Nghiên cứu nhuộm vải tổng hợp (50% tơ tằm + 50% polyeste) bằng chất màu chiết tách từ nụ hoa hòe và hạt cau

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM TRƢƠNG NGỌC THẠCH NGHIÊN CỨU NHUỘM VẢI TỔNG HỢP (50% TƠ TẰM + 50% POLYESTE) BẰNG CHẤT MÀU CHIẾT TÁCH TỪ NỤ HOA HÒE VÀ HẠT CAU LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC Đà Nẵng - Năm 2022 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM TRƢƠNG NGỌC THẠCH NGHIÊN CỨU NHUỘM VẢI TỔNG HỢP (50% TƠ TẰM + 50% POLYESTE) BẰNG CHẤT MÀU CHIẾT TÁCH TỪ NỤ HOA HÒE VÀ HẠT CAU Chuyên ngành : Hóa lý thuyết hóa lý Mã số : 44 01 19 LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: PGS.TS LÊ TỰ HẢI Đà Nẵng - Năm 2022 v MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i LỜI CAM ĐOAN ii TÓM TẮT iii MỤC LỤC v DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT vii DANH MỤC CÁC BẢNG viii DANH MỤC CÁC HÌNH viii MỞ ĐẦU 1 Lý chọn đề tài Mục tiêu đối tượng nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Ý nghĩa khoa học CHƢƠNG TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan tơ tằm sản xuất lụa tơ tằm 1.1.1 Sơ lượt cấu trúc tơ tằm 1.1.2 Lịch sử nghề sản xuất lụa tơ tằm [30] 1.2 Tổng quan công nghệ dệt nhuộm 1.2.1 Giới thiệu phương pháp nhuộm 1.2.2 Giới thiệu cơng nghệ nhuộm tận trích 1.2.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến trình nhuộm 1.3 NGhề dệt lụa tơ tằm Quảng Nam [28], [29] 1.3.1 Lịch sử nghề dệt lụa tơ tằm Quảng Nam 1.3.2 Vải lụa tổng hợp 50% tơ tằm 1.4 Sự phát triển ngành dệt nhuộm ô nhiễm môi trƣờng [27], [31] 1.5 Tổng quan lý thuyết màu sắc chất màu tự nhiên 10 1.5.1 Sự hấp thụ ánh sáng chế xuất màu hợp chất hữu 10 1.5.2 Lịch sử chất màu tự nhiên 18 1.6 Tổng quan hạt cau nụ hoa hòe 22 1.6.1 Tổng quan hạt cau 22 1.6.2 Tổng quan hòe 24 CHƢƠNG THỰC NGHIỆM VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 27 2.1 Nguyên liệu – Hóa chất – Dụng cụ 27 2.1.1 Nguyên liệu 27 2.1.2 Hóa chất 28 2.1.3 Hệ thống thiết bị dụng cụ 28 2.2 Nội dung nghiên cứu 30 2.3 Phƣơng pháp nghiên cứu 31 vi 2.3.1 Phương pháp trích ly chất màu thiên nhiên 31 2.3.2 Phương pháp quang phổ hấp thụ phân tử UV-Vis 31 2.3.4 Phương pháp tính tốn màu sắc vải 32 CHƢƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 34 3.1 Ảnh hƣởng yếu tố đến trình nhuộm vải tổng hợp (50% tơ tằm) dịch chiết hoa hòe 34 3.1.1 Ảnh hưởng nhiệt độ 35 3.1.2 Ảnh hưởng thời gian nhuộm 37 3.1.3 Ảnh hưởng số lần nhuộm 39 3.1.4 Ảnh hưởng chất cầm màu 40 3.2 Ảnh hƣởng yếu tố đến trình nhuộm vải tổng hợp dịch chiết hạt cau 41 3.2.1 Ảnh hưởng nhiệt độ nhuộm 42 3.2.2 Ảnh hưởng thời gian nhuộm 44 3.2.3 Ảnh hưởng số lần nhuộm 45 3.2.4 Ảnh hưởng chất cầm màu 46 3.3 Đánh giá độ bền màu giặt xà phòng vải sau nhuộm 49 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 