دراسة تأثير المعالجة بجسيمات أکسيد الزنک النانومترية على بعض الخواص الوقائية لأقمشة تريکو اللحمة القطنية

المقدمة والمشکلة البحثية:

تعتبر أقمشة التريکو القطنية أکثر أنواع الأقمشة استخداما في الملابس لما لها من مميزات متعددة من أهمها خواص الراحة الملبسية التى تتميز بها عن الأقمشة المنسوجة وهذا يجعلها من أکثر الأقمشة التى تحتاج إلى تحسين خواصها فى مقاومة البکتريا من جهه ومقاومة الأشعة فوق البنفسجية من جهة أخرى(منال البکرى 2015 ) [4].

ويذکر(Eckhardt,C.,&Rohwer,H. ، 2000) [9]أن القطن أقل حماية من الأشعة البنفسجية إذا لم يتم معالجته ، ويؤکد أن بعض أنواع الشعيرات کالقطن غير الملون والحرير والنايلون لها قابلية النفاذية للأشعة فوق البنفسجية أکثر من البوليستر والصوف .

ونظرا لما تتميز به أقمشة التريکو من انخفاض أس البرم للخيوط المستخدمة فى إنتاج الأقمشة التريکو والتراکيب البنائية التى غالبا تساعد على تکون فراغات ومسامات تسهل من عمليات تغلل الأشعة فوق البنفسجية إلى الجسم .فانه يمکن الاستفادة من هذه الخاصية وذلک بمعالجة هذه الأقمشة بمحاليل من شانها تحسين خواص الوقاية من الأشعة البنفسجية

وبخاصة أن القماش المستخدم هو قطن 100% فان ذلک سيساعد على الحصول على کفاءة اعلي فى امتصاص المحاليل أثناء عملية المعالجة .

أکدت العديد من الدراسات البحثية على أن لجسيمات أکسيد الزنک النانومترية العديد من الخواص التى تسمح باستخدامها فى إنتاج ملابس وقائية ، مثل الوقاية من أشعة الشمس کما أن له تأثير مثبط على نمو البکتريا .

.ومن هنا جاءت فکرة البحث الحالي من اجل الإجابة على التساؤل التالي :

ما هو تأثير المعالجة بجسيمات أکسيد الزنک النانومترية على بعض الخواص الوقائية لأقمشة تريکو اللحمة القطنية ؟

والتى تندرج منه عدة تساؤلات فرعية هى:

1. ما تأثير المعالجة بأکسيد الزنک على الخواص المختبرة ؟

2. هل لاختلاف ترکيب أقمشة التريکو تأثير على المعالجة والنتائج المرجوة منها؟

3. هل زيادة ترکيز اکسيد الزنک يعطى أفضل خواص؟

 أهمية البحث:

يساهم البحث فى الوقاية من الأضرار التى قد يتعرض لها الإنسان بتقديم أقمشة معالجة من شانها تحسين الأداء الوظيفي للمنتج النهائي وفى نفس الوقت تحتفظ بخواصها الجمالية.

فروض البحث:

يفترض البحث الحالى أن:

1.  معالجة أقمشة التريکو بجسيمات أکسيد النانومترية له تأثير معنوي فى الوقاية من الأشعة فوق البنفسجية و نمو البکتريا.

2.  اختلاف الترکيب البنائى لأقمشة التريکو المستخدمة فى الدراسة له تأثير معنوي على الخواص المقاسة

أدوات البحث:

1- القماش المستخدم: قماش تريکو دائرى 100% قطن بثلاث تراکيب هى( سنجل جيرسى - ريب - ميلتون ) تم إنتاجه فى الشرکة المصرية للتريکو والجاهز ( اتک)

 2- المعالجة المستخدمة : محلول أکسيد الزنک النانومترى بترکيز (4% و8%)

3-برنامج الإحصاء التطبيقي spss

مصطلحات البحث:

- أقمشة التريکو :تتکون أقمشة التريکو من ألغرزه کوحدة أساسية لتکوين القماش ، وتختلف طريقة هذه الغرز حسب نوع الأقمشة المنتجة والمواصفات المطلوبة

- أکسيد الزنک: مرکب غير عضوى ذو الصيغة الکيميائية ZNO ويوجد على شکل مسحوق ابيض

- مقاومه البکتريا بطريقة CCM :هذه الطريقة تحسب R% التى تعبر عن نسبه التخلص من البکتريا أو کفاءة التخلص من البکتريا

