دانلود مقاله روشی برای رنگ کردن نخ پلی استر با استفاده از رنگ ایندیگو و افزایش خواص تثبیت رنگ در آن

اختصاصی از یارا فایل دانلود مقاله روشی برای رنگ کردن نخ پلی استر با استفاده از رنگ ایندیگو و افزایش خواص تثبیت رنگ در آن دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فرمت فایل : word(قابل ویرایش)

تعداد صفحات:19

 فهرست مطالب:

چکیده. ۱

۱- مقدمه. ۲

۲- کارهای آزمایشی.. ۳

۱-۲- مواد مصرف شده. ۳

۲-۲- عملیات رنگرزی.. ۴

۳-۲- احیاء رنگ… ۴

۴-۲- تهیه بخش اسید لوکویابی رنگ… ۴

۵-۲- اندازه گیری رنگ… ۵

۶-۲- آنالیز H P L C.. 5

7-2- تهیه رنگ دیسپرس با استفاده از سیستم ماشینی رنگ… ۶

۸-۲- ثبات رنگ… ۶

۳- نتایج و بحث.. ۶

۱-۳- تأثیر حرارت روی رنگرزی.. ۶

۲-۳- تأثیر زمان رنگرزی.. ۸

۳-۳- مقایسه ای از روی رنگرزی سفید یا لوکو و روش دیسپرس کردن ایندیگو. ۱۰

۴-۳- تأثیر رنگ کردن با رنگ اسیدی لوکو. ۱۲

۵-۳- ثبات در برابر شستشو. ۱۳

۴- نتیجه گیری ها ۱۶

چکیده:

نخ پلی استر با رنگ خمی ایندیگو رنگرزی شد و اثرات آن عملاً مورد آزمایش و بررسی قرار گرفت. رنگ های خمی که عموماً برای الیاف سلولزی استفاده می گردد ، می تواند برای رنگ کردن مواد پلی استریز استفاده شود، به ویژه از متمرکز می شویم بر روی خواص تثبیت رنگ از نظر؟؟؟ شتشو. در این کار تحقیقاتی ، شرایط مناسب رنگرزی مواد مطالعه قرار گرفت. علاوه بر این قابلیت شستشوی رنگ ایندیگو مقایسه شده با رنگ های دیسپرس که برای تعیین خواص ثبات رنگ استفاده شده بودند ، آنالیز HPLC نشان داد که وقتی زمان رنگرزی افزایش داده شد، تغییرات ساختاری ایندیگو روی کاهش قدرت رنگ مواد رنگ شده تأثیر گذار بود. از روی مقایسه سیستم ایندیگوی دیسپرس و سیستم لوکو ، متوجه شدیم که سیستم ایندیگو دیسپرس تأثیر اندکی در جذب رنگ دارد.

۱- مقدمه

رنگ های متداول مورد استفاده برای الیاف صنعتی مانند پلی استر و پلی آمید ، به صورت رنگ های دیسپرس و اسیدی برای رنگ کردن الیاف فوق استفاده گردید. کاربرد نامبرده و در واقع تمامی انواع رنگ ها برای الیاف مربوط می شود به واکنش رفت و برگشتی بین جسم و مولکول رنگ. در این مقاله توجه شده است به رنگرزی الیاف با رنگ خمی ایندیگو برای نخ های پلی استر.

با آنکه الیاف یا نخ های پلی استر با استفاده از رنگ های دیسپرس رنگ می شوند و مطالعاتی نیز در زمینه خواص جذب کامل رنگ توسط الیاف انجام شده است، توجه چندانی به کاربرد رنگ های خمی برای رنگ کردن الیاف پلی استر صورت نگرفته است. از لحاظ خواص ثبات ، به ویژه در برابر شستشو ، ثبات در حد قابل قبولی با استفاده از رنگ های دیسپرس وجود ندارد که این امر به علت احیاء و انتقال رنگ می باشد. در این مطالعه رنگرزی (۱) رنگ خمی ممکن است ثبات لازم را فراهم کند و روش جایگزین مناسبی باشد برای رنگ های دیسپرس.

به طور کلی ، رنگرزی توسط رنگ های خمی ثبات در برابر شستشو را افزایش می دهد. خاصیت نامحلول بودن رنگ های خمی می تواند ثبات در برابر شستشو را بهتر بنماید. در این مقاله به بررسی یکی از مهمترین رنگ های خمی برای رنگ کردن پلی استر و خواص رنگ کردن آن پرداخته ایم.

بنابراین ، این مقاله خواص رنگرزی پارچه با رنگ ایندیگو را مورد توجه قرار داده است علاوه بر این ، آنالیز H P L C مشتقات ایندیگو که از نمونه های رنگ شده توسط ایندیگو استحصال شده است مورد بررسی قرار گرفته است تا تغییرات طیف جذبی آن تعیین شود. مطالعات نشان داد که رنگرزی کامل و مطلوبی توسط ایندیگو انجام شده و رنگ ایندیگو درون الیاف خوب نفوذ کرده است و این امر توسط عکس های گرفته شده از برش عرضی الیاف پلی استر تأیید شد. در این مقاله ، شرایط رنگ کردن ایندیگو حرارت و زمان و ثبات در برابر شستشو مربوط به الیاف پلی استر و نتایج حاصله مورد بررسی قرار گرفته است.

