Товарознавча оцінка світлостійкості фіранкових текстильних матеріалів

Размещено на http://www.allbest.ru/

КИЇВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТОРГОВЕЛЬНО-ЕКОНОМІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

УДК 677.027.625

Товарознавча оцінка світлостійкості фіранкових текстильних матеріалів

Спеціальність 05.18.15 - товарознавство

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата технічних наук

Пушкар Галина Олексіївна

Київ 2008

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана у Львівській комерційній академії Укоопспілки.

Захист відбудеться 30 жовтня 2008 року об 11 00 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.055.02 в Київському національному торговельно - економічному університеті за адресою: 02156, м. Київ, вул. Кіото,19, ауд. А-227.

З дисертацією можна ознайомитись в бібліотеці Київського національного торговельно-економічного університету за адресою: 02156, м. Київ, вул. Кіото,19.

Автореферат розісланий 26 вересня 2008р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради Є.В. Тищенко

АНОТАЦІЯ

Пушкар Г.О. Товарознавча оцінка світлостійкості фіранкових текстильних матеріалів. - Рукопис. Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.18.15 - товарознавство. - Київський національний торговельно-економічний університет, Київ, 2008.

Проведено експертні і експериментальні дослідження, які повязані з визначенням вагомості основних чинників зношування текстильних матеріалів фіранкового призначення.

Дано комплексну оцінку якості фіранкових матеріалів різного волокнистого складу, пофарбованих перспективними марками синтетичних барвників за їх різної концентрації у ванні. На основі проведених досліджень запропоновані найбільш оптимальні варіанти матеріалів за їх світлостійкістю.

Одержано нові результати щодо кінетики зношування фіранкових текстильних матеріалів під комплексною дією різних чинників (сонячного і штучного опромінення, прання та ін.). Проаналізовано основні закономірності модельованого зношування досліджених матеріалів у зазначених умовах.

Обґрунтовано доцільність застосування для кінцевого оброблення досліджуваних матеріалів брудовідштовхувального та вогнезахисного оброблень. Запропоновані оптимальні рецептури названих способів оброблень та зроблена комплексна оцінка якості досягнутих ефектів

Доведено доцільність та економічну ефективність впровадження у практику виробництва текстильної промисловості України результатів дослідження. Встановлено, що запровадження в практику роботи херсонського ДП «Хімтекс» результатів проведених досліджень дає змогу отримати вагомий економічний ефект від підвищення світлостійкості забарвлень за рахунок використання більш світлостійких марок синтетич-них барвників для фарбування досліджуваних матеріалів. Величина економічного ефекту на 1000 пог. м тканини становить 68,0-166,4 грн.

Ключові слова: фіранкові матеріали, світлостійкість, зносостійкість, субстрат, барвник.

зношування світлостійкість барвник

АННОТАЦИЯ

Пушкар Г.О. Товароведная оценка светостойкости занавесочных текстильных материалов. - Рукопись. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.18.15 - товароведение. - Киевский национальный торгово-экономический университет, Киев, 2008.

Диссертация посвящена товароведной оценке светостойкости занавесочных текстильных материалов. На основании проведенных теоретических и эксперыментальных исследований занавесочных тканей сформулирован новый методологический подход к формированию их ассортимента и свойств. Основное внимание уделено изучению износостойкости исследуемых тканей в зависимости от их волокнистого и компонентного состава, строения и отделки. Раскрыто роль волокнистого состава, строения, способов основной и заключительной отделки в формировании их светостойкости.

Проведены экспертные и экспериментальные исследования для определения обоснованности основных факторов износа занавесочных текстильных материалов.

Дана сравнительная характеристика потребительских свойств хлопчатобумажных тканей, окрашеных активными красителями; полиэфирных тканей, окрашеных дисперсными красителями; полиэфирно-вискозных тканей, окрашеных пигментными красителями и гардинных полиэфирных полотен, окрашеных дисперсными красителями.

Дана комплексная оценка качества окрашеных текстильных материалов. На основании проведенных исследований предложены самые оптимальные варианты материалов в соответствии с их светоустойчи-востью. Проведены исследования кинетики светостарения окраски и субстратта. С использованием спектроколориметрического анализа раскрыто механизм светостарения системы «субстрат-краситель и ее отдельных компонентов.

Установлено, что окраски исследуемых тканей обладают высокой устойчивостю к свету. Самые прочные окраски получили на полиэфирно-вискозной ткани, окрашеной пигментными красителями и на полиэфирных полотнах, окрашеных дисперсными красителями. Получены новые результаты относительно кинетики износа занавесочных текстильных материалов при комплексном влиянии различных факторов (солнечное и искусственное облучение, стирка и др.).

Проанализированы основные закономерности моделируемого изнашивания исследованных материалов в описанных условиях.

Определено влияние волокнистого состава и отделки занавесочных тканей на стойкость их окрасок к действию многократных стирок. Установлено, что наиболее стойкие окраски под действием стирок получила хлопчатобумажная ткань, окрашена реаколом зеленым, и полиэфирная ткань, окрашена дисперколом желто-коричневым и дисперколом желтым.

Установлено, что основным резервом повышения износостойкости (особенно светостойкости) занавесочных текстильных материалов есть такой подбор их волокнистой основы и красителей для окрашивания исследуемых материалов, который бы гарантировал наиболее эффективное использование потенциальных ресурсов каждого компонента композиции.

Обоснована целесообразность применения для конечной обработки исследуемых материалов грязеотталкивающих и огнезащитных средств для обработки. Предложены оптимальные рецептуры указанных способов обработки и дана комплексная оценка качества достигнутых эффектов.

Доказана целесообразность и экономическая эффективность внедрения результатов исследования в практику производства текстильной промышленности Украины. Установлено, что внедрение результатов проведенных исследований в практику работы херсонского ДП «Химтекс» дает возможность получить весомый экономический эффект от повышения светостойкости окрасок за счет использования более светостойких марок синтетических красителей для окрашивания исследуемых материалов. Величина экономического эффекта на 1000 пог.м ткани составляет 68,0 - 166,4 грн.

Ключевые слова: занавесочные материалы, светостойкость, износо-стойкость, субстрат, краситель.

