автореферат диссертации по технологии материалов и изделия текстильной и легкой промышленности, 05.19.02, диссертация на тему:Использование энергии электромагнитных колебаний для интенсификации химико-текстильных процессов и создания на их основе энерго и ресурсосберегающих технологий

доктора технических наук
Никифоров, Александр Леонидович
город
Иваново
год
2004
специальность ВАК РФ
05.19.02
цена
450 рублей
Диссертация по технологии материалов и изделия текстильной и легкой промышленности на тему «Использование энергии электромагнитных колебаний для интенсификации химико-текстильных процессов и создания на их основе энерго и ресурсосберегающих технологий»

Автореферат диссертации по теме "Использование энергии электромагнитных колебаний для интенсификации химико-текстильных процессов и создания на их основе энерго и ресурсосберегающих технологий"

На правах рукописи

НИКИФОРОВ Александр Леонидович

Использование энергии электромагнитных колебаний для интенсификации химико-текстильных процессов и создания на их основе энерго и ресурсосберегающих

технологий

Специальность 05.19.02. Технология и первичная обработка текстильных материалов и сырья

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Иваново - 2004

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Ивановский государственный химико-технологический университет» Официальные оппоненты:

доктор химических наук, профессор Рыбкин Владимир Владимирович

доктор технических наук, профессор Сафонов Валентин Владимирович

доктор технических наук, профессор Калинников Юрий Александрович

Ведущая организация: Ивановская Государственная Текстильная Академия

Защита состоится "17" МАЯ 2004 г. в 10.00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.063.01 при Ивановском государственном химико-технологическом университете, Россия, 153460, Иваново, пр.Ф.Энгельса, 7.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Ивановского государственного химико-технологического университета.

Автореферат разослан

Ученый секретарь диссертационного совета

Хел евина О. Г.

ОБЩАЯ ХАРАКГЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы.

Переход России к рыночной экономике затронул все отрасли народного хозяйства. Не стала исключением и текстильная промышленность. На фоне разукрупнения предприятий развернулась острая конкурентная борьба между отдельными производителями. К началу XXI века особо остро встали вопросы качества и художественно - колористического оформления тканей, а также снижения затрат энергоносителей и расходных материалов на выпуск единицы готовой продукции.

В связи с этим на различных уровнях был принят ряд мер по выходу из сложившегося положения. Так целевая комплексная научно-техническая программа развития текстильной промышленности на период до 2005 года предусматривает, в первую очередь, создание и освоение высокопроизводительных, энергосберегающих технологий и оборудования для отделки тканей [1].

Большинство процессов подготовки, колорирования и заключительной отделки связано с воздействием тепловой энергии на волокнистый материал, пропитанный технологическим раствором. Традиционно для тепловой обработки текстильных полотен используют конвективные и контактные способы подвода тепла, источниками которого выступают водяной пар, горячий воздух или разогретые поверхности металлических валов. Ограниченно используется так называемый радиационный нагрев, в основе которого заложен принцип волнового нагрева объектов обработки при воздействии на них электромагнитного излучения инфракрасного диапазона.

Перечисленные способы тепловой обработки во многом не удовлетворяют требованиям современного производства, так как конвективный и контактный методы подвода тепла к объекту обработки обладают значительной инерционностью и низким К.П.Д., а ИК-нагрев характеризуется высоким потреблением электроэнергии. Кроме этого использование перечисленных способов нагрева приводит к возникновению в обрабатываемом материале существенных градиентов температурных полей и концентрационно -влажностных перепадов, что требует дополнительных затрат на организацию мероприятий, направленных на устранение негативного воздействия данных явлений на качество готовых изделий.

В связи с вышесказанным наиболее актуальной задачей, стоящей перед текстильной промышленностью, является поиск путей снижения затрат энергоносителей, а также принципиально новых источников энергии.

На сегодняшний день наиболее перспективным способом тепловой обработки изделий из натуральных и синтетических полимеров является диэлектрический нагрев, отличающийся высокими скоростями, равномерностью

тепловыделения, полным отсутствием

РОС НАЦИОНАЛЬНА^! БИБЛИОТЕКА

гется

внутри полярного диэлектрика под воздействием внешнего электромагнитного поля высокой (ВЧ) или сверхвысокой (СВЧ) частот, малыми габаритами оборудования и беспрецедентно высоким показателем К.П.Д.

Однако данный метод не нашел пока широкого применения в текстильной промышленности - в России известны лишь экспериментальные установки. Связано это с малой изученностью механизмов воздействия электромагнитных полей на волокнообразующие полимеры, пропитанные технологическими составами, а также отсутствием разработок полномасштабных производственных технологических процессов и соответствующего оборудования. Для решения данной проблемы необходимо проведение комплексных экспериментальных исследований, а также систематического анализа процессов, протекающих в системе волокнистый материал - технологический раствор под действием наложенного электромагнитного поля и разработка на этой основе высокоэффективных энергосберегающих технологий подготовки,

колорирования и заключительной отделки текстильных изделий. Крайне важной задачей является создание математической модели нагрева полимеров в поле токов высокой частоты, а также выработка на данной основе критериев подобия, необходимых для оптимизации, разработки, масштабирования и инженерного проектирования новых технологических процессов и оборудования.

Все вопросы, рассмотренные выше, позволяют сделать вывод о том, что проблема снижения затрат энергоносителей, текстильных вспомогательных веществ (ТВВ) и красителей, а также повышения качества готовых тканей за счет внедрения перспективных источников энергии, высокоэффективных технологий и соответствующего оборудования является актуальной и имеет важное народнохозяйственное значение. Данный аспект нашел свое отражение в докладе президента России В.В. Путина перед учеными Новосибирска, где особо была подчеркнута важность наукоемких и принципиально новых разработок в области энергетики и других отраслях промышленности.

Для решения указанной проблемы очевидна необходимость и своевременность систематического теоретического и экспериментального анализа возможностей использования энергии электромагнитных полей высокой и сверхвысокой частот для интенсификации химико-текстильных процессов и разработки на этой основе экономичных и эффективных способов повышения качественных показателей тканей, а в дальнейшем требуется осуществить перевод химико-текстильного производства на новый уровень построения технологических процессов, основанный на использовании ВЧ/СВЧ-электротермии.

Работа выполнена по планам НИР Ивановского государственного химико-технологического университета 1984-2003 гг., а также в соответствии с научно-исследовательскими программами:

• Программа важнейших научно-исследовательских работ на 1981-1985 гг. по проблеме 0.37.04 (ГКНТ СССР);

• «План мероприятий по максимальному сокращению закупок химической продукции номенклатуры Минхимпрома (Союзхимволокно) в капиталистических странах» (Минхимпром, 1985-1990 гг.);

•«Высокоэффективные технологии развития социальной сферы» (Мин. Науки,

1991-1997 гг.);

•ГНТП «Текстиль» по проблеме «Разработка теоретических основ и создание нового поколения технологий отделки текстильных материалов на базе использования эффективных интенсификаторов, комбинированных физико-химических воздействий, моделирования и оптимизации технологических процессов» (1991-1996 гг.);

• «Университеты России» по проблеме «Разработка алгоритмов расчета закономерностей переноса красителей и отделочных препаратов в волокно и создание на этой основе эффективных и экономичных технологий крашения и заключительной отделки текстильных материалов» (Государственная программа,

1992-1997 гг.).

• Федеральная научно-техническая программа «Новые материалы», 1998-2000 гг. •Грант Минобразования РФ за 1999 год « Фундаментальные исследования в области проблем легкой промышленности». Раздел 2: «Технология и оборудование текстильной промышленности». Тема: «Теоретическое обоснование и практическое использование перспективных источников энергии в химико-текстильных процессах».

•Х/Д тем:

- "Разработка теоретических основ и создание нового поколения технологий отделки текстильных материалов на базе использования эффективных интенсификаторов, комбинированных физико-химических воздействий, моделирования и оптимизации технологических параметров";

- "Разработка высокоэффективных химико-технологических процессов обработки текстильных материалов на базе использования низкотемпературной плазмы, ВЧ - полей, механохимического воздействия";

- "Создание прогрессивных технологий обработки текстильных материалов на основе биопрепаратов и нетрадиционных методов физико-химического активирования волокнистых материалов и рабочих сред ".

• Единого заказ-наряда N1 по теме:

- "Выявление физико-химической сущности процессов, протекающих при механохимической активации рабочих растворов и обработке текстильных материалов низкотемпературной плазмой, ВЧ и СВЧ полями, потоками ионизирующих частиц".

Цели и задачи исследования.

Основные цели работы заключались в выявлении новых источников тепловой энергии, определении принципов ее подвода к обрабатываемому изделию и создании математической модели диэлектрического нагрева полимеров, а также разработке новых высокоэффективных энергосберегающих

з

технологий и соответствующего оборудования для подготовки, колорирования и заключительной отделки текстильных материалов, основанных на использовании энергии высоких и сверхвысоких частот.

Для решения указанной проблемы выполнены следующие научные и технические разработки:

•Комплексное изучение диэлектрических свойств текстильных материалов в зависимости от их температуры и влажности, частоты внешнего электромагнитного поля, а также от состава и концентрации пропиточных ванн; •Исследование закономерностей кинетики нагрева полимерных материалов в поле токов ВЧ и СВЧ;

• Выявление активирующего воздействия электромагнитных полей как на волокнообразующий полимер, так и на красители, химические препараты и реагенты, использующиеся на различных стадиях обработки текстильных материалов;

•Анализ эффективности использования энергии ВЧ и СВЧ полей для интенсификации химико-текстильных процессов, а также теоретическое обоснование оптимальных режимов обработки тканей на различных стадиях технологического процесса;

• Разработка математической модели диэлектрического нагрева полимерных материалов и априорных методов прогнозирования эффективности разрабатываемых процессов;

• Определение общих принципов построения технологических процессов обработки расправленных текстильных полотен и полимерных пленок в поле токов ВЧ и СВЧ и создание опытных образцов универсального оборудования для реализации данных процессов на практике;

• Разработка технологических процессов мерсеризации, беления, колорирования и малосминаемой отделки целлюлозосодержащих тканей на основе использования интенсифицирующих воздействий электромагнитных полей высокой и сверхвысокой частот;

• Реализация развитых подходов в экономичных высокоэффективных технологиях обработки полимеров, обеспечивающих комплексное повышение показателей качества готовых изделий;

• Теоретическое обоснование и экспериментальная проверка работоспособности методов неразрушающей диагностики полимеров, основанной на контурно-резонансных методах исследования изменения свойств материалов в процессах их обработки.

