автореферат диссертации по технологии материалов и изделия текстильной и легкой промышленности, 05.19.02, диссертация на тему:Разработка технологии колорирования ковровых текстильных материалов красителями растительного происхождения

кандидата технических наук
Азимова, Фаина Шамиловна
город
Москва
год
2006
специальность ВАК РФ
05.19.02
цена
450 рублей
Диссертация по технологии материалов и изделия текстильной и легкой промышленности на тему «Разработка технологии колорирования ковровых текстильных материалов красителями растительного происхождения»

Автореферат диссертации по теме "Разработка технологии колорирования ковровых текстильных материалов красителями растительного происхождения"

На правах рукописи

Азимова Фаина Шамиловна

Разработка технологии колорирования ковровых текстильных материалов красителями растительного происхождения

Специальность 05.19.02 -«Технология и первичная обработка текстильных материалов и сырья»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва 2006

Работа выполнена в ГОУ ВПО Российский заочный институт текстильной и легкой промышленности, на кафедре текстильного колориро-

вания и дизайна

Научный руководитель -

Научный консультант -

Официальные оппоненты —

Ведущая организация -

доктор технических наук, профессор

Кричевский Герман Евсеевич

кандидат технических наук, доцент

Уруджев Рамазан Султанович

доктор технических наук, старший научный сотрудник Кокшаров Сергей Александрович

кандидат технических наук, старший научный сотрудник Волхонская Наталия Семеновна

ЦНИИ Шерсти

оо

Защита состоится « » февраля 2006 года в часов на заседании диссертационного совета К.212.201.01 при ФАО ГОУ ВПО РосЗИТЛП по адресу: 123298, г. Москва, ул. Народного ополчения, д. 38, корп. 2.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Российского заочного института текстильной и легкой промышленности

Автореферат разослан «;

2006года.

Ученый секретарь

диссертационного совета К.212.201.01

кандидат технических наук Т.П. Тихонова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Широкое развитие химической промышленности и дешевизна синтетических красителей вытеснили в ковровом производстве традиционные растительные красители. Однако полный отказ от использования растительных красителей был необоснован. В наши дни, когда химические предприятия из-за резкого ухудшения экологического состояния в стране и мире стали закрываться одно за другим, человечество оказалось вынужденным вновь вернуться к услугам природы. На мировом рынке повышается спрос на старые ковры, окрашенные, как известно, исключительно растительными красителями, однако доминирование синтетических красителей в течение более ста лет привело к тому, что народные мастера почти потеряли тропинки, ведущие к многочисленным растениям, дающим разнообразные красители. Необходимо начать практически заново поиски этих красителей и приемы их использования, пользуясь лишь крайне скупыми сведениями, которые чисто случайно сохранились в народной памяти. Возрождение дагестанского ковроткачества может быть успешно осуществлено, возвращаясь к использованию растительных красителей на новых научно-технических началах.

Эти красители обладают теплотой и мягкостью тонов, стойкостью к условиям среды эксплуатации и химической чистке, что является важным требованием к ковровой ткани.

Требуется целая серия научных поисков прежде, чем дать народным умельцам завершенную технологию добычи и использования в ковроткачестве растительных красителей. Несмотря на то, что химия синтетических красителей достигла больших успехов в области получения красителей разнообразных цветов, растительные красители имеют, и будут иметь громадное значение в тех видах производства, где синтетические красители не могут их заменить, т.к. не обладают соответствующими свойствами. Использование природных красителей и природных волокон - ответ на требование общества в производстве и потреблении экотекстиля.

Все указанные выше обстоятельства ставят проблему дальнейшего изучения растительных красителей, разработки обоснованной технологии их использо

Наиболее важные красительсодержащие растения в Республике Дагестан - марена, кермек, тамарикс и другие в настоящее время превратились в сорняки рисовых полей. Во времена весенней и осенней вспашки их выкорчевывают и удаляют с полей как ненужные растения. Между тем наши предварительные опыты показывают, что только красители из корней кермека дают на шерстяном волокне четыре насыщенных цвета - желтый, коричневый, зеленый, черный. Корни марены в зависимости от протравы и рН среды крашения дают разные оттенки красного цвета.

Для организации промышленной добычи растительных красителей и дубителей требуется научно-обоснованная технология их производства и использования.

Целью данного исследования являлось экспериментальное изучение строения и свойств растительных красителей Республики Дагестан, разработка способов их извлечения и использования в ковровом производстве. В соответствии с этим, в работе необходимо было решить следующие задачи:

1. Изучить место и роль растительных красителей в орнаментально-колористическом оформлении дагестанских ковров;

2. Провести исследование химического состава, строения и красящих свойств растительных красителей - марены красильной, рододендрона кавказского и некоторых других растений, запасы сырья, для производства которых в Дагестане имеются достаточно большие;

3. Провести спектрофотометрические анализы растительных красителей растений девясила, крушины, марены, рододендрона, кермека и тамарикса;

4. Изучить влияние рН-среды и вида протравы на образование окраски различных цветов при крашении ковровой пряжи растительными красителями, исследовать кинетику истощения красильных ванн;

5. Провести оценку устойчивости окраски растительными красителями на шерсти к мокрым обработкам, трению и свету;

6.Разработать рецептуру колорирования ковровой шерстяной пряжи растительными красителями.

Общая характеристика объектов и методов исследования. В качестве объектов исследования в работе использованы суровая шерстяная пряжа, растительное сырье (корни марены красильной, кермека, девясила, древесина тамарикса и крушины, листья рододенд-

рона кавказского), химические протравы (алюмокалиевые квасцы, бихромат калия, сульфат железа (III), сульфат меди). Экспериментальные исследования проводили с применением современных методов физико-химического анализа: спектрофотомет-рии, инструментальных методов определения колористических показателей окраски.

Определение устойчивости окрасок к физико-химическим воздействиям и физико-механических характеристик текстильных волокон осуществляли по методикам, предусмотренным государственными стандартами. Научная новизна.

1.Впервые проведено исследование спектральных, колористических свойств и устойчивости окраски растительных красителей из корней кермека, листьев рододендрона и древесины тамарикса.

2.Установлено, что цвета, оттенки и устойчивость окраски шерстяной пряжи при крашении растительными красителями определяются видом протравы и рН-среды обработки.

Практическая значимость работы состоит в том, что полученные экспериментальные данные и разработанная на их основе технология крашения ковровой пряжи, позволяет резко поднять качество дагестанских ковров, увеличить их экспорт и рационально использовать как овечью шерсть, так и «красильные» растения. Разработана технология получения наиболее применяемых в ковровом производстве цветов - желтого, коричневого, зеленого и черного из корней кермека, запасы которого в РД наиболее велики. Апробация работы. Материалы диссертационной работы доложены, обсуждены и получили положительную оценку на: Всероссийских научно-технических конференциях "Новые химические технологии: производство и применение" ( Пенза, 1999 , 2000 , 2001 ); Всероссийской научной конференции с международным участием "Актуальные проблемы химической науки и образования"( Махачкала, 1999); XXXVIII юбилейной научной конференции ( Воронеж, 1999); Всероссийской научно-практической конференции "Химия в технологии и медицине"( Махачкала, 2001 ); Всероссийской научно-практической конференции "Проблемы и перспективы российской экономики"( Пенза, 2002 ); Общероссийской научно-практической конференции «Горные регионы России: стратегия развития в XXI веке» (Махачкала, ДНЦ, 2002); Региональной научно-практической конференции «Совершенствование технологи-

ческих процессов пищевой и легкой индустрии» ( Махачкала, 2005).

Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано 11 статей.

Структура и объем диссертационной работы. Диссертационная работа содержит введение, литературный обзор, методическую часть, экспериментальную часть, выводы, список используемой литературы (101 источников) и 1 приложение. Основная часть диссертационной работы изложена на 125 страницах машинописного текста, содержит 25 рисунков и 20 таблиц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Введение

Во введении обоснована актуальность темы диссертации, сформулированы цели и задачи работы, показана научная новизна и практическая значимость работы.

