در اين اختراع يك نوع فيلامنت جديد با ساختاري خاص تهيه شده است كه در آن درصد هاي بالاي فاز سلولزي در يك بستر پليمري حاوي نانوذرات كلي بصورت ساختار سه بعدي شبكه اي قرار گرفته اند . جهت ايجاد ساختار سه بعدي نانوذرات كلي در فاز پليمري علاوه بر استفاده از نانوذرات كلي اصلاح سطحي شده از يك نوع سازگار كننده پلي پروپيلين مالئيكه كه سازگاري مطلوبي با فاز پليمري و نانوذرات و همچنين سلولز دارد استفاده گرديد . در اين اختراع درصد هاي مختلف فاز سلولزي به ماتريس پليمري حاوي نانوذرات كلي كه به وسيله تكنيك رئولوژي مذاب ساختار سه بعدي آنها تاييد شده بود اضافه و خصوصيات آنها مورد مقايسه قرار گرفت . سپس فيلامنت هاي پيوسته تهيه شده از اين ماده سه فازي آلي/ معدني /سلولزي بدليل كاربرد شان در صنعت پليمر و پوشاك خصوصا\\\\\\" لباس هاي خاص و همچنين هزينه پايين توليد قابليت صنعتي شدن را دارند . بواسطه انجام تمام فرآيند ها در حالت مذاب و عدم تخريب اجزا، قابليت توليد پيوسته آنها به صورت همزمان وجود دارد .

در اين اختراع به كمك تغيير ماهيت رفتاري كربن نانوتيوپ با استفاده از قرار دادن گروه هاي شيميايي خاص بر روي سطح نانوتيوپ توانايي خلق محصولاتي با رفتار ابر رسانايي كه تا كنون مشاهده نگرديد ايجاد گرديده است. با استفاده از دانش پيشرفته شيمي / پليمر و مواد و قرار دادن كربن نانوتيوب در يك محصول شيميايي سطح نانوتيوب ها اصلاح گرديد . ابر رساناهاي پليمري زماني توانايي توليد دارند كه سطح بيروني نانوتيوب هاي كربني با عامل هايي كه مطلوب فاز ماتريس پليمري است اصلاح گرديده باشند . در حال حاضر بدليل گروه هاي ضعيف موجود بر روي سطح كربن نانوتيوپ ها، نانوذرات كربني تا درصدهاي بالا به نقطه ي Percolation خود نمي رسند. در اين درصد ها به دليل تجمع نانو ذرات عملا بخشي از آنها به صورت توده در آمده كه در افزايش رسانايي ماده نقش مهمي ايفا نمي كنند. آناليزهاي انجام شده بر روي نمونه كربن نانوتيوب تهيه شده در اين اختراع و محصول جانبي آن كه يك ابر رساناي قوي پليمري بود نشان از حجم بالاي گروه هاي عاملي ايجاد شده روي سطح نانوتيوب ها با خصوصيات مطلوب پيوندي و قابليت بالا براي پخش نانوذرات در سرتاسر ماتريس پليمري داشت.

‏خلاصه ‏در اين اختراع بوسيله استفاده از دانش مهندسي مواد ، مهندسي پليمر و ومهندسي نساجي فايبري نانوساختار كه نانو ذرات تقويت كننده در بين زنجيره هاي پليمري قرار گرفته و بواسطه اكسفلويشن نانوذرات معدني خاك رس كه ساختاري معدني و به شكل لايه هاي باريك مي باشند يك نانوساختار درون ساختماني شكل مي گيرد كه قابليت توليد الياف بسيار ظريف نساجي را از بطري هاي ضايعاتي كه قابليت بازگشت به چرخه محيط زيست را ندارند ايجاد مي نمايد . استفاده از مواد معدني مانند نانو ذرات خاك رس علاوه بر اينكه باعث افزايش سرعت تخريب تحت شرايط جوي مي شوند باعث ارتقا خصوصيات مكانيكي و كنترل بهتر پارامترهاي فرايندي نيز مي گردند. اختراع حاصل تحت تاثير پخش مناسب نانوذرات و عدم تجمع جزء تقويت كننده داراي خصوصيات يكنواخت در سرتاسر ماتريس مي باشد . در اين اختراع بوسيله پرسه هاي اختلاط مذاب دو جزء مختلف با يكديكر به صورت هموژن مخلوط شده و به صورت يك فاز پيوسته درآمده و سپس ماده حاصل تحت شرايط خاص به الياف نساجي تبديل شده است . بواسطه تنش زياد بر روي قطر كمي از ماده و همچنين حضور نانوذرات غيرسمتريك نانوكلي قابليت ريسندگي اين ماده بسيار مهم بوده كه در اين اختراع بواسطه اختلاط مذاب و كنترل دقيق بر روي پروسه اختلاط و در نهايت ريسندگي آن ارزش كار مشخص مي شود .