Обшая характеристика объектов и методов исследования.

В качестве основных объектов исследования использовали суровые и подготовленные хлопчатобумажные, льняные, полиэфирные и смесовые ткани различного строения и поверхностной плотности. При решении методических вопросов в качестве вспомогательных и модельных соединений применяли полимерные пленки различного химического состава.

В ходе экспериментальных исследований текстильные материалы пропитывались водными растворами текстильно-вспомогательных веществ и красителей различной концентрации, а также на них наносились загущенные печатные композиции на основе белящих агентов, красителей и пигментов.

При выполнении работы использовались современные физические и физико-химические методы исследования, среди которых математическое моделирование процессов массо и теплопереноса, рентгеноструктурный анализ, контурно-резонансные методы определения диэлектрических характеристик тканей, инструментальные методы оценки степени мерсеризации, белизны, несминаемости, колористических и прочностных характеристик тканей.

Физико-химические и физико-механические показатели тканей определяли в соответствии со стандартными методиками и действующими ГОСТ.

В работе применялись стандартные, модернизированные и специально сконструированные установки. Обработку результатов измерений проводили методами математической статистики. Научная новизна.

Развиты теоретические основы и разработаны высокоэффективные способы повышения качественных показателей текстильных материалов за счет целенаправленной интенсификации химико-текстильных процессов методом высокочастотной электротермии, а также предложены математическое описание и модель теплового процесса, протекающего в полимерном материале, помещенном в электромагнитное поле высокой или сверхвысокой частот. При этом впервые получены следующие результаты:

• Разработана математическая модель процесса нагрева полимерных диэлектриков в электромагнитных полях высокой и сверхвысокой частот;

• Теоретически и экспериментально обоснованы расчетные методы оптимизации технологических процессов обработки целлюлозосодержащих тканей;

• Показана целесообразность использования диэлектрического нагрева и диэлектрических методов неразрушающего контроля в текстильной и легкой промышленности;

• Разработаны принципиально новые методы физического воздействия на текстильный материал, позволившие в несколько раз повысить скорости и полноту протекания химических реакций в технологических процессах обработки полимерных материалов;

• Теоретически обоснована и экспериментально доказана перспективность замены традиционных методов подвода тепла к текстильному материалу на диэлектрический нагрев;

•Выявлены основные закономерности интенсификации химико-текстильных процессов с помощью внешних ВЧ и СВЧ электромагнитных полей;

• Установлено, что токи ВЧ и СВЧ наряду с тепловым воздействием на полярные диэлектрики вызывают в последних интенсивную колебательную активацию

полярных групп, что, в конечном счете, сказывается на общей эффективности протекания химико-текстильных процессов;

•Показана высокая эффективность использования диэлектрического нагрева практически во всех процессах, связанных с тепловой обработкой текстильных материалов и полимерных пленок;

• Разработан полный технологический цикл подготовки, колорирования и заключительной отделки целлюлозосодержащих тканей, основанный на использовании токов высоких и сверхвысоких частот, как перспективного источника тепловой энергии;

•Предложены конструкции аппаратов, ориентированных на непрерывную обработку листовых диэлектриков (пленок, тканей), допускающих как самостоятельное использование, так и агрегацию с существующими технологическими линиями;

• Предложен способ неразрушающего экспресс - контроля текстильных материалов в процессах мерсеризации, основанный на различии диэлектрических свойств целлюлозы-1 и целлюлозы-Н;

• Определены корреляционные зависимости между баритовым числом и диэлектрическими характеристиками хлопчатобумажных и смесовых хлопкополиэфирных тканей.

Практическая значимость и реализация результатов работы.

Результаты работы представляют интерес для ученых и инженеров, занимающихся разработкой высокоэффективных методов физической и физико-химической интенсификации технологических процессов.

Разработанные процессы в кратчайшие сроки и с минимальными затратами могут быть реализованы в фабричных условиях, что не только позволит повысить качественные показатели готовой продукции и снизить затраты на производство, но и сделать его более компактным и мобильным.

Высокочастотная обработка тканей на различных этапах технологического процесса, а также устройства для его осуществления и контроля (А.с. СССР №1464047 от 08.11.88 и № 1352244 от 15.07.87, Патенты РФ №2023264 и №2142102) использованы при составлении совместно с ОАО «Глуховский текстиль» исходных требований на проектирование и изготовление экспериментального образца многофункциональной СВЧ установки для отделки тканей шириной до 140 сантиметров. Предложенный способ обеспечивает возможность уменьшения размеров оборудования для тепловой обработки расправленных текстильных полотен, снижения потребления энергоносителей, улучшения скоростных характеристик и управляемости процессов нагрева при переходе от традиционных технологических линий к линиям обработки тканей укомплектованных универсальными ВЧ/СВЧ термокамерами.

Экономический эффект составляет приблизительно 826 тыс. руб. в год на одну линию (в ценах 1999г.).

Испытания разработанных технологий и оборудования, проведенные в производственных условиях ситцепечатной и опытно-экспериментальной фабрик, входящих в состав ОАО «Глуховский текстиль» (г. Ногинск, Московской обл.) и отделочного производства ОАО «Егорьевский ХБК» (г. Егорьевск, Московской обл.) показали, что использование предлагаемых разработок позволяет на 15 -30% снизить концентрацию отдельных ТВВ в рабочих растворах по сравнению с ходовой технологией, в несколько раз сократить площади, занимаемые технологическим оборудованием при одновременном повышении скорости обработки в 5 - 15 раз и улучшении ряда качественных показателей готовой продукции. Разработанная технология позволяет отказаться от стадии промежуточной сушки материала после его пропитки рабочими растворами ТВВ и красителей, совместив ее с процессами фиксации.

Совместное использование математической модели ВЧ-нагрева волокнистых материалов и комплексных исследований их диэлектрических параметров предназначено для снижения затрат ручного труда и времени на оптимизацию технологических режимов новых процессов минуя стадию экспериментальных проверок. Автор защищает:

• Математические модели процессов нагрева диэлектриков в поле токов высокой частоты;

• Комплекс экспериментальных и расчетных данных, подтверждающих высокую эффективность процессов подготовки, колорирования и заключительной отделки текстильных материалов, основанных на использовании электромагнитных ВЧ и СВЧ колебаний;

•Установленные взаимосвязи между эффективностью ВЧ/СВЧ - нагрева и диэлектрическими свойствами обрабатываемого материала и параметрами наведенного электромагнитного поля;

•Теоретическое обоснование выводов о причинах активации химико-текстильных процессов, протекающих в объеме текстильного материала, помещенного во внешнее электромагнитное поле;

•Выявленные закономерности кинетики нагрева полимерных диэлектриков, имеющих различную природу и химическое строение, в поле токов высокой частоты;

•Обоснование эффективности перехода от традиционных способов подвода тепловой энергии к обрабатываемому изделию к принципиально новым методам нагрева, полностью исключающих использование каких либо теплоносителей;

• Разработанные технологии подготовки, колорирования и заключительной отделки текстильных материалов, а также желирования ПВХ - пластизолей и сварки полимерных пленок в поле токов высокой частоты;

•Новые подходы к повышению экономичности процессов тепловой обработки полимерных материалов;

•Расчетные методы оптимизации параметров ВЧ/СВЧ оборудования для непрерывной обработки расправленных текстильных полотен и технологических режимов их обработки;

•Результаты теоретического и экспериментального анализа закономерностей воздействия электромагнитных полей на систему волокнообразующий полимер - технологический раствор;

• Комплекс разработанных приемов ВЧ/СВЧ активации технологических процессов обработки текстильных материалов и полимерных пленок, неразрушающих способов контроля качества готовых изделий, а также устройств и конструкций для реализации предлагаемых технологий на практике. Апробация работы.

Основные материалы диссертации доложены, обсуждены и получили положительную оценку специалистов на следующих научных форумах:

• Научно-технических конференциях преподавателей и сотрудников ИГХТУ, Иваново, 1984-1998 гг.;

•Международных и областных научно-технических конференциях «Прогресс текстильной промышленности », Иваново, 1988 - 2002 гг.; •Международных научно-технических конференциях «Физика и механика металлов и полимерных систем», Гомель, 1987- 1990, 1996,1998; •Международных научно-технических конференциях «Лен», Кострома, 1996, 1998,2000;

•Международных научно-технических конференциях «Химия-96», «Химия-97» и «Химия-99», Иваново, 1996,1997,1999;

•II Международном конгрессе Российского союза химиков-текстильщиков и колористов, Иваново, 1996;

• Всероссийских научно-технических конференциях «Текстиль», Москва, МГТА,1996,1997,2003;

• I Всероссийской научной конференции «Физико-химия процессов переработки полимеров», Иваново, 1999;

•Международной научно-технической конференции «Текстильная химия-2000»,

Иваново, 2000;

Публикации.

Основные результаты выполненных исследований представлены 82 работами, включающими 34 статьи и 48 тезисов докладов, а также 2 авторскими свидетельствами на изобретения и 3 Патентами РФ + 1 положительное решение на выдачу патента на изобретение. Структура и объем диссертационной работы.

Работа состоит из введения, литературного обзора, обоснования направлений и целей исследования, методической части, обсуждения результатов, выводов, списка цитируемой литературы из 321 наименования, списка авторских публикаций, перечня рисунков и таблиц, а также приложений. Основная часть

диссертации содержит 355 страниц машинописного текста, в число которых входят 87 рисунков и 40 таблиц. СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Глава 1. Современное состояние теории и практики высокочастотной

интенсификации химико-текстильных процессов Обзор научно-технической литературы, проведенный в рамках настоящей работы, ставил целью осветить основные закономерности протекания технологических процессов подготовки, колорирования и заключительной отделки волокнистых материалов в зависимости от природы волокнообразующего полимера, а также физико-химических и энергетических аспектов их интенсификации.