1. Литературный обзор

Литературный обзор состоит из семи разделов. В первом разделе проанализирован исторический опыт использования растительных красителей для колорирования волокнистых материалов. Детально проанализировано место и роль растительных красителей в орнаментально- колористическом оформлении ковров (2 раздел). В третьем разделе рассмотрено современное состояние ручного ковроткачества в Республике Дагестан. В четвертом разделе охарактеризован ряд особенностей растительных красителей по сравнению с синтетическими красителями. В пятом разделе рассмотрены наиболее распространенные «красильные» растения Дагестана. Классификация и характеристика основных видов растительных красителей и дубителей приведены в шестом и седьмом разделах.

2. Методическая часть

В методической части описана характеристика объектов и методов исследования.

3. Экспериментальная часть

3.1. Влияние минеральных протрав на крашение шерстяной пряжи растительным красителем кермека

Наши предки использовали прием протравливания еще несколько тысяч лет тому назад по отношению к окраске природными красителями и применяли в качестве протравы природные вещества - соли (1 - металлов. Прием этот был найден эмпирически и только в конце прошлого века систематические исследования позволили сделать заключение, что эффект этот относится к явлению ком-плексообразования. Атомы ё-металлов и хромофор красителя, который должен иметь специфическое строение, образуют комплекс. Эти комплексы очень устойчивы к действию света, краситель на волокне приобретает меньшую растворимость и тем самым повышает ее устойчивость окраски к свету и мокрым обработкам. В результате химической модификации хромофора изменяется оттенок окраски, она становится менее яркой. В практике окраски шерстяной пряжи особенно распространены минеральные протравы. Наиболее часто применяется соль шестивалентного хрома - К2О2О7, не смотря на то, что только Сг (III) способен образовывать лаки с красителями. На волокне шестивалентный хром восстанавливается до трёхвалентного: Восст

Сг6+ « ' Сг3+

Волокно

который и участвует в комплексообразовании, но при этом может происходить окисление и разрыв дисульфидных связей шерсти:

о

Поскольку дихромат калия (К2Сг207) является сильным окислителем, то во время хромирования может происходить окислительная деструкция кератина. В связи с этим лучше использовать технологию с последующим хромированием, при которой сам краситель сорбированный на первой стадии защищает кератин шерсти от окислительной деструкции и можно получить ровные окраски, по-

скольку равномерность окраски закладывается на первой стадии крашения (сорбция красителя). Для протравливания шерстяной пряжи можно также использовать в качестве протрав следующие соли: сульфат железа (III), алюминиевые квасцы, сульфат меди. Получаемые окраски имеют достаточно широкую гамму «благородных» цветов. Учитывая вышеизложенное, в качестве источника красящего вещества мы использовали корни кермека и в качестве протравы - дихромат калия, железоаммонийные и алюмокалиевые квасцы. В процессе крашения при использовании в качестве протравы дихромата калия получены" мягкие" коричнево-бежевые тона. Эти окраски более тёмные, но менее насыщенные по сравнению с эталоном (за эталон принимали окраску образца, полученную без протравливания). При использовании в качестве протравы алюмокалиевых квасцов получены коричнево-жёлтые, точнее горчичные тона. Эти окраски менее насыщенны и темнее по сравнению с эталоном. Болотно-зелёные тона получены при использовании сульфата железа (III). Исследования показали, что на цвет большое влияние оказывают не только вид протравы, но и последовательность обработки протравами, что подтверждается данными таблицы 1. Методы обработки: 1 - до, 2 - одновременное, 3 - последующее протравливание. Цветовые различия по насыщенности при одновременном способе крашения и протравливания алюмока-лиевыми квасцами составляет AS = 16,23. При последующей обработке этой же протравой светлота AL = - 2,37, а цветовой тон смещается в область жёлтого цвета. Общие цветовые различия для трёх способов крашения соответственно равны АЕ = 17,28; 19,96; 17,66, т.е. наибольшие цветовые различия по сравнению с эталоном имели место при одновременном способе обработки протравой и крашении. Исследования показали также, что для большинства протрав, используемых при крашении экстрактом из корней кермека, наиболее светлой окраской обладают образцы, окрашенные по I способу, то есть когда обработка солями металла следует до крашения, а наиболее тёмной - окраски, полученные при крашении с последующим протравлением. В зависимости от последовательности нанесения протравы и крашения могут образовываться комплексные соединения различного строения. Возможно сорбция красителя во всех трех случаях разная, а следовательно и цвет будет разный (по интенсивности). На данном этапе исследования трудно сделать вывод о том, какие именно соединения, содержа-

щиеся в экстракте кермека, окрашивают пряжу и вступают в реакцию комплексообразования.

Таблица 1. Влияние вида протравы на цветовые характеристики шерстяной пряжи, окрашенной экстрактом из корней кермека

Вид протравы Способ обраб. Цвет Координаты цвета

Эталон Ь 56,43 С 24,00 Н 68,56 ДЕ ДЬ ДБ ДТ

Дихромат калия 1 светло-корич. 55,82 34,16 70,68 3,60 -0,60 -0,29 3,54

2 корич. 58,20 24,00 76,93 5,45 1,77 3,28 3,98

3 тёмно-корич. 28,93 34,71 71,33 27,59 -27,49 -2,03 -1,06

Железо- аммонийные квасцы 1 салатов. 26,67 15,72 83,31 15,24 -13,13 -5,24 5,70

2 болот-но-зел. 26,33 14,59 82,17 15,21 -12,97 -5,46 5,77

3 болотн. 31,64 17,23 86,09 13,93 -10,80 -3,88 7,89

Алюмо- капиевые квасцы 1 светло-коричн. 49,91 48,16 81,77 17,28 -3,26 13,61 10,13

2 горчичи 53,14 53,53 82,53 19,96 -1,84 16,23 11,48

3 коричн-желтый 53,21 48,51 83,31 17,66 -2,37 13,38 11,29

Тем не менее, можно предположить, что при предварительном способе протравливания и крашения могут образовываться комплексы 1:1, а при одновременном и последующем способах наиболее вероятно образование комплексов 1:2. Во всяком случае, различия в последовательности протравливания дихроматом калия даёт существенную разницу в показателях отражения (рис.1.) Следовательно, состав комплексов будет в каждом случае разный.

К5

¡0 ■ ^^

и ■■

10 - •'

ч

о ■

г£

-I—I—I—I—I—е

V?: ^

--ь "ЧТ- Т*^—» X

Рис I Показатели отражения образцов пряжи, окрашенных экстрактом из корней кермека по алюминиевой протраве

1- предварительное протравливание:

2- одновременное протравливание,

3- последующее протравливание

Вргт-гч, >пш

3.2. Анализ образцов проб красильной ванны на разных этапах колорирования

Спектры поглощения растительного экстракта корней кермека без протравы на различных этапах колорирования шерстяной пряжи в течение 60 минут указаны в табл.2. Колорирование проводили при следующих условиях: температура - 90°С, рН 5-6, исходная концентрация - 70г корней кермека экстрагировали водой до 1л, модуль ванны 1: 100.

Таблица 2. Результаты количественной оценки изменения концентрации красителей в процессе колорирования шерсти экстрактом кермека

№ п/п Время крашения, мин Оптическая плотность раствора пробы Содержание флавоноидов С,%

1 О(исх.экстр) 1,7287 100

2 15 1,1931 70,6

3 30 1,1207 67,1

4 45 0,9553 57,3

5 60 0,9552 57,0

Динамика изменения концентрации флавоноидов в процессе колорирования экстрактом корней кермека представлена на рис.3.

с,%

120 т

40--

20 ■•

0-1-1-1-1-1

0 15 30 45 60

Время, мин

Рис. 3. Динамика изменения концентрации флавоноидов в красильной ванне с экстрактом кермека

По результатам проведенных исследований можно отметить следующее: истощение, а следовательно, сорбция флавоноидов происходит; в течение 60 мин сорбция приближается к равновесию; сум-

марное уменьшение концентрации красителей через 60 мин коло-рирования составляет 43,0% от исходной величины.

