Главная страница

расчетно-графическая работа. Технология современных материалов


Скачать 120.17 Kb.
НазваниеТехнология современных материалов
Анкоррасчетно-графическая работа
Дата27.11.2021
Размер120.17 Kb.
Формат файлаdocx
Имя файлаRGR_primer.docx
ТипАнализ
#283642

Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого

Институт компьютерных наук и технологий

РАСЧЕТНО - ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА


История развития материалов, используемых в производстве парфюмерных флаконов

по дисциплине «Технология современных материалов»

Выполнил




<подпись>












Преподаватель

доцент, к.т.н.

<подпись>

О. А. Коновалова

Санкт-Петербург 2020

Оглавлени

РАСЧЕТНО - ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА 1

Введение 3

Основная часть 4

Парфюмерные флаконы в древнем мире 5

Парфюмерные флаконы у славянских племён. 5

Парфюмерные флаконы в средние века 6

Эпоха стеклянных флаконов 7

Начало эпохи брендов 8

Анализ развития материалов и их свойств 9

Гипотеза о законе развития материалов 13

Заключение 15

Список литературы 16

Введение 3

Основная часть 4

Парфюмерные флаконы в древнем мире 4

Парфюмерные флаконы у славянских племён. 5

Парфюмерные флаконы в средние века 5

Эпоха стеклянных флаконов 6

Начало эпохи брендов 8

Анализ развития материалов и их свойств 9

Гипотеза о законе развития материалов 13

Заключение 15

Список литературы 16

Введение


Способы хранения различных жидкостей известны давно. Человек издревле был вынужден придумывать, как хранить воду, молоко или вино. Для этого использовались различные материалы, такие, например, как кожа, глина, дерево, камень. Для хранения жидкостей, которые человек использовал в пищу или в домашнем хозяйстве, требовались сосуды большого размера. И, зачастую, было не очень важно, как выглядит тот или иной сосуд для хранения жидкости. Главное, чтобы он выполнял свою основную функцию – сохранял от порчи и испарения помещенные в него жидкости. Совсем другое дело, когда у древних людей появилась потребность в хранении парфюмерных масел или ароматических жидкостей.

Актуальность выбранной темы заключается в том, что люди очень давно используют различные ароматические жидкости для создания приятной атмосферы в своем жилище, для создания приятного аромата от одежды, а также для того, чтобы украсить запах человеческого тела. Так, с развитием технологий и повышением уровня жизни люди все большее внимание уделяют не только практической и функциональной составляющей флакона, но и эстетической.

Цель: выявить зависимость эволюции материалов для изготовления парфюмерных флаконов и построить график по закону данного развития.

Задачи:

1) изучить и проанализировать эволюцию материалов парфюмерных упаковок;

2) определить значимые свойства материалов;

3) принять гипотезу о законе развития материалов;

4) построить S-образную кривую, демонстрирующую справедливость гипотезы.

Основная часть


Исследования исторических источников показывают, что создание и эволюция парфюмерного флакона (или по-другому, флакона для духов) представляет собой отдельный пласт человеческой культуры и истории.

Важно помнить, что на аромат может повлиять множество внешних факторов, от воздействия которых и должен защищать флакон. Одними из таких факторов могут служить температура, давление, солнечные лучи, даже колебания среды. Температурные колебания чаще всего становятся причиной изменения духов. С точки зрения процессов, высокая и низкая температура по-разному влияют на состав, но в обоих случаях влияют, а значит портят.

Парфюмерные флаконы в древнем мире


В погребениях III–II тыс. до н. э. обнаружены каменные и медные сосуды, предназначавшиеся для хранения белил, румян, теней, ароматических масел и бальзамов. Многие из них изготовлены в виде скульптур животных или людей, держащих сам контейнер для косметических средств. В залах ближневосточных древностей Лувра можно увидеть медную статуэтку-сосуд в виде быка, но не того свирепого, что описан в древней поэме, а смирного и даже добродушного домашнего животного. Также встречаются сосуды в виде баранов, верблюдов, реже — змей и обезьян.

Приблизительно с середины II тыс. до н. э. в Месопотамии довольно широкое распространение получили стеклянные флаконы для парфюмерии (позволим себе их так называть). Изготовлялись они методом накладывания разогретой силикатной массы на глиняную форму. Наиболее характерный тип сосуда для ароматических масел — бутылочка вытянутой цилиндрической формы с узким горлышком, которую археологи позже назвали «алабастр». В качестве декора использовались стеклянные нити других цветов, часто образующие волно- или зигзагообразный орнамент. Хотя в подобной манере украшались и сосуды другого назначения, нельзя не отметить, что сочетание полупрозрачного синего или оливкового цвета тулова с линеарным белым декором создаёт общее радостное настроение, соответствующее тем эмоциям, которые пробуждают в человеке приятные запахи.


