Автор работы: Пользователь скрыл имя, 02 Июня 2013 в 14:51, дипломная работа
Целью дипломной работы является проектирование и колорирование платья способом холодного батика с применением активных красителей. Описана техника росписи. С помощью компьютерной программы Corel DRAW 12 создан рисунок и подобраны цвета для колорирования. Определены цветовые характеристики расцвеченной шелковой ткани, описаны психо - физиологические воздействия цветов.
ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………………… 6
1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
1.1. Исторические аспекты возникновения шелковых тканей…………………8
1.2. Исторические аспекты росписи шелковых тканей…………………… ...13
1.3.Современные способы росписи шелковых тканей……………………… 14
1.3.1.Горячий батик………………………………………………………… 14
1.3.2.Холодный батик……………………………………………………….15
1.3.3.Акварельная роспись…………………………………………………..18
1.3.4.Свободная роспись…………………………………………………….18
1.4. Ассортимент шелковых тканей…………………………………………….20
1.5. Патентно- информационный обзор………………………………………..24
2. ОБЬЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ 29
2.1. Натуральный шелк 29
2.1.1. Шелк тутового шелкопряда 29
2.1.2. Шелк диких шелкопрядов 33
2.1.3. Химический состав натурального шелка 34
2.2. Активные красители 48
2.2.1. Краткая история активных красителей 48
2.2.2. Особенности строения и свойства активных красителей…………..50
2.2.3. Ассортимент активных красителей 67
2.2.4. Совершенствование ассортимента активных красителей 68
2.2.5. Красители нового поколения. 70
2.3. Программа Corel Draw 12
2.3.1. Назначение программы 73
2.3.2. Палитра цветов………………………………………………………..74
2.3.3. Редактирование цвета в докере Color
2.3.4. Цвета 76
2.3.5. Цветовой охват 77
2.3.6. Цветовые модели 79
2.3.7. Работа с цветом в Corel DRAW 84
2.3.8. Выбор цвета и цветовые библиотеки 85
2.3.9. Цветовые стили 85
3. ЭКСПЕРЕМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 86
3.1. Техника росписи 86
3.1.1. Приготовление резервирующего состава 86
3.1.2. Приготовление красильных растворов для росписи 87
3.1.3. Подготовка ткани 87
3.1.4. Роспись 88
3.1.5. Обработка ткани после росписи 89
3.1.6. Промывка 89
3.2. Определение цветовых характеристик 90
3.2.1. Координаты цветности 90
3.2.2. Насыщенность 91
3.2.3. Цветовой тон 91
3.2.4. Чистота цвета 92
3.2.5. Светлота цвета 92
3.2.6. Цветовая температура (Т, К) 92
3.2.7. Пересчет координат цветности из системы МКО в
R G B систему………………………………………………………….92
3.2.8. Цветовые различия…………………………………………………… 93
3.2.9. Цветовой охват 94
4. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 100
4.1. Подготовка шелковых тканей 100
4.1.1. Обесклеивание в кипящих растворах мыла 101
4.1.2. Традиционный режим обесклеивания 101
4.1.3. Ускоренный режим обесклеивание 101
4.1.4. Обесклеивание дикого сурового натурального шелка…………….102
4.1.5. Сокращенная технология 102
4.1.6. Обесклеивание с помощью синтетических моющих ПАВ 103
4.1.7. Операция «оживки» 104
4.1.8. Операция утяжеления 105
4.2. Крашение и печатание текстильных материалов натурального
шелка 107
4.3. Обработка тканей после крашения и печатания 113
4.3.1. Запарные аппараты и зрельники 113
4.3.2. Запаривание при непрерывном способе крашения 120
5. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 122
5.1. Расчет себестоимости изделия 122
5.2. Расчет прибыли и рентабельности 122
6. БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 123
6.1. Производственная безопасность 126
6.1.1. Охрана труда 126
6.1.2. Освещение. 127
6.1.3. Электробезопасность 129
6.1.4. Указание мер безопасности при работе с автоклавом 131
7. ВЫВОДЫ 133
8. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ……………………………………………… 134
Тирозин, или α -аминовоксофенилпропионовая кислота.
OHCeH4CH8CH(NH2)COOH..........
Лейцин, или α -аминоизокапроновая кислота
(CH3)2CHCH2CH(NH2)COOH........
Всего расшифровано 85% состава фиброина, остальная же часть его пока остается невыясненной.
