معرفی روشی جدید برای بهبود خواص رنگی کالای پنبه‌ای با کاربرد دیپ یوتکتیک اوره هیدروکلراید/ اتیلن دی آمین به عنوان یک ماده‌ی متورم کننده‌ی درون کریستالی

جهت بهبود خواص و رفع محدودیت‌های ذاتی موجود در الیاف پنبه به‌عنوان مهم‌ترین لیف طبیعی پلیمری موجود در جهان به خصوص در زمینه جذب رنگ، کاربرد مواد شیمیایی زیست سازگارتر مانند دیپ یوتکتیک‌ها به‌عنوان محیطی برای اصلاح کالای پنبه‌ای برای اولین بار در این مطالعه پیشنهاد شده ‌است. دیپ یوتکتیک اوره هیدروکلراید / اتیلن دی آمین با داشتن خواص منحصر بفردی نظیر قابلیت ایجاد تورم بدون ایجاد انحلال و در نتیجه عدم تاثیر احتمالی منفی بر استحکام، داشتن ویسکوزیته‌ی پائین و شرایط آسان کاربرد مورد توجه قرار گرفته است. با تهیه دیپ یوتکتیک اوره هیدروکلراید / اتیلن دی آمین با نسبت مولی 3/1 و کاربرد آن در دمای محیط و مدت زمان مشخص بر روی پارچه‌ی پنبه‌ای، روشی جدید برای اصلاح خواص کالای پنبه‌ای معرفی گردید. تغییرات ایجاد شده در سطح مقطع الیاف اصلاح شده با روش میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem)مورد بررسی قرار گرفت. تغییر در خواص فیزیکی و مکانیکی نظیر میزان تورم، استحکام، درصد ازدیاد طول و تغییرات در سطح مقطع نمونه‌ نیز محاسبه شد. خواص رنگی نمونه های اصلاح شده رنگرزی شده (رنگزای مستقیم کنگورد) شامل مقادیر k/s، سرعت رنگرزی و مدت زمان نیمه رنگرزی با نمونه های عمل شده در محلول های مجزای شامل هیدروکسید سدیم، اتیلن دی آمین به عنوان نمونه ی مرجع و نمونه ی عمل نشده به عنوان نمونه شاهد، مقایسه شد. در نهایت تغییرات در خواص شیمیایی نظیر تغییرات در کریستالینیتی با استفاده از روش پراش اشعه ایکس (xrd ) ارزیابی شد. نتایج به‌دست آمده اثربخش بودن اصلاح کالای پنبه‌ای بدون ایجاد تغییرات منفی در خواص مطلوب لیف را تایید می‌کند.

a new method to improve dyeing properties of cotton substrate by the introduction of urea hydrochloride / ethylene ‌diamine deep eutectic solvent as an intra crystalline swelling agent

in this study, using more bio-compatible solutions, deep eutectic solvents, are recommended to improve the properties of cotton fibers chiefly dye uptake. urea hydrochloride/ethylene diamine eutectic solvent was used due to its unique properties in case of ability to cause swelling without any structural destruction and negative effect on the strength of cotton substrate, low viscosity and ease of use. this eutectic solvent was synthesized with a molar ratio of 1/3 respectively for urea hydrochloride and ethylene diamine and applied on a cotton fabric at room temperature in a shaker for 2 hours. the variation of physical and mechanical properties of modified cotton fabrics in a term of strength, percentage of elongation, degree of swelling (cm3/100g) and gloss value were measured. also cross- sections of fibers in treated samples were evaluated by sem images. dyeing properties of dyed modified samples (with congored) including k/s values, dyeing speed and half dyeing time were calculated. all of the results compared with samples treated in sodium hydroxide solution (160 g/l) and ethylene diamine(pure) as a reference and untreated sample as a control. finally, changes in chemical properties such as crystallinity were evaluated using x-ray diffraction method. the obtained results confirm the effectiveness of this new approach in modifying of cotton fabrics without any negative changes in the desired properties of the fiber.