Разработка технологии крашения меха кислотными красителями в неводной среде
![Диссертация: Разработка технологии крашения меха кислотными красителями в неводной среде](https://westud.ru/work/4921764/cover.png)
Диссертация
Разработана новая малоотходная технология крашения пушно-мехового полуфабриката кислотными красителями в среде тетрахлорэтилена и изопропилового спирта. Разработанная технология позволяет снизить продолжительность технологического процесса крашения с 4 до 2,5 часов, что в 1,6 раза меньше продолжительности крашения кислотными красителями в водной средетемпературу крашения на 10 — 15 °Срасход… Читать ещё >
Содержание
- ГЛАВ А1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
- 1. 1. Крашение кислотными красителями
- 1. 1. 1. Температура красильного раствора
- 1. 1. 2. Кислотность раствора
- 1. 1. 3. Вспомогательные вещества
- 1. 2. Крашение в органической среде
- 1. 3. Крашение смесями красителей
- 1. 1. Крашение кислотными красителями
- Постановка задачи исследования
- ГЛАВА 2. МЕТОДЫ И ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
- 2. 1. Аппаратурное оформление эксперимента крашения
- 2. 2. Применяемые химические материалы и технологические схемы
- 2. 2. 1. Красители, вспомогательные вещества и технологии крашения
- 2. 2. 2. Характеристика используемых органических растворителей
- 2. 3. Методы оценки свойств красильной ванны
- 2. 3. 1. Определение степени агрегатируемости диффузионным методом
- 2. 3. 2. Определение степени агрегатируемости с помощью поточного ультрамикроскопа
- 2. 3. 3. Определение спектральных характеристик растворов красителей и расчёт цветовых координат
- 2. 3. 4. Определение концентрации красителя фотометрическим методом
- 2. 4. Определение спектральных характеристик пушно — мехового полуфабриката и расчёт цветовых координат
- 2. 5. Получение цифровых изображений волосяного покрова пушно-мехового полуфабриката
- 2. 6. Методы оценки свойств пушно-мехового полуфабриката
- 2. 7. Характеристика объекта исследований
- ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ КРАШЕНИЯ ПУШНО-МЕХОВОГО ПОЛУФАБРИКАТА КИСЛОТНЫМИ КРАСИТЕЛЯМИ В СРЕДЕ ОРГАНИЧЕСКИХ РАСТВОРИТЕЛЕЙ
- 3. 1. Выбор сорастворителя и определение его содержания в красильной ванне
- 3. 2. Выбор оптимальной концентрации красителя и жидкостного коэффициента
- 3. 3. Определение оптимальной температуры процесса крашения
- 3. 4. Выбор оптимальной продолжительности технологического процесса крашения и режима подачи кислоты в ванну
- 3. 5. Выбор оптимальных параметров промывки
- 3. 6. Разработка аппаратурного оформления процесса крашения
- 3. 6. 1. Характеристика и требования к оборудованию, применяемому в процессах обработки пушно — мехового полуфабриката в среде органических растворителей
- 3. 6. 2. Разработка технологической схемы процесса крашения кислотными р красителями в среде тетрахлорэтилена с использованием аппарата сухой чистки АМА 260 Universal
- 3. 7. Разработка способа повторного использования среды переноса.'
- 3. 7. 1. Определение параметров рекуперации отработанной красильной ванны
- 3. 8. Сравнение физико-механических свойства образцов, окрашенных в воде и в тетрахлорэтилене
- Выводы по главе 3
- ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА ИНСТРУМЕНТАЛЬНОГО МЕТОДА ДЛЯ СОСТАВЛЕНИЯ РЕЦЕПТУР СМЕСОВЫХ КИСЛОТНЫХ КРАСИТЕЛЕЙ ПРИ КРАШЕНИИ МЕХОВОГО ПОЛУФАБРИКАТА ПОД ЦВЕТ ЗАДАННОГО ЭТАЛОНА
- 4. 1. Построение поля цветового охвата при крашении триадными смесями кислотных красителей
- 4. 1. 1. Построение поля цветового охвата методом опытных выкрасок
- 4. 1. 2. Построение поля цветового охвата расчётным способом
- 4. 2. Моделирование состава триадных смесей кислотных красителей при крашении меха под цвет заданного эталона
- 4. 3. Исследование области применимости линейных моделей для корректировки состава красителя в равноконтрастных цветовых системах
- 4. 1. Построение поля цветового охвата при крашении триадными смесями кислотных красителей
- Выводы по главе 4
Список литературы
- Беседин А. Н. и др. Мониторинг мехового рынка России. — М., 2001.
- Горячев С. Н. Пушно-меховой рынок России. — М., 1999.
- Павлов П.А., Анисимова Т. Н. Проектирование и техническое перевооружение кожевенных и меховых предприятий: учеб. пособие — СПб.: СПГУТД, 2006.
