جالب می باشند اشاره نمود همچنین الیاف و منسوجاتی كه به روش های مختلف شیمیایی به شكل سطحی كه
دارای خاصیت رسانایی شده اند نیز پرداخته شده است.
مقدمه:
الیاف رسانا در دو گروه عمده و كلی دسته بندی می شوند :
1) الیافی كه به طور طبیعی رسانا هستند
2 ) الیافی كه خاصیت رسانایی در آنها به روش مخصوصی ایجاد می شود .
الیافی كه به شكل طبیعی رسانا هستند یا الیاف فلزی كه می توان از فلزاتی مثل آلیاژهای مختلف آهن با عیار
های متفاوت ، نیكل ، فولاد ، تیتانیوم ، آلومینیم ، مس و كربن استفاده نمود.
0 میلی متر تولید می / 0 تا 8 / الیاف فلزی الیاف بسیار نازك فیلامنتی هستند كه با میانگین 1 تا 8 میكرون یا 01
شوند،كه بوسیله یک پروسه تراش و پس از آن روكش ساختن تولید می شوند و به همین دلیل الیاف فلزی با
رسانایی بالا بسیار گران هستند .
همچنین این الیاف دارای خاصیت شكنندگی نیز می باشند وحتی می توانند برای ماشینهای ریسندگی خطرات
زیادی نیزتولیدكنند.
در كل این دسته از الیاف بسیار سنگین تر از الیاف معمول هستند و به سختی می توان آنها را به شكل همگن با
دیگر الیاف مخلوط نمود و تولید آنها نیز مشكل است .
امروزه زمینه های گسترش از قبیل IET (الكترونیک در صنعت نساجی ) بسیار گسترده شده و مصارفی می توان
استفاده در لباسهای صنعتی ، مصارف مسكونی ، نظامی ، پزشكی ذكر نمود كه بازارهای نساجی را می تواند
تحت تاثیر قرار دهد .
برای مثال وسایل ارتباطی كه ممكن است در تولیدات نساجی مورد استفاده قرار گیرند.

فصل اول

كلیات
آشنایی با منسوجات هوشمند
1-1) هدف
یكی از مهم ترین ایده ها در زمینه منسوجات هوشمند تولید پوشش هایی باخاصیت الكترونیكی تولیدشودكه
توسط آن بتوان تاثیرات صداودمای بدن رادر حین فعالیت نشان داد.
1-2) پیشینه تحقیق
مدل رایج مورد استفاده به این شكل است كه ازسیم های نازك كه به شكل شبكه درداخل پارچه بكاررفته و
وسایلی كه در داخل پارچه به آن متصل می شودسود جست ، این گونه منسوجات غیر راحت و در نهایت
نامناسب برای كاربری های روزانه و در ضمن گران و نگهداری آنها نیز مشكل است .
این منسوجات دارای یک شبكه سیم در درون خود به همراه دستگاه های كنترل گر بودند ، این ژاكتها یكسری
سیم های درونی كه شامل یک كیت كنترل تلفن سیار ، میكروفن و نمایشگر بودند ،این وسایل و یک صفحه
كنترل در هنگام شستشو و اتو كشی می توانستند از پارچه جدا شده ولی در هر صورت سیم ها و نقاط اتصال
داخلی نمی توانستند از پارچه جدا شوند كه این از موارد محدودیت زا در این لباسها بود ، همچنین این لباسها
دارای قدرت مانور و به روز سازی بسیار محدودی بودند .
برای گسترش منسوجات قابل پوشش الكترونیكی مواد رسانایی موجود و مناسب جهت استفاده هستند كه در
صنایع نساجی جهت تغییر شكل در تولیدات وتولید پوشش های با وزن كم استفاده می شوند .
موادی از قبیل فلزات ، الیاف نوری ، رشته های رسانا ، نخ ها ، الیاف و پوشش های چاپی با جوهر های رسانا

