2-5-4- تجزیه وتحلیل تفاوت معنی دار آماری52
2-5-5- نتیجه گیری53
فصل سوم : تجربیات55
3-1- مقدمه56
3-2- مشخصات مواد مصرفی در نمونه های آزمایش شده56
3-3- تعیین ضخامت تحت فشار بار متحرک58
3-4- تعیین کاهش ضخامت تحت اثر بار ثابت61
3-5- دستگاه مقاومت سنج پایل فرش66
3-6- تعیین میزان انرژی تلف شده در نخهای مصرفی68
فصل چهارم : بحث و نتیجه گیری69
4-1- مقدمه70
4-1-1– مجموع مربعات اضافی71
4-1-2- آزمون برای معنی دار بودن رگرسیون73
4-1-3-ضریب تعیین چندگانه 74
4-1-4- عامل تورم واریانس74
4- 2- تجزیه وتحلیل نتایج75
4-2-1- برگشت پذیری پایل بعد از 60 دقیقه از برداشتن بار استاتیکی (متغیر Y176
4-2-2- میانگین برگشت پذیری پاپل در طول 60 دقیقه بعد از برداشتن بار استاتیکی 79
4-2-3- کاهش ارتفاع پایل بعد از 1000 ضربه بار دینامیکی (متغیر Y383
4-2-4- نیروی کشیدگی پرز ( بر حسب گرم) با کد متغیرY486
4-3- نتیجه گیری88
پیوست91

فهرست شکل ها
عنوان صفحه
فصل1
شکل 1-1- روش کار دستگاه Rheovibron7
فصل2
شکل2-1- عملیات اصلی (بارگذاری کشش دینامیکی) روی Rheovibron12
شکل2- 2- خصوصیات مکانیکی دینامیکی الیاف و نخ پلی پروپیلن14
شکل2-3- دستگاه بار استاتیکی32
شکل 2-4- اختلاف ضخامت فرش های نوع A,B,C,D33
شکل 2-5- اختلاف برگشت پذیری نمونه های A,B بعد از حذف نیرو34
شکل 2-6- اختلاف برگشت پذیری پایل نمونه های فرش E,F,C,D بعد از حذف نیرو34
شکل 2-7- مجموعه تمام تغییر شکل های وابسته به ارتفاع و تراکم پایل در سه چرخه بار
گذاری a- یک چرخه b- دو چرخه c- سه چرخه41