Подробно рассмотрены строение и физико-химические свойства целлюлозных и полиэфирных волокон, как наиболее распространенных в настоящее время и, в связи с этим, представляющих для нас особый интерес. Для классических приемов обработки текстильных материалов из синтетических и натуральных полимеров дан широкий анализ протекания химических реакций между волокнообразующим полимером и различными химическими реагентами, входящими в состав отделочных композиций, а также различными классами красителей. Показано влияние различных факторов на эффективность протекания этих процессов. Значительное внимание уделено вопросам ВЧ и СВЧ электротермии, начиная от общих принципов нагрева диэлектриков в электромагнитных полях до индивидуальных особенностей протекания конкретных процессов. Приведено большое количество конкретных фактов использования данного вида обработки в различных областях промышленного производства. Приведен сравнительный анализ приемов и установок для обработки текстильных изделий. Особо рассмотрены факторы, влияющие на эффективность нагрева полимерных диэлектриков в поле токов ВЧ и СВЧ-излучения. На основании проведенного анализа проблемы сформулированы цели и задачи настоящей работы, намечены основные пути их практического решения и заложены основы теоретического обоснования разработок в данном направлении.

Глава2. Методическая часть

Данная глава посвящена описанию объектов и методов исследования.

В качестве основных объектов исследования были выбраны различные виды тканей, отличающихся своим волокнистым составом и имеющими различные физико- механические свойства. В качестве вспомогательных материалов использовался широкий круг полимерных пленочных композиций с заданными диэлектрическими свойствами, а также химические реагенты, входящие в состав технологических растворов. Даны характеристики и химическое строение использовавшихся в работе активных красителей и пигментов.

Для моделирования процесса диффузии активных красителей в волокнистый материал, а также для определения полноты протекания реакций полимеризации и поликонденсации при пигментной печати, применяли очищенную от замасливателей целлофановую пленку толщиной 25-10-6 м.

Дано подробное описание различных методик исследования свойств текстильных материалов, которые принято считать стандартными, а также оригинальных методик, разработанных самостоятельно.

Таковой в частности является методика определения полноты протекания процессов пленко- и сеткообразования при пигментной печати.

Для определения степени полноты протекания процессов пленко- и сеткообразования в настоящей работе производилось растворение полученных полимерных пленок и определение вязкости этих растворов. По величине относительной вязкости растворов полимеров можно было судить о степени завершенности процессов пленко- и сеткообразования. Процесс считается завершенным, если полимер в растворителе не растворяется Если же

процесс сеткообразования прошел лишь частично, то вязкость раствора такого полимера превышает вязкость растворителя.

Относительная вязкость раствора представляет собой отношение вязкости раствора к вязкости чистого растворителя. Г} Гч/

77""= »г ;

По

где:

т и т0 - время истечения раствора и чистого растворителя соответственно;

- плотности раствора и чистого растворителя. В разделе посвященном методике определения диэлектрических потерь полимерных материалов приведены схемы использовавшихся " в работе измерительных ячеек, которые были разработаны и изготовлены автором. Глава 3. Экспериментальная часть и обсуждение результатов §1. Математическое моделирование процесса высокочастотной активации операций подготовки, колорирования и заключительной отделки волокнистых материалов и анализусловий его оптимального осуществления

Начальный этап представленной работы был посвящен проблемам математического моделирования процессов нагрева полимеров в электромагнитных полях, а также проработке теоретических и практических вопросов, связанных с особенностями работы ВЧ/СВЧ-оборудования и определению критериев подобия при масштабировании установок.

В ходе всестороннего анализа было установлено, что тепловая обработка, являясь общей чертой большинства технологических процессов подготовки, колорирования и заключительной отделки тканей, лимитирует объем потребления энергоносителей, определяет полноту протекания химических процессов в волокнообразующем полимере, а также предъявляет особые требования к используемому оборудованию. Достижение рабочей температуры

10

и поддержание ее технологического профиля служит залогом успешного проведения того или иного процесса.

Из литературных источников известно, что основной отличительной чертой нагрева диэлектриков в электромагнитных полях является высокая скорость и равномерность тепловыделения в объеме обрабатываемого материала.

В связи с вышесказанным при разработке модели в качестве отправной точки было выбрано классическое уравнение теплопроводности для одномерного случая

ди 2 д2и ,, \ -=я О (ПЫЛ),

а

которое решалось применительно к нашим условиям. Для решения уравнения было сделано допущение, предусматривающее неизменность и равномерность начальных и граничных условий.

Начальное условие таким образом будет иметь 0 = 0 при t = 0, а граничное

Само уравнение теплопроводности (ПЫЛ) примет вид + /(х,0 (IIIЛ .2)

90 „2 дгв

а ех

Тогда окончательное решение задачи будет выглядеть следующим образом:

Теперь найдем

для чего запишем

Уравнение (III. 1.4) послужило алгоритмом для написания компьютерной программы расчета профиля температуры по толщине диэлектрика, помещенного в ВЧ-поле.

Разработанная программа предполагает использование как общедоступных справочных данных, таких как теплоемкость, тепло, и температуропроводность,

и

так и собственных экспериментальных результатов, а именно - диэлектрических и некоторых физико-механических характеристик обрабатываемых материалов.

В конечном виде мы получаем картину распределения температурных полей по толщине вполне конкретного материала при заданном уровне мощности ВЧ-источника.

Полученные данные позволяют производить оценку пригодности имеющегося в распоряжении экспериментатора источника электромагнитных колебаний и осуществлять корректировку компонентов рецептуры технологических растворов, основанную на определении величины фактора диэлектрических потерь.

Сделанное нами вначале допущение о неизменности граничных условий неприемлемо для большинства технологических процессов, так как возникновение градиента температур в объеме материала сопровождается активными процессами миграции красителей и ТВВ и приводит к порче готовой продукции. Чтобы избежать этого как на практике, так и в модели нами были предусмотрены следующие мероприятия:

а) на практике - использование теплоизолирующих чехлов из полимерных пленочных или тканых материалов (полипропилен, фторопласт, лавсан и т.п.) внутри которых размещается обрабатываемая ткань;

б) в модели - задавая толщину реального материала следует увеличить ее на 1 мм- это толщина чехла. После проведения расчетов вычленяем из общей картины распределения температуры по толщине ткани участок, соответствующий истинному значению величины

Оценка точности модели производилась по соответствию результатов расчета и экспериментальных данных. Сходимость результатов составила 85%, что подтверждает надежность и точность предложенной модели. Для точной оценки температуры полимера, помещенного в ВЧ-поле были разработаны и запатентованы специальные термопары, которые не искажали картину силовых линий поля.

Анализ производимых расчетов показал, что данная модель является достаточно надежным теоретическим инструментом для оценки эффективности нагрева диэлектриков в электромагнитных полях высокой и сверхвысокой частот и вполне пригодна для использования при инженерных расчетах технологических процессов и соответствующего оборудования работниками текстильных предприятий и научно-исследовательских организаций. §2. Особенности конструкции ВЧ/СВЧ-установок и методы оптимизации режимов ихработы

Накопив солидный практический опыт обработки листовых модельных диэлектриков на серийно выпускаемом оборудовании для сварки и тиснения полимерных пленок мы приступили к разработке специализированных универсальных ВЧ и СВЧ-установок, предназначенных для обработки расправленных тканей. Именно этим вопросам посвящен данный раздел работы.

12

- Под универсальностью мы понимаем возможность использования установки на различных этапах технологического цикла путем простых регулировок или за счет изменения заправки ткани.

- Непрерывная обработка расправленных тканей является для нас основополагающим условием. Это связано с тем, чтобы дать возможность включать ВЧ и СВЧ -установки в состав существующих технологических линий.

- Важнейшим условием выполнения данного этапа работы мы считаем выработку общего принципа построения и масштабирования таких установок.

Оптимизация режимов обработки и параметров оборудования проводилась на базе собственного банка данных оценки диэлектрических характеристик обрабатываемых материалов.

Данный раздел работы содержит в себе подробное описание всех установок, которые были сконструированы, изготовлены и, в той или иной степени, использовались автором настоящей работы на различных этапах исследований.

Опираясь на полученные практические результаты были выработаны основные требования на конструирование и изготовление ВЧ и СВЧ установок.

При масштабировании таких устройств предложено в качестве универсального критерия подобия использовать величину удельной мощности, приходящейся на единицу площади текстильного материала, помещенного в аппликатор установки. Оптимальной следует считать величину 6-8 Вт/см2 (указан диапазон величины, учитывающий поверхностную плотность тканей).

Наиболее значимой разработкой является создание экспериментальной промышленной СВЧ-установки, предназначенной для тепловой обработки полотен шириной до 1400 мм. Колебательная мощность составляла 25 КВт. Установка успешно прошла производственные испытания и без затруднений агрегировалась в существующие технологические линии. На конструкцию получен патент РФ на изобретение. Эффективность ее работы подтверждена актами производственных испытаний.

Данный раздел содержит в себе также описание устройств контроля температуры материала, нагреваемого в ВЧ-полях, а также экспресс-метода неразрушающего контроля степени мерсеризации целлюлозосодержащих тканей. Оригинальность данных конструкций и методик подтверждена соответствующими Авторскими свидетельствами СССР, Патентами РФ и актами производственных испытаний.

§3. Интенсификация процессов мерсеризации и беления целлюлозосодержащих тканей с помощью электромагнитных колебаний высокой и сверхвысокой частот

Первыми среди разработанных технологических процессов, основанных на использовании электромагнитных колебаний высокой и сверхвысокой частот, стали мерсеризация и беление целлюлозосодержащих тканей.

Проанализировав известные способы холодной и горячей мерсеризации хлопчатобумажных тканей было принято решение использовать энергию

13

электромагнитных колебаний для интенсификации данного процесса. Для этого хлопчатобумажные ткани пропитывались водным раствором едкого натра в течение 30 секунд при нормальной температуре. В экспериментах использовались растворы №ОН концентрацией от 50 до 250 г/л. После пропитки ткани отжимались на лабораторной плюсовке до остаточной влажности порядка 70-110%. При обработке влажных образцов в ВЧ-поле для защиты ткани от электрического пробоя и предотвращения преждевременного удаления влаги использовался чехол из фторопластовой ленты.

Энергия высоких частот использовалась лишь как средство интенсификации классического процесса взаимодействия целлюлозы с водным раствором щелочи, вызывающим изменения структуры волокнистого материала. Интенсифицирующее воздействие электромагнитных волн, на наш взгляд, сводилось в данном случае к быстрому равномерному прогреву текстильного материала и снижению энергии химических связей в полярных молекулах.

Снижение энергии химических связей обусловлено высокой интенсивностью колебательных процессов в диполях при наведении внешнего электромагнитного поля, что облегчает процессы разрушения указанных связей и приводит к возникновению большого количества активных центров, определяющих скорость и полноту протекания технологического процесса. Такая обработка затрагивает лишь надмолекулярную структуру целлюлозы. При этом скорость деструктивных процессов оказывается существенно ниже скорости структурных перестроек в целлюлозном волокне, что подтверждается сравнением результатов мерсеризации хлопчатобумажных тканей в соответствии с традиционной технологией и с использованием энергии высоких и сверхвысоких частот. В табл. 111.3.1 приведены показатели баритового числа для текстильных материалов, прошедших данные виды обработок.

