ИССЛЕДОВАНИЯ МЕХАНИЗМА МОДИФИКАЦИИ НАТУРАЛЬНОГО ШЕЛКА В ПРОЦЕССЕ ЗАКЛЮЧИТЕЛЬНОЙ ОТДЕЛКИ

МИНСИТЕРСТВО ВЫСШЕГО И СРЕДНЕГО СПЕЦИАЛЬНОГО

ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН

ТАШКЕНТСКИЙ ИНСТИТУТ ТЕКСТИЛЬНОЙ И ЛЕГКОЙ

ПРОМЫШЛЕННОСТИ

На правах рукописи

УДК 677.84.37.

АХМЕДОВ САРДОР

ИССЛЕДОВАНИЯ МЕХАНИЗМА МОДИФИКАЦИИ НАТУРАЛЬНОГО ШЕЛКА В ПРОЦЕССЕ ЗАКЛЮЧИТЕЛЬНОЙ ОТДЕЛКИ

Специальность: 5А522304-«Технология химической отделки текстильных изделий»

ДИССЕРТАЦИЯ

на соискание академической степени магистра

Допущен к защите:

«___» _____________ 2010 й

Начальник отдела магистратуры

____________________

Т.Кадиров

Научный руководитель:

К.х.н.доц. Худайбердиева Д.Б.

_____________________

«___» _____________ 2010 й
2

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ 3

1. ГЛАВА.I ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Строение натурального шелка 8

1.2. Модификация натурального шелка в процессе переработки с

целью улучшения его качества и придания новых свойств

2. ГЛАВА. II. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

2.1 Характеристика ткани 27

2.2 Методы исследования физико-механических свойств т каней. 28

2.3 Характеристика использованных реактивов и красителей. 29

2.4 Крашение шелковых тканей активными красителями 30

2.5 Определение красителя на волокне методом А.И.Соколова 30

2.6 Методы испытания качества окраски 31

2.7 Методика определения степени отжима 31

2.8 Методика определения привеса 32

2.9 Методика определение смываемости аппрета 32

2.10 Определение капиллярности 32

2.11 Методика определения жесткости ткани 32

2.12 Определение малосминаемости ткани 32

2.13 Воздухопроницаемость текстильный тканей . 33

2.14 Сорбционные исследования 33

2.15 Методика определения усадки ткани после стирки 33

2.16 Спектроскопический метод исследования 34

2.17 Оценка точности измерения 34

3. ГЛАВА. III. ПОЛУЧЕННЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ

ОБСУЖДЕНИЕ

3.1 Влияние структуры ткани на качество отделки шелковых

тканей

3.2 Исследование механизма взаимодействия аппретирующего

состава с натуральным шелком методом.

3.3 Изучение влияние совмещения процессов на качество окраски

и заключительной отделки.

4. ГЛАВА. IV. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 58

5 ГЛАВА. V. ОХРАНА ТРУДА И ЭКОЛОГИЯ 61

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 71
3

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность работы. Развитие текстильной промышленности в

Узбекистане связано с решением многих экономических и социальных задач,

обеспечения высокого уровня занятости населения и расширения товаров

народного потребления. В постановления Кабинета Министров РУз «О мерах по

государственной поддержке развития легкой и местной промышленности» был

намечен комплекс мероприятий по оказанию государственной поддержки для

расширения инвестиционной программы и предоставления льгот в целях роста

производства товаров народного потребления, технического перевооружения

предприятий данной отрасли, увеличения производительности, роста

производства импортозаменяющей продукции и укрепления их

конкурентоспособности [1]..

В условиях самостоятельного определения путей завоевания республикой

мировых рынков не только текстильного сырья, но и готовой продукции на его

основе, большую роль играет поиск новых подходов к решению вопросов по

использованию сырьевых ресурсов, повышение качества продукции,

постоянное совершенствование технологии отделки тканей и разработка

технологически новых прогрессивных процессов, с применением

отечественных химических материалов.

Рост спроса на шелковые ткани и расширение их ассортимента за счет

разработки костюмных и сорочечных тканей, изготовляемых на основе НШ,

требует разработки новых способов отделки, обеспечивающие высокие

эксплуатационные свойства. Известно, что по аналогии с отделкой целлюлозных

материалов для малосминаемой и малоусадочной отделки шелковых тканей

предлагают использовать предконденсаты термореактивных смол, которые

имеют ряд существенных недостатков: содержание в них токсичного

свободного формальдегида и выделение его в процессах отделки и

эксплуатации отделанной ткани. Кроме того, в результате малосминаемой

отделки этими предконденсатами происходит снижение прочности ткани до
4

40%. Существует целый ряд способов уменьшения свободного формальдегида,

однако, полностью ликвидировать его невозможно.

В связи с этим, радикальным способом улучшения гигиенических свойств

тканей с малоусадочной и малосминаемой отделкой является использование

бифункциональных соединений на основе бесформальдегидных и

малоформальдегидных соединений. Применение

отечественных препаратов для этой цели дало возможность разработать

импортозаменяющую технологию.

Применение новых аппретирующих составов для шелковых тканей

предопределяет необходимость теоретических исследований заключительной

отделки с формулированием нового подхода к ней в целях улучшения

качества изделия и его окраски.

Одним из направлений интенсификации процессов химической отделки

текстильных материалов является совмещение операций, дающее возможность

укорочения технологической цепочки, экономию энергетических и

материальных ресурсов и обеспечивающее более высокую сохранность

материала. В этом аспекте большое значение имеют исследования по

возможности совмещения процессов отварки, суплирования и крашения шелка;

совмещения крашения и заключительной отделки.

В связи с этим, особое внимание уделяется поиску новых подходов к

физической и химической модификации шелка в процессах его переработки,

способствующих целенаправленным структурным изменениям волокна,

обеспечивающих интенсификацию процессов отделки при максимальной

сохранности физико-механических и улучшении эксплуатационных свойств

готовой продукции. Комплексное изучение закономерностей процессов,

протекающих на каждом этапе химической отделки природного белкового

полимера, даёт возможность нового подхода к решению проблемы- создания

новой эффективной химической технологии НШ.

В связи с этим, изыскание путей резкой интенсификации процессов

отварки и крашения разработки новых совмещенных методов отделки
5

обеспечивающие сохранность ценных свойств шелка и повышения степени

полезного использования красителей, снижения энерго- и материалоемкости

производства и уровня загрязнения окружающей среди является актуальной

задачей.

Степень изученности проблемы. В поиске путей решения

рассматриваемой проблемы особое внимание заслуживают исследования по

изучению соотношений между молекулярной структурой шелковой нити и её

физико-механическими свойствами. С помощью химической модификации НШ

на отдельных этапах переработки кокона и тканей достигнуто улучшение

качества текстильных материалов. Рассмотрены коллоидно-химические

аспекты подготовки шелка-сырца и теоретически обоснованы условия,

обеспечивающие наилучшие текстильно-технологические показатели нити.

Предложена эффективная технология крашения в насыщенные цвета НШ

активными красителями с применением ферментов и способы упрочнения

окраски для национальных ассортиментов изделий из НШ.

Наряду с этим, к настоящему времени отсутствуют комплексные

исследования влияния условий выкормки и породы коконов, а также

механической переработки на химический состав шелка-сырца,

надмолекулярную структуру, сорбционные свойства и качество окраски

шелковых нитей. Химическая модификация НШ на разных этапах переработки

не нашла широкого применения, так как связана с высоким расходом и

токсичностью применяемых реагентов, сложностью технологических решений,

ведущих к потере его природных свойств. Создание эффективной технологии

химической отделки с низким расходом бифункционального соединения при

модификации и упрочнении окраски, заключительной отделки с применением

бесформальдегидного состава, приводящей к улучшению эксплуатационных

свойств текстильных изделий из НШ, не имеет исчерпывающего решения.

Новые способы модификации с целенаправленным превращением структуры

НШ с сохранением его природных свойств требуют исследования по созданию

физико-химических основ этих процессов.
6

Связь диссертационной работы с тематическими планами НИР.

Данная исследовательская работа включена в перечень направлений науки и

техники Республики Узбекистан и проводилась в соответствии с планами

ГНТП Ф3-144 по теме «Исследование и разработка физико-химических основ

новых методов модификаций НШ в процессах переработки его в текстильные

изделия ».

Цель исследования:

Исследование механизма модификации натурального шелка в процессе

заключительной отделки придающий новые потребительские качества

шелковым материалам.

Объект исследования: ткани «Хан-атлас», «Сорочечная», «Крепдешин»,

активный краситель, препарат К–4, производимый в ПО “Навоиазот”.

Предметом исследования является модификация НШ путем

целенаправленного превращения структуры для улучшения эксплуатационных

свойств изделий на его основе и определения механизма модификации.

Задачи исследования:

-исследование влияния аппретирующего состава на основе

бесформальдегидного препарата – К-4 на качество отделки шелковых тканей.

- исследование механизма взаимодействия компонентов аппрета с НШ

аналитическим метордом ; ИК-спектральным и масс-спектральным анализом.

-организация производственной проверки в условиях производства,

определение экономической эффективности от применения нового способа

отделки НШ.

Методики исследований. Определение физико-механических и

эксплуатационных свойств окрашенного и отделанного шелковой ткани.

Теоретические исследовании основаны на результатах спектральных,

аналитического анализов, с использованием методов математической

статистики.

Научная новизна выполненных исследований заключается в том, что в

нем:
7

-определена роль компонентов аппретирующего состава и установлен

механизм взаимодействия компонентов аппрета с НШ;

-предложен новый состав, с применением бесформальдегидного препарата

К-4, позволяющий совмещение процессов крашения и заключительной отделки

и улучшающие качество окраски изделий из НШ.

Практическая значимость работы:

- разработана технология заключительной отделки с применением

бесформальдегидного препарата местного производства, улучшающая

эксплуатационные свойства изделий из НШ и решающая проблемы экологии и

токсикологии процесса заключительной отделки;

-предложенная совмещенная технология крашения и заключительной

отделки тканей из НШ, даёт возможность сокращения процессов

обезвоживания сушки и промывки, снижает себестоимость продукции и

уровня загрязнения сточных вод отделочного предприятия.

Апробация работы. Содержание диссертационной работы доложено и

представлен на научном семинаре кафедры ХТДВМБ, научно-практической

конференции (Ташкент, 2008) .

Публикация. По материалам диссертации опубликовано 2 научные статьи

и 1 тезис доклада.

Структура и объем работы. Диссертация изложена на 78 страницах

машинописного текста, содержит 12 таблиц и 4 рисунков, состоит из введения,

результатов исследований и их обсуждения, пять глава, выводов, списка

использованной из 118 названий
8

Глава I . ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Строение натурального шелка

Натуральный шелк -весьма совершенный по морфологии аморфно-

кристаллический одноосно-ориентированный полимерный материал,

характеризующийся высокой активностью и практической ценностью.

Высшая структура белка берет свое начало из последовательности связей

остаточных радикалов аминокислот, а именно, первичной структуры, и кроме

того, функции ферментативного действия, определяющей физико-химическую

природу высокомолекулярных соединений. Шелковый белок не представляет

исключения из общего правила, вместе с тем, его можно рассматривать в

качестве примера, ярко иллюстрирующего то значение, которое имеет

специфичность, как в высокомолекулярной первичной, так и в высшей

структуре. НШ включает в себя белковую, состоящую из двух видов протеинов

(фиброина и серецина) и небелковую (углеводно-липидную и минеральную)

компоненты.

Фиброин является фибриллярным белком, обеспечивающим возможность

“построения” гусеницей шелкопряда каркаса полупроница-емого

композиционного материала в виде коконной оболочки. Химическое строение

фиброина показывает, что он является естественным блок-сополимером [2-6].

Общее представление о структуре фиброина на основании последних

опубликованных данных таково: основная часть белковой массы принадлежит

блокам из сополимеров с длинными полипептидными цепями , построенными ,

в основном , из аминокислотных остатков глицина (-Gli-), аланина (-Ala-),

серина (-Ser-) с массовым соотношением 3:2:1 и суммарным мальным объемом

[7-10]. Эти основные единицы образуют в молекулярных цепях типа H-ch один

блок, состоящий из 8-9 цепей. Наряду с этим, образуется значительное

количество коротких цепей, построенных из остатков аминокислот с большими

размерами боковых радикалов, входящих в рыхлые боковые цепи.

Аминокислотный состав фиброина детально изучен многими исследователями,

Смитом, Иоффе, Симурой, Лукасом и Юнусовым было показано, что
9

кристаллические и аморфные области фиброина характеризуются различным

составом аминокислот [11-24].

Согласно данным Симидзу кристаллическая фаза образуется из фрагмента

типа [ (Gli-Ala)2 - (Gli-Ser) ]. Кратки выявил и описал два вида кристаллической

структуры: неустойчивую форму кристаллической структуры I и устойчивую

шелковую структуру II, в которой в качестве основных структурных единиц

рассматривал соединение (Gli-Ala) [18-25].

На оснований этих данных исследователи приходят к выводу, что в

результате межмолекулярных водородных связей между группами –NH-и -CO-

молекулы фиброина выстраиваются параллельно во взаимнопротивопо-ложных

направлениях с образованием пластинчатых структур. Каждая пластина в

точках расположения остаточного радикала аминокислоты изгибается и

поэтому имеет плиссированную форму. Расчетная плотность фиброина с такой

структурой 1450 кГ/м3[26].

Структурная модель шелка II, предложенная Лимом имеет

противопараллельные пластинки с гофрированными складками, а направление

водородных связей между -NH- и –CO- параллельно оси волокна. В этой

модели плиссированные пластины являются длинной лентой скрученной в

спиральную форму и витки этой спирали в определенных точках фиксируются,

благодаря наличию водородных связей между боковыми цепями. Шелк I при

тепловой обработке и вытягивании переходит в шелк II . Структура шелка I

представляется молекулами, скрученными спиралью, имеющей изогнутую

форму, похожую на колено, и расположенным параллельно во взаимно-

противоположных направлениях с образованием пластинчатой структуры.

Между всеми пластинами имеются боковые цепи из - Ala -, которые

направлены во взаимно-встречном направлении друг к другу. Вычисленная

плотность шелкового фиброина такой структуры 1386 кГ/м3[27].

Изменение химических сдвигов в спектрах ЯМР, полученных методом

селективного дейтирования использован для структурного анализа модельного

полипептида. Был синтезирован полипептиды моделирующий шелк Bombyx
10

mori, составом : [Ala Gli-]n n= (5,9,12), а также его аналог содержащий

дейтированные аминокислоты. Методами одномерного и двумерного ЯМР ґН,

13 C, 15 N в растворе и в твердом теле определены конформация полипептида.

Показано, что для образования формы шелк I, полипептид должен содержать не

мене 12 аминокислотных остатков [28] .

Мухамедовым И. была изучена структура НШ, [29] используемого в

промышленности. Наиболее прочная нить характеризуется максимальной

степенью ориентации «кристаллических» упорядоченных областей, причем

средние размеры этих областей наименьше.

Строение аморфных областей фиброина из-за сложности выделения

аминокислотных остатков изучено гораздо меньше. По литературным данным

регулярность строения этих участков полимерной цепи не велика, в них

увеличивается возможность образования случайных спиралей, но не исключена

возможность образования и правильных локальных структур. В рыхло

упакованной аморфной области фиброина преобладает доля аминокислотных

остатков с большими размерами боковых заместителей, чаще всего

гидрофильного характера.

Гидролизом фиброина с помощью хемотрипсина получен растворимый

белый осадок, из растворенной части хемотрипсинного гидролизата фиброина

выделен 4 типа фрагментов остатка полипептида : [ (Gli-Ala)10-15 - Tir] ; [ Gli-

(Ala)2 -Val -Tir] ; [ (Gli)4-(Ala)3 -Tir] ; [ (Gli)2-( Val )2- Tir]. Пептидные

фрагменты, полученные из гидролизата, составляют 25% аморфной части

фиброина [30]. Аморфная часть ФШ состоит таких аминокислот как

фенилаланин, аспарагиновая кислота и лизин,

содержащих боковые группы способны к химическим взаимодействиям.

Катагата Я. для характеристики аморфной области фиброина разделил на

фракции серум выделенный из заднего отдела шелкоотделительной железы

шелкопряда [31]. Пептиды аморфной области из хемотрипсинного гидролизата

крупных структур фиброина фракционировали с помощью гельфильтрации и

разделили на четыре группы. Пептиды этих групп составили соответственно
11

32,4 ,46 и 17% от общего количества пептидов аморфной области. Методом

гель-фильтрации и хроматографии установлено, что каждая групп состоит и

разделяется на фракции с содержанием 25-35, 8-15, 8-10 и из 3-6

аминокислотных остатков. Строение фракции, состоящей из 25-35 остатков

аминокислот, оказалось таким же, как у пептидов кристаллической области

фиброина, но молекулярная масса в два раза меньше. Кроме того, содержание

тирозина и фенилаланина в этой фракции больше, чем в кристаллической

области фиброина.