شکل2-8- تغییر شکل ارتجاعی وابسته به ارتفاع و تراکم پایل در سه چرخه بار گذاری a- یک
چرخه b- دو چرخه c- سه چرخه 41
شکل2-9- تغییرات غیر قابل بازگشت وابسته به ارتفاع و تراکم پایل در سه چرخه بار گذاری
a- یک چرخ b- دو چرخه c- سه چرخه 41
شکل2-10- تقریب لگاریتمی از مقدار ضخامت50
شکل2-11 تقریب رگرسیون لگاریتمی از ضخامت از دست داده51
شکل2-12- مقایسه تغییر شکل وضخامت از دست داده بعد از 1000 ضربه52
فصل 3
شکل 3-1- دستگاه اعمال بار ثابت64
فصل 4
شکل4-1- مدل برازش خطی Y178
شکل4-2- نمودار برگشت پذیری در نمونه ها بعد از 60 دقیقه79
شکل4-3- مدل برازش خطی Y281
شکل4-4- نمودار میانگین برگشت پذیری در نمونه ها در مدت 60 دقیقه82
شکل4-5- مدل برازش خطی Y384
شکل4-6- نمودار میزان کاهش ارتفاع پایل بعد از بار دینامیکی85
شکل4-7- مدل برازش خطی Y587
فهرست جداول
عنوان صفحه
فصل 1
فصل2
جدول2- 1- اندازه گیری مکانیکی دینامیکی بر روی لیف نایلون 613
جدول 2- 2- اندازه گیری مکانیکی دینامیکی روی نخ پایل نایلون 615
جدول2-3- اندازه گیری مکانیکی دینامیکی نخ نایلون616
جدول2-4- اندازه گیری مکانیکی دینامیکی روی نخ پلی استر17
جدول2- 5- اندازه گیری مکانیکی دینامیکی روی الیاف و نخ پلی پروپیلن17
جدول2-6-اندازه گیری مکانیکی دینامیکی روی نخ نایلون 6618
جدول2-7- خصوصیات دینامیکی نخ رنگ شده نایلون18
جدول2- 8- تعریف متغییر ها21
جدول2- 9- مشخصات نمونه فرش در آزمایشات22
جدول2- 10- اندازه مشخصات نمونه های فرش23
جدول2- 11- آزمون آماری معنی دار به روش ANOVA24
جدول2-12- مقایسه جفتی طرح ها با پایل کات28
جدول 2- 13- مقایسه جفتی طرح ها با پایل حلقه28
جدول2- 14- مشخصات ساختاری فرش38
جدول2- 15- ماتریس طرح ریاضی38
جدول2- 16- پارامترهای اصلی فرش های نمونه45
جدول2-17 – نتیجه آزمایشات نمونه فرش با پایل اکریلیک (ارتفاع پایل13میلی متر)47
جدول2- 18- نتیجه آزمایشات نمونه فرش با پایل پشم (ارتفاع پایل12میلی متر)..47
جدول2- 19- نتیجه آزمایشات نمونه فرش با پایل pp (ارتفاع پایل10میلی متر47
جدول 2-20-پارامترهای آماری محاسبه شده از نتایج آزمایش48
جدول2-21- میانگین مقدار آزمایشات و پیش گویی نتایج49
جدول2-22- نتایج آنالیز واریانس52
فصل 3
جدول 3-1- مشخصات دستگاه بافندگی56
جدول 3-2- مشخصات کلی نخهای مصرفی در نمونه های مورد آزمایش57
جدول3-3- نتایج درصد کاهش ارتفاع پایل در اثر بار دینامیکی60
جدول3- 4- نتایج در صد برگشت پذیری در آزمایشات استاتیکی بعد از 60 دقیقه65
جدول 3- 5 – میانگین در صد برگشت پذیری در آزمایشات استاتیکی66
جدول شماره 3 – 6 – نیروی کشیدگی پرز از فرش68
فصل 4
جدول4-1- آنالیز واریانس برای معنی دار بودن رگرسیون در رگرسیون چند متغیره73
جدول 4-2- آنالیز واریانس برگشت پذیری پایل بعد از 60 دقیقه از برداشتن بار استاتیکی77
جدول 4-3- آنالیز واریانس مدل رگرسیون با پنج متغیر مستقل برای متغیر وابسته Y1 77
جدول 4-4- برآورد ضرایب معادله برای متغیر Y177
جدول 4-5- اهمیت وسهم هر کدام از متغیرهای مستقل از مدل78
جدول 4-6- آنالیز واریانس برگشت پذیری پایل بعد از 60 دقیقه از برداشتن بار استاتیکی 80
جدول 4-7- آنالیز واریانس مدل رگرسیون با پنج متغیر مستقل برای متغیر وابسته Y280
جدول 4-8- برآورد ضرایب معادله برای متغیرY281
جدول 4-9- اهمیت وسهم هر کدام از متغیرهای مستقل از مدل 81
جدول 4-10- آنالیز واریانس درصد کاهش ارتفاع پایل در اثر بار دینامیکی84
جدول 4-11- آنالیز واریانس مدل رگرسیون با پنج متغیر مستقل برای متغیر وابسته Y384
جدول 4-12- برآورد ضرایب معادله برای متغیرY384
جدول 4-13- اهمیت وسهم هر کدام از متغیرهای مستقل از مدل85
جدول 4-14- آنالیز واریانس نیروی کشیدگی پرز ( بر حسب گرم) با کد متغیرY487
جدول 4-15- آنالیز واریانس مدل رگرسیون با چهار متغیر مستقل برای متغیر وابسته Y587
جدول 4-16- برآورد ضرایب معادله برای متغیرY587
جدول 4- 17- اهمیت وسهم هر کدام از متغیرهای مستقل از مدل88
فهرست پیوست ها
عنوان صفحه
جدول پ-1- کدگذاری نمونه های مورد آزمایش92
جدول پ -2- کد جداول دینامیکی92
جدول پ-3- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدA192
جدول پ – 4- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدA292
جدول پ -5- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدA393
جدول پ-6- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدA493
جدول پ-7- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدA593
جدول پ-8- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدA693
جدول پ-9- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدA794
جدول پ-10- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدA894
جدول پ-11- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدA994
جدول پ-12 – نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدB194
جدول پ- 13- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدB295
جدول پ -14- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدB395
جدول پ-15 – نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدB495
جدول پ-16- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدB595
جدول پ –17- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدB696
جدول پ-18- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدB796
جدول پ- 19- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدB896
جدول پ -20- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدB996
جدول پ-21- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدC197
جدول پ – 22- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدC297
جدول پ- 23- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدC397
جدول پ-24- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدC497
جدول پ-25 – نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدC598
جدول پ-26- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدC698
جدول پ-27- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدC798
جدول پ- 28- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدC898
جدول پ- 29- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدC999
جدول پ-30- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدD199
جدول پ -31- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدD299
جدول پ- 32- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدD399
جدول پ-33- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدD4100
جدول پ- 34- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدD5100
جدول پ-35 – نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدD6100
جدول پ- 36- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدD7100
جدول پ- 37- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدD8101
جدول پ- 38- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدD9101
جدول پ- 39- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدE1101
جدول پ- 40- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدE2101
جدول پ- 41- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدE3102
جدول پ- 42- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدE4102
جدول پ- 43- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدE5102
جدول پ- 44- نتایج آزمایش ینامیکی روی نمونه با کدE6102
جدول پ- 45- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدE7103
جدول پ- 46- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدE8103
جدول پ- 47- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدE9103
جدول پ-48 – نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدF1103
جدول پ- 49- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدF2104
جدول پ- 50- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدF3104
جدول پ- 51- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدF4104
جدول پ- 52- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدF5104
جدول پ- 53- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدF6105
جدول پ- 54- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدF7105
جدول پ- 55- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدF8105
جدول پ-56 – نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدF9105
جدول پ- 57- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدG1106
جدول پ-58- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدG2106
جدول پ- 59- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدG3106
جدول پ- 60- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدG4106
جدول پ- 61- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدG5107
جدول پ- 62- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدG6107
جدول پ- 63- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدG7107
جدول پ- 64- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدG8107
جدول پ- 65- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدG9108
جدول پ- 66- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدH1108
جدول پ-67- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدH2108
جدول پ-68 – نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدH3108
جدول پ- 69- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدH4109
جدول پ- 70- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدH5109
جدول پ- 71- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدH6109
جدول پ- 72- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدH7109
جدول پ- 73- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدH8110
جدول پ- 74- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدH9110
جدول پ-75 – نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدJ1110
جدول پ- 76- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدJ2110
جدول پ- 77- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدJ3111
جدول پ- 78- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدJ4111
جدول پ- 79- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدJ5111
جدول پ- 80- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدJ6111
جدول پ- 81 – نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدJ7112
جدول پ- 82- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدJ8112
جدول پ- 83- نتایج آزمایش دینامیکی روی نمونه با کدJ9112
جدول پ – 84- نتایج ازمایشات استاتیکی روی نمونه های با کد A113
جدول پ –85- نتایج ازمایشات استاتیکی روی نمونه های با کد B114
جدول پ –86- نتایج ازمایشات استاتیکی روی نمونه های با کد C115
جدول پ –87- نتایج ازمایشات استاتیکی روی نمونه های با کد D116
جدول پ –88- نتایج ازمایشات استاتیکی روی نمونه های با کد E117
جدول پ –89- نتایج ازمایشات استاتیکی روی نمونه های با کد F118
جدول پ – 90- نتایج ازمایشات استاتیکی روی نمونه های با کد G119
جدول پ –91- نتایج ازمایشات استاتیکی روی نمونه های با کد H120
جدول پ –92- نتایج ازمایشات استاتیکی روی نمونه های با کد J121