دانلود مقاله پلی استرلیف پلیمری خطی

اختصاصی از یارا فایل دانلود مقاله پلی استرلیف پلیمری خطی دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فرمت فایل : word(قابل ویرایش)

تعداد صفحات:80

فهرست مطالب:

فصل اول.. ۱

مواد اولیه. ۱

۱-۱- تاریخچه. ۱

۱-۲- ماهیت شیمیایی : ۳

۱-۳- تولید مواد اولیه چیپس پلی استر. ۷

۱-۳-۱- اسید ترفتالیک… ۷

۱-۳-۲- اتیلن گلایکول الکل.. ۸

۱-۳-۳- مواد دیگر دخیل در تولید چیپس پلی استر. ۸

الف – کاتالیزور : ۸

ب – مواد کدر کننده پلیمر : ۹

۱-۴- تولید پلی استر از ضایعات.. ۱۰

فصل دوم. ۱۱

تولید چیپس پلی استر. ۱۱

۲-۱- مراحل تولید چیپس پلی استر و عوامل کمکی.. ۱۱

مرحله نهایی تولید چیپس (Pelletizing ). 16

2-2- واحد های کمکی دیگر جهت تولید. ۱۷

۲-۲-۱-  واحد ایجار خلاء : ۱۷

۲-۲-۲- واحد ایجاد حرارت : ۱۸

۲-۲-۳- واحد تصفیه آب : ۱۸

۲-۲-۴- واحد تولید هوای فشرده ابزار دقیق و Plant air 18

2-2-5- واحد اولید نیتروژن.. ۱۹

۲-۲-۶- واحد آماده سازی کاتالیزور. ۱۹

۲-۲-۷- واحد تصفیه پساب.. ۱۹

۲-۲-۸- واحد آماده سازی.. ۱۹

۲-۲-۱۰- واحد تقطیر Process Column. 19

2-3-قسمت های دیگر جهت تولید. ۲۰

۲-۳-۱- آزمایشگاه : ۲۰

۲-۳-۲- برق و ابزار دقیق.. ۲۰

۲-۳-۳- ماشینری : ۲۰

۲-۴- مشخصات عمومی چیپس ها ۲۰

فصل سوم. ۲۴

تولید فیلامنت.. ۲۴

۳-۱- مراحل تولید فیلامنت و عوامل موثر بر آن : ۲۴

۳-۲- عملیات کشش : ۲۶

۳-۳- نیروهای اعمالی به رشته های نوریس در‌هر نقطه از خط ریسندگی: ۲۸

۳-۴- عوامل موثر بر شرایط ریسندگی.. ۳۰

۳-۴-۱- پروفایل دما : ۳۰

۳-۴-۲- وزن ملکولی.. ۳۰

۳-۴-۳- میزان پلیمر خروجی.. ۳۱

۳-۵- مشخصات الیاف پلی استر. ۳۲

۳-۵-۱- استحکام و تطویل ۳۲

۳-۵-۲- جذب رطوبت.. ۳۳

۳-۵-۳- الاستیسیته. ۳۴

۳-۵-۴- مدول کشیدن.. ۳۴

۳-۵-۵- ظاهر میکروسکوپی.. ۳۴

۳-۵-۶- دانسیته. ۳۵

۳-۵-۷- مقاومت شیمیایی.. ۳۵

۳-۵-۸- محلولیت.. ۳۷

۳-۵-۹- عمل متورم کننده. ۳۷

۳-۵-۱۰- نقطه ذوب.. ۳۷

۳-۵-۱۱- درجه اطوکردن.. ۳۷

۳-۵-۱۲- خواص الکتریکی.. ۳۸

۳-۵-۱۳- مقاومت بیولوژیکی.. ۳۸

۳-۵-۱۴- مقاومت در برابر نور. ۳۸

۳-۵-۱۵- تشعشع هسته ای.. ۳۹

۳-۵-۱۶- آب رفتگی.. ۳۹

۳-۵-۱۷- قابلیت اشتعال : ۳۹

۳-۵-۱۸- تثبیت کردن حرارتی.. ۴۰

۳-۵-۱۹- سفید گری ۴۱

۳-۵-۲۰- رنگرزی پلی استر. ۴۱

۳-۵-۲۰-۱- انتخاب مواد رنگی.. ۴۲

۳-۵-۲۰-۲- رنگرزی یا استفاده از درجه حرارت زیاد. ۴۲

۳-۵-۲۰-۳- رنگرزی با استفاده از متورم کننده ها ۴۳

۳-۵-۲۰-۴- روش ترموزول.. ۴۴

۳-۵-۲۰-۵- ثبات رنگرزی : ۴۵

۳-۶- تست سوختن پلی استر. ۴۵

۳-۷- اصلاح پلی استر. ۴۶

۳-۸- ترفتالات های محلول.. ۴۶

۳-۹- کاربرد الیاف پلی استر. ۴۷

فصل چهارم. ۴۹

وزن ملکولی.. ۴۹

۴-۱- تعریف وزن ملکولی.. ۴۹

۴-۱-۱- میانگین عدد وزن ملکولی: ۵۰

۴-۱-۲- میانگین وزنی وزن ملکولی : ۵۰

۴-۲- روشهای سنجش وزن ملکولی.. ۵۱

۴-۳- ویسکوزیته ( گرانروی ). ۵۳

۴-۳-۱- ویسکوزیته مطلق.. ۵۴

۴-۳-۲- ویسکوزیته نسبی.. ۵۴

۴-۳-۳- ویسکوزیته ویژه : ۵۴

۴-۳-۴- ویسکوزیته اصلی : ۵۵

۴-۳-۵- ویسکوزیته ذاتی : ۵۵

۴-۴- پارامتر های متأثر از وزن ملکولی.. ۵۶

۴-۵- تأثیرات وزن ملکولی بر شرایط ریسندگی.. ۶۰

۴-۵-۱-تأثیر وزن ملکولی بر تنش ریسندگی.. ۶۰

۴-۵-۲- تاثیر ملکولی و توزیع آن بر قطر و نقطه تبلور در فیلامنت در خط ریسندگی.. ۶۲

۴-۵-۳- تاثیر وزن ملکولی و توزیع آن بر تغییرات ضریب شکست مضاعف همزمان فیلامنت در خط ریسندگی : ۶۴