Предложена концепция о непрерывности перехода от серицина к фиброину

в структуре шелковой нити, разработанная на основании теоретического

анализа реологических и морфологических особенности процесса биосинтеза

белковых компонентов шелка экспериментально подтвержденная результатами

изучения химического состава и термических свойств серицина, его

конформационных характеристик и надмолекулярной структуры [32-35].

Изучение структурных изменений фиброина в растворах гидротропных

растворителях двулучепреломлением и определением константы уравнения

Марка-Флори-Хаггинса показана возможность изменения надмолекулярной

структуры фиброина в зависимости от вида и условии растворения.

В зависимости от природы растворителя, условии растворения -структура

фибриллярного белка переходит в –форму и даже частично в форму

статистического клубка [36]. Обратный переход высокоупорядоченная

структура нативного белка не всегда обратима. В работах [37-38] посвященной

изучению механизма растворения фиброина в смесевых растворителях с целью

регенерации фиброина, с получением искусственного фиброинового волокна.

А.А.Холмуминовым изучены структурные превращения макромолекул

ФШ в растворах, показан, что растворение аморфно-кристаллического

фиброина сопровождается разрушением межмолекулярной -структуры

образованием внутримолекулярных -спиральных участков и обратный

процесс получения биополимерного материала с ориентацией цепей и

переходом -спирали в -структуру, подобно структурообразованию волокон
12

шелка [39]. Выбор растворителя ФШ с наименьшим содержанием ионов солей

позволила автору термо-, гидродинамическим и потенциометрическим

исследованиями изучит структурные превращения на макромолекулярном

уровне.

Методом микроскопии исследовали свойства белковых молекул ФШ

домашнего шелкопряда. Растворы фиброина имеют жидкокристаллические

свойства. Показано, что молекулы фиброина при концентрации 0,03% в

растворе имеют форму стержней длиной 60нм шириной 15нм. При высоких

концентрациях эти молекулы образуют фибриллярные агрегаты [40] .

При изучении структуры НШ электронно-микроскопическим методом

было обнаружено наличие фибриллярных участков на поверхности шелковых

нитей [41-42]. Авторы полагают, что такие фибриллоподобные структуры

построены из глобулярных и сферолитных надмолекулярных образований

серицина [41]. В другой работе указано, что серицин покрывает шелковину

неравномерным тонким слоем, в результате чего отчетливо просматривается

фибриллярная структура фиброиновых стержней [43].

Микрофибриллярная структура фиброина характеризуется сложным

аморфнокристаллическим строением, причем аморфные области имеют

пустоты до 5-100А, их максимальная доля находится в области 20-25 А0 и 40-50

А0. Суммарный объем пор 0,120 – 0,200 см3/г. Поверхность фиброиновых

стержней образована слегка спирально-закрученной фибриллярной структурой,

фибриллярные образования имеют различный диаметр от 450 до 870 А0 и

слагают волокно аналогично прядям каната [44].

В работе посвященной исследованием процесса отварки НШ в

присутствии неионогенных ПАВ, объясняют нитеобразование с позиции

современных представлений о кинетических и термодинамических аспектах

смешения полимеров в растворе и в твердом состоянии. Развивается идея

образование жидкокристаллической структуры обеспечивающий дальнейшее

упорядочения структурных элементов в процессе формирование нити и

образование кристаллической структуры в твердом биополимере. Автор
13

предполагает, что одновременно с ориентации структурных элементов и

самоупорядочения полипептидных цепей происходит сепарация белковых

компонентов секрета шелкоотделительной железы по композиционному

составу: макромолекулы фиброина концентрируется в середине струи, а

полипептидные цепи серицина- ближе к ее поверхности. Однако, четкой

границы между ними не образуется: переходы «размыты», диффузны.

Одновременно автор считает, что связь между структурными элементами

каждой белковой компоненты, а также между серицином и фиброином

осуществляется, как за счет водородных связей, образованных ~C0NH~

группами, так химическими связями через небелковые компоненты,

цистиновые мостики. Существенную роль в образовании макроструктуры

шелка играют также разветвленные и проходные полипептидные цепи [43].

Методами электронной микроскопии в проходящем пучке Дск, рассеяния

рентгеновских лучей в широких углах и ИКС с Фурье-преобразованием

исследовали структуру фиброина и серицина шелка и их механические смеси.

Рассмотрено влияние серицина на кристаллизацию ФШ. Показано, что

присутствие серицина замедляет кристаллизацию фиброина за счет

образования водородных связей между молекулами этих белков [45].

Были предположения, что серицин образует трудно- и легкорастворимые

фракции (А и Б) [46-47]. Другие авторы [48] придерживаются мнения, что

серицин однороден. В работах [49] показано, что серицин, выделенный

методом сублимационнон имеет кривую молекулярную массового

распределения с думя пиками, соответствующими двумя разными значениями

ММ .Кроме того дифференциальные кривые для препаратов сериина,

выделенные различными способами, показывают наличие двух фракции -низко

и высокомолекулярную с ММ в пределах 6-7 и 35-45 тысяч что хорошо

согласуется с данными H. Zahn и др (1972 ) [50].

Серицин выделенный из шелкоотделительной железы аморфен. В процессе

медленной десорбции воды концентрация белка увеличивается от 20% до 70%.

При этом наблюдается переход “ клубок-спираль”. Спонтанный переход
14

серицина от аморфного в -кристаллическое состояние был отмечен Катаока

[52]. При выдерживании его на воздухе в условиях различной относительной

влажности при комнатной температуре с увеличением температуры

увеличивается степень кристалличности. Наличие -структуры в серицине

объясняется высоким содержанием серина [53].В спектрах дисперсии

оптического вращения в основном проявляется минимум - остатки тирозина.

[32,48]. Это свидетельствует о том, что в нативной структуре серицина остатки

тирозина закрепляются в фиксированной конформации. На спектрах КД

растворов серицина обнаружен минимум, характерный для -структуры.

Вторичная структура серицина в нативной форме состоит из -формы.

ММ волокнообразующего полимера является решающим фактором при

формировании его структуры и определяет его физико-механические и

эксплуатационные свойства. ММ фиброина и серицина определены

различными физико-химическими и оптическими методами исследования.

ММ фиброина из шелкоотделительной железы шелкопряда имеет значения

3,70·105 [52-53]. Эти данные подтверждают результаты, полученные ранее

Лукасом [ 54], согласно которым М=4,0·105 .

Авторы работы [55], установили, что фиброин может быт разделен на 2

субфракции: более высокомолекулярную с содержанием азота 12,5% и с

меньшей молекулярной массой содержанием 16,3% азота. С помощью методов

светорассеяния и вискозиметрии определили постоянные Флори-Хаггинса,

оказавшиеся равными К=0,4·105 и =0,58. Значение Мw стабильных

фрагментов полипептидной цепи равняется 2,75·105 .

Японскими ученными мягким восстановлением 2-меркаптоэтанолом

дисульфидных связей полимерного субстрата удалось разделить субфракции

фиброина на четыре фракции : три с Мw=2,6·104 и одну с Мw=2,8·105[56] .

Авторы работы [57], разделили фиброин на две фракции : А и В,

характеризуемые Мn=1,03·105 и 1,5·104 , соответственно. Субфракции “В”

хроматографическим способом была разделена на 3 фракции, аминокислотный

состав которых отличается увеличенным содержанием лизина, аспарагиновой
15

кислоты, глутаминовой кислоты, серина и существенно меньшим содержанием

глицина и аланина. По составу эта фракция приближается к серицину.

Изучено молекулярно-массовые характеристики фракций фиброина с

помощью вискозиметрии и скоростной седиментации. Длина элементарного

звена составляет 4·10Е, оптическая анизотропии 6,43·10-25см3 и сегмент Куна

1060 Е, свидетельствующие о значительной жесткости цепи, обусловленной -

спиральными участками [58].

Исследования ММ фиброина и серицина на разных этапах переработки

кокона показало в процессах тряски, размотки и отварки снижения его

значений. Авторы утверждают, что для определения истинной ММ фиброина

необходимо использовать живой кокон или шелковую нить отваренние в

водной мочевине с концентрацией 8 М и растворенные в 9 М растворе литий

тиоцианата при комнатной температуре [59].

Сведения о молекулярно-массовых характеристика серицина также

различны. Используя вискозиметрический метод [60] оценена средне-

вязкостная молекулярная масса серицина. выделенного из различных слоев

шелковичного кокона Mn = 1,8 ч 19,5·104 , а осмометрическим методом

определенная средне-численная молекулярную масса равна Мn = 92,1·104 [61]

В работе С.Д.Костюк проведено изучение молекулярно-массовых

характеристик серицина натурального шелка, включая подробное исследование

фракционный анализ, а также определение значений Mw диффузионным

способом. Фракционирование серицина проводилось методом дробного

осаждения путем добавления к 0,1% раствору серицина в 0,1 N NH4OH

ацетона. В результате экспериментов удалось разделить серицин на 10-11

фракций. Полученные фракции серицина анализировались на С, N, Н и

зольность Анализируя химический состав исследованных

1.2 Модификация натурального шелка с целью улучшения его качество
16

Другое направление исследований по модификации НШ основано на

устранении его недостатков, которые выявляются в процессе эксплуатации и

снижают качество изделий из него. Традиционно повышение качества

текстильных материалов проводится на этапе заключительной отделки.

Химическая отделка предполагает нанесение разнообразных по химической и

физической природе отделочных препаратов на полотна ткани с целью улучше-

ния их внешнего вида. Для текстильных материалов из природных волокнистых

материалов проводятся такие как получение специального грифа, умягчение,

наполнение, либо придание устойчивости к внешним воздействиям и сообще-

ния специальных свойств- малосминаемости, малоусадочности, устойчивости к

загрязнениям разного вида, антистатических, гидрофобных свойств и т.д..

При заключительной отделке изделий из НШ особое внимание уделяется

усадки, формоустойчивости и светачувстительности, так как они сильно влияют

на ее качество. Проблемой получения качественной отделки НШ является

сохранение присущих шелковому волокну легкий блеск, мягкость,

эластичность и драпируемость. Вследствие широко применяемые препараты в

массовом производстве для других текстильных материалов имеют

определенные ограничения на практике для НШ. Однако изучения

информации о существующей традиционной технологии, теоретических

основах процесса отделки и вновь разрабатываемых составов и технологий

поможет решению поставленной задачи.

Все многообразие существующих в настоящее время препаратов, при-

меняемых для придания текстильным материалам эффекта малосминаемости,

традиционно сводится к трем большим группам. В основу классификации

положен принцип различной активности предконденсатов как при взаимо-

действии их с волокном, так и в реакции смолообразования при использовании

в различных условиях отделки [62-65]. К первой группе относятся

полифункциональные соединения, молекулы которых помимо групп,

способных взаимодействовать с волокном, содержат более активные группы,

определяющие повышенную склонность молекул таких соединений
17

взаимодействовать между собой. Это приводит к преимущественному

смолообразованию с участием обоих типов функциональных групп препарата,

а взаимодействие с волокном осуществляется лишь за счет небольшого числа

активных гидроксильных групп препарата. Таким образом, рассматриваемые

соединения образуют в аморфных областях волокна плотную нерастворимую

полимерную смолу сетчатой структуры, прочно связанную химическими и

водородными связями с волокном. Вследствие повышенной способности к

смолообразованию препараты первой группы, как правило, не обладают

высокой устойчивостью при хранении [62-65].

Наиболее простым соединением этой группы является ДММ, которая

является продуктом реакции мочевины и формальдегида. Технический продукт,

известен под промышленным названием Карбамол б/м. Помимо ДММ, он

содержит около 10% МММ, свободный формальдегид и 10-12% мочевины.

Другими широко распространенными препаратами этой группы являются

продукты реакции меламина с формальдегидом. Поскольку молекула меламина

содержит три свободные аминогруппы, при реакции его с формальдегидом

могут образовываться различные по степени замещения соединения, среди

которых наибольшее применение нашли триметилолмеламин и

гесаметилолмеламин.

Увеличение числа свободных метилольных групп делает производные

меламина еще более склонными к реакции самоконденсации, чем ДММ. Для

повышения устойчивости метилольные производные меламина подвергают

алкилированию. Продукт метилирования метилолмеламина, получаемый в

результате этерификации по метилольным группам, известен под названием

метазин.

Продукт оксиэтилирования метилолмеламина, представляющий собой

смесь гликолевых эфиров N-оксиметилольных производных меламина, вы-

пускается под названием гликазин [63-64].

Изучено влияния содержания синтетических смол на формоустойчивость

тканей для верхней одежды [65-66]. При нанесении 7-8 % синтетических смол
18

от массы сухой ткани (отделка не требующая глажения) эффект несминаемости,

оцениваемый по сумме углов раскрытия, составляет 220-250° против 70-100° до

обработки ткани, а потери прочности на разрыв хлопчатобумажных и льняных

тканей 30-40 %, при уменьшении содержания смолы на ткани до 5 % (легкое

глажение) - 200-220°, а потери прочности на разрыв 20-35 %. При содержании

до 4 % (прочность на разрыв 15-30 %) ткань уже не приобретает эффекта

«стирай-носи», а становится только несминаемой и малоусадочной. Устранить

этот недостаток можно путем введения в отделочные композиции мягчителей

на основе термопластичных полимеров, силиконов или ПАВ, что способствуют

образованию с предконденсатами смол внутри волокна менее жестких и

напряженных эластических структур. В результате, уменьшается жесткость

обработанной ткани и улучшается ряд других показателей качества:

устойчивость к истиранию, разрывная прочность, добротность, наполненность

тканей [67-71].

Для объяснения причин снижения разрывной нагрузки при образовании в

природных целлюлозных волокнах поперечных связей используют две

гипотезы. Согласно одной из них, «сшивка» макромолекул уменьшает их

подвижность и снижает возможность перераспределения нагрузки между от-

дельными структурными элементами волокна при разрыве. В соответствии с

другой гипотезой, возникновение небольшого числа прочных поперечных

«сшивок» приводит к разрыву большого количества менее прочных межмо-

лекулярных связей, в результате чего суммарная энергия связей в отдельном

волокне уменьшается по сравнению с исходными [61-62]. Устранить

механические потери прочности можно усовершенствованием процессов сушки

и условий реакций смолообразования. В работах [72-73] предлагается

использовать энергию электромагнитных колебаний высокой частоты для

замены традиционных видов подвода тепла, что позволяет совместить операции

сушки и термофиксации пропитанных отделочным раствором тканей, сократить

продолжительность процесса до 4,5с, повысить качественные показатели
19

готовых тканей по углу раскрытия складки на 5 %, а по снижению прочностных

характеристик на 10 %.

Исследованиями авторов [74] было установлено, что при переходе от

традиционных фиксирующих сред (горячий воздух, перегретый водяной пар) к

водно-органической среде эффективности отделки, улучшается, что объяс-

няется изменением характера «сшивки» полимеров. При фиксации отделочных

препаратов в среде перегретых паров азеотропа в сравнении с горячим воздухом

количество образующихся поперечных связей снижается, а их длина возрастает,

упругие свойства материала при этом улучшаются.

Существенно улучшить физико-механические показатели аппретированной

ткани позволяет предварительная плазменная обработка ее перед процессом

малосминаемой отделки. По мнению ряда исследователей [75-76], в некоторых

случаях увеличение разрывных характеристик аппретированных тканей,

подвергшихся плазменной обработке на 5-70 %, по сравнению с исходными,

неотделанными, объясняется более высокой адгезией волокон друг к другу.

Ко второй группе относятся бифункциональные соединения, склонные к

преимущественному взаимодействию с волокном и в значительно меньшей

степени к смолообразованию. За большую склонность к реакции с целлюлозой

они получили название реактантов. Такие препараты отличаются высокой

устойчивостью при хранении. К ним относятся метилольные производные

этиленмочевины, ацетиленмочевины, пропиленмочевины и целый ряд других

соединений.

Для всех этих препаратов характерным является отсутствие активного

водорода у атома азота, связанного с метилольной группой в остатках мочевины

=N-CH2OH, что и обуславливает резкое снижение активности молекул

предконденсата к реакции самоконденсации в растворе и на волокне. В России

на основе ДММ выпускается отделочный препарат Карбамол ЦЭМ.

Атомы водорода в этиленовой или пропиленовой группировках

метилольных производных мочевины могут быть замещены на гидроксильные
20

группы. Из числа таких препаратов можно отметить

диметилолдиоксиэтиленмочевину и диметилолмонооскипропиленмочевину.

Введение гидрооксильных групп в кольцо этилен- и пропиленмочевины

снижает реакционную способность метилольных групп по отношению к

целлюлозе, особенно при низких температурах [62].

Проведено исследование по применению для малоусадочной отделки

текстильных материалов препаратов на основе модифицированных

мочевиноформальдегидных предконденсатов термореактивных смол.

