рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Определение компонентов ванн крашения кислотными красителями

Работа сделанна в 2002 году

Определение компонентов ванн крашения кислотными красителями - раздел Химия, - 2002 год - Московский Государственный Текстильный Университет Им А.н. Косыгина. Кафедра...

Московский Государственный Текстильный Университет им А.Н. Косыгина. Кафедра аналитической, физической и коллоидной химии.Отчет по учебно-исследовательской работе на тему: «Определение компонентов ванн крашения кислотными красителями». Выполнили: студенты гр.26-99 Белая В.В, Галимова Л.Р. Проверил: доцент Чеснокова О.Я. Москва 2002г. СОДЕРЖАНИЕ. Задание на УИР 3 стр Введение 4 стр 1. Обзор литературы на тему «Методы определения красителей» 7 стр 2. Описание методов, установок и обработки результатов определений 10 стр 1.Установка для прямой фотометрии 10 стр 2. Установка для полуавтоматического потенциометрического титрования. 12 стр 3. Установка для высокочастотного титрования 13 стр 3. Результаты и их обсуждение 16 стр 1. Исследование условий фотометрического определения красителей в кислотной ванне крашения кислотными красителями 16 стр 2. Определение концентрации красителя в технологической ванне крашения кислотными красителями методом прямой фотометрии 21 стр 3. Исследование условий определения концентрации уксусной кислоты в кислотных ваннах крашения методом полуавтоматического потенциометрического титрования 22 стр 3.4. Определение концентрации уксусной кислоты в технологической ванне крашения кислотными красителями методом полуавтоматического потенциометрического титрования 25 стр 5. Исследование условий определения концентрации сульфата натрия в кислотных ваннах крашения методом высокочастотного титрования 26 стр 6. Определение концентрации сульфата натрия в технологической ванне крашения кислотными красителями методом высокочастотного титрования 29 стр Сводная таблица 30 стр Выводы 31 стр Список литературы 33 стр Задание на УИР. Тема: «Определение компонентов ванны крашения кислотными красителями». Содержание задания 1. Составить обзор литературы на тему: «Методы определения красителей». 2. Исследовать условия определения и определить содержание: красителя методом прямой фотометрии, уксусной кислоты методом полуавтоматического потенциометрического титрования, Nа2SO4 методом высокочастотного титрования. 3. Установить метрологические характеристики результатов определения. Оценка УИР ВВЕДЕНИЕ. Красителями называются органические соединения, обладающие способностью интенсивно поглощать и преобразовывать энергию электромагнитных излучений (световую энергию) в видимой, ближних ультрафиолетовой и инфракрасных областях спектра и применяемые для придания (сообщения) этой способности другим телам[4]. Кислотными красителями называют водорастворимые соли органических кислот, главным образом сульфо реже – карбоновых кислот, иногда соли фенолов.

В водных растворах диссоциируют с образованием цветных анионов красителя.

Компенсиррующим катионом чаще всего является катион натрия Na+, реже аммония NH4+. В качестве хромофора используют моноазо−, диазо−, антрахиноновые и трифенилметановые структуры.

В качестве ауксохромов в молекулу вводят –ОН; −NH2; −NHR и другие полярные электроно-донорные или электроно-акцепторные группы.

Таким образом, чаще всего кислотные красители являются натриевыми солями сложных органических сульфокислот и имеют молекулярную массу 300−500[3]. Общая формула кислотных красителей выглядит следующим образом КрSO3-Na+. К типичным представителям кислотных красителей относятся кислотный красный 2С: и кислотный антрахиноновый ярко-зеленый Н2С: По количеству марок в мировом ассортименте кислотные красители занимают 1 место.

В отечественном ассортимете насчитывается более 60 наименований кислотных красителей, ими окрашивают белковые (шерсть и натуральный шелк) и полиамидные (ПА) волокна[1]. Кислотные красители отличаются яркостью и сочностью окрасок, присущих хромофорам достаточно простого строения, а в целом красители этого класса характеризуются широким спектром цвета.

