه(، خارج کردن مواد پلیمری و تخریب پلیمر، ایجاد پیوندهای عرضی)تشکیل رادیکال­های آزاد و شاخه شدن درشت مولکول­ها( و تشکیل سطح جدید گروه­های عاملی در عمق زیاد حدودnm ۱۰ می­شود(9-10). بسیاری از خصوصیاتی که در نساجی نقش مهمی ایفا می­کنند از قبیل: قابلیت ترشدن، خاصیت ضد آب، جذب رنگ، زیردست، چسبندگی، خاصیت عدم ایجاد الکتریسیته ساکن و ضریب اصطکاک، را با استفاده از پلاسما می­توان تغییر داد. این عملیات بدون استفاده از آب زیاد، مواد شیمیایی و سطح فعال قابل انجام است(11). عمل­آوری با پلاسمای اکسیژن به دلیل خلل و فرج ایجاد شده در سطح الیاف و نیز ایجاد گروه­های قطبی آبدوست در سطح الیاف به علت اکسایش سطحی نمونه دلایل افزایش ترشوندگی بیان شده است. اصلاح خواص با پلاسما محدود به سطح است و خواص توده را تغییر نمی­دهد، به عبارت دیگر یک فرآیندخشک است که باعث صرفه­جویی در انرژی و کاهش آلودگی محیط زیست می­شود.

مهم­ترین عوامل موثر در عملکرد فرایند پلاسما پارامترها و متغیرهای سیستم پلاسمایی است(12-13). طبیعت ساختار گاز، نوع لیف نساجی، پارامترهای ماشینی مثل فشار اتاقک پلاسما، درجه حرارت و زمان، فرکانس و قدرت ذخیره الکتریکی می­تواند منجر به تنوع در نوع تغییرات لیف گردد. این توانایی­های پلاسما می‌تواند در رنگرزی بسیار موثر باشد، چرا که بر ساختار لیف تاثیر گذاشته و در رنگرزی طبیعی این مولفه می‌تواند در جذب رنگ بهتر و ثبات بالاتر به ما کمک کند(۱4).

اگرچه امروزه استفاده از تکنیک پلاسما به طور مستقیم در فرآیند رنگرزی مد نظر قرار نمی­گیرد، اما اقدامات قبل از رنگرزی به کمک پلاسما بر روند رنگرزی نیز تاثیر می­گذارد. به عنوان مثال می­توان به مطالعات انجام شده توسط کایی و همکاران در زمینه تاثیر تخریب لایه کوتیکول پشم به کمک پلاسما در فرآیند رنگرزی اشاره نمود. این مطالعات نشان می­دهد، الیاف اصلاح شده با پلاسما در مدت زمان اندک، رمق­کشی بسیار بهتری در مقایسه با الیاف معمولی پشم در فرآیند رنگرزی داشته است، همچنین مدت زمان جذب آب و نیمه­ی زمان رنگرزی نیز در حد چشمگیری کاهش یافته است(۱5). معمولا در رنگرزی الیاف پشم با رنگزای طبیعی برای افزایش جذب رنگزا و بهبود خواص ثباتی کالای رنگرزی شده، از دندانه­های فلزی استفاده می­شود که غالبا سمی و آلوده­کننده محیط زیست هستند. به طور کلی روش دندانه­دهی معمولی با استفاده زیاد از آب و تولید پساب سمی همراه است. مطالعات نشان می­دهد که نشاندن لایه­ای از یون فلزی به کمک پلاسما در مدت زمانی کوتاه، می­تواند جایگزین زمان طولانی دندانه­دار کردن الیاف پشم و همچنین اضافه کردن ویژگی­های مورد نظر همچون جذب رنگ بیشتر و ثبات بهتر رنگ بر لیف شود. افزایش آگاهی از مسائل زیست محیطی و تأثیر مخرب رنگزاهای سنتزی میل به استفاده از رنگزاهای طبیعی را افزایش داده است. یکــی ازمهمترین مــواد رنگزای طبیعــی که برای رنگرزی الیاف پشــم و ابریشم به کارمی­رود، قرمزدانه است.