Проведенные исследования свидетельствуют о том, что препараты на основе

эфиров диметилолмочевины могут успешно использоваться для малоусадочной

отделки текстильных материалов из хлопковых волокон. Качественные

показатели усадки текстильных материалов при использовании отделочных

препаратов достигнуты только при применением смешанных катализаторов на

основе хлорида магния и органических кислот [77].Образование смолы

происходит под действием высокой температуры [78].

В Великобритании изучили обработки ткани из НШ. Ткань пропитывают

коллоидной меламиновой смолой и неионным силиконовым эластомером.

Благодаря такой обработке улучшается их несминаемость и устойчивость к

стирке при сохранении качества этих тканей на ощупь [79].

В работе [80] показано возможность устранения образования складок в

результате влажных обработок тканей из шелка тутового шелкопряда.

Обработка ткани смолистыми веществами придает привесь увеличивается

сопротивления к сжатию во влажном состоянии. Устойчивость привеса оценена

многократной стиркой и обосновывается образованием химической связи

смолы с НШ.

Для некоторых способов придания тканям свойств несминаемости интерес

представляют метилольные производные этиленмочевины и другие

аналогичные препараты диметилольные производные триазинонов.

Механизм взаимодействия приведенных препаратов всесторонне изучено

на х/б волокнистых материалах [61-62,67]. Несмотря на большое число
21

гидроксильных групп в макромолекуле целлюлозы, не все они принимают

участие в реакции с предконденсатами термореактивных смол, однако при этом

увеличение числа поперечных связей приводит к увеличению показателей

несминаемости тканей. Максимальное значение угла расправления ткани после

смятия (150°) достигается при наличии 4-5 связей на 100 ангидридных остатков

целлюлозы. Дальнейшее увеличение степени "сшивки" не способствует

повышения показателя несминаемости, что, очевидно, обусловленно

приближением его к теоретически возможному пределу, то есть к 180°.

Учитывая тот факт, что реакция предконденсата термореактивной смолы с

гидрооксильными группами целлюлозы протекает только в доступных для

проникновения реагента областях, на которые приходится 20-25% общего числа

ангидроглюкозных остатков, можно считать, что наилучшие показатели

несминаемости достигаются при наличии одной связи на четыре-пять

доступных ангидроглюкозных остатков.

Среди множества препаратов Особую подгруппу препараов реактивного

типа, обладающих скрытой реакционной способностью, проявляющихся только

в момент наступления определенных температурно-влажностных условий и при

наличии специально подобранных катализаторов составляет метилольные

производные алкилкарбаматов, получаемых при растворении этилкарбамата в

формальдегиде с образованием диметилолэтилкарбамат.

Однако перечисленные препараты склонны в условиях хранения и

эксплуатации, выделять вредный для здоровья человека формальдегид, что не

удовлетворяет современным санитарно-гигиеническим требованиям,

предъявляемым к готовым тканям [81]. Отщепление формальдегида, в большей

или в меньшей степени, происходит за счет гидролитического разрушения смол

в зависимости от типа предконденсата и катализатора. Решение данной

проблемы на практике достигается следующими способами: -

совершенствованием технологии путем связывания свободного формальдегида

на ткани; - созданием мало- и несодержащих формальдегид препаратов [82-83].
22

Ограничить выделение свободного формальдегида при аппретировании и

хранении тканей можно достичь обеспечением оптимальных условий

конденсации с образованием минимального числа свободных метильных групп

и эфирных мостиков, при образовании которых может выделяться

формальдегид, а также свободного не прореагировавшего формальдегида.

Например, использование эффективного катализатора, ускоряющего реакцию

взаимодействия отделочного препарата с целлюлозой, позволяет снизить

концентрацию предконденсата смолы на 20- 40 % [82].

Введение в состав пропиточного раствора компонентов, способных

связывать формальдегид в процессе выделения в два и более раз снижает за-

газованность парами формальдегида рабочей зоны цехов и уменьшает его

содержание на ткани в процессе хранении. [83].

Снижение содержания формальдегида при синтезе новых отделочных

препаратов достигается заменой -N-CH2OH (N-метилольных) групп на -N-

CH2OR (малосодержащие) или -N-СНз (не содержащие формальдегид) группы

[81, 84].

В результате исследований [85] было установлено, что низкофор-

мальдегидные отделочные препараты, по сравнению с традиционными, требуют

более высоких температур фиксации для достижения нормируемых показателей

отделки. Поскольку при переходе от -N-CH2OH к -N-CH2OR и -N-R группам

происходит снижение реакционной способности препаратов, то возникает

необходимость выбора более жестких условий их применения: выбор более

активных катализаторов и повышение концентрации, температуры и про-

должительности тепловой обработки.

Одним из наиболее радикальных способов перехода к заключительной

отделке с малым содержанием формальдегида является синтез новых отде-

лочных препаратов. Американским ученым был разработан отделочный

препарат для заключительной отделки с пониженным содержанием

формальдегида. Препарат разработан на основе полигидроксиалкилмеламина

[86-87].
23

Изучены упругие свойства шелковой ткани, аппретированной мало- и

безформальдегидным аппретами во влажном состоянии и восприимчивость

окраски в процессе печати [88]. Малоформальдегидный аппрет синтезирован

на основе триэтаноламина и безформальдегидный аппрет на основе лимонной

кислоты в присутствии MgCl2· 6H2O. Установлено, что качество отделки и

окраски полученные основными и анионными красителями зависит от состава

и параметрами заключительной отделки.

Разработан новый метод малосминаемой отделки х/б тканей, который

гарантирует также стабильность формы. Представлено сравнение между

отделкой х/б тканей с помощью 1,2,3,4-бутилтетракарбоновой кислоты в

присутствии двух различных катализаторов. Исследовано влияние

обезвоженного реагента цианамида – на процесс этерефикации х/б тканей [89].

Этот метод должен заменить метод применяемый до сих пор, но вредный для

окружающей среды.

Так же следует отметить, что высокую эффективность в качестве бес-

формальдегидных поперечно-сшивающих препаратов проявили себя такие

вещества как глиоксаль [90], ненасыщенные дикарбоновые малеиновая и

итаконовая кислоты [91-92] , поликарбоновые кислоты с 3 и более

карбоксильными группами [93-94], полифункциональные эпоксисоединения и

полиэтиленгликол [95-96].

Исследован механизм взаимодействия х/б волокна безформальдегидным

препаратом на основе многоосновных карбоновых кислот и глиоксалов [97].

По мнению авторов, наилучший вариант для получения бесформальдегидного

аппрета является 1,2,3,4-бутантетракарбооксиловая и лимонная кислота.

Проведена качественная и количественная оценка взаимодействия аппрета и

ткани, посредством омыления глиоксаля. Также рассмотрены побочные

эффекты в процессе заключительной отделки. Основным недостатком

глиоксаля и карбоновых кислот , используемых в качестве препаратов для

малосминаемой отделки является то, что применение их для отделки

окрашенных прямыми, активными, кубовыми и дисперсными красителями
24

тканей, приводит к изменению цвета и снижению прочности окраски, а также

увеличивается себестоимость продукции .

Переход от более дешевых по производству и применению традиционных

формальдегидсодержащих сшивающих и других отделочных препаратов к

мало- и не содержащим формальдегид соединениям решает очень актуальные

проблемы экологии и токсикологии [61,85]. Научными сотрудниками ТИТЛП

предлагается использовать малоформальдегидный препарат отечественного

производства – АЦФ смолу. Простота синтеза доступность сырья и

относительно низкая стоимость АЦФ-смолы является причиной интереса к ней

как с научной, так и с практической стороны [95].

В третью группу входят отделочные препараты, предназначенные для

придания тканям эффекта несминаемости в мокром состоянии. Это прежде

всего производные дивинилсульфона, такие как: сульфатные, тиосульфатные

соединения, бета-оксиэтилсульфон и динатривые соли бета-сульфония.

Последний препарат выпускается за рубежом под названием сульфикс А [62,

99]. В эту же группу препаратов можно включить производные эпихлор-

гидрина, в частности дихлорпропанол и диглицидиловый эфир 1,4-бутилдиола

[61,62].

Традиционная заключительная отделка ткани из шелка имеет сходство с

отделкой искусственных целлюлозных волокон и предполагает обработку

аминоформальдегидными смолами по плюсовочно - термофиксационному

способу с промежуточной сушкой (привес смолы 10%, температура термооб-

работки 135°С, время 3 мин). Такая отделка в основном увеличивает суммар-

ный угол восстановления в сухом состоянии [93]. Однако, при использовании

глиоксалевых смол [90] и поликарбоновых кислот [93] глубина цвета образцов,

окрашенных кислотными и прямыми красителями, снижается.

Исследовано катионоактивных агентов для заключительной отделки

шерсти, шелка и тканей нейлона [100]. В качестве аппрета использованы две

формы нашатырного спирта и лимонной кислоты. Авторы утверждают в

процессе обработки тканей в диапазоне температур между 70 и 130°C
25

происходит полимеризация аппрета на поверхности ткани, что показано

определением количественного содержания азота. В результате увеличивается

вес, повышается формоустойчивость и качество окраски кислотными

красителями, снижается усадка тканей.

Учеными Японии исследован способ изготовления безусадочной шелковой

ткани. Изготовление шелковой ткани переплетением двухкомпонентной нити с

шелком сырцом (двухкомпонентная нить получена взаимным скручиванием

нитей, полученных с помощью нитей высокой крутки и извитого шелка сырца)

отличается с тем, что для получения 2х компонентной нити в качестве

известного шелка-сырца используют извитой шелк-сырец из которого удален

серицин и который подвергнуть, шлихтованию, а в качестве нити высокой

крутки используют нить, полученную круткой шелка-сырца перед

обесклеиванием, равной 1000-4000 раз/м. Используя шелк-сырец перед

обесклеиванием и двух компонентную нить изготавливают шелковую ткань.

Ткань запаривают при 100-1300С.Затем с помощью протеазол осуществляют

обесклеивание шелка ферментацией [101].

Для предотвращения усадки шелковых тканей, ткань помещают в жидкий

полидиметилсилоксан и проводят термообработку при і 1000С [102].

Японскими учеными была исследована усадка НШ в растворе соли. НШ

обрабатывают горячим водным раствором содержащим водорастворимое

эпоксисоединение (предпочтительно диглицидиловый эфир этиленгликоля и

т.д.) и катализатор. Затем шелк обрабатывают паром и погружают в

концентрированный раствор нейтральной соли, например, СаСl2 или Са(NO3)2,

при нагревании для усадки. Из обработанного таким образом НШ получают

креповую ткань и растянутую ткань. Шелк, обработанный эпоксисоединением,

имеет растворимость 10-40% при обработке раствором едкого натра

концентрацией 5% при t= 650С в течении 60 мин [103].

Предложены способы модификации шерстяных и поликапроамидных

текстильных материалов с использованием пероксида, синтезированного
26

взаимодействием -хлор-этил-трет-бутилпероксида с поливиниловым спиртом [

104].

Ткани из шелка Bombyx Mori химически модифицируют

полифункциональными Si -содержащими сшивающими агентами.

Модифицированный шелк имеет улучшенную эластичность, практически не

приобретает гидрофобности и незначительно снижается прочность при

разрыве. Изменение физических свойств авторы связывают с образованием

стабильных сшивающих связей межу фибриллами шелка и эпоксидными

группами. Данные ДСК и ТГА свидетельствуют о более высокой термической

стабильности продукта модификации. Исследованы эластичность во влажном и

сухом состоянии модифицированного шелка, способность к увлажнению,

окрашиванию и растворимость в смеси спирта, СаСI2 и воды (мольное

соотношение 2:1:8, соответственно) [105] .

Приведенные соединения, предназначенные для придания тканям

формоустойчивости и малоусадочных свойств путем химической модификации

волокнистого материала имеют преимущество и недостатки. В зависимости от

природы волокнистого материала и области применения их можно

использовать те или иные составы и способы заключительной отделки для

достижения выше сказанных качеств. Однако сложность осуществляемых

технологии, проблемы экологии и токсикологии процесса заключительной

отделки и высокая стоимость применяемых реагентов ограничивает широкое

применение их в производстве для разных волокнистых материалов в том

числе и для НШ.

ВЫВОДЫ

Резюмируя изложенный обзор, можно отметить, что вопросами

исследования структуры шелка занимались многие ученые. Анализ научной

информации за последние годы, представленные в этой главе показывает, что

выяснение механизма образования шелковой нити и структуры фиброина

продолжает быть предметом многочисленных исследований. Эти работы во

многом подтверждают ранее известные положения и уточняют их.
27

Накопленный экспериментальный материал позволяет утверждать, что НШ -

весьма совершенный по морфологии аморфно-кристаллический одноосно-

ориентированный полимерный материал, характеризующийся высокой

активностью и практической ценностью.

Проблемой качественной заключительной отделки НШ с применением

наполненности, малоусадочности и малосминаемости, является сохранение

присущих шелковому волокну легкого блеска, мягкости, эластичности и

драпируемость. В связи с этим препараты широко применяемые в массовом

производстве для других текстильных материалов имеют определенные

ограничения для НШ. К ним относятся продукты реакции мочевины,

производные меламина и формальдегида.

Сложность осуществляемых технологий, проблемы экологии и токси-

кологии процесса заключительной отделки и трудная доступность высокая

стоимость реактивов, является недостатками известных технологий. Поэтому

поиск бесформальдегидных аппретирующих веществ среди препаратов

отечественного производства является весьма актуальной.

ГЛАВА. II. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

2.1 Исходные сырье и материалы

1.Крепдешиновая ткань

Группа ткани Из нитей шелка-сырца

Подгруппа ткани Креповая

Наименование

ткани

Крепдешин, арт.11007

Основа Шелк-сырец линейной плотности 2,33 текс ґ4 нитей

Уток Крученый шелк-сырец линейной плотности 2,3 текс

ґ4 нитей

Общее кручение 2000 кр/м

Физико-механические показатели:

Ширина, см 104,5

Масса 1м2, г 75,8
28

Удельный вес, г/см3 1,33-1,37

Объемный вес, г/см3 1,0-1,1

Число нитей по основе

по утку

460

310

Разрывная нагрузка, Н/текс

по основе

по утку

2.Сорочечная ткань

Группа ткани Из нитей шелка-сырца

Подгруппа ткани Гладьевая

Наименование ткани Сорочечная, арт.Н

Основа Шелк-сырец сложного кручения линейной

плотности 3,22 текс ґ6 нитей

Уток Шелк-сырец сложного кручения линейной

плотности 3,22 текс ґ6 нитей

Общее кручение (700S + 700Z) 700S

Физико-механические показатели:

Ширина, см 102

Масса 1м2, г 100

Удельный вес, г/см3 1,53-1,60

Объемный вес, г/см3 1,2-1,3

Число нитей по основе

по утку

300

270

Разрывная нагрузка, Н/текс

по основе

по утку

2.2. Методы исследования структурно-механических свойств тканей.

Определение физико-механических характеристик тканей проводили на

стандартных приборах, по ГОСТу 3813-72 .
29

2.3. Характеристика использованных реактивов и красителей.

В работе были использованы следующие красители и химические

вещества характеристики, которых представлены в табл. 3.1 и 3.2.

Таблица 2.3.1.

Характеристика красителей

№ Тип красителя Тип хромофорной

группы

Тип активной

группы

1. Остазиновый красный S-5B Азокраситель ДХТ

2. Активный красный 5СХ Азокраситель ДХТ

3. Активный золотисто-

желтый “2КХ”

Азокраситель ДХТ

4. Red - 53 Азокраситель ДХТ

5. Ярко-желтый С-6Т Азокраситель МХТ

6. Актив красный 6С Азокраситель МХТ

7. Красный H8B МХТ

8. Желтый НР МХТ

9. Процион рубиновый НBNS Металлкомплексный

азокраситель

МХТ

10. Активный синий К ВС

11. Активный бирюза 23 Фталоциановый ВС

12. Активный оранжевый ЖТ Азокраситель ВС

13. Остазин синий V-R Азокраситель ВС

14. Остазин желтый VGR Азокраситель ВС

15. Бирюзовый V-6 Фталоцианин ВС

Таблица 2.3.2.

Характеристика химических веществ

№ Наименование

вещества

Формула Молекулярн

ая масса

ГОСТ
30

1 Поваренная соль NaCl 58,5 4264-77

2 Уксусная кислота CH3COOH 60,05 69682-66

3 Серная кислота H2SO4 98,08 4204-77

4 Карбонат натрия Na2CO3 106,99 83-79

5 Хлорид аммония NH4Сl 53 2210-73

6 Поливинилацетат [СН2СН(ОСОСН3)]n 1077964

8 Гидролизованный

ПАН К-4,

[СН2-СН(СООН)]n ТУ Уз 6.1-5395

12 Карбомоль ЦЭМ ДМЭМ 146

Натрий фосфат NaH2PO4

Натрий гидроксил NaОН 4328-77

2.4. Крашение нитей и ткани из НШ

2.4.1. Крашение НШ активными красителями в совмещенном процессе

заключительной отделки и крашения

Объединение процесса крашения тканей из НШ активными красителями

предопределено общностью технологии крашения активными красителями по

термофиксационному способу и заключительной отделки тканей.