Таблица 111.3.1 Эффективность различных способов мерсеризации хлопчатобумажных тканей повышенной поверхностной плотности

Концентрация ИаОН, г/л Баритовое яисло, %

Традиционная технология 180сприТ=30°С ВЧ-мерсеризация, 6-8 сек. при 100°С

50 116 123

100 122 130

150 127 136

180 132 140

200 134 141

250 136 140

Прочностные показатели для образцов, подвергшихся ВЧ-обработке, к действию разрывающей нагрузки в среднем на 12% превышали аналогичный показатель для тканей, обработанных в соответствии с традиционной технологией. Внедрение ВЧ-технологии позволит существенно сократить продолжительность самого процесса и повысить качество обработки тканей, сократить габариты и состав применяемого оборудования, а также добиться экономии энергоносителей и применяемых химических реагентов.

Цель следующего этапа представленной работы состояла в изучении возможностей интенсификации процессов пероксидного отбеливания целлюлозосодержащих текстильных материалов энергией ВЧ-полей.

Объектом исследования служили чистольняная ткань, а также хлопчатобумажная ткань "Бязь" арт.142, прошедшая операции расшлихтовки и отварки по традиционным технологиям.

Для решения поставленной задачи, материал пропитывали составом, содержащим белящий агент, отжимали до привеса 100% и помещали в поле ТВЧ. Продолжительность обработки варьировали в пределах 2-12 с; напряженность поля изменяли от 100 до 250 В/мм.

Белизну образцов определяли спектрофотометрически на приборе "8реко1-11". В качестве образца сравнения использовался материал, пропитанный тем же составом и обработанный в среде насыщенного водяного пара в течение 60 мин.

Изучение кинетики изменения белизны образцов, показало, что при любом режиме обработки максимальный уровень белизны ткани достигается за 7-10 сек. экспозиции ее в поле ТВЧ. Наибольшая динамика наблюдается в течение первых 6-ти секунд обработки.

В ходе исследований была разработана технологическая композиция, предназначенная для обработки в ВЧ-поле. Она отличается от традиционной рецептуры более низкими концентрациями компонентов, входящих в состав пропиточного раствора. Использование этого состава в процессе ВЧ-беления позволило снизить скорость удаления влаги из материала, а также темпы разложения пероксида на волокне. Технические результаты беления приведены в табл. 111.3.2. Таблица 111.3.2

Характеристики ткани арт. 142, отбеленной традиционным и ВЧ-способами

Неоспоримым преимуществом ВЧ-способа беления перед традиционными способами является сокращение продолжительности обработки с 40-60 мин. до 6-8 сек., снижение на 40% потребления электроэнергии, экономия пара и воды.

Зависимость кинетики разложения пероксида водорода в процессе беления от условий обработки определяли по остаточному содержанию пероксида на материале. Установлено, что при использовании ТВЧ-нагрева скорость отбеливания возрастает более чем в 60 раз: за 8 сек.ВЧ-обработки с волокном

15

взаимодействует столько же пероксида водорода, сколько за 9 мин. традиционной влажно-тепловой обработки.

Анализ УФ-спектров диоксановых экстрактов лигнина из материала до и после проведения беления по контрольной технологии и с использованием энергии ВЧ-полей позволил выявить особенности, характерные для каждого из способов беления целлюлозосодержащих тканей, а также общие черты, присущие этим процессам. Проведенные исследования показали, что после проведения ВЧ-обработки в льняном волокне разрушается до 56 % лигнина, тогда как при проведении традиционной влажно-тепловой обработки всего 33 %. §4. Использование энергии электромагнитных колебании для интенсификации процессов колорирования целлюлозосодержащихтканей

Полученные первичные результаты использования электромагнитных колебаний для интенсификации химико-текстильных процессов на различных этапах технологического цикла обработки текстильных материалов показали их явное преимущество перед традиционными запарным и термофиксационным способами тепловой обработки. Вместе с тем возникли вопросы, связанные с выявлением возможных механизмов такой активации. В связи с этим были проведены исследования влияния условий тепловых обработок на процессы подготовки, колорирования и заключительной отделки текстильных материалов. Наиболее наглядно картину таких воздействий дают процессы колорирования.

Установлено, что скорость и глубина релаксационных процессов в целлюлозных волокнах при проведении тепловлажностных обработок определяются величиной уровня сегментальной подвижности. Во всех случаях при анализе закономерностей фиксации активных красителей на хлопчатобумажных тканях используется величина разности температур обработки и стеклования волокнообразующего полимера. На рис.111.4.1 в качестве примера приведены кинетические кривые фиксации красителя активного бордо 4СТ на исследованных тканях по запарному способу (а) и с использованием энергии высоких частот (б).

В данном случае процессы капиллярного транспорта играют несущественную роль, поскольку согласно приведенным на рис.Ш.4.2 сорбционным данным, максимально сорбированное количество паров воды составляет 8-11 масс.%, что меньше предела ее молекулярной совместимости с аморфными областями целлюлозы (12-15 масс. %). Проведенные нами расчеты показали, что в случае нагрева влажных хлопчатобумажных тканей в поле ТВЧ первые 4-4,5 с целлюлоза находится в высокоэластическом состоянии. В этом релаксационном состоянии скорость диффузии низкомолекулярных веществ в волокнообразующих полимерах возрастает по сравнению со стеклообразным на несколько порядков. Более высокая скорость диффузии красителей в расстеклованную целлюлозу в условиях ВЧ-фиксации обуславливает и небольшую продолжительность фиксации активных красителей ткаными материалами при этом варианте обработки (рис. 111.4.16).

Кинетические кривые фиксации красителя активного бордо 4СТ на хлопчатобумажных тканях при обработке в насыщенном водяном паре (а) и в поле ТВЧ (б)

2 4В 0 5 10

Время обработки, мин Время обработки, с

РисЛП.4.2 1-миткаль, 2-саржа, 3 - авизент

Проникновение реагентов в целлюлозные материалы осуществляется по двум механизмам: за счет капиллярного всасывания системой пор текстильного материала и путем молекулярной диффузии в разделяющие поровые пространства слои полимерной матрицы. Невозможность заполнения некоторого числа пор в нативном хлопке, вследствие плохой смачиваемости отдельных участков их поверхности, может привести к удлинению диффузионного пути, что влечет за собой увеличение продолжительности процесса диффузии в целлюлозе. Установлено, что время проникновения воды в аморфные участки суровых целлюлозных волокон в 2,8 раза больше, чем в случае хорошо смачивающихся отбеленных волокон.

По аналогии с этим, при заполнении внутриволоконных пор красильным раствором, наличие несмачиваемых участков поверхности элементов внутренней структуры будет также замедлять процесс диффузии и фиксации красителей.

Рассмотрим систему текстильный материал - красильный раствор на микроуровне заострив внимание на том, что при ВЧ-способе ткань после пропитки раствором красителя поступает на обработку минуя стадию сушки, что в принципе отличается от традиционных процессов, а все это в итоге отражается на состоянии целлюлозы.

Высокая скорость диффузии красителя в аморфные области целлюлозы, находящейся в высокоэластическом состоянии, приводит к быстрому снижению его концентрации во внутриволоконных порах. Плохая смачиваемость затрудняет процесс массопереноса красителя из микрованн, заполняющих межволоконные капилляры и промежутки к поверхности элементов структуры волокон. В условиях обработки в поле ТВЧ, когда аморфные области в полимерной матрице целлюлозы находятся в высокоэластическом состоянии, скорость молекулярной диффузии высока, и поэтому условия подвода красильного раствора к поверхности элементов структуры играют немаловажную роль. Эти два фактора и определяют, на наш взгляд, более высокую скорость и степень фиксации красителей в условиях диэлектрического нагрева на гидрофильной и средней по плотности ткани "миткаль" по сравнению с гидрофобными и плотными суровыми тканями. Учитывая одинаковое действие первого фактора в случае фиксации красителя на суровых тканях, различия в ходе кинетических кривых следует искать в большем объеме межнитевых и межволоконных капилляров в первом из них, то есть в улучшении капиллярного транспорта красильного раствора внутрь волокон.

По полученным кинетическим кривым (рис. 111.4.1) были рассчитаны константы скоростей реакции к активного красителя с целлюлозным волокном. Величины значений - для запарного способа и - для

ВЧ-способа обработки) свидетельствуют о значительном увеличении скорости химической реакции красителя с активными центрами целлюлозы в случае высокочастотного нагрева. Более высокий выход красителя на всех видах исследованных хлопчатобумажных тканей при ВЧ-фиксации красителя связан не только с возросшим уровнем сегментальной подвижности в аморфных областях целлюлозы, но также и с тем, что при малой продолжительности диэлектрического нагрева не успевает произойти гидролиз красителя и повышается степень его полезного использования.

Высокая диффузионная проницаемость аморфных областей является необходимым, но еще не достаточным условием для обеспечения высоких результатов крашения целлюлозных материалов. Не менее важным фактором является также изменение в процессе обработки состояния капиллярно-пористой системы текстильного материала. Она включает в себя внутриволоконные поры, межволоконные и межнитевые промежутки, удерживающие красильный раствор за счет капиллярных сил. Эта система играет роль транспортной цепочки, которая обеспечивает доставку молекул красителей с внешней поверхности

текстильного материала к поверхности элементов надмолекулярной структуры волокнообразующего полимера.

Для крашения оптимальными условиями являются такие, когда на поверхности элементов полимерной матрицы создана высокая концентрация красителя с одновременным обеспечением высокой скорости молекулярной диффузии его вглубь этих элементов за счет перевода аморфных областей в высокоэластическое состояние. Был проведен анализ проявления этих двух основных факторов в условиях различных способов крашения: запарного, периодического и в поле ТВЧ.

При запарном способе после стадии пропитки текстильного материала красильным раствором и сушки краситель подведен к поверхности элементов внутренней структуры целлюлозных волокон. Сродство к внешней среде в этих условиях у красителя отсутствует, и основные усилия должны быть направлены на повышение в ходе фиксирующей обработки сегментальной подвижности в аморфных областях за счет пластифицирующего действия сорбированной воды. Однако, как показали приведенные выше данные, диффузия в этом варианте крашения осуществляется в неполностью расстеклованный полимер, и фиксация красителей происходит в течение 3-5 мин.

