بررسی مقایسه‌ای ایزوترم جذب رنگزای راکتیو یک عاملی و دو عاملی روی پارچه سلولزی با استفاده از مواد تعاونی اوره، دیسپرس کننده و نفوذ دهنده

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشکده مهندسی نساجی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران جنوب، تهران، ایران

2 دانشکده مهندسی نساجی، پوشاک و مد، دانشگاه آزاد اسلامی واحد قائم‌شهر، قائم شهر، ایران

3 عضو هیات علمی دانشکده فنی و مهندسی دانشگاه آزاد اسلامی تهران جنوب

4 استاد دانشگاه، گروه مهندسی تکنولوژی طراحی دوخت و پوشاک، دانشگاه فنی و حرفه ای (توحید) ، آمل،مازندران،ایران.

چکیده

هدف از انجام این تحقیق بررسی مقایسه‌ای ایزوترم جذب رنگزای راکتیو یک عاملی و دو عاملی با حضور مواد تعاونی اوره، دیسپرس کننده و نفوذ دهنده روی پارچه پنبه‌ای می‌باشد. در این تحقیق با توجه به نوع پارچه مصرفی و دو نوع رنگزای بکار رفته از نوع راکتیو پایه‌های شیمیای منوکلروتری آزین و منوکلروتری آزین/وینیل سولفون (MCT وMCT/VS)، تاثیر سه ماده تعاونی دیسپرس کننده، اوره و نفوذدهنده را مورد بررسی قرار دادیم. لازم به ذکر است که غلطت و دما نیز متغیر بود. نتایج آزمایشات نشان داد هر سه ماده تعاونی ذکر شده باعث نفوذ بیشتر که به تثبیت بالاتر و بهبود ثبات هر دو نوع رنگزا ذکر شده منجر شده است. که در آن برای هر دو نوع رنگزا حالت های مختلف استفاده از این مواد بررسی شده و نتایج نشان داد که ترتیب تاثیر این مواد برای دو نوع رنگزا متفاوت بوده است. همچنین نتایج بررسی ایزوترم های جذب نرنست، لانگمویر و فروندلیش نشان داد که کلیه رنگرزی های مربوط به این دو نوع رنگزاها از ایزوترم جذب لانگمویر تبعیت می‌کند. در نهایت نتایج حاصل از داده های انرژی اکتیواسیون نشان داد که رنگینه RR در حضور مواد تعاونی اوره و دیسپرس کننده دارای کمترین انرژی اکتیواسیون و ضریب پیشنمایی آرنیوس می‌باشد در حالیکه این امر برای رنگینه RGB دارای بیشترین مقدار است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Comparative Study of one- and two-factors Reactive Dye Adsorption Isotherms on Cellulose Fabric using Urea, Dispersing and Penetrating auxiliary Material

نویسندگان [English]

  • marjan valiizadeh 1
  • Pieman Valipour 2
  • Ramin Khajavi 3
  • Hamid Akbarpour 4
1 Faculty of Textile Engineering, Islamic Azad University, South Tehran Branch, Tehran, Iran
2 Faculty of Textile Engineering, Clothing and Fashion, Islamic Azad University, Qaemshahr Branch, Qaemshahr, Iran
3 Faculty member of the Faculty of Engineering, Islamic Azad University of South Tehran
4 Department of Sewing and Garment Design Technology Engineering, Technical and Vocational University (Tohid), Amol, Iran.
چکیده [English]

