авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:   || 2 |

Разработка интенсифицированной технологии крашения эластичного трикотажного полотна из смеси полиамидных и полиуретановых волокон

-- [ Страница 1 ] --

На правах рукописи

ЧЕРНОВ

Иван Николаевич

Разработка интенсифицированной технологии крашения эластичного трикотажного полотна из смеси полиамидных и полиуретановых волокон

Специальность 05.19.02. – Технология и первичная обработка текстильных материалов и сырья

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискания ученой степени

кандидата технических наук

Санкт – Петербург - 2008

Работа выполнена в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Санкт-Петербургский государственный университет технологии и дизайна».

Научный руководитель:

доктор технических наук,

профессор

Киселев Александр Михайлович

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор

Павутницкий Вячеслав Васильевич

кандидат технических наук, доцент

Михайловская Анна Павловна

Ведущая организация: ООО «Институт технических сукон»,

г. Санкт-Петербург

Защита диссертации состоится «17» июня 2008г. в 12 часов на заседании диссертационного совета Д 212.236.01 при ГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный университет технологии и дизайна» по адресу 191186 г. Санкт-Петербург, ул. Большая Морская, д.18.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Петербургского государственного университета технологии и дизайна.

Автореферат разослан «16» мая 2008г.

Ученый секретарь

диссертационного совета А. Е. Рудин

  1. Общая характеристика работы

Актуальность темы диссертации. В условиях современных производственно-экономических отношений необходим переход к выпуску отечественной конкурентно способной текстильной продукции. При этом чрезвычайно важно иметь в арсенале отделочных процессов такие технологии, которые позволяют при минимальных материальных затратах обеспечить производство изделий самого высокого качества при исключении негативного воздействия на человека и окружающую среду.

Практически неизменно изделия на основе эластичных трикотажных полотен (чулочно-носочные, текстильно-галантерейные, спортивные и др.) занимают свою устойчивую «нишу» среди разнообразных товаров широкого потребления и всегда пользуются повышенным спросом у населения. В этой связи создание ресурсосберегающих и экологически ориентированных технологий, их колорирование и придание улучшенных специальных свойств следует считать актуальной задачей, решение которой имеет большое технико-экономическое и социальное значение.

Известно, что крашение текстильных материалов из смесей волокон встречает затруднение, вследствие различной сорбционно-диффузионной активности красителей на разных волокнистых компонентах. В полной мере это относится и к окрашиванию трикотажных полотен из смеси полиамидных и полиуретановых нитей, которые обладают различной структурой и проницаемостью, содержат на поверхности замасливатели и примеси гидрофобной природы. Решение проблемы получения интенсивных и ровных окрасок на смесовых материалах посредством реализации двухстадийной технологии крашения (последовательное окрашивание каждого волокнистого компонента в отдельной красильной ванне) не представляется перспективным из-за высокой ресурсоемкости, продолжительности, увеличение объема промстоков и усложнения процесса их очистки. В режиме двухванного крашения не представляется возможным сообщить трикотажному полотну специальные потребительские свойства (устойчивость к свету, морской воде, микроорганизмам и др.). Для этого необходимо проводить дополнительную операцию заключительной отделки окрашенного полотна, что еще больше повышает расход материальных ресурсов и себестоимость продукции.

На основании изложенного можно сделать вывод об актуальности обоснования и разработки однованной технологии крашения смесового эластичного трикотажного полотна с обеспечением высоких колористических и прочностных показателей окрасок и одновременным приданием необходимых потребительских свойств.

Диссертационная работа выполнена по главному научному направлению кафедры химической технологии и дизайна текстиля СПГУТД на базе учебно-научно-инновационного комплекса «Текстиль: цвет и дизайн» при указанной кафедре, предусматривающему теоретическое обоснование и создания ресурсосберегающих и экологически ориентированных технологий отделки текстильных материалов и изделий.

Проведенные исследования являлись частью НИР, выполненных в соответствии с «программой развития научного потенциала высшей школы» (Лентек 1.12:2004-07гг).

Цель диссертационной работы состоит во всестороннем исследовании, научном обосновании и разработке интенсифицированной однованной технологии крашения эластичного трикотажного полотна из смеси полиамидных и полиуретановых волокон с одновременным приданием улучшенных потребительских свойств готовых изделиям при сокращении расхода материальных ресурсов и снижения негативной нагрузки на окружающую среду.