- الأشعة فوق البنفسجية :هى أشعة غير مرئية حيث لا يمکن للإنسان رؤيتها بعين المجردة وهى جزء من الطاقة التى تستمد من الشمس ولها اثر ضار على جسم الإنسان

الإطار النظري والدراسات السابقة :

أکدت العديد من الدراسات على أن أقمشة التريکو هى من أکثر أنواع الأقمشة المستخدمة لما تمتاز به من مواصفات الراحة التى تتميز به عن الأقمشة المنسوجة . وکون ان هذه الأقمشة تستخدم بکثرة فى الملابس الداخلية يجعلها أکثر عرضة لنمو البکتريا . کما أن استخدامها فى الملابس الرياضية فانه من المفضل لها أن تمتاز بخاصية المقاومة للأشعة فوق البنفسجية

وتوجد منها ثلاث أنواع هى (A-B-C)

وتعتبر C هى أخطرها لکنها لا تنفذ إلى سطح الأرض بفضل طبقة الأوزون ولکن کلا من A, Bتنفذ إلينا وتتخلل إلى الجسم من خلال الملابس وکلاهما يصيب جسم الإنسان بأضرار بالغة حيث تسبب التجاعيد والالتهابات وتؤدى الى تهيج الجلد واحمراره وفى حالات متقدمه من الإصابة تؤدى إلى الإصابة بسرطان الجلد ( منال البکرى ، نورا العدوى 2016) [5].

وتعد أفضل الطرق العملية للحماية من هذه الأشعة الضارة هو استعمال الملابس من الخامات ذات الخواص الوقائية الحديثة مثل أقمشة الميکروفيبر کما إن استخدام الملابس ذات الألوان الداکنة والتصميمات ذات الکسرات والکشکشة تساعد أيضا فى تقليل الإصابة بهذه الأشعة (ميرال شبل ، رشا محمد 2005 ) [6]

 ويذکر(Eckhardt,C.,&Rohwer,H. ، 2000) [9]أن القطن أقل حماية إذا لم يتم معالجته ، ويؤکد أن بعض أنواع الشعيرات کالقطن غير الملون والحرير والنايلون لها قابلية النفاذية للأشعة فوق البنفسجية أکثر من البوليستر والصوف .

ويتغير معامل حماية الأقمشة ضد الأشعة فوق البنفسجية تبعاً لمواصفات التصنيع ، نوع الشعيرات ، الترکيب النسجي ، نمرة الخيوط ، معامل التغطية ، لون القماش وکثافة الصبغات ، وجود مواد لمعة ضوئية ، التجهيز ، وکذلک ظروف عملية الغسيل .(سعدية عمر خليل ، 2005) [3]

 ونظراً لأهمية الأقمشة في وقاية الجلد من الأشعة فوق البنفسجية ، فإن معظم الدراسات اتجهت لدراسة تأثير المتغيرات المختلفة علي توفير الحماية لهذه الأقمشة ، ومن هذه الدراسات : دراسة (Eckhardt,C.,&Rohwer,H. ، 2000) [9]وهدفت إليالتعرف علي تأثير الأصباغ وعوامل امتصاص الأشعة فوق البنفسجية و الغسيل المتکرر علي خصائص المنسوجات الکيميائية وتقارب الحبک ، ودراسة (إيمان فضل عبد الحکم و غادة أحمد بيومي ، 2005) [1] وهدفت إلي التعرف عليتأثير بعض عناصر الترکيب البنائى النسجى ( الخامة ، الترکيب النسجى ، کثافة الخيوط ، السمک) على نفاذية الأشعة فوق البنفسجية ، ودراسة (سعدية عمر خليل ، 2005) [3]وهدفت إلي التعرف علي تأثير اختلاف نوع الخامة علي النسبة المئوية للأشعة فوق البنفسجية ، ودراسة (Biswa Ranjan ، 2010) [8] وتناولت دور الملابس في حماية الجلد البشري من الإشعاعات فوق البنفسجية الضارة والعوامل المؤثرة علي مقاومة نفاذ الأشعة فوق البنفسجية مثل معامل التغطية ونوع الخامات الطبيعية والصناعية ، ودراسة (G., E., Ibrahim،2011) [10]وتناولت دراسة تأثير العوامل البنائية المختلفة للأقمشة القطنية المعالجة لمقاومة نفاذية الأشعة فوق البنفسجية بهدف التوصل لتحقيق أفضل المعايير لتصميم وإنتاج أقمشة واقية.