3.3. Анализ цветовых различий образцов при воспроизводстве цвета эталона

Способ воспроизводства цвета эталона позволяет нам дать сравнительную оценку интенсивности и равномерности окрасок, полученных на образцах шерстяной пряжи. Проведено сопоставление цветовых различий между образцами 1,2,3,4 с образцом эталоном в системе CIE LAB. В табл. 3. приведены цветовые характеристики образцов шерсти и их сравнение по координатам цвета. Общее цветовое различие ДЕ двух образцов определяли как расстояние между цветовыми стимулами в цветовом пространстве (сравнивали исследуемый образец с эталоном).

Таблица 3. Сравнительные цветовые характеристики образцов шерстяной пряжи, окрашенной растительным красителем кермека (оценка воспроизводимости)

Образцы Вид протравы Способ обработки Координаты цвета

L С H ДЕ ДЬ ДС ДН

Эталон 36,43 24,00 68,56

I Хромовая Послед. 36,28 24,11 68,52

0,91 -0,69 0,39 -0,44

IV Хромовая Послед. 35.03 24.81 67,57

11 Хромовая Послед. 35,95 23.53 67,33

2,86 2,33 1,32 0,98

III Хромовая Послед. 32,03 21,29 65.44

Данные табл. 3. показывают, что цветовое различие для образцов I и IV при последующем протравливании равно ДЕ=0,91, а для образцов II и III соответственно равно ДЕ=2,86, т.е. наибольшие цветовые различия по сравнению с эталоном имели место у II и III образца. Экспериментально зафиксировано, что, несмотря на некоторые цветовые различия между образцами пряжи и эталоном, визуально не наблюдается степень разнооттеночности окрашенных образцов. Это объясняется тем, что случайные величины ДEi распределены нормально и допустимые цветовые различия (визуальное отсутствие цветовых различий между отдельными участками

образца) АЕ = 1,96 8ДЕ. Поэтому окраска в этом случае воспринимается как равномерная. Экспериментально доказано, что можно воспроизвести один и тот же цвет на образцах шерстяной пряжи , окрашенных растительными красителями.

3.4. Оценка качества окраски шерстяной ковровой пряжи растительными красителями

Наиболее важным свойством окрашенной шерстяной пряжи является ее механическая прочность или устойчивость ее окраски к различным физико-химическим воздействиям, которым она подвергается в процессе эксплуатации. В зависимости от сорта, вида и назначения ковров и ковровых изделий, требования к устойчивости окрасок ковровой шерстяной пряжи может изменяться в довольно широких пределах. Качество окраски пряжи, полученной при коло-рировании растительными красителями, оценивали по спектральным (яркость, чистота тона, интенсивность окраски) свойствам и устойчивости окраски к комплексу физико-химических воздействий, имитирующих чрезвычайно разнообразные условия эксплуатации окрашенных ковров и ковровых изделий в готовом виде. Устойчивость окраски к различным физико-химическим воздействиям оценивали с помощью ГОСТов и норм, имитирующих разнообразие условий эксплуатации ковров и ковровых изделий. Результаты испытаний устойчивости окраски к физико-химическим воздействиям приведены в табл.4.

Таблица 4. Результаты испытаний устойчивости окраски ковровой пряжи к физико-химическим воздействиям

Способ Вид про- Цвет об- Устойчивость окраски в бал-

x Краситель протравлива- травы разцов лах

(водный экс- ния шерсти < р-ру к к трению

тракт) мыла при 40°с свету сухому мокрому

1 2 3 4 5 6 7 8 9

1 марена последующее Алюминиевая Бордо 4/5 4/4 3/4 3/3

2 кермек последующее Железная Тёмно-зелёный 4/5 4/4 4/4 3/4

3 девясил одновременное Железная Медная Болотный голубой 4/4 4/4 3/4 3/4 3/4 3/4 3/4 3/4

Продолжение табл.4

1 2 3 4 5 6 7 8 9

4 Марена (корни) одновременное Хромовая Рыжева- то-корич- невый 4/5 4/5 4/4 3/4

5 Тамарикс (древесина) одновременное Хромовая Бежевый 4/4 4/4 3/4 4/4

6 марена (корни) одновременное Алюминиевая розовый 4/5 4/5 4/4 4/4

7 Девясил (корни) предварительное Хромовая Салатовый 4/4 3/4 4/4 4/4

8 крушина (кора) предварительное Хромовая Жёлтый 4/5 4/5 3/4 4/4

9 рододендрон (листья) предварительное Хромовая Светло-коричневый 4/5 4/5 4/4 4/4

3.5. Анализ зависимости цветовых характеристик образцов пряжи от концентрации протравы

Концентрацию протрав необходимо свести к минимально возможной, так как возникает проблема очистки и утилизации сточных вод. Для определения влияния концентрации протравы на цветовые характеристики использовали образцы пряжи, окрашенные растительным красителем марены. В качестве протравы использовали алюмокалиевые квасцы, концентрация которых в красильной ванне менялась от 2 до 10% от массы окрашиваемого образца. Крашение проводили по третьему способу (последующее протравливание). При увеличении концентрации протравы происходит изменение светлоты и чистоты окрасок - они становятся более тёмными, но менее насыщенными. Однако эти изменения очень незначительны, о чём свидетельствуют величины цветовых различий по координатам цвета и полного цветового различия. При увеличении концентрации протравы до максимального значения - 10% массы волокна, светлота (АЬ) уменьшается всего на 5 единиц, а полное цветовое различие (АЕ) составляет приблизительно 5. Таким образом, можно сделать заключение, что увеличение концентрации протравы возможно для получения более тёмных цветов, но нецелесообразно в случае использования солей, представляющих опасность для окружающей среды.

З.б.Спектральный анализ строения растительных красителей

Экспериментально были изучены спектральные характеристики растительных красителей марены, кермека, крушины, рододендрона, тамарикса, девясила. Спектры поглощения водных вытяжек растительных красителей снимались на спектрофотометре СФ-46.

На рисунке 5 приведена кривая поглощения водного раствора красителя марены (конц. 5%) в диапазоне 320 нм - 1100 нм.

На кривой наблюдаются два пика максимального поглощения при 470 нм и 625 нм. Положение максимумов зависит от строения молекулы красителя. В корнях марены содержится около 4% красящего вещества ализарина, находящегося в форме гликозида рубирет-риновой кислоты С2бН280)4- Поглощение вещества в ближнем ультрафиолете и видимой области связано с возбуждением п -» л* или п -»■ л* переходов. Красители, входящие в состав марены, содержат сопряженный > С = О хромофор и полусопряженные (мезо-форме) - ОН - хромофор и - О - СН3 хромофор. Наличие сопряженного хромофора > С = О позволяет красителю поглощаться в более длинноволновой области и с большей интенсивностью. Мольное поглощение идет в интервале от 470 нм до 625 нм, между двумя пиками отчетливо видны равномерные небольшие пики. Соотношение между основным цветом и длиной волны для красителя марены будет: 470 нм - синий цвет, 625 нм - красный цвет. Краситель из корней марены без протравы должен дать цвета темно-красного цвета с преобладанием красно-коричневых оттенков. В случае использования различных протрав и изменения среды марена даст целый набор цветов, включая бордо, желто-коричневый, оранжевый, табачный, черный цвета

Длина волны, Нм Рис. 5. Спектр водной вытяжки марены

3.8.Зависимость процесса колорирования ковровой пряжи от рН среды раствора

При колорировании растительными красителями рН среды раствора играет важную роль, определяя степень истощения красильной ванны, ровноту и устойчивость окраски. Получено экспериментальное обоснование роли рН среды в процессе колорирования ковровой пряжи растительным красителем кермека. Для обеспечения ровноты окраски и для снижения риска деструкции волокна крашение образцов пряжи экстрактом из корней кермека вели при температуре ниже кипения в слабокислой ( рН=5-6) и слабощелочной (рН=8-9) средах. Осуществлена сравнительная оценка цветовых характеристик образцов пряжи. Использован способ крашения пряжи с последующим протравливанием. Анализ полученных данных показал, что цветовые различия по насыщенности составляет ДБ = 0,43 , цветовой тон смещен в область коричневого цвета. Общее цветовое различие по светлоте составляет ЛЬ = 2,02. В обоих случаях наблюдается визуальное отсутствие цветовых различий между отдельными участками образца. Результаты эксперимента подтверждаются кинетическими кривыми, приведенными на рисунке 6.

