توصيفگر ها :
بارگذاري استاتيكي , بازگشت‌پذيري , فرش اكريليكي , سايش , اشعه‌ي فرابنفش , مدل مكانيكي
چكيده فارسي :
يكي از مهم‌ترين منسوجات خابدار فرش‌ها هستند. وجود نخ پرز(خاب) در فرش باعث به جود آمدن يك ساختار سه‌بعدي در آن مي‌شود. عواملي مانند سايش، اشعه‌ي ماوراءبنفش، ريزش الياف، تخت شدن، له‌شدگي و عدم بازگشت‌پذيري پرزها مي‌تواند ظاهر فرش را تغيير دهد. سايش باعث تخريب فيزيكي منسوجات مي‌شود كه در اثر مالش سطح منسوج و سطح جسم به وجود مي‌آيد و اشعه‌ي ماوراءبنفش نيز باعث تخريب ساختار الياف منسوجاتي مي‌شود كه در معرض آن قرار گرفته باشد. اين اشعه با تخريب زنجيره‌هاي پليمري الياف باعث مي‌شود فرش ظاهر خود را از دست بدهد. يكي از پارامترهاي تعيين‌كننده‌ي كيفيت ظاهري فرش، ميزان بازگشت‌پذيري پرزها مي‌باشد. هدف از اين پروژه اندازه‌گيري ميزان فشردگي و بازگشت‌پذيري پرزها از لحظه‌ي صفر و بررسي اثر تخريبي سايش و اشعه‌ي فرابنفش بر اين دو عامل مي‌باشد. بدين منظور نمونه‌ها در زمان‌هاي 8، 12، 16 و20 ساعت تحت اشعه‌ي فرابنفش قرار داده شدند و سپس با استفاده از دستگاه هگزاپاد با تعداد سيكل‌هاي 4000، 6000، 8000 و 10000دور سايش داده شدند. با استفاده از دستگاه ضخامت سنج ديجيتال، بارگذاري استاتيكي به مدت دو ساعت انجام شد و نمونه‌ها تحت فشار 220كيلو پاسكال قرار گرفتند. سپس بار اعمال‌شده برداشته شد و اندازه‌گيري ضخامت به‌صورت پيوسته و در زمان يك ساعت با فاصله‌ي يك ثانيه انجام شد. داده‌هاي اندازه‌گيري شده توسط دستگاه ضخامت سنج، هم‌زمان با بارگذاري و رفع بار به كامپيوتر انتقال داده شدند. نمودار درصد بازگشت‌پذيري و درصد افت ضخامت براي همه‌ي نمونه‌ها رسم شدند. نتايج نشان دادند كه بازگشت‌پذيري پرزهاي فرش در دو مرحله انجام مي‌شود كه در مرحله اول پرزها مقدار زيادي از بازگشت‌پذيري خود را در همان لحظه اول انجام مي‌دهد. در مرحله‌ي دوم يك بازگشت‌پذيري وابسته به زمان دارد و كه در ابتداي اين مرحله، تغييرات بازگشت‌پذيري با افزايش زمان داراي شيب بيشتري است و به‌طور تدريجي كاهش پيدا مي‌كند و در زمان‌هاي رفع بار بالاتر به مقدار ثابت مي‌رسد. همچنين نتايج نشان دادند كه با افزايش تعداد سيكل‌هاي سايش و زمان‌هاي اشعه‌ي فرابنفش از مقادير درصد بازگشت‌پذيري فرش كاسته مي‌شود و بر مقادير درصد افت ضخامت افزوده مي‌شود. زماني كه نمونه فرش تحت 4000 دور سايش قرار گرفتند، درصد بازگشت‌پذيري از 58/15 به 49/85كاهش پيدا كرد و همچنين با قرار گرفتن تحت 8 ساعت اشعه‌ي فرابنفش درصد بازگشت‌پذيري از 58/15 به 55/03كاهش يافت. دليل آن مي‌تواند تخريب ساختاري الياف توسط اشعه فرابنفش و خرد شدن نخ‌هاي پرز با انجام آزمون سايش باشد. نمودار درصد افت ضخامت براي تمام نمونه‌هاي فرش رسم شد و مدل جفري با روش حداقل مربعات خطا بر داده‌هاي تجربي برازش شدند. نتايج نشان دادند كه مدل جفري به‌خوبي مي‌تواند بازگشت‌پذيري پرزهاي فرش را حتي در حالات مختلف سايش و اشعه فرابنفش مدل‌سازي كند.
چكيده انگليسي :
Carpets are one of the most important piled textiles. Carpets have a three-dimensional structure, and the reason for that is the presence of pile yarn in their structure. Mechanisms such as wear, UV radiation, fiber shedding, flattening, crushing and non-recovery of piles can change the appearance of the carpets. Carpet wear is caused by rubbing the surface of an object against the carpet surface and UV radiation also destroys the polymer chains of carpet fibers. The recovery rate of carpet piles is one of the determining parameters of the carpet's appearance quality. The purpose of this project is to measure the compression and recovery of piles from the beginning and to investigate the destructive effect of wear and ultraviolet rays on these two parameters. For this purpose, ultraviolet rays were irradiated on the carpet samples at 8, 12, 16, and 20 hours, and then the wear test was performed using the Hexapod tumbling machine in 4000, 6000, 8000, and 10000 cycles. Static loading was applied to the carpet samples for two hours using a digital thickness gauge. Then the applied load was removed, and the thickness of the carpets was measured for one hour with a one-second time interval and recorded on the computer. Graphs of compression percentage versus compression time, recovery percentage versus load removal time, and thickness loss percentage versus load removal time were drawn for all carpet samples. The obtained results showed that the recovery of carpet piles occurs in in two stages. In the first stage, the piles do a lot of their recovery at the first moment, and in the second stage, the recovery of carpet piles depends on time. The recovery of carpet piles increases with time, which initially increases with a high slope and gradually decreases its slope. Also, the results showed that with the increase in wear cycles and UV radiation times, the thickness loss increases, and the recovery of carpet piles decreases. When the carpet samples were subjected to 4000 wear cycles, the percentage of recovery decreased from 58.15 to 49.85, and also when subjected to 8 hours of ultraviolet rays, the percentage of reversibility decreased from 58.15 to 55.03. The reason could be the destruction of pile fibers by UV radiation and the crushing of pile threads during the wear test. A graph showing the percentage loss of thickness over time after load removal was drawn for all of the carpet samples, and the Jeffrey model was fitted to the experimental data based on the least square error method. The results showed that Jeffrey's model can well model the recovery of carpet piles in different states of wear and ultraviolet radiation.