Пропитка красителем (при 50ч70 0С и =0,5 мин ) Пропитка аппретом

(при 600С и =0,5 мин) отжим (со степенью отжима 90±1%) сушка (при

температуре 105±20С и = 5 ч10 мин) термообработка (при 140±20С и = 8ч10

мин)

Состав красильного раствора активных красителей в совмещенном

процессе г/дм 3: краситель 2,5 г/дм 3,ч7,5 ; хлорид натрия – 30.

Аппрет на основе препарата К-4 имеет следующий состав , г/дм 3,: К-4

20ч70, NaН2РО4 – 10, ПВА- 15ч35, рН=9ч11

Аппрет на основе препарата карбамол ЦЭМ имеет следующий состав , г/дм

3,: карбамол ЦЭМ-100, NН 4СI – 20, ПВА- 25

2.5. Определение красителя на волокне методом А.И.Соколова.
31

Определение содержания активных красителей на шелке проводили

путем фотоколориметрирования сернокислотных золей шелка при помощи

ФЭК-56М в соответствии с методикой [1.с.269]. Предварительно для анализа

количества красителя в сернокислотных золях были заранее построены

калибровочные графики.

2.6. Методы испытания качества окраски

2.6.1.Методика определения устойчивости окраски к действию

раствора мыла

Определение прочности окрасок проводили в соответствии с ГОСТ

9733.4-83 на приборе «Dyed color fastness testing laundering machine LM-12».

2.6.2. Методика испытания качества окраски к действию пота

Проверку устойчивости окрасок к поту проводили в соответствии с ГОСТ

9733.6-83 на приборе «Color fastness to perspiration model- СF-5».

2.6.3. Методика испытания качества окраски к трению

Определение прочности окрасок к трению проводили в соответствии с

ГОСТ 9733.27-83 на приборе «AR-2».

2.6.4. Определение интенсивности окраски

Интенсивность цвета окрашенного образца рассчитывали по формуле,

математически связывающей коэффициент отражения окрашенной ткани и

концентрация красителя по формуле Кубелки – Мунка:

(1)

-2

, где:

K – коэффициент поглощения света материалом;

S – коэффициент рассеяния;

R – коэффициент отражения окрашенного образца ткани при определенной

длине волны. Значения коэффициента отражения определяли на

спектрофотометре системы «HYPER CHOSHOKU-SENKA TX» и, подставляя в

формулу Кубелки – Мунка определяли K/S [108].

2.7. Методика определения степени отжима
32

Определение степени отжима производили путем взвешивания

небольшого образца влажной ткани, взятого по выходе с машины, и

последующей его сушки в сушильном шкафу до постоянной массы. Разница в

массе сырого и сухого образцов указывает на количество влаги в испытуемой

образце. Процент отжима (О) рассчитывали по формуле:

аб

· 100% где:

а – масса сырого образца

б - масса абсолютно сухого образца[109].

2.8. Методика определения привеса

Для этого находили абсолютно сухие массы исходного (б') и

пропитанного образца (а') и рассчитывали по формуле:

П =

-аб

· 100% [109].

2.9. Методика определения смываемости аппрета

Смываемость аппрета в процентах определяли в соответствии ГОСТа

7138-73 :

2.10. Определение капиллярности

Определение капиллярности шелковой нити, креповой и сорочечной

ткани проводили по ГОСТу 3816-81.

2.11. Методика определения жесткости ткани

Жесткость полотен по методу Консоли определяли на гибкометре ПТ-2 по в

соответствии с ГОСТом 10550 – 75.

2.12. Определение малосминаемости ткани

Для определения степени несминаемости различных тканей по методике,

установленной ГОСТом 19204-73 на приборе. Прибор соответствует японскому

стандарту JIS-L-1059-1 и ISO 2313.

1 . Модель: MONSANT AW – 6.
33

2. Размер образца: 15 х 40 мм.

3. Вес спецециального груза: 500 г

4. Шкала градировки: 0,1 - 180 градус

5. Погрешность ±1 градус

2.13. Воздухопроницаемость текстильный тканей

Воздухопроницаемость определяли на установке АР-360SM «Frazie.tye Air

Permeabiliti Tester» по ГОСТу 12088-77.

2.14.Сорбционные исследования

Сорбцию паров воды изучали при помощи пружинных вольфрамовых

весов Мак – Бена с чувствительностью 1,5 мг/мм при 25+0,1 0С и остаточном

давлении 10-5 мм.рт.ст. Проводили 5 параллельных определения.

Относительная ошибка измерения составляла 1,5%. Оценку величины радиусов

пор, проводили согласно методике [110].

По изотермам сорбции оценивали величину удельной поверхности, Sуд,

шелка. Удельную поверхность шелка рассчитывали по уравнению Брунауэра –

Эммета – Теллера (БЭТ) согласно методике [111].

Sуд = xm/M Ч N ЧFm 10-20,

где : Sуд – удельная поверхность м2г, xm – емкость монослоя выражается

в граммах адсорбата на грамм твердого тела, М – молекулярная масса

адсорбата, N – число Авагадро 6,02 х 1023 молекул на моль, Ам – площадь

поперечного сечения молекул адсорбата (А2), т.е. площадь, которую

адсорбированная молекула займет на поверхности твердого тела в заполненном

слое.

Суммарный объем пор вычисляли по формуле:

W0 = a/d, где :

a – масса адсорбента, взятая при насыщении Рi/Pi0=1,

d – плотность адсорбента.

Средний радиус капилляров вычисляли из соотношения

rk = 2 Ч W0 Ч 10-4/ Sуд.

2.15. Методика определения усадки ткани после стирки
34

Усадка ткани характеризуется изменением размеров по основе и утку в

результате стирки. Её определяли по ГОСТу 13711-82.

2.16. Спектроскопический метод исследования

ИК-спектры исследуемых образцов регистрировали на Фурье-

спектрометре марки Perkin Elmer с использованием стандартной методики

прессования измельчённого образца с КВг [112].

2.17. Оценка точности измерения

В результате каждого отдельного измерения получается не истинное (а), а

приближенное значение измеряемой величины (х). Приближенное значение

отличается от истинного на величину погрешности (ошибки). Ошибки

измерения подразделяются на грубые(неверно выбран объект измерения,

небрежно произведенное исследование, в расчете допущена арифметическая

ошибка и т.д.) и случайные. Они подобно другим погрешностям, так же

причинно обусловлены, но каждая причина в отдельности себя не проявляет и

ее невозможно учесть. Например, при взвешивании на аналитических весах на

результат измерения воздействуют температура воздуха и его влажность,

вибрация опоры, положение наблюдателя и т.д., в результате – ошибка в

четвертом знаке .

Каждая случайная ошибка обусловлена множеством причин, поэтому при

многократных повторениях они получаются различными по величине и знаку.

В правильно проведенном эксперименте грубых и систематических ошибок,

как правило, нет, поэтому при оценки точности измерений, проделанных в

одинаковых условиях (равноточных измерениях), сталкиваются со случайным

ошибками [113].

Обозначим погрешность (случайную ошибку) х, при этом:

Хi – опытное значение показателя. Результат единичного измерения;

xi – текущее значение случайной ошибки.

Случайная ошибка при погрешности определяется:
35

-=X = X 1+X2+±XXxnX3...+Xn

Точность произведенных измерений оценивается посредством

целого ряда критериев точности.

- средняя ошибка отдельного измерения:

13...=+++ hxx xxn

- дисперсия случайной ошибки:

1222322. ..2

Sxxxn =+ ++xn

- средне квадратичная ошибка:

=SS 2

- предельно случайная ошибка:

=2рпX S

- доверительные границы указывают интервал возможной погрешности с

определенной вероятностью и с учетом числа параллельных испытаний:

D=Xt S

- коэффициент вариации:

CSX=Ч 001%

Значения ошибок и точности измерения приведены в табл 24.1

Таблица 24.1

Оценка точности измерений

№ Исследуемые

параметры

Уср Х h S2 S Xпр С

Сорбция

красителя

15,44

15,92

16,10

15,85 0,24 0,118 0,34 0,68 2,14%

Фиксация

красителя

12,50

12,92 12,8 0,21 0,07 0,27 0,54 2,1%
36

3 13,0

Влажность

нити для ткани

хан- атлас

7,0

7,10

7,2

7,10 0.07 0,01 0,1 0,2 1,4%

Влажность

нити для

сорочечной

ткани

7,0

6,6

7,1

6,9 0,2 0,07 0,26 0,52 3,76%

Влажность

нити для

креповой ткани

7,40

7,90

7,50

7,6 0,20 0,07 0,26 0,52 3,42%

Влажность

Остазина

синего VR

7,52

7,57

7,59

7,56 0,026 0,0007 0,026 0,053 0,35%

Влажность

Остазина

желтого VGR

4,95

4,83

5,01

4,93 0,066 0,008 0,091 0,183 1,86%

ГЛАВА III. ПОЛУЧЕННЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

3.1.Изучение влияние структуры ткани на качество отделки

шелковых тканей

Свойства современных материалов играют важную роль на всех этапах

производства модных изделий сложных форм. При этом существенное влияние

оказывают структура и свойства используемых материалов. На выбор

конструктивного решения модели влияют такие свойства материалов как

растяжимость, жесткость, драпируемость, осыпаемость по срезам, воздухо- и

паропроницаемость, а также усадка и волокнистость. Подавляющие виды

одежных тканей должны обладать износостойкостью, малосминаемостью,

малоусадочностью и высокими качествами окраски. Натуральный шелк занимает

особое место среди них и обладает шелковым своеобразным блеском,
37

мягкостью, драпируемостью и пользуется большим спросом.. Распространение

ассортиментов из натуральных волокнистых материалов связано с их свойствами как

- мягкость на ощупь, комфортность в использовании в отличие от синтетических

волокон, являющимся гидрофобными и склонными к развитию

электростатического заряда.

Известно, что в плане расширения ассортимента и повышения качества

текстильных материалов, химический способ модификации получил большое

распространение в сфере производства одежных тканей из натуральных волокон.

Отделка изделий из натурального шелка имеет специфические особенности, а

именно в полной мере должны быть выявлены и сохранены присущие

шелковому волокну легкий блеск, мягкость и эластичность. Особое внимание

уделяется на усадку и вытяжку шелковой ткани, так как они сильно влияют на

ее свойства и качество.

К настоявшему времени разработано много способов заключительная

отделка текстильных материалов на основе натурального шелка. Предложен

способ, обработки шелковых тканей смесью эпоксидных соединений

силиконовой смолой и аминопластом, а также полидиметилсилоксаном.

Однако, после аппретирования вследствие фиксации структуры волокон и

повышении ее жесткости, происходит заметное ухудшение механических свойств мате-

риалов - понижаются их разрывная нагрузка, растяжимость, устойчивость к

истиранию и изгибу. Поэтому в производственных условиях известно примененье

лишь некоторые из них для заключительной отделки шелковых тканей.

В предыдущих исследованиях было разработана технологический режим

заключительной отделки натурального шелка с применением новых

препаратов.

Пропитка отжим сущка термофиксация

В аппретирующий состав входит г/л : пленкообразующий –ПВА ,

катализатор, связующий и щелочной агент. В качестве связующего было

использовано гидролизованный продукт полиакрилонитрила, препарат К-4.
38

В результате аппретирования значения СУР повышается до-48 градуса,

привес составляет 9-12,5 %. Процесс аппретирование не влияет отрицательно

на жесткость ткани, при этом эластичность и креповый эффект ткани

сохраняется. Наряду с этим повышается физико-механических показателей

обработанной ткани улучшается капиллярность ткани.

При изучении влияния композиционного состава аппрета, содержащего

препарат К-4 показано, что он играет роль связующего и пленкообразующего.

Сорбционные свойства текстильного материала влияют на химическое

взаимодействие отделочного препарата, а поверхность его на адгезию двух

поверхностей, т.е. ткани и пленки аппрета.

В связи с этим возникает необходимость изучения влияния

аппретирующего состава на качество отделки ткани разной структуры.

Для исследовании выбраны шелковые ткани разной структуры,

«Крепдешин» крепового переплетения «Сорочечная» гладьевого переплетения

и «Хан-атлас» атласового переплетения из нитей линейной плотности

соответственно 2,3 текс ґ4 нитей, 3,22 текс ґ6 и 3,22х2. В результате

поисковых работ были выбраны аппретирующие составы следующих

композиции в (г/л) :

1-состав Карбамол ЦЭМ -100; ПВА-25; NH4CI-20;

2-состав К-4-50; ПВА-25; NaHPO4, рН = 10 ;

Технология заключительной отделки проводилась по следующей

последовательности: Пропитка аппретом (Т= 600С, =0,5 мин) Отжим (90%)

Сушка (Т=1050С, =5 мин) Термообработка (Т=1400С, =10 мин)

Изучены эксплуатационные свойства и качественные показатели

аппретированных тканей (табл.1).

Таблица 1.

Влияние состава аппрета на качество шелковых тканей

Усадка, %

Вид ткани

СУР,

градус Основа Уток

Капилляр-

ность,

час/мм

Жесткост

ь ткани

мкН·см2

Воздухопро

ницаемость

см3/сек.см2

не аппретированные ткани
39

«Крепдешин» 223 8,7 11,2 40 1,05 100,8

«Сорочечная» 241 5,0 6,8 1120 1,01 106,0

«Хон-атлас» 224 6,3 7,5 121 0,98 112,0

аппретированные ткани составом -1

«Крепдешин» 258 3,4 4,5 30 1,83 92,0

«Сорочечная» 230 2,8 3,2 104 1,64 98,0

«Хон-атлас» 244 4,1 5,5 94 1,44 107,0

аппретированные ткани составом -2

«Крепдешин» 272 3,5 4,0 70 1,1 126,7

«Сорочечная» 265 3,7 4,5 112 1,09 115,6

«Хан-атлас» 237 3,8 6,2 124 1,06 116,0

По результатам исследований видно, что обработка аппретом

содержащий Карбамол ЦЭМ увеличивает суммарный угол раскрытия (СУР)

во всех видах ткани. При использовании аппрета содержащего Карбамол ЦЭМ

снижается капиллярность, воздухопроницаемость, а усадка ткани уменьшается

в три раза. Обработка приводит к увеличению жесткости ткани и ткань,

приобретает желтизну.

В случае аппретирования тканей из натурального шелка составом

содержащего К-4 ,значения СУР повышается от 13 до 49 градуса в зависимости

от структуры ткани, усадка ткани снижается от 1,7 до 3 раза. В результате

аппретирования капиллярность улучшается, жесткость ткани не повышается и

креповый эффект сохраняется. Необходимо отметит. Во всех видах тканей

после аппретирования СУР и капиллярность повышаются, хотя степень

повышения различна. Наблюдаются отличия усадки тканей разной структуры.

Большое снижение усадки наблюдается в крепдешиновой и сорочечной ткани,

незначительное у «Хан-атласа».

Придание новых свойств тканям разной структуры одним и тем же

аппретом протекает по-разному. Установлено, что заключительная отделка

аппретом, содержащим препарат К-4 придает тканям «Крепдешин»,

«Сорочечная» формаустойчивые и малоусадочные свойства, а ткань «Хан-

атлас» приобретает только малоусадочные свойства.
40

- Показана возможность использования аппретов для заключительной

отделки тканей разной структуры, улучшающие его эксплуатационные

свойства

-Установлено, что аппрет, содержащий предконденсат термореактивной

смолы (карбамол ЦЭМ) придает тканям не зависимо от структуры

формоустойчивые и малоусадочные свойства, однако в результате

аппретирования капиллярность и воздухопроницаемость снижается и

ухудшается внешний вид ткани.

3.2. Исследование механизма взаимодействия аппретирующего состава с

натуральным шелком

Аналитическим методом показана и подтверждена ДТА анализом, что в

процессе заключительной отделки аппретом содержащим препарат К-4,

происходит сшивка макромолекул НШ, улучшающая его качественные

характеристики. Для полного представления о проходящей химической

реакции и для определения функциональных групп, участвующих в этом

процессе, необходимо провести качественный анализ существующих

химических групп их расположение и взаимодействия, что осуществляется с

помощью инфракрасной спектроскопии. Незначительные структурные

изменения в полимере на молекулярном и надмолекулярном уровне его

организации часто приводят к заметным изменениям макроскопических

свойств. Спектральное обнаружение незначительных структурных изменений в

веществе требуют использования таких спектральных характеристик, которые

очень чутко реагировали бы на эти изменения.

