Colorimetría, Colorantes y Pigmentos

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1 Unidad responsable: Unidad que imparte: Curso: Titulación: Créditos ECTS: ESEIAAT - Escuela Superior de Ingenierías Industrial, Aeroespacial y Audiovisual de Terrassa ETP - Departamento de Ingeniería Textil y Papelera MÁSTER UNIVERSITARIO EN INGENIERÍA INDUSTRIAL (Plan 2013). (Unidad docente Optativa) 5 Idiomas docencia: Catalán, Castellano Profesorado Responsable: Diana Cayuela Marín Competencias de la titulación a las cuales contribuye la asignatura Específicas: 1. Capacidad para aplicar las técnicas de análisis multivariante en el conocimiento del mercado relativo a las materias y productos textiles y para implantar un sistema de producción en flujo. 2. Capacidad para desarrollar nuevas fibras o hilos así como estructuras tejidas y no tejidas en función de las especificaciones a cumplir y de las últimas innovaciones tecnológicas, para aplicaciones técnicas específicas. 3. Capacidad para optimizar y gestionar procesos de producción de textiles técnicos. Metodologías docentes La metodología docente se divide en tres partes: Sesiones presenciales de exposición de los contenidos, participación y realización de ejercicios. Sesiones presenciales de trabajo de laboratorio. Trabajo autónomo de estudio y realización de ejercicios y actividades. En las sesiones de exposición -participación de los contenidos, el profesorado introducirá las bases teóricas de la materia, conceptos, métodos y resultados ilustrándolos con ejemplos convenientes y solicitando, si procede, la realización de ejercicios para facilitar su comprensión. En las sesiones de trabajo de laboratorio, el profesorado guiará el estudiantado en la aplicación de los conceptos teóricos para la resolución de montajes experimentales, fundamentando en todo momento el razonamiento crítico. Se propondrán actividades que la estudiantat resuelva en el aula y fuera del aula, para favorecer el contacto y utilización de las herramientas básicas necesarias para la realización de un sistema de instrumentación. El estudiantat, de forma autónoma, tiene que trabajar el material proporcionado por el profesorado y el resultado de las sesiones de trabajo-problemas para asimilar y fijar los conceptos. El profesorado proporcionará un plan de estudio y de seguimiento de actividades (ATENEA). Objetivos de aprendizaje de la asignatura Capacita al estudiante para medir, analizar y reproducir el color con los modelos normalizados adecuados y adquirir los conocimientos fundamentales de la ciencia del color. La correcta ordenación, aplicación de softwares disponibles y comunicación del color para utilización en los procesos de fabricación y en los productos textiles acabados y afines, en vistas a su calidad, asímismo para realizar investigación, desarrollo e innovación en este ámbito. Capacita al estudiante para la selección adecuada de los colorantes y pigmentos según sus características de constitución química, propiedades y relación con el color para completar el diseño del producto textil. Conocimientos de las particularidades de presentación según necesidades de aplicación de los colorante y pigmentos en vistas a su utilización racionalizada para conseguir la calidad necesaria por el producto final. Conocimientos de los parámetros medioambientales de los productos colorantes y pigmentos utilizados para garantizar su buen comportamiento de respecto al medio ambiente. 1 / 6

2 Horas totales de dedicación del estudiantado Dedicación total: 125h Horas grupo grande: 30h 24.00% Horas grupo pequeño: 15h 12.00% Horas aprendizaje autónomo: 80h 64.00% 2 / 6

3 Contenidos (CAST) Mòdul 1: Fundamentos de la ciencia del color 1.1. Definición del color Percepción del color: apariencia y atributos del color Luz y color: definiciones y unidades Percepción visual del color: Fisiología y sensibilidad espectral de la retina del ojo y luz y color recibidos. (CAST) Módulo 2: Componentes en la percepción del color 2.1 Fuentes de luz y iluminantes. Métodos para producir luz. 2.2 Objeto: Modificaciones de la iluminación por parte de los objetos. 2.3 Observador: Observadores normalizados. (CAST) Módulo 3: Sistemas para la ordenación del color 3.1 Parámetros de color 3.2 Escaleras de medida 3.3 Sistemas basados en la percepción 3.4 Sistemas de color CIE (CAST) Módulo 4: Medición instrumental del color 4.1 Instrumentos para la medida del color. 4.2 Clasificación de los instrumentos 4.3 Espectrofotómetros: Componentes ópticos; geometría de medición y vídeocámaras para la medida del color. Preparación y presentación de las muestras. 4.4 Colorímetros. 3 / 6