فصل اول: مقدمه ای بر کفپوش ها

مقدمه
امروزه فرش به عنوان یک زیر انداز و کف پوش در اکثر خانه ها دیده می شود نزد ایرانیان فرش یکی از جلوه‌های منحصر به فرد به شمار می‌رود شماری از فرش‌های دست بافت ایرانی، درزمره‌ی برجسته ترین آثار هنری آفریده شده به دست بشر هستند امروزه علیرغم بازار رقابت شدید، مشغله‌های دنیای جدید و دغدغه‌های جهان صنعتی، چه در ایران و چه در خارج از ایران، نام ایران با نام فرش گره خورده است خانه‌ یک ایرانی بدون فرش، خانه‌ای بی روح و خالی جلوه می‌کند و این نمونهای کم نظیر و پیوند یک قوم با هنر ملی خود است حال با این تفاسیر و با توجه به اینکه نقش زیبایی و جلوه فرش که در زندگی روزمره با آن در تماس هستیم تولید فرش با دوام و با حفظ ظاهر مناسب در طول مدت استفاده از اهمیت ویژه ای برخوردار می گردد . به همین منظور می بایست از خصوصیات فیزیکی فرش که مرتب تحت فشار بارهای ثابت ومتحرک مانند پایه میز و صندلی و راه رفتن بر روی آن هستیم آگاهی کامل داشته باشیم و با بررسی کوچکترین جزئیات ، سعی در تولید محصولاتی با کیفیتی بهتر نمائیم

تاریخچه فرش
تاریخچه‌ی بافت قالی (یا فرش) تا آنجا که دانسته شده است، به هزاره‌ی پنجم و ششمِ پیش از میلاد در آسیای مرکزی برمی‌گردد. قالی ایرانی پازیریک، قدیمی‌ترین قالیِ دستبافِ یافته‌شده‌ی جهان است که در سیبری کشف شده و بافت ایران در دوران هخامنشیان است. قالی‌بافی در سده‌ی ۱۰ میلادی به وسیله‌ی مورها به اسپانیا شناسانده شد. جنگ‌های صلیبی باعث شد تا قالی‌های ترکی به اروپا برده شوند که در آنجا بیشتر از دیوارها آویزان می‌شد و یا بر روی میزها قرارمی‌گرفت. بنابراین، از آغاز آشناییِ اروپاییان با قالی، آنها به آن به دیده‌ی یک اثر هنری و نه یک زیراَنداز می‌نگریستند. پس از گسترش تجارت در سده‌ی ۱۷، قالی‌های ایرانی به شکل چشمگیری به اروپای غربی شناسانده شدند.
امروزه مراکز عمده‌ی تولید و بافت قالی، کشورهای ایران، پاکستان، هند، ترکیه، شمال آفریقا، منطقه‌ی قفقاز، نپال، اسپانیا، ترکمنستان و تبت می‌باشند.
تعریف فرش
فرش واژه ای عربی است که به معنای زمین میباشد و در زبان فارسی دارای مفاهیمی چون گسترده شده ، زیرانداز و کف پوش می باشد. با توجه به تعریف فوق مفاهیمی چون گلیم ، نمد ، زیلو ، فرش ماشینی و دستباف را می توان فرش دانست

انواع کفپوش
الف: کفپوشهای پرزداری که روی سیم بافته می شود .این کفپوش ها روی ماشینهای بافندگی یک مرحله ای که در آن میله های فولادی شکل ارتفاع پرز را معلوم می نماید تولید می شوند و به انواع ویلتون دو پودی وسه پودی تقسیم می شود
ب: کفپوش های رویه به رویه که روی ماشین های بافندگی که می توانند کفپوش های بهم چسبیده را تولید نمایند ایجاد می شوند
ج: کفپوش های اکسمینستر که بوسیله قرار دادن پودهای متوالی و رنگین ایجاد می شود به طوریکه طرحی که قبلا پیش بینی شده ایجاد شود