قرمزدانه با نام علمی Cacusse از دسته Hemiptre، یکی از رنگزاهای طبیعی با ثبات نوری بالا است که منشاء حیوانی دارد و از لاشه خشک شده نوعی حشره شبیه کفش­دوز به دست می­آید. ماده رنگی این حشره اسید کارمینیک  Carminic acid است که از زمان­های قدیم به عنوان رنگ در صنایع نساجی مورد استفاده قرار می­گرفت. این رنگدانه محلول در آب است، بدین معنی که می­توان آن را به وسیله آب یا الکل رقیق استخراج نمود(۱6). در همین راستا با توجه به آلودگی­های ناشی از کاربرد مواد شیمیایی بر روی محیط زیست، تلاش بر آن است تا با استفاده از تکنیک پلاسما بعنوان فرایند دوستدار محیط زیست در جهت جذب بهتر رنگزا بر روی الیاف بدون استفاده از دندانه­های معدنی به منظور دستیابی به یک رنگرزی کاملاً طبیعی که زیان زیست محیطی نداشته باشد بهره برد.

تجربی

مواد

در این تحقیق الیاف پشمی نژاد بلوچی با نمره ۵ متریک دو لا، عرضه شده توسط شرکت ایران مرینوس مورد استفاده قرار گرفت. رنگزای طبیعی قرمزدانه با نام  Cochineal از کشور شیلی و همچنین کربنات سدیم و اسیدکلریدریک۱۰٪ با درصد خلوص 99.9٪ از شرکت Merck آلمان تهیه شد.

 

 روش کار

عملیات پلاسما

الیاف پشمی مورد نظر به وزن 5 گرم تحت عملیات پلاسمای اکسیژن ( Junior plasma, Euro plasma, Belgium) قرار گرفت. برای آماده سازی با پلاسما نمونه­ها در یک محفظه کوچک بین دو الکترود قرار گرفته و پس از ایجاد خلاء فرایند پلاسما آغاز شد. در این فرایند از اکسیژن به عنوان گاز ورودی استفاده شد و عمل آوری با پلاسما به مدت 3 دقیقه در فشار 150 میلی تور و 30 میلی لیتر دبی گاز با توان 180 وات انجام شد.

 

شکل ۱- نمای شماتیک دستگاه پلاسما تحت خلاء ساخت شرکت Euro plasma

Figure 1- Schematic view of the vacuum plasma device manufactured by the company Euro plasma

 

عصاره­گیری و رنگرزی

قبل از عملیات رنگرزی ابتدا عصاره­گیری از رنگزای مورد نظر بدون هیچ حلالی در pH خنثی انجام شد. بدین صورت که ابتدا قرمزدانه را به مدت 2 ساعت در دمای 80 درجه سانتی­گراد نگه داشته، تا رنگزای مورد نظر استخراج شود و در نهایت محلول را از صافی عبور داده و بعد از خشک کردن مورد استفاده قرار گرفت.

بعد از عملیات عصاره گیری ( جهت یکنواختی در رنگرزی) رنگرزی نمونه­ها طبق جدول شماره (1) با 35% رنگزا در L:R  40:1 به منظور تاثیر pH در شرایط اسیدی ، قلیایی و خنثی به مدت 9۰ دقیقه در دمای 80 ºC انجام شد. برای ایجاد محیط اسیدی از اسید کلریدریک و محیط قلیایی از کربنات سدیم استفاده شده است. همچنین به منظور بررسی اثر دندانه مقدار ۱گرم از هر یک از الیاف پلاسما شده در شرایط اسیدی و قلیایی، به وسیله دندانه زاج سفید )سولفات آلومینیم(  به روش پیش دندانه به مدت  45 دقیقه دندانه داده شدند.