قبلی به بررسی کارهای نامبرده و دیگر محققین پرداخته شده است.
در این پروژه پرزدهی چندین نمونه از پارچه های فاستونی پشم / پلی استر با نسبت 45 % به 55 %، با
تراکمهای پودی و نوع بافت مختلف به طور صنعتی تولید گردیده و مورد بررسی قرار گرفته است . نتایج
از طریق شمارش پرزدانه های موجود در Martindale آزمایشات بر اساس سایش پارچه توسط دست گاه
محدوده س طح فرضی پارچه بدست آمده است و برای صحت نتایج آزمایش بر روی هر نمونه دو بار
آزمایش انجام شده است . بررسی های انجام گرفته نشان می دهد که به طور کلی در مورد بافتها هر چه
نخ تار با نخ پود در سطح پارچه بیشتر با هم درگیر باشند تعداد پرزدانه کمتری در سطح پارچه تشک یل
می شود و یا در بعضی موارد، آنجاییکه نخ تار بیشتری در سطح پارچه می باشد یا به عبارتی درگیری
نخهای تار و پود در سطح پارچه کمتر می باشد ، به شرط آنکه تراکم نخ تار خیلی بیشتر از نخ پود باشد
تعداد پرزدانه کمتری در سطح پارچه تشکیل می شود . که در تمامی پارچه ها چنین وضعیتی مشاهده
شده است.
و بافت T2/1Z 40 متریک برای بافت / اما در مورد تراکم پودی در پارچه هایی ب ا نمره نخ 2
مشاهده شده است که با افزایش S4/1↑ 80 متریک برای بافت 2 / و در پارچه ای با نمره نخ 2 T1/2Z
تراکم پودی تعداد پرزدانه کمتری در سطح پارچه تشکیل می شود . که این نتایج با نتایج بدست آمده
52 متریک برای بافت / منطبق است . در پارچه هایی با نمره نخ 2 Hunter و Fan توسط
با افزایش تراکم پودی روند تغییرات تعداد پرزدانه ها به صورت T2/2Z و بافت T2/1(Z)+T1/2(Z)
با افزایش T1/2(S)+T2/1(Z) 80 متریک برای بافت / سینوسی بوده است و در پ ارچه ای با نمره نخ 2
تراکم پودی روند تغییرات تعداد پرزدانه ها به صورت افزایشی بوده و به مانند دیگر پارچه ها تغییرات
انجام نگرفت.
مقدمه:
پوشاك به لحاظ طراحی بسیار متنوع بوده و علاوه بر طرح ، میزان دوام آن حائز اهمیت است . به
همین دلیل از آغاز، خواصی که بر عملکرد پوشاك در ارتب اط با بهره گرفتن از آن تأثیرگذار بوده ، مانند
تشکیل پرزدهی، در رده اول اهمیت تحقیق و توسعه منسوجات قرار داشته است و پرزدهی پارچه
مشکلی جدی برای صنعت پوشاك می باشد . پرزدهی پارچه اشاره به یکی از خواص ظاهری سطح پارچه
دارد که در آن، دسته ها یا گلوله ها ی الیاف در هم پیچیده همچنان بر روی سطح پارچه معلق می ماند .
در نتیجه پرزدهی موجب افت کیفی ظاهر پارچه و زیردست آن می شود، و از ارزش محصولات و
.[ کالاهای پارچه ای می کاهد.
پرزدهی اغلب نواقصی جدی را در پارچه یا پوشاك ایجاد می کند . پرزدهی نه تنها از کیفیت ظاهری
و زیر دست پارچه می کاهد، بلکه تأثیر سریعی نیز بر نرخ حذف لیف از ساختار نخ داشته و در نتیجه
عمر مفید پارچه را کاهش می دهد . در طول پرزدهی، الیاف در هم پیچیده شده، و الیاف مختلف

پیرامون آنها نیز به این ساختمان پیوسته و عیوب قابل ملاحظه بیشتری را در سطح پارچه بوجود