- Павлов П. А., Анисимова Т. Н. Питерцы перед меховыми прилавками: ж. Рынок лёгкой промышленности. Директор. 2000. -№ 8. — С.42−43.
- Павлов П. А. Российский рынок кислотных красителей для пушно-мехового полуфабриката: ж. Мир меха и кожи. 2005. -№ 8. — С.14−15.
- Павлов П. А. Применение в fashion индустрии прогрессивных технологий обработки меха// Современные технологии: новые ресурсы для FASHION-бизнеса и дизайна: Сб. докладов конференции в рамках международной выставки /Индустрия моды. С-Пб: -2006. — С.28−29.
- Есина Г. Ф., Санкин Л. Б., Отделка меха. М.: Легпромиздат, 1994. -208 с.
- Петере P. X. Текстильная химия /физическая химия крашения в 2 ч. /пер. с англ. М.: Легпромбытиздат, 1989. — 365 с.
- Белякова И. В., Зуева В. Г. Технология меха и шубной овчины. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1984. — 320 с.
- Ю.Зайтц Р. Крашение волосяного покрова меховых шкур кислотными красителями: ж. Кожевенно-обувная промышленность. 1991. — № 5. -С.52−54
- П.Хердт X., Хердт Н. Основы выделки, крашения и отбеливания меха схимическими материалами компании «Lowenstein». — Новосибирск, I2005.
- Назарова Т.П. Современное состояние красителей и вспомогательных веществ в меховой промышленности. // Красители вспомогательные вещества для кожевенной и меховой промышленности: материалы конф. СПб, 1992. — С. 23−24.
- З.Григорьев Б. С. Химические материалы и технологии обработки пушно-мехового и овчинно-шубного сырья. — М., 2004.
- Textilveredlung, Bd. 4, 1969, № 4, S. 213−224.
- Textilveredlung, Bd. 5, 1970, № 10, S. 757−771.
- Teintex, v. 34, 1969, № 9, p. 575−593.
- Textilveredlung, Bd. 4, 1963, № 10, S. 749−760.
- Применение органических растворителей при крашении текстильных материалов красителями различных классов: обзор / Б. Н. Мельников и др. М.: ЦНИИТЭИ легпром, 1972. — 64 с.
- Троицкая М. А. и др. Крашение меха в среде органических растворителей: ж. Кожевенно обувная промышленность. — 1981. — № 4. — С.52−54.
- Ларкина Т. А. Крашение меха в органической среде: ж. Кожевенно-обувная промышленность. 1976. -№ 8. — С.41−43.
- Обработка меха в перхлорэтилене. Заявка № 2 532 391 — ФРГ. — Кл. С14С1/00. -заявл. 03.04.1977. -опубл. — 11.07.1979: РЖ Легкая пром-ть -№ 8−1980.
- Способ крашения меховых овчин. Заявка № 2 521 126 — ФРГ. — Кл. Д06Р1/90. -заявл. 10.09.1976. -опубл. -20.09.1982: ИСМ-№ 7−1983.
- Способы крашения кератиновых волокон. Заявка № 2 146 351 -Франция. — Кл. Д06РЗ/00. -заявл. 12.04.1972. -опубл. — 11.09.1980: ИСМ-№ 3−1983.
- Крашение меха в органическом растворителе. Заявка № 2 532 492 -ФРГ. — Кл. С14С1/00. -заявл. 24.05.1978. -опубл. — 05.09.1979: ИСМ -№ 12−1982.
- Способ обезжиривания и крашения кож и меховых шкур в среде органического растворителя. Заявка № 2 298 638 — Франция. — Кл. Д06РЗ/32. -заявл. 06.07.1976. -опубл. — 12.11.1979: ИСМ-№ 4−1982.
- Думнов В. С., Комисарова И. Р. Влияние органических растворителей на окраску волосяного покрова. // Меховая промышленность: реферат, сб. М.: ЦНИИТЭИлегпром, 1979. — № 3 — С. 11−13.
- Думнов В. С., Славгородская М. В. Исследование взаимодействия коллагена с органическими растворителями: ж. Известия ВУЗ. Технология легкой промышленности. 1981 — № 1. — С.41−43.
- Способ крашения натурального меха. авт. Свидетельство СССР. — № 547 485 — Кл. ДОбРЗ/ЗО. -заявл. 16.01.1975. -опубл. — 02.06.1977.
- Кирилов А. Е. Цветоведение. М.: Легпромбытиздат, 1987. — 371 с.
- Ершов А.П., Хархаров А. А. Цвет и его применение в текстильной промышленности. JL: Издательства ленинградского университета, 1974.-85.
- Лычников Д.С., Кононова М. Ф. Определение дисперсных характеристик материалов микродиффузионным методом: метод.указ. к выполнению физического спецпрактикума. — М: Изд-во Рос. экон. акад., 1993, 16 с.