Время, мин

Рис.6. Кинетические кривые отражения образцов шерстяной пряжи, окрашенной в: 1- слабощелочной; 2-слабокислой средах.

3.9.Разработка технологии колорирования ковровой пряжи растительными красителями

Анализ полученных в предыдущих разделах результатов позволил предложить рациональную технологию крашения ковровой шерстяной пряжи растительными красителями. Разработанные в диссертации режимы и рецептуры крашения позволяют получать рав-

номерные и устойчивые окраски на шерстяной пряже. Технологические режимы процесса колорирования ковровой пряжи на примере красителей марены и кермека при последующем протравливании, температуре 90°С, модуле ванны 1:200, времени крашения 45 мин представлены в табл.5.

Таблица 5. Технологические режимы крашения ковровой пряжи растительными красителями

Компоненты красиль- Среда крашения Количество реагентов

ной ванны на 1 кг пряжи

Водный экстракт маре- Слабокислая Юл

ны(70г корней экстра- (РН=5-б)

гируем до 1л)

Бихромат калия 50г

Фосфатно-ацетатный 250мл

буфер 50г

Сульфат натрия

Водный экстракт керме- Слабощелочная Юл

ка(70г корней экстраги- (рН=8-9)

руем до 1л)

Алюмокалиевые квасцы 50г

Гидроксид натрия 250мл

Сульфат натрия 50г

Выводы

1.На основе обобщения литературных источников и изучения народного опыта Республики Дагестан по использованию растительных красителей в ковроткачестве выявлено более 110 видов растительных красителей, из которых выделены наиболее ценные виды для изучения и практического применения.

2.Проведен анализ влияния минеральных протрав на крашение шерстяной пряжи растительными красителями. Исследования показали, что на цвет и оттенок большое влияние оказывают не только вид протравы, но и последовательность обработки протравами, в зависимости от которых могут образовываться комплексные соединения различного строения.

3.Исследована кинетика истощения красильных ванн при крашении шерстяной пряжи путем анализа проб красильных растворов на разных этапах крашения. Выявлено, что истощение, а следовательно, сорбция флавоноидов ( компонентов растительных краси-

телей ) происходит; в течение 60 минут сорбция приближается к равновесию.

4.Экспериментально подтверждена возможность воспроизводства цвета. Зафиксировано, что, несмотря на некоторые цветовые различия между исследуемыми образцами пряжи и образцом - сравнения, визуально не наблюдается степень разнооттеночное™. 5.Оценено качество окраски шерстяной ковровой пряжи, полученной по предлагаемой технологии, растительными красителями. Определено влияние условий крашения на физико-механические свойства шерстяного волокна. Полученные данные подтверждают, что в целом прочностные показатели окрашенного образца с протравой и без нее не имеют больших отклонений от показателей неокрашенного образца.

6.Концентрация протравы оказывает влияние на спектральные свойства окраски шерстяной пряжи. Экспериментальные данные свидетельствуют о том, что при увеличении концентрации протравы происходит изменение светлоты и чистоты окрасок - они становятся более темными, но менее насыщенными. Рекомендуемые концентрации протрав позволяют свести их к минимуму, что облегчает проблему очистки и утилизации сточных вод.

7.Путем спектрофотометрического анализа изучено строение и свойства основных видов растительных красителей, получаемых из корней марены красильной, кермека, девясила, древесины тамарикса, листьев рододендрона кавказского золотистого и коры крушины ольховидной. Установлено, что все экстрагируемые из растений растворы представляют собой сложный комплекс индивидуальных окрашенных веществ, способных по-разному сорбироваться шерстью и образовывать сложные комплексы с протравами.

8.Учитывая, что значительная часть производимого в мире полиамидного волокна используется для производства напольных покрытий, а ковровые изделия из натурального шелка составляют элитную группу, требующую особого подхода к ее колорированию, показана возможность крашения текстильных материалов из полиамидных волокон и натурального шелка экстрактом из корней марены красильной. Цветовые характеристики данных образцов показали, что наибольшие цветовые различия имеют образцы при использовании хромовой протравы для шелка и железной протравы для полиамида.

9.Экспериментально обосновано, что при колорировании растительными красителями pH среды играет важную роль, определяет степень истощения красильной ванны, ровноту и устойчивость окраски. Выявлено, что для обеспечения равномерности окраски и для снижения риска деструкции шерстяного волокна, крашение ковровой пряжи лучше проводить при температуре ниже кипения в слабокислой или слабощелочной средах.

Ю.Обоснована целесообразность использования результатов исследования при создании экспериментального участка для малого производства ковров, используя разработанные в диссертации технологические режимы и рецептуры колорирования ковровой пряжи растительными красителями.

Основные положения диссертационной работы изложены в следующих публикациях:

¡.Азимова Ф.Ш., Уруджев P.C. Исследование УФ-спектра феноль-ных соединений водной вытяжки рододендрона.// Сб. материалов Всероссийской научно-практической конференции «Новые химические технологии» Пенза, ПДЗ,1999 с.5-7

2. Азимова Ф.Ш., Уруджев P.C. Подбор протрав для крашения шерстяной пряжи растительными красителями.// Материалы Всероссийской научной конференции с международным участием «Актуальные проблемы химической науки и образования» Махачкала, ДГУ, 1999г.с.100-102

3.Азимова Ф.Ш.,Уруджев P.C. Использование растительных красителей в ковровом производстве. Материалы 38-ой юбилейной отчетной конференции Воронеж, ВГТА, 2000 с.96-98

4.Азимова Ф.Ш.,Уруджев P.C. К вопросу об использовании дуба и тамарикса в качестве красителей шерстяной пряжи и шубной овчины.// Сб. материалов Всероссийской научно-практической конференции «Новые химические технологии: производство и применение» Пенза, ПДЗ, 2000 с.65-66

5.Азимова Ф.Ш., Уруджев P.C. Место ковроткачества в экономике Республики Дагестан.// Сб. статей Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы и перспективы развития российской экономики» Пенза, 2002 с.62-64

6. Азимова Ф.Ш., Сафаралиев A.C. УФ-спектрофотометрическое исследование природных фенольных соединений. Материалы Все-

российской научно-практической конференции «Химия в технологии и медицине», Махачкала 2000 с. 182-184

7.Азимова Ф.Ш., Уруджев P.C. Спектрофотометрическое исследование растительных красителей кермека и тамарикса.// Сб. научных трудов преподавателей и сотрудников ТФ «Совершенствование технологических процессов в пищевой и легкой индустрии» Махачкала, ДГТУ, 2002 с. 100-103

8. Азимова Ф.Ш., Уруджев P.C. Краткие сведения о возникновении ковроделия и историческом опыте использования растительных красителей для колорирования текстильных материалов.// Текстильная химия №3 специальный номер, 2003 с. 67-68

9. Азимова Ф.Ш., Уруджев P.C. Место и роль растительных красителей в орнаментально- колористическом проектировании ковров.// Текстильная химия №3 специальный номер, 2003 с. 69-71 Ю.Азимова Ф.Ш. Исследование динамики истощения красильной ванны при колорировании шерстяной пряжи растительными красителями.// Текстильная химия №2 специальный номер, 2004 с. 27-30 11 .Азимова Ф.Ш. Исследование динамики истощения красильной ванны при колорировании шерстяной пряжи растительным красителем кермека.// Сб. докладов региональной научно-практической конференции «Совершенствование технологических процессов в пищевой и легкой индустрии» Махачкала, ДГТУ, 2005 с. 69-72.