می آورند.
مکانیزم تشکیل پرزدهی را مورد مطالعه قرار داده و دلایل خود را به Lopez-Amo و Naik
این مکانیزم و دلایل آنها را با بهره گرفتن از دو Kramer . مشخصات الیاف تشکیل دهنده نسبت داده اند
که با پشم مخلوط شده، مورد مطالعه قرار داده است . (Trevira and Maklen) نوع مختلف پلی استر
میکروسکوپ الکترونیکی را برای مطالعه پدیده خستگی لیف در طول تشکیل پرزدهی و فرایند Cooke
کاهش پرزدهی در پارچه های مخلوط شده پشمی را Kramer کاهش پرزدهی مورد استفاده قرار داده و
مکانیزم مقاومت Hunter و Fan .[ با اصلاح پارامترهای ساختاری پارچه مورد مطالعه قرار داده است. سایشی را برای تراکم نخ تار و پود و نوع بافت مورد مطالعه قرار داده است.
از آنجایی که تمایلات سلیقه های کلی مصرف کننده جهت پوشاك روز به روز پیچیده تر می گردد .
امروزه، انتظار می رود که پارچه ه ای مورد استفاده در پوشاك تمامی الزامات و نیازهای مربوط به راحتی،
افتادگی پارچه، زیر دست پارچه، و مراقبت آسان و به علاوه عملکرد و اجرای آن را برآورده کند . به
همین دلیل سهم الیاف مصنوعی در مخلوطهای پشم برای بدست آوردن خواص مورد نظر عملکرد،
راحتی، و زیر دست پارچه ، بسیار با اهمیت تر گردیده است و تلاش برای توسعه و ایجاد الیاف جدید و
ساختارهای اصلاح شده بیشتر مورد توجه قرار گرفته است . از سوی دیگر، خواص نخهای ریسیده شده
که با بهره گرفتن از تکنولوژی های مختلف و گوناگون ریسندگی تولید شده اند نیز به منظور تعیین تناسب
آنها جهت استفاده در حوزه های خاص مورد توجه بوده است . پارچه های سبک وزن پوشاك از شهرت
خاصی برخوردار هستند زیرا موجبات راحتی مردم را، در انجام فعالیت های فیزیکی روزانه با جلوه ای

 منظور ایجاد مقاومت در برابر فشارهای وارده حین عبور از سوراخ سوزن و از میان مخلوط مواد
در درز و حین عملیات دوزندگی با یک مرحله تکمیل خاص عمل شود. زیبایی،ثبات و سودمندی
کلی بر روی لباس از دیگر موارد مهم نخ دوخت برای ایجا دوختی با کیفیت است.نخ دوخت یکی از
اجزای بسیار مهم مورد نیاز برای ایجاد دوخت زیبا ، مرتب ،محکم و با دوام است که زیبایی مورد
نیاز را به لباس می دهد و نشان دهنده یک محصول با کیفیت است.
برای نخهای دوخت ، رسیدن به یک سطح مطمئن از کیفیت برای طی مرحله دوزندگی وهمچنین
در زمان کاربرد نهایی از اهمیت نسبتا زیادی برخوردار است و نخها کمی بیشاز ا% از وزن لباس را
تشکیل می دهند .
برای تولید یک گستره گوناگون از دوخت ها ودرزها رنج وسیعی از نخهای دوخت ایجاد شده است .
علی رغم پیشرفتهای اخیردر جهت اتوماسیون صنعت پوشاك هنوز جایگزینی برای نخهای دوخت
وجود ندارد .
تحقیقات انجام گرفته در این خصوص به سمت تولید نخهایی با تنوع و استحکام بیشتر برای لباس
های مختلف ورفع عیوب نخ و خطر شکستگی سوزن ناشی از نخ دوخت است.
مقدمه :
همانند دیگر کالاهای نساجی ، نخ های دوخت متشکل از یک یا چند نوع لیف و دارای ساختمان و
تکمیل خاص می باشند که هر کدام ممکن است بر روی ظاهر و عملکرد آن تاثیر بگذارند. نخ های
دوخت در نمرات بسیار متنوع در دسترس است که انتخاب نمره به کاربرد نهایی کالاها و همچنین
به اندازه سوزن استفاده شده در ماشین دوزندگی بستگی دارد. تنوع وسیعی از نخهای دوخت

موجود است که در نوع الیاف ، ساختمان، نمره ، رنگ ، نحوه تکمیل تفاوت دارند . انتخاب نخ به

