Дослідження деструкції целюлози під впливом розчинів сірчаної кислоти та розробка композицій для надання кислотозахисного оздоблення текстильним матеріалам

Особистий внесок: проведення експериментальних досліджень, аналіз результатів.

2. Сарибекова Д.Г., Рябинина А.А., Бардачев Ю.Н. Исследование степени деструкции тканей, отделанных кремнийсодержащими препаратами, под воздействием серной кислоты // Вестник Хмельницкого национального университета. - 2006. - № 2. - С. 73-76.

Особистий внесок: проведення експериментальних досліджень, аналіз результатів.

3. Рябініна Г.О., Сарібєкова Д.Г., Бардачов Ю.М. Дослідження ступеня деструкції целюлозовмісних тканин, оброблених фторорганічними препаратами, під дією сірчаної кислоти // Вісник Київського національного університету технологій та дизайну. - 2006. - №2. - С. 106-110.

Особистий внесок: визначення ступеня ушкодження целюлози після заключного оздоблення, формулювання висновків.

4. Сарибекова Д.Г., Рябинина А.А. Совершенствование кислотозащитной отделки хлопчатобумажных тканей на основе использования алкилсиликоната калия // Вестник Херсонского национального технического университета. - 2006. - № 3 (26). - С. 135-140.

Особистий внесок: оцінка ефективності кислотостійкості за в'язкістю 0,1%-них мідно-аміачних розчинів целюлози, аналіз результатів.

5. Сарібєкова Д.Г., Рябініна Г.О., Скрипко Г.О. Визначення характеру взаємодії кремнійвмісних препаратів з целюлозою за методом ІЧ-спектроскопії // Вісник Київського національного університету технологій та дизайну. - 2007. - № 4. - С. 55-62.

Особистий внесок: аналіз результатів, формулювання висновків.

6. Пат. 24239. U UA, МПК (2006) D 06 М 15/39 /. Склад для кислотозахисної обробки целюлозовмісних текстильних матеріалів / Д.Г. Сарібєкова, Г.О. Рябініна (Україна). - № u200700907; Заявл. 29.01.2007; Опубл. 25.06.2007, Бюл. №9. - 4 с.

Особистий внесок: формулювання формули корисної моделі та прототипу, проведення патентних досліджень.

7. Рябініна Г.О., Сарібєкова Д.Г. Дослідження хімічної деструкції целюлози в розведених розчинах сірчаної кислоти // Наукові розробки молоді на сучасному етапі: Матеріали IV Всеукраїнської ювілейної наукової конференції молодих вчених та студентів, присвяченої 75-річчю КНУТД (17-19 травня 2005 р). - К.: Київський національний університет технологій та дизайну. - Том I. - 2005. - С. 142.

Особистий внесок: проведення експериментальних досліджень, аналіз результатів.

8. Рябініна Г.О., Сарібєкова Д.Г. Дослідження ступеня деструкції целюлозовмісних тканин, оброблених фторорганічними препаратами, під дією сірчаної кислоти // Наукові розробки молоді на сучасному етапі: Матеріали V Всеукраїнської наукової конференції молодих вчених та студентів (26-28 квітня 2006 р.). - К.: Київський національний університет технологій та дизайну. - Том I. - 2006. - С. 193.

Особистий внесок: визначення ступеня ушкодження целюлози після заключного оздоблення, формулювання висновків.

9. Рябинина А.А., Сарибекова Д.Г. Исследование степени деструкции тканей, отделанных кремнийсодержащими препаратами, под воздействием серной кислоты // Сучасні проблеми хімії: Матеріали Сьомої Всеукраїнської конференції студентів та аспірантів. - К.: Київський національний університет імені Тараса Шевченка. - 2006. - С. 314.

Особистий внесок: проведення експериментальних досліджень, узагальнення результатів.

10. Рябініна Г.О., Сарібєкова Д.Г. Удосконалення кислотозахисної обробки бавовняних тканин // Наукові розробки молоді на сучасному етапі: Матеріали VI Всеукраїнської наукової конференції молодих вчених та студентів. - К.: Київський національний університет технологій та дизайну. - Том I. - 2007. - С. 203.

Особистий внесок: оцінка ефективності кислотостійкості за в'язкістю 0,1 %-них мідно-аміачних розчинів целюлози, аналіз результатів.

11. Рябинина А.А., Сарибекова Д.Г. Разработка эффективной кислотозащитной отделки на основе кремнийорганических соединений // Актуальные проблемы проектирования и технологии изготовления текстильных материалов специального назначения (Техтек- стиль-2007): Материалы Всероссийской научно-технической конференции. - Димитровградский институт технологии, управления и дизайна, 2007. - С. 180-182.