ANNOTATION

H.O. Pushkar. Commodity research estimation light-resistance of curtain textile materials. - Manuscript. Thesis for the scientific degree of Doctor of Science in the specialty 05.18.15 - merchandizing. - Kyiv National University of Trade and Economics, Kyiv, 2008.

Expert and experimental studies were conducted to determine cogency of the basic factors of wear of curtain textile materials.

It was fully estimated the quality of curtain textile materials of different fibrous composition, dyed in a tank with perspective brands of synthetic dyes of different concentration. The most optimal variants of materials use according to their lightproof were suggested on the basis of the conducted studies.

New results were obtained concerning the kinetics of wear of curtain textile materials under the complex influence of different factors (sunlight and artificial light, washing and other). Basic regularities of simulated wear of the studied materials were analyzed under the mentioned conditions.

It was grounded the reasonability of use of dirt-repellent and flame-resistant coating for the finishing of the studied materials. It was suggested the optimal receipts of the mentioned finishing and the quality of the results achieved was fully estimated.

It was proved the reasonability and cost efficiency of the implementation of the results of studies into the manufacturing practice of the textile industry of Ukraine. It was determined that the implementation of the results of the represented studies into the practice of Kherson daughter enterprise Khimteks makes it possible to obtain considerable economic effect of dye lightproof enhancing due to use of more photostable brands of synthetic dyes for colouring of the studied materials. The economic effect amount makes 68.0-166.4 UAH per 1000 m of the fabric.

Key words: curtain materials, lightproof, substrate, dye.

1. ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність роботи. За останні роки, як свідчить аналіз ринку текстилю в Україні, у структурі асортименту фіранкових текстильних матеріалів відбулися суттєві зміни. Постійно розширяється видовий та внутрішньогруповий асортимент за рахунок подальшого вдосконалення технології виробництва цих матеріалів. Так поряд з традиційними способами виробництва полотен гардинно-тюлевим і тканим способами збільшуються обсяги виробництва різноманітних за будовою нетканих, трикотажних, основов'язаних, плівкових та інших груп фіранкових матеріалів. Значно розширена сировинна база для виробництва фіранкових матеріалів. Разом з тим, враховуючи вимоги сучасного ринку, оздоблення фіранкових текстильних матеріалів вимагає значного поліпшення. Потребує суттєвого розширення колірна гама забарвлень матеріалів та виробів з цих матеріалів, впровадження прогресивних способів друку, запровадження сучасних способів спеціальних оброблень.

Проблема світлостійкості текстильних матеріалів складна та багатогранна. Її вирішенню присвячені дослідження зарубіжних і вітчизняних вчених. Серед зарубіжних авторів необхідно зазначити праці в цій галузі професорів Садова Ф.І., Калугіна М.В., Кричевського Г.Є., Калонтарова Й.Я., а серед вітчизняних авторів - праці професорів Пугачевського Г.Ф., Глубіша П.А., Діанича М.М., Семака Б.Д. та інших. Впровадження в текстильне виробництво нових технологій, поява нових видів сировини, розширення асортименту текстильних матеріалів і виробів вимагають проведення поглиблених досліджень зносостійкості, зокрема світлостійкості.

Актуальним є обґрунтування вибору номенклатури показників якості та критеріїв оцінки властивостей фіранкових матеріалів. Практично відсутня інформація про вагомість окремих чинників зношування фіранкових виробів, що значно затрудняє прогнозування термінів їх використання та комплексного оцінювання рівня якості. Відсутня також достовірна інформація про переваги і недоліки окремих способів оздоблення фіранкових матеріалів і виробів з них. Наведене свідчить про актуальність і доцільність розроблення та впровадження у практику текстильного виробництва наукових засад формування асортименту та властивостей цих матеріалів.

Зв?язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота виконувалась згідно з координаційним планом науково-дослідної роботи Львівської комерційної академії за темою: «Розробка перспективного асортименту непродовольчих товарів і вдосконалення методики оцінки їх якості», яка виконувалася відповідно у 2004-2007 рр.

Мета та основні завдання дисертаційної роботи. Метою дисертаційної роботи є комплексна оцінка світлостійкості фіранкових текстильних матеріалів різного волокнистого складу, пофарбованих різними барвниками, а також надання підвищеної світлостійкості фіранковим матеріалам.

Для досягнення зазначеної мети були визначені такі завдання:

? вивчити й узагальнити структуру потреб і вимог споживачів до фіранкових матеріалів;

? провести експертну оцінку вагомості основних чинників зношування фіранкових текстильних матеріалів і обґрунтувати на цій основі напрями досліджень основних споживних властивостей цих матеріалів;

? вивчити вплив фарбування різними класами синтетичних барвників на зміну споживних властивостей досліджуваних матеріалів;

? встановити залежність світлостійкості досліджуваних матеріалів від хімічного складу синтетичних барвників та їх концентрацій у фарбувальній ванні, волокнистого складу та будови самих матеріалів, а також способів їх опромінення;

? вивчити вплив волокнистого складу та будови фіранкових матеріалів на стійкість їх забарвлень до дії багаторазового прання;

? обґрунтувати доцільність впровадження у виробництво найбільш опти- мальних варіантів досліджуваних фіранкових матеріалів;

?обґрунтувати доцільність застосування спеціальних оброблень досліджуваних матеріалів.

Об'єкт дослідження - різні за волокнистим складом фіранкові ткані і гардинні основов'язані полотна, пофарбовані різними барвниками та оброблені спеціальними апретами.

Предмет дослідження - комплекс споживних властивостей, що формують якість нових фіранкових текстильних матеріалів.

Методи досліджень. Для визначення показників споживних властивостей фіранкових текстильних матеріалів у роботі використано стандартні й авторські методи для вивчення зносостійкості фіранкових матеріалів.

Ідентифікація кольорів і відтінків проводилася загальноприйнятим експертним методом, а також з допомогою спектроколориметричного методу. Зношування досліджуваних матеріалів (до і після їх фарбування) моделювалося шляхом дії на них світлопогоди (сонячне і штучне опромінення), мокрих оброблень (багаторазове прання) та сухого забруднення.