مشخصات فنی فرش ماشینی
تراکم فرش: هر تخته فرش دارای دو نوع تراکم (عرضی و طولی) می‌باشد.
تراکم عرضی فرش :تعداد ریشه (گره رنگ) در یک متر عرض فرش را گویند که با شانه مشخص می‌شود. مثال: قالی 350 شانه یعنی در هر متر عرض فرش معادل 350 ریشه (گره رنگ) بافته شده است. شانه‌های رایج بازار عبارتند از 220-250-280-320-350-380-400-440-500-700-1000 شانه.
تراکم طولی فرش : تعداد ریشه (گره رنگ) در یک متر طولی قالی را گویند. مثال: قالی با تراکم 500 یعنی در یک متر طولی فرش معادل 500 ریشه (گره رنگ) بافته شده است، تراکم‌های طولی رایج در بازار عبارتند از: 300-400-500-600-700-800-900-1000 رج می‌باشد. (تراکم طولی در روش‌های مختلف بافت فرش ماشینی با همدیگر تفاوت دارد).
تعداد ریشه(گره رنگ) در یک متر مربع فرش: حاصلضرب تعدادگره در یک مترعرض ماشین در تعداد گره در طول آن برابر است با تعداد ریشه در یک متر مربع
مواد اولیه مصرفی در فرش :جهت بافت هر فرش باید سه نوع نخ مصرف نمود: نخ پرز، نخ تار و نخ پود. البته جنس این سه نخ معمولا متفاوت است ولی از جنس یکسان نیز استفاده می شود
رنگ :جهت بافت گره‌های از رنگهای مختلف استفاده می‌شود که به دور نخ پود به صورت گره و یا به شکل (U) قرار می‌گیرد و از جنس های مختلف استفاده میشود متداولترین آنها اکریلیک ، پشم ، پلی پروپیلن و مخلوط آن می باشد
نخ تار فرش :این نخ معمولا به صورت مخلوط پنبه پلی استر ریسیده می‌شود، کیفیت الیاف مصرفی و نوع ریسندگی آن عامل مهمی در دوام و زیبایی فرش است. این نوع نخ‌ها بیشتر در قالی‌های اکریلیک مصرف می‌شود و جهت نخ تار قالی‌های پلی‌پروپیلن و بی.سی.اف از همان جنس نخ پرز (یعنی نخ بی.سی.اف) بعلت ارزانی استفاده می‌شود.

ویژگی های الیاف مناسب برای نخ پرز
رنگ پذیری یکنواخت و با دوام بسیار بلند مدت
مقاومت در برابر عوامل محیطی از جمله نور خورشید و …
مقاومت بالا در برابر پارگی (قوام، تطویل مناسب)
مقاومت در برابر آبرفتگی
خواص آنتی استاتیک
جلای بالا و زیر دست مطلوب الیاف
طول عمر بالای الیاف
حالت ارتجاعی (Resilience) بالای الیاف
دیرتر کثیف شدن و از طرفی زودتر تمیز شدن الیاف در شستشو

نخ های متداول مصرفی در فرش ماشینی
الف :الیاف اکریلیک
به طور کلی الیاف اکریلیک به روش های زیر تهیه می شود
1-اکسیداسیون اتیلن: یک روش کلاسیک بوده واستعمال صنعتی ندارد
2-از استیلن : به منظور تهیه اکریلو نیتریل ، استیلن را با هیدروسیانیک اسید در مجاورت آب و کلروسود به عنوان کاتالیزور به طور افزایشی ترکیب می نمایند
3-روش سوهیو: در این روش برای تهیه اکریلونیتریل از اکسیداسیون پروپیلین به اکرولین استفاده می شود
4- روش استالوئید: در این روش هیدروسیانیک اسید به استالوئید افزوده می شود تا سیانیدرین حاصل شود در اثر گرفتن یک مولکول آب از سیانیدرین ، اکریلونیتریل به دست می اید در نتیجه تماس فرایندهای اشاره شده در بالا به اکریلونیتریل به دست میاید که این ترکیب به خاطر دارا بودن باند دوتایی قابلیت ترکیب اضافی با یک مولکول دیگر از اکریلونیتریل را داشته بدین ترتیب می تواند پلیمریزه شود
ب:الیاف پلی پروپیلن
مولکول پلی پروپیلن شامل یک زنجیره بلند اتمهای کربن با شاخه های گروههای متیل می باشد پلی پروپیلن بخش اصلی مخلوط های بدست آمده از فرایند های کراکینگ حرارتی و کاتالیزوری در صنعت نفت می باشد . پلی پروپیلن در بسیاری از موارد شبیه پلی اتیلن است ولی مقاومت حرارتی پایین تر و استحکام وسختی بالاتری دارد ودر مجموع بهتر از پلی اتیلن است . پلی پروپیلن ابتدا برای مصارف پلاستیکی تولید میشد ولی بعدا به صورت الیاف استیپل ونخ های مولتی فیلامنت عرضه شد
الیاف پلی‌استر:
الیاف مصنوعی حاصل از دی متیل ترفتالاک یا اسید ترفتالیک و اتیلن گلیکون ٰ و یا از 1 و 4 در متیلول سیکلوهگزان و یا کودل (kodel) که به روش ذوب ریسی تولید می‌شوند. تولید انبوه این الیاف از سال 1945 آغاز شد از خصوصیات این الیاف می توان دانسیته g/cm3 1.38، نیرو تاحد پارگی بسیار زیاد، الاستیسیته خوب، مقاومت سایشی، ثبات بسیار خوب نوری، مقاومت در برابر اسیدهای معدنی و آلی بالا را نام برد. الیاف پلی‌استر ضد چروک و نمدی شدن بوده و جمع نمی‌شوند، به راحتی شستشو و به سرعت خشک می‌شوند.