По наиболее распространенной в настоящее время полипептидной теории строения фиброина соединение различных аминокислот, общая формула которых -NH2CH — COOH
происходит в макромолекуле фиброина благодаря образованию
полипептидных связей -N — С-
по типу кислотных амидов:
NН2-CH-COOH + НХН —СН—СООН →
|
R1 R2
Н2О + H2N—СН[ —CO—NH — ]СН— СООН
Если принять полипептидную теорию строения, то полипептидную цепь макромолекулы фиброина можно представить следующим образом:
Рентгеноскопический метод исследования структуры фиброина шелка показал, что он (фиброин) состоит из мельчайших частиц, (мицелл) удлиненной формы, расположенных параллельно оси волокна. Степень ориентации полипептидных цепей 40-60%. У мицелл различимы кристаллические и аморфные участки. Отдельные цепи макромолекул в поперечном направлении связаны водородными связями, а также межмолекулярными силами Ван-дер-Ваальса.
Переходя к рассмотрению химических свойств фиброина, следует отметить, что это вещество не растворяется в спирте, эфире, бензоле, ацетоне, сероуглероде и других органических растворителях. В воде фиброин также не растворяется, но набухает, причем, поперечное сечение его увеличивается на 19, а длина на 1,2%. Растворение с образованием вязких коллоидных растворов наблюдается в концентрированных растворах нейтральных солей кальция, стронция; бария и галлоидоводородных кислот, в щелочных растворах, медно-аммиачном растворе (реактив Швейцера), никелево-амиачном (реактив Ричардсона) и др. При низких температурах (ниже 10 ºС) фиброин растворяется в концентрированных фосфорной, серной и соляной кислотах, а также в жидком амиаке.
Из вязких коллоидных paстворов фиброин может быть регенерирован, т. е. превращен в фиброиновое волокно при продавливании раствора через фильеры. В настоящее время имеются патенты на производство фиброинового волокна.
Как и всякое белковое вещество, фиброин благодаря наличию свободных аминокарбоксильных групп обладает кислотными и основными свойствами, т. e. является амфилитом. Преобладают у фиброина кислотные своиства. Изоэлектрнческая точка фиброина, при которой количество положительно и отрицательно ионизированных трупп одинаково, находится в зоне рН =3,5-5,2.
Фиброин чувствителен к щелочам. При действии щелочей он гидролитически расщепляется до аминокислот. Гидролиз происходит по полипептидным связям. Макромолекулы фиброина при этом укорачиваются. Степень гидролиза (деструкции) фиброина, которую измеряют по методу М. В. Корчагина, (фиброин растворяют в реактиве Швейцера и по изменению вязкости раствора определяют степень деструкции), зависит от концентрации щелочного раствора, температуры и продолжительности действия щелочи.
Наиболее сильное повреждающее действие на фиброин оказывают едкие щелочи. Так, 5-7%-ные растворы едкого натра при кипячении разрушают фиброин в течение 10 мин; 0,04%-ные растворы заметно разрушают фиброин в течение 30 мин. Концентрированные растворы едких щелочей разрушают фиброин на холоду.
Незначительно повреждают
фиброин при кипячении в
Относительно большой устойчивостью обладает фиброин к действию растворов соды, поташа при рН = 10,3-10,5, а также растворов мыла, что является основанием для использования последних на практике при обесклеивании шелка-сырца.
К кислотам фиброин более устойчив, чем к щелочам, причем действие кислот зависит от природы кислоты, ее концентрации, температуры и длительности обработки.
Разбавленные растворы органических кислот (муравьиной, уксусной и молочной) не повреждают фиброин даже при кипячении в течение 30 мим. Разбавленные растворы минеральных кислот - соляной и серной - при кипячении в течение 30 мин повреждают фиброин. Более концентрированные минеральные кислоты при высокой температуре разрушают фиброин.
Обработка разбавленными органическими кислотами - муравьиной, уксусной и молочной - при температуре 25-30 °С в течение 20 мин придает волокну характерный скрип, повышает его природный блеск.
Фиброин шелка устойчив к действию протеолитических ферментов (трипсина, пепсина и др.), разрушающих белки. Фиброин также относительно устойчив к действию бактерий и процессам гниения.
Рассматриваемое вещество
чувствительно к таким
Фиброин чувствителен к фотохимическому окислению (разрушение на свету при действии кислорода воздуха). Прочность натурального шелка понижается на 50% при инсоляции (освещении его прямым солнечным светом) в течение 200 ч. По светоустойчивости натуральный шелк занимает среди текстильных волокон одно из последних мест.
Фотохимической деструкции натурального шелка способствуют, кислая реакция волокна (рН=1-2), соли меди, олова, свинца, некоторые кубовые красители (желтые, оранжевые, красные, фиолетовые). Задерживают деструкцию остатки щелочи (рН = 9-10), тиомочевина, танин.
Неустойчивость фиброина к фотохимическому окислению сказывается на сроках эксплуатации шелковых изделий, ocoбенно в летнее время.