Результати експериментальних досліджень обробляли методами математичної статистики з використанням персонального комп'ютера за програмами Microsoft Excel, Microsoft Word, Statistica 6,0.

Наукова новизна одержаних результатів проведених досліджень полягає в наступному:

?експертним методом визначена вагомість основних чинників зношу-вання та споживних властивостей текстильних фіранкових матеріалів;

?дана порівняльна характеристика основних споживних властивостей бавовняних тканин, пофарбованих активними барвниками, поліфірних тканин, пофарбованих дисперсними барвниками, поліефірно-вікозних тканин, пофарбованих пігментними барвниками, і гардинних поліефірних основов'язаних полотен, пофарбованих дисперсними барвниками;

?встановлено залежність світлостійкості досліджуваних матеріалів від хімічного складу і будови синтетичних барвників та їх концентрацій у фарбувальній ванні, волокнистого складу матеріалів, а також способів їх опромінення;

?наведено пропозиції щодо надання досліджуваним матеріалам брудовідштовхувальних і вогнезахисних властивостей. Запропоновані оптимальні рецептури способів оброблень та дана комплексна оцінка якості досягнутих ефектів;

?одержано нові результати щодо кінетики зношування фіранкових текс-тильних матеріалів під комплексною дією різних чинників. Проаналізовано основні закономірності модельованого зношування досліджених матеріалів у зазначених умовах;

?дана комплексна оцінка світлостійкості різних за волокнистим складом та будовою фіранкових матеріалів, пофарбованих синтетичними барвниками.

Практичне значення отриманих результатів. Розроблено метод комплексної оцінки світлостійкості і якості різних за способами виробництва та волокнистим складом фіранкових текстильних матеріалів, пофарбованих різними марками синтетичних барвників при їх різних концентраціях у фарбувальній ванні.

Сформовано і впроваджено у виробництво методологічний підхід до вибору найбільш оптимальних за світлостійкістю марок синтетичних барвників та видів оброблення для матеріалів фіранкового призначення; концепцію оптимізації асортименту та властивостей фіранкових текстильних матеріалів, яка ґрунтується на комплексній оцінці впливу особливостей будови і способів оброблення цих матеріалів на їх зносостійкість.

Доведено доцільність та економічну ефективність від впровадження у практику виробництва текстильної промисловості України результатів дослідження. Запровадження в практику роботи херсонського ДП «Хімтекс» результатів проведених досліджень дає змогу отримати вагомий економічний ефект від підвищення світлостійкості за рахунок використання більш світлостійких марок синтетичних барвників для фарбування досліджених матеріалів. Величина економічного ефекту на 1000 пог.м тканини становить 68,0-166,4 грн.

Особистий внесок автора. Автором обґрунтована можливість і доведена доцільність застосування перспективних марок синтетичних барвників для фарбування досліджуваних фіранкових матеріалів. Розроблено і обґрунтовано оптимальні рецептурно-технологічні режими фарбування досліджуваних матеріалів. Проведена комплексна оцінка світлостійкості і якості пофарбованих матеріалів з використанням сучасних фізико-хімічних і механічних методів. Вибір об'єктів і методів досліджень, проведення експерименту, аналіз та інтерпретація результатів, а також обґрунтування висновків здійснені автором самостійно. Автор прийняла також участь у впроваджені у виробництво запропонованої технології та оптимальних варіантів оброблень матеріалів.

Апробація результатів дисертації. Основні положення дисертаційної роботи доповідалися і отримали позитивну оцінку на підсумкових наукових конференціях професорсько-викладацького складу Львівської комерційної академії (2004-2007 рр.), на Всеукраїнській нау-ково-практичній конференції „Проблеми легкої і текстильної промисло-вості України” (м.Херсон, 2006р.), на міжнародному симпозіумі IGWT „Глобальна безпека товарів та довкілля. Якість життя” (м.Київ, 2006 р.).

На захист виносяться:

? метод комплексної оцінки світлостійкості різних за способами виробництва та волокнистим складом фіранкових текстильних матеріалів, пофарбованих різними класами синтетичних барвників;

? методологічний підхід до вибору найбільш оптимальних за якістю марок синтетичних барвників та видів оброблень для матеріалів фіранкового призначення;

? концепція оптимізації асортименту та властивостей фіранкових текстильних матеріалів, яка базується на комплексній оцінці впливу особливостей будови і способів оброблення цих матеріалів на їх світлостійкість та зносостійкість.

Публікації. Основний зміст і результати дисертаційної роботи опубліковано у 10 роботах (з них 7- у фахових виданнях).

Структура і обсяг роботи. Дисертаційна робота складається із вступу, чотирьох розділів, висновків, списку використаних джерел і додатків.

Дисертація містить 151 сторінку друкованого тексту, 31 таблицю, 21 рисунок, 156 найменувань літературних джерел. Обсяг додатків - 9 сторінок.

2. Основний зміст роботи

У вступі обгрунтовано актуальність теми дисертаційного дослідження, сформульовано мету, основні завдання, об?єкт та предмет дослідження, розкрито наукову новизну роботи та її практичне значення.

У першому розділі дисертації наведено літературний огляд, де спираючись на результати досліджень вітчизняних та закордонних вчених, проаналізовано основні закономірності зношування фіранкових текстильних матеріалів. Вивчено основні чинники, які обумовлюють світлостійкість фіранкових матеріалів. Підтверджено, що світлостійкість фіранкових матеріалів є одним з найбільш вагомих показників якості для матеріалів цього призначення. Завдяки аналізу науково-технічної літератури обґрунтовано необхідність проведення експериментальних досліджень з метою створення нових фіранкових текстильних матеріалів з заданою світлостійкістю.

У другому розділі викладена характеристика об'єктів та методів дослідження, наведено загальну схему проведених досліджень (рис.1).

Об?єктами досліджень обрано нові фіранкові матеріали, характеристика яких наведена в табл.1. Такий вибір об'єктів досліджень обумовлено необхідністю пошуку ефективних шляхів розширення та опти-мізації асортименту і властивостей фіранкових текстильних матеріалів, а також підвищення рівня їх якості та конкурентоспроможності.