نلجأ عادة إلى السيطرة على الميکروبات إما لمنع انتقال العدوى أو منع التلوث. وللسيطرة على الميکروبات يلاحظ أنه ليس من الضروري قتل جميع الميکروبات الموجودة، بل يلُجأ أحيانا إلى وقف نموها ونشاطها أو إزالتها من الجسم المراد تعقيمه. وتستخدم عديد من الوسائل والمواد کل منها له مدى معين، وحالات خاصة يُستخدم فيها .

فقد أشارت الدراسات أن استخدام جزيئات أکسيد الزنک أو أکسيد التيتانيوم فى صورة مستحلب نانومتري فى معالجة الأقمشة يعمل کدرع واقى للحماية من الأشعة فوق البنفسجية وکذلک يکسب تلک الأقمشة خاصية مقاومة البکتريا لذلک يمکن إنتاج أقمشة تنظف نفسها بنفسها من خلال تکوين فيلم رقيق جدا من أکسيد الزنک النانومتري والذي يعمل کعامل مساعد فى تکسير مواد الاتساخ والبکتيريا والبقع الملونة وذلک بمساعدة أشعة الشمس ومصادر أخرى للأشعة فوق البنفسجية( نجلاء حمدان 2011)[ 7]

 کما استخدم أکسيد الزنک على نطاق واسع فى علاج الإمراض الجلدية والمستحضرات الطبية الوقائية سواء للوقاية من أشعة الشمس الضاره و يضاف الى مضادات الفطريات حيث يمنع نمو الفطريات . ( رشا النحاس 2014 )[ 2]

التجارب العملية :

أولا:- الخامات المستخدمة فى الدراسة:

 القماش المستخدم: قماش تريکو دائرى 100% قطن بثلاث تراکيب هى( - سنجل جيرسى - ريب - ميلتون ) تم إنتاجه فى الشرکة المصرية للتريکو والجاهز ( اتک)

جدول (1 ) يوضح مواصفات الأقمشة المستخدمة فى الدراسة

ثانيا- طريقة المعالجة :

تم معالجة جميع عينات الأقمشة السابقة والموضح مواصفاتها فى جدول (1) بجسيمات أکسيد

الزنک النانومترية بترکيز ( 4% - 8%) ، وتمت المعالجة بمعامل المرکز القومي للبحوث بالدقى وکانت خطوات المعالجة کالتالي :

1- تحضير محلول أکسيد الزنک بترکيزات ( 4% - 8% )

2- معالجة القماش تحت الدراسة بطريقة الغمر لمدة عشر دقائق ثم عصر القماش للتخلص من المسحوق الزائد

3- التجفيف عند درجة حرارة 80 م لمدة خمس دقائق ثم تحميصها فى افران خاصة لمدة ثلاث دقائق على درجة حرارة 100 م .

ثالثا:- قياس نفاذية الأشعة فوق البنفسجية Ultraviolet Radiation:

- تم قياس النسبة المئوية لنفاذية الأشعة فوق البنفسجية للعينات البحثية بمعمل القياسات الضوئية بالمعهد القومي للقياس والمعايرة باستخدام جهاز(UV/ VIS - Spectrophotometry PerkinElmer) وطبقاً للمواصفة القياسية :

(AATCC Test Method 183-2014 Transmittance or Blocking of Erythemally Weighted Ultraviolet Radiation through Fabrics)

وقد تم القياس عند الأطوال الموجية المختلفة (315 : 400 نانوميتر) و(290 : 315 نانوميتر) ، ثم تم استخدام قياسات النفاذية في استنتاج معامل الحماية من الأشعة فوقUltraviolet Protective Factor (UPF) من خلال برنامج إحصائي بمعمل القياسات .