Они обладают сродством к волокнам, имеющим амфотерный характер (т.е. к шерстяным, шелковым и синтетическим полиамидным волокнам), и окрашивают их из водного раствора в присутствии кислот, вступая в солеобразование с молекулами этих веществ за счет содержания в них основных групп (-NH2), приобретающих положительный заряд (-NH3+). Отрицательно заряженный анион красителя КрSO3- взаимодействует с волокном за счет ионных (солевых) связей.

К целлюлозным волокнам кислотные красители сродства не имеют. Недостатками кислотных красителей являются: • способность ионной связи к гидролизу в водных растворах и, следовательно, невысокая устойчивость окраски к мокрым обработкам; • мгновенное проявление сродства красителя к волокну приводит к его неровному окрашиванию.

Крашение кислотными красителями проводят в присутствии нейтрального электролита Na2SO4, который способствует более равномерной окраске (анионы SO4-2 конкурируют с анионами красителя за положительные активные центры волокна). По ровняющей способности кислотные красители делят на 3 группы: хорошо, средне и плохо ровняющие.

Для улучшения ровноты крашения кислотными красителями белковых, полиамидных и других волокон, содержащих в своем составе основные группы −NH2, >HN, варьируют рН, температуру, вводят в красильную ванну электролиты, ТВВ и ПАВ, снижающие скорость выбирания красителей.

Кислотные красители различаются между собой по скорости перехода на полиамидное волокно, по выравнивающей способности и прочности получаемых окрасок к мокрым обработкам.

Красители делят на хорошо, средне и плохо выравнивающие красители. Хорошо выравнивающиеся красители обладают малым сродством к волокну, высокой диффузионной подвижностью, они окрашивают с высокой равномерностью, но малоустойчивы к мокрым обработкам. Средне выравнивающиеся красители имеют хорошую устойчивость окраски к мокрым обработкам. Плохо выравнивающиеся красители характеризуются низкой диффузионной подвижностью и высоким сродством к волокну.

Они обладают высокой устойчивостью к мокрой обработке, но получаемая окраска недостаточно равномерная. Эта группа красителей является наиболее ценной, так как равномерность окраски можно повысить путем применения выравнивателей. В зависимости от ровняющей способности красителей изменяется рецептура и режим крашения. Красильная ванна содержит % массы волокна: красителя 3−6, глауберовой соли 10, серной кислоты 2−4 (ρ=1,84; рН=2-4) для хорошо выравнивающих.

Для средневыравнивающих вместо минеральной кислоты вводят 30%−ную уксусную кислоту 3−5% (рН=4-6), а в случае использования плоховыравнивающих красителей − сульфат или ацетат аммония 3−5% (рН=6-7). Прочность окраски кислотными красителями шелка ниже, чем на шерсти, и ниже, чем на шелке, окрашенном прямыми и, конечно, активными красителями. Полиамидные волокна имеют относительно низкую кислотную емкость, но достаточно интенсивно окрашиваются кислотными красителями по режимам, близким к крашению шерсти, окраски отличаются высокой устойчивостью к мокрым обработкам.

Сильные минеральные кислоты в крашении полиамидных волокон не используются во избежании кислотного гидролиза. В случае хорошовыравнивающих красителей серную кислоту заменяют на муравьиную (85% −ная, 2 −4% массы волокна). Определение класса красителя, используемого для крашения? имеет большое значение для достижения желаемого оттенка, способа заключительной обработки волокна.

Поскольку состав красильной ванны влияет на качество крашения, то целью нашей работы было исследование условий определения и установление содержания красителя методом прямой фотометрии, уксусной кислоты методом полуавтоматического потенциометрического титрования, сульфата натрия методом высокочастотного титрования в кислотных ваннах крашения. Состав технологического раствора: Кислотный краситель 0,1 - 0,4 гл Nа2SO4(М=142,04) 2 - 10 гл CH3COOH (М=60,05 гмоль) 0.2 - 0,4 гл ПАВ(смачиватель Ва(CH3COO)2 ) 0.2 - 0,5 гл 1.ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ НА ТЕМУ: «МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КРАСИТЕЛЕЙ» Количесвенные методы анализа красителей имеют как научное, так и практическое значение.

