زمينه ي فني اين اختراع مربوط به ذخيره ي انرژي گرمايي مي باشد كه در اكثر صنايع اعم از صنايع ساختمان و نساجي كاربرد دارد. فرآيند تبديل ماده از حالتي به حالت ديگر، تغيير فاز ناميده مي شود و موادي كه تحت اين فرآيند قرار ميگيرند را به عنوان مواد تغيير دهنده ي فاز (PCM) مي شناسند. نمكهاي هيدراته ازگروه مواد تغيير دهنده ي فاز معدني هستند كه به دليل دانسيته ي ذخيره حجمي بالا، رسانايي گرمايي نسبتاً بالا و قيمت مناسب تر در مقايسه با مواد آلي، براي استفاده در ذخيره ي انرژي گرمايي مواد مناسبي هستند. اگرچه اين مواد مزاياي زيادي دارند ولي دو مشكل جدايي فاز و subcooling سبب كاهش پايداري خواص حرارتي اين تركيبات در تكرار سيكل هاي حرارتي مي شود. در اين اختراع ماده ي تغيير دهنده فاز جامد-مايع براي ذخيره ي انرژي گرمايي در كاربرد در دماي پايين آماده شد. اين ماده بر پايه ي سديم سولفات 10آبه مي باشد كه در محدوده دمايي 35-30 بدون مشكلات ذوب نايكنواخت و subcooling ذوب مي شود. خواص حرارتي اين ماده ي تغيير دهنده فاز با استفاده از سديم تترابورات و نانورس اصلاح شد. علاوه بر اين به جاي استفاده از كريستالهاي سديم سولفات10آبه ي خالص از محلول سديم سولفات ناخالص استفاده شد و خواص حرارتي مشابهي مشاهده گرديد.

امروزه پديده آلودگي صوتي به عنوان معضلي بزرگ در زندگي بشر مطرح است. ايجاد محيط مطلوب مي¬تواند به وسيله جذب صوت و تبديل آن به انرژي حرارتي صورت گيرد. مواد متخلخل و ليفي به عنوان مواد جاذب صوت به صورت وسيعي استفاده مي¬شوند. مشكلات محيط زيستي ناشي از به كارگيري مواد تجزيه ناپذير و غير قابل بازيافت در توليد عايق¬هاي تجاري جاذب صوت، قيمت نسبتاً بالاي اين مواد و وزن زياد محصول در مقايسه با نمونه¬هاي توليد شده از الياف گياهي، تمايل به جايگزيني مواد مصنوعي با مواد طبيعي را دو چندان كرده است. در اين طرح، استفاده از الياف گياهي جديد به دست آمده از برگ گياه لويي به عنوان ماده جاذب صوت در عايقهاي صوتي، براي نخستين بار در ايران و جهان مطرح شده است. گياه مورد استفاده، در پوشش گياهي كشور به وفور يافت مي¬شود و دانش فني توليد الياف از اين گياه تنها در اختيار ارائه دهندگان اين طرح قرار دارد (الياف استخراج شده با شماره 48038 به ثبت رسيده است و داراي تأييديه علمي از سازمان پژوهشهاي صنعتي و ملي ايران مي¬باشد). اين ليف به دليل دارا بودن چگالي پايين در مقايسه با الياف مصنوعي (به استثناي الياف پلي¬پروپيلن) و حتي ساير الياف گياهي، زيست تخريب بودن، سطح مقطع چند ضلعي و قدرت جذب صوت بالا گزينه¬اي مناسب براي استفاده در جاذبهاي عايق صوت به شمار مي¬رود.

الياف و منسوجاتي كه ويژگي تطبيق پذيري با شرايط آب و هوايي پيرامون را دارند اخيراً توجه زيادي را به خود جلب كرده اندكه مي توان با استفاده از مواد تغيير دهنده ي فاز به اين ويژگي دست يافت. در بيشتر موارد براي كاربرد مواد تغيير دهنده ي فاز در منسوجات لازم است كه اين مواد ميكروكپسول گردند. ميكروكپسول كردن مزاياي زيادي دارد ولي اين تكنيك براي مواد تغيير دهنده ي فاز معدني مناسب نيست. يكي از مشكلات نمك هاي هيدراته با دماي ذوب در محدوده دماي بدن انسان، سرعت بالاي دي هيدراته شدن اين مواد است بنابراين نمي توان اين مواد را به روش هاي معمول در ساختار منسوج وارد كرد. در اين اختراع به منظور بهبود خواص حرارتي منسوج از يك ماتريس پليمري الاستومر براي حبس و نگهداري PCM معدني بر روي منسوج استفاده شد كه يك روش مناسب است؛ زيرا ديگر نيازي به ميكروكپسول كردن PCM نمي باشدو همچنين به اين روش مي توان مشكلات جدايي فاز و subcooling ماده ي تغيير دهنده ي فاز معدني را برطرف نمود.