رابعا: - اختبار مقاومه البکتريا بطريقة CCM

تم عمل الاختبارات فى معمل الأحياء الدقيقة ، کلية العلوم جامعة القاهرة خلال الربع الثانى من عام 2016وذلک بطريقة CCMهذه الطريقة تحسب R% التى تعبر عن نسبه التخلص من البکتريا أو کفاءة التخلص من البکتريا حيث أن:

R% = [(A-B)/A] x100

R "reduction percent   نسبه التخلص من البکتريا "

A: “the no. of bacteria colonies from control”

B: “the no. of bacteria colonies from treatment (with 1ml of tested sample

عدد مستعمرات البکتريا المتبقية على العينة المعالجة

خامسا:- الاختبارات الميکانيکية والفيزيقية

تم عمل باقي الاختبارات الموضحة فى جدول (2) فى المرکز القومي للبحوث بالدقى طبقا للمواصفات القياسية الموضحة فى جدول ( 2 )

جدول ( 2 ) يوضح المواصفات القياسية والأجهزة المستخدمة

تم رصد القياسات واخذ متوسط ثلاث قراءات لکل اختبار استعدادا لعمل التحليل الإحصائي وتوضيح النتائج التي تم الحصول عليها .

النتائج ومناقشتها :

أولا :- نتائج الاختبارات على الأقمشة قبل عملية المعالجة

 جدول ( 3 ) يوضح نتائج الاختبارات على الأقمشة تحت الدراسة قبل المعالجة

من جدول (3) يتضح ان الخواص الوقائية للأقمشة قبل عملية المعالجة کانت کالتالى:

1- مقاومة الأقمشة للبکتريا بنوعيها ( E coli – Staf) کانت متشابه حيث انه لم يتم معالجة الأقمشة بعد .وهنا يجب الإشارة انه لم يکن للأقمشة تحت الدراسة مقاومه للفطريات(Asperg.- Candida)

2- مقاومة الأقمشة للأشعة فوق البنفسجية اختلفت من ترکيب بنائي إلى آخر وقد جاء القماش الميلتون اعلي الأقمشة مقاومة للأشعة ويرجع ذلک إلى أن القماش الميلتون قماش يعتمد فى ترکيبه على نوعين من الخيوط خيط للأرضية بطول غرزه (25.)وخيط للوبرة بطول غرزه (75.)ومن شان ذلک أن يزيد فى سمک القماش الذى له دور فى مقاومة نفاذ الأشعة.

وهذا أيضا ينطبق على خاصية نفاذية بخار الماء حيث جاء القماش الميلتون أعلى من القماش السنجل جيرسى والقماش الريب

ثانيا:- نتائج الاختبارات على الأقمشة بعد عملية المعالجة

1-مقاومة الأقمشة لفطرAsperg.

جدول (4) يوضح مقاومة الأقمشة لفطرAsperg.

2- مقاومة الأقمشة لفطرCandida

جدول (5) يوضح مقاومة الأقمشة لفطرCandida

من جدول (4) وجدول (5) يتضح أن المعالجة لم يکن لها اي تأثير على الفطريات المختبرة مما يستلزم البحث عن طرق معالجه أخرى أکثر فاعلية للقضاء على الفطريات .

3- مقاومة الأقمشة للبکتريا E coli

جدول (6)مقاومة الأقمشة للبکتريا E coli

4- مقاومة الأقمشة للبکتريا Staf

جدول (7)مقاومة الأقمشة للبکتريا Staf

من جدول (6) وجدول (7) يتضح أن المعالجة بکلا االترکيزين قد ساعد فى مقاومة البکتريا بنوعيها . وقد کانت معالجة القماش السنجل جيرسى بترکيز 8%الأفضل من بين الأقمشة المختبرة.فى خاصية مقاومة بکتريا E coli

5- مقاومة الأقمشة للانفجار

جدول (8)مقاومة الأقمشة للانفجار

من جدول (8) يتضح أن مقاومة الأقمشة للانفجار قد انخفضت بعد المعالجة وبخاصة مع ترکيز 8% ويرجع ذلک إلى أن أکسيد الزنک ماده کيميائية من شانها ان تؤدى الى ضعف خاصية المتانة التي بدورها تؤثر على مقاومة الأقمشة للانفجار.