Автор считает приятным долгом выразить благодарность профессору, доктору технических наук Г.Е. Кричевскому за ценные советы и рекомендации при выполнении и написании работы.

Для заметок

л

Отпечатано в ЗАО «Копи Центр», заказ №105, тираж 80 125074, Москва, 3-я Тверская-Ямская улица, дом 19 www.copvmax.ru тел. 933-09-00/01

¿PP6>A /Ш

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Азимова, Фаина Шамиловна

АННОТАЦИЯ

ВВЕДЕНИЕ

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Исторический опыт использования растительных красителей для колорирования волокнистых материалов

1.2. Место и роль растительных красителей в орнаментально-колористическом оформлении ковров

1.3. Современное состояние ручного ковроткачества в Республике Дагестан

1.4. Использование растительных красителей в ковровом производстве

1.5. Растения Дагестана, содержание красящие вещества

1.6. Классификация и характеристика основных видов растительных красителей

1.7. Характеристика основных видов растительных дубителей 41 2. МЕТОДИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

2.1. Характеристика объектов исследования

2.2. Методика исследования влияния вида протравы на процесс колорирования растительными красителями

2.3. Определение кинетики истощения красильной ванны при колорировании шерстяной пряжи растительными красителями 59 2.3.1 .Методика количественного анализа флавоноидов

2.4. Метод воспроизводства цвета эталона 64 2.5.Определение влияния концентрации протравы на цвето вые характеристики образцов при колорировании растительным красителем марены красильной

2.6.Определение химизма взаимодействия волокон шерсти, натурального шелка и полиамида с растительными красителями

2.7.Метод исследования влияния рН среды на цветовые характеристики образцов шерстяной пряжи при колориро-вании растительными красителями

2.8. Методы оценки качества текстильных материалов

2.9.Методы математической обработки результатов испытаний 68 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ И ОБСУЖДЕНИЕ

РЕЗУЛЬТАТОВ

3.1.Влияние минеральных протрав на крашение шерстяной пряжи растительным красителем кермека

3.2. Анализ образцов проб красильной ванны на разных этапах колорирования

3.3. Анализ цветовых различий образцов при воспроизводстве цвета эталона

3.4. Оценка качества окраски шерстяной ковровой пряжи растительными красителями

3.4.1. Влияние условий колорирования на механические свойства шерстяного волокна

3.5. Анализ зависимости цветовых характеристик образцов пряжи от концентрации протравы

3.6. Спектральный анализ строения растительных красителей

3.7. Сравнительные характеристики образцов шерсти, натурального шелка и полиамида, окрашенных растительными красителями

3.8. Зависимость процесса колорирования ковровой пряжи от рН среды раствора

3.9. Разработка технологии колорирования ковровой пряжи растительными красителями

3.9.1. Сравнительная характеристика затрат по технологии при использовании синтетических и растительных красителей для колорирования ковровых текстильных материалов

ВЫВОДЫ

Введение 2006 год, диссертация по технологии материалов и изделия текстильной и легкой промышленности, Азимова, Фаина Шамиловна

Актуальность темы. Широкое развитие химической промышленности и дешевизна синтетических красителей вытеснили в ковровом производстве традиционные растительные красители. Однако полный отказ от использования растительных красителей был необоснован. В наши дни, когда химические предприятия из-за резкого ухудшения экологического состояния в стране и мире стали закрываться одно за другим, человечество оказалось вынужденным вновь вернуться к услугам природы. На мировом рынке повышается спрос на старые ковры, окрашенные, как известно, исключительно растительными красителями, однако доминирование синтетических красителей в течение более ста лет привело к тому, что народные мастера почти потеряли тропинки, ведущие к многочисленным растениям, дающим разнообразные красители. Необходимо начать практически заново поиски этих красителей и приемы их использования, пользуясь лишь крайне скупыми сведениями, которые чисто случайно сохранились в народной памяти. Возрождение дагестанского ковроткачества может быть успешно осуществлено, возвращаясь к использованию растительных красителей на новых научно-технических началах.

Эти красители обладают теплотой и мягкостью тонов, стойкостью к условиям среды эксплуатации и химической чистке, что является важным требованием к ковровой ткани.

Требуется целая серия научных поисков прежде, чем дать народным умельцам завершенную технологию добычи и использования в ковроткачестве растительных красителей.

Несмотря на то, что химия синтетических красителей достигла больших успехов в области получения красителей разнообразных цветов, растительные красители имеют, и будут иметь громадное значение в тех видах производства, где синтетические красители не могут их заменить, т.к. не обладают соответствующими свойствами.

Все указанные выше обстоятельства ставят проблему дальнейшего изучения растительных красителей, разработки обоснованной технологии их использования.

Наиболее важные красительсодержащие растения в Республике Дагестан - марена, кермек, тамарикс и другие в настоящее время превратились в сорняки рисовых полей. Во времена весенней и осенней вспашки их выкорчевывают и удаляют с полей как ненужные растения. Между тем наши предварительные опыты показывают, что только красители из корней кермека дают на шерстяном волокне четыре насыщенных цвета -бежевый, горчичный, коричневый, зеленый. Корни марены в зависимости от протравы и рН среды крашения дают разные оттенки красного цвета.

Для организации промышленной добычи растительных красителей и дубителей требуется научно-обоснованная технология их производства и использования.

Нель работы состоит в экспериментальном изучении строения и свойств растительных красителей Республики Дагестан, разработке способов их извлечения и использования в ковровом производстве. В работе решены следующие задачи:

- изучено место и роль растительных красителей в орнаментально-колористическом оформлении дагестанских ковров;

- проведено исследование химического состава, строения и красящих свойств растительных красителей - марены красильной, рододендрона кавказского и некоторых других растений, запасы сырья, для производства которых в Дагестане имеются достаточно большие;

- проведены спектрофотометрические анализы растительных красителей растений девясила, крушины, марены, рододендрона, кермека и тамарикса;

- изучено влияние рН-среды и вида протравы на образование окраски различных цветов при крашении ковровой пряжи растительными красителями, исследована кинетика истощения красильных ванн;

- проведена оценка устойчивости окраски растительными красителями на шерсти к мокрым обработкам, трению и свету;

- разработана рецептура колорирования ковровой шерстяной пряжи растительными красителями.

Общая характеристика объектов и методов исследования. В качестве объектов исследования в работе использованы суровая шерстяная пряжа, растительное сырье (корни марены красильной, кермека, девясила, древесина тамарикса и крушины, листья рододендрона кавказского), химические протравы (алюмокалиевые квасцы, бихромат калия, сульфат железа (III), сульфат меди).

Экспериментальные исследования проводили с применением современных методов физико-химического анализа: спектрофотометрии, инструментальных методов определения колористических показателей окраски.

Определение устойчивости окрасок к физико-химическим воздействиям и физико-механических характеристик текстильных волокон осуществляли по методикам предусмотренным государственными стандартами.

Научная новизна работы. Впервые проведено исследование спектральных, колористических свойств и устойчивости окраски растительными красителями из корней кермека, листьев рододендрона и древесины тамарикса.

Установлено, что цвета, оттенки и устойчивость окраски шерстяной пряжи при крашении растительными красителями определяются видом протравы и рН-среды обработки.

Практическая значимость работы состоит в том, что полученные экспериментальные данные и разработанная на их основе технология крашения ковровой пряжи, позволяет резко поднять качество дагестанских ковров, увеличить их экспорт и рационально использовать как овечью шерсть, так и "красильные" растения.

Разработана технология получения наиболее применяемых в ковровом производстве цветов - желтого, коричневого, зеленого и черного из корней кермека, запасы которого в РД наиболее велики.