عملکرد نخ دوخت و پارچه درطی دوزندگی بستگی دارد.
نخهای دوخت دارای تنوع زیادی بوده ، در زمینه های مختلف نساجی حتی در کیف وکفشمورد
استفاده قرار می گیرند.
اکثریت نخهای دوخت که در صنایع پوشاك کاربرد دارند ازالیاف پنبه و پلی استر تولید شده اند .
نخهای دوخت از الیاف طبیعی مانند کتان و ابریشم و الیاف بشرساخت مانند الیاف پلی آمید ،

بطور كلی مواد فلورو كربن به عنوان بهترین انتخاب جهت حفظ خواص مطلوب و ارتقا دیگر خواص مورد توجه
قرار گرفته شده . مواد سیلیكونی كه هنوز در مرحله صنعتی وارد نشده است.
مقدمه :
جهت ارتقای خصوصیات كالای نساجی و یا آماده كردن آن برای مراحل بعدی ، تكمیل انجام می گیرد . این تكمیل
می تواند فیزیكی ، شیمیایی و یا مكانیكی شیمیایی باشد . درانجام تكمیل بر روی كالای نساجی عوامل متعددی تاثیرگذار می
باشند كه این مسئله حساسیت این عمل را روشن می كند .
بدلیل اهمیت نگهداری آسان از پوشاك محققین درصدد یافتن راه هایی جهت نگهداری راحت و آسان پوشاك شامل
الیاف مصنوعی برآمدند كه این مسئله در دهه 1960 مورد توجه بیشتری قرار گرفت . با این حال، به سرعت مشخص شد كه این
گونه لباسها را به سختی میتوان تمیز و پاكیزه كرد و این نسبت به الیاف طبیعی كاملاً محسوس بود . تحقیقات فراوانی در صنعت
نساجی بر روی مسئله آلودگی صورت گرفت و محصولات فراوانی به بازار عرضه شد . سطوح تكمیل شده ضدآلودگی در روی
منسوجات به تسهیل پاكسازی در شرایط خانگی و عمومی میانجامد .
تكمیل های نساجی با توجه به كاربرد به سه دسته موقت ، دائم و ثابت دسته بندی می شوند كه هركدام با توجه به
جنس محصول متفاوت است .
در دنیای امروز بدلیل افزایش انتظارات و رقابت ، محصولات نیاز به خصوصیات خاصی پیدا كرده اند كه این مسئله باعث
پیشرفت در زمینه انجام تكمیل های خاص روی محصولات شده است . در انجام تكمیل های خاص نكته مورد نظر ، انتظار مشتری
و اقتصادی بودن آن می باشد . هریک از تكمیل های انجام شده نباید بر روی دیگر خصوصیات مطلوب محصول اثری داشته باشد و
همچنین انجم این تكمیل همزمان با تكمیل های دیگر ، مسئله بسیار مهمی است كه در صورت نداشته اثر متقابل می توان آن ها
را همزمان در یک مرحله انجام داد .
یكی از این تكمیل های پیشرفته ، تكمیل ضد چرك كردن است كه بواسطه اضافه نمودن موادی بر روی سطح و یا تغییر
در خصوصیات سطح انجام می پذیرد .
چرك معمولاً موادی مانند گرد و غبار ، چربی ها و روغن ها را شامل می شود كه با قرار گرفتن بر روی سطح باعث ایجاد
آلودگی و لكه می شوند . درهرحال لكه از هر نوعی كه باشد برای مصرف كنندگان ناخوشایند است و باید براحتی از روی سطح كالا
پاك شود كه جهت تسهیل در از بین بردن لكه ها از مواد ضد چرك استفاده می كنند.
این مواد با توجه به كاربرد خاصی كه دارند ، دارای ساختارهای شیمیایی گوناگونی هستند كه تعدادی از آن ها در ذیل
آمده است :
1- استرهای پرفلوئورو آكریلیك
2- كمپلكس های كوردیناتیو كروم مشتق شده از اسید منوفلوروكربوكسیلیك
3- تركیبات كلرو كمپلكس های فوق الذكر
4- تركیبات سیلیكونی آلی فلورینه
این تركیبات هر كدام بوسیله كاتالیزورهای خاص خود مورد استفاده قرار می گیرد كه یكی از متداولترین كاتالیزورهای