ИК- спектроскопические исследования полипептидов опубликованы в

работах [114-115]. Авторы указали на наличие сильных характеристических

амидных полос пептидных групп в ИК- спектрах различных полипептидов.

Идентификацию полипептидов предложено проводить, прежде всего, по

поглощению в области от 1500 до 700см-1. Еще до этих работ было показано,

что NH-группы полипептида связаны водородными связями, а по данным

измерений дихроизма в ближайшей ИК-области нашли, что связь = С=0 в
41

молекулах шелка ориентирована перпендикулярно оси волокон. Полоса

колебания (NH) группы в спектре -конформации полипептидов поляризована

параллельно оси спирали, а для -формы та же полоса поляризована

перпендикулярно направлению цепи. Полоса Амид I поляризована

относительно связи С=0, -дихроична в спектре -спирали и -формы. По-

другому себя ведет полоса Амид II. По данным изучения большого числа

полипептидов, находящихся как в -спирали так и -конформациях пришли к

важному выводу, что при переходе от -спирали к -форме полоса Амид I

смещается от 1655 к 1630 см -1,а полоса Амид II от 1550 к 1520 см-1. Смещение

полосы позволяет различать и -конформации полипептидов в

неориентированных образцах и идентифицировать -спираль по спектру

раствора или пленки [114].

На рис.3.2.1.1-кривая, показаны инфракрасные спектры поглощения

исходного шелка. Для исходного шелка характерно наличие ярко выраженных

полос поглощения при 1640,68 см-1 (Амид I) и (Амид II ) указывающих на -

форму молекул белка. Сильное поглощение при 644 см-1 свидетельствует об

антипараллельной. -формы [115]. Полоса поглощения при 1645 см-1,

характеризующая параллельную укладку цепей, менее пригодна для

идентификации, поскольку она может быть вызвано поглощением фрагментов

-спирали. Кроме того, наличие в спектрах полоса поглощения при 1645 и 1680

см-1 свидетельствует о наличии регулярных водородных связей между

аминокислотными звеньями в молекуле фиброина.Полоса поглощения при

частоте 1157 см-1 происходит от крутильных колебаний метиленовых групп

(СН2) и валентных колебаний (CН) в группе полипептидной цепи. Полосы

поглощения при частотах 1061 см-1 и 989 см-1 происходят от колебаний связей

С–С в полипептидной цепи (C–C) и валентных колебаний (CН). Полоса

поглощения при частоте 668 см-1 вызвана деформационными колебаниями

связи NH перпендикулярно плоскости пептидной группы – Амид V. В

высокочастотной области ИК – спектра полоса поглощения при частоте 3074

см-1 вызвана взаимодействием удвоенной частоты Амид II c (NH). Полоса
42

происходит от антисимметричных колебаний метиленовых групп a(CH2) а

полоса поглощения при частоте 2878 см-1 - от симметричных колебаний

метиловых групп s(CH2). Широкая полоса поглощения в области 3303,39 см-1

валентным колебаниям –ОН и =NН групп связанный водородной связью.

В спектре аппретированной ткани полосы 542,37 см -1 сдвинуты на 552,5

см -1, появляются новая полоса 816,95 см -1 характерная для СН2-групп

включенных в различные блоки (СН2)n [114 с.231], которая может быть

результатом образования пленки аппрета химически связанной с НШ (рис.

3.2.1.2-кривая).Характерные полосы поглощения при 1640,68 см-1 (Амид I) и

(Амид II ) указывающих на -форму молекул белка и при 644 см-1

свидетельствующей об антипараллельной -форме в спектрах аппретированной

ткани остаются постоянной, т.е. аппретирование не приводит к существенным

изменениям надмолекулярной структуры НШ. Характерной для (NH) групп

пики в области 1223,7 см -1и 1432 см -1 сдвинуты 1228,8 см -1 , 1437,2 см -1 ,

также полосы 2927,1 см -1, 2977,97 см -1, 3074,58 см -1 сдвинуты в области

более низкой частоты 2922,03 см -1 , 2972,88 см -1 , 3069,49 см -1

соответственно. указывает на изменения его количество.

В ИК-спектре аппретированного образца наблюдается расщепление

полосы характерной для (NH+) 2337,2 и 2357,6 см-1. Указанные полосы

поглощения, подобно соответствующим полосам поглощения в ИК-спектрах

полиамидов. Эти полосы являются структурно чувствительными, и их

расщепление говорит об увеличении упорядоченности молекул белка в шелке,

о повышении кристалличности шёлка под действием аппрета.

Для выявления направления химического взаимодействия НШ и аппрета

был проверен ИК-спектральный анализ пленок аппрета полученного при

различных рН среды и основного компонента аппрета препарата К-4

(рис.3.2.2.).

Препарат К-4 (гидролизованный продукт ПАН) впервые используется в

качестве связующего в аппретирующем составе, поэтому интересно

рассмотреть его поведение в композиции под действием высокой температуры
43

и при разных рН среды. Пленки были получены в соответствии с предложенной

технологией заключительной отделки без участия ткани.

Гидролизованный продукт имеет следующий состав -(C2H2 COONa C2H2

COOН) : (C2H2CONH2) : (C2 H2CN)- = 63% : 34% : 3%.

ИК- спектр пленки гидролизованного продукта ПАН имеет ярко

выраженный характерный пик для данного полимера 2245,7 см-1 относящийся к

–СN-группе, хотя содержание его в препарате К-4 составляет всего 3

%.Сильная полоса поглощения при 2937,27 см-1и слабая 1116,95 см-1

характерны для связи С-Н и =С – С = соответственно. Имеется пик в

области 1030,51 см-1 отвечающий за С-О- связи (рис.3.2.2. 1-кривая).

Рис.3.2.1. ИК-спектральная кривая 1–исходной ткани, 2–аппретированной

ткани
44

Рис.3.2.2. ИК-спектральная кривая пленок 1–препарата К–4; аппрета

полученного при 2–рН=9; 3–рН=10.
45

Данная связь характерна для спиртов, карбоновых кислот, простых и сложных

эфиров, которая имеет место в препарате в виде карбоновой кислоты. Препарат

К-4 содержит щелочной агент, который отражается появлением полосы

1401,69 см-1. Полоса антисимметричного валентного колебания –СОО иона

проявляется при 1559,3 и 1030,51 см-1. Полоса при 1666,10 см-1 характеризует

колебания Амид I содержание, которого в препарате составляет до 34%.

Полоса колебания Амид I в спектрах пленки аппретов, полученных при разных

рН среды остается неизменной. Однако в спектре аппретированной ткани это

полоса исчезает, за счет взаимодействия с функциональными группами НШ.

Широкая полоса поглощения в области 3420,34 см-1соответсвует валентным

колебаниям –ОН и =NН групп связанной водородной связью. Имеется полоса

при 2357,65 см-1 характерной для (N+H) ионизированных аминных групп.

В спектрах пленки аппрета полученного при рН=9 полоса

соответствующая валентному колебанию -СN группы ( 2245,76 см -1 ) исчезает

и появляются новые полосы при 2327,12 и 2393,22 см -1 характерные для

(N+H) , для -О-СН3 в области 2515,25 см-1 [114]. Полоса валентного

колебания карбоксильного иона в спектре К-4 при 1559,32 смещена к 1589,83

см -1 и слабо выражена, а сильная полоса поглощения при 2937,29 см-1 (С-Н)

не меняется такая же как К-4, но слабо выражена. Характерная полоса, для

связи С-С (-1116,95 см-1) исчезает в спектрах пленки аппрета независимо

от среды его получения. Широкая полоса при 3420,34 см-1 характеризующая

=N-Н и – ОН группы, связанные водородной связью сдвинута к 3400,0 см-1

(рис.3.2.2. 2-кривая).. Наблюдается появление новых полос в области 1737,29 и

1798,31 см-1, связанных с наличием в композиции аппрета ПВА. Эти полосы

поглощения относятся к (=С=О) сложно эфирной группе [115]. Введением в

состав аппрета ПВА появляется полоса характерная для СН2-групп, но

сдвинутая в более низкочастотную область (811,8 см -1) .

ИК-спектр пленки аппрета, полученного при рН=10 несколько отличается

от спектра пленки полученной при рН=9, хотя отличающимся фактором

является только среда аппрета, которую регулировали добавлением 10% ного
46

раствора щелочи. Расщепление полосы, соответствующей валентному

колебанию -СN группы (2245,76 см -1), протекает с образованием только двух

полос в областях 2327,12 см -1 и 2357,6 см -1. Сильная полоса поглощения при

2937,29 см-1 (С-Н), так же, как в спектре пленки К-4 и аппрета, полученного

при рН=9, сдвигается в более короткую область 2927,12 см-1 и слабо

выражена. Полосы карбоксильного иона сдвинуты в более высокие области

(1589,8 см-1) и полоса расширена по сравнению со спектром пленки К-4

(рис.3.2.2. 3-кривая).. Вновь появившаяся полоса, характеризующая =С=О –

группу, с введением ПВА (1737,29 и 1798,31 см-1) выражена сильнее по

сравнению со спектром пленки аппрета полученного при рН=9. Необходимо

отметить, что эти характерные полосы имеющиеся в спектрах аппретов, не

наблюдаются в спектре аппретированной ткани.

Широкая полоса водородной связи в изученных образцах НШ и

пленках аппретов, сдвигается и уширяется. В образцах пленки препарата

К-4 имеется полоса при 3420,34 см-1 слабый дополнительный пик. В аппрете,

полученном при рН=9, полоса сдвигается в область 3400 см-1, указывающая о

положении водородных связей, расширяется без дополнительных пиков. В

аппрете, полученном в более щелочной среде полоса смешается к более

высоким частотам 3425,42 см-1. Следовательно, уширения полосы приводит

наличие сильных водородных связей. Появление нескольких максимумов

в полосе указывает на наличие несколько типов водородной связи,

характеризующихся различными силовыми контактами. Смешение полос

на 5-25 см-1 волновых чисел в меньшую сторону указывает на участие

карбонильной группы в образовании водородной связи [114 с.132,135].

Сравнение ИК-спектров исходной и аппретированной тканей из НШ ИК-

спектральным анализом показано, что в структуре шелка появляются новые

группы СН2 и изменяется количество СН- групп. В результате

аппретирования наблюдается переход аминогрупп в ионы (N+H), а также

увеличение упорядоченности структуры НШ.
47

В композиционном составе аппрета также происходят химические

взаимодействия между компонентами и необходимо отметить, что в

зависимости от рН среды процесс протекает по-разному. Это видно по

появлению эфирных групп в спектрах аппрета, более заметно при рН=9

(1737,29 и 1798,31 см-1). Количество карбоксильных ионов (-СОО),

имеющихся в препарате К-4, претерпевает существенные изменения в

результате введения в систему аппрета ПВА и повышения щелочности среды.

Полоса Амид I поляризованная относительно связи С=0, в составе

аппрета сдвигается в более высокую область частоты. Увеличивается

ионизация аминных групп и в большей степени в аппрете, полученном

при рН=9.

Таким образом, ИК-спектральным анализом установлено, что аппрет

содержащий препарат К-4, химически взаимодействуя с НШ, приводит к

уплотнению его структуры, что также показана аналитическим и ДТА

методами. Химическое взаимодействие может протекать за счет карбоксильных

групп аппрета и гидроксильных групп НШ. Ионизированные

аминогруппы аппрета могут взаимодействовать с карбоксильными группами

НШ.

Изменение рН среды приводит к существенным изменениям

количества функциональных групп аппретирующего состава например,

карбоксильных и их состояния поляризации аминов и при действии высокой

температуры в щелочной среде между компонентами также происходят

химические взаимодействия, с образованием устойчивых соединений

3.3. Изучение влияние совмещения процессов на качество окраски и

заключительной отделки.

Проблема объединение процесса крашения текстильным материалов

активными красителями и их заключительной отделки в одну операцию

является одним из перспективных направлений интенсификации процессов

отделки тканей с целью совмещения операций [9]. Исключение отдельных

технологических операций в результате совмещения позволяет экономить
48

энергетические и трудовые ресурсы, производственные площади и повысить

производительность труда на 30-50% [39].Возможность такого объединения

предопределено общности технологии крашения активными красителями по

термофиксационному способу и заключительной отделки тканей.

Технология термофиксационного крашения:

Пропитка красильным раствором сушка термофиксация

промывка сушка.

Технология заключительной отделки:

Пропитка аппретом сушка термофиксация.

Состав красильного раствора активных красителей по

термофиксационному способу крашения, г/л:

Краситель - 5

NaCI - 20

Аппрет на основе препарата К-4 имеет следующий состав, г/л:

К-4 - 50

NаН2РО4 - 10

ПВА - 25

NаОН до рН - 10

Для объединения этих двух технологий необходимо было изучить

совместимость в одной ванне красильного и аппретирующего состава.

Предварительные поисковые исследования показали, что красильная ванна для

термофиксационного способа крашения активными красителями не

совмещается в одной ванне с аппретирующим растворов на основе препарата

К-4. Поэтому было выбрано двухванная совмещенная технология крашения и

заключительной отделки.

Улучшение качественных характеристик тканей из натурального шелка

составом содержащим, препарат К-4 и низкая смываемость аппрета дает

возможность предположит о том, что наряду с заполнением пор и

пленкообразования на поверхности волокон, этот препарат химически
49

взаимодействует фиброином шелка. Этому способствует наличия катализатора

в аппрете, высокотемпературная обработка и щелочная среда.

В предыдущих исследованиях определены количество поперечно связанного

полимера методом растворения.. Для этого выбран смесевой растворитель

NaCNS:CH3COOH в соотношении 75:25(объем). Готовилась 1% ный раствор

аппретированных образцов, растворения образцов проводилось при комнатной

температуре. Полученный раствор отфильтровывали через фильтр Шота №3.

Образовавшиеся осадок полимера промывали в следующей

последовательности ацетон® вода® ацетон, для полного удаления солей и

воды.

Аналогичным способом определяли количество поперечно связанного

фиброина в совмещенном процессе заключительной отделки и крашения

таблица 1,2 и рис. 1

Таблица-1

Влияние препарата К-4 на количество поперечно сшитого полимера

Количество К-4 в аппрете в

г/л 20 40 50 60 100

Количество осадка в

аппретированных образцах,

в %

0,18 0,29 0,31 0,22 0,15

Количество осадка в

аппретированных и

окрашенных образцах, в %

1,44 2,8 3,6 1,9 1,2

Таблица-2

Влияние ПВА на количество поперечно сшитого полимера

Аппрет таркибидаги ПВА миі-

дори: г/л 15 20 25 30

Количество осадка в

аппретированных образцах, в % 0,2566 0,268 0,2840 0,34

Количество осадка в

аппретированных и окрашенных

образцах, в %

2,75 3,24 3,604 7,18
50

15 20 25 30 40 50 60 100

Рис.2. Количество пленкообразуюшего — 1,

ГПВС — 2 в красильно- аппретирующем

составе, в г/л

Рис-1 Влияние количество связующего и пленкообразующего

на количество связанного полимера

Изучение зависимости изменения количество ПВА и «К-4» в

аппретирующем составе на количество нерастворимого, поперечно связанного

фиброина показало, что в совмещенном процессе наблюдается такая же

закономерность, имеющаяся место при заключительной отделке.

С увеличением ПВА количество поперечно сшитого фиброина

увеличивается. Однако увеличение ПВА в составе аппрета увеличивает

жесткости ткани рис.1. Зависимость изменения концентрация К-4 в

аппретирующем составе проходить через максимум при содержании его в

аппрете 40-50г/л.

Результаты сравнения количество связанного полимера показывает в

совмещенном процессе, количество поперечно сшитых макромолекул

увеличивается до 13% по сравнению заключительной отделкой и

составляющий 0,34 %.
51

Традиционно применяемый непрерывный способ крашения активным

способом имеет следующий последовательность пропитка отжим сущка

термофиксация промывка. В процессе промывки удаляется

нефиксированный краситель. Для закрепления сорбированного красителя в

предлагаемой технологии необходимо полная фиксация его с помощью

аппрета. В процессе заключительной отделке пленкообразующий покрывая

поверхность волокна пленкой должен достаточно прочно связанный волокном

закапсулировать вес сорбированный краситель. В связи с этим изучено влияния

компонентов аппретирующего состава на качество окраски.

Для выявления роли каждого компонента аппрета на качество окраски и

отделки изучены влияния композиционного состава на качество ткани

отделанной совмещенным процессом. В таблице 3,4 приведены результаты

эксперимента.

В совмещенном процессе крашения и отделки на качество отделки

существенное влияние оказывает препарат К-4, ПВА и катализатор. При

совмещенном процессе привес ткани увеличивается и повышается жесткость.

Это связано с сорбцией красителя и дополнительной сшивки макромолекулы

белка за счет ковалентной фиксации активного красителя.