۴-۵-۴- تاثیر ملکولی و توزیع آن بر تبلور و ساختار بلوری.. ۶۶

۴-۵-۵- تأثیر وزن ملکولی و توزیع آن بر چگالی فیلامنت.. ۶۶

۴-۵-۶- تأثیر وزن ملکولی و توزیع آن بر خواص مکانیکی.. ۶۷

۴-۶- رابطه وزن ملکولی و ضریب شکست در سرعت های مختلف تولید : ۶۹

۴-۷- رابطه بین وزن ملکولی و ازدیاد طول تا حد پارگی در سرعت های مختلف تولید : ۷۰

۴-۸- رابطه بین وزن ملکولی و استحکام در سرعت های مختلف تولید : ۷۲

۴-۹- رابطه بین وزن ملکولی و کریستالیته در سرعت های مختلف تولید. ۷۳

۴-۱۰- تاثیرات متقابل بین ضریب شکست مضاعف روی استحکام در وزن های ملکولی مختلف.. ۷۴

۴-۱۱- تاثیر متقابل ضریب شکست و کریستالیته : ۷۵

فصل اول

مواد اولیه

 ۱-۱- تاریخچه

پلی استرلیف پلیمری خطی مصنوعی بوده که در انگلستان توسط شیمیدان هایی بنام ژ.آر.وین فیلد و ژ.ت.دیکسون عضو جامعه کالیکو پرنیتر Calico Printer کشف و توسعه یافت . این اقدام در واقع توسط مستقیم کارهای دبلیو . اچ . کاروترز بروی
پلی استرها محسوب می گردد. در این رابطه کارخانه هایی برای تولید پلی استر تاسیس گشت . کمپانی دوپونت امریکا امتیاز این کارخانه ها را خریداری نمود و شماره ثبتی در امریکا یعنی ۲۴۶۵۳۱۹ را بخود اختصاص داد . پلیمرولیف ریسیده شده آن در کارخانه کینستون Kinston واقع در کارولینای شمالی در تاریخ مارس ۱۹۵۳ ساخته شد . نام تجارتی پلی استر در امریکا به داکرون موسوم گردید . لیف و نخ فیلامنت تولیدی در انگلیس تری لن نام داشت .تری لن و داکرون از نظر ساختار شیمیایی یکی هستند . این فرآورده از همان اوان تولید در بازار جذب گردید و هر روزه نیز به شهرتش افزوده گردید و امروزه در سرتاسر دنیا ، آن هم به اوزان نجومی تولید و به مصرف می رسد . این لیف با ساختار شیمیایی برابری توسط هوخست انگلستان( ترویرا) ، انکالون انگلیس ( ترلنکا ) وکیل روت واقع در ایرلند شمالی بنام (لیرل ) با ماهیت شیمیایی پلی ( اتیلن ترفتالات ) تولید می گردد . داکرون ساخت آمریکا و هم چنین فورترل تولیدی به وسیله Fibe industry نیز از شهرت کافی برخوردار است . [۱]

پلی اتیلن ترفتالات که به طور معمول PET نامیده می شود یکی از مهمترین پلیمرهای مهندسی است که برای تولید محصولات مختلفی از جمله الیاف نساجی ، نخ تایر ، بطری و ظروف ، فیلم های نواری صوتی و تصویری ، فیلمهای پزشکی اشعه ایکس ، فیلمهای بسته بندی ، اجزای مواد تزریقی و ورقه ها استفاده می شود .

۱-۲- ماهیت شیمیایی :

پلی استریک استرپلیمریک است. استری که در اثر ایجاد واکنش بین یک دی اسید و یک دی الکل بوجود می آید اسید مذکور ترفتالیک اسید و الکل مذکور اتیلن گلایکول
می باشد.

 فرمول شیمیایی این دو ماده اصلی پلی استر بصورت زیر می باشد :

T.P.A   اسید ترفتالیک                                        COOH-C₆H₄-COOH

EG اتیلن گلایکول                                                         OH-C₂H₄-OH

همان گونه که مشاهده خواهد شد الکل و اسید هر دو دارای دو ظرفیت بوده، اسید محتوی دو گروه اسید کربوکسیلیک –COOH و الکل نیز دارای دو گروه هیدروکسیل –OH می باشند .

در صورتیکه اسید و الکل، هر دو یک ظرفیتی بودند ، واکنش در همان مرحله مونومری متوقف می گردد یعنی:

 اتیل بنزوات دارای گروههای انتهایی فعال نبوده و نهایتاً واکنش از این مرحله فراتر نمی رود. حتی اگر یکی از ترکیبات فوق، مثلاً الکل دوظرفیتی بوده ولی دیگر جزء چنین حالتی را نداشته باشد، تنها یک استرمونومری ساده بوجود می آید یعنی :

 محصول ، یعنی دی مر هنوز محتوی گروههای فعال در هر دو سر انتهایی ملکولش بوده ، لذا پلیمریزاسیون می تواند تداوم یافته و یک پلیمر سنگین ، در حدود هشتاد هسته بنزنی بوجود آید و لیف های خوبی را تولید نماید . لیف آمریکایی ، داکرون از اسید تولید گشته و واکنش کامل را می توان بصورت زیر نوشت :