مورد استفاده فلوروبوتیریک اسید می باشد . مواد ضد چرك كننده به طور كلی به دو دست ه كلی فعال و مجهول تقسیم بندی

می شوند . مواد فعال چرك شدن لباس را كاهش می دهند كه به این دسته از مواد ، دور كننده چرك نیز گفته می شود .
پلیمرهای فلوئوری كه چربی را از خود دور می كنند به این گروه فعال متعلق هستند . مواد دور كننده آب را می توان به علت دفع
آب و در نتیجه دفع چرك محتوی آب ، جزء این گروه دسته بندی نمود . مواد مجهول كه آزاد سازنده چرك نام دارند از نفوذ
چرك به داخل لیف جلوگیری می كنند و جداسازی چرك را در شست و شوی معمولی و یا خشكشویی آسانتر می كنند .
اهمیت این مواد بطور كلی برای پارچه هایی است كه نمی توان آن ها را در نزدیكی دمای جوش شست و شو داد . از
این رو ممكن است بعضی از چرك ها ، مواد چربی ، سس و غیره در این دما براحتی از پارچه جدا نگردند . وجود مواد ضد چرك در
این موقعیت می تواند به جداسازی چرك در دماهای پایین كمك كند . وجود مواد تكمیلی دیگر مانند نرم كننده ها ممكن است
جداسازی چرك را مشكل تر سازند . ولی به طور كلی مواد هیدروفوب به دفع چرك كمك می كنند . مكانیزم های ضد چرك را
می توان در سه گروه زیر خلاصه كرد :
1- پوشش سطح الیاف با مواد هیدروفیل (آبدوست) كه با جذب راحت تر آب ، شستشو و جداسازی چرك را راحت تر می سازند .

نقره به آنها اضافه شده است.
محلول های مختلف یون ها ی نقره در UV در این تحقیق روش هایی از قبیل حرارت دادن و اشعه
الیاف را احیا می کنند. همچنین برای ریسندگی الیاف نانو از روش ریسندگی الکتریکی استفاده شده است
و از یون نقره به طرق مختلف در الیاف ریسیده شده زیست سازگار استفاده شده است.
مقدمه:
صنعت نساجی در حد تمدن بشری قدمت دارد و البسه بزرگ و یا نسبت اًپایدار هسته مسلم آن به
شمار می رود ، اما این محصولات از پرده اتاق تا کایت تفریحی متنوع است. فناوری نانو ،پتانسیل بزرگی
برای تولید مواد ساخته شده از الیافی دارای کیفیت های نو، مواد آرایشی و ورزشی دارد. نانو لوله ها ممکن
است روزی به صورت نانو الیاف بافته شده ،قدرتی فوق العاده یابند.
در حال حاضر کاربرد تجاری شده اصلی فناوری نانو در نساجی عبارت است از اتصال نانو الیاف (یا
نانو موها) به الیافی در مقیاس بزرگ ، تا ماده ای مقاوم به روغن و آب به دست آید. پیشگام این فناوری
است که جواز این فناوری را به چندین شرکت در سراسر دنیا داده است. در هر حال اگر Nano- Tex
چه این کار بسطی از شیمی پلیمر است ،ولی خواص مواد حاصل کاملا تابع نانو ساختار آنها است. این روش
همچنین برای بهبود بافت و تنفس بافت و تنفس پذیری پوشاك مصنوعی همچون نایلون به کار رفته
است.
ریسیدن الیاف با مقیاس نانو- که می تواند شامل نانو ذرات یا حتی نانو لوله ها باشد- امکان پذیر
است و این منجر به بهبود های قابل ملاحظه ای در استحکام و خواص احتمالی دیگر همچون مقاومت به
آتش ، رسانایی الکتریکی ( با کاربردهای احتمالی در مواد هوشمند) یا حتی نمای ظاهری منسوجات
می شود. اگر چه هنوز چنین کاربردهایی در بازار وجود ندارند ، اما این فناوری وجود دارد. با این حال
بازار منسوجات معمولا روی حاشیه های سود بسیار اندك کار می کنند ؛ لذا هر خصوصیت جدیدی باید
هزینه ورودی کمی داشته باشد. اگر چه نانوالیاف تاکنون در مصارفی همچون فیلتر ها به کار رفته و مدتی
خود را حفظ کرده اند ،اما آن ها همچنان باید به بازار منسوجات نفوذ کنند.
ایده خلق منسوجات حاوی نانو لوله های کربنی مورد علاقه سیستم های نظامی است چون
می تواند مواد ضد گلوله ای فراتر از کولار را موجب شود. در این مورد یک شرکت ژاپنی تولید کننده
لباس زیر در طی سال گذشته خبرهای زیادی را منتشر کرده و مدعی شده به فرایند تجاری تولید نانو
لوله های کربنی دست یافته است و فروش سالانه 80 میلیون دلار را در دو سه سال آینده پیش بینی
کرد. با این حال تولید یک محصول بازاری از آن هنوز نیاز به کار دارد. ارتش آمریکا مشخص اً به دنبال
البسه نوینی برای یونیفورم سربازان است؛ البته نه فقط برای محافظت در برابر گلوله ، بلکه همچنین برای
مقابله با تهدیدات شیمیایی و زیستی- که سنسورهایی را برای نمایش علایم حیاتی سرباز یا تغییر رنگ
مورد نیاز ( موردی که بی شک کاربردی تجاری خواهد یافت) یک پارچه می سازد. کاری که ارتش آمریکا