Периодический способ крашения позволяет на начальной стадии (3-5 мин.) достичь очень высокого уровня пластификации целлюлозы что

обеспечивает высокую скорость проникновения молекул красителя в аморфные области. В этих условиях внутриволоконные поры заполняются раствором красителя и устанавливается его равновесие с поверхностью элементов полимерной матрицы, расположенных между порами. В результате конкуренции с молекулами воды лишь часть их поверхности сорбирует краситель, причем она и является в ходе дальнейшего процесса "проводником" молекул красящего вещества вглубь аморфных областей. Поэтому для достижения высокого выхода красителя в условиях периодического способа крашения приходится идти на увеличение продолжительности процесса, пока через часть поверхности надмолекулярных элементов целлюлозы вглубь их не продиффундирует максимально возможное количество красителя.

Метод ТВЧ-фиксации успешно сочетает в себе преимущества обоих рассмотренных выше вариантов крашения. Температура стеклования влажного целлюлозного материала уже в начале процесса обработки минимальна (-20°С). Затем при осуществлении диэлектрического нагрева проявляются оба интенсифицирующих фактора. Быстрое повышение температуры ткани резко увеличивает диффузионную проницаемость аморфных областей до уровня, достигаемого в периодическом способе. Одновременно с этим, благодаря испарению воды, увеличивается концентрация красителя в растворе, заполняющем систему пор текстильного материала. Равновесие смещается в сторону увеличения площади, занимаемой красителем на поверхности

надмолекулярных образований. Увеличивается и массоперенос красителя вглубь полимера.

В качестве характеристики пластифицирующего действия среды при различных видах тепловлажностных воздействий на текстильный материал (запаривании, обработке в поле ТВЧ) использовали значения температуры стеклования целлюлозных волокон, которые определяли расчетным путем. Основой для расчета служили экспериментально полученные зависимости по изменению влагосодержания целлюлозных тканей с различной плотностью и степенью предварительной подготовки в ходе обработок (рис.Ш.4.2а) и литературные данные, характеризующие взаимосвязь температуры стеклования целлюлозы с количеством содержащейся в ней воды. Приведенные на рисунке экспериментальные кривые влагопоглощения характеризуются наличием экстремума на начальном участке. Его появление связано с тем, что при внесении в паровую зону с Т=100°С относительно холодных образцов (Т=20-25°С) тканей энергично протекает процесс конденсации паров в капиллярно-пористой системе текстильных материалов. Разница в величине экстремума для отбеленной ткани "миткаль" и суровых тканей "саржа" и "авизент" обусловлена не различиями в структуре нативного и отбеленного хлопка, которая практически не изменяется в процессе облагораживания, что подтверждают и очень близкие значения начального влагосодержания, а связана с состоянием поверхности суровых волокон.

В ходе прогрева текстильных материалов до температуры паровой среды влагопоглощение всех типов образцов снижается до значений, характеризующих установившееся в данных условиях обработки динамическое равновесие. Время установления равновесия составляет около 30-40с, после чего сорбционные кривые приобретают ход, характерный для изотермической сорбции. При дальнейшем увеличении времени запаривания количество сорбированных паров незначительно возрастает для всех видов тканей. Поскольку сорбция жидкостей сухими полимерными материалами из паровой среды начинается со стадии конденсации и адсорбции, происходящей в капиллярно-пористой системе, то более значительная величина влагопоглощения отбеленными тканями объясняется высокой эффективностью протекания этих процессов на поверхности ее структурных элементов.

Термопластификационная обработка исследованных хлопчатобумажных тканей при воздействии ТВЧ-поля (рис.Ш.4.2б) принципиально отличается от рассмотренного выше варианта. В ВЧ-аппликатор при обычных температурах (20-25°С) помещаются предварительно увлажненные материалы, содержание воды в которых (80-110 масс.%) значительно превышает предел ее совместимости (~25 масс.%) с хлопковой целлюлозой. Следовательно, в этих условиях целлюлоза находится в предельно пластифицированном состоянии. В ходе диэлектрического нагрева температура влажного материала повышается, одновременно с этим идет интенсивное испарение влаги. После достижения

20

материалами влажности около 40 масс.% процесс сушки сопровождается возрастанием температуры стеклования целлюлозы.

Рассчитаны кинетические кривые изменения интегральной температуры стеклования целлюлозы, косвенно характеризующей пластификацию целлюлозного волокна на молекулярном и надмолекулярном уровнях. Характер изменения характеристики сегментальной подвижности в целлюлозе в ходе сорбционного процесса аналогичен кинетическим кривым влагопоглощения. На рис.ШАЗа представлены кривые изменения температуры стеклования целлюлозы при обработке тканей в насыщенном водяном паре. Изменения температуры стеклования целлюлозы (1) и температуры хлопчатобумажных тканей (2) при обработке в поле ТВЧ приведены на рис. Ш.4.3.6 Кривые изменения температуры стеклования целлюлозы и температуры хлопчатобумажных тканей при обработке хлопчатобумажных тканей в насыщенном паре (Т=100°С) и поле ТВЧ

Для термопластификационных обработок, имеющих различную продолжительность, целесообразно было бы определение средней величины температуры стеклования. Ее дискретное значение характеризовало бы уровень сегментальной подвижности, достигнутый в течение данного температурного интервала. Для исследованных тканей при запарном способе обработки эта величина лежит в пределах 120-140°С. Поскольку при запаривании температура обрабатываемого материала не превышает 100°С, можно сделать вывод о том, что при данном варианте обработки расстекловывания целлюлозы не достигается, происходит лишь вскрытие субмикроскопических пор волокна, в результате чего диффузия реагентов в нем протекает с относительно невысокими скоростями.

Ход приведенных на рис. Ш.4.4 кинетических кривых, характеризующих изменение водоудерживающей способности отбеленной ткани "миткаль" в процессах обработки в поле ТВЧ (кривая 1) и запаривания в насыщенном водяном паре (кривая 2), подтверждают результаты оценки уровня

сегментальной подвижности в хлопковой целлюлозе в условиях данных вариантов тепловлажностных обработок.

Изменение водоудерживающей способности отбеленной ткани «миткаль» в процессе тепловлажностных обработок

использования ВЧ/СВЧ-нагрева

2 3 4

РисЛН.4.4 Время обработай, мин

Проведенные расчеты для случая показали, что время нахождения волокнообразующего полимера в высокоэластическом состоянии составляет в зависимости от вида текстильного материала 3,8-4,5с. Наибольший уровень сегментальной подвижности в целлюлозных волокнах достигается при 2-х секундной обработке, когда температура ткани повышается до температуры кипения воды. В то же время, влагосодержание остается выше значения, характерного для предельно пластифицированного состояния.

Релаксационные процессы в целлюлозе при проведении тепловлажностных обработок способствуют переходу полимера в более равновесное упорядоченное состояние, усиливают межмолекулярное взаимодействие макромолекул в аморфных областях, следствием чего имеет место изменение сорбционных и увеличение прочностных свойств волокнистых материалов. Это подтверждается также результатами определения деформационных характеристик текстильных материалов (разрывной нагрузки и относительного удлинения полоски ткани), прошедших различные варианты тепловлажностных обработок.

Процессы упорядочения структуры полимера более эффективно проходят в ходе диэлектрического нагрева влажных материалов, нежели в процессе запаривания. Увеличение разрывной нагрузки на 7-10% и более низкие значения удлинения для тканей, обработанных в ВЧ-поле, обусловлены, вероятно, повышением уровня сегментальной подвижности макромолекул целлюлозы.

Следствием увеличения подвижки сегментов должно явиться и изменение диффузионной проницаемости полимерного материала по отношению к красителям. Кроме того, высокочастотная обработка по-видимому видоизменяет и состояние самих красителей. Для доказательства высказанных предположений нами впервые было проведено изучение процесса диффузии и определение коэффициентов диффузии активных красителей в целлюлозу под действием поля ТВЧ. На основании полученных данных были рассчитаны коэффициенты

диффузии. Выявлено, что при ВЧ-фиксации коэффициенты диффузии на два порядка выше, нежели в традиционных способах. Столь резкое увеличение скорости внутренней диффузии красителя в волокне связано с повышением сегментальной подвижности макромолекул целлюлозы и с возрастанием кинетической энергии движущихся частиц красителя под влиянием энергии ВЧ-поля. Аналогичная задача была решена и для процессов колорирования тканей методом прямой печати.

Для процессов малосминаемой отделки изучение процессов диффузии низкоформальдегидных и формальдегидсодержащих отделочных препаратов, входящих в состав готового аппрета, в целлюлозный полимер показывает, что наиболее высокие скорости проникновения предконденсата термореактивной смолы в целлюлозный материал имеют место при использовании ВЧ-поля, что свидетельствует об активирующем действии высокочастотной обработки на состояние аппретирующего вещества в волокне. Это лишний раз подтверждает, что наличие внешнего электромагнитного поля переводит целлюлозу в более реакционноспособное состояние за счет увеличения ее сегментальной подвижности в аморфных областях.

Также не выходят за рамки сделанных выводов и другие процессы обработки тканей при их подготовке и заключительной отделке. Все это нашло свое подтверждение при разработке вполне конкретных технологических процессов.

Комплексные исследования возможностей электромагнитных полей для интенсификации процессов колорирования целлюлозосодержащих тканей проводилось в соответствии с предложенной нами концепцией в несколько этапов. Первым шагом к разработке новой технологии закрепления активных красителей на целлюлозных волокнах стала оценка диэлектрических свойств всех субстанций, участвующих в технологическом процессе. Впоследствии, исходя из полученных данных, были оптимизированы основные параметры ВЧ-поля и произведена необходимая корректировка технологических растворов. В результате выполнения данного исследования был получен ряд оригинальных данных.

Установлено, что зависимости тангенса угла диэлектрических потерь от влажности обрабатываемого материала на разных частотах носит экстремальный характер. Максимальная величина соответствует 30-35% -ной влажности ткани. Полученные результаты позволяют точно определить границу между влагой, механически связанной с материалом, и сорбционной влагой.