تعاریف مربوط به کیفیت فرش
دوام: قابلیت کفپوش در نگهداری مشخصات آن ضمن کاربرد آن است
دوام ظاهر: پایداری ساختمان ظاهری کفپوش ها از نظر طرح و رنگ می باشد
موئی شدن : الیافی که در کفپوش محکم نشده و بعد از مدتی از رویه خارج شده و به صورت کرک در می اید
پرزدهی: شکلی از توده کوچک الیاف که معمولا از رویه کفپوش های نساجی بیرون کشیده شده وبه وسیله برس و مکش خارج نمی شود
سایه دار شدن: تغییرات به وضعی ثابت در ظاهر پرزهای فرش که باعث ایجاد تغییرات نامنظم در جهت قرار گرفتن گره ها و حلقه ها و یا الیاف پرز می شود
مقاومت در برابر گرد و خاک : منظور مقاومت ظاهر کفپوش های نساجی در برابر گرد و غبار در طول مصرف است

دستگاههای مورد استفاده برای تعیین خصوصیات فیزیکی و مکانیکی فرش
دستگاه بار استاتیکی: این دستگاه با اعمال نیرو در نقطه ثابت ، اثر بارهای سنگین مانند پایه مبل و صندلی را بررسی میکند
دستگاه بار دینامیکی: این دستگاه با وارد کردن ضربه های متوالی ، اثر بارهای متحرک مانند راه رفتن بر روی فرش را بررسی میکند
دستگاه ضخامت سنج : این دستگاه پس از انجام بار دینامیکی و استاتیکی ، نتایج تاثیرات این آزمایشات را به ما گزارش می دهد
دستگاه اندازه گیری حالت ارتجاعی نخ Rheovibron) )
یک نوسان ساز، که می تواند فرکانس های مختلف را تنظیم کند و به طور معمول از 110 هرتز استفاده می شود ، یک تحریک کننده با یک ارتعاش دهنده الیاف را تحت فشار سیکلی قرار میدهد و یک مبدل در انتهای دیگر الیاف قرار دارد و تغییرات تنش را تشخیص می دهد . خروجی مبدل بار و مبدل فشار توسط مدارهای الکترونیکی مناسب تغذیه می شود و مقادیر نسبت بار به ازدیاد طول و تانژانت δ به طور مستقیم نشان داده می شود و یا ثبت می گردد . استفاده از درجه حرارت های مختلف در دستگاه Rheovibron گنجانده شده است . شکل زیر ، روش کار دستگاه Rheovibronرا نشان داده است