В результате работы предполагается создание технологии крашения, обеспечивающий выпуск продукции, соответствующей требованиям международных стандартов (ИСО, Экотекс-100).

Для решения поставленной задачи работа проводилась в следующих основных направлениях:

- обоснование и выбор класса красителя для однованного окрашивания трикотажного полотна из полиамидных и полиуретановых волокон;

- оценка степени удаления гидрофобных примесей и разработка оптимизированного режима подготовки полотна к крашению на основе выбора эффективных поверхностно-активных веществ;

- сравнительное исследование сорбционно-диффузионных характеристик красителей и обоснованный выбор интенсификатора, обеспечивающего усиление накрашивания полиуретановой составляющей и получения равномерных и устойчивых окрасок смесового трикотажного полотна;

- изучение механизма интенсифицирующего и выравнивающего действия катионактивных соединений при крашении полотна из смеси полиамидных и полиуретановых нитей;

- оптимизация однованного способа крашения с обеспечением при его реализации улучшения потребительских свойств эластичных трикотажных изделий;

- оценка технико-экономических и экологических показателей разработанной технологии крашения на основании результатов лабораторных и производственных испытаний.

Решение поставленных задач позволит создать совмещенную однованную технологию крашения с обеспечением улучшения качества трикотажных эластичных изделий, отвечающую современным требованиям ресурсосбережения и экологической безопасности.

Объекты и методы экспериментальных исследований

Экспериментальные исследования базировались на крашении эластичного трикотажного полотна из смеси полиамидных и полиуретановых нитей (в различном соотношении) разными классами красителей (прямые, дисперсные, кислотные, КМК 1:1, 1:2).

Для оценки свойств водных растворов красителей и ПАВ, используемых для проведения процессов крашения и заключительной отделки, колористических и прочностных показателей окрасок, физико-механических и специальных свойств окрашенных нитей и трикотажного полотна использовались необходимые методы физико-химических исследований (спектрометрические и спектроколориметрические, определение сорбционно-диффузионных характеристик красителей, смачивающей и моющей способности ПАВ, микрофотографирование, определения содержания азота в субстрате, устойчивости к гниению, пенообразующая способность ПАВ). Цветовые характеристики окрасок определялись на спектроколориметре Color I5 фирмы «Gretag Macbeth» (Швейцария) в соответствии с программным обеспечением.

Среднестатистическая погрешность измерений в стандартных условиях не превышала 5-7%.

Научная новизна результатов диссертационного исследования состоит в теоретическом обосновании и разработке однованной технологии крашения трикотажного полотна из смеси полиамидных и полиуретановых волокон с использованием интенсификатора катионоактивного типа;

- в целенаправленном выборе класса красителей (на базе их сорбционно-диффузионных характеристик), обеспечивающих наиболее эффективное накрашивание волокнистых компонентов смесового полотна;

- в оценке смачивающих и моющих свойств поверхностно-активных веществ с учетом значений их гидрофильно-липофильного баланса, рекомендуемых для удаления загрязнений гидрофобной природы при подготовке трикотажного полотна к процессу крашения;

- в установлении механизмов интенсифицирующего и выравнивающего действия катионоактивного полярного соединения (препарат NK) при крашении текстильных материалов из смеси полиамидных и полиуретановых волокон кислотными красителями;

- в определении условий получения интенсивных, ровных и прочных окрасок с одновременным повышением физико-механических характеристик трикотажного полотна и сообщением устойчивости к действию микроорганизмов в присутствии катионоактивного галогеносодержащего интенсификатора.

Практическая значимость результатов диссертационной работы заключается:

- в создании сокращенной ресурсосберегающей одностадийной технологии крашения и отделки трикотажных эластичных полотен и изделий на их основе;

- в возможности сокращения потребления воды, пара, электроэнергии, снижения объема производственных сточных вод, в соответствии разработанной технологии готовой продукции требованиям отечественных и международных стандартов;

- в высоком качестве колористического оформления и придания комплекса улучшенных потребительских свойств эластичным материалам, включая повышенную устойчивость к действию микроорганизмов, что особенно важно для ассортимента чулочно-носочных изделий.

Практическая ценность разработанной технологии подтверждена результатами производственных испытаний, проведенных на ООО «Блик», ОАО «Фабрика-прачечная №19», ООО «Институт технических сукон».

