پديد آورنده :
حيدري، كريم
عنوان :
توليد مستربچ كند كننده شعله جهت استفاده در ذوب ريسي الياف پلي استر
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
شيمي نساجي - الياف
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
دوازده، 89ص.: مصور (رنگي)، جدول، نمودار
استاد راهنما :
علي زادهوش
توصيفگر ها :
ماده كند كننده شعله , آزمون طيف سنجي مادون قرمز فوريه , آزمون رئولوژيكي , شاخص حدي اكسيژن , پلي اتيلن ترفتالات
استاد داور :
حسين توانايي -كميل نصوري
تاريخ ورود اطلاعات :
1401/08/23
رشته تحصيلي :
مهندسي نساجي
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1401/08/23
چكيده فارسي :
پلي اتيلن ترفتالات رايج ترين پليمر براي توليد الياف مصنوعي مي باشد.اين الياف در صنايع پوشاك، كالاهاي خواب، فرش و
كف پوش ، صنايع خودرو، صنايع نظامي وصنايع هوا فضا مورد استفاده قرار مي گيرد. مصارف الياف پلي استر در صنايع مختلف باعث
شده است كه كند سوز كردن اين الياف مورد توجه قرار بگيرد. روشهاي مختلفي براي بهبود خاصيت كند سوز كردن الياف پلي استر
استفاده شده است. اين روشها شامل افزودن بازدارنده شعله در فرآيند تكميل يا در طول توليد الياف است.
در اين پروژه از روش افزودن مستربچ كند كننده شعله در طول فرآيند ذوب ريسي الياف پلي استر استفاده شده است . بطور
معمول مستربچ هاي كند كننده شعله برپايه هالوژن ، فسفر و يا نيتروژن ساخته مي شوند. مستربچ مورد استفاده در اين پروژه بر پايه فسفر
و شامل تركيب درصد وزني %78/4پلي اتيلن ترفتالات بعنوان ماتريس پليمري، %20ماده كند كننده شعله پايه فسفر اگزوليت ()OP950
، % 0/3فنوليك آنتي اكسيدان ، % 0/3فسفنيت آنتي اكسيدان و %1واكس اصلاح شده پلي استر مي باشد.
مستربچ ساخته شده با روشهايي مانند طيف سنجي مادون قرمز فوريه ، آناليز گرماسنجي روبشي تفاضلي و آزمونهاي رئولوژيكي
تحت آزمايش قرار گرفت. سپس به الياف پلي استر ساخته شده به روش ذوب ريسي افزوده شد و الياف توليد شده توسط آزمون خواص
مكانيكي الياف ،آزمون جذب رنگ، آزمون انعكاس رنگ و آزمون مقاومت در برابر شعله مورد سنجش قرار گرفت. تغييرات زيادي
درنتايج آزمونهاي خواص مكانيكي ، جذب رنگ و انعكاس رنگ مشاهده نشد.
آزمون مقاومت در برابر شعله مي تواند با روشهاي مختلفي مانند ، UL-94آزمون شعله وري لوازم خانگي ، كالريمتري
مخروطي، آزمون قرص متانامين و شاخص اكسيژن حدي( )LOIانجام شود. روش مورد استفاده در اين پروژه ، آزمون شاخص اكسيژن
حدي مي باشد كه تحت استاندارد ( )ASTM D2863انجام گرفت. نتايج شاخص اكسيژن حدي نشان داده شده براي استفاده از
مستربچ كند كننده شعله با مقادير %5،%3و %7وزني ، به ترتيب % 22/91، %21/30و % 23/30مي باشد.
اين نتايج نشان مي دهد كه مستربچ ساخته شده با تركيب مورد نظر در اين پروژه ، پس از افزوده شدن به الياف پلي استر ، به
شاخص اكسيژن حدي استاندارد ( )ASTM D2863رسيده است .
كلمات كليدي: پلي اتيلن ترفتالات ، ماده كند كننده شعله، طيف سنجي مادون قرمز،آزمون رئولوژيكي، شاخص اكسيژن حدي
چكيده انگليسي :
Polyethylene terephthalate is the most common polymer used in fiber production
industries. These fibers are used in Clothing ‚Bed goods‚Carpet ‚ Automobile ‚ Military
and Air space. These applications make fire retardant an important issue. Many methods
have been used to improve flame retardancy of the textile products. These techniques
include ‚ adding flame retardant in the finishing process or during fiber production. Master
batch was made and added to fiber melting process in this project.
The base of masterbatch could be Halogen‚ Phosphorus and Nitrogen. The masterbatch
used in project was based on phosphorus and has the following composition, polymer
matrix (PET) 78.4% 𝑤/𝑤 ‚ flame retardant 20% 𝑤/𝑤 ‚ phenolic antioxidant 0.3% 𝑤/𝑤 ‚
phosphate antioxidant 0.3% 𝑤/𝑤‚ and modified polyester wax 1% 𝑤/𝑤‚ .
The made masterbatch was analysis using FTIR technique‚ DSC analysis and Rheological
measurements. The produced fibers were tested for mechanical properties‚ color
absorption‚ color reflections and flame retardant test.
The addition of flame retardancy had no noticeable change is mechanical properties‚ color
absorption and color reflections.
The flame retardancy can be verified by several methods such as UL-94‚ DIN4102‚ Cone
Calorimetry‚ Methenamine pill test and Limited Oxygen Index (LOI).
The method used in this project was LOI according to ASTM D2863 standard. The result
obtained showed using flame retardant masterbatch in the amount weight percentage of
3%‚ 5% and 7% had LOI of 21.30%‚ 22.91% and 23.30% respectively.
These results show that according to standard ASTM D2863 flame retardancy has been
achieved in fibers using master batch with formulation mentioned above.
Key words: polyethylene terephthalate ‚ flame retardant‚ FTIR‚ Rheological
measurements‚ Limited Oxygen Index
استاد راهنما :
علي زادهوش
استاد داور :
حسين توانايي -كميل نصوري