4 (CAST) Módulo 5: Metamerismo Dedicación: 15h Grupo pequeño/laboratorio: 4h Aprendizaje autónomo: 9h 5.1 Definiciones y tipos 5.2 Metamerismo del iluminante 5.3 Metamerismo del observador 5.4 Metamerismo geométrico (CAST) Módulo 6: Diferencias de color Dedicación: 13h Grupo grande/teoría: 3h Grupo pequeño/laboratorio: 2h Aprendizaje autónomo: 8h 6.1 Ecuaciones normalizadas por el cálculo de las coordenadas cromáticas en los espacios de color 6.2 Evaluación de las diferencias de color 6.3 Métodos de evaluación visual 6.4 Fórmulas por la medida de las diferencias de color en los espacios de color 6.5 Medida de la blancura y del amarilleamiento (CAST) Módulo 7 : Aplicación de la teoría de Kubelka-Munk a los textiles Dedicación: 8h 30m Grupo pequeño/laboratorio: 2h 30m 7.1 Ley de Kubelka-Munk (K-M) 7.2 Aplicación de la K-M a los materiales textiles 7.3 Igualación de color con la ley de K-M 4 / 6

5 (CAST) Módulo 8: Colorimetría informatizada en el textil Dedicación: 9h Grupo grande/teoría: 3h Aprendizaje autónomo: 6h 8.1 Reproducción del color mediante computación 8.2 Supervisión de la calidad del color 8.3 Control total del color 8.4 Comunicación del color (CAST) Módulo 9: Color y constitución química Dedicación: 11h Grupo pequeño/laboratorio: 2h Aprendizaje autónomo: 7h 9.1 Teoría del color: efectos de los grupos químicos de la molécula de colorante 9.2 Color y constitución química y substantivitat: factores influyentes 9.3 Teoría de la mesomeria 9.4 Absorción y color (CAST) Módulo 10: Materias colorantes Dedicación: 22h Grupo grande/teoría: 5h Grupo pequeño/laboratorio: 2h Aprendizaje autónomo: 15h 10.1 Introducción histórica : diferenciación de colorantes naturales y sintéticos 10.2 Clasificación del colorantes textiles "Colour Index" 10.3 Materias primas y productos intermedios para la obtención de colorantes: introducción a la obtención industrial de colorantes 10.4 Presentación comercial de los colorantes 10.5 Clasificación de los colorantes textiles 10.6 Pigmentos 10.7 Colorantes insolubles 10.8 Colorantes solubles 10.9 Importancia de los colorantes sintéticos y afinidad Solidez del color: mejoras de solidez de colorantes La ecología de los colorantes 5 / 6

6 (CAST) Módulo 11: Características y propiedades de los diferentes tipos de colorantes y pigmentos Dedicación: 22h 30m Grupo grande/teoría: 5h Grupo pequeño/laboratorio: 2h 30m Aprendizaje autónomo: 15h 11.1 Colorantes mordentables 11.2 Colorantes premetalizats 11.3 Colorantes directos 11.4 Colorantes ácidos 11.5 Colorantes básicos 11.6 Colorantes sulfurosos 11.7 Colorantes tina 11.8 Colorantes naftols 11.9 Colorantes indigosols Colorantes reactivos Colorantes dispersos Pigmentos Sistema de calificación - Primera evaluación : 35% - Segunda evaluación : 35% - Tercera evaluación: Prácticas de laboratorio y presentación y exposición de dos trabajos : 30% (10% cada ítem) - Los resultados poco satisfactorios de los exámenes parciales se podrán reconducir mediante una prueba escrita para cada uno de ellos a realizarse el día fijado por el examen final. Esta prueba pueden acceder todos los estudiantes matriculados. La calificación de la prueba se valorará entre 0 y 8. La nota obtenida por la aplicación de la reconducción sustituirá a la calificación inicial siempre y cuando sea superior. Bibliografía Básica: McDonald, Roderick. Colour physics for industry. 2nd ed. Bradford: Society of Dyers and Colourists, cop ISBN Best, Janet (ed.). Colour design: theories and applications. Oxford [etc]: Woodhead Publishing, cop ISBN Shore, John (ed.). Colorants and auxiliaries: organic chemistry and application properties, vol.1, Colorants. 2nd ed. Bradford: Society of Dyers and Colourists, ISBN Shore, John (ed.). Colorants and auxiliaries: organic chemistry and application properties, vol. 2, Auxiliaries. 2nd ed. Bradford: Society of Dyers and Colourists, ISBN Vigo, Tyrone L. Textile processing and properties: preparation, dyeing, finishing, and performance. Amsterdam [etc.]: Elsevier, ISBN Complementaria: Christie, Robert M. Colour chemistry. Cambridge: Royal Society of Chemistry, cop ISBN / 6