ایجاد ته رنگ مشکی بر روی کالای ابریشمی توسط رنگزای گیاهی / دندانه فلزی

هدف از انجام این مطالعه رنگرزی کالای ابریشمی با رنگزای طبیعی می باشد. رنگزای طبیعی جزء رنگزا های زیست سازگار و مورد توجه در حال حاضر می باشد. در این پروژه دستیابی به یک شید خاص مد نظر است. ته رنگ مشکی یکی از ته رنگ هایی است که بدست آوردن آن بر روی کالای نساجی همواره با مشکلاتی مانند ثبات پایین ، بور شدن کالای رنگرزی شده ، عدم سازگاری رنگ های ترکیبی جهت تولید ته رنگ مشکی و ... همراه بوده است. در پروژه حاضر ، با ترکیب دو رنگزای گیاهی و کمک گرفتن از نمک فلزی به ته رنگ مشکی رسیدیم. برای بررسی کیفیت رنگرزی آزمون هایی بر روی کالای رنگرزی شده انجام شد ؛ مثل آزمایش های تعیین ثبات مانند ثبات نوری ، ثبات سایشی (لکه گذاری بر روی پارچه ی شاهد همسان و نا همسان) و همچنین بررسی تاثیر نوع نمک فلزی و غلظت های مصرفی بر روی پایداری رنگرزی بر روی کالای ابریشمی که در نهایت منجر به دست یافتن به مقادیر بهینه از رنگزا و نمک فلزی مصرفی شد.

 واژه های کلیدی:

کالای ابریشمی ، رنگزای طبیعی ، زاج سفید ، زاج سبز ، زاج سیاه و بی کرومات پتاسیم

فهرست مطالب

چکیده  1

 فصل 1: مقدمه

 1-1 تاریخچه‌ی رنگرزی  2

1-2 تاریخچه‌ی رنگرزی در جهان  3

1-3 تاریخچه‌ی رنگرزی در ایران  4

1-4 سیر تاریخی هنر رنگرزی (قرن 30 قبل از میلاد تا پایان قرن 19 میلادی) 5

1-5 بررسی تاریخی هنر رنگرزی از هزاره میلادی به بعد 8

1-6 رنگرزی  9

1-6-1 مقدمه ای بر رنگ های طبیعی 9

1-6-2 اهمیت رنگرزی با مواد طبیعی 11

1-6-3 کاربرد رنگرزی در صنایع دستی ایران 11

1-7 تاریخچه ابریشم  12

 فصل 2 : ابریشم

 2-1 انواع ابریشم  15

2-1-1 انواع پیله کرم ابریشم  16

2-1-2 ابریشم عنکبوت  17

2-2 خواص مکانیکی  18

2-3 خواص حرارتی  19

2-4 ترکیب شیمیایی  19

2-5 ساختار  20

2-5-1 سلسله مراتب ساختاری  20

2-5-2 پلی مورف های کریستالی (اعضای چند شکلی بلورین) 21

2-5-3 ساختار تار یا شبکه ی کروی عنکبوت 22

2-6 پردازش  23

2-6-1 عملیات (پردازش) در ارگانیسم زنده 23

2-6-2 تبلور مایع  24

2-6-3 ریولوژی  24

2-6-4 مکانیسم های مونتاژ ابریشم  25

2-6-5 علم تقلید حیاتی  26

2-7 محلول کردن  27

2-8 ابریشم مجدد پردازش شده برای مواد جدید 27

2-8-1 فیلم ها  28

2-8-2 الیاف  30

2-8-3 هیدروژل ها  30

2-8-4 مواد متخلخل سه بعدی اسفنجی 31

2-9 قابلیت تجزیه  31

2-10 مهندسی ژنتیک  31

2-10-1 ژن های مصنوعی ابریشم  32

2-10-2 تجلی cDNA 33

2-11 مواد بیوپزشکی  33

2-12 کاربرد ها 34

2-13 فرایند تولید و تهیه پیله ابریشم  35

2-14 عملیات ابریشم کشی  35

2-15 صمغ گیری ابریشم  36

2-16 خواص فیزیکی و شیمیایی ابریشم  36

2-17 رنگرزی ابریشم  37

2-17-1 عملیات قبل از رنگرزی (صمغ گیری) 37

2-17-2 سفیدگری و روش‌های آن  38

2-17-2-1 اکسیداسیون  39

2-17-2-1-1 آب اکسیژنه 39

2-17-2-2 احیا  39

2-17-3 زدودن زردی ابریشم پس از سفیدگری (روش نوری) 40

2-17-4 رنگرزی ابریشم با رنگزاهای طبیعی 40

2-17-4-1 دندانه پیش از رنگرزی 41

2-17-4-2 دندانه پس از رنگرزی 41

2-17-4-3 رنگ و دندانه توأم 41

2-17-4-4 رنگرزی دندانه آلومینیوم 42

2-17-4-5 رنگرزی دندانه آهن 42

2-17-4-6 رنگرزی دندانه قلع 42

2-17-4-7 رنگرزی با روناس 43

2-17-4-8 رنگرزی با قرمزدانه 43

2-17-4-9 اسپرک  44

2-17-4-10 رنگرزی با بقم  46

2-17-4-11 رنگرزی با نیل یا ایندیگو 46

2-17-4-12 رنگرزی به سایر رنگ ها 48

2-17-4-13 دقت های لازم در رنگرزی با رنگزاهای گیاهی روی ابریشم 50

2-17-4-14 رنگرزی ابریشم با رنگزاهای مصنوعی (رنگرزی جدید) 51

2-17-4-14-1 رنگزاهای اسیدی 52

2-17-4-14-2 رنگزاهای اسیدی میلینگ و خنثی 52

2-17-4-14-3 رنگزاهای متال کمپلکس 53

2-17-4-14-4 رنگزاهای دندانه‌ای (کرمی) 53

2-17-4-14-5 رنگزاهای مستقیم 53

2-17-4-14-6 رنگزاهای بازیک 54

2-17-4-14-7 رنگزاهای رآکتیو 56

 فصل 3 : مواد رنگزا

 3-1 کروموفرها  59

3-2 اکسوکروم‌ها  60

3-3 رنگزاهای متداول مصرف در رنگرزی الیاف طبیعی 60

3-4-1 رنگینه‌های فلاونوییددار  61

3-4-2 رنگینه‌های تانن‌دار (مازوج‌دار)  62

3-4-3 رنگینه‌های ایندیگویید دار  63

3-4-4 رنگینه‌های یونی  63