Автор защищает:

-теоретическое обоснование роли растительных красителей в орнаментально-колористическом оформлении дагестанских ковров;

-практическую разработку эффективной технологии извлечения растительных красителей;

-экспериментальное обоснование эффективных красящих свойств растительных красителей - марены, рододендрона, кермека, крушины, девясила, тамарикса по отношению к ковровой шерстяной пряже;

- спектрофотометрический анализ растительных красителей.

Апробация работы. Материалы диссертационной работы доложены, обсуждены и получили положительную оценку на:

- Всероссийских научно-технических конференциях "Новые химические технологии: производство и применение"; г. Пенза, 1999 г., 2000 г., 2001 г.;

- Всероссийской научной конференции с международным участием "Актуальные проблемы химической науки и образования"; г. Махачкала, 1999 г.;

- XXXVIII юбилейной научной конференции, г. Воронеж, 1999 г;

- Всероссийской научно-практической конференции "Химия в технологии и медицине"; г. Махачкала, 2001 г.;

- Всероссийской научно-практической конференции "Проблемы и перспективы российской экономики", г. Пенза, 2002 г.

- Общероссийской научно-практической конференции " Горные регионы России: стратегия развития в XXI веке ", г.Махачкала, ДНЦ, 2002г.;

-Региональной научно-практической конференции " Совершенствование технологических процессов пищевой и легкой индустрии", г.Махачкала, 2005г.

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

Возникновение ковроткачества можно отнести к тому историческому периоду, когда человек научился изготовлять пряжу и вырабатывать из нее ткани. О древности культуры ковроткачества свидетельствуют памятники глубокой старины - ковры, хранящиеся в музеях, коллекциях, художественных фондах, а также записи историков и географов.

Согласно этим сведениям, изготовление ворсовых ковров было широко развито в Средней Азии и Китае. Самый старинный ворсовый ковер (V в. до н. э.) был найден в 1949 г. профессором Руденко Н.П. при раскопках пятого Пазарыкского кургана в высокогорном Алтае. Несмотря на то, что ковер пролежал около 2500 лет во льдах, он оказался почти неповрежденным. Пазарыкский ковер не является продуктом первоначально возникшего искусства ковроделия. В древней литературе [1, 2, 3] упоминается, что Александр Македонский при вскрытии гробницы Кира в Пазаргерде нашел на полу ковры. Кир - основатель династии Ахменидов -царствовал в V-VI вв. до н. э. Следовательно, эти ковры имели более ранний возраст, чем позарыкский ковер. Начало возникновения ткачества относится к периоду второго общественного разделения труда. В частности, в начале и середине III тысячелетия в Двуречье, Египте и на Иранском нагорье широко было развито ремесленное производство - ткацкое, литейное, гончарное [4, 5]. Вавилоняне и ассирийцы были известны как искусные ковровые мастера. Из Ниневии (Ассирии) до нас дошли барельефы на мраморных плитах, по которым можно судить о характере ковровых рисунков с орнаментом в виде цветов лотоса, розеток, других мелких мотивов. В Парфянском государстве искусство ковроделия было известно уже во II-III вв. до н. э., это подтверждают раскопки, проводившиеся в г. Ашхабаде [2, 7]. В Александрии в II-III вв. до н. э. вырабатывали ворсовые ковры, которые высоко ценились и ввозились в Грецию, а в более позднее время - и в Россию.

Арабские географы и историки свидетельствуют о том, что искусство ковроделия было развито во многих странах: Иране, Армении, Индии. Оживленные торговые отношения европейских стран с Востоком отражались на характере европейского прикладного искусства Х1У-ХУ вв. В памятниках декоративного искусства тех лет сильно сказалось влияние восточной культуры [8, 9].

В Голландии ручное ковроткачество существовало издавна. Ковровые мастерские вырабатывали ворсовые ковры по рисункам и в колористике восточных ковров.

Во Франции уже в XV в. в Париже была создана гильдия ковровых шпалерных мастеров. В 1640 г. началось производство ворсовых ковров с цветочным орнаментом в Лувре.

В Англии искусство вязания и ткачества ковров было ввезено в XVI в. купцами-мореплавателями, которые, возвращаясь из далеких путешествий, привозили на родину кавказские и иранские ковры. [4, 10].

В России с 1607 г. существовали мастерские в Москве, которые вырабатывали шпалеры. Известно, что шелковые ковры с золотыми и серебряными нитями украшали приемные покои Московских палат Большого Кремлевского дворца, Грановитой и Оружейной палат. [5].

По мере того, как развивались связи России с народами Кавказа и Средней Азии (ХУП-Х1Х вв.), все большое значение приобретали для ввоза в Россию и экспорта за границу художественные изделия этих народов, особенно ковры, которые в это время пользовались всемирной известностью.

Возникновение и развитие ковроделия в Дагестане связано с историческим прошлым народов Северного Кавказа, их экономико-географическим положением. Через Дербент по берегу Каспийского моря в течение многих веков проходил путь, связывающий европейские страны с Востоком. Торговля народов Дагестана с Россией, странами Закавказья способствовали развитию народных промыслов [11].

В Дагестане многие десятки тысяч горянок владеют искусством изготовления ковров. Не только в отдельных селениях, но часто в целых районах (например, в Табасаранском, Хивском, Курахском, Дербентском) почти все женщины умеют ткать ковры. Таким массовым, всенародным искусство ковроделия в Дагестане стало не сразу. Оно складывалось и развивалось на протяжении многих веков. Ковровые изделия не только удовлетворяли эстетические запросы населения, но и благодаря малой теплопроводности, мягкости, прочности и легкости широко применялись в быту. Коврами утепляли каменное с земляным полом жилище горца, заменяли мебель и стенные шкафы; ковровые изделия - сумки, переметные сумы, вьючные мешки - использовались при перевозках по узким горным тропам - единственным путям сообщения до начала прошлого века [12]. Возникновение ковроткачества обусловлено также и развитием овцеводства.

Археологические раскопки показывают, что овцеводство на территории Дагестана было распространено еще во II тысячелетии до н. э. Греческий историк Геродот, живший еще в V веке до нашей эры, указывал, что населению западного побережья Гирканского (Каспийского) моря известны не только приемы изготовления шерстяных тканей, но и способы их окраски. Особенно славились красители, добываемые в Дербенте из корня марены, различных трав, листьев деревьев и кустарников. Эти красители давали насыщенные тона при окраске шерсти, а в недрах гор имелись химические вещества, закрепляющие окраску пряжи: алюминиевые квасцы, железный купорос и другие [12, 13].

Развитию ковроткачества в значительной мере способствовали и некоторые особенности экономики горцев. Малоземельное положение основной массы крестьян лишало их прожиточного минимума. Поэтому значительная часть крестьянства была вынуждена в поисках заработка заняться определенным ремеслом. На развитие ковроткачества оказывал влияние характер женского труда на сельскохозяйственных работах. Оставаясь свободной в течение 9-10 месяцев от этих работ, горянка имела возможность больше уделять внимание ковроделию. В качестве домашних ремесел узорное ткачество и ковроделие существовали очень давно, о чем свидетельствуют упоминания древнегреческих и арабских авторов. Производство ковров на продажу возникло в Дагестане в феодальное время, но особенно расширилось с развитием капитализма в России, когда расслоение деревни вело к массовому обнищанию сельского населения, и когда все новые и новые тысячи жителей вынуждены были искать дополнительных заработков в отходничестве или в кустарных промыслах [14].Исследователи также считают, что возникновению производства ковров на Кавказе предшествовало войлочное производство. Затем в обиходе появляются безворсовые однотонные, а позднее и цветные ковры. Появление ворсовых ковров может быть отнесено к сравнительно позднему периоду ковроделия. Наиболее интенсивно ковроткачество развито в Южном Дагестане. Наряду с ворсовыми коврами здесь изготавливают своеобразные гладкие безворсовые ковры - сумахи, различного рода мелкие ковровые изделия. Ворсовые ковры ручной выработки, сотканные в Дагестане, пользуются огромным спросом в мире. В настоящее время возрождение прославленного дагестанского ковроткачества может быть успешно осуществлено, возвращаясь к растительным красителям.