6- مقاومة الأقمشة للأشعة فوق البنفسجية UV B (290-315)

جدول (9)مقاومة الأقمشة للأشعة فوق البنفسجية UV B

7- مقاومة الأقمشة للأشعة فوق البنفسجية UV A ( 315-400)

جدول (10)مقاومة الأقمشة للأشعة فوق البنفسجية UV A

8- مقاومة الأقمشة للأشعة فوق البنفسجية UPF

جدول (11)مقاومة الأقمشة للأشعة فوق البنفسجية UPF

من الجدول (11) يتضح أن معامل مقاومة الأشعة فوق البنفسجية قد تحسن بشکل ملحوظ وزاد زيادة مطرده بزيادة ترکيز المادة المعالجة ، مما يؤکد صحة الفرض القائل أن المعالجة بأکسيد الزنک النانومتري يساعد فى تحسين خواص مقاومة الأشعة فوق البنفسجية .

9- مقاومة الأقمشة لنفاذية الماء WVP (Pa. m2 .w -1)

جدول (12) مقاومة الأقمشة لنفاذية الماء WVP (Pa. m2 .w -1)

من جدول (12) يتضح ان مقاومة الأقمشة لنفاذية الماء قد قلت يشکل طفيف بسسبب طريقة المعالجة التى تعتمد على غمر القماش فى محلول المادة المعالجة وتغطية الشعيرات بجسيمات أکسيد الزنک .

10- خاصية العزل الحرارى TOG

جدول (13)يوضح خاصية العزل الحرارى TOG

من جدول (13) يلاحظ ان خاصية العزل الحراري قد قلت فى الأقمشة المعالجة بمحلول أکسيد الزنک . بسبب تشرب الشعيرات للمحلول .الذي يحتوى على جزيئات الزنک التي تخللت داخل الفراغات الموجود فى القماش المستخدم .

11- خاصية طول الثني فى اتجاه الأعمدة

جدول (14) يوضح خاصية طول الثني فى اتجاه الأعمدة

12- خاصية طول الثني فى اتجاه الصفوف

جدول (15) يوضح خاصية طول الثني فى اتجاه الصفوف

من جدول (14) وجدول (15) اللذان يعبران عن طول الثني فى اتجاه الأعمدة واتجاه الصفوف والتى تعبر عن خاصية الانسدال نلاحظ أن خاصية انسدال الأقمشة قد قلت بشکل طفيف ، وذلک لان امتصاص محلول المادة المعالجة قد ذاد من صلابة الشعيرات وبالتالي قل انسدال الأقمشة.

جدول ( 16 ) يوضح ملخص نتائج الاختبارات على الأقمشة تحت الدراسة

  يمکن دمج جميع الجداول السابقة فى الجدول ( 16):

- (1) يشير الى القماش السنجل جيرسى ،(2) يشير الى القماش الريب ، (3) يشير الى القماش الميلتون

- (0) يقصد بها القماش بدون إجراء اى معالجه - (4) يقصد بها ان ترکيز اکسيد الزنک (4%) – (8) يقصد بها ان ترکيز اکسيد الزنک (8%) وبذلک يکون عدد العينات المختبرة (9) عينات .

- عند عمل اختبار العزل الحرارى تم الاعتماد على ( T O G) وهى الأکثر مناسبة عند اختبار العزل الحرارى فى الأقمشة المعالجة کيميائيا

- يمکن حساب خاصية الصلابة من خلال حساب متوسط طول الثنى فى اتجاه الأعمدة وطول الثنى فى اتجاه الصفوف

ثالثا : إيجاد معامل الارتباط بين المعالجة المقترحة والخواص المقاسة :

1- استنتاج معادلة الخط المستقيم لخاصية مقاومة بکتريا Ecoli

 

شکل ( 1 ) يوضح معادلة الخط المستقيم لخاصية مقاومة بکتريا Ecoli

 ( السنجل جيرسى )           Y=100X+9.666                       R² = 0.979

( الريب )                                    y = 50x + 10                            R² = 1                           

 ( الميلتون )                      y = 62.5x + 9.833                    R² = 0.986                    

2- استنتاج معادلة الخط المستقيم لخاصية مقاومة بکتريا Staf

 

شکل ( 2 ) معادلة الخط المستقيم لخاصية مقاومة بکتريا Staf

( السنجل جيرسى)             y = 75x + 9.666                       R² = 0.964

( الريب)                         y = 50x + 10                            R² = 1

( الميلتون)                       y = 62.5x + 9.833                    R² = 0.986

3- استنتاج معادلة الخط المستقيم لخاصية مقاومة الانفجار

 