Количественный анализ самих красителей, их растворов или дисперсий, а также окрашенных волокон полезен для оценки новых красителей, разработки процессов крашения, исследований прочности красителей или механизмов крашения.

При крашении количественный анализ также важен для контроля качества продукции. Для успешной разработки эффективных процессов крашения требуется количественная оценка степени использования красителя и точное понимание соответствующих механизмов. При крашении краситель либо адсорбируется на волокне или в нем, либо остается неиспользованным; при крашении до истощения ванны часть красителя все же остается в красильном растворе. Изучение процессов крашения становиться более значимым, когда измеряют каждую из этих частей.

Определение содержания красителей в красильных и плюсовых ваннах. Содержание красителей в ваннах определяют колориметрическим методом сравнения с помощью фотоэлектроколориметра оптической плотности исследуемого раствора и раствора с известной концентрацией красителя. Определение водорастворимых красителей в водных красильных ваннах не представляет затруднений, если контролируются факторы, влияющие на поглощение красителя (значение рh, ионная сила). Если же красильная ванна содержит нерастворимые в воде красители или вспомогательные вещества, то для получения однородной пробы необходимо добавлять к ванне смешивающейся с водой растворитель, такой, как ацетон, метанол, пиридин или ДМФ[3]. Определение красителей на поверхности волокна Количество красителя, осажденного на поверхности волокна, может быть определено экстракцией окрашенного волокна таким растворителем, который растворяет краситель, но не вызывает набухания волокна, так что сорбированный внутри волокна краситель не экстрагируется.

Определение количества красителя на поверхности волокна проводят при крашении до истощения ванны, для оценки миграции красителя с волокна в слой аппретуры на поверхности волокна, для оценки фиксации красителя в непрерывных процессах крашения и т.д. Фиксацию красителя лучше всего определять, экстрагируя нефиксированный (поверхностный) и фиксированный (сорбированный) краситель в одной и той же пробе.

Определение красителя, сорбированного волокном, по спектрам отражения Количественный анализ красителей, сорбированных волокном, по спектрам отражения − быстрый метод, не разрушающий образца, в принципе сходен с визуальной оценкой.

Методы измерения отраженного света оказались полезными при контроле качества промышленной продукции, подборе цвета, в контрольных системах автоматизированных процессов. Точность определения красителя в растворе с помощью проходящего света в два раза выше таковой для определения красителя на волокне по отраженному свету.

Это различие обусловлено только большей точностью собственно спектрофотометрического измерения. Кроме того, при исследовании растворов или экстрактов окрашенного волокна нет осложнений, связанных с неравномерностью распределения красителя на волокне. Поэтому измерения в отраженном свете применяются главным образом для измерения цвета и сравнения цветовых различий, тогда как количество красителя в волокне лучше определять, переводя краситель в растворитель.[1] Определение красителей в волокне методами полного растворения Красители в полимерных материалах, таких, как пленки или текстильные волокна, обычно определяют спектрофотометрически, либо полностью растворяя полимер, содержащий краситель в общем для них растворителе, либо экстрагируя краситель из полимера растворителем, который растворяет только краситель.

Первый метод (полного растворения) применим и к таким красителям, которые не удается экстрагировать из волокна, например ковалентно связанные активные красители.

Он сравнительно прост, если можно найти подходящий растворитель. Определение красителя в волокне экстракционными методами Экстракционные методы применимы к красителям, растворимым в экстрагенте и связанным с волокном за счет ионных и других невалентных взаимодействий. Для превращения красителя в растворимую форму можно сочетать экстракцию с химической реакцией. Требование к растворителям, применяемым для экстракции, те же, что и к растворителям, растворяющим волокно, но необходимо не растворение волокна, а только его набухание, иначе частицы волокна вызовут мутность раствора и затруднят спектрофотометрическое определение красителя в экстракте.

Экстракция красителя полимера представляет собой процесс, обратный крашению, и является десорбцией неионного красителя из полиэфирного или полиамидного волокна. Диффузия красителя из волокна в растворитель облегчается подвижностью полимерных цепей.