شامل بافتن واقعی نانوالیاف است و مرکز سرباز ناتیک نیروی Nano- Tex می کند بر خلاف روش

زمینی آمریکا معتقد است طی دو سال به لباسی محافظ در برابر عوامل شیمیایی منتهی خواهد شد.
کاربرد عملی تر اما کوتاه مدت دیگر استفاده از نانو ذرات برای کپسوله کردن مواد ضد میکروبی در
 پوشاك جهت حفظ”تازگی” در آن ها است.
احتمال کاربرد نانو الیاف در فیلتراسیون و مواد کامپوزیتی بیش از بازار منسوجات است. در هر
صورت، خواص تعویق آتشگیری کامپوزیت های سیلیکات نانو ذره ای می تواند به خوبی مصارفی در
سرویس خواب پرده ها و غیره پیدا کند.
نانو الیاف پلیمر کار بردهای زیادی در علوم مختلف مهندسی از جمله نساجی ، کامپوزیت ، پزشکی
و غیره دارد بیش از یک قرن است که الیاف پلیمری شناخته شده و در زندگی بشر کار برد دارند خواص
فیزیکی این الیاف بیشترین تأثیر را از قطر این الیاف می پذیرد. بنابراین با کاهش قطر این الیاف در حد
نانو خواصی ویژه ای نظیر افزایش نسبت سطح به حجم کاهش حفره ها و کاهش نقایص و ساختاری در
این مواد ظاهر می شود که آنها را بسیار کارآمد می کند.
صنعت دیگری که به واسطه فناوری نانو تکان خواهد خورد صنعت نساجی است. هم اکنون
شرکت های بسیاری در تلاشند تا پارچه های هوشمندی بسازند که ویژگی های خود را با توجه به شرایط
محیطی تغییر داده وحتی مراقب علایم حیاتی بدن باشند. هم اینک شاهد تولید پارچه هایی بر مبنای
فناوری نانو در بازار جهانی هستیم که نسبت به آب ، چروك و تنش بسیار مقاومند. به عنوان نمونه پارچه
های شرکت صنعتی پارچه بافی سوئیس ضد آب و ضد لک بوده و چربی های روی آنها خود به خود از بین می رود.
برگ های برخی گیاهان ( مثل نیلوفر آبی) ، پوست سوسک و بال حشرات همیشه تمیز باقی
می مانند زیرا ناهمواری های بی نهایت کوچک روی سطوح آنها مانع از چسبیدن ذرات گرد وخاك به