В результате отсутствия препарата К-4 образец имеет достаточный

привес, но качество отделки и окраски существенно снижаются. Смываемость

аппрета высокая и прочность окраски к мокрым обработкам и к трению

снижаются.

Отсутствия пленкообразующего ПВА снижается привесь ткани в

результате качество отделки ухудшается и одновременно снижается прочность

окраски и интенсивность цвета. По-видимому, в результате совмещенного

процесса поверхность волокнистого материала покрывается пленкой, который

капсулирует сорбированый краситель и возможно в присутствии компонентов

аппрета происходит дополнительное фиксация сорбированного красителя.

Изучены сорбционные свойства аппретированной и окрашенной

совмещенным процессом образцов ткани и пленки аппрета рис. 2
52

0 20 40 60 80 100 120

Р/ Р0,%

Исходная ткань "Крепдешин""" Аппретированная ткань

Крашенный и аппретированный ткань Пленка аппрета

Краситель

Рис.2 Изотермы сорбции паров воды при 25 ± 0,1 0 С образцов ткани

Сорбционные измерение проводили в вакуум весах Мак-Бена с

относительной влажностью 0-100%. Измерение сорбционной способности

показывает, что в целом наблюдается тенденция к уменьшения сорбционной

способности образцов аппретированной и окрашенной ткани совмещенным

способом. Однако снижения сорбционных свойств незначительны по

отношению к исходной ткани. Изотерма сорбции пленки полученной из

аппретирующей композиции имеет существенное отличия, при относительной

влажности 60 % сорбция паров воды составляет около 7%.

Заключительная отделка образцов ткани предложенным аппретом

изменяет поверхностные, капиллярные и сорбционные свойства. По-видимому,

пленка аппрета, покрывая микроструктура поверхность ткани заполняет поры

волокна тем самым удельная поверхность пор уменьшается. Однако более
53

крупные поры остаются не закупоренным, вследствие чего суммарный объем

пор увеличивается табл.6

Таблица 6

Сорбционные характеристики образцов натурального шелка

образец №1

исх.ш/ткань

№2

аппрет. ш/т

№3

крашен. ш/т

1 хm, г/г 0,0158 0,0128 0,0120

2 Syg, m 2/г ;

удельная поверхность пор

55,537 45,005 42,382

3 W0, см 3/г

суммарный объем пор

0,077 0,085 0,105

4 Rк, А0

средний радиус пор

27,7 37,7 49,5
54

Таблица 3

Влияние компонентов аппретирующего состава на качество отделки

Усадка,% Угол раскрытия,

градус

Удлинение, % Разрывная

прочность, N

Композиционный состав

аппрета, г/л

Приве

с,%

Смывае-

мость,

% основа уток основа уток основа уток основа уток

1. Исходная ткань -«Крепде-шен» - 8,4 11,7 106,0 117 18.8 28.9 404.6 325.5

2 «K-4» -50

NaH2PO4-10

ПВА-25

NaOH pH=10

12.0 0,68 3,5 4,0 131 140 26.3 36.6 408.2 365.7

3 Бўёвчи модда

актив изил -5СХ

NaCI - 30

К-4-50

ПВА-25

NaH2PO4-10

NaOH pH=10

12,8 1 3,8 4,2 132 146 25.6 34.3 429.1 340.0

4 Бўёвчи модда актив изил -5СХ

NaCI - 30

В аппрете отсутствует К-4

13.6 2,8 4,3 4,9 133 129 24.2 29.2 383.3 313.0

5 Бўёвчи модда актив изил -5

NaCI - 30

В аппрете отсутствует ПВА 12,3

3,2 4,0 4,5 130 134 25,3 32,2 390 332

6 Бўёвчи модда актив изил -5

NaCI - 30

В аппрете отсутствует NaH2PO4 12,1

3,0 3,7 4,3 142 139 30,6 37,9 440,3 371,9

7 Бўёвчи модда актив изил -5

NaCI - 30

В аппрете отсутствует NaOH

pH=10 12,7

1,2 3,6 4,1 139 146 24.8 30.9 418.6 340.3
55

Таблица 4

Влияние компонентов аппретирующего состава на качество окраски

,атерппа ват сос йы нноицизопмоК П рочность окраски к

г/л

Воздухо

проницаемость

см3/сек см2

К/S

Жесткость

мкН·см2 мылу поту

Прочность

окраски к

трению

1. Исходная ткань -«Крепдешен» 100.8 - 0,89 - - -

2 «K-4» -50

NaH2PO4-10

ПВА-25

NaOH pH=10

126.7 - 0.98 - - -

3 Бўёвчи модда актив изил -5

NaCI - 30

К-4-50

ПВА-25

NaH2PO4-10

NaOH pH=10

162.6 4.2 1,17 5/4,5/4 4/4/3 5/5

4 Бўёвчи модда актив изил -5

NaCI - 30

В аппрете отсутствует К-4

139.9 3.0 1.03 4/4,5/5 4/3/3 4/3

5 Бўёвчи модда актив изил -5

NaCI - 30

В аппрете отсутствует ПВА

134,2 2,5 1,0 4/4/4 4/3/3 4/3

6 Бўёвчи модда актив изил -5

NaCI - 30

В аппрете отсутствует NaH2PO4

159,3 3,5 1,0 4/4,5/5 4/4/4 4/4

7 Бўёвчи модда актив изил -5

NaCI - 30

В аппрете отсутствует NaOH pH=10

160,0 4,0 1,02 4/3-4/4 4/3/3 4/3
56

Таблица 5

Влияние функциональных групп активного красителя на качество отделки

Усадка, %

Прочность

окраски к

действию

Прочность

окраски к

№стиранию

Состав: краситель и

аппрет

Групп

а Привес,

Смываем

ость

аппрета,

% основ уток

Жесткост

ь, мг/см2

СУР,

град

пота мыла сух

1 Исходная ткань - - 8,4 11,7 0,89 222 - - - -

Аппретированная

ткань

12.0 0,68 3,5 4,0 0,98

271

- - - -

Аппретированная и

окрашенная ткань :

Red - 53

ДХТ 12,3 0,75 2.5 3,2 1,23

255

5/5/5 5/5/5 22,7 5/5

4 Ярко-желтый С-6Т ДХТ 13,0 0,67 2,4 3,0 1,28 259 5/4/5 5/5/5 14 5/4

Активный золотисто-

желтый “2КХ” -5 ДХТ

38 1,0 3.0 3,6 1,1 263 5/5/4,5 4,5/5/4

16.5

5/5

Активный зеленый

“4Ж”-5 ДХТ

34 0,85 4,0 4,5 1,71 262 3/5/5 4/5/5 5 5/5

7 Красный H8B МХТ 11,2 1,5 2,8 3,6 1,25 250 5/5/5 5/5/5 3,7 5/5

8 Желтый НР МХТ 10,2 1,8 2,6 3,4 1,16 253 5/4/4 5/4/5 2,0 5/5

9 Синий V-R Вин 12,7 0,8 2,7 3,3 1,22 243 5/5/5 5/5/5 8,0 5/5

10 Бирюзовый V-G Вин 10,9 2,0 3,0 3,8 1,21 252 5/5/5 5/5/5 5,0 5/4

11 Красный S-5B -5 Вин 11 1,2 3,6 4,0 1,1 264 4/5/4,5 5/4,5/4 7 5/5

Активный оранжевый

“ж т” -5 Вин

10 0,96 3,8 4,2 1,1 257 4/5/5 4,5/5/5 2 5/5

13 Активный синий -5 Вин 52 0,9 3,2 4,0 1,1 253 5/5/5 5/5/5 15 5/5
57

ВЫВОДЫ

- Исследовано взаимодействия аппретирующего состава и

натурального шелка при совмещенном процессе заключительной отделке и

крашения. Аналитическим методом показано увеличения поперечно сшитых

полимеров до 13 % по сравнению с аппретированным образцом.

- ИК-спектральным анализом установлено, что аппрет содержащий

препарат К-4, химически взаимодействуя с НШ, приводит к уплотнению его

структуры, что также показана аналитическим и ДТА методами. Химическое

взаимодействие может протекать за счет карбоксильных групп аппрета и

гидроксильных групп НШ. Ионизированные

аминогруппы аппрета могут взаимодействовать с карбоксильными группами

НШ.

- Изменение рН среды приводит к существенным изменениям

количества функциональных групп аппретирующего состава например,

карбоксильных и их состояния поляризации аминов и при действии высокой

температуры в щелочной среде между компонентами также происходят

химические взаимодействия, с образованием устойчивых соединений

- Изучено влияние компонентов аппретирующего состава на качество

отделки. Установлено отсутствия в аппретирующем составе препарата К-4 и

ПВА ухудшает качество окраски. Снижения рН среды приводит также к

снижению интенсивности окраски.

- Исследовано влияние типа красителя на качество окраски при

совмещенном процессе. Наилучшие показатели получены при крашении

ДХТ красителями.

- Изучение сорбционные свойства аппретированной и окрашенной

ткани при совмещенном процессе. Резкая снижения сорбционных свойств не

наблюдаются, однако, в результате заключительной отделке и совмещенного

процесса макроструктура фиброина изменяется.
58

4. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

В современных условиях хозяйствования текстильная промышленность

Республики Узбекистан работает в условиях рынка. Система рыночных

отношений является эффективной хозяйственной системой, обеспечивающей

надежность производства для потребителя и рост его эффективности.

Отделочное производство является немаловажной частью в

текстильной промышленности и от его развития и эффективности зависит

успешная реализация готовой продукции на потребительском рынке. Наряду

с этим, в настоящее время большое значение имеет создание энерго-

ресурсосберегающих технологий, частичная или в лучшем случае, полная

замена поставляемых препаратов из заграницы, отечественными.

Энергетические затраты отделочного производства достигают 80-95%

общих топливо - энергетических затрат текстильного предприятия в целом.

В настоящее время Узбекистан сам распоряжается своими ресурсами и

выходит на мировой рынок. Часть переработанного шелкового сырья

используется в текстильной промышленности, а часть поставляется за

границу. В связи с переходом на рыночные отношения перед нами стоит

задача достичь такого уровня качества готовой продукции, который позволит

экспортировать ее уже не в качестве сырья.

Используемые в процессе обработки натурального шелка, химические

реагенты ввозят в нашу республику из-за рубежа. В результате этого

увеличиваются расходы. Для снижения этих расходов, нужно наладить

использование имеющихся в нашем регионе, ресурсов.

В данной квалификационной работе предлагается совмещение

процессов крашения и заключительной отделки. Следствием этого является

сокращение затрат на электроэнергию, пар, воду, обслуживающий персонал

и амортизацию.

Ниже приведены таблицы, где указаны затраты на отделку 1000м ткани

натурального шелка при раздельных процессах крашения и заключительной

отделки, а также при совмещении этих процессов.
59

Расход химических материалов и затраты раздельных процессов

крашения и заключительной отделки.

Хим. реагенты

Норма расхода

на 1м шелка,

кг

Цена 1 кг,

сум

Сумма затрат

на 1000м

шелка,

сум

Краситель 0,01 27 300 273 000

Электролит 0,06 130 7 800

Карбомол ЦЭМ 0,2 1 300 260 000

Карбомид 0,05 1 950 97 500

Аммоний хлорид 0,02 1 000 26 000

ПВА 0,001 1 950 1 950

NaOH 0,002 950 2 470

Итого 668 720

Расход химических материалов и затраты предлагаемой технологии

совмещенных процессов крашения и заключительной отделки.

Хим. реагенты

Норма расхода

на 1м шелка,

кг

Цена 1 кг,

сум

Сумма затрат

на 1000м

шелка,

сум

Краситель 0,01 27 300 273 000

Электролит 0,06 130 7 800

К-4 0,1 845 84 500

NaH2PO4 0,02 520 10 400

ПВА 0,001 1 950 1 950

NaOH 0,002 950 2 470

Итого 380 120
60

Экономический эффект (С) определяется, как разность между

затратами по традиционной технологии (Х1) и затратами по предложенной

технологии (Х2):

С= Х1 - Х2 = 668 720– 380 120= 288 600 сум.
61

5.ЭКОЛОГИЧЕСКА ЧАСТЬ

Производственное освещение

Рациональное освещение производственных помещений и рабочих мест

на предприятиях отделочного производства улучшает гигиенические условия

труда, повышает культуру производства, оказывает положительное

психологическое воздействие на работающих.

Правильно организованное освещение способствует не только

повышению производительности труда и улучшению качества отбельной и

красильной продукции, но одновременно создает благоприятные условия,

снижающие утомляемость, уровень производственного травматизма и

профессиональных заболеваний. Среди факторов внешней среды, влияющих

на организм человека, свет занимает одно из первых мест. Усталость органов

зрения зависит от степени напряженности процессов, сопровождающих

зрительное восприятие. К таким процессам относятся адаптация,

аккомодация и конвергенция.

Адаптация - приспособление глаза к изменению условий освещения.

Аккомодация — приспособление глаза к ясному, видению предметов,

находящихся от него на различном расстоянии, посредством изменения

кривизны хрусталика.

Конвергенция - способность глаз при рассматривании близких

предметов, принимать положение, при котором зрительные оси обоих глаз

пересекаются на фокусируемом предмете.

Основная пространственная характеристика глаза - острота зрения,

определяемая величиной, обратной наименьшему расстоянию между двумя

точками, при котором они видятся раздельно. Острота зрения зависит от

освещенности, контраста между объектом различения и фоном, расстояния

до наблюдаемого объекта.

Быстрота различения - величина, обратная минимальном) времени в

течение которого объект должен находиться в поле зрения для того, чтобы

наблюдатель заметил объект. Быстрота различения уменьшается при низкой
62

освещенности, наличии» слепящих поверхностей в поле зрения, малом

контрасте между объектом и фоном.

Для создания оптимальных условий зрительной работы следует

количество и качество освещения увязывать с цветовым окружением. Так,

при светлой окраске интерьера благодаря увеличению количества

отраженного света уровень освещенности повышается на 20 - 50%, резкость

теней уменьшается, яркостный контраст между светильниками и

поверхностями, на которых они размещаются, снижается, световые потоки

равномерно распределяются по помещению.

В зависимости от источника света производственное освещение может

быть:

- естественным, создаваемым солнечными лучами и диффузным светом

небосвода;

- искусственным - его создают электрические лампы;

- смешанным - является совокупность естественного и искусственного

освещения;

Естественное освещение бывает общим и комбинированным.

Общим называют освещение, при котором светильники размещаются в

верхней зоне помещения равномерно, применительно к расположенному

оборудованию.

Комбинированным является такое освещение, при котором к общему

освещению добавляют местное. Местное освещение создается

светильниками, концентрирующими световой поток непосредственно на

рабочих местах. Местное освещение применяется лишь совместно с общим

освещением. Светильники местного освещения устанавливают

непосредственно на рабочих местах.

На отделочных производствах наиболее распространена комбинированная

система освещения, так как экономичнее общей системы. Многие

отделочные машины поставляются со встроенным естественным,

искусственным и смешанным освещением [116].
63

Виды производственного освещения

Освещение рабочих мест

Естественное

Смешанное

Искусственное

Аварийное

Рабочее

Равномерное

Локализованное

Производственная санитария

На отделочных фабриках в процессе тепловой и химической обработки

тканей в больших количествах происходит выделение вредностей -

конвективного и лучистого тепла, влаги, токсичных газов и пыли.

Вредные газы образуются при испарении растворов, в химических

реакциях и т.д. Средством борьбы с выделением вредных ядовитых газов в

рабочее помещение является герметизация технологического оборудования.

Этому способствует также комплексная механизация и автоматизация

производственных операций при дистанционном управлении ими, замена

токсических веществ безвредными или менее токсичными.

Все вредные вещества, находящиеся в воздухе, в зависимости от их ПДК

подразделяются на 4 класса [117].

1. чрезвычайно опасные (ПДК<0,1 мг/м"*)

2. высокоопасные (ПДК>0,1 - 1 мг/м3)

3. умеренно опасные (ПДК=1 - 10 мг/м3)

4. малоопасные (ПДК>10 мг/м'1)

При выделении вредных веществ 4 класса можно применить

общеобменную вентиляцию.

Обще обменная вентиляция основана на разбавлении вредности; при этом

приточный воздух, не содержащий вредностей, поступая в рабочее
64

помещение, смешивается с внутренним воздухом с таким расчетом, чтобы

содержание вредности в смеси не превышало ПДК.

При одновременном выделении в воздух рабочей зоны нескольких

вредных веществ, не обладающих эффектом суммации, клоичество воздуха

при расчете общеобменной вентиляции принимают по тому веществ}, для

которого требуется наибольший объем подаваемого приточного воздуха.

Воздухообмены, рассчитаны на удаление избыток тепла и влаги в

отделочных цехах текстильных предприятий, обычно достаточны для

разбавления газообразных вредностей до концентраций, не превышающих

ПДК [79].