3-4-5 رنگینه‌های مستقیم  64

3-4-6 رنگینه‌های آلیزارین‌دار  64

3-5 نوعی تقسیم بندی دیگر مواد رنگزای طبیعی 65

3-6 ساختمان شیمیایی رنگ‌های طبیعی  66

3-7 مازو یا مازوج Oak Gall 68

3-7-1 بافت شناسی مازو  68

3-7-2 خصوصیات فیزیکی مازو  69

3-7-3 انواع مازو  69

3-7-4 موارد استفاده مازو و ترکیبات آن 71

3-7-5 تأثیر مواد شیمیایی در محلول مازوجی 71

3-7-6 ترکیبات مازو  72

3-8 تانن‌ها Tannins 72

3-8-1 تقسیم‌بندی تانن‌ها  73

3-8-2 موارد مصرف تانن‌ها  73

3-9 گیاهان رنگینه دار  74

3-9-1 گیاهان فلاونوییددار  74

3-9-1-1 اسپرک  74

3-9-1-1-1 مشخصات اسپرک 74

3-9-1-1-2 ترکیبات شیمیایی اسپرک 74

3-9-1-1-3 گونه‌های اسپرک 75

3-9-1-1-4 چگونگی برداشت محصول اسپرک 75

3-9-1-1-5 روش‌های رنگرزی اسپرک با دندانه‌های مختلف  75

3-9-1-1-6 رنگرزی اسپرک با دندانه‌های مختلف 76

3-9-1-1-7 رنگرزی اسپرک با دندانه زاج سفید 76

3-9-1-1-8 رنگرزی اسپرک با دندانه کلرور قلع 77

3-9-1-1-9 رنگرزی اسپرک با دندانه بی‌کرومات پتاسیم  77

3-9-1-1-10 رنگرزی اسپرک با دندانه‌های سولفات مس و سولفات آهن 77

3-9-1-2 انجیر (برگ درخت انجیر) 77

3-9-1-3 انگور (برگ درخت انگور) 78

3-9-1-4 توت (برگ درخت توت) 78

3-9-1-5 گلرنگ  79

3-9-1-6 ذلیل  79

3-9-1-7 ختمی  80

3-9-1-8 گل جعفری 80

3-9-1-10 جاشیر  81

3-9-1-11 پیاز (پوست پیاز)  81

3-9-1-12 خَوِشک  81

3-9-2 گیاهان تانن دار (مازوج‌دار)  82

3-9-2-1 انار (پوست انار)  82

3-9-2-1-1 محل رویش 83

3-9-2-1-2 روش رنگرزی الیاف پشم با پوست انار 83

3-9-2-2 اکالیپتوس  84

3-9-2-3 گزنه  85

3-9-2-4 بنه (برگ درخت بنه) 85

3-9-2-5 هلیله  85

3-9-2-6 بلوط (جفت)  86

3-9-2-7 سماق  86

3-9-2-8 گردو (پوست گردو) 87

3-9-2-8-1 مشخصات علمی درخت گردو 88

3-9-2-8-2 ترکیبات شیمیایی گردو 89

3-9-2-8-3 روش رنگرزی الیاف پشم با پوست گردو 90

3-9-3 گیاهان ایندیگویید دار  90

3-9-3-1 نیل  90

3-9-3-1-1 تاریخچه نیل 91

3-9-3-1-2 مشخصات 92

3-9-3-1-3 روش کشت نیل 93

3-9-3-1-4 تکثیر گیاه نیل 93

3-9-3-1-5 روش برداشت محصول نیل 94

3-9-3-1-6 ترکیبات شیمیایی 94

3-9-3-1-7 ساختار شیمیایی رنگ‌های نیل 95

3-9-3-1-8 نحوه رنگرزی نیل 95

3-9-3-1-9 شستشوی بعد از رنگرزی 97

3-9-3-1-10 رنگرزی کالای پشمی با ایندگو (نیل) 98

3-9-3-1-11 روش رنگرزی 98

3-9-3-2 وسمه  99

3-9-3-3 آفتابگردان  99

3-9-4 گیاهان دارای رنگینه‌های یونی 100

3-9-4-1 قرمزدانه  100

3-9-4-1-1 انواع قرمزدانه 100

3-9-4-1-1-1 خانواده Dactylopiida100

3-9-4-1-1-2 خانواده Kermide101

3-9-4-1-1-3 خانواده Lacciferdae102

3-9-4-1-1-4 قرمزدانه لهستانی  102

3-9-4-1-1-5 قرمزدانه ارمنی  103

3-9-4-1-2 طریقه جمع‌آوری قرمزدانه 103

3-9-4-1-3 مشخصات فیزیکی قرمزدانه 103

3-9-4-1-4 مشخصات بازرگانی قرمزدانه 104

3-9-4-1-5 تهیه مواد مختلف از قرمزدانه 104

3-9-4-1-6 ساختار رنگی قرمزدانه 105 مدت 45 دقیقه به نقطه جوش می‌رسانند و به طور ملایم آن را آنقدر می‌جوشانند تا می‌زنند و برای مرتبه دوم به ده روز، راکد می‌گذارند. رمزدانه محلول آمونیاک