 

 

جدول1. شرایط متغیرهای رنگرزی نمونه­های عمل آوری شده با پلاسما

Table 1- Conditions of plasma-treated sample dye variables

نمونه های عمل آوری شده با   پلاسما

pH

دندانه

زمان (دقیقه)

1

3=pH (اسیدی)

------------

90

۲

7=pH (خنثی)

------------

90

3

10- pH (قلیایی)

------------

90

4

3=pH (اسیدی)

سولفات آلومینیوم

90

5

10- pH (قلیایی)

سولفات آلومینیوم

90

 

 

 

اندازه­گیری مؤلفه­های رنگی و میزان جذب

در ارزیابی قدرت رنگی نمونه­ها مقادیر (K/S) با استفاده از رابطه کیوبلکامانک[9] محاسبه گردید که در آن K ضریب جذب، S ضریب انتشار و R فاکتور انعکاس در طول موج ماکزیمم می­باشد. همچنین خصوصیات رنگی  CIELAB و تفاوت­های رنگی (∆E) بر اساس رابطه (2) محاسبه گردید. فاکتور انعکاسی نمونه ها با استفاده از اسپکتروفتومتر انعکاسی مدل KONICA MINOLTA CM-3600d تحت منبع نوری استانداردD65  و مشاهده‌کننده 10 درجه تحت سیستم رنگیCIE (lab) اندازه‌گیری شد.

 

(رابطه 1)                                 K/S= (1-R)2/2R

(رابطه۲)    ∆E= 

 

مطالعات میکروسکوپ الکترونی (SEM)

ریخت شناسی ساختار الیاف پشم خام و الیاف تحت عملیات با پلاسما با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی مدل  Mira 3-XMU مورد مطالعه قرار گرفت.

طیف سنج  FTIR

بررسی گروه های شیمیایی رنگزای مورد استفاده و تغییرات در گروه­های شیمیایی نمونه­های پلاسما شده با استفاده از دستگاه FTIR   مورد بررسی قرار گرفت. قدرت تفکیک دستگاه(cm-1۴) انتخاب شد و  میانگین 45 اسکن ثبت گردید.

نتایج و بحث

تاثیر pH در قدرت رنگی

همان­طور که در شکل (2) مشاهده می­شود، میزان قدرت رنگی در نمونه عمل آوری شده با پلاسما نسبت به نمونه خام بیشتر است . همچنین نمونه اسیدی نسبت به نمونه قلیایی از توان جذب بالاتری برخوردار است . یکی از دلایل اصلی این عملکرد حضور پیوند­های عرضی گوگردی حاصل از سیستین پشم می باشد که در محیط­های اسیدی سبب پایداری و جذب بهتر نمونه شده است. همچنین در محیط اسیدی به دلیل عدم دافعه یونی تمایل جذب رنگزا بالاتر و رمق کشی بهتر صورت می گیرد. لذا نمونه در pH اسیدی از قدرت رنگی بالاتری برخوردار است.

 

 

 

 

شکل 2- نمودار تاثیر عملیات پلاسما بر قدرت رنگی نمونه­های رنگرزی شده در pH مختلف

Figure 2- Diagram of the effect of plasma operation on the color strength of dyeed samples at different pH

 

 

تاثیر دندانه بر قدرت رنگی

 

شکل3- تاثیر دندانه بر  قدرت رنگی نمونه­های خام،و پلاسما شده در شرایط اسیدی و قلیایی

Figure 3- Effect of indentation on the color strength of raw and plasma samples in acidic and alkaline conditions

آزمون FTIR

 

شکل (4) طیف‌های FTIR نمونه‌های پشم خام و عمل شده با پلاسما را نشان می‌دهد. پیک‌هایی که در عدد موجی cm-1 1780 و cm-1 1610 مشاهده می‌شوند به ترتیب مربوط به گروه کربونیل آمید نوع اول (CONH2) و دوم CONH)) هستند. همان­طور که مشاهده می‌شود افزایش پیک در اثر بکارگیری‌ پلاسما باعث ایجاد گروه­های کربوکسیل جدید شده است. ایجاد این گروه­های آبدوست می­تواند در بهبود جذب رنگزا به الیاف موثر باشد. به طور کلی پلاسما با برخورد الکترون­ها و فرایندهای نورشیمیایی باعث قطع ارتباط مولکو­ل­ها و درنتیجه تولید رادیکال­­های آزاد با چگالی زیاد می­شود. این عمل باعث اختلال پیوندهای شیمیایی در سطح الیاف و پلیمرها و درنتیجه شکل­گیری گونه­های شیمیایی جدید مثل C=O ،-OH – و   COOH –می­شود. تحت تأثیر فرایند پلاسما، هم شیمی سطح و هم توپوگرافی سطح تغییر می­کند.