 در مورد تولید لیف تری لن بجای استفاده از ترفتالیک اسید از دی متیل استر ترفتالیت استفاده می گردد. احتمالاً استفاده از استربجای اسید بدلیل اساسی بودن درجه خلوص مواد فعل و انفعال کننده، ارجحیت داشته و اصولاً خالص سازی دی متیل ترفتالات در مقایسه با اسید ترفتالیک توسط تقطیر درجه حرارت های پائین ساده تر است ولی روشهای تولید اسید ترفتالیک خاص بنحو گسترده ای بهبود یافته و در حال حاضر از این اسید برای پلیمریزاسیون استفاده می کنند. [۳، ۱]

در سال قبل از دهه ۸۰ بدلیل عدم دسترسی به فن آوری تولید اسید ترفتالیک از دی متیل ترفتالات (DMT ) بعنوان ماده اصلی اولیه استفاده میشد . ولی اکنون از اسید ترفتالیک استفاده می شود و بدلیل از بین یردن بسیاری از فرآیند های جهت تولید DMT ، محصول T.P.A ارزانتر و ایده آلتر تهیه شده و راندمان کاری بالاتری را ارائه می نماید . در یک تحقیق بررسی شد که در صورت استفاده از اسید ترفتالیک ، ۱۷% کمتر از DMT ، مواد مصرف می شود . به عبارت دیگر برای تولید یک تن پلیمر ، ۸۶۵ کیلوگرم اسید ترفتالیک مورد نیاز است در صورتیکه ۱۰۳۰ کیلوگرم DMT مورد نیاز است . همچنین مصرف کاتالیزور نیز بسیار کمتر می باشد . از طرفی آلودگی جانبی حاصل از انجام واکنش ها کمتر است . [۴]

دانلود مقاله اتوماسیون و روباتیک پلی در آینده معدنها

اختصاصی از یارا فایل دانلود مقاله اتوماسیون و روباتیک پلی در آینده معدنها دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فرمت فایل :docx(قابل ویرایش)

