استفاده از مایعات یونی در رنگرزی و تکمیل منسوجات
محور پژوهش
محیط زیست
پژوهشکده/دانشکده
مهندسی نساجی
حوزه پژوهش
توسعه روش های جدید در تولید، بهبود کیفیت محصولات نساجی و کاهش مشکلات زیست محیطی آنها
عنوان
استفاده از مایعات یونی در رنگرزی و تکمیل منسوجات
هدف از اجرای پژوهش، کاربردها، مزیت‌ها و ضرورت انجام پروژه
: به‌منظور توسعه صنعت نساجی با توجه بیشتر به محیط‌زیست که به‌طورمعمول نساجی سبز یا نساجی زیست‌محیطی نامیده می‌شوند، استفاده از مایعات (حلال‌های) جایگزین جدید به‌جای آب (که به‌طور سنتی به‌عنوان یک محیط واسط در فرایندهای نساجی مورداستفاده قرار می‌گیرد) اهمیت بیشتری یافته است.​ این رویکرد در مقایسه با فرآیندهای آبی که نیاز به حجم زیاد آب، مواد شیمیایی بیشتر، مواد شوینده و نیاز به مراحل بیشتری از خشک‌کردن منسوج و همچنین تصفیه پساب را دارد، دارای مزایای مهمی است. ​در میان حلال‌های موردمطالعه، می‌توان: آمونیاک مایع و دی‌اکسید کربن فوق بحرانی که به‌طور گسترده برای فرآیندهای مقدمات نساجی، رنگرزی و تکمیل منسوجات موردمطالعه قرارگرفته‌اند؛ را نام برد. برخی حلال‌های دیگر نیز برای سنتز و فرآوری پلیمرها و همچنین سنتز ریز کپسول‌ها برای کاربردهای نساجی موردمطالعه قرارگرفته‌اند.​ اکنون شرکت‌های مشخصی در جهان مانند Veramtex (بلژیک) و Shikibo (ژاپن) وجود دارند که سفیدگری و برخی از عملیات نهایی مواد نساجی را در آمونیاک مایع انجام می‌دهند.​شرکت‌های دیگر مانند سامانه‌های نساجی DyeCoo (هلند) و Hisaka (ژاپن) اخیراً تولید و تجاری‌سازی ماشین‌آلات طراحی‌شده برای رنگرزی پلی‌استر در دی‌اکسید کربن فوق بحرانی را آغاز کرده‌اند .​از اوایل سال ۲۰۰۰ میلادی، کلاسی جدید از حلال‌ها به نام مایعات یونی، موردتوجه فعالان حوزه‌های مختلف شیمی سبز قرارگرفته است. مایعات یونی دارای چشم‌انداز محیط زیستی و صنعتی بسیار نویدبخشی هستند .​افزایش علاقه در این دسته از سیالات می‌تواند به‌وضوح از طریق توسعه کتاب نویسی در این مورد که به دلیل تحقیقات انجام‌شده در بیست سال گذشته رخ داده است مورد تائید قرار گیرد.​ این رشد سریع به دلیل کشف اهمیت مایعات یونی توسط دانشمندان و صنعتگران در کاربردهای مختلف و با توجه به خواص بسیار قابل‌توجه آن‌ها است.​ در میان این کاربردها، می‌توان به استفاده از این مایعات به‌عنوان واسطه برای انواع واکنش‌ها از قبیل هیدروژناسیون، اکسیداسیون اشاره کرد. ​همچنین کاربردهای دیگری نیز وجود دارد که شامل واکنش‌های الکتروشیمیایی ، بیو کاتالیزگر، سنتز مواد نانو، تولید آینه‌های مایع، فرآیند جداسازی گاز / مایع و مایع / مایع هستند. ​با وجود پتانسیل آن‌ها، استفاده از مایعات یونی در صنعت نساجی همچنان بسیار محدود باقی‌مانده است.​ ​مایعات یونی جدید که در سال‌های اخیر موردتوجه محققین قرارگرفته‌اند دارای هزینه‌ی مواد اولیه و سنتز بسیار پایین‌تر از مایعات یونی معمول هستند و مواد اولیه مورد نیاز برای سنتز و تولید آنها در کشور موجود است.​ در سال‌های اخیر تحقیقاتی بر استفاده از مایعات یونی در رنگرزی الیاف و پارچه انجام‌شده است که منجر به امیدواری زیاد در امکان پذیری استفاده از این مواد در رنگرزی و تکمیل منسوجات شده است. در این تحقیق از مایعات یونی مختلف سنتز شده و به‌عنوان ماده‌ی کمکی یا به‌عنوان محیط رنگرزی استفاده می شود. با توجه به تجارب پیشین محققین، سعی بر بهینه سازی شرایط و ایجاد روش کاربرد و ساخت دستگاه های مورد نیاز برای استفاده از این مواد به عنوان جایگزین فرایندهای تر فعلی و سپس بازیافت این مواد برای باز استفاده آنها است. گزارش و شرح زیرساخت‌ها، فعالیت‌ها، و دستاوردها تحقیقات متعدد دانشگاهی در قالب پارساهای دانشجویان تحصیلات تکمیلی در این حوزه در دانشکده مهندسی نساجی انجام شده است که منجر به نتایج قابل توجه در کاربرد این مایعات یونی در رنگرزی و تکمیل در صنایع نساجی شده است.