 

شکل4- طیف FTIR نمونه­­ی پشم خام و عمل شده با پلاسما

Figure 4- FTIR spectrum of raw and plasma-treated wool samples

 

تصاویر میکروسکوپ الکترونی

شکل (5)، نمونه پشم خام با فلس­های سالم را نشان می­دهد و شکل (6) نمونه پشم عمل شده با پلاسما را نشان می­دهد. همانطور که مشاهده می­شود عملیات پلاسما باعث خلل و فرج و کنده کاری در سطح نمونه شده است، که این خصیصه باعث جذب و بهبود رنگزا به لیف می­­­باشد.

 

شکل 5- تصاویر میکروسکوپ الکترونی نمونه پشمی خام

Figure 5- Raw wool sample electron microscope images

 

 

شکل6- تصاویر میکروسکوپ الکترونی نمونه پلاسما شده

Electron microscope images of plasma samples Figure 6-

 

 نتیجه­گیری

پساب حاصل از فرآیند صنعتی مهمترین نقش را در آلودگی محیط زیست دارد، تخلیه این پساب در محیط طبیعی پذیرنده، همـواره تـوأم بـا اثرات جبران ناپذیری بوده است. در میان انواع پساب­های صنعتی، تخلیه پساب­های رنگی صنایع

رنگرزی و نساجی معضلات زیست محیطی شدیدی را به وجود آورده است. حجم زیاد آب و مواد شیمیایی(فلزات سنگین) مصرفی در صنایع رنگرزی از قبیل مس، کروم، آهن و.... علت آلایندگی بالای این صنایع است که برای سلامتی انسان و به ویژه اکوسیستم­های آبی تهدیدی جدی محسوب می­شوند. نتایج تحقیق نشان داد، با بررسی اثر اصلاح سطح الیاف به وسیله فناوری پلاسما گروه­های عاملی مانند هیدروکسیل و کربوکسیل روی سطح الیاف بر اثر اکسایش به وجود آمده است. ظهور گروه­های عاملی باعث افزایش رطوبت­پذیری و جذب بیشتر رنگزا در الیاف می­شود. الیاف اصلاح شده با پلاسما در مدت زمان اندک، رمق­کشی بسیار بهتری در مقایسه با الیاف معمولی پشم در فرآیند رنگرزی داشته است.لذا با توجه به شرایط پلاسما شدن و تغییرات در شرایط رنگرزی، نه تنها حذف دندانه­های معدنی و استفاده از تکنولوژی جدید، باعث کاهش آلاینده­های محیطی می‌شود، بلکه در بعضی شرایط باعث بهبود در فام (عمق) رنگرزی نسبت به روش­های پیشین می باشد. با توجه به نتایج به دست آمده از آزمون­ها می­توان نتیجه گرفت، عمل­آوری با پلاسما به دلیل سازگاری با زیرلایه­های مختلف) هر نوع الیافی( و سرعت زیاد فرآیند، اصلاح دورترین نقطه یک لایه در حالی که خواص جرمی بدون تغییر باقی می­ماند، کمترین مصرف مواد شیمیایی و بیشترین ایمنی در کارکرد، عملیاتی بدون پسماند است و کمترین اثر را بر آلودگی محیط زیست دارد. لذا استفاده از فناوری پلاسما در پروسه رنگرزی طبیعی با حفظ فاکتور‌های ثباتی خوب در راستای دوستدار محیط زیست بودن به منظور نیل به توسعه پایدار مهم و اساسی می‌باشد و باید به آن توجه شود.