تعداد صفحات:17

خلاصه :
اتوماسیون و روباتیک در معادن از جمله موضوعات بحث انگیز دو دهه گذشته محسوب می شود .
عده ای از متخصصین معدن معتقدند که اتوماسیون و روباتیک تهدیدی برای ادامه شغل آنان تلقی  می گردد . شغلی که بیش از هزاران سال و با نقش موثر تجربه همراه بوده است . بعضی از دست اندرکاران معادن معتقدند بدلیل هزینه اولیه هرگز اینوع عملیات در معادن متداول نخواهند شد اما از سوی دیگر هر روز بر تعداد محققین و متخصصین که معتقدند استفاده از اتوماسیون و روباتیک در معادن بدلایل ایمنی ، سرعت در عملیات ، دسترسی به تولید بالا و کاهش هزینه عملیات اجتناب ناپذیر است اضافه می شود . این گروه معتقدند که آینده معادن صرفنظر از نوع و اندازه به دلایل فنی و اقتصادی باید به نوعی به سیستم معدنکاری هوشمند مجهز شود اتوماسیون و روبا تیک پلی است برای دسترسی به این هدف نه مانعی برای معدنکاران در این مقاله سیعی خواهد شد تا جنبه های مختلف این موردد بحث قرار گیرد .
1-      مقدمه
اتوماسیون " Automation  " ترکیبی است از دو کلمه "automatic" و Operation " و به معنی عمل کردن بدون عامل خارجی ( انسان ) یا با کمترین تاثیر عامل خارجی است . بعبارت دیگر اتوماسیون یعنی خودکار شدن عملیات ، اتوماسیون فاز پیشرفته ای نسبت به مکانیزاسیون تلقی می گردد ضمن آنکه به مکانیزاسیون وابسته است اما مکانیزاسیون نیست از سوی دیگر Robotic توصیف کننده دو کلمه Robot  و Action است روبوت نوعی ابزار است که بر اساس فرامینی که بطور مکانیکی صادر می شود عمل می کند و روباتیک به خودکار شدن مکانیکی عملیات اطلاق می گردد .
امروزه مکانیزاسیون در معادن به مرحله ای رسیده است که به منظور بهبود در میزان تولید ، از ماشین آلات با ظرافت تولید بالا و در عین حال فوق العاده گرانقیمت و پیچیده استفاده می شود این ماشین آلات که از تکنولوژی پیچیده و پیشرفته ای برخوردارند نیاز به اپراتورهای ماهر دارند این در شرایطی است که عمق معادن زیاد و موقعیت ذخایر معدنی قابل استخراج بسیار دشوار و غیر قابل تصور حتی با ده سال قبل می باشد . اخیرا محققینی در استرالیا مشغول مطالعه بر طرحی از معدن روبازند که دارای عمق 1000 مترند {1}. این مشکلات تنها در مورد معادن سطحی وجود ندارد بلکه در معادن زیرزمینی بدلیل تولید کم و نا امن بودن موقعیت عملیات معدنکاری در قیاس با روش های استخراج معادن سطحی از حساسیت بیشتری برخوردار است مجموعه این عوامل ، مشکلات و موانع قانونی و اخلاقی را در پیش روی طراحان و مهندسین معدن قرار داده است . انتخاب مجموعه ای گرانقیمت از ماشین آلات و نیروی انسانی برای موقعیت کاری به شدت دشوار دغدغه های امروزی مسئولین معادن تلقی می شود .
در دو دهه گذشته سایر صنایع موفق آمیزی از اتوماسیون برای بهبود بهره وری خود استفاده کرده اند اما تجربیات اولیه در معادن بالاخص در سوئد و آمریکای شمالی نتایج مشابه ای را در بر نداشته است دلیل این امر آنست که در عملیات معدنکار همبستگی و یکپارچگی وجود ندارد . معدنکاری در محیطی انجام می گیرد که شرایط زمین شناسی آن غیر قابل پیش بینی و بشدت متغییر است در نتیجه برای موفقیت سیستم معدنکاری هوشمند مثب اتوماسیون نیاز به تخصیص بالا در شناخت عوامل زمین شناسی غیر قابل پیش بینی و غیر قطعی وجود دارد .
2-تجهیزات اتوماسیون :
روند توسعه تکنولوژی از بدو پیدایش انسان سه مرحله را طی کرده است ( 1 ) دوره ای که نسبتا طولانی نیز بوده است درا ین دوره که تا دوره رنسانس ادامه داشته عامل انجام کار نیروی انسانی بوده است ( 2 ) دوره مکانیزاسیون که عامل انجام کار نیروی موتور اما اجراء یا اپراتور ماشین همچنان انسان بوده است ( 3 ) دوران کنونی یا اتوماسیون که علاوه بر استفاده از نیروی موتور انجام یا بخش قابل توجه ای از کار بدون دخالت انسان انجام می گیرد . بطور اجمالی اتوماسیون سیستمی است که در آن برای بکار انداختن و استفاده از ماشین یا بخش های از ماشین از کامپیوتر یا ابزار دیگری استفاده می شود و در این عملیات نقش یا مشارکت انسان ناچیز یا حذف می شود کنترل دستگاه ، پردازش داده ، مقایسه ، محاسبه توسط کامپیوتر یا بزار مکانیکی انجام می گیرد . درجه اتوماسیون عملیات و بکارگیری ابزار اتوماتیک مثل کامپیوتر ، روبات به میزان سرمایه گذاری و جانشینی نیروی کار انسانی و شرایط عملیات یا معدن بستگی دارد . تا کنون اتوماسیون در آن         واحدهای تولیدی موفق بوده که در آنها از نظر مکان ، زمان و شرایط تولید نوعی همبستگی وجود داشته است ( 2و 3 ) برای شرایطی مثل کشاورزی که کاشت ، داشت و برداشت در ز مانهای مختلف انجام می گیرد اتوماسیون میسر نخواهد بود مگر آنکه اتوماسیون برای هریک از عملیات فوق الذکر بطور مستقل طراحی و اجراء شود در این حجم سرمایه گذاری نیز زیاد خواهد بود . طبیعتا در معادن همانند سایر پروژه های صنعتی بیشینه کردن سود ناشی از استخراج از اهداف اولیه و مهم مسئولین معادن می باشد ایجاد پیوستگی در عملیات از نظر زمان و مکان و شناخت دقیق از شرایط زمین شناسی از عوامل تاثیر گذار در موفقیت خود کار کردن کامل یا بخشی از عملیات معدنکاری می باشد . استفاده از تجهیزات مناسب برای خودکار شدن عملیات معدنکاری مستلزم توجه به نکات ذیل است .
1-      ماشین آلات معدنی باید سریعتر و دقیق تر از غالب ماشین آلاتی باشند که هم اکنون در سایر صنایع از روش اتوماسیون جهت تولید استفاده می کنند .
2-     از نظر کیفیت دسترسی ، ماشین آلات معدنی باید شرایط بهتری داشته باشند تا از نظر زمانی همبستگی بیشتری بین عملیات پدید آید ( ماشین آلات معدنی با بازدهی زیادتر در اولویت خواهند بود ) .
3-     ماشین یا بخشی از ماشین که قرار است به سمت خودکار شدن سوق داده شود باید از سنسور "Sensor  "حساس و قابل اعتماد برخوردار باشند تا هر گونه خطای عملیاتی پدید آید ( ماشین آلات معدنی با بازدهی زیادتر در اولویت خواهند بود ) .
4-     استفاده از مدل ، آلگاریتم شناخته شده و دقیق جهت برنامه ریزی تولید در معادن .
5-     تعدادی از نرم افزارها و روبات های موجود اتوماسیون عملیات در معادن از نظر هزینه توجیه پذیرند استفاده از این نوع ابزار در پائین نگهداشتن هزینه های اولیه و عملیات تاثیر مثبت دارند .
6-     برنامه ریزی برای معدن باید از دقت بالایی برخوردار باشد تا موانع پیش روی عملیات به حداقل برسد .
تجهیزات و ابزار مورد نیاز در اتوماسیون سیستم ها عبارتند از (1) کامپیوتر (2) روبات ها (3) CNC (4) سیستم های طراحی کامپیوتریزه CAD (5) سیستم تولیدی کامپیوتریزیه CAM (6) سیستم CAD/CAM (7) سیستم CIM (8) سیستم FMS
2-1 نقش کامپیوتر :
کامپیوتر با دو ویژگی تناسب زیادی با نیازمندیهای خطوط تولید اتوماتیک دارد این ویژگی ها عبارتند از : (1) سرعت فوق العاده زیاد در محاسبات (2) حافظه قوی که توان انباشت اطلاعات زیاد و متفاوت را دارد در انتخاب کامپیوتر آن کامپیوتری در الویت خواهد بود که درک روابط موجود در آنها ساده و حافظه های آن متناسب با اطلاعات موجود در واحد عملیاتی معدن باشد وسعت حافظه به واحدد عملیاتی اجازه می دهد که هرگونه تغییرات در خط عملیات را با برنامه تازه به اجرا در آورد تمام این موارد امروزه با کامپیوتر های دیجیتال میسر می باشد .
2-2- روبات ها :
ربات ها می توانند در مکانهای مختلف خطوط  اتوماسیون وظایف گوناگون عملیات را تحت تاثیر یک برنامه نرم افزاری از پیش نوشته شده بجا بیاورند . ربات ها به جای اپراتور در خطوط تولید یا عملیات عمل می کنند و غالبا در مواردی استفاده می شود که عملیات مشکل و توام با خطر برای اپراتور انسانی می باشد بطور کلی ربات ها را می توان به سه گروه تقسیم کرد {4و5 }
الف – ربات ها ییکه اداری موقعیت ثابت بوده و نمی توانند از یک موقعیت به موقعیت دیگر تغییر مکان دهند این ربات ها دارای سیستم بازخور نمی باشند بعبارت دیگر بین خروجی عملکرد ربات و ورودی آن رابطه ای وجود ندارد یا براساس بازخور خروجی جدید تولید نمی شود .
ب – ربات های متحرک که دارای سیستم بازخود می باشند و قادرند اصلاحات لازمه را در خطاهای احتمالی خروجی خود تصحیح کنند .
ج – ربات های قابل کنترل از راه دور : این نو ع  ربات ها توسط یک کاپراتور که در فاصله نسبتا دور از ماشین قرار دارد و می تواند ربات را کنترل نماید از ا ین نوع ربات ها در معادن زیر زمینی ذغال سنگ و در ماشین های استخراج پیوسته مثل LHD مورد استفاده قرار می گیرد .
رباتها علاوه بر آنکه موجب بازدهی ، سرعت ، دقت و کیفیت بالای عملیاتی می شوند این مکان را فراهم می سازد که بسیاری از عملیات مشکل ، خطرزا و غیر قابل انجام از طریق اپراتور انسانی ، امکانپذیر شوند . رباتها بر خلاف نیروی انسانی قادر هستند حتی سه شیفت متوالی کار کنند و در این خصوص منع فیزیولوژیکی نیروی کار را ندارند . همچنین ربات ها نیاز به اضافه کاری ، پاداش ، تهویه ، روشنایی ، بهداشت و درمان نداشته و لذا تولید یا عملیات با هزینه و مشکلات کمتری انجام می گیرد .
2-3 ماشین های CNC
ماشین های CNC که بوسیله کامپیوتر بکار گرفته می شوند از  جمله ابزار مهم سیستم اتوماسیون محسوب می شوند وظایف و توانائیهای ماشین CNC کنترل داده ها و اطلاعات معین می باشد بعضا ماشین های CNC ماشین NC نیز نامیده می شود زیرا وقتی این ماشین ها برنامه ریزی می شوند اطلاعات مختلف روی نوار ثبت می شود و در اختیار ماشین قرار می گیرد و ماشین در راستای این اطلاعات به انجام کار می پردازد با کاربرد CNC یا NC می توان سرعت و دقت را در عملیات یا تولید افزایش داد .