Заключение диссертация на тему "Разработка технологии колорирования ковровых текстильных материалов красителями растительного происхождения"

выводы

1. На основе обобщения литературных источников и изучения народного опыта Республики Дагестан по использованию растительных красителей в ковроткачестве выявлено более 110 видов растительных' красителей, из которых выделены наиболее ценные виды для изучения и практического применения.

2. Проведен анализ влияния минеральных протрав на крашение шерстяной пряжи растительными красителями. Исследования показали, что на цвет и оттенок большое влияние оказывают не только вид протравы, но и последовательность обработки протравами, в зависимости от которых могут образовываться комплексные соединения различного строения.

3. Исследована кинетика истощения красильных ванн при крашении шерстяной пряжи путем анализа проб красильных растворов на разных этапах крашения. Выявлено, что истощение, а следовательно, сорбция флавоноидов ( компонентов растительных красителей ) происходит; в течение 60 минут сорбция приближается к равновесию.

4. Экспериментально подтверждена возможность воспроизводства цвета. Зафиксировано, что несмотря на некоторые цветовые различия между исследуемыми образцами пряжи и образцом - сравнения, визуально не наблюдается степень разнооттеночности.

5. Оценено качество окраски шерстяной ковровой пряжи, полученной по предлагаемой технологии, растительными красителями. Определено влияние условий крашения на физико-механические свойства шерстяного волокна. Полученные данные подтверждают, что в целом прочностные показатели окрашенного образца с протравой и без нее не имеют больших отклонений от показателей неокрашенного образца.

6. Концентрация протравы оказывает влияние на спектральные свойства окраски шерстяной пряжи. Экспериментальные данные свидетельствуют о том, что при увеличении концентрации протравы происходит изменение светлоты и чистоты окрасок - они становятся более темными, но менее насыщенными. Рекомендуемые концентрации протрав позволяют свести их к минимуму, что облегчает проблему очистки и утилизации сточных вод.

7. Путем спектрофотометрического анализа изучено строение и свойства основных видов растительных красителей, получаемых из корней марены красильной, кермека, девясила, древесины тамарикса, листьев рододендрона кавказского золотистого и коры крушины ольховидной. Установлено, что все экстрагируемые из растений растворы представляют собой сложный комплекс индивидуальных окрашенных веществ, способных по-разному сорбироваться шерстью и образовывать сложные комплексы с протравами.

8. Учитывая, что значительная часть производимого в мире полиамидного волокна используется для производства напольных покрытий, а ковровые изделия из натурального шелка составляют элитную группу, требующую особого подхода к ее колорированию, показана возможность крашения текстильных материалов из полиамидных волокон и натурального шелка экстрактом из корней марены красильной. Цветовые характеристики данных образцов показали, что наибольшие цветовые различия имеют образцы при использовании хромовой протравы для шелка и железной протравы для полиамида.

9. Экспериментально обосновано, что при колорировании растительными красителями рН среды играет важную роль, определяет степень истощения красильной ванны, ровноту и устойчивость окраски. Выявлено, что для обеспечения равномерности окраски и для снижения риска деструкции шерстяного волокна, крашение ковровой пряжи лучше проводить при температуре ниже кипения в слабокислой или слабощелочной средах.

Ю.Проведена сравнительная характеристика затрат по технологии использования синтетических и растительных красителей для колорирования ковровых текстильных материалов. Статистические данные показывают, что высокая цена на ковры ручного производства с использованием растительных красителей не является ограничением для их реализации на мировом рынке.

11.Обоснована целесообразность использования результатов исследования при создании экспериментального участка для малого предприятия по производству ковров, используя разработанные в диссертации технологические режимы и рецептуры колорирования ковровой пряжи растительными красителями.

Библиография Азимова, Фаина Шамиловна, диссертация по теме Технология и первичная обработка текстильных материалов и сырья

1. Левин Л.М., Свердлин В.И. Ковры и ковровые изделия. - М.: КОИЗ, 1960.

2. Боголюбов A.A. Ковровые изделия Средней Азии. СПБ, 1909.

3. Дудин С.М. Ковровые изделия Средней Азии. Сборник музея антропологии и этнографии, т. 3, 1927.

4. Гогель Ф.В. Ковры. М.: Изд. архитектуры и градостроительства, 1950.

5. Бетехтин Г.А. Технология ковроделия РСФСР. М.: КОИЗ, 1955.

6. Волынский Б.Г. и др. Лекарственные растения. Саратов.: Медицина, 1978.

7. Семенов М.И. Ковры русского Туркистана. Этнографическое обозрение. №1, 2. М., 1972.

8. Пиотровский Б.Б. Археология Закавказья. М.: Наука, 1950.

9. Круглов А.П. Северо-восточный Кавказ во II-I тысячелетиях до нашей эры. Краткие сообщения ИИМК АН СССР. Вып. XIII, М., 1946.

10. Исаев М.Д. Ковровое производство Закавказья. Тифлис.: СПБ, 1932. П.Шилинг Е.М. Ковроткачество Дагестана. Советская этнография, №4,5,1936.

11. Кильчевская Э.В., Иванов A.C. Художественные промыслы Дагестана. -М.: Всесоюзное кооперативное издательство, 1959. 175 с.

12. Ган К. Известия древних греческих и римских писателей о Кавказе. -Тифлис.: СПБ, 1884.

13. Пиралов A.C. Краткий очерк кустарных промыслов Кавказа. Кустарная промышленность России, т.И, СПБ, 1913.

14. Бершев E.H., Смирнов Г.П. Изучение эксплутационных свойств ковров. -М.: Легкая индустрия, 1976. 166 с.

15. Ильин Н.П. Курс красильного производства. 4.1. Пигменты, СПБ, 1974.

16. Гоффеншер М. Красильные растения. Энциклопедия с/х, т.1, -М., 1937.

17. Забелин С.М. Московские сады в XVII столетии. Журнал садоводства, изд. Российским обществом любителей садоводов, т.1, ИП, 1856.

18. Архипов И.А. О красящих веществах дербентской марены. М., 1869.

19. Алексеев Б.Д. Лекарственные растения Дагестана. Махачкала.: Учпедгиз, 1971.- 287 с.

20. Бородкин В.Ф. Химия красителей. М.: Химия, 1981. - 407 с.

21. Байер М. Естественные органические соединения. М.: Химия, 1981. -387 с.

22. Коган М.М. Курс химии и технологии красителей. М.: Госхимиздат, 1939.

23. Художественные промыслы РСФСР. Справочник. М.: Легкая индустрия, 1973.

24. Статистический сборник. Основные показатели развития народного хозяйства Дагестанской АССР. Махачкала, 1939.

25. Указ президента Российской Федерации "О мерах по государственной поддержке социально-экономического развития Республики Дагестан". 5 июня 1992 года, №555.

26. Гросгейм A.A. Растительные богатства Кавказа. М.: Всесоюзное кооперативное издательство, 1952. - 344 с.

27. Алексеев Б.Д. Ценные растения растительного покрова Дагестана. -Махачкала.: Учпедгиз, 1984. -425 с.

28. Блажей А., Шутый Л. Фенольные соединения растительного происхождения. М.: Высшая школа, 1983. - 243 с.

29. Geissman Т.А., Hinreiner Е., Botan. Rev., 18, 177 (1952).

30. Майер Ф. Естественные органические красящие вещества. Госхимиздат, -М., 1967.-91-117 с.

31. Шретер А.И. и др. Лекарственная флора Кавказа. М.: Медицина, 1979. -568 с.

32. Бланк П.Б. О дикорастущих красильных растениях. М., т.З, ч. 5,1862.

33. Павлов Н.В. Дикие полевые и технические растения СССР. М.: Госхимиздат, 1942.

34. Лаптев Н.Г., Богословский Б.М. Химия красителей. М.: Химия, 1970. -495 с.

35. Чернышев П.Я. Дикорастущие полезные растения. Наука и жизнь, №11, 1975.