Представленный диапазон оптимальной влажности (30-35 %) является единым для всех хлопчатобумажных тканей, независимо от их физико-механических и структурных свойств. Наряду со значением тангенса угла диэлектрических потерь не менее важной характеристикой является диэлектрическая проницаемость Для нахождения данной величины, а также ее зависимости от различных факторов выполнена серия экспериментов и

23

необходимых расчетов. Проведенные исследования показали, что данная величина не зависит от частоты внешнего электромагнитного поля, но зависит от влажности и плотности тканей. До влажности 30 % е линейно возрастает и, начиная с влажности 35 %, остается неизменной.

Аппаратурное оформление и методика исследования диэлектрических свойств были

отработаны на полимерных композициях с известными характеристиками (ПВХ-пластизоль и пластикат, АБС, ТПУ и их смеси). Для контроля температуры текстильных материалов в поле ТВЧ использовались термопары, разработанные и запатентованные нами ранее для процессов ВЧ-сварки полимерных пленок.

Для выявления технологических преимуществ ВЧ-фиксации активных красителей была проведена серия экспериментов колорирования хлопчатобумажных тканей по типовой технологии и с использованием ВЧ-прогрева текстильного материала. Полученные в ходе эксперимента данные приведены в табл.111.4.1.

Таблица 111.4.1 Сравнительные данные по окрашиванию ткани "саржа"

арт. 3224 различными типами активных красителей_

Краситель

Показатели

Активный красный5СХ

ВЧ-фиксация

Термофиксация

Активный красно-фиолетовый 2КТ

ВЧ-фиксация

Термофиксация

Активный бордо 2С

ВЧ фиксация

Термофиксация

1 Интенсивность окраски: - функция к/8 -абсолютное содержание краен теля в волокне, г/кг 2.Устойчивость окраски к действию мыла и соды при 40°С.

6,03 10,1

6,15 10,0

4,54 12,3

5,02 12,5

2,01

1,60

5/3/3

5/3/3

5/3/3

При колорировании текстильных материалов с использованием печатных паст на основе пигментов особое внимание уделялось влиянию природы загущающего агента на качественные показатели тканей, обработанных в ВЧ-поле. В табл.Ш.4.2 и табл.Ш.4.3 в качестве примера приведены результаты печатания ткани «миткаль» активными красителями и пигментами. Таблица Ш.4.2 Влияние условий обработки на качество печати ткани

«миткаль» арт.43 активными красителями

Показатели сравнения Активный бордо 4СТ Активный оливковый 2Ж Активный ярко-красный 5СХ

термофиксация ВЧ-обработка 200 В/мм, 8 сек термофиксация ВЧ-обработка 200 В/мм, 8 сек термофиксация ВЧ-обработка 200 В/им, 8 сек

Абсолютное содер жаяие нанесенного красителя, г/кг 22,41 25,27 34,4 36.8 45.31 48,34

Абсолютное содер жанне зафиксирован ного красителя, г/кг 13,69 15.72 25,03 29,15 25,50 29,49

Степень фиксации, % 61,11 62,30 72,79 79,22 56,3 61.01

Таблица III.43 Сводная таблица качественных показателей ткани "миткаль"

арт. 43, напечатанной пигментом ярко-красным ТП

Показатели качества Загуститель печатной краски

метилцеллюлоза сольвитоза С-5 акриловый ВРЗ

Термо фиксация 170 °С, 2,5мии ВЧ-обработка 250 В/мм, Юсек Термо фиксация 170 "С, 2,5мни ВЧ-обработка 250 В/мм, 6 сек Термо фиксация 170°С.2.5мин ВЧ-обрабогка 250 В/мы, Юсек

Жесткость, отн. ед 0,046 0,123 0,077 0,215 0,092 0,154

Устойчивость окраскн

• к сухому вытиранию 3/3-4 3/3 3/2 4/2 2-3/2 3/1-2

- к действию "пота" 4/4 4/4-5 4/4 5/5 4/4 4/4

- к старке 5-4/5/5 4-3/5/5 4-5/5/4-5 5/5/5 2/3/4 3/2/3

Показатель K/S 7,23 6,18 13,30 15,15 15,14 16,26

Процент снижения K/S после стирки 15,9 16,3 2.93 1,0 5,8 6.9

Приведенные в таблицах результаты говорят о том, что ВЧ-способ позволяет получать образцы тканей, качественные показатели которых не уступают, а порой превосходят таковые для тканей, обработанных по традиционной технологии.

§5. Высокочастотная активация процессов малосминаемой отделки целлюлозосодержащихтканей

Логическим продолжением проводимого исследования явилась разработка методов интенсификации процессов заключительной отделки целлюлозосодержащих тканей с использованием энергии высоких частот. В данном случае особый интерес представляет технология придания текстильным материалам свойств малосминаемости и малоусадочности. Это связано в основном с тем, что с практической точки зрения именно такая обработка является наиболее востребованной, а также с научным интересом к особенностям протекания химико-текстильных процессов при реализации данной технологии в условиях производства.

Следует отметить, что реакции сетко- и пленкообразования, характерные для препаратов на основе предконденсатов термореактивных смол, в определенной мере роднят указанные процессы с рассмотренными ранее процессами колорирования тканей методом прямой печати пигментными композициями. Это позволяет надеяться на положительный эффект от использования электромагнитных колебаний для интенсификации реакций, протекающих в волокнистом материале, пропитанном рабочими растворами.

Результаты ВЧ/СВЧ-обработки оценивались в сравнении с образцами, обработанными по классической технологии.

Технические результаты малосминаемой отделки, полученные при использовании традиционного способа и ВЧ-технологии, приведены в табл.Ш.5.1. Приведенные данные неоспоримо доказывают преимущество высокочастотного способа перед традиционным.

Таблица 111.5.1. Влияние высокочастотного способа тепловой обработки

на качественные показатели малосминаемой отделки

ВЧ обработка Традиционный способ

продол угол раскрытия Сниже продол продол угол раскрытия Сниже

Препарат Ткань житель ностъ обр» ботки, сек по основе по утку сумм ар ный ние разрыв ной нагруз ки.% житель ность сушки, мин житель носи и темпера тура фиксации, мкн. по основе по утку суммар ный ние разрыв ной нагруз ки,%

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

Флир хл.лън. лаве 6,5 132 96 228 38 4 1,5 170°С 120 91 211 38

Флир лен 6,4 115 104 219 30 3 1,5 поч: 106 105 211 35

Флир миткаль 4,3 110 105 215 31 3 1 170°С 104 102 206 38

Карбамол ГЛ лен 5,4 114 112 226 63 3 2,5 160°С 107 107 204 42

Карбамол ГЛ хл льн лаве. 7,6 117 95 212 36 4 2,5 160РС 109 90 199 32

Карбамол ГЛ репс 6,6 110 102 212 30 4 2,5 160°С 110 99 209 32

Огексид Д2 хл льн. лаве 8,6 129 108 237 21 4 2,5 160°С 112 99 211 30

ОтексидД2 миткаль 5,1 114 110 224 24 3 2,5 160°С 109 106 213 26

Анализ полученных результатов позволяет предположить, что процесс малосминаемой отделки под действием ВЧ поля протекает в два этапа - первый соответствует операции запаривания, а второй термофиксации. Благодаря этому ВЧ-технология сочетает преимущества каждого из этих способов теплового воздействия: мягкое влияние первого способствует пластификации целлюлозного волокна и ускорению диффузионных процессов, в то время как жесткое воздействие второго обеспечивает полноту протекания процессов сшивки и смолообразования.

Как уже отмечалось ранее, процесс фиксации аппрета на ткани под действием ВЧ-нагрева протекает со скоростью в десятки раз превышающей скорость процесса при традиционных способах подвода тепла. Ускорение данного процесса объясняется спецификой действия ТВЧ на структуру полимера. Об этом говорилось ранее и данный случай находится в полном соответствии с ранее сделанными выводами по ВЧ-активации процессов пластификации целлюлозы и диффузии в нее активных красителей.

Наряду с показателем несминаемости важной характеристикой качества малосминаемой отделки является устойчивость ткани к действию механических нагрузок. На рис.III.5.1 представлены зависимости качественных показателей малосминаемой отделки от вида обработки.

Зависимость величины суммарного угла раскрытия и показателя прочности хлопчатобумажной ткани арт.43 при отделке композицией на основе препарата Флир

о 100

0 20 40 60

Снижение разрывной нагрузки, %

Точки перегиба на кривых соответствуют оптимальному соотношению двух контрольных параметров малосминаемой отделки: суммарного угла раскрытия и показателя прочности ткани. Как видно из графика для высокочастотного способа присущи наилучшие соотношения результатов отделки.

Сам процесс положительного воздействия электромагнитного поля на прочностные показатели волокнообразующего полимера, по-видимому, обусловлен дипольной поляризацией полярных групп целлюлозы и сопровождается повышением сегментальной подвижности макромолекул, следствием чего может быть разрыв межмолекулярных водородных связей и восстановление их на более выгодном энергетическом уровне. Таким образом, в целлюлозном материале при кратковременном действии ТВЧ происходит релаксация внутренних напряжений волокна, что обуславливает переход полимера в равновесное упорядоченное состояние. Следствием этого является усиление межмолекулярного взаимодействия в аморфных областях и улучшение устойчивости ткани к физико-механическим воздействиям. В этот процесс вносит свой вклад также процесс дробления кристаллитов.

Кроме этого нами было зафиксировано весьма своеобразное изменение степени полимеризации целлюлозы после обработки в электромагнитных полях. Механизм этого явления пока еще не выяснен, однако можно предположить, что увеличение степени полимеризации связано с синергетическим воздействием высокой температуры и высокочастотных колебаний на полярные сегменты макромолекул волокна. То есть активация первичных-ОН групп и небольшого числа концевых -СООН групп целлюлозы способствует образованию новых устойчивых связей в структуре целлюлозного волокна. Существенные изменения макромолекулярного и надмолекулярного строения волокна в значительной

степени сказываются на диэлектрических свойствах тканей и, как следствие, на эффективности ТВЧ-нагрева в целом. Основные результаты и общие выводы

Полученные практические результаты, описание которых приведено в разделе Ш.1-5, использованы совместно с ОАО «Глуховский текстиль» и ИГТА при выработке требований на проектирование универсальной экспериментальной СВЧ-установки для непрерывной обработки расправленных тканей и агрегирование ее в существующие технологические линии. Экономический эффект от использования данной установки в линии печатания тканей составил приблизительно 826 тыс. руб. в год на одну линию (в ценах 1999г.). Основными статьями, обеспечивающими экономию, является: снижение энергозатрат в среднем в 6-8 раз; уменьшение расхода ряда компонентов технологических композиций и воды на 10-20%; сокращение производственных площадей, занятых оборудованием, в 10-12 раз, а также снижение затрат труда, повышение экологичности производства и улучшение качества готовой продукции. Особо следует подчеркнуть тот факт, что стоимость ВЧ/СВЧ оборудования как минимум на 30% ниже стоимости традиционного теплового оборудования используемого в настоящее время в текстильной промышленности.