Таблиця 1 Характеристика досліджуваних матеріалів

Варіант	Найменування матеріалу	Вміст волокон, %	Лінійна густина ниток (пряжі), текс	Поверхнева щільність, г/м2	Щільність (кількість ниток на 10 см)	Вид переплетення
			основи	утоку		основи	утоку
1	Бавовняна тканина	100 баво-вни	19,5	21	101	224	258	полотняне
2	Поліефірна тканина	100 ПЕФ	12	17,5	117	304	518	дрібновізерункове
3	Поліефірно-віскозна тканина	67ПЕФ,33 ВІС	29	29	64	126	102	полотняне
4	Полотно гардинне основов'язане утокове	100 ПЕФ	9,5	9,5	44,6	48	120	основов'язане
Примітка. В табл. 1 прийняті такі скорочення : ПЕФ- поліефірне волокно; ВІС- віскозне волокно.

Обрані фіранкові матеріали були пофарбовані сучасними марками барвників - активними, дисперсними та пігментними.

Фарбування досліджуваних матеріалів проводилося в лабораторії ЗАТ «Рубіжанський барвник» за розробленими нами рецептурно-технологічними режимами.

Зношування досліджуваних текстильних матеріалів моделювалося шляхом їх опромінення сонячним та штучним світлом, багаторазовим пранням, а також шляхом сухого забруднення.

Враховуючи специфіку умов експлуатації фіранкових текстильних матеріалів і особливостей волокнистого складу обраних об`єктів дослідження, було проведено брудовідштовхувальне і вогнезахисне оброблення досліджуваних матеріалів з метою вияснення ролі цього оброблення у формуванні їх зносостійкості та зовнішнього вигляду.

Брудовідштовхувальне і вогнезахисне оброблення досліджуваних матеріалів було проведено в хімічній лабораторії Українського науково-дослідного інституту текстильної промисловості.

Для оброблень були взяті найбільш поширені та перспективні види обробних препаратів, а саме для брудовідштовхувального оброблення - рец.1 (петросіл 2М, оцтовокислий цинк), рец.2 (ГКР-11 - метилсиліконат натрію), рец.3 (ГПА - гідролізований поліакриламід) і рец.4 (карбоксик-рін) для вогнезахисного оброблення - рец.1 (сечовина, кухонна сіль і бор-на кислота) рец.2 (гліцерин, кухонна сіль і борна кислота) рец.3 (вогне-захисний препарат на основі водоростей) рец.4 (біхмалін, сечовина і бор-на кислота).

Ідентифікація кольорів і відтінків на досліджуваних матеріалах до дії різних чинників проводилась загальноприйнятими методами візуальної та інструментальної колориметрії. Під час візуальної колориметрії оцінка стійкості забарвлень до дії світла і прання проводилась з використанням 5-бальної темної шкали сірих еталонів.

Колірні відмінності досліджуваних матеріалів визначали також на спектроколориметрі „ Пульсар” у спектральному діапазоні 380-720 нм.

Білість фіранкових текстильних матеріалів до і після забруднення визначали на спектрофотометрі СФ-14 у спектральному діапазоні 457 нм.

Вогнестійкість досліджуваних матеріалів оцінювали за методикою ДСТУ4043-2001 „Матеріали текстильні для штор і занавісок”. Метод визначення характеристики горіння.

Статистично-математичне оброблення експериментальних даних проводилось на персональному комп'ютері з використанням пакета прикладних програм «Статистика».

У третьому розділі наведено експериментальну частину роботи, що складається з 4-х підрозділів, у яких послідовно викладено:

- результати оцінки світлостійкості забарвлень і субстрату бавовняних, поліефірних і поліефірно-віскозних матеріалів;

- дослідження впливу штучного опромінення на світлостійкість фіранко-вих текстильних матеріалів;

- дослідження впливу мокрих оброблень на зносостійкість та формо- стійкість фіранкових тканин;

- результати оцінки впливу брудовідштовхувального та вогнезахисного оброблень фіранкових тканин на їх зносостійкість і зовнішній вигляд.

У першому підрозділі викладено результати оцінки світлостійкості бавовняних, поліефірних, поліефірно-віскозних фіранкових матеріалів, пофарбованих різними марками синтетичних барвників (активними, дисперсними, пігментними) при їх різних концентраціях у фарбувальній ванні. Окремі результати проведених досліджень для прикладу наведено в табл.2.

Виявлено, що найбільш висока світлостійкість забарвлень досягається під час фарбування поліефірно-віскозної тканини пігментними барвниками. Дещо нижчу світлостійкість забарвлень отримано на чистополіефірних полотнах (вар.2 і 3), пофарбованих різними марками дисперсних барвників. При цьому кращий ефект досягається на гардинному основов'язаному утоковому полотні після його фарбування дисперколом зеленим, дисперколом жовто-коричневим і дисперколом жовтим.

Таблиця 2 Вплив сонячної радіації на зміну світлостійкості забарвлень та субстрату фіранкових текстильних матеріалів

