دانلود تحقیق آزمایش رنگرزی پشم با رنگزا های اسیدی

وسایل مورد نیاز :

بشر (به عنوان حمام رنگرزی )، همزن ، دما سنج ،پیپت ، پیست ، استوانه مدرج ، هیتر ، رنگینه آبی و قرمز (به صورت محلول در آب ) ، اسید سولفوریک ، سولفات سدیم ( نمک ) ، کالا (پشم به وزن 0.2   گرم ) ، اب مقطر .

تئوری آزمایش :

رنگ های اسیدی ، رنگهایی هستند که برای جذب رنگ از اسید استفاده میکنند . در رنگرزی اسیدی علاوه بر اسید از نمک نیز استفاده میگردد در سه آزمایش مختلف اثر نوع اسید ، غلظت اسید غلظت نمک و تاثیرات آنها را بر روی خامه رنگ شده بررسی میکنیم .

برای مشخص نمودن مقدار رنگزا ، اسید و نمک از فرمول زیر استفاده میگردد .

درصد موجود/درصد مورد نیاز . وزن کالا =(میلی لیتر یا سی سی )X

درصد موجود ، یک در صد است و وزن کالا در همه موارد 0.2   گرم میباشد .

برای مشخص کردن حجم حمام رنگرزی از پارامتر L:R  ( وزن کالا : حجم حمام ) استفاده میشود که ان را ( 100:1) میگیریم . یعنی اگر وزن کالا یک گرم باشد  جحجم حمام را باید 100 سی سی در نظر گرفت .  با توجه به داشتن وزن کالا ، در تناسب حجم حمام را به دست می آوریم که 20 سی سی خواهد بود .

X= 20cc

وزن کالا (gr)

حجم حمام (CC)

1

100

0.2 gr

x

حجم حمام ( 20 cc ) در تمام آزمایشات یکسان خواهد بود .

برای مشخص کردن مقدار آب مقطر در حمام ، ابتدا وزن رنگزا ، اسید و نمک را بدست آورده با هم جمع میکنیم و این وزن را از حجم حمام 20 cc  کم میکنیم  مقدار آب مقطر مورد نیاز بدست می آید . این مقدار در حمامهای گوناگون با توجه به تغییر رنگ اسید و نمک متغیر خواهد بود .

منحنی رنگرزی : پس از اتمام کار و کامل شدن محتویات حمام ، باید بشر را روی حرارت گذاشت و برای این کار باید از منحنی رنگرزی که مدت و دمای حمام را مشخص میکند استفاده نمود که بیان کننده موارد زیر است :

محلول به مدت 5 دقیقه در دمای 60 درجه بماند ، 20- 30 دقیقه طول بکشد و ارام آرام به جوش برسد ، 45 دقیقه در دمای جوش بماند و سپس آبکشی و شستشو صورت گیرد .

در حین آزمایش تا اتمام آن باید موارد زیر را مد نظر قرار داد تا از خطاها کاسته شود و رنگرزی مطلوبی داشته باشیم .

1) در برداشتن مواد که با پیپت و استوانه مدرج است دقت شود تا از کم و زیاد شدن مواد جلوگیری به عمل آید .

2) به دما و مدتی که در منحنی رنگرزی وجود دارد کاملا توجه کرده  و با دماسنج دماهای مورد نظر را مرحله به مرحله اندازه گیری کنیم .

3) با همزن محلول و کالا را هر چند و.قت یک با رهم زده  تا کالایی با رنگ یکنواختی داشته باشیم .

4) به هنگام تبخیر آب حمام آب مقطر به ان اضافه کرده تا از پاشیدن آن به بیرون جلوگیری شود .

هدف از آزمایش 1 : اثر نوع اسید بر جذب رنگ ( اسید قوی و ضعیف )

روش کار : در این ازمایش اثر دو نوع اسید یکی اسید قوی( اسید سولفوریک ) و دیگری اسید ضعف ( اسید استیک ) را در جذب رنگ خامه بررسی میکنیم با توجه به درصد های مورد نیاز مقدار رنگزا ، اسید ، سولفات سدیم و اب مقطر را بدست میآوریم .