Парфюмерные флаконы у славянских племён.


Известно также, что древние славянские племена использовали для хранения парфюмерных масел и ароматических жидкостей сосуды, выполненные из плотно дубленой кожи. Для этого использовалась кожа рогатых и вьючных животных. Кожа подвергалась обработке специальным составом (вытяжка из внутренностей животного), который делал кожу пригодной для хранения парфюмерных жидкостей и отдушек.

Также славянские племена использовали камень и дерево для создания парфюмерных флаконов. Так, например, широко распространены были височные украшения для девушек, которые крепились к головному убору. В украшения такого рода вставлялись специальные деревянные сосуды с ароматическими жидкостями. Когда девушка двигалась или танцевала, украшения раскачивались, и вокруг девушки распространялся приятный аромат. 

Парфюмерные флаконы в средние века


До некоторого момента, флаконы для духов (ароматических жидкостей, парфюмерных композиций) носили сугубо утилитарный характер. То есть, предназначались исключительно для хранения жидкости, и к форме флакона не предъявлялось никаких требований.

Однако с развитием парфюмерного производства и появлением моды на ароматы, начинается постепенная эволюция парфюмерного флакона. В средние века, во Франции, в Граасе, зарождается парфюмерная промышленность в том виде, в котором мы ее знаем сейчас. Средневековые парфюмеры начинают использовать опыт предыдущих поколений и стремятся создавать различные ароматы, которые могут удовлетворить любого человека. Парфюмерия, как промысел, начинает приобретать промышленные масштабы.

Соответственно, сразу встает вопрос о производстве флаконов для духов для различных парфюмерных мануфактур. К тому моменту истории, человечество уже отлично освоило производство стеклянной посуды и тары.  И первые парфюмерные композиции в Граасе начинают разливать именно в стеклянные флакончики. И постепенно процесс производства флаконов для духов оформляется в отдельный промысел.

Стеклодувы начинают использовать самые передовые (на тот момент) технологии при производстве флаконов для парфюмерных композиций. Флакон становится уникальным продуктом сам по себе. Мануфактуры, производящие такие флаконы, начинают использовать лучшие сорта кожи, лучшие породы дерева, позолоту, тиснение серебром и украшение драгоценными камнями. Продукция такого рода производится массово и на заказ.

Флакон для духов, как предмет, становится уникален сам по себе. Ценители парфюмерии специально заказывают у фабрикантов флаконы для хранения своих парфюмерных коллекций. Флаконы того времени сейчас можно встретить на аукционах и в коллекциях знатоков. 

Эта тенденция активно развивается и приобретает популярность по всему миру. В Европе, в каждой стране, есть своя известная стеклодувная мастерская по производству флаконов для духов.  Парфюмерия постепенно становится продуктом массового потребления.

Эпоха стеклянных флаконов


Секреты мастеров стеклодувов хранились в строжайшей тайне и передавались мастерами лишь сыновьям. Этой тайной было использование солей и соединений натрия для изготовления натриевого стекла, одним из компонентов которого являлась зола водорослей. Венецианское величие оставалось непоколебимым вплоть до XVII века, пока в Англии и в Богемии не открыли новый способ выдувания стекла – из хрусталя. Благодаря добавлению свинца и калия, хрусталь стал более прозрачным, тяжёлым и удобным в гравировке.

Наиболее широко было известно венецианское стекло: на небольшом острове Мурано, в Италии, где расположено огромное количество стекольных мастерских, выдували вазы, сувениры, украшения, составные части для светильников, и, конечно же, флаконы для духов. Чтобы ограничить импорт стеклянных изделий из Англии и Богемии, во Франции создаётся своя производственная база. Наиболее активно стекольные мастерские стали открываться и развиваться в Лотарингии, куда Рене I, герцог Анжуйский, пригласил мастеров из Мурано и Богемии. Особенно благоприятствовали качеству продукции песчаные почвы Лотарингии, а также соли и соединения калия, получаемые из золы папоротника. Так были созданы два самых известных стекольных завода: «Баккара» и «Сен-Луи». Первый занимался производством стаканов и оконных стекол, а второй являлся поставщиком хрустальных изделий к королевскому двору. На этих заводах соблюдался строгий режим секретности: по закону служащим запрещалось удаляться от предприятий больше чем на милю.