№ з/п	Назва тканини ( полотна) та вид оброблення	Оптимальна концентрація барвника у ванні, %	Загальний колірний контраст (од. Е) після опромінення, год	Зниження розрахункового розривального навантаження (%) після інсоляції, год:
			150	225	300	150	225	300
1. 1.1 1.2 1.2.1 1.2.2	Бавовняна тканина Вибілена Пофарбована: реаколом синім СВТ реаколом зеленим	3,0 3,0	- 5,8 3,9	- 7,1 5,7	- 8,9 7,1	7,3 0,9 2,6	10,3 3,1 10,3	12,6 10,9 12,8
2. 2.1 2.2 2.2.1 2.2.2 2.2.3	Поліефірна тканина Вибілена Пофарбована: дисперколом темно-зеленим дисперколом жовто-коричневим дисперколом жовтим	0,15 0,065 0,035	- 4,4 1,8 3,8	- 5,7 2,8 5,6	- 6,6 3,8 6,3	10,1 16,0 14,3 15,3	16,4 20,9 23,0 21,4	20,5 25,9 24,3 26,9
3. 3.1 3.2 3.2.1 3.2.2 3.2.3 3.2.4 3.2.5 3.2.6	Полотно гардинне осново-в'язане утокове поліефірне Вибілене Пофарбоване: дисперколом морським синім дисперколом зеленим дисперколом рубіновим дисперколом жовто-коричневим дисперколом жовтим дисперколом червоним	1,3 0,01 0,8 0,07 0,04 1,0	- 2,6 2,0 1,5 1,7 0,9 2,1	- 3,7 2,4 1,9 1,8 2,4 3,6	- 4,9 2,5 3,5 2,7 2,7 5,2	11,3 4,7 7,8 5,6 3,7 2,8 3,7	17,6 16,0 13,3 11,4 7,3 5,8 13,3	22,2 26,1 18,2 16,3 15,8 14,8 15,8
4. 4.1 4.2 4.2.1 4.2.2 4.2.3 4.2.4 4.2.5 4.2.6 4.2.7 4.2.8 4.2.9	Поліефірно-віскозна тканина Вибілена Пофарбована: пігмаколом жовтим пігмаколом фіолетовим пігмаколом синім К пігмаколом синім З пігмаколом золотисто-жовтим пігмаколом зеленим пігмаколом оранжевим пігмаколом рубіново-рожевим пігмаколом синім	5,0 0,5 0,5 0,5 1,5 1,0 5,0 5,0 5,0	- 1,5 0,7 1,2 0,2 3,2 0,4 3,3 1,7 0,7	- 1,7 2,4 1,5 1,4 3,6 0,4 4,2 2,6 0,8	- 2,2 2,7 1,8 1,6 3,9 0,5 4,3 3,1 1,2	28,2 2,6 10,0 5,3 7,9 7,7 7,7 5,0 7,5 2,5	38,4 5,1 15,0 10,5 13,2 10,3 11,8 10,0 12,5 7,5	41,0 15,4 20,0 15,8 15,8 15,4 15,4 15,0 17,5 12,5

Найменш світлостійкі забарвлення серед досліджуваних матеріалів отримали на бавовняній тканині після її фарбування активними барвниками марки реакол (вар.1). Співставляючи дані табл.2, можна зробити однозначний висновок про те, що світлостійкість забарвлень на більшості досліджуваних матеріалах виявилась значно нижчою порівняно із світлостійкістю субстрату. Особливо це помітно на прикладі бавовняних тканин, пофарбованих активними барвниками.

Так, якщо після 300 год. сонячного опромінення загальний колірний контраст на пофарбованій реаколом зеленим і реаколом синім СВТ бавовняній тканині становить відповідно 7,1 і 8,9 од.Е або близько 2 балів темної шкали сірих еталонів, то зниження розрахункового розривального навантаження становить відповідно тільки 12,8 і 10,9 %.

Встановлено також, що досліджувані марки синтетичних барвників дещо гальмують процес фотодеструкції субстрату. Особливо це помітно на прикладі фарбування поліефірно-віскозної тканини пігментними барвниками.

Для прикладу світлостійкість деяких отриманих забарвлень на цих матеріалах наведено на рис.2-4.

№ кривої	Умовні позначки	Марка барвника	Рівняння	R2
1	Поліефірна тканина, пофарбована:
	----	дисперколом жовто- коричневим	y = 0,0126x - 0,0343	0,99
2	--¦--	дисперколом жовтим	y = -4E-05x2 + 0,0319x - 0,0282	0,99
3	Поліефірне гардинне основов`язане полотно, пофарбоване:
	--?--	дисперколом зеленим	y = -3E-05x2 + 0,0181x + 0,0027	0,99
4	--^--	дисперколом жовтим	y = 1E-05x2 + 0,006x - 0,0395	0,96

Рис. 2 Вплив сонячного опромінення на зміну загального колірного контрасту (Е) поліефірних матеріалів, пофарбованих дисперсними барвниками

№ кривої	Умовні позначки	Марка барвника	Рівняння	R2
1	----	Пігмакол зелений	y = -5E-06x2 + 0,0032x + 0,0064	0,96
2	--¦--	Пігмакол синій	y = -2E-06x2 + 0,0043x + 0,0127	0,97
3	--?--	Пігмакол синій З	y = -3E-06x2 + 0,0065x - 0,0145	0,98
4	--^--	Пігмакол жовтий	y = -1E-05x2 + 0,0112x + 0,0182	0,98

Рис. 3. Вплив сонячного опромінення на зміну загального колірного контрасту (Е) поліефірно-віскозної тканини, пофарбованої пігментними барвниками

№ кри- вої	Умовні позначки	Назва тканини та марка барвника	Рівняння	R2
1	--?--	Поліефірна тканина, вибілена	y = 100,11e-0,0008x	0,99
2	--?--	те ж, пофарбована дисперколом жовтим	y = 99,756e-0,001x	0,99
3	--¦--	Поліефірне гардинне осново-в`язане полотно, вибілене	y = -3E-05x2 - 0,0732x + 99,98	0,99
4	--^--	те ж, пофарбоване дисперколом зеленим	y = 100,45e-0,0007x	0,99
5	----	Поліефірно-віскозна тканина, вибілена	y = -0,0001x2 - 0,1595x + 99,54	0,98
6	--°--	те ж, пофарбована пігмаколом зеленим	y = 99,333e-0,0006x	0,98
7	----	Бавовняна тканина, вибілена	y = 99,883e-0,0005x	0,99
8	--?--	те ж, пофарбована реаколом зеленим	y = 100,3e-0,0004x	0,98

Рис. 4 Вплив сонячної радіації на зниження розрахункового розривального навантаження (%) на матеріалах, пофарбованих різними марками барвників

Із наведених даних можна зробити такі висновки:

- зниження світлостійкості забарвлень усіх досліджуваних матеріалів відбувається значно швидше, ніж фотодеструкція їх волокнистої основи;

- суттєвим резервом підвищення світлостійкості досліджуваних матеріалів є використання більш світлостійких марок барвників (активних і дисперсних), які б забезпечували більш повне використання потенційних ресурсів волокнистої основи;

- доведена доцільність використання пігментних барвників для фарбування поліефірно-віскозної тканини і дисперсних барвників для фарбування поліефірних фіранкових матеріалів, оскільки на цих матеріалах отримано найбільшу стійкість забарвлень і субстрату до дії сонячного опромінення - одного з ключових чинників зношування виробів досліджуваної групи матеріалів.