Особистий внесок: проведення експериментальних досліджень, аналіз та узагальнення результатів дослідження.

12. Скрипко Г.А., Рябинина А.А. Разработка метода поляризационной микроскопии для оценки эффективности кислотозащитной отделки целлюлозосодержащих текстильных материалов // Актуальные проблемы проектирования и технологии изготовления текстильных материалов специального назначения (Техтекстиль-2007): Материалы Всероссийской научно-технической конференции. - Димитровградский институт технологии, управления и дизайна, 2007. - С. 173-175.

Особистий внесок: формулювання мети та завдання дослідження.

АНОТАЦІЯ

Рябініна Г.О. Дослідження деструкції целюлози під впливом розчинів сірчаної кислоти та розробка композицій для надання кислотозахисного оздоблення текстильним матеріалам. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.18.19 - технологія текстильних матеріалів, швейних і трикотажних виробів. - Херсонський національний технічний університет, м. Херсон, 2008 р.

Дисертаційну роботу присвячено вивченню закономірностей надання кислотозахисних властивостей текстильним матеріалам, вдосконаленню та створенню нових композицій з метою розширення асортименту композицій для даного виду оздоблення.

Показано, що комплексна оцінка кислотостійкості, яка включає такі показники як питома в'язкість 0,1 % мідно-аміачних розчинів целюлози, ступеня полімеризації апретованих тканин та зміни вмісту альдегідних груп в целюлозі, дозволяє визначити ймовірний характер деструкції в процесі гідролізу та прогнозувати ефективність кислотозахисних оздоблювальних препаратів.

Встановлено, що для надання текстильним матеріалам стійких до лужних розчинів кислотозахисних властивостей захисна плівка полімеру, яка утворюється на волокні, має характеризуватися еластичністю та зберігати цілісність своєї структури при фізико-механічній та хімічній дії та утримуватися на волокні за рахунок хімічних зв'язків, кількість та періодичність яких є визначальним фактором.

Проведено порівняльну оцінку ефективності кислотозахисного оздоблення композиціями, що включають аміносилікони з різним вмістом азоту.

У роботі визначено, що стійкість кислотонепроникності до лужного гідролізу підвищується зі збільшенням ступеня підготовки бавовняної тканини.

Ключові слова: кислотозахисне оздоблення, кремнійорганічні препарати, кислотостійкість, кислотонепроникність, деструкція целюлози.

АННОТАЦИЯ

Рябинина А.А. Исследование деструкции целлюлозы при воздействии растворов серной кислоты и разработка композиций для придания кислотозащитной отделки текстильным материалам. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.18.19 - технология текстильных материалов, швейных и трикотажных изделий. - Херсонский национальный технический университет, Херсон, 2008.

Диссертационная работа посвящена изучению степени и характера деструкции целлюлозы тканей с кислотозащитной отделкой в процессе гидролиза серной кислотой, усовершенствованию существующих и созданию новых композиций на основе кремнийорганических соединений для данного вида специальной отделки, установлению зависимости между степенью подготовки хлопчатобумажных тканей и устойчивостью эффекта кислотонепроницаемости к щелочному гидролизу.

На основе теоретических и экспериментальных исследований определено, что целлюлозосодержащие текстильные материалы, волокнообразующий полимер которых характеризуется высокой степенью полимеризации, обладают потенциально большей устойчивостью к кислотам по сравнению с текстильными материалами с более низкой степенью полимеризации, что необходимо учитывать при выборе ассортимента тканей для придания им кислотозащитных свойств.

Показано, что комплексная оценка кислотостойкости, включающая показатели, характеризующие снижение удельной вязкости 0,1%-ных медно-аммиачных растворов целлюлозы и степени полимеризации аппретированных тканей, а также изменения содержания альдегидных групп в целлюлозе до и после воздействия кислоты, позволяет определить возможный характер деструкции в процессе гидролиза и прогнозировать эффективность кислотозащитных отделочных препаратов.

Исследование степени деструкции целлюлозосодержащих тканей, аппретированных фторорганическими препаратами, дало возможность установить, что для оценки кислотостойкости следует использовать комплекс физико-механических и физико-химических показателей, который позволит наиболее полно оценить защитные свойства тканей с кислотозащитной отделкой.

Установлено, что для придания текстильным материалам устойчивых к воздействиям кислотозащитных свойств должны соблюдаться следующие условия: образующаяся на волокне защитная плёнка полимера должна обладать эластичностью, чтобы при физико-механических или химических воздействиях сохранять целостность своей структуры, а также связываться с волокном посредством химических связей, количество и периодичность которых является решающим фактором.