در اين اختراع روش جديدي براي سنتز تونر الكتروگرافي ارائه شده است. در اين روش، پليمريزاسيون به گونه اي انجام مي شود كه با حداقل زمان ممكن، تونري با ويژگي هاي فيزيكي مطلوب و با حداكثر راندمان به دست خواهد آمد.

تثبيت همزمان چاپ رنگينه راكتيو و رزين ضد چروك (DMDHEU) بر روي كالاي پنبه اي A simultaneous fixation of reactive dye printing and resin finishing on cotton fabric كالاهاي پنبه اي عليرغم راحتي در پوشش قابليت انتقال عرق بدن و رنگ پذيري خوب، چروك پذير هستند و بازگشت از چروك كمي دارند. از اين رو لازم است به نحوي اين خاصيت بهبود يابد. اختراع حاضر عملياتي را طراحي مي كند كه در آن چاپ (با رنگينه ي راكتيو) و ضد چروك كردن (با DMDHEU) كالاي پنبه اي به طور همزمان تثبيت مي شود. و به اين ترتيب تعداد مراحل زمان بر، پر هزينه و انرژي گير خشك كردن، تثبيت، و شستشو را كاهش و سرعت راندمان توليد را افزايش مي دهد. علاوه بر اين در تثبيت همزمان چاپ رنگ و رزين ضد چروك بر روي كالا، به هر دو ماده (رنگ و رزين) فرصت و انرژي يكسان جهت تثبيت بر روي كالا داده مي شود. در تثبيت دو مرحله اي علاوه بر اقتصادي نبودن ماده ي دوم كاملا به تثبيت ماده اول بستگي دارد. با عمليات تثبيت همزمان زير دست و راحتي پوشش بسيار مناسب تري براي كالا ايجاد مي شود.

اثر يك دستگاه رادار توسط سطح مقطع راداري (Radar Cross Section) RCS نشان داده مي شود كه مي توان به عنوان مقايسه اي از قدرت سيگنال بازتابيده از هدف، با سيگنال بازتابي از يك كره كاملا صيقلي با 1m2 RCS در نظر گرفته شود. بنابراين RCS مقياسي از توانايي هدف در بازتاب سيگنال رادار در جهت گيرنده رادار است. مهم ترين و ساده ترين روش ها، طراحي، ساخت و استفاده از جاذب امواج ماكروويو (Microwave Absorbent) مي باشد. اين مواد از لايه هاي متعددي ساخته شده اند. لايه اصلي در آنها پوششي با استفاده از تركيبات پر اتلاف مانند كربن و فرومغناطيس هاست كه موجب افت قدرت امواج مي شود. ساختارهاي پيچيده اين جاذب ها به گونه اي است كه با استفاده از مواد رساناي غير فلزي مانند كربن و برخي پليمرها و مواد مغناطيسي مانند تركيبات فريبت، از انعكاس امواج رادار به سمت آنتن گيرنده جلوگيري مي شود. امواج حاصل از آنتن فرستنده بعد از برخورد به سطح پوشش توسط مواد جاذب رادار دچار پديده هاي الكترومغناطيسي اتلافي از جمله تداخل امواج شده و جذب مي شود و به انرژي گرمايي تبديل مي شود. با تحليل انرژي الكترومغناطيسي به انرژي گرمايي، از انعكاس و بازتاب امواج ارسالي فرستنده رادار جلوگيري شده و به اين صورت وسيله اي كه زير پوشش قرار گرفته از ديد دستگاه هاي رادار در امان خواهد ماند. تعيين دقيق نوع مواد و فرمولاسيون محتوي پوشش مورد نظر از جمله مراحل مهم، زمان بر و مشكل اين محصول است. در ساخت اين پوشش از فرايندهاي پوشش دهي منسوج با استفاده از مواد پليمري ويژه استفاده شده است. در اين فرايند لايه اي از مواد مورد نظر حاوي كربن بلك توسط دستگاه كوتينگ بر روي منسوج پوشانده مي شود. سپس به منظور افزايش ثبات لايه روي منسوج آن را تحت عمليات تثبيت حرارتي قرار مي دهيم. تثبيت حرارتي منسوج در دماي بالاي 100 درجه سانتي گراد موجب پليمريزاسيون مواد و افزايش دوام لايه بر روي آن خواهد شد. استفاده از منسوجات در اين پوشش ها به منظور دستيابي به ويژگي جذب امواج الكترومغناطيس رادار، از جمله نوآوري هاي اين طرح است كه تاكنون مشابه داخلي آن مشاهده نشده است. بهره گيري از منسوجات موجب مي شود تا قدرت كاربرد پوشش افزايش يابد زيرا توانايي شكل گيري ، انعطاف، فرايند پذيري و حمل و نقل آساني دارد و در نواحي مختلف ادوات فلزي مي تواند بكار گرفته شود. هم چنين اين پوشش ، نيازي به ايجاد تغيير در ساختار اهداف نظامي مورد نظر و اصلاح مواد بكار رفته در بدنه آنها ندارد و استفاده از كربن به عنوان عنصري سبك، غير فلز و رسانا در ساختار آن موجب شده تا در مقايسه با روش هاي مشابهي كه در آنها از مواد فرومغناطيس استفاده مي شود. هزينه توليد بسيار كمتر شده و به محصول به مراتب سبكتري دست يابيم. هم چنين ويژگي كربن در محافظت در برابر اشعه ماوراي بنفش (UV Protection) امكان مي دهد تا پوشش مورد نظر، پايداري فوق العاده اي در برابر شرايط جوي و تابش شديد نور آفتاب داشته باشد.