51 TÀI LIỆU THAM KHẢO vii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT UV-Vis : Quang phổ hấp thụ phân tử viii DANH MỤC CÁC BẢNG Số hiệu bảng 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 2.1 2.2 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 3.8 3.9 Tên bảng Trang Sự liên hệ bước sóng hấp thu màu sắc vật hấp thu Sự chuyển màu ảnh hưởng nối đôi liên hợp Sự chuyển màu ảnh hưởng nhóm Ví dụ chuyển màu ảnh hưởng nguyên tử khác cacbon Danh mục số màu tự nhiên tiêu biểu Nguồn thuốc nhuộm tự nhiên phù hợp với khí hậu Việt Nam Hóa chất sử dụng Hệ thống thiết bị dụng cụ sử dụng Ảnh hưởng nhiệt độ đến cường độ màu vải tổng hợp nhuộm hoa hòe Ảnh hưởng thời gian đến cường độ màu vải tổng hợp nhuộm hoa hòe Ảnh hưởng số lần nhuộm đến cường độ màu vải tổng hợp nhuộm hoa hòe Ảnh hưởng nồng độ Al2(SO4)3 đến cường độ màu vải tổng hợp nhuộm hoa hòe Ảnh hưởng nhiệt độ đến cường độ màu vải tổng hợp nhuộm hạt cau Ảnh hưởng thời gian đến cường độ màu vải tổng hợp nhuộm dịch chiết hạt cau Ảnh hưởng số lần nhuộm đến cường độ màu vải tổng hợp nhuộm dịch chiết hạt cau Ảnh hưởng nồng độ Al2(SO4)3 đến cường độ màu vải tổng hợp nhuộm dịch chiết hạt cau Ảnh hưởng giặt đến cường độ màu vải 12 15 16 17 18 21 28 29 36 38 39 41 44 45 46 48 49 49 nhuộm cầm màu dung dịch Al2(SO4)3 g/L để tăng độ bền màu Vải sau cầm màu có màu nâu đậm 3.3 Đánh giá độ bền màu giặt xà phòng vải sau nhuộm Kết đánh giá độ bền màu giặt xà phòng vải tổng hợp nhuộm dịch chiết hoa hòe nhuộm dịch chiết hạt cau trước sau giặt trình bày Hình 3.13 Bảng 3.9 Vải nhuộm hoa hòe trước giặt Vải nhuộm hoa hòe sau giặt Vải nhuộm hạt cau trước giặt Vải nhuộm hạt cau sau giặt Hình 3.13 Màu sắc mẫu vải tổng hợp nhuộm dịch chiết hoa hòe hạt cau trước sau giặt xà phòng Bảng 3.9 Ảnh hƣởng giặt đến cƣờng độ màu vải Thông số Vải nhuộm hoa hòe trước giặt Vải nhuộm hoa hòe sau giặt Vải nhuộm hạt cau trước giặt Vải nhuộm hạt cau sau giặt L* 74,37 76,45 45,09 47,76 a* 6,02 5,89 40,33 38,97 b* 65,31 64,63 21,53 19,89 C* 65,58 64,89 45,72 43,75 50 Quan sát mẫu vải kết đo cường độ màu Bảng 3.9 cho thấy vải sau nhuộm chất màu chiết tách từ hoa hòe, hạt cau cầm màu muối Al2(SO4)3 2g/L đạt độ bền màu cao với giặt xà phòng 51 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ A/ KẾT LUẬN: Qua trình nghiên cứu đề tài, thu số kết sau: 1- Đã nghiên cứu ảnh hưởng yếu tố đến trình nhuộm vải tổng hợp (50% tơ tằm) chất màu chiết tách từ hoa hoè Điều kiện tối ưu thu cho trình sau: Nhiệt độ nhuộm 80oC, thời gian nhuộm 50 phút nhuộm lần 2- Đã nghiên cứu ảnh hưởng yếu tố đến trình nhuộm vải tổng hợp (50% tơ tằm) chất màu chiết tách từ hạt cau Điều kiện tối ưu thu cho trình sau: Nhiệt độ nhuộm 70oC, thời gian nhuộm 50 phút nhuộm lần 3- Vải tổng hợp sau nhuộm cầm màu