شکل ( 3) معادلة الخط المستقيم لخاصية مقاومة الانفجار

( السنجل جيرسى)             y = -1187.x + 962.5                R² = 0.498

( الريب)                         y = -2125x + 968.3                 R² = 0.998

( الميلتون)                       y = -687.5x + 839.1                R² = 0.997

4- استنتاج معادلة الخط المستقيم لخاصية مقاومة نفاذ الأشعة فوق البنفسجية

 

شکل ( 4 ) معادلة الخط المستقيم لخاصية مقاومة نفاذ الأشعة فوق البنفسجية

( السنجل جيرسى)             y = 5575x + 813.6                  R² =0.875

( الريب)                          y = 7603.x + 164.4                  R² = 0.932

( الميلتون )                       y = 1547.x + 87.5                    R² = 0.903

5- استنتاج معادلة الخط المستقيم لخاصية مقاومة نفاذ بخار الماء

 

شکل ( 5 ) معادلة الخط المستقيم لخاصية مقاومة نفاذ بخار الماء

(السنجل جيرسى)              y = -12.25x + 7.143                R² = 0.993

( الريب )                         y = -12.87x + 5.941                R² = 0.999

( الميلتون)                        y = -11.5x + 5.4                      R² = 1

6- استنتاج معادلة الخط المستقيم لخاصية العزل الحراري

 

شکل ( 6) يوضح معادلة الخط المستقيم لخاصية العزل الحراري

( السنجل جيرسى)             y = -5.75x + 1.433                 R² = 0.99

 ( الريب)                                    y = - 4.5x + 1.23                     R² = 0.990

( الميلتون)                       y = -1.625x + 0.918                R² = 0.953

7- استنتاج معادلة الخط المستقيم لخاصية( طول الثنى ) أعمده

 

شکل ( 7 ) يوضح معادلة الخط المستقيم لخاصية( طول الثنى ) أعمده

( السنجل جيرسى)             y = 12.5x + 4.233                    R² = 0.949

 (الريب)                         y = 7.5x + 3.1                          R² = 1

( الميلتون)                       y = 8.75x + 3.55                      R² = 0.942

8- استنتاج معادلة الخط المستقيم لخاصية (طول الثنى) صفوف

 

شکل ( 8 ) يوضح معادلة الخط المستقيم لخاصية( طول الثنى )صفوف

( السنجل جيرسى)             y = 10x + 4.1               R² = 1

( الريب)                          y = 12.5x + 2.533        R² = 0.986

(الميلتون)                        y = 10x + 1.766           R² = 0.979

من الأشکال السابقة من (1) الى (8) يتضح قيمه R² لکل الخواص المقاسة جاءت اعلى من (0.5) مما يعنى ان هناک ارتباط قوى بين المعالجة بأکسيد الزنک والخواص المقاسة . حيث جاءت معظم الخواص فى جميع الأقمشة (0.9)

رابعا :- تحليل التباين ANOVA

جدول ( 17 ) يوضح المتغيرات التى اعتمد عليها تحليل التباين

 جدول (17) يوضح ان عناصر التحليل هى : الترکيب البنائي للقماش (3) تراکيب – ترکيز المادة المعالجة (3)

جدول ( 18 ) يوضح تحليل التباين لخاصية مقاومة نمو بکتريا Ecoli

من الجدول (18) يتضح أن الترکيب البنائى للقماش لم يکن ذو تأثير معنوي على خاصية مقاومة البکتريا Ecoli حيث أن قيمة (0.250)P وهى قيمة ليست ذات دلاله معنوي ويرجع ذلک أن جميع العينات من أقمشة تريکو من نفس الخامة ( القطن)

أما ترکيز المادة المعالجة فله تأثير معنوي على مقاومة البکتريا من نوع Ecoli حيث أن قيمة (0.008 )P وهى قيمة ذات دلاله معنوية.

جدول ( 19 ) يوضح تحليل التباين لخاصية مقاومة نمو بکتر يا Staf

من الجدول (19) يتضح أن الترکيب البنائى للقماش لم يکن ذو تأثير معنوي على خاصية مقاومة البکتريا Staf حيث أن قيمة (0.444 )P وهى قيمة ليست ذات دلاله معنوي ويرجع ذلک أن جميع العينات من أقمشة تريکو من نفس الخامة ( القطن)

أما ترکيز المادة المعالجة فله تأثير معنوي على مقاومة البکتريا من نوع Staf حيث أن قيمة (0.001 )P وهى قيمة ذات دلاله معنوية.