Восстановители - гидросульфит, ронгалит, бисульфит - не оказывают разрушающего действия на фиброин; это обстоятельство используют на практике для обесцвечивания подкрасок шелка, приготовления печатных красок, обесцвечивания неравномерной окраски ткани.
Нить натурального шелка
после обесклеивания имеет
Удельный вес фиброина - 1,25, шелка-сырца-1,37. Влажность фиброина в стандартных условиях 11%. В мокром состоянии фиброин теряет 15% первоначальной прочности.
Фиброин - плохой проводник тепла и электричества. Поэтому-то натуральный шелк применяют для электроизоляции. Нагревание фиброин выдерживает до 140 °С, при температуре 180 °С он разрушается. Горит фиброин медленно, при горении появляется запах жженых перьев.
Серицин, согласно данным таблицы 2.2., имеет аминокислотный состав, отличный от фиброина [7,8].
Таблица 2.2.
Количество аминокислот (в г), выделенных из 100 г белка
№ Аминокислоты |
Фиброин шелка тутового шелкопряда |
Серицин шелка тутового шелкопряда |
Фиброин шелка китайского дубового шелкопряда |
|
1 Глицин 2 Аланин 3 Валин 4 Лейцин 5 Изолейцин 6 Серин 7 Треонин 8 Цистин 9 Метионин 10 Аспаргиновая кислота |
42,8 33,5 3,2 0,9 1,1 16,2 1,6 - - 2,8 |
1,1 10,1 1,2 - 3,4 33,9 8,9 1,0 - 9,0 |
19,1 34,6 - 1,2 - 10.6 10,6 - - 5,6 |
11 Глутаминовая кислота 12 Аргинин 13 Лизин 14 Фенилаланин 15 Тирозин 16 Гистидин 17 Пролин 18 Триптофан |
2,2
1,0 0,7 3,4 12,8 0,4 0,7 0,6 |
2,5
3,7 1,9 2,7 3,8 1,0 2,2 1,0 |
5,6
1,1 7,6 0,6 9,2 1,1 2,5 1,4 |
В нем значительно меньшая доля простых аминокислот - глицина и аланина, но значительно больше оксиаминокислот серина и треонина, дикарбоновых, глутаминовой и аспаргиновой кислот, диаминокислоты - лизина. Таким образом, серицин более полярен и гидрофилен, чем фиброин. Вторичная структура серицина имеет складчатую β-форму, но в силу наличия более объемных боковых заместителей (сложные аминокислоты) серицин имеет более рыхлую аморфную надмолекулярную структуру, с менее прочными межмолекулярными связями.
По своей природе серицин отличается от фиброина. Цепи макромолекул серицина не упорядочены, они не имеют волокнистого строения.
Серицин является амфолитом, изоэлектрическая точка его лежит в пределах рН = 3,9-4,3.
Вещество это нерастворимо в спирте, эфире, бензоле, ацетоне и других органических растворителях, в отличие от фиброина оно при длительном кипячении растворимо в воде (при температуре 110 °С его можно удалить полностью). Скорость растворения серицина возрастает в растворах щелочей и кислот. При рН менее 4 растворы серицина желатинизируются -переходят из золя в гель. Они обладают адсорбционными и эмульгирующими свойствами (способны абсорбировать красители, жирные кислоты, эмульгировать масла). На практики жидкость, остающуюся после обесклеивания шелка, используют в качестве выравнивателя при крашении шелка,
Исследования показывают, что серицин, полученный после обесклеивания шелка, химически неоднороден и состоит исследования показывают, что серицин состоит из двух фракций А и Б, отличающихся аминокислотным составом а, следовательно, и свойствами.
Разделение серицина можно осуществить посредством осаждении, Добавляя к 100 мл раствора сернцина 15 г сернокислого аммония, добиваются осаждения серицина А; если же к фильтрату прибавить еще сернокислого аммония, то выпадает вторая фракция-серицин Б. Свойства серицина А и серицина Б различны. Первое вещество плохо растворимо в воде, хорошо адсорбирует красители и эмульгирует масла; второе, наоборот, легко растворяется в воде, слабо адсорбирует красители и эмульгирует масла.
Исследованиями установлено,
что при непродолжительном
Серицин неустойчив к протеолитическим ферментам, что иногда использую для обесклеивания отходов шелка. Неустойчив серицин к процессам гниения, а под действием микроорганизмов разлагается [6,7,8].
Минеральные вещества, содержащиеся в оболочке коконов в количестве 1,0-1,7 % состоят из силикатов, фосфатов, сульфатов, хлоридов, карбонатов калия натрия, магния, кальция, железа (следы). В шелке-сырце остается обычно 0,8-1 % золы.