Розробка технології розшліхтування тканин перед процесом колорування на основі застосування ферментів, поверхнево-активних речовин та активованої води. Оцінка низькотемпературного пероксидного способу вибілювання целюлозних текстильних матеріалів.
Аннотация к работе
Нові важкі економічні умови, що склалися в Україні (майже половина текстильних підприємств збиткові, виробничі потужності завантажені на 15-60%), ставлять текстильну галузь перед необхідністю пошуку шляхів підвищення конкурентоспроможності продукції при одночасному зниженні собівартості. Особливий інтерес представляє розробка нових і вдосконалення вже існуючих технологій, що не вимагають зміни структури сировинної бази і призначених для реалізації, як на діючому обладнанні оздоблювального виробництва, так і на лініях нового покоління. Актуальність теми обраного напрямку дослідження, в умовах інноваційних економічних підходів, полягає в розробці ефективної, екологічно безпечної технології, що забезпечує високу якість і економічну ефективність випуску конкурентоспроможної текстильної продукції. Це завдання, на нашу думку, може вирішити якісна підготовка тканин, що містять целюлозу, на основі зниження стадій технологічних процесів, використання низьких температур, що дозволяють зменшити витрату електроенергії, використання ефективних, недорогих вітчизняних препаратів та обладнання, наявного на ще діючих текстильних підприємствах. Особистий внесок автора полягає в проведенні теоретичних й експериментальних досліджень у лабораторних і виробничих умовах процесів розшліхтування і вибілювання текстильних матеріалів, у визначенні оптимального складу білячих розчинів для різних стабілізаторів пероксиду водню, у створенні ефективного активатора процесу вибілювання, в розробці технології розшліхтування на основі використання аноліту.Інтенсифіковано технологію підготовки бавовняних та змішаних тканин, як одностадійне низькотемпературне пероксидне вибілювання, за рахунок скорочення тривалості процесу з трьох діб до 5-24 годин, при цьому забезпечено комплекс показників якості, які відповідають вимогам стандарту, внаслідок використання ефективної вибілюючої системи. Вперше запропоноване в якості стабілізатору при низькотемпературному способі вибілювання метилсиліконат калію, що забезпечує розкладання пероксиду водню за оптимальним механізмом. Використання органічного стабілізатору дозволяє отримати вибілену тканину з більшою кількістю макро-та мікропор, більшою вологоємністю та гігроскопічністю, що свідчить про кращі гігієнічні властивості та кращу нафарбовуваність. Встановлено, що розроблена технологія одностадійного низькотемпературного пероксидного дозволяє отримати високий ступінь білизни тканин за рахунок використання ефективної системи стабілізатор - активатор. Це зумовлено тим, що органічний стабілізатор здатний звязувати катіони важких металів Cu2 , Fe3 та забезпечувати буферність розчину, а активатор - персульфат калію - підсилювати ефективну вибілюючу дію пероксиду водню, за рахунок виділення окислювальних часток.
Вывод
текстильний розшліхтування фермент пероксидний
1. Інтенсифіковано технологію підготовки бавовняних та змішаних тканин, як одностадійне низькотемпературне пероксидне вибілювання, за рахунок скорочення тривалості процесу з трьох діб до 5 -24 годин, при цьому забезпечено комплекс показників якості, які відповідають вимогам стандарту, внаслідок використання ефективної вибілюючої системи.
2. Вперше запропоноване в якості стабілізатору при низькотемпературному способі вибілювання метилсиліконат калію, що забезпечує розкладання пероксиду водню за оптимальним механізмом. Використання органічного стабілізатору дозволяє отримати вибілену тканину з більшою кількістю макро- та мікропор, більшою вологоємністю та гігроскопічністю, що свідчить про кращі гігієнічні властивості та кращу нафарбовуваність.