1.В результате комплексного экспериментального и аналитического исследования влияния электромагнитных ВЧ/СВЧ-колебаний на систему технологическая композиция - волокнообразующий полимер разработаны теоретические основы и практические способы решения проблемы снижения затрат энергоносителей и повышения качественных показателей готовых тканей;

2.Разработана математическая модель ВЧ-нагрева диэлектриков применительно к процессам сушки, подготовки, колорирования и заключительной отделки текстильных материалов и тепловой обработки полимеров, позволяющая быстро и надежно производить оптимизацию таких процессов и прогнозировать их эффективность не прибегая к экспериментальным проверкам;

3.Проведены комплексные исследования диэлектрических характеристик текстильных материалов в зависимости от частоты внешнего электромагнитного поля, температуры и влажности ткани, состава пропиточного раствора и концентрации его компонентов. Применение полученных таким образом данных в сочетании с подбором оптимальных режимов эксплуатации ВЧ-оборудования позволяет наиболее полно реализовать возможности ВЧ/СВЧ-обработки тканых материалов в процессах их подготовки, крашения и заключительной отделки, а также добиться существенного снижения временных, энергетических и материальных затрат;

4.Выявлены основные закономерности влияния физико-химической природы, размерных и структурных характеристик обрабатываемых материалов на их диэлектрические показатели. Установлено, что наиболее эффективным

является процесс ВЧ-обработки хлопчатобумажных тканей с повышенной поверхностной плотностью (более 200 г/м2);

5.На основе полученных диэлектрических характеристик подобраны составы технологических растворов и определены оптимальные концентрации их отдельных компонентов;

6.Разработаны высокоэффективные технологические процессы подготовки, крашения и отделки целлюлозосодержащих тканей, в основу которых положен метод нагрева диэлектриков в поле ТВЧ. Использование энергии высоких частот позволило: совместить процесс сушки ткани после пропитки растворами отделочных препаратов и красителей и их фиксацию на волокне; сократить затраты электроэнергии на 20 ... 30 %; снизить расход химреактивов на 15 - 50 %;

7. Установлено, что скорость диффузионных процессов при наличии внешнего высокочастотного поля возрастает более чем в 60 раз по сравнению с традиционными видами нагрева. Экспериментально доказано, что использование токов высокой частоты позволяет существенно улучшить параметры технологических процессов и повысить качество готовой продукции: степень белизны на 10-15%, интенсивность окраски на 20%, угол раскрытия складки на 12-20%;

8.С помощью сорбционного, калориметрического и диффузионного методов исследования оценено влияние поля ТВЧ на степень пластификации и физическое состояние полимера в ходе ВЧ-обработки. Рассчитана средняя температура стеклования целлюлозы для случая высокочастотного нагрева, значение которой при высокой исходной влажности материала свидетельствует о пребывании полимера в высокоэластическом состоянии на начальной стадии обработки (4-4,5 с);

9.Показана взаимосвязь скорости и полноты протекания технологических процессов в целлюлозе при диэлектрическом нагреве с уровнем сегментальной подвижности макромолекул полимера. Установлено, что при обработке в поле ТВЧ влажных целлюлозных материалов в них протекают релаксационные процессы, приводящие структуру целлюлозы к более равновесному состоянию: продолжительность структурных перестроек сокращается на два десятичных порядка в сравнении с запариванием, что подтверждается изменениями деформационных характеристик тканей и данными калориметрических измерений теплоты набухания хлопка;

Ю.Исследован процесс диффузии активных красителей в целлюлозный материал под действием поля ТВЧ. Рассчитаны коэффициенты диффузии - для запаривания и - для ВЧ-обработки), значения

которых свидетельствуют о том, что одним из основных факторов, обусловливающих высокую эффективность технологических процессов протекающих в ВЧ/СВЧ-полях, является резкое увеличение скорости диффузии молекул красящего вещества или отделочного препарата в волокнистый

материал за счет возрастания кинетической подвижности молекул и пребывания целлюлозы в расстеклованием состоянии в поле ТВЧ;

11.На основе диэлектрических характеристик материалов разработана и запатентована оригинальная методика неразрушающего контроля за ходом процесса мерсеризации и качеством выпускаемых тканей;

12.Проведена комплексная оценка влияния ТВЧ на физико-механические свойства целлюлозного волокна. Исследованы основные закономерности изменения прочностных характеристик тканей в зависимости от продолжительности ВЧ - обработки;

13.С помощью вискозиметрического метода оценено влияние различных тепловлажностных обработок материала на изменение степени полимеризации целлюлозного волокна. Выявлен факт увеличения молекулярной массы целлюлозы под действием ТВЧ.

14.Установлены особенности изменения значения тангенса угла диэлектрических потерь (tg5) текстильных материалов в зависимости от продолжительности тепловых обработок. Отмечена корреляционная зависимость между диэлектрическими свойствами тканей и степенью полимеризации целлюлозного волокна.

15. Разработан ряд оригинальных лабораторных ВЧ-установок и аппликаторов, которые использовались для выявления критериев подобия при масштабировании подобных устройств, а также апробирования и обкатки новых технологических процессов. Сконструирована и изготовлена экспериментальная промышленная СВЧ-установка универсального действия, предназначенная для непрерывной обработки расправленных тканей. Оригинальность и эффективность данной конструкции подтверждена Патентом РФ и Актом производственных испытаний на ОАО «Глуховский текстиль».

Список наиболее значимых авторских публикаций

1.Никифоров А.Л., Максимов А.И.,Мизеровский Л.Н. Диэлектрические свойства ПВХ пластизоля, его компонентов и продукта желирования пластиката. Изв.ВУЗов. Химия и хим.технология, 1988, N9, С.58-60.

2.Никифоров А.Л., Румянцева К.Е., Блиничева И.Б. Повышение эффективности процессов обработки текстильных материалов в поле токов высокой частоты. Изв.ВУЗов. Техн. текст, пром., 1990 N5, С.73-76.

3.Никифоров АЛ., Кутякова О.Г., Блиничева И.Б. Оптимизация процесса высокочастотной фиксации красителей на хлопчатобумажных тканях. Изв.ВУЗов. Техн. текст, пром., 1993 N1, С.49-52.

4.Никифоров АЛ. и др. Влияние структурных характеристик хлопчатобумажных тканей на эффективность фиксации активных красителей в поле ТВЧ. Изв.ВУЗов. Техн. текст, пром., 1993 N6, С.46-50.

5.Никифоров А.Л., Побединский B.C., Побединский С.Н. Взаимосвязь между электрофизическими свойствами систем электролит-волокно и кинетикой ВЧ-

нагрева хлопчатобумажной ткани. Изв.ВУЗов Химия и хим.технология,1993 т.36,вып.2,С.71-74.

6.Никифоров А.Л. и др. Влияние типа пластификатора на свариваемость ПВХ-пленок в поле ТВЧ. Кожевенно - обувная промышленность, 1989, N4, С.56-58

7.Никифоров А.Л. и др. Измерение мощности в процессах ВЧ-сварки полимерных материалов.Кожевенно-обувная промышленность, 1989,Ш2,С.72-75

8.Никифоров АЛ. и др. Исследование процесса диффузии активных красителей в целлюлозный материал под воздействием ТВЧ. Изв.ВУЗов. Техн. текст, пром. 1994, N5, С. 43-46.

9.Никифоров А.Л., Мельников Б.Н., Циркина О.Г. Моделирование нагрева полимерных материалов в поле ТВЧ. Изв. ВУЗов. Техн. текст.пром.,1995, N6.

10.Никифоров А.Л. и др. Использование энергии высоких частот в процессах малосминаемой отделки хлопчатобумажных тканей. Изв.ВУЗов. Техн.текст. пром., 1995, N1.

11.Никифоров А.Л. и др. Неразрушающий экспресс-метод оценки степени мерсеризации хлопчатобумажных и хлопкополиэфирных тканей. Изв.ВУЗов. Техн. текст, пром., 1996.

12.Никифоров А.Л., Мельников Б.Н., Шарнина Л.В. Применение низкотемпературной плазмы и ВЧ-полей в текстильных химических процессах. Сб.научных трудов по программе "Университеты России".

13.Никифоров А.Л., Мельников Б.Н., Блиничева И.Б. Применение энергии ВЧ для активации процессов отделки и крашения текстильных материалов. Химические волокна, № 4, 1996, С. 44-48.

Н.Никифоров А.Л. и др. Изучение кинетики проявления кубозолей в поле токов высокой частоты. Изв.ВУЗов. Химия и хим.технология,№ 3,1998, С. 54-57.

15.Никифоров А.Л. и др. Разработка высокочастотного способа закрепления пигментов на хлопчатобумажных тканях в процессах печатания. Изв.ВУЗов. Техн. текст, пром., 1999, №6, С. 53-57.

16.Никифоров А.Л. и др. Использование токов высокой частоты для фиксации активных красителей при печатании хлопчатобумажных тканей. Изв.ВУЗов. Техн. текст, пром., № 3,1999, С.56-59.

17.Никифоров А.Л., Мельников Б.Н., Новоселова Е.П. Использование высокочастотных полей для совершенствования химико-текстильных технологий. Химические волокна, № 2,2000, С.44-47.

18.Никифоров А.Л., Мельников Б.Н., Шубина Е.В. Использование высокочастотного нагрева для интенсификации процессов малосминаемой отделки хлопчатобумажных тканей. Изв.ВУЗов. Техн. текст. пром., №6, 2001, С.41-43.

19.Никифоров А. Л., Мельников Б.Н., Шубина Е.В. Новая технология малосминаемой отделки текстильных материалов. Изв.ВУЗов. Техн. текст. пром., №1,2003,С.73-76.

20.Никифоров А.Л., Циркина О.Г., Шубина Е.В. Взаимосвязь диэлектрических характеристик и качественных показателей текстильных материалов при малосминаемой отделке в поле токов высокой частоты. Изв. ВУЗов. Техн.текст. пром., - 2003. - № 2. - С.55-57.