The aim of this article was to compare of Reactive Dye adsorption isotherm of one- and two-factors on Cotton fabric. In this study, according to the type of fabric used and the two types of dyes used with chemical bases (MCT and MCT/VS), we investigated the effect of three cooperative substances dispersing, urea and penetrating. It should be noted that the Concentration and temperature were also variable. The results of the experiments showed that all three mentioned cooperative materials cause higher penetration and stabilization and improve the stability of both types of dyes mentioned on the tested fabric, in which the use of these materials for both types of dyes is investigated and the results Shown that the order of effect of these materials was different for the two types of dyes. To determine the type of adsorption isotherm, Nernest, Langmuir and Friendlich adsorption isotherms were used and the results indicated that the Langmuir adsorption isotherm is better suited to the test results. This means that the adsorption of RR and RGB Red Reactive dyes by the cellulosic product is superheated. Finally, the results of activation energy data shown that RR dye in the presence of urea and dispersants cooperatives has the lowest activation energy and Arrhenius prediction coefficient, while this has the highest value for RGB dye.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Cotton fabric
  • Reactive dye
  • Adsorption Isotherm
  • Enthalpy and Adsorption entropy
  • Activation energy
[1] Ahmed AJ; Reactive Dyes Development, Department of Textile Technology. University of Gezira. SIJC:IM. 1995.
[2] Hamlin J. D, Phillips D. A. S, Whiting A; UV/Visible spectroscopic studies of the effects of common salt and urea upon reactive dye solutions, 3 September 1998.
[3] Burkinshaw S. M, Mignanelli M, Froehling P. E, Bide M. J; The use of dendrimers to modify the dyeing behavior of reactive dyes on cotton, 18 June 2000.
[4] Gamal A. M, Abo Farha S. A, Sallam H. B, Mahmoud G. E. A and Ismail L. F. M; Kinetic Study and Equilibrium Isotherm Analysis of Reactive Dyes Adsorption onto Cotton Fiber, Al-Azhar University - Faculty of Science,Chemistry Department, Nasr City, Cairo, Egypt. 2010.
[5] Reactive Dyes e. book.
[6] Mohammed A. H, Dhaif. A, Taqui S. N, Taqui U, Akheel A. S; Kinetic and isotherm modeling for acid blue 113 dye adsorption onto low‑cost nutraceutical industrial fenugreek seed spent, Applied Water Science, Vol. 10, No. 58,1-16, 2020.
[7] Valipour. P, Hashemi. M, Toosi Jamali. M. R, and Ekrami. E; Evaluation of Reactive Dye Adsorption by ChitosanTreated Cotton Fabrics, journal of textile sience and technology. Vol. 3, No. 2, 3-8 Summer 2013
[8] Valipour. P and Moghassem. A. R; Evaluating the intractive effect of temperature and alkali concentration on dye absorption of mercerized cotton plain knitted fabric, journal of textile sience and technology, Vol. 4, No. 1,27-23, 2014.
[9] Hossain MY, Sarker S, Zakaria M, Fayazi RU, Islam MR, and Acharjya; Influence of Process Parameters on Exhaustion, Fixation and Color Strength in Dyeing of Cellulose Fiber with Reactive Dye, Int J Text Sci Eng 3: 127,2020.
[10] Rahmani. A, Asgari. Gh, Farrokhi. M, Shirzad Siboni. M; Removal of Reactive Black 5 (RB5) Dye from Aqueous Solution using Adsorption onto Strongly Basic Anion Exchange Resin: Equilibrium and Kinetic Study, Iran. J. Health & Environ., Vol. 5, No. 4, 2013.
[11] Wang. J, Gao. Y, Zhu. L, Gu. Xi, Dou. H and Pei. L; Dyeing Property and Adsorption Kinetics of Reactive Dyes for Cotton Textiles in Salt-Free Non-Aqueous Dyeing Systems, journal of Polymers, vol 10, pp 1-16 ,2018.
[12] Properties of Reactive dyes (RR and RGB) and structure ; http//www. chemicalbook. com.

[13] Kumar S. A, Awwad, N. Ebook Chemistry and Technology of Natural and Synthetic Dyes and Pigments, 2020.

[14] Singh. D, Verma. S, Gautam. R. K, Krishna. V; Copper adsorption onto synthesized nitrilotriacetic acid functionalized Fe3O4 nanoparticles: kinetic, equilibrium and thermodynamic studies. J. Environ. Chem. Eng. 3, 2161–2171,2015.
[15] Su. Y, Jiao. Y, Dou. C, Han. R; Biosorption of methyl orange from aqueous solutions using cationic surfactant-modified wheat straw in batch mode. Desalin. Water Treat. 52, 6145–6155,2014.
[16] Subbaiah. M. V, Kim. D. S; Adsorption of methyl orange from aqueous solution by aminated pumpkin seed powder: Kinetics, isotherms, and thermodynamic studies. Ecotoxicol. Environ. Saf. 128, 109–117,2016.
[17] Seliem. M. K, Komarneni. S, Byrne. T, Cannon. F. S, Shahien. M. G, Khalil. A. A, Abd El-Gaid. I. M; Removal of perchlorate by synthetic organosilicas and organoclay: Kinetics and isotherm studies. Appl. Clay Sci. 71, 21–26,2013.
[18] Selim. A. Q, Mohamed. E. A, Mobarak. M, Zayed. A. M, Seliem. M. K, Komarneni. S; Cr(VI) uptake by a composite of processed diatomite with MCM-41: Isotherm,kinetic and thermodynamic studies. Microporous Mesoporous Mater. 260, 84–92,2018.
[19] Tran. H. N, You. S. J, Chao. H. P; Fast and efficient adsorption of methylene green 5 on activated carbon prepared from new chemical activation method. J. Environ. Manage. 188, 322–336,2017.