شکل1-1-روش کار دستگاه Rheovibron

فصل دوم : تحقیقات انجام شده

خواص مکانیکی دینامیکی نخ فرش و عملکرد فرش
خواص مکانیکی دینامیکی فرش با نخ های نایلون ، پلی استر و پلی پروپیلن با Rheovibron اندازه گیری و مقدار تانژانت δ به عنوان اندازه ارتجاعی نخ استفاده شد . اثرات طراحی الیاف ، الیاف چین دار و ساختار نخ و نخ های هیت ست شده واثر رطوبت بر حالت ارتجاعی و مدول نخ اندازه گیری شده و به وسیله Rheovibron بررسی شده است . در این مطالعه اکتشافی ، اندازه گیریهای دینامیکی مکانیکی بر روی نخ پایل فرش با عملکرد حفظ ظاهر فرش مقایسه شده است . اندازه گیری Rheovibron از حالت ارتجاعی نخ ممکن است حفظ ظاهر فرش در طی مراحل اولیه از عکس العمل فرش را شرح دهد .
عملکرد فرش مصنوعی موضوع توجه محققان زیادی بوده است . بافت sauony ، محبوب ترین سبک فرش های مصنوعی است که از نخهای پایل نایلون ، پلی استر یا پلی پروپیلن تولید شده است . تغییرات در ظاهر فرش توسط چند مکانیسم مانند شکستگی الیاف ، تغییر رنگ ، از دست رفتن نوک پایل و خرد شدن آن ایجاد می شود . southern وهمکارانش (1) از دست دادن ظاهر فرش را در فرش ساکسونی با پایل کات به عنوان برگشت پذیری طبقه بندی کردند. ( به عنوان مثال : خرد شدن و از دست دادن ارتفاع پایل ) و از دست دادن نیرو ( به عنوان مثال بوریا بافی ) در مطالعات انجام شده بر روی فرش نایلون 66 و پلی استر ، آنها دریافتند که اگر چه نوع پلیمر اثر عمده ای بر عملکرد خرد شدن فرش داشته ولی اثر قابل توجهی بر روی بوریا بافی نداشت آنها به این نتیجه رسیدند که افزایش تاب و کاهش حجم نخ در بهبود حفظ ظاهر فرش موثر است اما در همان زمان نیز ضخامت فرش کاهش می یابد . مطالعه ما به جنبه های مرتبط با حالت ارتجاعی عملکرد فرش که اندازه گیری شده به عنوان حفظ ظاهر فرش محدود شده است . ما به طور خاص بررسی کردیم که آیا اندازه گیری Rheovibron از حالت ارتجاعی نخ در ارتباط به حفظ ظاهر فرش است یا خیر ؟. از هر مدل نظری برای تعریف نقش حالت ارتجاعی نخ در عملکرد فرش استفاده نشد بلکه بررسی شد که آیا اندازه گیری حالت ارتجاعی نخ مربوط به حفظ ظاهری فرش می شود یا خیر ؟ اگر بتوانیم ابزار پیش بینی اندازه گیری را در مرحله نخ تائید کنیم ، باعث می گردد توسعه محصولات انعطاف پذیر تر در فرش سرعت یابد . Rheovibron بر اساس اصل تجزیه و تحلیل مکانیکی دینامیکی (DMA) است این تکنیک مشخص با اندازه گیری ویژگیهای تغییر شکل مواد در پاسخ به انبرک ارتعاشی است . هنگامی که مواد ویسکوالاستیک مانند الیاف و نخ تغییر شکل می دهند ، بخشی از انرژی پتانسیل ذخیره شده به صورت انرژی و بخشی به صورت گرمای درون اصطکاکی تلف می شود اصطکاک داخلی بیشتر باعث اتلاف گرما و کاهش حالت ارتجاعی می گردد . انتظار می رود که اندازه گیری های مکانیکی دینامیکی بر روی نخ فرش مربوط به خواص مکانیکی دینامیکی الیاف و پارامتر های ساختاری نخ باشد . اندازه گیری از دست دادن انرژی بالا در نخ فرش دلالت بر حالت ارتجاعی کم نخ دارد و کم بودن حالت ارتجاعی به این معنی است که برگشت پذیری پایل فرش کم است .
آزمایشات
خواص مکانیکی دینامیکی مجموعه های مختلفی شامل نخ فرش تجاری نایلون ، پلی استر و پلی پروپیلن و اختلاف در خواص الیاف و ساختار نخ را اندازه گیری شد . برای مطالعات اکتشافی مربوط به خواص مکانیکی دینامیکی نخ به منظور حفظ ظاهر فرش ، امکان دسترسی به نخ پایل و اطلاعات حفظ ظاهر برای دو مجموعه فرش را بود از آن جایی که از نمونه های تجاری در دسترس استفاده گردید ، تجزیه و تحلیل کامل برای هر متغیر امکان پذیر نبود . با وجود این محدودیت این مطالعه ، ارتباط اندازه گیری های مکانیکی دینامیکی بر روی نخ فرش با مطالعه حالت ارتجاعی نخ و به نوبه خود ارتباط آنها با جنبه های مربوط به حالت ارتجاعی از حفظ ظاهر فرش را بررسی کرده است .

2-1-1- اندازه گیری خواص مکانیکی دینامیکی بر روی نخ فرش
خواص مکانیکی دینامیکی نخ فرش با استفاده از یک Rheovibron مدل DDV-11 اندازه گیری شد که بر اساس روش DMA حرکت سینوسی و عکس العمل آن است . (به شکل 2-1 نگاه کنید) هر دو کشش اعمالی ، تنش و کرنش منجر به تغییرات سینوسی در زمان می گردد . نمونه قبل از اندازه گیری کشیده شده است و تغییر شکل آن صرفا کششی است ، این نمونه در معرض فشار قرار ندارد . مقدار مدول دینامیکی E نسبت حد اکثر دامنه تنش به دامنه کرنش است و زاویه اختلاف فاز δ مقدار افت بین تنش و کرنش است . مدول دینامیکی را می توان به دو جزء تقسیم نمود ، بخش واقعی E’،که نشان دهنده ی بخشی است که در آن تنش و کرنش در فاز هستند و بخش موهومی E” که نشان دهنده ی بخشی است که در آن تنش خارج از مرحله با کرنش است . ضریب اتلاف تانژانت δ می تواند نشان داده شود به صورت E”/E’ . RHEOVIBRON مستقیما مقدار E وδ tan را نشان می دهد .

شکل2-1- عملیات اصلی (بارگذاری کشش دینامیکی) روی Rheovibron

حالت های تغییر شکل نخهای فرش پیچیده است بافت فرش تحت حالتهای مختلف مانند ، فشرده سازی محوری ، خمشی ، سطحی ، کششی برشی و غیره تغییر شکل می دهد . حتی اگر ، Rheivibron تنها در حالت کششی کار کند ، اندازه گیری Tanδ ممکن است به عنوان یک ویژگی اساسی مواد اولیه در نظر گرفته شود که بستگی به حالت ارتجاعی در روش های مختلف دارد . الشیک و هرش(2) ، در تجزیه و تحلیل تغییر شکل پایل لوپ فرش نشان دادند که پس از فشرده سازی اولیه ، پایل فرش به صورت افقی منحرف می شود . اگر حلقه به اینچ در هر دو جهت کم باشد ، حلقه ها ممکن است له شوند و از جهت جانبی تغییر شکل پیدا نکنند . در بارهای زیاد ، نخ پایل منحرف می شود تا متراکم شود ، به طوری که ستون های سفتی جهت تحمل بار تشکیل گردد . نویسندگان ممکن نیست هندسه مطلوب فرش را بدون دانش رفتار بر گشت پذیری ریشه فرش شرح دهند ، و انرژی فشاری ذخیره شده در پایل های تغییر شکل یافته باید بیشتر از مجموع انرژی تلف شده باشد . اندازه گیری مکانیکی دینامیکی بر روی نخ فرش می تواند اطلاعات موجود درباره رفتار برگشت پذیری پرز فرش را ارائه دهد . در مقایسه الیاف با نخ ، مقدار تانژانت کمتر نشان دهنده اتلاف انرژی کمتر و انعطاف پذیری بهتر است و مقادیر مدول دینامیکی پایین تر نشان دهنده تغییر شکل آسان تر یا مواد نرم تر است .
اثر تغییرات در الیاف ، نخ ، و تغییرات زیست محیطی بر روی خواص مکانیکی دینامیکی نخهای فرش اندازه گیری شده و خواص مورد انتظار فرش مقایسه گردید .