در صنايع نظامي، ويژگي هاي الكترواپتيكي و الكترومغناطيسي پارچه هاي با ساختار خاص كه با مواد ويژه يا تكميل شده اند نقش مهمي در توليد منسوجات با قابليت اختفاي بالا در برابر امواج را دار ايفا مي كند. اين به معناي پنهان ماندن از ديد رادار و عدم امكان تعيين حركات اهداف از طرف دشمن با استفاده از رادار و ديگر حسگرهاي الكترواپتيكي است. اين منسوجات جزء مواد جاذب رادار Radar Absorbing Materials (RAM مي باشند. منسوجات جادب رادار با استفاده از اصول ساختارهاي جاذب امواج الكترومغناطيس كار يم كنند. ساختارهاي پيچيده اين جاذب ها به گونه اي است كه با استفاده از مواد رساناي غير فلزي مانند كربن و برخي پليمرها و مواد مغناطيسي مانند تركيبات فريت، از انعكاس امواج رادار به سمت آنتن گيرنده جلوگيري مي شود. امواج حاصل از آنتن فرستنده بعد از برخورد به سطح پوشش توسط مواد جاذب رادار دچار پديده هاي الكترومغناطيسي اتلافي از جمله تداخل امواج شده و جذب مي شود و به انرژي گرمايي تبديل مي شود. با تحليل انرژي الكترومغناطيسي به انرژي گرماييي، از انعكاس و بازتاب امواج ارسالي فرستنده رادار جلوگيري شده و به اين صورت وسيله اي كه زير پوشش قرار گرفته از ديد دستگاه هاي رادار در امان خواهد ماند. تعيين دقيق نوع مواد و فرمولاسيون محتوي پوشش مورد نظر از جمله مراحل مهم، زمان بر و مشكل اين محصولاست. در ساخت اين پوشش از فرايندهاي پوشش دهي منسوج با استفاده از مواد پليمري ويژه استفاده شده است. در اين فرايند لايه اي از مواد مورد نظر حاوي كربن بلك توسط دستگاه كوتينگ بر روي مسوج پوشانده مي شود. سپس به منظور افزايش ثبات لايه روي منسوج، آن را تحت عمليات تثبيت حرارتي قرار مي دهيم. تثبيت حرارتي منسوج در دماي بالاي 100 درجه سانتي گراد موجب پليمريزاسيون مواد و افزايش دوام لايه بر روي آن خواهد شد. استفاده از منسوجات در اين پوشش ها به منظور دستيابي به ويژگي جذب امواج الكترومغناطيس رادار ، از جمله نوآوري هاي اين طرح است كه تاكنون مشابه داخلي آن مشاهده نشده است. بهره گيري از منسوجات موجب مي شود تا قدرت كاربرد پوشش افزايش يابد، زيرا توانايي شكل گيري، انعطاف، فرايند پذيري و حمل و نقل آساني دارد و در نواحي مختلف ادوات فلزي مي تواند بكار گرفته شود. هم چنين اين پوشش، نيازي به ايجاد تغيير در ساختار اهداف نظامي مورد نظر و اصلاح مواد بكار رفته در بدنه آنها ندارد و استفاده از كربن به عنوان عنصري سبك، غير فلز و رسانا در ساختار آن موجب شده تا در مقايسه با روش هاي مشابهي كه در آنها از مواد فرومغناطيس استفاده مي شود، هزينه توليد بسيار كمتر شده و به محصول به مراتب سبكتري دست يابيم. هم چنين ويژگي كربن در محافظت در برابر اشعه ماوراي بنفش UV Protection امكان مي دهد تا پوشش مورد نظر، پايداري فوق العاده اي در برابر شرايط جوي و تابش شديد نور آفتاب داشته باشد.