Научные и технологические результаты, полученные в диссертационной работе используются в учебном процессе кафедры ХТ и ДТ СПГУТД при подготовке специалистов по специальностям: химическая технология и оборудование отделочных предприятий; химическая технология реставрации и облагораживания текстильных изделий, кожи и меха.

Апробация работы. Результаты диссертационной работы доложены и получили положительную оценку на Всероссийских научных конференциях студентов и молодых ученых СПГУТД («День науки») в 2002-2007г., Всероссийской научно-технической конференции «Современные технологии и оборудование текстильной промышленности» (Текстиль – 2003, Москва), межвузовской научно-технической конференции «Молодые ученые - развитию текстильной и легкой промышленности» (Поиск-2004, Иваново), межвузовской научно-технической конференции «Современные проблемы текстильной и легкой промышленности» (РЗИТЛП, Москва, 2004), юбилейной научно-методической конференции, посвященной 170-летию кафедры химической технологии и дизайна текстиля СПГУТД (Санкт-Петербург, 2004), расширенном научно-техническом семинаре кафедры химической технологии и дизайна текстиля и учебно-научно-инновационного комплекса «Текстиль: цвет и дизайн» (10.04.2008г, протокол № 2).

Публикации. По материалам диссертационного исследования опубликовано 12 печатных работ, список которых приведен в конце автореферата.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 4 глав (литературно-аналитической, характеристики исследуемых объектов и методы экспериментальных исследований, экспериментальной (8 разделов), технико-экономической), выводов (по главам и общих), списка использованных источников и приложения.

Диссертационная работа изложена с. машинописного текста, содержит рис., табл. Общий объем диссертации составляет с.

2.Содержание диссертационной работы

Во введении обоснована актуальность темы диссертационного исследования, сформулированы основные положения его научной новизны и практической значимости полученных результатов. Представлена информация об апробации работы, указаны сведения о ее структуре и объеме.

В первой главе проведен анализ литературных сведений в области свойств полиамидных и полиуретановых волокон и особенностей крашения эластичного трикотажного полотна на их основе. Отмечена тенденция к расширению выпуска соответствующих изделий и, в связи с этим, необходимость разработки интенсифицированной технологии их однованного крашения. Сделан акцент на сложности получения интенсивных и прочных окрасок в связи с разницей сорбционно-диффузионных свойств волокнистых компонентов, наличием на их поверхности гидрофобных примесей и загрязнений, высокой гидрофобностью и степенью кристалличности синтетических волокнообразующих полимеров.

В соответствии с современными требованиями к показателям ресурсосбережения, токсикологической и экологической безопасности отделочных технологий обоснована актуальность перехода от двухстадийного к однованному способу крашения смесового трикотажного полотна с целенаправленным выбором нетоксичного интенсификатора, обладающего комплексными свойствами ускорителя накрашивания и выравнивания окраски. С учетом специфических потребительских свойств эластичных трикотажных изделий необходима оценка процесса крашения на их физико-механических показателей и устойчивость к действию пота и микроорганизмов.

Полная оценки эффективности разработанной технологии крашения может быть произведена после определения ее технико-экономических и экологических характеристик.

На основании анализа материалов первой главы диссертации сформулированы цель и задачи экспериментальной части диссертационной работы.

Во второй главе на базе экспериментальных исследований осуществлено теоретическое обоснование и разработка интенсифицированной однованной технологии крашения эластичного трикотажного полотна из смеси полиамидных и полиуретановых волокон.

В разделе 2.1 с учетом важности очистки субстрата проведен выбор эффективных поверхностно-активных веществ для подготовки эластичного трикотажного полотна к процессу крашения.

Таблица 1 – Влияние концентрации ПАВ на смачиваемость трикотажного полотна

Метод погружения
Концентрация ПАВ, г/л Смачивающая способность, с
НПАВ АПАВ НПАВ АмПАВ НПАВ
№1 №2 №3 №4 №5
0,2 37 181 31 108 620
0,8 27 85 21 52 371
1,4 38 72 7 34 415
2 40 32 6,8 68 164
Метод растекания капли
Приращение площади, %
0 81,7 81,7 81,7 81,7 81,7
0,2 84,6 82,5 104,1 113,6 90,0
0,8 182,2 87,5 177,8 136,7 92,0
1,4 209,8 91,0 269,8 151,1 137,4
2 341,0 101,4 265,5 186,4 246,0


Pages:   || 2 |
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.