Эта подвижность может быть увеличена за счет термической энергии растворителя, который вызывает набухание полимера, делает его более пластичным. Способность расворителя вызывать набухание полимера, необходимое для эффективной экстракции, может быть оценена по параметру растворимости растворителя. 2. ОПИСАНИЕ УСТАНОВОК И ОБРАБОТКИ РЕЗУЛЬТАТОВ ОПРЕДЕЛЕНИЙ 2.1.

Установка для прямой фотометрии

Фотометрический метод анализа основан на избирательном поглощении моле... Для выделения отдельных участков длинн волн (монохроматизации света) и... 1. Принципиальная оптическая схема фотоколорифера КФК-2. Схема установки для потенциометрического титрования с автоматической ф...

Установка для высокочастотного титрования

Важным преимуществом высокочастотного титрования является отсутствие к... . Установка для высокочастотного титрования. / n, где t табл. Рис.5.

Результаты и их обсуждение

&#61548;,нм 315 364 400 440 490 540 590 670 750 870 980 Ак.к. г/л С анализир г/л 1. Рис. (2.315<3.182), результат определения может считаться правильным, а ... Результаты определений концентраций уксусной кислоты в технологических...

ВЫВОДЫ 1. Исследование условий определения кислотных красителей в ваннах крашения методом прямой фотометрии показало, что - определение кислотного красного красителя необходимо проводить со светофильтром, имеющим &#955;max=490нм, а кислотного антрахинонового ярко-зеленого со светофильтром при &#955;max=590 нм; - градуировочный график для кислотного красного линеен в интервале концентраций от 0.0048 до 0.0244 г/л и стабилен во времени, градуировочный график для кислотного антрахинонового ярко-зеленого линеен в интервале концентраций от 0.0045 до 0.0224 г/л и также стабилен во времени; - при определении концентрации кислотного красного и кислотного антрахинонового ярко-зеленого ~ 0.2 г/л пробы необходимо разбавить в 20 и 10 раз соответственно; - Проверка правильности результатов определений показала отсутствие систематических погрешностей; относительная ошибка определений &#916;отн = 1.31% при определении кислотного красного и &#916;отн=2.23% при определении кислотного антрахинонового ярко-зеленого. - При определении красителей воспроизводимость можно считать удовлетворительной, т. к. относительное стандартное отклонение Sr<0.0045 2. Исследование условий определения содержания уксусной кислоты в ваннах крашения кислотными красителями методом полуавтоматического потенциометрического титрования показало, что - при концентрации титранта (раствора гидроксида натрия)~ 0.9моль/л объем пробы титруемого раствора красильной ванны должен составлять 25.00 мл при содержании уксусной кислоты в интервале концентраций от 0.4 до 0.7 г/л; - автоматическое титрование необходимо проводить до Е=-15 мВ; - проверка правильности результатов определений показала отсутствие систематических погрешностей, относительная ошибка определений &#916;отн=2.17% при определении кислотного красного и &#916;отн=0.38% при определении кислотного антрахинонового ярко-зеленого. - воспроизводимость результатов определений можно считать хорошей, т. к. относительное стандартное отклонение Sr=0.026 3. Исследование условий определения содержания сульфата натрия в ваннах крашения кислотными красителями методом высокочастотного титрования показало, что: - объем пробы титруемого раствора при концентрации тиранта С[Ва(CH3COO)2] ~ 0.25 г/л составляет 25.00 мл; - проверка правильности результатов определений показала отсутствие систематических погрешностей; относительная ошибка определения &#916;отн=2.18% при определении кислотного красного и &#916;отн=0.31% при определении кислотного антрахинонового ярко-зеленого. - воспроизводимость результатов определений можно считать хорошей, т. к. относительное стандартное отклонение Sr&#8804;0.014. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ. 1. Булушева Н.Е Лабораторный практикум по химическим технологиям волокнистых материалов, М 1986. 2. Быкова Л.Н Новиков А.В Чеснокова О.Я Аналитическая химия, М МГТУ им. Косыгина,2002. 3. Кричевский Г.Е, Корчагин Н.В Химические технологии текстильных материалов, М 1985. 4. Степанов Б.И Введение в химию и технологию органических красителей, М Химия, 1977. 5. Методическая разработка к лабораторным работам по курсу “Аналитическая химия”, часть 1 “Электрохимические методы анализа”, М РИО МГТА,1993. 6. Методическая разработка к лабораторным работам по курсу “Аналитическая химия”, раздел “Контроль загрязнений окружающей среды” под редакцией Быковой Л.Н М РИО МГТА,1992. 7. Методическая разработка к лабораторным работам по курсу “Аналитическая химия”, раздел “Титриметрические методы анализа с физико-химическими способами установления конечной точки титрования” под редакцией Быковой Л.Н М РИО МГТА ,1993.