Таким образом, для создания благоприятных условий труда на

отделочных фабриках решающие значение имеют профилактические

мероприятия, такие как:

• улучшенная освещения рабочих мест;

• надлежащая теплоизоляция горячих поверхностей оборудования,

трубопроводов и др;

• максимальная герметизация источников выделения влаги,

токсических газов и пыли;

• автоматизация технологических (процессов, связанных с выделением

вредностей;

• замена токсичных веществ нетоксичными или менее токсичными

• максимально возможное снижение температуры растворов в ваннах

Сточные воды

Технологические процессы отделочного производства связаны с

потреблением значительного количества воды на единицу выпускаемой

продукции. Так, для хлопчатобумажных отделочных фабрик эта величина

составляет 210 м7т, а для фабрики по крашению и отделке натурального

шелка — 300 м7т.

В сточных водах красильных и отделочных производств содержатся

разнообразные загрязнения органического и минерального происхождения.
65

Основную роль в формировании состава сточных вод играют применяемые

реагенты, т.к. примеси сырья удаляются ранее.

Отходы в сточные воды вспомогательных веществ и красителей от веса

примененных при обработке составляет [117]:

NaCl, OIT-10 90%

Na2CO3 50%

СН3СООН 30%

Катионный краситель при периодическом крашении 25% В крашении

волокон и тканей используют различные вспомогательные реагенты

органического и минерального происхождения: поваренную и

глауберову соль, сернистый натрий, уксусную и серную кислоты, соду, мыло,

синтетические ПАВ.

Специфическими загрязнениями текстильных сточных вод являются

синтетические ПАВ, обладающие комплексов ценных технологических

свойств: смачивающих, эмульгирующих, диспергирующих, моющих,

выравнивающих, а также высокой стабильностью к солям жесткости водьк

кислотам, щелочам. Эти вещества в концентрациях более 10-40 мг/л

затрудняют транспортирование и очитку сточных вод из-за интенсивной

пенообразующей способности и торможения биохимических процессов.

Синтетические ПАВ имеют высокое химическое потребление кислорода при

ничтожно малом биохимическом его потреблен

На красильно-отдолочных фабриках сточные воды образуются при

промывке окрашенных тканей, в красковарках, при сбросе отработанных

красильных ванн.

Загрязнения сточных вод от крашения отбеленных тканей состоят в

основном из отходов красителей и вспомогательных химических веществ.

При крашении натуральных волокон в сточные воды отходят его

естественные примеси (Табл.1 )
66

Таблица 1

Загрязнения сточных вод на 1 т изделий

Фабрики

Норма

отведени

воды, м7т

Минеральн

ые

загрязнения.

кг

Органически

загрязнения.

кг

ПАВ и

отделочные

препараты,

кг

Красител

кг

Хлопчатобумаж-

ная отделочная

280 90 40 20 4-6

Отделочная для

шелковых тканей

300 45 20-30 25-30 4-6

Очистка сточных вод

Для очистки промышленных сточных вод применяют механические,

химические, физико-химические и биологические способы.

Механическая очистка - способ, с помощью которого из сточной

жидкости удаляют нерастворимые примеси и частично примеси,

находящиеся в коллоидном состоянии (для этого используют песколовки и

отстойники). Крупные предметы задерживаются решетками,

установленными перед очистными сооружениями.

К химическим способам очистки сточных вод относятся нейтрализация,

коагулирование и флокулирование, а также окисление и восстановление. В

результате реакции между загрязнениями и реагентами образуются новые

вещества, выпадающие в осадок или выделяющиеся и виде газов.

К физико-химическим способам очистки относятся флотация,

адсорбция, ионный обмен, экстракция, ультрафильрация, а также

электрохимические способы - электрофлотация, электрокоагуляция,

электродиализ и др.

Биохимические способы основаны на разрушении примесей в результате

жизнедеятельности микроорганизмов [118]

Начальной стадией очистки сточных вод является выделение из них

волокнистых примесей на решетках-волокноуловителях, устанавливаемых в

системах внутренней производственной канализации фабрик.
67

При большой неравномерности отведения вод из аппаратов

периодического действия и невозможности её снижения за счет сдвигов

технологических операций устраивают усреднители температуры,

химического состава и количества сточных вод.

Механическая очистка сточных вод путем отстаивания в течение 2 ч

снижает содержание взвешенных веществ, окраски и БПК. Снижение

содержания синтетических ПАВ при этом не превышает 5 - 23%.

Химическая очистка сточных вод с применением коагулянтов не решает

основной задачи окисления органического вещества. При/расходе

коагулянтов около 1 — 1,5 кг на м очищаемой жидкости, окраска снижается

на 50 - 90 % и содержание взвешенных веществ на 50 — 85%. Содержание

органического вещества снижается на 30 — 60%. Очищенная жидкость во

всех случаях остается загнивающей. Химическая очистка сточных вод

отделочных фабрик из-за недостаточной эффективности, эксплуатационной

сложности и высокой стоимости не находит применения.

Сточные воды отделочных фабрик следует очищать биохимическими

методами без предварительной химической обработки. В результате

использования этого способа очитки достигаются наилучшие результаты по

сравнению с прочими методами (Табл.2). При этом необходимо, чтобы

поступающие на очистку сточные воды отвечали ряду требований,

обеспечивающих нормальную жизнедеятельность бактерий (Табл. 3 ).

В противном случае промышленные сточные воды разбавляют бытовыми

или подвергают предварительной очистке. Недостаток биогенных элементов

тормозит биохимические процессы.
68

Таблица 2

Эффективность биохимической очистки сточных вод

Показатели

Снижение показателей (в %) при

продолжительности аэрации (в час)

6 8 12 24

Окраски 44 54 59 70

Взвешенные вещества,

мг/л

39 76 82 72

ХПК, мг/л 8 58 59 66

БПКполн, мг/л 83 89 89,4 91

Окислительная мощность

г/м3 в сутки

780 685 500 280

Расход воздуха, м' 62 60 80 187

Таблица 3

Концентрация биогенных веществ в смеси бытовых и

промышленных сточных вод

БПК,|ОЛМ, мг/л Азот аммонийный,

мг/л

Фосфаты Р:О5, мг/л

До 500 15 3

До 1000 25 8

Биохимический способ очистки сточных вод

Загрязнения сточных вод бывают в виде нерастворимых примесей,

суспензий, коллоидов и растворов. По составу примеси бывают минеральные

и органические. В сточных водах, содержащие органические вещества,

массово развиваются бактерии, которые минерализуются (разлагают) эти

органические примеси.

При достаточном количестве кислорода распад органического вещества

осуществляется аэробными бактериями, окисляющими углерод, азот,

фосфор, серу в минеральные соли и СО2

При отсутствии или недостатке кислорода анаэробные бактерии

сбраживают органическое вещество с выделением метана, водорода и

диоксида углерода.
69

Минерализация органического вещества состоит из двух фаз: сначала

окисляются вещества, содержащие углерод, потом окисляются

азотсодержащие вещества. По этому для определения концентрации

органического вещества в сточных водах служат следующие показатели:

Окисляемость — количество кислорода, необходимого для окисления

I легко(окисляющихся загрязнении.

Биохимическая потребность в кислороде (БПК) — количество кислорода,

необходимое для окисления органического вещества в аэробных условиях.

Полная БПК — расход кислорода до начала процесса нитрификации (распада

азотсодержащих соединений) - через 20 суток. БПК5 - пятисуточная БПК

используется при анализе, в основном бытовых сточных вод. БПК сточных

вод, поступающих на биохимическую очистку, должна составлять 800- 1000

мг/л.

Химическая потребность в кислороде (ХПК) — истинная окисляемость -

количество кислорода, необходимого для полного окисления органических

веществ сточных вод.

Важна также концентрация водородных ионов (рН). Для развития

бактерий оптимальна рН=7-8, оптимальная температура=28-33°С. Известны

аэробные и анаэробные способы биохимической очистки.

Аэробный способ основан на использовании аэробных микроорганизмов,

для жизнедеятельности которых необходим постоянный приток кислорода.

При аэробной очистке микроорганизмы культивируются в активном иле.

Аэробная очистка может происходить в естественных условиях (на полях

орошения, полях фильтрации, биологических прудах) или в искусственных

сооружениях - аэротенках и биофильтрах.

Аэротенк — это железобетонный аэрируемые резервуар, через который

протекает аэрированная смесь сточных вод с активным илом. Аэрация

(насыщение сточной воды воздухом) необходима для насыщения воды

кислородом и предотвращения оседания ила.
70

Существует ряд различных конструкций аэротенков. Для очистки сточных

вод красильно-отделочного производства лучше всего применять аэротенки-

смесители. Их конструкция позволяет выравнивать скорость потребления

кислорода загрязнениями сточных вод по длине аэротенка и повышать

надежность очистки при неравномерной концентрации вредных веществ в

очищаемых сточных водах.
71

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Каримов И.А. Узбекистан на пути углубления экономических реформ.

Ташкент.: Узбекистан,1995. 196 с.

2. Kaplan, D. L. Fibrous Proteins Silk as a Model System. // Polym. Degrad.

Stab. 1998.59.№ 13. P. 2532.

3. Gosline J.M., Guerette P.A., Ortlepp C.S., Svage K.N. The Mechanical Design

of Spider Silks: From Fibroin Sequence to Mechanical Function // Journal of

Experimental Biology. 1999.№ 3. P.295303

4. Vollrath F., Knight D., Crystalline Spinning of Spider Silk. // Nature. 2001,

Vol. 410, P. 541548

5. Hayashi, Ch. Y., and Lewis, R. V, Spider Flagelliform Silk: Lessons in

Protein Design, Gene Structure, and Molecular Evolution. // BioEssays. 2001.23.

№ 8. P. 750756..

6. De Bakker. D., Gellynck. K., Van Nimmen, E., Mertens. J., and Kiekens.

P., Comparative Structural Analysis of Cocoons and Cocoon Silk in Three

Spider Species through Scanning Electron Microscopy. in "European

Arachnology 2002" (proceeding of the 20th European Colloquium of

Arachnology, Szombathely, 2226 July), F. Samu and Cs. Szinetar, Eds, Plant

protection Institute & Berzseny College, Budapest.2004. Р. 8187.

7. Синке Инсацу. Структура шелковой нити.: 1980. 422 с

8. Zheng Jinhuan, Zhou Lan,Shao Jianzhong. Изучение содержания и

распределения триптофана в фиброине шелка.// Рolym.sain.2005.№ 2.

Р.161166.

9. Quitain ArmandoT., Daimon Hiroyuki, Fujie Koichi. Гидротермичес-

кое разложение белков шёлка до аминокислот при действии микровол-

нового излучения. // Ind. and Eng. Chem.2006.45.№13.Р. 4471 4474.

10. Putthanarat S., Zarkoob S., Magoshi J. и др Эффекта обрабатывать

температуру на морфологии шелковых мембран.// Полимер.2002.43.№

12. Р.34053413.

11.Юнусов Л.Ю. Физикохимические свойства натурального шелка в

процессе переработки коконов.Ташкент.:Фан,1978. 147с.

12.Kerkam, K., C. Viney, et al.Liquid crystallinity of natural silk

secretions.// Nature .1991.34. № 9. P.596598.

13. Lee, D. C., P. I. Haris, et al.Determination of protein secondary structure

using factor analysis of infrared spectra.// Biochemistry 1990.29.№ 9.

P.18593.

14. Sarver, R. W. and W. C. Krueger.Protein secondary structure from

Fourier transform infrared spectroscopy: a data base analysis.// Anal. Biochem.

1991.19. № 4. P.89100.

15.Shil O., Ishikowa K., Kunieda S. Synthesis and conformational study of

silk model polypeptides [Ala Gli]12 by solid state NMR. //Kol. Struct. 2003.

649.№ 1. P.155167.

16.Мухамедов И. М. Изучение плотности упаковки структурных элемен-

тов и пористость волокнистых материалов.:Дисс …кан. техн. наук.

Ташкент: ТИТЛП.1972.186с.
72

17.Камилова С.Д. Физикохимические особенности структуро-

образования при получении регенирированного фиброина. Дис.. канд.

техн. наук..Ташкент. НИИХТЦ. 1988.134с.

18.Худайбердиева Д.Б. Хамраев А.Л., Згибнева Ж.А О механизме раст-

ворения фиброина натурального шелка.//Шелк.Ташкент.1993.№1.–C.24

19. Худайбердиева Д.Б. Хамраев А.Л., Згибнева Ж.А. Закономерности

растворения фиброина и его использование в производстве химических

волокон. // Хим.волокно Мытищи. 1993.№1.C.3033.

20.Худайбердиева Д.Б. Физико-химические закономерности раство-

рения фиброина и его осаждения с получение с нити. Дис.… канд. хим.

наук. Ташкент.НИИХТЦ. I989. 200 с.

21.Холмуминов А.А.Получение нанофибриллярных анизатропных

пленок фиброина шелка из растворов.// Копозиционные материалы.

Ташкент.2004.№1.C.45

22.Inouc Shukichi, Magoshi Jun, Tanaka Toshihisa, Magoshi Yoshiko.

Atomic fore microscopy Bombyx mori silk fibroin molecules and their order

structure //Japan J.Polym.Sci.B 2000.V 38. №11. P.14361439

23.Костюк С.Д.О структуре натурального шелка. // В сб. “Вопросы

физикохимии и технологии натрального шелка” Ташкент.: Ротапринт

ТашПИ, 1978. C.2338

24.Le ki Hoon. Silk serisin retards the crystallization of silk. //Macromol,

Rapit Commun.2004.25. №20. P.17921796

25.Монаков Ю.Б., Геллер Б.Э., Хамраев А.Л.Об оценке молекулярного

веса фиброина.// Шелк.Ташкент. 1976,№4. C.2526.

26.Холмуминов А.А. Ориентационное структурообразование фиброина

шелка с анизотропными свойствами в растворах. Автореферат дисс…..

док.техн.наук.Ташкент АНРУзб.ИФХП 2008. C.43

27.Yamada H., Nakao H., Takasu Y. and Tsubouchi K Preparation of

undegraded native molecular fibroin solution from silkworm cocoons.//

Materials Science and Engineering. 2001. 14.№12. P.4146

28.Костюк С.Д. Разработка и исследование процесса отварки натураль-

ного шелка в присутствии неионогенных ПАВ: Дис.…канд.техн. наук.

Ташкент. I98I. 200 с.

29.By H. Ito, T. Imamura, K. Uemura, M. Yoshida, H. Sasaki and N.

Donkai New diet, new silk //Textile Asia.2000.№10. P.2629

30. K ushal Babu Murugesh K. Structure on silk Indian silk. I

Macroharocterization and ahalysis of amino acid composition. // J. Appl.

Polym. Sci. 2004. 92. №2, I. P.10801097

31. Kushal Babu Murugesh K.Structure on silk Indian silk. II Structure

property correlations. // J.Appl.Polym.Sci.2004. V.9.№2. P.10981115.

32. Kushal Babu Murugesh K.Structure on silk Indian silk. III Effect on

dyeing behavior.// J.Appl.Polym.Sci. 2004. 92. №2. III P.11161123

33.Roopesh Kumar K.E., Ananthanarayana S.R. and Nadiger G.S Studies

on the effect of spinning conditions of cocoons (temperature and relative
73

humidity) on degumming and dyeing behaviour of selected crossbreed and

bivoltine hybrid silk filaments. // ManMade Textiles in India. 2003. v.

46.№ 3. P.8999.

34.Muniraju E., Sekharappa B.M. и Raghuraman R. Production potential of

silkworm, Bombyx mori L. un~der different rearing temperatures.// Индийский

Журнал Шелководства .2001.V. 40. № 1 . P. 761

35.Умаров Ш.Р. Технологические показатели коконов различных гибридов

тутового шелкопряда, вырашенных в период летных выкомрмки. // Проблема

текстиля. Ташкент. 2006. № 2. С.6567.

36.Эсанова Ш.М.Улучшения технологических свойств кокона и коконной

нити // Проблема текстиля.Ташкент. 2002.№ 4. C.1416.

37.Han R.A., Raina S.K., Dhar A. et al. Prevalent rearing practices in Jammu

An overview.// Indian Silk. 2001.V.40№ 8. P.810.

38.Алимова Х. Гулямов А.Э.,Кабулов Н. Основы производства

высококачественного шелкасырца из живых коконов.//Проблемы текстиля.

Ташкент, 2006. №2 C.6264

39.Умарова Ш.А., Гулямов А.Э., Алимова Х. Корабельников А.В.

Влияние скорости размотки и обрывности коконной нити на качество

шелкасырца. // Проблемы текстиля. Ташкент, 2008. №1. C.3942

40.Авазов К.Р , Кодиров Ш.А. Совершенствование технологии сушки

кокона на агрегате СК150К . // Проблемы текстиля. Ташкент, 2004. № 3.