صنعت نساجي، يكي از صنايع مرتبط با بهداشت افراد در هر گروه سني و اجتماعي محسوب مي شود. با توجه به رشد روز افزون نياز به منسوجاتي راحت و جديد، استفاده از تكميل هاي ضد ميكروب، از اهميت خاصي برخوردار است. ويژگي هاي طبيعي الياف نساجي، فضايي براي رشد ميكروارگانيسم ها ايجاد مي كند. با توجه به اين كه شكل گيري اين ميكروارگانيسم ها، باعث برخي زيان هاي ناخواسته و شيوع انواع بيماري ها مي شود، تلاش در جهت كنترل اني عوامل، به موازات ارتقاء سطح استانداردهاي زندگي در دنيا امري ضروري است. خواص ضد ميكروبي روغن هاي اسانسي از زمان هاي قديم شناخته شده و مطالعات زيادي روي گونه هاي مختلف گياهي و تاثير اسانس يا عصاره ي آن ها بر روي ميكرو ارگانيسم ها انجام دشه است. اسانس نعناع با دارا بودن خصوصياتي از قبيل ضد ميكروب بودن، در صنايع مختلف مثل صنايع غذايي، مواد آرايشي و مراقبت هاي فردي كاربرد گسترده اي دارد. اكثر اسانس هاي طبيعي، در برابر هوا، نور، رطوبت و دماي بالا، فرار و از نظر شيميايي ناپايدارند. كپسول دار كردن، تكنيك موثري براي افزايش طول عمرعطرهاست، به طوريكه با استفاده از اين روش، مدت زمان ذخيره ي اسانس فرار افزايش مي يابد. اتكپسوليشن، روشي مفيد براي حفظ تكميل هاي چند كاربردي روي منسوجات نيز به حساب مي آيد. از آن جايي كه در فرايند تكميل، ريز كپسول ها، افينيته لازم را نسبت به منسوج ندارند، استفاده از يك بيندر، به منظور افزايش دوام تكميل ضروري است. در اين اختراع، بعد از توليد ريز كپسول هاي آلجيناتي حاوي اسانس نعناع، عمليات تثبيت اين ريز كپسول ها با استفاده از بيندر روي منسوج،؛ به كمك دستگاه ميكروويو صورت گرفت.

نخ هاي تار در ماشين بافندگي، تحت كشش و تنش حركت نوساني زيادي قرار مي گيرند، بنابر اين احتمال پارگي آنها زياد مي باشد، لذا به منظور افزايش استحكام در برابر پارگي، كاهش نيروي سايشي و خواباندن پرزهاي سطحي الياف، نخهاي تار را آهار مي زنند. مواد آهاري لايه اي را در سطح نخ تشكيل مي دهند كه قابليت جذب و نفوذ رنگ و آب به داخل ليف را محدود مي سازند و لذا براي انجام عمليات رنگرزي، چاپ و تكميل اين مواد بايد از پارچه جدا شوند. آهار مصرفي دو منشأ دارد، دسته اول پليمرهاي محلول در آبند كه معمولا با يك شستشوي ساده از پارچه جدا مي شوند، دسته دوم داراي مبناي نشاسته اي هستند كه برطرف كردن آنها مشكل خواهد بود. عمل آهارگيري (آهار نشاسته اي) به چهار روش انجام پذير مي باشد كه عبارتند از: روش تخمير، استفاده از اسيد، استفاده از آنزيم و استفاده از اكسيدكننده ها. در اين طرح از آنزيم جهت آهارگيري استفاده شده است. اما نه از نوع آنزيم آلفا آميلاز، بلكه از آنزيمي به نام پاپائين كه نوعي پروتئتز مي باشد. يعني درواقع بر ساختار پروتئين اثرگذار مي باشد، اما در اينجا مشاهده شده است كه ساختار نشاسته را ويران ساخته است. همچنين در اين طرح اثر يك اكسنده ضعيف به نام لوديگل بر روي فعاليت آنزيم مورد بررسي قرار گرفته است. براي آماده سازي محلول آنزيم پاپائين بايد پودر آن را به صورت محلول درآورد، كه بدين منظور به محلول بافر 1و0 مواد تهيه شده از پتاسيم دي هيدروژن فسفات و دي پتاسيم هيدروژن فسفات با PH=6.2 نياز داريم. آهارگيري توسط آنزيم پاپائين در تمتم آزمايشات انجام شده شامل چهار عمل اصلي مي باشد كه عبارتند از: 1) عمل كردن پارچه خام آهاردار با محلول آنزيم در دماي 60 درجه سانتيگراد و به مدت 60 دقيقه 2) آبكشي نمونه ها با آب 3) خشك كردن نمونه ها در دماي محيط 4) انجام تست TRegewa جهت تشخيص ميزان آهار باقي مانده روي كالا، كه با استفاده از محلول يد در يديد پتاسيم استاندارد شده انجام مي گيرد.