К концу XVIII века мастера уже умеют изготавливать цветное стекло. Кстати, сохранился серебряный флакон того времени, выполненный в виде павлина, хвост которого сделан из цветного стекла. Это пример удивительно искусной работы мастеров эпохи Просвещения. Великосветские дамы предпочитали хранить духи в серебряных флаконах в виде животных: представительницы прекрасного пола с особым трепетом относились к парфюмерным сосудам в виде кошечки или собачки, вновь и вновь наполняя их драгоценной жидкостью. Дамы использовали флаконы не только по назначению, но и как украшение будуара. После Французской революции производство стекла, как и других предметов роскоши, резко пошло на убыль.

Начало эпохи брендов


Известная американская исследовательница истории парфюмерии Кристи Майер-Лефковис решающим моментом в развитии дизайна серийных флаконов для духов, одеколона, туалетной воды считает открытие в крупных городах Европы и Америки больших универсальных магазинов (1870–1880-е гг.). Именно тогда ведущие парфюмерные компании начали уделять серьёзное внимание внешнему виду сосудов, графическому решению этикеток и упаковки, — ведь их продукция должна была чем-то выделяться среди расположенных по соседству изделий конкурентов, привлекать внимание покупателей.

К примеру, одна из старейших парижских фирм «L. T. Piver» в 1880 г. Выпускает серию духов в непривычных для того времени флаконах из полупрозрачного ярко-зелёного стекла. Но в целом на рынке ещё довольно долго доминируют сосуды традиционных прямоугольных очертаний. Потребители отличают их только по оригинальной упаковке или этикетке. Причём и в этой области производители часто далеки от стилистического единства. В парфюмерном наборе фирмы «Gellè Fréres», выпущенном в 1900 г., мы видим упаковку, стилизованную под китайскую шкатулку, и этикетки в стиле ар нуво.












Анализ развития материалов и их свойств


Материал, из которого изготавливаются флаконы должен быть паронепроницаем, защищать содержимое флакона от воздействия ультрафиолетовых лучей и перепада температур, так как ранее мы писали, что эти факторы негативно сказываются на ароматах.

Существует множество материалов для создания парфюмерных флаконов. Давайте проанализируем развитие материалов, использовавшихся при производстве, а также их свойства (см. Таблица 1).

Таблица 1 – Материалы и их свойства

Период

использования

Материал

Свойства

Физические

Химические

III-II тыс. до н. э.

Медь

Прочность

Плотность

Не набухает

Устойчив к ультрафиолетовым лучам

Высокая влагостойкость

Низкая паропроницаемость

Высокая теплопроводность

Не устойчив химически



VI-VIII век н.э.

Дерево (берёза, лиственница)

Твердость

Прочность

Не набухает

Влагостойкость

Паронепроницаемость

Низкая теплопроводность


VII-X век н.э.

Керамика

Небольшая пористость

Не набухает

Твердость


Влагостойкость

Паронепроницаемость

Высокая теплопроводность

Устойчивость к химическому составу духов

XVII век – наши дни

Стекло

Плотность

Небольшая пористость

Не набухает

Твердость


Химически нейтрален к компонентам духов

Устойчив к световым лучам

Низкая теплопроводность

XVII век – наши дни

Хрусталь

Хрупкий

Не набухает

Низкая теплопроводность

Химически нейтрален к компонентам духов

Влагостойкость



Для сравнительной характеристики материалов были выбраны следующие свойства:

  • Коэффициент теплопроводности;

  • Паропроницаемость;

  • Плотность;

  • Эстетичность.

Теплопроводность – это способность материала проводить тепло. Если внутри тела имеется разность температур, то тепловая энергия переходит от более горячей его части к более холодной. Передача тепла происходит за счет передачи энергии при столкновении молекул вещества. Для количественной оценки теплопроводности существует коэффициент теплопроводности материалов. Этот коэффициент отражает свойство вещества проводить тепловую энергию. Чем больше значение коэффициента теплопроводности материала, тем лучше он проводит тепло. Если мы собираемся производить флакон, то надо выбирать материалы с небольшим значением этого коэффициента. Чем он меньше, тем лучше. Коэффициент теплопроводности материалов обозначается буквой (греческая строчная буква лямбда) и выражается в Вт/((м^2)*К). 

Паропроницаемость — способность материла пропускать через себя пар. По отечественной классификации определяется коэффициентом паропроницаемости m, мг/(м*час*Па). Для того, чтобы сохранить содержимое флакона дольше, коэффициент паропроницаемости должен быть низким.