2-1-1-1- اثرات کشش الیاف
در این مطالعه ، خواص مکانیکی دینامیکی نایلون 6 را در اثر کشش دادن و کشش ندادن آزمایش کرده است ( جدول 2-1 ) . کم شدن زیاد تانژانت برای کشش ندادن الیاف ، نشان دهنده حالت ارتجاعی ضعیف آن می باشد . کشیدگی منجر به پیوند مولکولی بزرگتر و عملکرد انعطاف پذیر الیاف می گردد . نسبت کشیدگی الیاف یک پارامتر مهم در بهینه سازی ساختار لیف است ودر نتیجه منجر به بهینه سازی عملکرد فرش می گردد و اما حداکثر نسبت کشیدگی که به صورت تجاری استفاده می شود به وسیله افزایش انرژی مورد نیاز برای الیاف چین دار محدود شده است .
جدول2- 1- اندازه گیری مکانیکی دینامیکی بر روی لیف نایلون 6

2-1-1-2- اثر فر و موج الیاف
خواص مکانیکی دینامیکی دو نوع الیاف تجاری پلی پروپیلن که در بازار به عنوان پلی پروپیلن استاندارد و انعطاف پذیر است تحت عنوان A و B آزمایش شد چین وموج الیاف B، 40 درصد است و الیاف A ، 28 درصد است . الیاف B دارای تراکم بیشتری است و ادعا می شود که مقاوم تر است . این دو نوع الیاف را برای خواص مکانیکی دینامیکی آزمایش شد (شکل 2-2 ). در حالیکه بسیاری از چین و موج های الیاف در حال آزمایش قبل از اندازه گیری به وسیله کشش برداشته می شود با این حال پیش کشش نخ باعث کاهش چین و موج زیاد الیاف نمی گردد زیرا آن ها در ساختار نخ قفل شده است .

شکل2- 2- خصوصیات مکانیکی دینامیکی الیاف و نخ پلی پروپیلن

الیاف B مدول دینامیکی کمتری از الیاف A در دمای اتاق نشان می دهد زیرا نرمتر است . کم شدن مقدار تانژانت دو الیاف در دمای اتاق مشابه هستند اما در دماهای بالاتر ، الیاف B اتلاف انرژی کمتری دارد ، و این دلالت بر حالت ارتجاعی بالاتری دارد. مقدار مدول نخها کمتر از الیاف است زیرا انرژی اولیه به حالت مستقیم قبل از کشش خود مورد استفاده قرار می گیرد . دو نخ ارائه شده دارای اتلاف انرژی مشابه هستند الیافی که چین و موج بیشتری دارند منجر به مدول دینامیکی پایین تر برای نخ B می کردند به طور خلاصه مقدار تانژانت δ برای نخ A و B که به ترتیب ریسیده شده اند با چین و موج کم و زیاد ، در دمای اتاق با هم فرقی ندارند . بنابر این می توان گفت نخ A و B در حالت ارتجاعی مشابه هستند . چین و موج دار کردن الیاف به طور کلی به عنوان یک پارامتر مهم در بهینه سازی حالت ارتجاعی و نرمی فرش به رسمیت شناخته شده است .
2-1-1-3- اثر تاب چند لا
در این مطالعات ، هنگامی که تاب نخ نایلون 6 چند لا افزایش یافته در یک محدوده کوچک مقدار تانژانت کاهش یافته است (جدول 2-2) . این یافته با انتظار ما که تاب بیشتر باعث حالت ارتجاعی بالا تر می گردد سازگار است میزان تاب در نخ فرش با هزینه آن محدود می شود و همچنین تاب بیشتر نخ باعث کاهش ظاهر بدنه فرش می گردد .

جدول 2- 2- اندازه گیری مکانیکی دینامیکی روی نخ پایل نایلون 6
2-1-1-4- اثر هیت ست(heat set)
پیمودن و تنظیمات حرارتی یک تک نخ نایلون 6 (جدول 2-3 ) منجر به یک نخ با مقدار تانژانت پایین تر مشابه یک تک نخ می گردد هم چنین مقدار مدول دینامیکی کمتر از یک تک نخ می شود . اندازه گیری روی نایلون 66 تک لا ، چند لا و پیمودن و هیت ست کردن نخ (جدول 2-6 ) نیز نشان می دهد که در فرکانس 110 هرتز ، افزایش پیمودن ، مقدار تانژانت را کاهش و کاهش تنظیمات حرارتی نیز مقدار تانژانت را کاهش می دهد . با این حال به نظر می رسد این اثرات بر 11 هرتز معکوس باشد .
می شود به طور مختصر بیان کرد که پیمودن و تنظیم حرارت منجر به مدول پایین تر نخ فرش نسبت به نخ تک لا می گردد . در نتیجه محصول ما فرشی نرم تر است و حالت ارتجاعی را به همان اندازه حفظ می کند . تنظیم حرارت برای بهبود حالت ارتجاعی برای رفت و آمد نخ حیاتی و مهم است .
جدول2-3- اندازه گیری مکانیکی دینامیکی نخ نایلون6