این مواد را به همراه کالا در بشر میریزیم با این تفاوت که در یک حمام از اسید قوی و در حمام دیگر از اسید ضعیف استفاده میکنیم در حمام 1 و 2 از رنگزای قرمز استفاده میگردد .

حمام شماره 1 :

رنگزا (%1) ، اسید سولفوریک (4 % ) ، سولفات سدیم (20%)

درصد موجود/درصد مورد نیاز . وزن کالا =(میلی لیتر یا سی سی )X

  0.2 * 1  /  1 =  0.2cc=  رنگینه

 0.2 * 4  /  1 = 0.8cc =  اسید سولفوریک

0.2 * 20  /  1 = 4 cc =  سولفات سدیم

  0.2 + 0.8 + 4 = 5 cc   à 20-5=15 cc=  وزن اب مقطر

حمام شماره 2 : رنگزا ( 1%) ، اسید اسیتیک (4%) ، سولفات سدیم ( ( 20% .

درصدهای موجود در حمام 2 و 1 با هم یکسان است بنا بر این مقادیر نیز با هم برابر خواهد بود .

پس از بدست آمدن مقادیر مورد نیاز از موادی که باید در حمام ریخته شود آنها را داخل بشر کرده و کالا که 0.2 گرم وزن دارد را در حمامها قرار میدهیم .

حمام 1 و 2 را با توجه به منحنی رنگرزی بر روی حرارت میگذاریم . در دمای 60 درجه مقداری از رنگ جذب خامه شده و تا رسیدن دمای جوس این مقدار لحظه به لحظه افزایش میابد و پس از گذشتن از دمای جوش به حد اکثر خود میرسد . پس از طی این مراحل و شستشوی خامه ها مقاهده میگردد که کالای حمام شماره  1 که از اسید قوی استفاده شده بود رنگ بیشتری به خود گرفته است .

نمونه کالای رنگ شده در حمام شماره 1:

نمونه کالای رنگ شده در حمام شماره 2:

نتیجه گیری : با توجه به مشاهدات و تفاوت رنگ در حمامها به این نتیجه میرسیم که اسید قوی جذب رنگ را نسبت به اسید ضعیف بیشتر میکند در حمام شماره 1  از اسید سولفوریک ( اسید قوی ) استفاده شده است .و کالا نسبت به حمام شماره 2 که از اسید استیک ( اسید ضعیف) استفاده شده   پر رنگ تر است .

هدف از آزمایش  2 : اثر غلظت اسید بر جذب رنگ .

روش کار : در این ازمایش از4 حمام استفاده میکنیم. مقدار رنگینه ، سولفات سدیم و نوع اسید ( اسید سولفوریک ) یکسان است . و تفاوت در مقدار و غلظت اسید است . در حمام شماره 3 از اسید استفاده نمیکنیم ولی در حمامهای شماره 4 و 5 و 6 از اسید با درصدهای متفاوت استفاده  میگردد . با توجه به درصد های داده شده مقدار مواد مورد نیاز را حساب میکنیم . در این آزمایش نیز از رنگزای قرمز استفاده میشود .

حمام شماره 3 : رنگزا (1%) سولفات سدیم (20%) .

  0.2 * 1  /  1 =  0.2cc=  رنگینه

0.2 * 20  /  1 = 4 cc =  سولفات سدیم

 =0.2  + 4 = 4.2cc à 20-4.2=15.8ccاب مقطر

حمام شماره 4 : رنگزا 1 %  ، اسید سولفوریک 1 % سولفات سدیم 20 % .

  0.2 * 1  /  1 =  0.2cc=  رنگینه

0.2 * 20  /  1 = 4 cc =  سولفات سدیم

0.2 * 1  /  1 = 0.2cc =  اسید سولفوریک

  0.2 + 0.2 + 4 = 4.4cc  à 20-4.4=15.6cc=وزن اب مقطر

حمام شماره 5 : رنگزا 1 %  ، اسید سولفوریک 4 % سولفات سدیم 20 %