В 21 веке человек заботится о своем комфорте. Никому из нас не хочется носить в сумке дополнительную тяжесть. Понятно, что чем больше плотность материала, тем он тяжелее, следовательно для парфюмерных флаконов рациональнее будет использовать материалы с меньшей плотностью. Для обозначения плотности обычно используется символ (ро) его размерность в системе СИ – кг/м^3.

Также ни для кого не секрет, что покупателя в первую очередь привлекают более эстетичные флаконы, которые будут радовать глаз, украшать интерьер интерьер, смогут выступить в качестве подарка на любой из праздников. Внешний вид флакона особенно важен и людям, занимающимся их коллекционированием. Для оценки этого показателя введем 100-балльную шкалу.

Таблица 2 – Эксплуатационные свойства материалов

Материал

Плотность , кг/м^3

Теплопроводность , Вт/(м^2*К)

Паропроницаемость m, мг/(м*час*Па)

Эстетичность, α отн. ед.

Медь

8500

407

0

20

Керамика

1800

0,7

0,11

20

Дерево (берёза)

650

0,3

0,25

23

Стекло

2500

0,67

0

95

Продолжение Табл.2

Хрусталь

2400

0,65

0

100


Исходя из данных, приведенный в Таблице 2, можно сделать вывод о том, что в наши дни современные флаконы имеют большую , их концепция стала намного совершенней. Несмотря на то, что плотность по сравнению со старыми моделями то увеличивалась, то уменьшалась такие свойства, как плавучесть и непотопляемость, потеряны не были. Все это стало возможным благодаря тому, что в судостроении стали использоваться новейшие технологии и прочные материалы, широко применяемые в морской промышленности.
















Гипотеза о законе развития материалов


Все материалы создаются и развиваются согласно закону о развитии материалов по S-образной кривой. Произведем проверку соответствия полученных данных из Таблицы 2, построим S-образный график с помощью логистической кривой.

Логистическая кривая представляет собой математическую модель, которая используется для описания изменения во времени главного параметра при развитии системы в соответствии с законом S-образного развития.

Введем коэффициент k, обозначающий общую характеристику свойств флакона. Рассмотрим приоритет каждого свойства для данного понятия. Парфюмерному флакону требуется прежде всего материал, обладающий меньшей теплопроводностью, способный не пропускать пар и удовлетворяющий эстетические запросы покупателей.

Было взято следующее аналитическое выражение (1) для логистической кривой:







(1)

Где α – эстетичность, m – паропроницаемость, – теплопроводность, -плотность.

В итоге, k – прямо пропорционален эстетичности флакона, и обратно пропорционален сумме показателей плотности, теплопроводности и паропроницаемости .

Значение коэффициента для каждого вида материала представлено в таблице (см. Табл. 3).

Таблица 3 – Значение коэффициента для каждого материала

Материал

Значение коэффициента

Медь

0,224542

Керамика

1,110673

Продолжение Табл.3

Дерево

3,53547

Стекло

4,129232

Хрусталь

4,165538


На основе данных из Таблицы 3 можно сделать вывод, что построенный график доказывает справедливость гипотезы о законе развития материалов для парфюмерных флаконов по S-образной кривой.



Рисунок 1 - График зависимости совокупности свойств от времени









Заключение


В ходе работы мне удалось изучить и проанализировать эволюцию материалов парфюмерных упаковок, определить значимые свойства материалов, принять гипотезу о законе развития материалов, построить S-образную кривую, демонстрирующую справедливость гипотезы.

По тому, как развивались материалы, используемые для изготовления парфюмерной упаковки можно сделать общий вывод о том, что человечество не стоит на месте. По мере его развития, появляются новые материалы со свойствами превосходящими предыдущие. Этот процесс благоприятно сказывается на основных свойствах материалов, используемых в разных сферах промышленности и разных областях жизни.


Список литературы


1 Эволюция парфюмерных флаконов [Электронный ресурс] // URL: https://aromo.ru/articles/history/evolyutsiya-parfyumernykh-flakonov/

2 История парфюмерных флаконов [Электронный ресурс] // URL: https://antikvar.ua/istoria-parfumernuh-flakonov/

3 Парфюмерный флакон: история духов [Электронный ресурс] // URL: https://parfumclub.org/articles/perfumery-bottle-history.html

4 Первые флаконы для парфюмов [Электронный ресурс] // URL: http://kosmetologam.ru/news/item/f00/s02/n0000223/index.shtml


написать администратору сайта