 

منابع

  • Motaghi, , Shahidi, S., Development of polyester-wool fabrics dye ability using plasma sputtering, International Conference: Textiles & Fashion, Bangkok Thailand, 2012 July 3-4. (In Persian)
  • Chehregani, A., Malayeri, B., Golmohammadi, R. 2005. Effect of heavy metals on the developmental stages of ovules and embryonic sac in Euphorbia cheirandenia. Pak. J. Biol.
    1. 8. 622–625. (In Persian)
  • Yadav, S.K., Juwarkar, A.A., Kumar, P., Thawale, P.R., Singh, S.K., Chakrabarti, T. 2009. Bioaccumulation and phyto-translocation of arsenic, chromium and zinc by Jatropha curcas L.: impact of dairy sludge and biofertilizer. Bioresour. Technol. 100 (20), 4616–4622.
  • Amato, F., M. Pandolfi, M. Viana, X. Querol, A. Alastuey, T. Moreno. 2009. Spatial and chemical -patterns of PM10 in road dust deposited in urban environment, Atmospheric Environment 43,1650–1659.
  • Yang, P., R. Mao, H. Shao, Y. Gao. The spatial variability of heavy metal distribution the suburban farmland of Taihang Piedmont Plain, China, C. R. Biologies 332 . 558–566.
  • Daneshvar, N., Salari, D., and Khataee, A.R.“Photocatalytic degradation of azo dye acid red 14 in Water on ZnO as an alternative catalyst to TiO2” J. Photochem. Photobiol., 2004, 162, 317-322. (In Persian)
  • Bambang, V and K. Jae-Duck. 2007. Super critical oxidation for the destruction of toxic organic wastewater. Areview. Journal of Environmental Sciences, 19. pp: 513-522.
  • Motaghi, Z., Shahidi, S., & Wiener, J. Application of low temperature plasma on dye ability of wool with madder. Iranian Physical Journal 3-2, 17-23. 2009. (In Persian)
  • Wakida T. and Tokino S., Surface modification of fiber and polymeric materials by discharge treatment and its application to textile processing, J. Text. Res., 21, 69-78, 1996.
  • Poll H.U., Schladitz U., and Schreiter S., Penetration of plasma effects into textile structures, Surface Coat. Technol.,142, 489-493, 2001.
  • B., Khajeh Mehrizi. M., Haji. A., (2015)" Dyeing of Oxygen Plasma Treated Wool Fibers with Rhuem Ribes L. Flowers:journal of Color Science and Technology,136(In Persian)
  • A. Oh., Becker. A., Keller. D.,Schro¨ der. K, Conrads. J., (1999)"Design of an UHV reactor system for plasma surface treatment of polymer materials", Surface and CoatingsTechnology; 116–119:P.P.1006–1
  • TC., (1999)" Plasma SurfaceTreatment In Composites Manufacturing",Industrial Technology; Volume 15,( Number 1);P.P. 1-7
  • Haji, A., Shoushtari, A.M., Abdouss, M.: RSM Optimization of Plasma Initiated Grafting of Acrylic Acid onto Polypropylene Nonwoven. Journal of Macromolecular Science, Part A 51(01), 76-87 , 2014. (In Persian)
  • Cai, Z., Qiu, Y., Dyeing Properties of Wool Fabrics Treated with Atmospheric Pressure Plasmas, Journal of Applied Polymer Science, vol.1257–1261, 2008.
  • L.C. Baranyovits, D.Sc. Cochineal carmine: an ancient dye with a modern role.Volume 2, Issue 2, Pages 85–92;1978.