- Рой С. Синклер и др. Цвет в промышленности. / под ред. Р. Мак-Дональда: пер. с англ. М.: Логос, 2002. — 579 с.
- Рой С. Синклер и др. Цвет в промышленности. / под ред. Р. Мак-Дональда: пер. с англ. М.: Логос, 2002. — 579 с.
- Справочник кожевника: Сырье и материалы / под ред. Р. Я. Афанасьевой. — М.: Легпромбытиздат, 1984.
- Павлов П. А. и др. Крашение меха кислотными красителями в среде тетрахлорэтилена: сб. научн. трудов Южно-Российского государственный университет экономики и сервиса Шахты: ЮРГУЭС. -2006. -С 36−39.
- Павлов П. А., Просвирницын А. В. Теоретическое обоснование и разработка ресурсосберегающей технологии низкотемпературного крашения меха кислотными красителями в фантазийные цвета: Научн. ж. Дизайн. Материалы. Технология. 2008. — № 4(7). — С.66−68.
- Павлов П. А. и др. Способ крашения меха в среде органических растворителей. Патент РФ. — RU 2 280 114 С1.42.0борудование предприятий меховой промышленности / под ред. Б. Г. Гойфмана. — М., 1991.
- Федорова А. Ф., Трошенко М. А. Технология химической чистки и крашения одежды. М.: Изд. Легкая индустрия, 1970. — 352 с.
- Устройства для определения координат и цвета объекта. Патент РФ № 2 142 144 -Кл. GO 1S/04. -заявл. 10.03.1998. -опубл. — 27.11Л999.
- Никифоров О. К. Способ измерения цвета кожи или иных аналогичных материалов. Патент РФ № 2 059 211 -Кл. G01J3/46. -заявл. 12.02.1993. -опубл.-27.04.1996.
- Полосин П. П. Способ измерения цветовых величин в фотометрии и колориметрии. Заявка № 2 532 492 РФ. — Кл. G01J3/46. -заявл. 10.02.1994. -опубл. — 05.09.1979: ИСМ — № 12 -1982.
- Петров А. П. Способ измерения цвета поверхности и измеритель цвета, поверхности. Патент РФ № 2 018 793 -Кл. G01J3/46. -заявл.2906.1990. -опубл. 30.08.1994.
- Способ измерения и/или количественного выражения качества цвета кожи или иных аналогичных материалов. Заявка № 93 008 445 — РФ. -Кл. G01J3/46.
- Гуджерли У. Цветовоспроизведение на основе оптических измерений: материалы совместного заседания Союза химиков-колористов и Швейцарского объединения специалистов по красильному делу -Базель, 1962. С. 2−43.
- Павлов П. А. и др. Применение инструментальных методов для составления рецептур смесовых кислотных красителей при крашении пушно мехового полуфабриката под цвет заданного эталон: Научн. ж. Дизайн. Материалы. Технология. — 2008. -№ 2(3). — С. 127−129.
- Контроль цвета текстильных материалов в красильно-отделочномпроизводстве: обзор / JI. Н. Дмитриев, Л. Е. Сырковская / под ред. канд. физ.-мат. наук В. Г. Бочарова. М.: ЦНИИТЭИ легпром, 1974. — 48 с.
- УТВЕРЖДАЮ" Директор ООО «Евро 1УГ Жовтун JI.A.1. АКТо внедрении результатов кандидатской диссергационной раооты «Разработка технологии крашения меха в неводной среде» Павлова Павла Анатольевича
- Каменская С. Г. Груздев М.А. Губанкова О.В.э- * 7/1. Щ -а V-«v?-, -, а"Х1. ООО «Евро М"23S450, Россия, Капинпнградская область, г. Мамононо, y.i. Жабинскою, д. 2. км/факс 17(40 156) 40 451
- УТВЕРЖДАЮ» Диреюор ООО «Евро М» Жовтун Л.А.2008 г. 1. А К То внедрении результатов кандидатской диссертационной работы «Разработка технологии крашения меха в неводной среде» Павлова Павла Анатольевича
- Каменская С. Г. Груздев М.А. Губанкова О.В.
- Расчёт ожидаемого экономического эффекта от внедрения технологии крашения шкурок кролика кислотными красителями в среде органических растворителей
- Расчёт ожидаемого экономического эффекта произведён на выпуск 100 тыс. шкурок кролика в год.
- Масса одной шкурки в полуфабрикате — 0,19 кг.
- Масса обрабатываемых шкурок в год составляет 19 000 кг.
- Крашение в водной среде проводится при ЖК= 20. Расход воды на годовой выпуск шкурок кролика составит:20×19 000 кг = 380 м³.