36. Гаммерман А.Ф., Кадаев Г.Н., Яценко-Хмелевский A.A. Лекарственные растения. М.: Высшая школа, 1990.

37. Чиков П.С. Лекарственные растения. М.: Лесная промышленность, 1982.

38. Булыгин Н.Е. Дендрология. -М.: Агропромиздат, 1985. 187 с.

39. Уруджев P.C. Растительное дубильное сырье Дагестана. Кожевенно-обувная промышленность. №2, 1996, 26 с.

40. Соколов А.И. Кустарные ремесла. Крашение шерсти. Изд. Мин. Земл., СПБ, 1909.

41. Некрасов В.Л. Красильные растения. Природные богатства СССР, кн. 2, 1932.

42. Гаммерман А.Ф., Кадаев Г.Н. Лекарственные растения. М.: Высшая школа, 1991.

43. Ислентьев П.А. Растительные красители. Вестник текстильной промышленности и торговли, № 1,2, 1950.

44. Реган Платон. Новая для красильщиков книга или краткое наставление о том, каким образом можно красить шерсть, шелк и полотно. Перевод с нем., 1874.

45. Петров В.А. Растительные красители Азербайджана. Баку.: Азкоопиздат 1960.

46. Грунская-Петрова И.П. Несколько рецептов крашения растениями в НКАО. Из. АзФНН, №4,5, 1938.

47. Хархаров A.A., Предтечинская И.А. Подготовка и крашение волокнистых материалов. Л.: изд. ЛГУ, 1979. - 100 с.

48. Рогачев Н.В., Федоров В.А. Первичная обработка шерсти. М.: Легкая индустрия, 1967. - 328 с.

49. Herzog R.O. Hillmer A., Papier Fabr., 30, 205 (1932).

50. Hillmer A., Ber., 66, 1600 (1930).

51. Rüssel A., Todd J., Wilson C.L., J. Chem. Soc., 1934, 1940.

52. Buchanan M.A., Lewis F.H., Weber D.W., J.Am. Leather Chem., 45, 513 (1950).

53. Bradfield A.E., Penney M., Wiegt W.B., J.Chem. Soc., 1947, 32.

54. Penney M., Wiegt W.B., J. Chem. Soc., 1947.

55. Т.1айт. Центральная лаборатория Форестайля. Харпеден, Англия.

56. Иоффе Б.В., Костиков P.P., Разин В.В. Физические методы определения строения органических молекул. JL: Высшая школа, 1972. - 345 с.

57. Степанов Б.И. Введение в химию и технологию органических красителей. -М.: Химия, 1977.-76 с.

58. Сильверстейн Р., Басслер М., Морил Т. Спектрометрическая идентификация органических соединений. М.: Мир, 1977. - 580 с.

59. Эмануэль Н.М. Экспериментальные методы химической кинетики. М.: Высшая школа, 1971. - 217 с.

60. Шерсть немытая. Государственный стандарт 7763-71. М.: изд. стандартов, 1976. - 64 с.

61. Уруджев P.C. Перспективы рационального использования овечьей шерсти. Текстильная промышленность, 1994, № 7,8.

62. Фалькович Р. Крашение ковровой пряжи и химическая мойка ковров. НИИ текстильной промышленности. М., 1934.

63. Красители для текстильной промышленности. Справочник. М.: Химия, 1971.-239 с.

64. Ислентьев П.А. Значение растительных красителей в текстильном производстве. Бюл. ИВНИТИ, № 10, 1932.

65. Демьянов Н.Я. Химия растительных веществ. М.: Снабтехиздат, 1933. -337 с.

66. Шейхет Ф.И. Материаловедение химикатов, красителей и моющих средств. М.: Легкая индустрия, 1969.

67. Гауровиц Ф. Химия и функция белков. М.: Мир, 1965. - 530 с.

68. Jurd L. Spectral Properties of Flovanoid Compounds in T.A. Geissman (ed.). "The Chemistry of Flavonoid Compounds", Pergamon Press, Oxford, 1962.

69. Авторское свидетельство СССР №1742295, кл. С09В61/00,1992.

70. Любименко В.Н., Бриллиант В.А. Окраска растений. Л., Лениздат, 1924.

71. Сазанов П.П. К вопросу об использовании пигмента лука. М.: СПБ, 1932.

72. Braconnet Н. and Chevreul С., Ann. Chim, et phys., 9, 181 (1818).

73. Graebe C., Ber. deut. Chem. Ges., 36, 212 (1903).

74. Зубаиров M.M. Шерсть и ковры. -M.: Дагкнигоиздат, 1967. 103 с.

75. Шретер А.И. и др. Лекарственная флора Кавказа. М.: Медицина, 1979. -568 с.

76. Гусев В.Е. Сырье для шерстяных тканей, нетканых материалов и первичная обработка шерсти. М.: Легкая индустрия, 1965.

77. Методические пособия по производству ковров и ковровых изделий ручной выработки. НИИП, 1968.

78. Палладов С.С. и др. Текстильные товары и ковры. М.: Экономика, 1965.

79. Кукин Г.Н., Соловьев А.Н. Текстильное материаловедение. М.: Гизлегпром, 1956.

80. Воронков И.В. Крашение шерстяной ковровой пряжи. М.: Гизлегпром, 1944.82. .Комаров В.Л. Сбор, сушка и разведение лекарственных растений в России. Справочник. -М.: Медицина, 1959. 66 с.

81. Физико-химические испытания материалов. ГОСТ 9733.083-9733.2783. -М.: изд. стандартов, 1983. 75 с.

82. Кричевский Г.Е. Химическая технология текстильных материалов. М.: МГУ, 2001, т. 3-232 с.

83. Ковтун Л.Г., Маланкина Е.Л. Применение природных красителей для колорирования текстильных материалов // Текстильная химия №1 (16), 1999.- 69 с.

84. Кричевский JI.E. Химическая технология текстильных материалов. М.:1. МГУ, 2001, т. 2.- 256 с.

85. Кричевский Г. Е., Овчинников Ю.К. и др. Методы исследования втекстильной химии. Справочник. -М.: Легпромбытиздат, 1993. 67 с.

86. Елыпевич М.А. Атомная и молекулярная спектроскопия. М.: Химия,1962.

87. Еллиот А. Инфракрасные спектры и структура полимеров. М: Мир.1972.-26 с.

88. Лабораторный практикум по химической технологии волокнистых материалов. Под ред. Г.Е.Кричевского. М.: Легпромбытиздат, 1995.

89. Мельников Б.Н., Захарова Т.Д., Кириллова М.Н. Физико-химические основы процессов отделочного производства. М.: Легкая промышленность, 1992.

90. Бузов Б.А., Алыменкова Н.Д. Материаловедение в производстве изделий легкой промышленности. М.: Академия, 2004,441с.

91. Бузов Б.А., Н.Д.Алыменкова Н.Д. Практикум по материаловедению швейного производства. М.: Академия, 2004.- 415с.

92. Андросов В.Ф., И.Н.Петрова В.Ф. Синтетические красители в легкой промышленности. Ленинград.: изд.ЛГИЛП, 1992.

93. Кукин Г.Н., Соловьев А.Н., Кобляков А.И. Текстильное материаловедение. М.: Легпромбытиздат, 1992.- 272с.

94. Майер Ф. Естественные органические красящие вещества. М.: Госхимиздат, 1997.

95. Турова А.Д., Сапожникова Э.Н. Лекарственные растения СССР и их применение. М.: Медицина, 1983.

96. Муравьева Д.А. Фармокогнозия. Изучение препаратов растительного происхождения. Томск.: Томиздат, 1978.

97. Уруджев P.C. Растительные красители для коврового производства /Текстильная промышленность. 1996, № 1.

98. Семак Б.Б., Галык И.С., Кирильчук Р.В. Крашение тканей отваром коры крушины /Текстильная промышленность. 1996, № 5.

99. Вестник статистического управления Республики Дагестан. -Махачкала, 2005.