3-9-4-1-7 روش‌های رنگرزی قرمزدانه با دندانه‌های مختلف 105

3-9-4-1-7-1 رنگرزی قرمزدانه با دندانه زاج سفید 105

3-9-4-1-7-2 رنگرزی قرمزدانه با دندانه کلرور قلع 106

3-9-4-1-7-3 رنگرزی قرمزدانه با دندانه کرم 106

3-9-4-1-7-4 رنگرزی قرمزدانه با دندانه سولفات آهن 107

3-9-5 گیاهان دارای رنگینه‌های مستقیم 108

3-9-5-1 زردچوبه (کرکوم)  108

3-9-5-2 زعفران  109

3-9-6 گیاهان آلیزارین‌دار  109

3-9-6-1 روناس  109

3-9-6-1-1 نوع خاک و آماده‌سازی 110

3-9-6-1-2 کود  110

3-9-6-1-3 فصل کشت 111

3-9-6-1-4 روش کاشت 111

3-9-6-1-5 میزان بذر مصرف شده در هر هکتار 111

3-9-6-1-6 داشت (آبیاری و نگهداری) 111

3-9-6-1-7 مبارزه با علف‌های هرز (سله‌کشی) 111

3-9-6-1-8 خاک‌دهی پای بوته‌ها 112

3-9-6-1-9 آفات و بیماری‌ها 112

3-9-6-1-10 برداشت 112

3-9-6-1-11 نحوه برداشت 112

3-9-6-1-12 بذرگیری 112

3-9-6-1-13 فرآورده‌های روناس در کارخانه‌های روناس سایی 112

3-9-6-1-14 مکان‌های تولید 113

3-9-6-1-15 تهیه‌ی رنگینه از گیاه روناس 113

3-9-6-1-16 ساختار رنگی روناس 113

3-9-6-1-17 روش‌های رنگرزی روناس با دندانه‌های مختلف  116

3-9-6-1-17-1 رنگرزی روناس با دندانه زاج سفید 117

3-9-6-1-17-2 رنگرزی روناس با دندانه‌ بی‌کرومات پتاسیم یا سدیم 118

3-9-6-1-17-3 رنگرزی روناس با دندانه کلرور قلع 118

3-9-6-1-17-4 رنگرزی روناس با دندانه سولفات مس 119

3-9-6-1-17-5 رنگرزی روناس با دندانه سولفات آهن 119

3-9-6-1-18 مقایسه دندانه‌های مختلف روی روناس  119

3-10 تقسیم بندی رنگزا های طبیعی بر اساس رنگ حاصله 121

3-11 مزایای رنگزاهای طبیعی  122

3-12 معایب رنگزاهای طبیعی  122

3-13 دندانه ها در رنگرزی با رنگزاهای طبیعی 123

3-13-1 دندانه های معدنی  123

3-13-2 دندانه های نباتی  123

3-14 رنگزاهای مصنوعی  124

3-15 مقایسه فنی رنگزاهای طبیعی و شیمیائی 124

 فصل4 : شرایط رنگرزی

 4-1 تعریف و مراحل رنگرزی  126

4-2 سرعت رنگرزی  126

4-3 تعادل رنگرزی  127

4-4 قدرت نفوذ رنگینه‌های طبیعی  128

4-5 ظرفیت یکنواختی رنگینه‌های طبیعی  128

4-6 انواع رنگرزی الیاف طبیعی  128

4-6-1 رنگرزی دندانه‌ای  129

4-6-1-1 روش پیش دندانه  129

4-6-1-1-1 مزایا در روش پیش دندانه 129

4-6-1-1-2 معایب در روش پیش دندانه 130

4-6-1-2 روش همزمان  130

4-6-1-2-1 مزایا در روش همزمان 131

4-6-1-2-2 معایب در روش همزمان 131

4-6-1-3 روش پس دندانه  132

4-6-1-3-1 مزایا در روش پس دندانه 132

4-6-1-3-2 معایب در روش پس دندانه 133

4-6-2 رنگرزی خمی  133

4-6-2-1 توصیه های کاربردی در رنگرزی خمی 134

4-6-3 رنگرزی الیاف سلولزی  135

4-6-3-1 روشهای دندانه‌دار کردن الیاف سلولزی 135

4-6-4 رنگرزی ترکیبی  136

4-7 ثبات رنگرزی  137

4-7-1 ثبات نوری  137

4-7-2 ثبات شستشویی  137

4-7-3 ثبات سایشی  138