دانلود مقاله پلی وینیل الکل

اختصاصی از یارا فایل دانلود مقاله پلی وینیل الکل دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فرمت فایل : word(قابل ویرایش)

تعداد صفحات:70

چکیده:

پلی وینیل الکل به شماره ثبت [9002-89-5] اولین بار از طریق افزودن آلکیل به محلول شفاف الکلی پلی وینیل استات، کشف شد. که پلی وینیل الکل به رنگ عاجی بدست آمد. پلی وینیل الکل PVA یک پلیمر پلی هیدروکسی است که بیشترین حجم تولید رزین مصنوعی، از نوع محلول در آب است که در جهان تولید می شود. PVA به صورت تجارتی از هیدرولیز پلی وینیل استات تولید می‌شود. زیرا وینیل الکل منومر، نمی تواند با درجه خلوص و هیدرولیز بالا تبدیل به پلی وینیل الکل شود. پایداری شیمیایی و خواص فیزیکی بسیار خوب رزینهای PVA، کاربرد آن را در مصارف صنعتی زیر موجب شده است. عمده ترین کاربردهای PVA در آهارزنی منسوجات، چسبها، تهیه کلوئیدهای محافظ برای پلیمریزاسیون امولسیونی، تهیه الیاف و تهیه پلی وینیل بوتیرات و آهارزنی کاغذ می باشد. و همچنین مصرف عمده PVA در تهیه افزودنیهای بتونی و اتصالات سیمانی در ساخت ساختمان ها، در ساختمان آفت کش ها علف کش ها و کودهای شیمیایی می باشد و در مقدار کمتری از موارد فوق بعنوان امولسیفایر (امولسیون ساز) در موارد آرایشی، پوششهای محافظ موقت، بالا بردن چسبندگی خاک برای جلوکیری از فرسایش خاک و در کاغذ عکاسی کاربرد فراوانی دارد.

مقدمه:

پلی وینیل الکلی اولین بار توسط (Berg, Havhnel, Hermann) در سال 1932 ساخته شد و از واکنش مبادله استر بدست آمد پس از پیشرفت غیرمنتظره ای که در سال 1938 بوسیله (Tomanasi, Yazawa, Sakurada) در تولید فیبرهای استالیزه مقاوم به آب بدست آمد. یک سرمایه گذاری اقتصادی بزرگ بویژه در ژاپن برای تولید فیبر، انجام گرفت. از آن زمان به بعدت کاربردهای بسیار فراوان نظیر آهارزنی الیاف، روکش ها، چسبها و کالاها قالبگیری شده، گسترش پیدا کرد. در حال حاضر حدوداً 000/500 تن در سال در کل جهان برای کاربردها PVA مصرف می شود.

ماده شروع کننده برای تولید پلی وینیل الکل (PVA)، منومر وینیل الکل که بصورت استالدئید توتومری وجود دارد نیست. بلکه پلی وینیل استات است که به PVA هیدرولیز می شود. واژه هیدرولیز در این مفهوم اندکی گمراه کننده است زیرا پلی وینیل استات آمادگی واکنش در حضور آب و تولید PVA را ندارد.