– Конец работы –

Используемые теги: определение, компонентов, ванн, крашения, кислотными, красителями0.09

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Определение компонентов ванн крашения кислотными красителями

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным для Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Еще рефераты, курсовые, дипломные работы на эту тему:

Определение сущности БУУ: предмет и метод. Можно дать грубое определение цели УУ: предоставление информации, которая полезна для руководства организации
БУУ часть информационной системы предприятия с одной стороны с другой деятельность целями которой является обеспечение информацией руководства... Можно дать грубое определение цели УУ предоставление информации которая... Сущность УУ заключается в аналитичности информации она собирается группируется идентифицируется и изучается УУ...

Основные классы неорганических соединений. Определение молярной массы эквивалентов цинка. Определение теплоты реакции нейтрализации. Скорость химической реакции. Катализ
ВВЕДЕНИЕ... При изучении химии большое значение имеет лабораторный практикум Правильно поставленный эксперимент позволяет...

Дать содержательную интерпретацию первых двух главных компонент, используя вращение осей координат главных компонент
На сайте allrefs.net читайте: 8.дать содержательную интерпретацию первых двух главных компонент, используя вращение осей координат главных компонент;...

Задание №1. Определение энтропии. Задание №2. Определение информационных потерь при передаче сообщений по каналам связи с шумами. Варианты заданий для выполнения п. а задачи №1 Практическое занятие №2
Задание Определение энтропии... Сообщение состоит из N символов Имеется m типов символов количество букв... Задание Определение информационных потерь при передаче сообщений по каналам связи с шумами...

Определение энтропии. Определение информационных потерь при передаче сообщений по каналам связи с шумами
Задание Определение энтропии... Сообщение состоит из N символов Имеется m типов символов количество букв... Задание Определение информационных потерь при передаче сообщений по каналам связи с шумами...

Крашение натурального шелка активными бромакриламидными ланазолевыми красителями
В мае 1956 г. на заседании Лондонского общества было сделано сообщение, что фирмой ICI выпущены первые три марки нового класса активных (Procion)… Это событие ознаменовало начало бурного развития в области химии активных… С их помощью оказалось возможным получать на волокнистом материале яркие и исключительно прочные к мокрым обработкам…

Дать содержательную интерпретацию первых двух главных компонент, используя вращение осей координат главных компонент
На сайте allrefs.net читайте: 8.дать содержательную интерпретацию первых двух главных компонент, используя вращение осей координат главных компонент;...

Пасивні компоненти. Резистори. Конденсатори. Індуктивні компоненти
Перелік скорочень Вступ Пасивні компоненти... ПЕРЕЛІК СКОРОЧЕНЬ...

Родовидовые определения. Правила определения понятий
Родовидовым назовем определение через род и видовое отличие. Родовидовое определение имеет следующую структ уру: А= dfВ и С, где А — определяемое… Например, для понятия стула — «предмет мебели», для понятия преступления —… Правила определения 1. Правило соразмерности. Прежде, чем описать, в чем заключается это правило, продолжим нашу…

Компонент Memo обладает рядом типичных для визуальных компонентов свойств
Компонент Memo класс TMemo... Пиктограмма... Компонент Memo представляет собой поле для отображения и редактирования текста Текст можно загрузить из файла...

0.036
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • По категориям
  • По работам