dung dịch Al2(SO4)3 4g/L dịch chiết hoa hoè 3g/L dịch chiết hạt cau để tăng độ bền màu 4- Vải tổng hợp nhuộm dịch chiết hoa hoè, hạt cau có độ bền màu với giặt xà phòng tốt B/ KIẾN NGHỊ: 1- Nghiên cứu sử dụng nguồn nguyên liệu thực vật đa dạng nước ta để tạo chất màu tự nhiên cho công nghệ nhuộm vải tơ tằm, vải tổng hợp nhằm thay chất màu tổng hợp, đồng thời tạo sản phẩm vải thân thiện mơi trường an tồn cho người sử dụng 2- Nghiên cứu sử dụng bã nguyên liệu thực vật sau chiết chất màu để làm phân bón hữu 3- Nghiên cứu tìm điều kiện bảo quản dịch chiết chất màu tự nhiên để dùng thời gian dài mà không làm ảnh hưởng đến chất lượng dịch màu ảnh hưởng đến tính sinh thái vải sau nhuộm TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt [1] TS Ngô Tuấn Anh (2010), Màu sắc lý thuyết ứng dụng, NXB Văn phòng đại diện Johs.Reickermann Tp.HCM [2] Nguyễn Bin (2004), Các q trình thiết bị cơng nghệ hóa chất thực phẩm, Phân riêng tác dụng nhiệt (chưng luyện, hấp thụ, hấp phụ, trích ly, kết tinh, sấy), tập 4, Nhà xuất Khoa học kỹ thuật, 195-236 [3] Ngô Văn Dũng (2011), Nghiên cứu chiết tách, xác định thành phần ancaloit hạt cau lùn-Luận văn Tiến sĩ [4] Lê Văn Đăng (2005), Chuyên đề số hợp chất tự nhiên, Nhà xuất Đại học quốc gia Tp Hồ Chí Minh [5] Nguyễn Thanh Hồng, Các phương pháp phổ hóa học hữu cơ, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật [6] PGS.TS Hoàng Thị Lĩnh (2012) Nghiên cứu khả sử dụng chất màu tự nhiên để nhuộm vải tơ tằm, thiết lập qui trình cơng nghệ triển khai ứng dụng chomột số sở làng nghề dệt nhuộm, Báo cáo đề tài Nghị định thư [7] Đỗ Tất Lợi (2004), Những thuốc vị thuốc Việt Nam, NXB Y học, Hà Nội [8] Huỳnh Thị Hồng Mỹ (2019), Nghiên cứu chiết tách chất màu từ hạt cau ứng dụng nhuộm vải tơ tằm, Luận văn Thạc sĩ Hoá học, Trường Đại học Sư phạm – ĐHĐN [9] Nguyễn Kim Phi Phụng (2007), Giáo trình phương pháp cô lập hợp chất hữu cơ, NXB Đại học Quốc Gia Tp Hồ Chí Minh [10] Nguyễn Đăng Quang (2014), Giáo trình Hóa hữu cơ, Đại học Bách Khoa Hà Nội [11] Đào Thị Ngọc Sương (2019), Nghiên cứu chiết tách chất màu từ hoa hoè ứng dụng nhuộm vải tơ tằm Quảng Nam, Luận văn Thạc sĩ Hoá học, Trường Đại học Sư phạm – ĐHĐN [12] Lê Ngọc Thạch (2006), Nghiên cứu chuyển đổi lị vi sóng gia dụng thành thiết bị ly trích hợp chất tự nhiên thực tổng hợp hữu cơ, Tuyển tập Hội thảo Sáng tạo Khoa học với nghiệp Cơng nghiệp hóa, đại hóa đất nước, Đà Nẵng, 19-23/07/2006, 204-212 [13] Nguyễn Trung Thu (1990), Vật liệu dệt, Đại học Bách khoa Hà Nội [14] Nguyễn Cơng Tồn (2005), Cơng nghệ nhuộm hồn tất, NXB Đại học Quốc gia Tp Hồ Chí Minh [15] Huỳnh Văn Trí (2012), Vật liệu may, NXB Đại học Cơng Nghiệp Tp Hồ Chí Minh, 34 – 154 [16] Cao Hữu Trương, Hồng Thị Lĩnh (tái 2002), Hóa học thuốc nhuộm, NXB Khoa học kỹ thuật, Hà