 

 

 

 

[1] - دانشجوی دکتری پژوهش هنر، دانشکده­ی پژوهش­های عالی هنر و کارآفرینی، دانشگاه هنر اصفهان (مسئول مکاتبات)

[2] - استادیار و عضو هیات علمی گروه فرش، دانشکده هنر و معماری، دانشگاه کاشان. ایران

3 - استادیار و عضو هیات علمی گروه فرش، دانشکده هنر و معماری، دانشگاه علم و هنر یزد. ایران

[4] - دکتری مدیریت محیط‌زیست، دانشکده منابع‌ طبیعی و محیط‌زیست، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات تهران، ایران

[5]- PH.D Student, Department of Art Studies, Art University of Isfahan, Iran

[6]-Assistant Professor, Kashan University, Iran

[7]- Assistant Professor, Department of Art and Architecture, Science and Art University, Yazd, Iran

 

[8]- PH.D, Department of Environmental Management, Department of Natural Resources and Environment, Science and Research Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran

[9]-Kubelka - Munk equation

  1. Motaghi, , Shahidi, S., Development of polyester-wool fabrics dye ability using plasma sputtering, International Conference: Textiles & Fashion, Bangkok Thailand, 2012 July 3-4. (In Persian)
  2. Chehregani, A., Malayeri, B., Golmohammadi, R. 2005. Effect of heavy metals on the developmental stages of ovules and embryonic sac in Euphorbia cheirandenia. Pak. J. Biol.
    1. 8. 622–625. (In Persian)
  3. Yadav, S.K., Juwarkar, A.A., Kumar, P., Thawale, P.R., Singh, S.K., Chakrabarti, T. 2009. Bioaccumulation and phyto-translocation of arsenic, chromium and zinc by Jatropha curcas L.: impact of dairy sludge and biofertilizer. Bioresour. Technol. 100 (20), 4616–4622.
  4. Amato, F., M. Pandolfi, M. Viana, X. Querol, A. Alastuey, T. Moreno. 2009. Spatial and chemical -patterns of PM10 in road dust deposited in urban environment, Atmospheric Environment 43,1650–1659.
  5. Yang, P., R. Mao, H. Shao, Y. Gao. The spatial variability of heavy metal distribution the suburban farmland of Taihang Piedmont Plain, China, C. R. Biologies 332 . 558–566.
  6. Daneshvar, N., Salari, D., and Khataee, A.R.“Photocatalytic degradation of azo dye acid red 14 in Water on ZnO as an alternative catalyst to TiO2” J. Photochem. Photobiol., 2004, 162, 317-322. (In Persian)
  7. Bambang, V and K. Jae-Duck. 2007. Super critical oxidation for the destruction of toxic organic wastewater. Areview. Journal of Environmental Sciences, 19. pp: 513-522.
  8. Motaghi, Z., Shahidi, S., & Wiener, J. Application of low temperature plasma on dye ability of wool with madder. Iranian Physical Journal 3-2, 17-23. 2009. (In Persian)
  9. Wakida T. and Tokino S., Surface modification of fiber and polymeric materials by discharge treatment and its application to textile processing, J. Text. Res., 21, 69-78, 1996.
  10. Poll H.U., Schladitz U., and Schreiter S., Penetration of plasma effects into textile structures, Surface Coat. Technol.,142, 489-493, 2001.
  11. B., Khajeh Mehrizi. M., Haji. A., (2015)" Dyeing of Oxygen Plasma Treated Wool Fibers with Rhuem Ribes L. Flowers:journal of Color Science and Technology,136(In Persian)
  12. A. Oh., Becker. A., Keller. D.,Schro¨ der. K, Conrads. J., (1999)"Design of an UHV reactor system for plasma surface treatment of polymer materials", Surface and CoatingsTechnology; 116–119:P.P.1006–1
  13. TC., (1999)" Plasma SurfaceTreatment In Composites Manufacturing",Industrial Technology; Volume 15,( Number 1);P.P. 1-7
  14. Haji, A., Shoushtari, A.M., Abdouss, M.: RSM Optimization of Plasma Initiated Grafting of Acrylic Acid onto Polypropylene Nonwoven. Journal of Macromolecular Science, Part A 51(01), 76-87 , 2014. (In Persian)
  15. Cai, Z., Qiu, Y., Dyeing Properties of Wool Fabrics Treated with Atmospheric Pressure Plasmas, Journal of Applied Polymer Science, vol.1257–1261, 2008.
  16. L.C. Baranyovits, D.Sc. Cochineal carmine: an ancient dye with a modern role.Volume 2, Issue 2, Pages 85–92;1978.
  17.