‏خلاصه: ‏به دليل پيشرفت علم و تكنولوژي در زمينه هاي مختلف نياز به مواد قابل استفاده در فرآيندهاي خاص جهت توليد محصولات گوناگون قابل لمس مي باشد . فيلم هاي پليمري بدليل سطح زياد قطر كم و قابليت پوشانندگي بالا در كاربردهاي گوناگون بسيار مور د ‏توجه قرار گرفته است پلي پووپيلن يكي از پرمصرف ترين پليمرهاي مورد استفاده در صنعت پليمر و نساجي مي باشد كه بواسطه خصوصيات خاص مهندسي ، فرآيند پذيري راحت و قيمت مناسب توجه بسياري را به خود جلب كرده است . يكي از مشكلات عمده پليمر پلي پروپيلن مشكل رنگ پذيري اين ماده مهندسي مي باشد كه براي استفاد ه آن محدوديت هاي فراواني ايجاد نموده است . ساختار پليمري فشرده ، درصد كريستالي بالا ، عدم وجوه گروه هاي قطبي نظم درون ساختاري و عواملي ديگر باعث شده است امكان نفوذ رنگ و جذب آن براي فيلم پلي پروپيلن امكان پذير نباشد د ر اين اختراع بواسطه استفاده از دانش مهندسي مواد ، مهندسي پليمر و نانوتكنولوژي فيلم خاصي اختراع گرديده كه بسيار رنگ پذير بوده به نحوييكه از پليمرهاي متداول ديگر مانند پلي استر و پلي آميد رنگ پذيرتر بوده كه بواسطه اين خصوصيات طيف وسيعي از كاربردها براي آنها متصور مي شود . در اين اختراع بوسيله استفاده از نانوذرات معدني خاك رس اصلاح شده با آلكيل آمونيوم كه داراي بار قابل توجه مي مي باشد و همچنين وجود سايت هاي جاذب رنگ كه بواسطه سطح زياد آن نانوذرات كه منجر به ايجاد نيروي سطحئ قابل توجه مانند واندروالسي مي شود و همچنين حفرات ايجاد شده درساختار درصد بالاي از رنگ به درون ساختار وارد شده و در آن فيكس مي شود . از طرف ديگر بواسطه حضور جزء ديسپرس پلي استري كه درصدي از آن در ساختار پخش شده و در طي فرآيند توليد فيلم به نانو و ميكرو فيبريل هايي تبديل شده ميزان زيادي رنگ جذب مي شود . در اين فيلم سه جزيي آلياژي نانوكامپوزيتي بواسطه حضور نانوذرات و سازگاركننده براي بخش يكنواخت آن در ساختار و همچنين جزء ديسپرس كه گروه هاي جذاب رنگ در آن موجود مي باشد فيلم پلي پروپيلن رنگ شونده اختراع شد . تمام فرآيندهاي توليد اين اختراع در حالت مذاب بوده و به دليل عدم افزايش هزينه چشم گير اين محصول ،قابليت توليد اين فيلم در مقياس بالا وجود دارد .