اگرچه PVA بصورت تجارتی از هیدرولیز پلی وینیل استات تولید می شود. اما راههای متنوع دیگری در آزمایشگاهها مطالعه می‌شوند. مثل:

• هیدرولیز پلی وینیل استر بغیر از PVA، پلی وینیل فرمات، پلی وینیل پروپیونات، بوتیرات یا پلی وینیل بتروآت.
• هیدرولیز پلی وینیل اتر، پلی وینیل بنزیل اتر، پلی وینیل بوتیل یا پلی وینیل تری متیل سیلیل اتر.
• هیدرولیزیک پلیمر از ترکیبات دی وینیل اکسالات، دی وینیل مالونات یا دی وینیل سوکسینات.
• پلیمریزاسیون مستقیم استالدئید به PVA.

انواع زیادی از PVA تجارتی موجود می باشد. خواص پایه‌ای این گونه‌های PVA بستگی به درجه پلمیریزاسیون و درصد هیدرولیز آنها دارد. خواص PVA نظیر مقاومت در برابر آب، قدرت کشش مقاومت در برابر پارگی در برابر حلال با افزایش درصد هیدرولیز افزایش می یابد. اما انعطاف پذیری، خواص چسبندگی و توانایی تفرق کاهش می یابد. بالا رفتن وزن مولکولی (یا درجه پلمیریزاسیون) منجر به افزایش ویسکوزیته محلول، قدرت کشش، توانایی تفرق، انعطاف پذیری و مقاومت در برابر پارگی می شود. درحالیکه درصد هیدرو.لیز به راحتی می تواند در خلال واکنش هیدرولیز کنترل شود. درجه پلیمریزاسیون PVA به میزان زیادی بستگی به شرایط پلیمریزاسیون پلی وینیل استات دارد. معمولاً درجه پلیمریزاسیون هنگام هیدرولیز PVAC به PVA کاهش می یابد. این مسئله ناشی از شکستن شاخه های فرعی بین PVA و حلقه های استر می باشد. این مسئله یعنی وجود تعداد زیادی از شاخه های فرعی در گروه استوکسی متیل PVAC بصورت شایعی دیده می شود.

در این پایان نامه سعی نموده ایم که با معرفی خواص گوناگون پلی وینیل الکل، کاربردهای فراوان و اهمیت اقتصادی این ماده شیمیایی را مطالعه نماییم. و سپس یک طرح تولید صنعتی این ماده را ارائه نماییم. با امید به اینکه روزی این طرح جامع عمل به خود بگیرد.

1) پلیمرهای پلی وینیل الکل    VINYL ALCOHOL POLYMERS (PVA)

پلی وینیل الکل PVA یک پلیمر پلی هیدروکسی است که بیشترین حجم تولید رزین مصنوعی، از نوع محلول در آب است که در جهان تولید می شود. PVA به صورت تجارتی از هیدرولیز پلی وینیل استات تولید می شود. زیرا وینیل الکل منومر، نمی تواند با درجه خلوص و هیدرولیز بالا تبدیل به پلی وینیل الکل شود.

پلی وینیل الکل به شماره ثبت [9002-89-5] اولین بار از طریق افزودن آلکیل به محلول شفاف الکلی پلی وینیل استات، کشف شد. که پلی وینیل الکل به رنگ عاجی بدست آمد. یک روش تهیه مشابه دیگر با مطالعه بر روی تغییر شکل برگشت پذیر پلی وینیل استات از راه استری نمودن و صابونی سازی انجام شد. اولین گزارشهای علمی از پلی وینیل الکل در سال 1927 انتشار یافت. پایداری شیمیایی و خواص فیزیکی بسیار خوب رزینهای PVA، کاربرد آن را در مصارف صنعتی زیر موجب شده است. این پلیمر یک چسبنده بسیار خوب و دارای خواص حلالیت، روانسازی و مقاومت در برابر چربی می باشد که نظیر خواص آن را در تعداد کمی از پلیمرهای دیگر وجود دارد. ورقه های نازک پلی وینیل الکل (فیلم نازک پلی وینیل الکل) تحت شرایط خشک و بدون رطوبت مقاومت فوق العاده ای نسبت به پلمیرهای دیگر در برابر کشش و پادیاری خوبی در برابر سایش و توان مقاومت بالایی در برابر اکسیژن خود نشان می دهد. همچنین کشش سطحی پایین پلیمر PVA خواص کلوئیدی و امولسیون سازی بسیار خوبی را فراهم می کند.

عمده‌ترین کاربردهای PVA در آهارزنی منسوجات، چسبها، تهیه کلوئیدهای محافظ برای پلیمریزاسیون امولسیونی، تهیه الیاف و تهیه پلی وینیل بوتیرات و آهارزنی کاغذ می باشد، و همچنین مصرف عمده PVA در تهیه افزودنیهای بتونی و اتصالات سیمانی در ساخت ساختمان‌ها، در ساختمان آفت کش ها علف‌کش ها و کودهای شیمیایی می باشد و در مقدار کمتری از موارد فوق بعنوان امولسیفایر (امولسیون ساز) در موارد آرایشی، پوششهای محافظ موقت، بالا بردن چسبندگی خاک برای جلوکیری از فرسایش خاک و در کاغذ عکاسی کاربرد فراوانی دارد.

1-1) خواص فیزیکی    Physical Properties

خواص فیزیکی پلی وینیل الکل به روش آن بستگی دارد. خواص نهائی پلی وینیل الکل به نحوه پلیمریزاسیون پلی وینیل استات اولیه و هیدرولیز آن نحوه خشک کردن و دانه بندی آن وابسته است.