Отримані нами дані рекомендовано використовувати під час проектування заданої світлостійкості текстильних матеріалів для фіранок, а також оптимізації зазначених характеристик залежно від умов експлуатації виготовлених з них виробів.

Другий підрозділ присвячений дослідженню впливу штучного опро-

мінення на світлостійкість фіранкових текстильних матеріалів з метою порівняння, а також розкриття механізму світлостаріння досліджуваних матеріалів при їх тривалому штучному опроміненні. Результати дослід-ження впливу штучного опромінення на досліджувані матеріали наведені у табл.3.

Таблиця 3 Вплив штучного опромінення на зміну світлостійкості забарвлень та субстрату фіранкових текстильних матеріалів

№ п/п	Назва тканини (полотна) і вид оброблення	Світлостійкість забарвлень і субстрату після 40 год. опромінення:
		загальний колірний контраст, Е	зниження розрахункового розривального навантаження за основою, %
		без скла	під склом	без скла	під склом
1. 1.1	Бавовняна тканина, пофарбована реаколом синім СВТ	39,8	1,8	76,0	16,0
2. 2.1 2.2 2.3	Поліефірно- віскозна тканина, пофарбована: пігмаколом жовтим пігмаколом синім пігмаколом синім З	6,7 7,7 8,5	1,4 2,5 2,8	51,2 35,9 53,4	12,2 7,7 15,6
3. 3.1 3.2	Полотно поліефірне гардинне основов'язане утокове, пофарбоване: дисперколом жовтим дисперколом жовто- коричневим	2,2 2,6	1,0 1,1	29,0 36,0	4,4 21,2

Дані табл.3 свідчать про те, що штучне опромінення досліджуваних фіранкових матеріалів веде до більш глибокої фотодеструкції їх забарв-лень і субстрату. При цьому в цілому зберігаються виявлені раніше зако-номірності у світлостарінні цих матеріалів при їх сонячному опроміненні.

Після штучного опромінення найбільш світлостійкі забарвлення має поліефірне гардинне основов'язане утокове полотно, пофарбоване диспер-колом жовтим і дисперколом жовто-коричневим, а найменш світлостійкі забарвлення, як і при сонячному опроміненні, має бавовняна тканина, пофарбована реаколом синім СВТ. Так, якщо після 40 год. штучного опромінення без віконного скла колірний контраст полотна вар. 3.1 і 3.2 становить відповідно 2,2 і 2,6 од. E, а тканини вар. 2.1; 2.2; 2.3 відповідно 6,7; 7,7; 8,5 од.E, то тканини вар.1.1 - 39,8 од. E (табл.3). Це свідчить про те, що обрані для фарбування поліефірного полотна дисперсні барвники характеризуються високою стійкістю до дії УФ-опромінення.

Що стосується інтенсивності фотодеструкції субстрату досліджу-ваних матеріалів при штучному опроміненні без скла, то на відміну від сонячного опромінення вона виявилась не тільки більш значною, але й різною для матеріалів різного волокнистого складу. Найбільш чутливою до дії штучного опромінення виявилась бавовняна тканина і найменш чутливим - поліефірне гардинне основов'язане утокове полотно.

Аналіз даних табл.3 показує, що на інтенсивність фотодеструкції забарвлень і субстрату суттєво впливає спектральний склад штучного опромінення. Співставлення показників загального колірного контрасту і розрахункового розривального навантаження матеріалів після 40 год. штучного опромінення через віконне скло і без нього показало, що після 40 год. штучного опромінення під склом різниця в показниках загального колірного контрасту забарвлень на пофарбованих різними марками активних, пігментних і дисперсних барвників і різноволокнистих матеріалах виявилась досить незначною (в межах 1,0-2,8 од. E). Це стосується і величини зниження показників розрахункового розривального навантаження для цих матеріалів за основою. Тому наведені дані дозво-ляють зробити однозначний висновок про те, що домінуючу роль у фотодеструкції забарвлень і субстрату досліджуваних фіранкових ма-теріалів відіграє УФ-складова штучного опромінення (лампи ДРТ-1000).

У третьому підрозділі досліджено вплив прання на зносостійкість та формостійкість фіранкових тканин. У реальних умовах експлуатації фіранкові текстильні вироби з метою очищення від забруднень можуть піддаватись періодичному пранню. За цих умов може відбуватися не тільки поступове зниження стійкості забарвлень цих матеріалів, але й помітне погіршення їх формостійкості і зносостійкості. Зважаючи на це, в цьому параграфі визначено основні закономірності зниження стійкості забарвлень досліджуваних матеріалів залежно від марки барвника, особливостей волокнистої основи та кількості прання цих матеріалів, а також одночасно оцінено кінетику їх зсідання в процесі багаторазового прання. Отримані результати досліджень наведені у табл.4.

Як видно з даних табл.4, внаслідок фарбування бавовняних тканин активним барвником (реаколом зеленим), а чистополіефірної тканини дис-персними барвниками (дисперколом жовтим і дисперколом жовто-коричневим) стійкість отриманих забарвлень до дії багаторазового прання виявилась у 5-6 разів вищою, ніж після фарбування поліефірно-віскозної тканини пігментними барвниками (пігмаколом синім К і пігмаколом зеленим).