جدول ( 20 ) يوضح تحليل التباين لخاصية مقاومة الانفجار

من الجدول (20) يتضح أن الترکيب البنائي للأقمشة المختبرة وترکيز المادة المعالجة ليس له تأثير ذات دلاله معنوية على خاصية مقاومة الانفجار حيث ان قيمة P فى کلا العاملين جاءت أعلى من (0.05) . اى ان خاصية مقاومة الانفجار لم تتأثر تأثرا ملحوظا ب اختلاف الترکيب البنائي للأقمشة أو اختلاف الترکيز للمادة المعالجة .

جدول ( 21 ) يوضح تحليل التباين لخاصية مقاومة الأشعة فوق البنفسجية

ن الجدول (21) يتضح أن اختلاف الترکيب البنائي للأقمشة المختبرة جاء ذات قيمه داله معنويا فى خاصية مقاومة الأشعة فوق البنفسجية حيث جاءت قيمة  ( 0.004) Pوهى قيمه داله معنويا کما ان اختلاف الترکيز للمادة المعالجة جاء دالا معنويا أيضا حيث جاءتP ( ( .022

جدول ( 22 ) يوضح تحليل التباين لخاصية نفاذية بخار الماء

من الجدول (22) يتضح أن هناک تأثير معنوي کبير جدا لکلا من اختلاف الترکيب البنائي وترکيز المادة المعالجة على خاصية نفاذية بخار الماء حيث جاءت قيمة (0.000 ) P

جدول ( 23 ) يوضح تحليل التباين لخاصية العزل الحراري

من الجدول (23) يتضح أن هناک تأثير معنوي کبير جدا لکلا من اختلاف الترکيب البنائي وترکيز المادة المعالجة على خاصية العزل الحرارى حيث جاءت قيمة (0.020) P و(0.028)

وهى قيم داله معنويا عند مستوى دلاله (0.05 (

جدول ( 24 ) يوضح تحليل التباين لخاصية الصلابة

من الجدول (24) يتضح أن هناک تأثير معنوي کبير جدا لکلا من اختلاف الترکيب البنائي وترکيز المادة المعالجة على خاصية الصلابة حيث جاءت قيمة (0.001 ) P و (0.008 )

وهى قيم داله معنويا عند مستوى دلاله (0.05 (

 خامسا: استنتاج معادلات تحليل الانحدار

1- معادلة الانحدار لخاصية مقاومة بکتريا Ecoli

 جدول ( 25 ) معادلة الانحدار لخاصية مقاومة بکتريا Ecoli

BA = 11.5 - 0.833 FS + 0.708 C %

R²= 90.2%                         R =.95

2- معادلة الانحدار لخاصية مقاومة بکتريا Staf

 جدول ( 26 ) معادلة الانحدار لخاصية مقاومة بکتريا Staf

BA_1 = 10.5 - 0.333 FS + 0.625 C %

R²= 95.4%                              R =.98

3- معادلة الانحدار لخاصية مقاومة الانفجار

 جدول ( 27 ) معادلة الانحدار لخاصية مقاومة الانفجار

BRUST = - 549 + 444 FS + 61.6 C %

R²= 87.1%                              R =.93

4- معادلة الانحدار لخاصية مقاومة الاشعه فوق البنفسجية

جدول ( 28 ) معادلة الانحدار لخاصية مقاومة الانفجار

UPF = - 938 + 610 FS + 103 C %

R²= 83.2%                               R =.91

5- معادلة الانحدار لخاصية نفاذية بخار الماء

جدول ( 29 ) معادلة الانحدار لخاصية نفاذية بخار الماء

WVP = 4.45 + 0.857 FS - 0.122 C %

R²= 95.4%                               R =.98

6- معادلة الانحدار لخاصية العزل الحرارى

جدول ( 30 ) معادلة الانحدار لخاصية العزل الحرارى

TOG = 1.35 - 0.0767 FS - 0.0396 C %

R²= 50.8%                              R =.71

 7- معادلة الانحدار لخاصية الصلابة

جدول ( 31 ) معادلة الانحدار لخاصية الصلابة

BL = 2.29 + 0.667 FS + 0.0958 C %

R²= 96.2%                              R =.98

بالنظر الى جداول تحليل الانحدار السابقة من جدول ( 25 الى 31 ) نلاحظ أن معادلات تحليل الانحدار المستنتجة منها جاءت ذات درجة ثقة عاليه قاربت فى معظم الخواص ألمقاسه إلى درجة ثقة 98 % حيث جاءت قيمة R للمعادلات التي تم استنتاجها 0.98

وهذا يعنى ان المعادلة الخطية المتعددة يمکن استخدامها للتنبؤ بالخواص المختبره بدرجة ثقه عالية.