توليد الياف هيبريدي يكي از موضوعات بسيار مهمي مي باشد كه جهت خلق محصولات مهندسي خاص با ‏كارايي هاي ويژه احتياج به استفاده از آن مي باشد .. اين الياف با ساختار چندجزيئ بواسطه استفاده از چند جز با خصوصيات و ساختار هاي شيميايي مختلف رفتار متفاوت در شرايط گوناگون از خود نشان مي دهد.الياف هيبريدي آلي - كربني داراي كارايي خاص مانند رسانا بودن و استحكام بالا و رفتار شيپ مموري است كه هنگاميكه بجاي جز كربني از نانولوله هاي كربني كه در حال حاضر پيشرفته ترين ماده كشف شده مي باشد و خصوصيات بسيار استثنايي مانند ابر رسانايي دارد محصول خاص بوجود مي آيد كه در اين اختراع آنرا توليد كرديم . در اين اختراع بوسيله استفاده از دانش مهندسي مواد ، مهندسي پليمر و مهندسي نساجي فايبري نانوساختار كه نانو ذرات تقويت كننده در بين زنجيره هاي پليمري قرار كرفته و يك نانوساختار درون ساختماني شكل مي گيرد كه بسياري از خصوصيات ماده هايي را تحت تاثير خود قرار مي دهد . اختراع حاصل تحت تاثير پخش مناسب نانوذرات و عدم تجمع جز، تقويت كننده داراي خصوصيات يكنواخت در سرتاسر ماتريس مي باشد . در اين اختراع بوسيله پرسه هاي اختلاط مذاب سه جز، مختلف با يكديگر به صورت هموژن مخلوط شده و به صورت دو فاز پيوسته درآمده و سپس ماده حاصل تحت شرايط خاص به الياف نساجي تبديل شده است . بواسطه تنش زياد بر روي قطره جز، ديسپرس و همچنين حضور نانوذرات غيرسمتريك نانولوله هاي كربني قابليت ريسندگي اين ماده بسيار مهم بوده كه در اين اختراع بواسطه اختلاط مذاب و كنترل دقيق بر روي پروسه اختلاط و در نهايت ريسندگي آن ارزش كار مشخص مي شود .

ساخت موادنانوساختار شبكه ايي هيبريدي سه گانه آلي/معدني /سلولزي

اين اختراع ساخت دستگاه توليد نانو الياف ازمذاب پليمري به شيوه پيوسته مي باشد. در اين دستگاه پليمر مذاب كه بوسيله هوپر تغذيه شده با كمك نيروي محرك پيچ اكسترودر تك پيچه به سمت هايبا سرعت مناسب هدايت شده كه بواسطه مبدل بين داي و اختلاف پتانسيل الكتريكي كشش لازم جهت رسيدن به قطر نانو فراهم گرديد. در اين اختراع به دليل پيوسته بودن خط توليد امكان توليد نانوالياف فراهم گرديد كه چون احتياجي به حلال در فرايند نمي باشد هزينه ها بسيار پايين آمد. در اين دستگاه به واسطه ويسكوزيته كنترل شده مذاب سرعت را به 4000 متر در دقيقه رسانده كه در نهايت به دليل اينكه انتقال جرم اتفاق نمي افتد ليف به صورت هموژن تهيه گرديد. به دليل اينكه اختلاف پتانسيل لازم فراهم گرديد و زنجيرهاي پليمري در بين نانو ذرات قرار مي گيرد امكان توليد نانو الياف تقويت شده ايجاد گرديد و همچنين به واسطه عدم انتقال فازي چسبندگي الياف كمتر شد كه امكان توليد الياف تقويت شده ايجاد گرديد و همچنين به واسطه عدم انتقال فازي چسبندگي الياف كمتر شد كه امكان توليد الياف با چشمه هاي بيشتر فراهم گرديد. در اين اختراع آلياژ پليمري مورد استفاده قرار گرفت كه منجر به توليد نانو الياف دو جزيي گرديد. محصول تهيه شده بوسيله شيوه هاي مختلف جمع آوري به نانووتهاي مختلف تبديل گرديد.