Показано, что использование в композиции с метилсиликонатом калия и ацетатом циркония аминосодержащих эмульсий в количестве 10 г/л независимо от марки исследуемого аминосиликона (Н 21637 или Н 21642) обеспечивает повышение устойчивости защитного эффекта до 10 циклов мыльно-содовых обработок. Применение эмульсии Н 21642 позволило расширить ассортимент препаратов и составов для кислотозащитной отделки. Проведена сравнительная оценка эффективности кислотозащитной отделки с введением аминосиликонов с различным содержанием азота с помощью показателя изменения краевого угла смачивания серной кислотой тканей после 10 стирок и показано, что при использовании исследуемых аминосилоксанов в количестве 10 г/л, защитный эффект устойчив к многократным мыльно-содовым обработкам в равной степени.

Исследовано влияние строения и свойств эмульсий Н 21637 и Н 21642 на качество кислотозащитной отделки на основе метилсиликоната калия и определено, что при использовании эмульсии Н 21637 возможно исключить ацетат циркония из композиции, а также снизить концентрацию аминосиликона, однако в случае введения эмульсии Н 21642 указанное не представляется возможным. При отделке неокрашенных тканей возможно использование двухкомпонентных составов (без ацетата циркония), при этом независимо от марки аминосиликона его концентрация может быть снижена до 2 г/л.

Определено количества общего азота на тканях, аппретированных составами с введением аминосилоксанов, и установлено, что их совместное использование с ГКЖ-11К приводит к отщеплению концевой аминогруппы в щелочной среде, что способствует химическому взаимодействию активных силиконов с гидроксильными группами целлюлозы и, как следствие, позволяет повысить устойчивость эффекта кислотонепроницаемости к многократным мыльно-содовым обработкам.

В работе определено, что устойчивость кислотонепроницаемости повышается с увеличением степени подготовки при увеличении капиллярности, однако активацию сорбционной способности текстильного материала целесообразно повышать до определённого предела, поскольку дальнейшее увеличение капиллярных свойств не оказывает влияния на устойчивость кислотозащитного эффекта к щелочному гидролизу.

Показано, что резкое повышение устойчивости кислотоотталкивания отваренной ткани, аппретированной трёхкомпонентными составами (ГКЖ-11К, ацетат циркония, эмульсия Н 21637 или Н 21642), можно объяснить химическим взаимодействием аминосиликоновых соединений с целлюлозой в результате дополнительной активации сорбционной поверхности хлопкового волокна.

Установлено, что для одно- и двухкомпонентных составов на основе метилсиликонана калия увеличение устойчивости кислотозащитного эффекта при повышении капиллярных свойств обусловлено, главным образом, увеличением количества препаратов на волокне.

Рекомендована схема подготовки хлопчатобумажной ткани перед кислотозащитной отделкой составами на основе метилсиликоната калия, включающая только отварку, что позволяет получить максимально устойчивый эффект кислотонепроницаемости.

Ключевые слова: кислотозащитная отделка, кремнийорганические препараты, кислотостойкость, кислотонепроницаемость, деструкция целлюлозы.

SUMMARY

Ryabinina A.A. Researching of the cellulose destruction under the sulphuric acid influence and development the compositions for giving acid-proof application to textile materials. - Manuscript. Dissertation for seeking the scientific degree of Candidate of sciences (Engineering) on specialty 05.18.19 - technology of textile materials, sewing and knitted goods. - Kherson National Technical University, Kherson, 2008.

The thesis is devoted to the studying of extent and character of cellulose destruction the fabrics with acid-proof finishing in the hydrolyse process by sulphuric acid, development existing and creation the new compositions on the base of siliconorganic compounds for this kind of special application, determination the dependence between the preparation quality and stability of acid-impenetrable effect to alkali hydrolyses.

It is shown, that complex estimation of acid-resistance including such indexes as specific viscosity of 0,1 % cuprum-ammonium cellulose solutions, polymerization extent of finished fabrics and changes of aldehyde group content in cellulose allows to determine probable character of destruction in hydrolyze process and to prognoses the effectiveness of acid-protecting preparations.

It is found, that for giving to the textile materials stabile to alkali solutions acid-proof properties protect polymer film, forming on the fibre must be elastic and keep intact of their structure under the physical-mechanic and chemical influence and link on the fibre by the chemical bonds, which quantity and alternation is an decisive factor.

The comparative estimation of acid-proof application efficiency by finishing compositions, including amino-silicones with different content of nitrogen is realized.

It is noted, that stability of acid-resistance increases with growing of preparation extent cotton fabric.

Key words: acid-proof finishing, silicon-organic compounds, acid resistance, acid impermeability, cellulose destruction.

Размещено на Allbest.ru