Таблиця 4 Вплив прання на зміну колірних характеристик фіранкових тканин, пофарбованих різними марками барвників (після 20-ти прань)

Назва тканини та марка барвника	Колірна різниця за світлотою, насиченістю і колірним тоном	Загальний колірний контраст
	L	S	Т	Е
Бавовняна тканина, пофарбована реаколом зеленим	-1,4	-0,5	0,4	1,9
Поліефірно- віскозна тканина, пофарбована: пігмаколом синім К пігмаколом зеленим	-10,6 0,02	1,4 1,1	4,4 9,9	11,7 9,7
Поліефірна тканина, пофарбована: дисперколом жовтим дисперколом жовто-коричневим	0,7 1,2	0,3 -0,3	-0,1 -0,5	1,0 1,7

Так, якщо після 20 прань (кожне з яких за тривалістю і жорсткістю умов відповідало 5-6-ти побутовим пранням) загальний колірний контраст на бавовняній тканині, пофарбованій реаколом зеленим, становить відповідно 1,9 од. ?E, а на поліефірній тканині, пофарбованій дисперколом жовтим, 1,0 од. E, то на поліефірно-віскозній тканині, пофарбованій пігмаколом зеленим, він становить відповідно 9,7 од. ?E. Отримані результати свідчать про те, що фіранкові текстильні матеріали, пофарбовані пігментними барвниками, недоцільно в умовах експлуатації прати в таких жорстких умовах, які використовуються для матеріалів, пофарбованих активними і дисперсними барвниками. Багаторазове прання досліджуваних фіранкових тканин, як видно з аналізу даних табл.4, обумовлює зміну у всіх колірних характеристиках забарвлень - світлості, насиченості та колірному тоні. При цьому виявлено, що для більшості досліджуваних забарвлень найбільш суттєві зміни відбуваються у показниках світлості. Особливо це помітно на прикладі забарвлень поліефірно-віскозної тканини, пофарбованої пігмаколом синім К.

У четвертому підрозділі викладено результати оцінки впливу брудо-відштовхувального та вогнезахисного оброблень фіранкових тканин на їх зносостійкість і зовнішній вигляд. Під час оцінки брудовідштовхувального ефекту ми обмежились тільки вивченням впливу волокнистого складу і рецептури брудовідштовхувального оброблення фіранкових матеріалів на зміну їх здатності до забруднення сухими забруднювачами. Отримані ре-зультати дослідження ефекту брудовідштовхувальності наведені в табл.5.

З даних табл. 5 видно, що найбільш високий брудовідштовхувальний ефект на бавовняній тканині досягається після оброблення за рец.1 і 3.

Таблиця 5 Вплив волокнистого складу і рецептури брудовідштовхувального оброблення фіранкових тканин на їх стійкість до сухого забруднення

№ п/п	Назва тканини і вид оброблення	Номер рецеп- ту	Білість, %	Брудовідштовхувальність,%
			вихідна тканина	забруднена без оброб-лення	забруднена з оброб-ленням
1	Бавовняна вибілена до оброблення	рец.0	65,5	14,5	-	-
1.1	Те ж з обробленням	рец.1	-	-	44,7	68,2
1.2	Те ж -//-	рец.2	-	-	39,0	59,5
1.3	Те ж -//-	рец.3	-	-	42,7	65,1
1.4	Те ж -//-	рец.4		-	34,7	52,9
2	Поліефірна вибілена до оброблення	рец.0	75,0	12,4	-	-
2.1	Те ж з обробленням	рец.1	-	-	44,0	58,6
2.2	Те ж -//-	рец.2	-	-	34,7	46,3
2.3	Те ж -//-	рец.3	-	-	37,2	49,6
2.4	Те ж -//-	рец.4	-	-	43,7	58,3
3	Поліефірно-віскозна вибілена до оброблення	рец.0	46,4	8,2	-	-
3.1.	Те ж з обробленням	рец.1			25,8	55,6
3.2	Те ж -//-	рец.2			18,2	39,2
3.3	Те ж -//-	рец.3			31,5	67,9
3.4	Те ж -//-	рец.4			29,2	62,9

Оброблення бавовняної тканини за рец.4 виявилось найменш ефективним. Дещо інша закономірність виявлена при брудовідштовху-вальному обробленні за рец.1-4 чистополіефірної тканини. На цій тканині практично однотипний брудовідштовхувальний ефект досягається після оброблення за рец.1 і 4. Найменший брудовідштовхувальний ефект має поліефірна тканина після оброблення за рец.2. Що стосується поліефірно-віскозної фіранкової тканини, то її доцільно піддавати брудовідштов-хувальному обробленню за рец.3 і рец.4.

Виявлено, що ефект вогнестійкості досліджуваних тканин залежить не тільки від рецептури вогнезахисного оброблення, але й від волокнистого складу самих тканин. Отримані результати досліджень вогнестійкості фіранкових тканин наведено в табл.6.

Встановлено, що із чотирьох обраних нами для оброблення рецептів найкращий ефект негорючості на всіх тканинах досягається після їх оброблення за рец.4, основними компонентами якого є біхмалін і сечовина. Достатньо високий ефект негорючості (особливо на чистополіефірній тка-нині) досягнуто і після оброблення за рец.3. І, навпаки, вогнезахисне оброблення за рец.2 (основний компонент гліцерин) виявилось малоефек-тивним для всіх варіантів тканин. Оброблення за рец.1 забезпечує отри-мання тільки задовільних результатів негорючості, причому при вико-ристанні цього рецепта кращий ефект досягається на поліефірній тканині.

Таблиця 6 Вплив волокнистого складу фіранкових тканин і рецептури їх оброблення на вогнестійкість

№ п/п	Назва тканини і вид оброблення	Номер рецеп- ту	Результати оцінки вогнестійкості тканин
			Швидкість горіння в полум'ї, см/с	тривалість горіння та тління після винесення з полум'я, с
				горіння	тління
1	Бавовняна вибілена до оброблення	рец.0	згорів повністю	-	-
1.1	Те ж, з обробленням	рец.1	0,8	8,0	немає
1.2	Те ж, -//-	рец.2	згорів повністю	-	-
1.3	Те ж,-//-	рец.3	0,09	6,0	2,0
1.4	Те ж, -//-	рец.4	-	немає	немає
2	Поліефірна вибілена до оброблення	рец.0	0,54	немає	немає
2.1	Те ж, з обробленням	рец.1	0,4	5,0	немає
2.2	Те ж, -//-	рец.2	згорів повністю	-	-
2.3	Те ж, -//-	рец.3	0,03	немає	немає
2.4	Те ж, -//-	рец.4	-	немає	немає
3	Поліефірно-віскозна вибілена до оброблення	рец.0	згорів повністю	-	-
3.1	Те ж, з обробленням	рец.1	0,7	7,0	немає
3.2	Те ж, -//-	рец.2	згорів повністю	-	-
3.3	Те ж, -//-	рец.3	0,07	4,0	3,0
3.4	Те ж, -//-	рец.4	-	немає	немає

Таким чином, на основі аналізу отриманих даних можна зробити загальний висновок про доцільність використання для вогнезахисного оброблення досліджуваних тканин двох рецептів (рец.4, рец.3).