С.1518

41.Кодиров Ш.А., Авазов К.Р.,Эшмирзаев А.П.Влияние инфракрасного

облучения на технологические качество коконной оболчки. // Проблемы

текстиля.Ташкент, 2006.№ 3.с.5556

42.Зотова В.Ф., Дракина Е.Е., Шибанова С.Л. Исследование

люминесценции оболочки коконов шелкопряда полесский туссар. // Шелк.

Ташкент, 1996. № 4. C.33.

43.Алимова Х.А., Корабельников Р.В., Авазов К.Р., Усманова

Ш.А.Значение флуоресцентных свойств оболочки коконов. // Проблема

текстиля. Ташкент. 2007. № 2. C.14345.

44.Мирошниченко И.Б., Хаимов Б.Я., и др. Исследование влияния

способа замаривания и сушки коконов на структуру фиброина.//

Шелк.Ташкент. 1986.№1. C.2628.

45.Bragadin C., Colonna G., Freddi G. Серицин подвергнутый разным

тепловым обработкам. // Seta.1985. nat and nico,№3. P.12.

46.Тураев Х.А., Мухтасимов Ф.Н., и др.Исследование влияния термо-

обработки на структуру натурального шелка.//Ипак. –Ташкент.1999. №3.

C.3031

47.Туйчиев Ж.С.,Мухаммедов М.М., Фазлиев Ф.А. Изменение структуры

волокон шелковых отходов в процессе их сушки // Шелк–Ташкент.1983.–

№ 6. –С.26

48.Костюк С..Д и Половникова М.В. Исследование термических свойств

натурального шелка.// Шелк. –Ташкент.1978.№3. –С.27
74

49.Hariraj G. and Somashekar T.H., Studies on multibivoltine cocoon reeling

Part I: Combined influence of drying, cooking and reeling characteristics of

Indian multibivoltine cocoons. //Asian Textile Journal. 2002.V.11. №12.

P.8286.

50.Нariraj G., Somashekar T. Influence of cooking and adjustment treatment

on reling and quality characteristics of raw silk.//Indian J.Fiber and text.Res.

2004.V.29. P. 207217.

51.Yamada H., Nakao H., Takasu Y., Tsubouchi K. The molecular mass of

solubilized fibroin prepared from silk was analyzed by SDSPAGE..// Materials

Science and Engineering 2001.V.14.№ 2. р.4146.

52.Комилова С.Д., Т.С.Пак, Федюнина А.С., Тахтагарова Д.Б. Связь

между свойствами используемой воды и результатами кокономотания. //

Проблемы текстиля.Тошкент. 2007.№4. C.5962.

53.Костюк С.Д. О структурах натурального шелка. В сб. научных статей:

Вопросы физикохимии и технологии натурального шелка. Ташкент.:

ТашПИ. 1978. C.2340.

54.Бородкин В.Ф., Смирнова F.H., Голубева А.И., Быков A.M.

Обесклеивание шелкасырца в растворах щелочей и кислот.//Известия

ВУЗов. Химия и химическая технология. 1968. Т.2. № 5. C.6365

55.Mosher H. Влияние повышенной температуры обесклиевания на

свойства шелковых нитей.//Шелк.Тошкент.1931.№1. C.44.

56.Franchji S. Влияние температуры отварки тканей из натурального

шелка на структуру шелковых нитей. //J.Text.Res. 1988. V.9. –N. 9.

P.388390

57.Trotman S. Влияние различных реактивов на обесклеивание шелка.//.J.

Indian. Chem. Sec. 1936. V.55. –N. 8. P.325328.

58.Tveedie H. Исследование обесклеивания шелкасырца различными

реагентами //.J .Res. 1938.N 16. P.134136.

59.Абдукаримова М. Исследование и разработка эффективной химичес-

кой технологии абровых тканей «Ханатлас» Дисс…..дра техн.наук. –

Ташкент.: ТИТЛП. 2001. 388с.

60.Gulrajani M.L., Agarwal Ritu, Grouer Amrit. Degumming of silk with

lipase and protease. // J.Fibre and Text.Res. 2000.V.25. №1. P.6974.

61.Gulrajani M.L., Arora Sangeeta, Aggarwal Shalini. Degummase treatment

of spun silk fabric. // Indian J. Fibre and Text.Res. 1997.V.22 №2.

P.119122.

62. Кричевский Г.Е. Химическая технология текстильных материалов: В 3

т. М.,Т.2.2000.436с.

63. Мельников Б.Н., Захарова Т.Д. Современные способы заключительной

отделки тканей из целлюлозных волокон. М.: Легкая индустрия. 1975

207с.

64. Мельников Б.Н. и др. Физикохимические основы процессов отделоч-

ного производства / Мельников Б.Н., Захарова Т.Д., Кириллова М.Н. М.:

Легкая и пищевая промышленность, 1982. 280с.

65. Отделка хлопчатобумажных тканей: В 24. 4.1: Технология и ассорти-
75

мент хлопчатобумажных тканей: Справочник / Под ред. Мельникова Б.Н.

М.: Легпромбытиздат, 1991. 432 с.

66.Хвала. А. Ангер В. Текстильные вспомогательные вещества 3 24. 4.1.

Справочное пособие /перевод с нем. под ред. Кричевского Г.Е. — М.:

Легпромбытиздат. 1991. 432с.

67. Теркалова Л.О.Исследования и разработка технологического

процесса малосминаемой отделки, обеспечивающей адгезионную прочность

клеевых соединений: Дис. …канд. техн. наук.М.: МТУ. 2006.125 с

68. Пат 2312943 Россия. Шарнина Л. В., и др. Состав для заключительной

отделки целлюлозосодержащих текстильных материалов:, МПК D 06 М

15/37 (2006.01), D 06 М 11/77 (2006.01). ИГХТУ (RU).. № 2006124331/04;

Заявл. 06.07.2006; Опубл. 20.12.2007.

69. Смирнова О. К. Развитие и совершенствование ассортимента. ТВВ //

Текстильная промышленность. 2001. №3. С. 3336.

70.Черкасова В. В., Степаненкова И. В., Смирнова О. К., Морыганов А. Е.

Технология заключитьной отделки хлопчатобумажной пряжи с

использованием новых ПАВ. Тезисы докладов Всероссайской

научнотехнической конференции “Современные технологии и

оборудование текстильной промышленности” Москва, 2425 нояб., 1998:

Тексталь98. М.: Издво МГТА. 1998, с. 194—195.

71. Пат. 44148 Украина. Бирюков С.М.,Сарибеков Г. С. Композиционный

препарат ЕКСЕП5002 для мягчения тканей.: , МПК6 О 06 М

13/00.Херсон, дерзк. техн. унт, . №2001053546; Зэявл. 25.05.2001;

Опубл. 15.01.2002. Укр.

72. Никифоров А.Л.,Никифоров А.Л., Циркина О.Г., Грушина Г.Н.,

Кузнецова Т.Н. Использование энергии высоких частот в процессах

малосминаемой отделки хлопчатобумажных тканей.// Изв. вузов. Технология

текстильной промышленности. 1995. № 1. С. 5759.

73.Корнюхин И.П.Жмакин Л.И., Козырев И.В.Анализ теплотехнических

характеристик секционной сушилки // Изв. Вузое «'Технол. текстил.

промсти». 2003. №2. C. 112116.

74.Патент. 2307207 Россия. Васильева В. Д., Дербишер В. Е. и др. Способ

обработки текстильных материалов:. МПК О Об М 1Б/568 (2006.01). Гос.

образ, учрежд. высш. проф. образ. Волгогр. ГТУ, № 3006113416/04; Заявл.

26.05.2006; Опубл. 27.09.2007.

75.Hellwich Hartmut, Mohring Uwe. Получение стойких к усадке узких

хлопчатобумажных тканей. // Вапгтв Flechting.Germany.2005. 42. № 1. P.

46,

76.Rashidi A.,Mirjalili M.Влияние плазменной обработки на

поверхностные свойства тканей. // Indian J.Fibre and Text.Res.2004. 29.№ 1.

P. 7478.

77.Гнидец В.П.и др. Исследование применения жидких отделочных

препаратов на основе мочевиноформальдегидных смол для малоусадочной

отделки хлопчатобумажных тканей.//Легкая промышленность 1997. №12.

С.56-59.
76

78.Быкова Л.Н. и др. Определение содержания хлорида аммония в ваннах

для несминаемой отделки тканей.// Изв. ВУЗов. Технология текстильной

промышленности,. 2000. №1. С.62-66.

79.Патент Великобритании. №2217741. Обработка шелковых тканей. Дата

публикации 89.11.2001. По РЖ «ИСМ», вып.70, М, 1990, №9, с.17

80.Sharma P. and Gahlot M. Application of wrinkle resistant finish on silk fabric

audits durability // Asian Textile Journal 2002. 1 1.№.12.Р. 6870 .

81. Кричевский Г.Е. Проблемы формальдегида в текстильной промышлен-

ности. Методы определения. Предельно допустимые нормы. М.: РИО

РосЗИТЛП., 1997 42с.

82. Виноградова З.И., Лобанова Л. И., Соболева Н.Н. Влияние

предконденсатов и катализаторов на содержание формальдегида в тканях //

Сб. науч. трудов ИвНИТИ. М.: ЦНИИТЭИлегпром, 1985. С.4042.

83. Лобанова Л. И., Виноградова З.И., Захарова Т.Д. Новые акцепторы

формальдегида в процессе малосминаемой отделки // Сб. науч. трудов

ИвНИТИ. М.: ЦНИИТЭИлегпром, 1985. C.8587.

84. Кричевский Г.Е. Химия и жизнь текстиля // Техника и технология. —

2000.№6. C.1314.

85.Козлова О.В., Ярынина Т.В, Смирнова O.K. Применение

низкоформальдегидных отделочных препаратов в заключительной отделке

вискозных штапельных тканей // Изв. вузов. Технология текстильной про-

мышленности. 1994. № 6. С. 4547.

86.Прогресс текстильной химии / Под ред. дра техн. наук. проф. Б.Н.

Мельникова. М.: Легпромбытиздат, 1988. — 239 с.

87.Less Robert. Современные препараты для заключительной отделки.//

РЖ «Химия». 1993. №5. с.62.

88.Ibrahim N.A., ElZairy., Morsy R.H. and Sadek M.A.M Effect of

ecofriendly finishing of silk fabric on its printing properties.//Colourage .2002.

49.№7.Р.1928.

89.Стойкая малосминаемая отделка хлопчатобумажных тканей при

помощи карбоновой кислоты. РЖ «Легкая промышленность», 1997, №12.

90.Патент Франции № 26649 732.Моющая шелковая ткань и способ ее

получения.// По РЖ «ИСМ»1991. Выпс.55. МКИД 06. №11-12 . С.23

91.Патент Японии № 3-42349.Светостойкое и стойкое к пожелтанию

шелковое волокно и способ его получения. // По РЖ «ИСМ»1992.

Выпс.55Е. МКИД 06. №9 . С.28

92.Zhong Zhensheng, Xue Wanbo, Li Wenbo. Jingxi Huagong Синтез

сополимера на основе малеиновой, итаконовой и акриловой кислот

характеристика его как безформальдегидного отделочного агента для

создания несминаемых хлопковых тканей. //Fine Chem. 2005. 22.№2. C.

145 148.

93. Cai Zaisheng, Ziang Guochuan, Yang Shaojun. Химическая обработка

шелковых тканей. // Colorat. Technol. 2001.117. №3. Р.161-165.

94. Voncina B. Малосминаемая отделка хлопчатобумажных тканей

поликарбоновой кислотой.// Text.Technol.Dig.1997.53.№11. P.6972
77

95. Патент Японии № 1-43067. Способ химической модификации изделий

из шелкового волокна. // По РЖ «ИСМ»1990. Выпс.78. МКИД 06. № 6 .

С.33 .

96. Патент Японии № 1-139868.Противоусадочная и несминаемая отделка

шелковых тканей.Заявл. 20.11.87;Опубл.01.06.89 // Какой тонкё Коко. Сер.3

(5). 1989. 20 . С.375- 378.

97. Schramm C. Analysis of formaldehydefree durable press finishing agents

for cellulosic material based on polycarboxylic acids and glyoxal by means of

HPLC // Colourage 2003 /ANNUAL (5764)

98.Хасанова С.Х. Разработка способов заключительной отделки

хлопчатобумажных тканей на основе отечественных препаратов. Дис. …канд.

техн. наук.Ташкент: ТИТЛП. 2003.125 с.

99.Маринцева Л.М., Пискунова Т.И., Афонькина Л.Я Использование

препарата ДИМОС для высококачественной заключительной отделки

хлопчатобумажных тканей // Сб. науч. трудов ИвНИТИ. М.:

ЦНИИТЭИлегпром, 1985. C. 101103

100. Cationic finishing agents for improving the dyeability of fabrics containing

amides (Italian) (Agenti difinissaggio cationiciper il miglioramento della

tingibilitd di tessuti contenenti ammidi) Tmctoria 2002. 99. № 9. Р.2833.

101. Патент Японии №62257644. Способ изготовления безусадочной

шелковой ткани. // По РЖ «ИСМ». 1997. вып 55. №3. С.71.

102. Патент Японии. №122392. Способ обработки для предотвращения

усадки шелковых тканей.// По РЖ «ИСМ».1990. вып.5. №2. С.35

103. Патент Японии. №3113071. Способ усадки натурального шелка в

растворе соли. // По РЖ «ИСМ».1992. вып.55. №5. С.54

104. Васильева В. Д., Дербишер В. Е., .Ковалец И. Ю., Алейникова Т. П.,

Дербишер Е. В.Синтез и использование полимерных пероксидов в процессах

заключительной отделки текстильных материалов. // Ж. прикл. химии. 2007.

80. № 8. с. 1371—1373

105. Cai Zaisheng, Jiang Guochuan, Qiu Yiping Chemical modification of

bomboyx mori silk with expoxide EPSIB. Химическая Модификация шелка

Bombyx Mori полифункциональмыми Siсодержащими сшивающими

агентами. //J.Appl.Polym.Sci. 2004. 91. №6. с. 3579—358

106. М.В.Корчагин, Н.М.Соколов Лабораторный практикум по

химической технологии волокнистых материалов. Учебное пособие для

студентов ВУЗов текстильной промышленности, М., Легкая индустрия, 1976

г., 350 с.

107. Демина Н.В. и др. Методы физико-механических испытаний

химичес-ких волокон, нитей и пленок.-М.: Легкая индустрия.1964.-350 с.

108. Методические указания по пользованию компьютерной системой

подборки (подгонки) цветов «HYPER CHOSHOKU-SENKA TX» .

109. Контроль производства химических волокон ./Под.ред. Пакшвера

А.Б., Конкина А.А.-М.: Химия, 1967.-с.608.

110. Дубинин. М.М., Жуковская Е.Г. Исследование пористой структуры

твердых тел сорбционными методами II. Сравнение различных методов
78

вычисления распределение по размерам объемов и поверхности пор

сорбентов на типичном экспериментальном материале.// ЖФХ.

1956.№8.р.1840-1851

111. Грег С., Синг К.Адсорбция, удельная поверхность, пористость.-

М.:Мир.1970.-С.407. (пер.с англ. В.А. Эльтекова, Ю.А.Эльтекова, под.ред.

К.В.Чмутова )

112. Ки Б. Новейшие методы исследования полимеров. Перевод с

английского Зезина А.Б., Зубова В.П. под.ред. Каргина В.А., Платэ Н.А. М.:

Мир.1966-с.571

113. Ахиазарова С.А., Кофаров В.В. «Методы оптимизации эксперимента в

химической технологии волокнистых материалов» М.: Высш. школа.1985 г.

114. Инфрокрасная спектроскопия полимеров. Под.ред. И.Деханта пер. с

нем., под ред.Э.Ф.Олейника.М.: Химия. 1976.С.470.

115. Shao Jianzhong, Zheng Jinhuan, Liu Jinqiang, Carr C.M.Исследование

фиброина шёлка методами инфракрасной спектроскопии и спектроскопии

комбинационного рассеяния с Фурье-преобразованием.//J. Appl. Polym.Sci.

2005.96, №6, с. 19992004.

116. М иронов И.А. «Техника безопасности в красильно-отделочном

хлопчатобумажном производстве» Москва 1956г.

117. Келберт Д.Л. Безопасность труда при механизайии тяжелых и

трудоемких работ в текстильной и легкой промышленности. М. Легкая и

пищевая промышленность. 1984г., 200с.

118. Келберт Д.Л. Охрана труда в текстильной промышленности. М.

Легпромбытиздат, 1990г. 304с.

ИССЛЕДОВАНИЯ МЕХАНИЗМА МОДИФИКАЦИИ НАТУРАЛЬНОГО ШЕЛКА В ПРОЦЕССЕ ЗАКЛЮЧИТЕЛЬНОЙ ОТДЕЛКИ