در واقع پلی وینیل الکل را می توان یک کوپلیمر که از منومرهای وینیل استات و وینیل الکل تشکیل شده است، درنظر گرفت.

(شکل 1) تأثیر هیدرولیز و جرم مولکولی را بر خواص این پلیمر نشان داده است. جرم های مولکول متفاوت پلی وینیل الکل و درصد هیدرولیز آن خواص گوناگونی را به این پلیمر می دهد. و در (شکل 1) مشاهده می کنیم که با افزایش و کاهش درصد هیدرولیز و جرم مولکولی این پلیمر خواص آن چگونه تغییر می کند.

 1-1-1) نقطه ذوب و تبلور         Grystallization and Melting Point 

توانایی بلور شدن PVA، تنها خاصیت بسیار مهم فیزیکی این پلیمر است که می تواند مقدار حلالیت آن در آب، قدرت کشش، مقاومت آن در برابر اکسیژن و خواص ترموپلاستیک آن را کنترل نماید به همین دلیل این خاصیت بعنوان یک نقطه مرکزی و اصلی مورد توجه محققین دانشگاهی و صنعتی قرار گرفته است. ]50-9[

درجه تبلور این پلیمر را می توان با پرتو “X” اندازه گیری نمود که با دانسیته و حلالیت آن رابطه مستقیمی دارد. (شکل 2)

شکل 2: نمودار درجه کریستالیزاسیون و توزیع وزنی پلی وینیل الکل که در درجه پلیمریزاسیون ها (DP) به اینگونه است 304= (DP? . (708=(DP?=،
(1288= (DP O، (2317= DP^TM) و (4570 = DP x)

اندازه کریستالها، تقطه ذوب را تعیین می کنند. اندازه نقطه ذوب پلی وینیل الکلی که کاملاً هیدرولیز شده است بین 220 و 267 درجه سانتیگراد است. ]55-51[.

تعیین دقیق نقطه ذوب کریستال ها از روش معمومی dra، بدلیل تجزیه شدن کریستال ها در دمای بالای 140 درجه سانتیگراد، کار مشکلی است. در واقع گزارشهای مختلف و متفاوت در مورد نقطه ذوب PVA، بدلیل تجزیه شدن و ماهیت اولیه آن، یعنی ماده اولیه‌ای که PVA از آن ساخته شده است بستگی دارد.

نقطه ذوب پلیمر وینیل الکل را می توان بهمراه یک رقیق کننده مناسب یا یک کومنومر که کمتر تحت تأثیر دما قرار بگیرد، بدست آورد و سپس نقطه ذوب PVA کاملاً هیدرولیز شده را با مقایسه مقادیر اندازه گیری شده، در حالت بدون رقیق کننده محاسبه نمود. که با این روش نقطه ذوب مطمئن تری بدست می آید، نقطه ذوب تعیین شده به روش فوق برای PVA تجارتی که بیش از 99 درصد آن هیدرولیز شده است. در حدود 255 تا 267 درجه سانتیگراد تعیین شده است. تقطه ذوب PVA در فشار پایین را با این فرض که هیچ واحدی از کومنومر متبلور نشده باشد تعیین شده و در شباهت اول، به نظر می رسد که این واحدهای وینیل استات هستند که بطور اتفاقی توزیع شده اند. البته این فرض معمولاً برای PVA تجارتی بکار نمی رود. مقادیر پیش بینی شده گرمای واکنش (ترکیب) و نقطه ذوب که از طریق این روش بدست می آید. به روش تولید و مقدار توده حاصل بستگی زیادی دارد (شکل 3).

گرمای واکنش از طریق هر یک از روش های بالا در حدود kJ mol 1/2=82/6 محاسبه شده است. ]58-56[.

شکل 3: تأثیر متقابل کوپلیمر وینیل الکل و وینیل استات روی نقطه ذوب و توده ای شدن ]56[. منحنی A نمایش کوپلیمر متناوب، منحنی B نمایش کوپلیمر دسته ای و منحنی C نمایش کوپلیمر تصادفی وینیل الکل وینیل استات است.

1-1-2) دمای شیشه ای شدن      Glass-transition Temperatures

دمای شیشه ای شدن (Tg) برای پلی وینیل الکل با جرم مولکولی بالا که کاملاً هیدرولیز شده است در حدود 85 درجه سانتیگراد تعیین شده است. دمای شیشه ای شدن برای پلی وینیل الکل که 89-87 درصد هیدرولیز شده باشد را می توان از رابطه زیر بدست آورد ]59[.

مقاله اتوماسیون و روباتیک پلی بسوی آینده معادن

اختصاصی از یارا فایل مقاله اتوماسیون و روباتیک پلی بسوی آینده معادن دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

مقاله اتوماسیون و روباتیک پلی بسوی آینده معادن

خلاصه :

اتوماسیون و روباتیک در معادن از جمله موضوعات بحث انگیز دو دهه گذشته محسوب می شود .

عده ای از متخصصین معدن معتقدند که اتوماسیون و روباتیک تهدیدی برای ادامه شغل آنان تلقی می گردد . شغلی که بیش از هزاران سال و با نقش موثر تجربه همراه بوده است . بعضی از دست اندرکاران معادن معتقدند بدلیل هزینه اولیه هرگز اینوع عملیات در معادن متداول نخواهند شد اما از سوی دیگر هر روز بر تعداد محققین و متخصصین که معتقدند استفاده از اتوماسیون و روباتیک در معادن بدلایل ایمنی ، سرعت در عملیات ، دسترسی به تولید بالا و کاهش هزینه عملیات اجتناب ناپذیر است اضافه می شود .

نوع فایل : ورد قابل ویرایش
تعداد صفحه :13