У розділі 4 виконано розрахунки очікуваного економічного ефекту від впровадження отриманих результатів досліджень. Результати досліджень запроваджено в практику роботи ДП «Хімтекс». Очікуваний економічний ефект (в розрахунку на 1000 пог.м) становить 68,0 - 166,4 грн.

ВИСНОВКИ

1.Доведена необхідність і актуальність розроблення нового перспективного асортименту високоякісних матеріалів фіранкового призначення різних способів виробництва та оброблення з врахуванням потреб сучасного ринку.

2.Визначена вагомість основних чинників зношування фіранкових текстильних матеріалів методом експертного опитування. Виявлено, що найбільш значними є дія атмосферних чинників і прання. Частка названих чинників становить відповідно 0,31; 0,19. Певний вплив на інтенсивність зношування мають також забруднення (0,14), механічні чинники (0,12) та хімічне чищення (0,10). Що стосується вагомості чинників під час оцінки їх впливу на стійкість забарвлень, то найбільш значущими виявились дія світлопогоди (частка 0,41), дія прання (0,18) і дія штучного опромінення (0,14). Деякий вплив на зниження стійкості забарвлень у процесі зношування фіранкових виробів має також прасування (0,12).

3. Вивчено вплив фарбування різними класами синтетичних барвників на зміну споживних властивостей фіранкових матеріалів.

4.Встановлено залежність світлостійкості досліджуваних матеріалів від хімічного складу синтетичних барвників та їх концентрацій у фарбувальній ванні, волокнистого складу та будови фіранкових матеріалів, а також способів їх опромінення (сонячна радіація та штучне опромінення). Запропоновано математичні моделі, що описують кінетику світлостаріння цих матеріалів.

5.Вперше дана порівняльна оцінка світлостійкості забарвлень і субстрату на бавовняних, поліефірних і поліефірно-віскозних фіранкових текстильних матеріалах, пофарбованих активними, дисперсними та піг-ментними барвниками за різної їх концентрації у фарбувальній ванні.

6.Досліджено кінетику світлостаріння забарвлень і субстрату, порівнюючи абсолютні значення загального колірного контрасту та розривальних характеристик матеріалів. Виявлено, що зниження світлостійкості забарвлення досліджуваних матеріалів відбувається значно швидше, ніж фотодеструкція їх волокнистої основи.

7.Оптимальними за світлостійкістю забарвлень і субстрату за сонячного опромінення виявились такі варіанти матеріалів: бавовняна тканина, пофарбована реаколом синім СВТ і реаколом зеленим; поліефірна тканина, пофарбована дисперколом зеленим, дисперколом жовто-коричневим, дисперколом жовтим; полотно поліефірне гардинне основов'язане, пофарбоване дисперколом зеленим, дисперколом рубіно-вим, дисперколом жовто-коричневим, дисперколом жовтим та поліефір-но-віскозна тканина, пофарбована пігмаколом жовтим, пігмаколом синім К, пігмаколом синім З, пігмаколом зеленим, пігмаколом синім.

8.Виявлено більш глибоку фотодеструкцію забарвлень і субстрату фіранкових тканин під дією штучного опромінення. Найбільш світлостійкі забарвлення отримано на поліефірному гардинному основов'язаному утоковому полотні, пофарбованому дисперколом жовтим і дисперколом жовто-коричневим, а найменш світлостійкі забарвлення, як і за сонячного опромінення, має бавовняна тканина, пофарбована реаколом синім СВТ.

9.Вивчено вплив багаторазового прання фіранкових матеріалів на стійкість їх забарвлень. Виявлено, що кращу стійкість забарвлень на досліджуваних матеріалах отримано на бавовняній тканині, пофарбованій реаколом зеленим, та поліефірній тканині, пофарбованій дисперколом жовтим і дисперколом жовто-коричневим. Нижчу стійкість забарвлень до багаторазового прання отримано після фарбування поліефірно-віскозної тканини пігментними барвниками (пігмаколом синім К і пігмаколом зеленим).

10.Доведено та обґрунтовано доцільність застосування для кінцевого оброблення досліджуваних фіранкових текстильних матеріалів брудовід-штовхувального оброблення з використанням препаратів петросілу 2М, ГКР 11, ГПА, карбоксикріну, а також вогнезахисного оброблення за рец. 1-4, основними компонентами яких є сечовина, гліцерин, препарат на основі водоростей і біхмалін. Запропоновані оптимальні рецептури наз-ваних способів оброблень та дана комплексна оцінка досягнутих ефектів.

11.Економічний ефект від впровадження досліджених фіранкових матеріалів може бути досягнутий: за рахунок заміни несвітлостійких марок синтетичних барвників більш світлостійкими марками. Встановлено, що економічний ефект від впровадження у практику роботи ДП «Хімтекс» більш світлостійких марок барвників (в розрахунку на 1000 пог. м) становить: для поліефірної тканини - 150,6-166,4 грн.; для поліефірно-віскозної тканини - 68,0-88,6 грн.; для полотна гардинного основов`язаного - 106,6-139,5 грн.

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

Статті у наукових фахових виданнях:

1.Пушкар Г.О. Оцінка світлостійкості фіраночних поліефірних тканин / Галина Олексіївна Пушкар // Легка промисловість.-2005.-№4.-С.57.

2.Пушкар Г.О. Оцінка світлостійкості фіраночних гардинних осново-в?язаних поліефірних полотен / Галина Олексіївна Пушкар // Вісник Хмельницького національного університету.-2006.-№6.-С.263-268.

3.Пушкар Г.О. Шляхи підвищення світлостійкості фіраночних текстильних матеріалів / Галина Олексіївна Пушкар // Вісник Київського національ-ного університету технології і дизайну.-2006.-№4(30).-С.71-78.

4.Пушкар Г.О. Комплексна оцінка світлостійкості фіранкових текстильних матеріалів / Г.О. П...