2-1-1-5- اثر رطوبت
انتظار می رود رطوبت باعث کاهش حالت ارتجاعی فرش ، بخصوص برای الیاف جاذب رطوبت مانند نایلون شود . مایعات به دلیل کاهش نیروی بین مولکولی درون الیاف نرم می شوند. ، در این مطالعه ، تحت شرایط استاندارد و شرایط رطوبت اندازه گیری شده تا بررسی شود که آیا تفاوت در مقدار کاهش تانژانت برای دو مجموعه با تغییراتی که در حالت ارتجاعی برای انواع مختلف الیاف انتظار می رود مطابقت دارد . جدول2- 4 لیست اندازه گیری های مکانیکی دینامیکی را که تحت شرایط استاندارد و رطوبت برای نخ پلی استر نشان می دهد . همانطور که جدول نشان می دهد ، اثر رطوبت مواد منجر به بالا رفتن مقدار تانژانت در شرایط مرطوب میگردد .که با حالت ارتجاعی ضعیف که انتظار می رود سازگار است .
جدول 2-5 لیست اندازه گیری های مکانیکی دینامیکی را تحت شرایط استاندارد و رطوبت برای الیاف پلی پروپیلن نشان می دهد . جدول نشان می دهد یک افزایش کوچک در مقدار کاهش تانژانت برای الیاف پلی پروپیلن در شرایط مرطوب وجود دارد که از افزایش برای نخ پلی استر کمتر است . این موضوع با این نظریه که الفین ها کمتر تحت تاثیر رطوبت قرار می گیرند و مناسب ترین فرش برای مناطق مرطوب هستند ، سازگار است .
جدول2-1 لیست اندازه گیری های استاندارد و رطوبت روی الیاف نایلون 6 است از انجایی که نایلون رطوبت بیشتری را نسبت به پلی استر و الفین جذب می کند و این منجر به انرژی بیشتر و از دست دادن حالت ارتجاعی بیشتری می گردد . برای نایلون 66 ( جدول2- 6 ) مقدار کاهش تانژانت تحت شرایط مرطوب ، بسیار بالا است . اثر رطوبت بر روی خواص مکانیکی دینامیکی فرش الیاف نایلون به طور قابل توجه بین الیاف خام و رنگی متفاوت است . درمورد نخ نایلون خام ، مقدار کاهش تانژانت تحت شرایط مرطوب افزایش یافته همان طور که در جدول 2-1و2-6 آمده است . برای نخ نایلون رنگی (جدول 2-7 )مقدار کاهش تانژانت در شرایط مرطوب کمتر بوده است . برای این یافته توضیحی نیست ،حضور رنگ ممکن است در اثر رطوبت اثر نرم کنندگی داشته باشد . اگر رنگ ها در واقع بهبود دهند عملکرد حالت ارتجاعی نایلون را در شرایط مرطوب از لحاظ تجاری اهمیت زیادی خواهد داشت . احتمال دیگر این است که اثر رنگ ها بر روی اصطکاک الیاف ممکن است در شرایط خشک بسیار بیشتر باشد .

جدول2-4- اندازه گیری مکانیکی دینامیکی روی نخ پلی استر
جدول2- 5- اندازه گیری مکانیکی دینامیکی روی الیاف و نخ پلی پروپیلن

جدول2-6-اندازه گیری مکانیکی دینامیکی روی نخ نایلون 66

در این سایت فقط تکه هایی از این مطلب با شماره بندی انتهای صفحه درج می شود که ممکن است هنگام انتقال از فایل ورد به داخل سایت کلمات به هم بریزد یا شکل ها درج نشود

شما می توانید تکه های دیگری از این مطلب را با جستجو در همین سایت بخوانید

ولی برای دانلود فایل اصلی با فرمت ورد حاوی تمامی قسمت ها با منابع کامل

اینجا کلیک کنید

جدول2-7- خصوصیات دینامیکی نخ رنگ شده نایلون
2-1-2- نتیجه گیری :
اندازه گیری های مکانیکی دینامیکی بر روی نخ فرش می تواند یک اقدام مفید برای مطالعه و پیش بینی جنبه های مربوط به حالت ارتجاعی از عملکرد فرش را ارائه دهد . عملکرد حالت ارتجاعی ممکن است از عوامل مهم موثر بر حفظ ظاهر فرش در مراحل اولیه فرسودگی باشد .
اثر الیاف ، نخ و متغییرهای محیطی بر روی حالت ارتجاعی نخ و رابطه بین حالت ارتجاعی نخ و عملکرد فرش نیاز به بررسی بیشتر دارد . نسبت کشیدگی الیاف در به دست آوردن الیاف انعطاف پذیر بسیار مهم است . ترکیب الیاف به تک نخ و تک نخ به یک نخ چند لا منجر به نرمی و تراکم بیشتر فرش می گردد . هیت سیتینگ باعث بهبود حالت ارتجاعی نخ می گردد . تغییرات در تاب نخ در حالت ارتجاعی و حفظ ظاهر موثر است . اثر شرایط مرطوب در حالت ارتجاعی نخ فرش بستگی به نوع پلیمر دارد .

دسته بندی : پایان نامه ارشد

پاسخ دهید