Nội Tiếng Anh [17] A gusti nieto-galan (2001) Colouring Textiles-A History of Natural Dyestuffs in Industrial Europe, Springer-Science+Business Media, B.V, Volume 217 [18] A Johnson, Ed 2nd (1989), The Theory of Coloration of Textile, Bradford SDC [19] Arthur D Broadbent (2001), Basic Principles of Textile coloration, Society of Dyer and colourists [20] Ashis Kumar Saman and Adwai Konar, Dyeing of Textiles with Natural Dyes, Department of Jute and Fibre Technology, Institute of Jute Technology, University of Calcut India [21] C L Bird and W S Boston, Eds (1975) The Theory of Coloration of Textiles, Bradford SDC Singapore, DOI: 10.7763/IPCBEE V51.6114 [22] Hermine Lathrop-Smit (1978) Natural dyes, J Lorimer [23] Khanittha Moosophin, Tanyaporn Wetthaisong, La-ong Seeratchakot, Wilasinee Kokluecha (2010), Tanin Extraction from Mangosteen Peel for Protein Precipition in Wine, Presented in the 3rd International Conference for Value Added Agricultural Products (3rd FerVAAP Conference), KKU Res J 15 (5), 377-385.115 [24] Keka Sinha, Papi Das Saha, Siddhartha Dat (2012) Extraction of natural dye from pels of Flame of forest (Butea monosperma) flower: Process optimization using response surface methodology (RSM), Dyes and Pigments, Volume 94, Issue 2, Pages 212-216, ISSN0143-7208 [25] K Murugesh Babu (2013) Silk Processing, properties and applications The Textile Institute, Oxford Cambridge Philadelphia New Delhi, Number 149 [26] Niir Board Of Consulnts & Engineers (2005) The Complete Book on Natural Dyes & Pigments, Asia Pacific Business Press, ISBN: 8178330326, 9788178330327 [27] Thomas Bechtold and Ri Mussak (Edited 2009), Handbook of Natural Colorants, John Wiley & Sons Ltd ISBN: 978-0-470-51199-2, 65 – 72 Trang web [28]http://nhanong.com.vn/chung-tay-hoi-sinh-to-tam-xu-quang-mid-4-6-026980.html [29]http://www.vhttdlqnam.gov.vn/index.php/nghien-c-u-tim-hi-u-v nganh/chuyenm-c-van-hoa/danh-nhan-ten-du-ng/140-di-s-n-van-hoa-v-t-th/638-to-t-m-qung-nam-trong-con-du-ng-to-l-a-tren-bi-n [30] https://vi.wikipedia.org/wiki/L%E1%BB%A5a [31]http://vui.edu.vn/nghien-cuu-khoa-hoc/cay-chat-mau-tu-nhien-tiem-nang-lonnhung-bo-ngo.html ... dệt nhuộm Mục tiêu đối tƣợng nghiên cứu 2.1 Mục tiêu nghiên cứu - Chiết tách hợp chất màu tự nhiên từ hạt cau nụ hoa hòe - Ứng dụng chất màu chiết tách từ hạt cau nụ hoa hòe để nhuộm vải tổng hợp. .. Máy đo màu vải CS-10 Quy trình trích ly dịch màu từ hoa hịe hạt cau Quy trình nhuộm vải tổng hợp Dịch chiết nụ hoa hòe Phổ UV-Vis dịch chiết hoa hòe Màu sắc mẫu vải tổng hợp nhuộm hoa hòe nhiệt... Dịch chiết hạt cau Phổ UV-Vis dịch chiết hạt cau Ảnh hưởng nhiệt độ nhuộm đến màu sắc vải tổng hợp nhuộm dịch chiết hạt cau Màu sắc mẫu vải tổng hợp nhuộm dịch chiết hạt cau thời gian khác Màu