ماعدا خاصية العزل الحراري حيث جاءت قيمة R =.71 وعلى الرغم من أنها مقبولة من الناحية النظرية إلا انه يفضل استنتاج معادله غير خطية ، للاعتماد عليها بدرجة اکبر فى التنبؤ بهذه الخاصية .

سادسا :- تمثيل الخواص Radar chart

 

شکل (9 ) يوضح خواص قماش السنجل جيرسى

 

شکل ( 10) يوضح خواص قماش الريب

 

شکل (11 ) يوضح خواص قماش الريب

 

سابعا : معامل الجودة للأقمشة المعالجة:

جدول ( 32 ) يوضح ترتيب معامل الجودة للأقمشة المختبرة

 

من الجدول (32) والذي يوضح معامل الجودة للأقمشة التى تمت معالجتها نجد أن القماش الميلتون والتي تمت معالجته بأکسيد الزنک ترکيز 4% جاء فى الترتيب الأول بمعامل جوده (76%) وعلى الرغم من أن معامل الجودة لا يعتبر عالي بدرجة کبيره إلى انه مرضى حيث انه بالنظر إلى خواص مقاومة البکتريا ومقاومة الأشعة جاءت عالية مع عدم انخفاض واضح فى فى خواص الصلابة والعزل وباقي الخواص المختبرة.اى أن هناک تکامل في الخواص المختبرة يجعله الأفضل من حيث تکامل کل الخواص المختبره .

ومن الجدول يتضح أيضا أن القماش الريب والتى تمت معالجته بأکسيد الزنک بترکيز 4% جاء فى الترتيب الأخير بمعامل جوده (64.6) وقد جاءت خواص مقاومة البکتريا ومقاومة الأشعة مرضية ولکن کان هناک انخفاض واضح فى خاصية مقاومة الانفجار والعزل الحراري .

ملخص النتائج:

1- المعالجة لم توثر على الفطريات (Asperg.- Candida)مما يستوجب دراسة معالجات أخرى أکثر فاعلية فى مقاومة الفطريات .

2- استخدام أکسيد الزنک بترکيز (8% ) قد حسن من خواص مقاومة البکتريا ومقاومة الأشعة فوق بنفسجية ولکنه اثر سلبيا على باقى الخواص المختبره .

3- القماش السنجل جيرسى والذي تمت معالجته بأکسيد الزنک بترکيز 8% أفضل الأقمشة المعالجة فى مقاومة البکتريا بنوعيها( E coli , S taf ) . ولکنه منخفض فى خواص مقاومة الأشعة فوق البنفسجية ونفاذية بخار الماء .

4- القماش الميلتون المعالج بترکيز (8% )کان أفضل الأقمشة المختبرة فى مقاومة الأشعة فوق البنفسجية کما انه أعطى نتائج مرضية فى مقاومة البکتريا ( تحت الدراسة) ولکن جاءت باقي الخواص المختبرة منخفضة .

5- بالاعتماد على تقييم معامل الجودة الاحصائى الذي يعبر عن الأفضل من حيث تکامل الخواص المختبرة فان النتائج جاءت کالتالي:

-  القماش الميلتون والتي تمت معالجته بأکسيد الزنک ترکيز 4% جاء فى الترتيب الأول بمعامل جوده (76%) .

-  الريب والتى تمت معالجته بأکسيد الزنک بترکيز 4% جاء فى الترتيب الأخير بمعامل جوده (64.6)

6- يمکن التنبؤ بالخواص بمعادلات تحليل الانحدار بدرجة ثقه عاليه قاربت 99% لجميع الخواص ماعدا خاصية العزل الحراري جاءت درجة الثقة فى المعادلة 70 % ومن المفضل استنتاج معادله أخرى غير خطية .

Article View: 925

PDF Download: 443