3. Встановлено, що розроблена технологія одностадійного низькотемпературного пероксидного дозволяє отримати високий ступінь білизни тканин за рахунок використання ефективної системи стабілізатор - активатор. Це зумовлено тим, що органічний стабілізатор здатний звязувати катіони важких металів Cu2 , Fe3 та забезпечувати буферність розчину, а активатор - персульфат калію - підсилювати ефективну вибілюючу дію пероксиду водню, за рахунок виділення окислювальних часток.
4. Математично обґрунтовано й експериментально підтверджено вибір оптимального співвідношення компонентів вибілюючого розчину. Встановлено, що значення кількості пероксиду водню, лугу, стабілізатору та активатору тісно повязанні між собою та при концентрації, г/л: 35, 14, 9, 7 відповідно, дозволяють досягти найбільшого ступеня білизни 82 %.
5. Вивчено кінетику розкладу пероксиду водню на холоду в системі стабілізатор-активатор, проведений розрахунок констант швидкості реакцій. Виявлено, що в присутності активатора швидкість розкладання пероксида водню сповільнюється в 8-10 разів.
6. Встановлено, що в ході дослідження процесу розшліхтування тканин на основі ферментів, поверхнево - активних речовин та електроактивованої води, що аноліт з РН=1,32 та REDOX потенціалом = 1012 МВ сприяє видаленню крохмалю на 46%, воскоподібних речовин на 43% і зниженню мінералізації тканини на 44% в порівнянні з суровою.
7. Встановлено, що розроблена технологія одностадійного низькотемпературного пероксидного вибілювання є універсальною і може бути використана при підготовці як бавовняної так і бавовнянолавсанової тканини. Доведено, що технологія з використанням органічного стабілізатору більш ефективна та дозволяє отримати високі показники гідрофільності бавовнянолавсанової тканини, в порівняні з силікатними стабілізаторами.
8. Економічно обґрунтовано доцільність використання розробленої технології підготовки тканин, що містять целюлозу. Проведені виробничі випробування на ВАТ «Херсонський ХБК» і АТЗТ «ЧШК» з позитивним ефектом. Визначено, що очікуваний економічний ефект від впровадження низькотемпературної технології вибілювання становитиме 99,5 грн. на 1000 м тканин, від впровадження технології розшліхтування на основі аноліту - 85,9 грн. на 1000 м тканин.
Список литературы
1. Євдокимова В.А. Розробка високоефективної технології біління бавовняних тканин на холоду/ В.А. Євдокимова, М. Л. Кулігін // Вісник Київського національного університету технологій та дизайну. - 2009. - №3 (47). - С. 97-100.
2. Євдокимова В.А. Розробка високоефективної технології розшліхтування бавовняних тканин/ В.А. Євдокимова, М. Л. Кулігін// Проблемы легкой и текстильной промышленности Украины. - 2009. - №1(15). - С. 31-33.
3. Євдокимова В.А. Вплив електроактивованної води на розшліхтування бавовняних тканин/ В.А. Євдокимова, М. Л. Кулігін // Вісник Київського національного університету технологій та дизайну. - 2009. - №5 (49). - С. 157-161.
4. Евдокимова В.А. Разработка технологии бессиликатного низкотемпературного пероксидного беления целлюлозосодержащих текстильных материалов/ В.А. Евдокимова, М.Л. Кулигин// Вестник Хмельницкого национального университета. - 2010. - №1. - С. 227-229.
5. Евдокимова В.А. Изучение механизма низкотемпературного пероксидного беления хлопчатобумажной ткани/ В.А. Евдокимова, М.Л. Кулигин // Вестник Херсонского национального технического университета.-2010.-№1.- С.67-71.
6. Евдокимова В.А. Повышение гидрофильных свойств хлопкополиэфирной ткани при одностадийном низкотемпературном пероксидном способе беления/ В.А. Евдокимова, М.Л. Кулигин// Вестник Хмельницкого национального университета. - 2010. - №4. - С. 252-256.