4-8 عوامل آسیب‌رسان به الیاف و رنگها  139

4-8-1 عوامل آسیب رسان غیرزنده  139

 فصل 5 : تکنیک های رنگرزی الیاف طبیعی توسط رنگزاهای طبیعی

 5-1 تکنیک‌های رنگرزی الیاف سلولزی با رنگزا ‌های طبیعی 142

5-1-1 خواص الیاف سلولزی  142

5-1-2 رنگرزی الیاف پنبه با روناس  142

5-1-3 رنگرزی کالای پنبه‌ای با ایندیگو (نیل) 142

5-1-3-1 روش حل کردن ایندیگو 142

5-1-3-2 روش رنگرزی  142

5-2 تکنیک‌های رنگرزی الیاف ابریشم با رنگزا های طبیعی 143

5-2-1 خواص الیاف ابریشم  143

5-2-2 آماده‌سازی ابریشم برای رنگرزی 144

5-2-3 صمغ‌گیری ابریشم  144

5-2-3-1 صمغ‌گیری به صورت سنتی 144

5-2-4 باردهی ابریشم  145

5-2-5 روش‌های دندانه‌دادن و رنگرزی الیاف ابریشم 145

5-2-5-1 رنگرزی الیاف ابریشم با روناس 145

5-2-5-2 روش دندانه‌دادن  146

5-2-5-3 رنگرزی الیاف ابریشم با قرمزدانه 146

5-2-5-4 رنگرزی الیاف ابریشم با پوست گردو 146

5-2-5-5 رنگرزی الیاف ابریشم با نیل 147

5-2-5-6 رنگرزی الیاف ابریشم با پوست انار 147

 منابع

 منابع فارسی  149

منابع لاتین  150

 فهرست جدول ها

 عنوان صفحه

فصل 2 : ابریشم

 جدول 1 – خواص مکانیکی ابریشم در مقایسه با دیگر الیاف 17

جدول 2 – انواع ابریشم عنکبوت شامل عضو ترشح کننده و کارایی ابریشم 18

جدول 3 – ویژگی های طیف مادون قرمز برای کمک در روشن شدن ساختار پلی مورف های فیبرویین ابریشم 22

جدول 4 – مقایسه خصوصیات مکانیکی ابریشم های معمول با دیگر الیاف و بافت های زیستی امروزی 33

جدول 5 - رنگ های مشاهده شده هنگامی که طول موج بخصوصی از نور خورشید جذب گردد 57

 فصل 3 : مواد رنگزا

 جدول 6 - استاندارد رنگ ‌بندی قرمزدانه و ثبات آن در برابر عوامل مختلف 107

جدول 7 - رنگ‌بندی رنگ‌های به دست آمده در رنگرزی با روناس 120

 فصل4 : شرایط رنگرزی

 جدول 8  تغییرات رنگ و لگه‌گذاری در شستشو 138

 فهرست شکل ها

 عنوان صفحه

 فصل 1: مقدمه

 شکل 1 - نقاشی دیواری مربوط به هنر کهن مصر 2

شکل 2 - فرش پازیریک  4

 فصل 2 : ابریشم

 شکل 3 - عکسهایی از الیاف ابریشم خام از دورههای تجاری 16

شکل 4 - نمایش شماتیک ساختار سلسله مراتبی در ابریشم هاو حالات تحلیلی تشخیص 20

شکل 5 - عکسهای میکروسکوپی با قدرت اتمیاز فیلمهای ابریشم 28

شکل 6 - عکسهایی از الیاف الکتروریسیشدهازفیبروئینب از پردازش 30

شکل 8 - ابریشم رنگرزی شده با روناس  43

شکل 9 – حشره قرمز دانه  44

شکل 10 – کالای رنگرزی شده با قرمز دانه  44

شکل 11 – گیاه اسپرک  45

شکل 12 – کالای رنگرزی شده با اسپرک  45

شکل 13 – کالای رنگرزی شده با نیل  48

شکل 14 - کارگاه سنتی قم ، رنگرزی ابریشم با رنگزاهای گیاهی 50

شکل 15 - کلاف‌ها آماده برای حمل به داخل ماشین 55

شکل 16 - ماشین رنگرزی و کلاف های رنگ شده 55

شکل 17 - خشک کردن کلاف های ابریشم پس از سانتریفوژ کردن در سایه 56

 فصل 3 : مواد رنگزا

 شکل 18 - شکل گیاه نیل  91