- Затраты на воду составят: 380 м3×6 руб./м3 = 2,280 тыс. руб/год.
- Затраты сброс стоков: 380 м3×12 руб./м3 = 4,560 тыс. руб/год.1. Затраты на красители:380 м3×1,5 кг/ м3×1020 руб./кг = 581,4 тыс. руб/год.
- Итого, материальных затрат: 588,24 тыс. руб./год.
- При крашении шкурок по разработанной технологи, установлены следующие нормы расхода органических растворителей на крашение 1000 шт шкурок кролика:
- Затраты на тетрахлорэтилен: 28,1×100×25 руб. = 70 тыс. руб./год.
- Затраты на изопропиловый спирт: 4,5×100×27 руб. = 12 тыс. руб./год.1. Затраты на красители:380 м3×1,3 кг/ м3×1020 руб./кг = 503,88 тыс. руб./год
- Итого, материальных затрат: 585,88 тыс. руб./год.
- Разница в материальных затратах по двум технологиям составляет 2,36 тыс. руб./год, кроме того, при использовании технологии замкнутого цикла нет необходимости в очистных сооружениях, а следовательно, отсутствуют затраты на их амортизационные отчисления.
- Затраты на захоронение кубового остатка:32,2 л х10'3 /1000 шт х 100 шт х9 тыс. руб/м3 = 28,9 тыс. руб./год.
- Таким образом, ожидаемый экономический эффект от внедрения технологии крашения шкурок кролика кислотными красителями в среде органических растворителей составляет 823,46 тыс. руб/год при выпуске 100 тыс. шкурок в год.
- Тетрахлорэтилен Изопропиловый спирт28,1 л 4,5 л
- Расчёт ожидаемого экономического эффекта от внедрения инструментального метода составления рецептур смесовых кислотных красителей
- Ожидаемый экономический эффект рассчитывается на основе методики определения экономического эффекта автоматизированных систем управления предприятием и производством 58.
- Затраты времени на разработку метода— 12 месяцев. Количество сотрудников — 2. Заработная плата — 8 тыс. руб./мес.
- Совокупность затрат на разработку методики складывается из следующих видов затрат:
- Начисления на заработную плату (26%):1. Н = 377−26 /100
- Начисления на фонд заработной платы составили 49,92 тыс. руб.
- Стоимость оборудования (программа Adobe Photoshop и расходные материалы) — 9,3 тыс. руб.
- Амортизационные отчисления:-Аотч Скм'/7от'12, где Скм стоимость компьютера и цифрового фотоаппарата (16 тыс. руб.) —
- Яот норма амортизационных отчислений, за 1 месяц — 2,08%, 1. Аотч 399,36 тыс. руб.
- Отчисления на износ оборудования (И):1. И — Скм/5,где 5 количество лет эксплуатации оборудования.1. И = 3,2 тыс. руб./год
- Прочие амортизационные отчисления — 0,4 тыс. руб.
- Прочие затраты, в том числе стоимость электроэнергии — 0,3 тыс. руб.
- Итого, себестоимость разработки метода составила 653,88 тыс. руб. Цена разработки инструментального метода рассчитывается с учётом рентабельности 20%.
- Прибыль (П) рассчитывается следующим образом:
- П = Р-Сс, где Р — рентабельность, %-
- Сс — себестоимость, тыс. руб.77 = 126,78 тыс. руб. Тогда цена разработки метода (Ц), учитывая налог на прибыль 5% :
- Ц= Сс + 77+0,05−77 Ц= 786,99 тыс. руб. Таким образом, общая стоимость разработки метода с учетом НДС (18%) 928,65 тыс. руб.
- Годовой экономический эффект от внедрения САПР рассчитан на примере ООО «Евро М», из расчёта срока окупаемости 1 год.
- Сравнение затрат на определения состава смесового кислотного красителя при крашении пушно-мехового полуфабриката в заданный цвет менее затратен. Сравнение затрат приведено в таблице.
- Наименование показателей Стоимость, руб.
- Ручной способ Автоматизированный
- Трудоёмкость одноразового решения задачи (К), чел-ч 8 0,25
- Периодичность решения задачи в течение года (Тр), раз 1056 1056
- Заработная плата сотрудника (3/7), руб. 22 000 10 000
- Среднечасовая ставка специалистов, руб./ч 125 57
- Трудоёмкость решения задачи в год (Тг = К х Тр), чел-ч 8448 264
- Затраты (Cm х Тг), руб. 1 056 000 928 650
- Ожидаемый годовой экономический эффект от внедрения автоматизированного метода определяется следующим образом:1. Эф = Зм- Зр, где Зм. затраты при решении задачи с использованием разработанного метода, руб.- Зр — затраты при ручном решении задачи, руб.
- Таким образом, ожидаемый экономический эффект от внедрения методики составляет 112,35 тыс. руб./год.