21.Никифоров АЛ., Шарнина Л.В., Блиничева И.Б. Применение низкотемпературной плазмы для интенсификации процессов подготовки текстильных материалов. Изв.ВУЗов. Техн. текст, пром., №, 1999.

22.Никифоров АЛ., Владимирцева Е.Л., Лещева О.А Использование энергии ТВЧ в процессе беления хлопчатобумажных текстильных материалов. Изв.ВУЗов. Техн. текст. пром., № 2,2002, С.65-68.

23.Никифоров А.Л., Мельников Б.Н. Применение токов высокой частоты в текстильном отделочном производстве. Часть I. Текстильная промышленность, №5,2001,С.27-30.

24.Никифоров А.Л., Мельников Б.Н. Применение токов высокой частоты в текстильном отделочном производстве. Часть II. Текстильная промышленность, №6,2001,С.29-30.

25.Огделка хлопчатобумажных тканей: Справочник. Под ред. Б.Н.Мельникова -Иваново: изд-во «Талка»,2003, С.448-479.

26.Никифоров А.Л., Максимова В.К., Родионов АР.,Пронин М.А Устройство для измерения температуры сварного шва при сварке полимерных материалов токами ВЧ. АС. N1352244 СССР.

27.Никифоров А.Л. и др. Устройство для измерения температуры полимерных пленок в процессе ТВЧ-нагрева. АС. N1464047 СССР.

28.Никифоров А.Л. и др. Установка для тепловой обработки, например, текстильных материалов. Патент РФ №2159992 от 7.07.99.

29.Никифоров А.Л., Мельников Б.Н. Универсальный ВЧ-аппликатор для непрерывной обработки листовых диэлектриков. Патент РФ №2023264.

30.Никифоров А.Л., Циркина О.Г., Мельников Б.Н., Блиничева И.Б Экспресс метод определения степени повреждения целлюлозных волокон в процессах мерсеризации. Патент РФ №2142102.

Автор выражает сердечную благодарность д.т.н. профессору Мельникову Б.Н. за помощь и поддержку, оказанные при написании и оформлении даннойработы.

Подписано в печать_г. Уел п л I. & 6 Уч изд л 2 ОЬ

Формат60х84 1/16Тираж /¿О экз Заказ /? Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Ивановский государственный химико-технологический университет. 153000 г Иваново, пр-т Ф.Энгельса,7. Отпечатано на полиграфическом оборудовании кафедры экономики и финансов ГОУ ВПО «ИГХТУ»

»- 7593

Оглавление автор диссертации — доктора технических наук Никифоров, Александр Леонидович

Аннотация.

Введение.

I. Современное состояние теории и практики высокочастотной интенсификации химико-текстильных процессов.

1.1. Целлюлозные волокна.

•Особенности строения целлюлозы.

•Химические свойства целлюлозы.

•Действие гидроксидов щелочных металлов и комплексных соединений металлов.

•Действие щелочей.

Действие на целлюлозу комплексных соединений d- металлов.

•Образование эфиров целлюлозы.

•Сложные эфиры целлюлозы и производство вискозного волокна.

•Эфиры целлюлозы с органическими кислотами.

•Простые эфиры целлюлозы.

•Действие окислителей.

•Термо деструкция.

•Биодеструкция целлюлозы.

•Действие воды и органических растворителей.

•Релаксационные характеристики системы целлюлоза - вода.

Ф «Целлюлоза в природе.

•Хлопок.

•Лен.

•Загрязнения (примеси) природных волокон.

•Воскообразные вещества.

•Полисахариды нецеллюлозного характера.

•Пектиновые вещества.

•Гемицеллюлозы.

•Лигнин.

•Азотсодержащие вещества.

•Минеральные (зольные) вещества. ц! «Красящие вещества.

1.2. Строение и физико-химические свойства полиэфирных волокон.

1.3. Технологический цикл обработки текстильных материалов.

•Подготовка текстильных материалов.

•Беление текстильных материалов из природных целлюлозных волокон.

•Химизм беления солями хлорноватистой и хлористой кислот.

•Хлориты.

•Технология отбеливания целлюлозосодержащих тканей.

•Мерсеризация.

•Колорирование целлюлозосо держащих тканей.

•Взаимодействие активных красителей с целлюлозным волокном.

•Крашение активными красителями.

•Пигменты.

•Печатание тканей.

•Печатание активными красителями.

•Особенности пигментной печати.

•Заключительная отделка тканей из целлюлозных волокон.

•Характеристика способов нагрева полимерных материалов.

•Механизм и физические основы ВЧ-нагрева диэлектриков.

•Практическое использование ТВЧ нагрева полимерных материалов в текстильной и легкой промышленности. ф, вПрименение токов высокой частоты для нагрева текстильных материалов.

II. Методическая часть.

•Характеристика объектов исследования.

•Определение содержания активной формы в техническом красителе.

•Методика определения тепловых эффектов взаимодействия тканых материалов с водой.

•Методика определения водоудерживающей способности тканей.

•Методика сорбционных измерений.

•Описание методики и оборудования для крашения хлопчатобумажных тканей.

•Описание методики и оборудования для печатания хлопчатобумажных тканей.'.

•Методика определения устойчивости текстильных материалов к физико-химическим воздействиям.

•Методика определения механических свойств текстильных материалов.

•Методика определения жесткости образцов ткани после печатания, разработанная в ИвНИТИ.

•Методика определения диффузионных свойств активных красителей.

•Методика определения коэффициентов диффузии активных красителей в процессах крашения.

•Определение коэффициентов диффузии активных красителей в процессах печатания.

•Методика определения степени полезного использования активных красителей.

•Методика определения полноты протекания процессов пленко- и сеткообразования при пигментной печати.

•Методика определения и расчета диэлектрических потерь полимерных материалов.

•Методика оценки степени мерсеризации хлопчатобумажных тканей.

•Определение степени мерсеризации хлопчатобумажных материалов по поглощению гидроксида бария.

•Методики оценки качества пероксидного отбеливания целлюлозодержащих материалов.

•Методика оценки эффективности малосминаемой отделки целлюлозосодержащих тканей.

III. Экспериментальная часть и обсуждение результатов.

III. I. Математическое моделирование процесса высокочастотной Активации операций подготовки, колорирования и заключительной отделки волокнистых материалов и анализ условий его оптимального осуществления.

III.2. Особенности конструкции ВЧ/СВЧ-установок и методы оптимизации режимов их работы.

•Расчет параметров работы ВЧ-оборудования и их оптимизация.

•Лабораторная ВЧ-установка для непрерывной обработки расправленных материалов.

•Лабораторная ВЧ-установка для непрерывной обработки расправленных материалов шириной до 300 мм.

•Особенности конструкций аппликаторов ВЧ-установок для непрерывной обработки расправленных текстильных полотен.

•Лабораторная СВЧ-установка для непрерывной обработки расправленных материалов шириной до 300 мм.

•Промышленная экспериментальная СВЧ-установка для непрерывной обработки расправленных материалов шириной до 1200 мм.

•Разработка ВЧ-методов контроля за протеканием технологических процессов.

111.3. Интенсификация процессов мерсеризации и беления целлюлозосодержащих тканей с помощью электромагнитных колебаний высокой и сверхвысокой частот.

•Мерсеризация хлопчатобумажных тканей в поле токов высокой частоты.

•Использование электромагнитных полей для интенсификации процессов беления целлюлозосодержащих тканей.

111.4. Использование энергии электромагнитных колебаний для интенсификации процессов колорирования целлюлозосодержащих тканей.

•ВЧ-интенсификация процессов крашения целлюлозосодержащих тканей растворами активных красителей.

•Экспериментальное определение диэлектрических характеристик хлопчатобумажных тканей и их зависимости от внешних факторов.

•Зависимость диэлектрических показателей от влажности ткани и частоты внешнего электромагнитного поля.

•Зависимость tg5 отсостава пропиточного раствора, поверхностной плотности и толщины тканей.

•Зависимость диэлектрических показателей от температуры исследуемого материала.

•Разработка ВЧ-технологии крашения хлопчатобумажных тканей активными красителями.

•Влияние поля ТВЧ на диффузионную проницаемость и физическое состояние целлюлозы.

•Влияние ВЧ - нагрева на прочностные характеристики текстильного материала.

•Зависимость tg5 от состава печатной композиции.

•Разработка ВЧ-способа фиксации активных красителей, нанесенных на хлопчатобумажные ткани методом прямой печати.

•Сравнение эффективности диффузии красителя в текстильный материал при различных способах тепловой обработки.

•Разработка ВЧ-способа закрепления пигментов на текстильных материалах.269 III.5. Высокочастотная активация процессов малосминаемой отделки целлюлозосодержащих тканей.

•Особенности диффузии предконденсатов термореактивных смол под действием ТВЧ.

•Влияние ВЧ-обработок на физическое состояние целлюлозного волокна.

•Зависимость диэлектрических показателей тканей от условий и длительности тепловых обработок.

Влияние метода тепловой обработки на степень полимеризации и количество поперечных сшивок.

•Технологическая цепочка высокочастотной технологии малосминаемой отделки тканей.

Основные результаты и общие выводы.

Введение 2004 год, диссертация по технологии материалов и изделия текстильной и легкой промышленности, Никифоров, Александр Леонидович

Актуальность проблемы

Переход России к рыночной экономике затронул все отрасли народного хозяйства. Не стала исключением и текстильная промышленность. На фоне разукрупнения предприятий развернулась острая конкурентная борьба между отдельными производителями. К началу XXI века особо остро встали вопросы качества и художественно - колористического оформления тканей, а также снижения затрат энергоносителей и расходных материалов.

В связи с этим на различных уровнях был принят ряд мер по выходу из сложившегося положения. Так целевая комплексная научно-техническая программа развития текстильной промышленности на период до 2005 года предусматривает, в первую очередь, создание и освоение высокопроизводительных, энергосберегающих технологий и оборудования для отделки тканей [1].

Большинство процессов подготовки, колорирования и заключительной отделки связано с воздействием тепловой энергии на волокнистый материал, пропитанный технологическим раствором. Традиционно для тепловой обработки текстильных полотен используют конвективные и контактные способы подвода тепла, источниками которого выступают водяной пар, горячий воздух или разогретые поверхности металлических валов. Ограниченно используется так называемый радиационный нагрев, в основе которого заложен принцип волнового нагрева объектов обработки при воздействии на них электромагнитного излучения инфракрасного диапазона.

Перечисленные способы тепловой обработки во многом не удовлетворяют требованиям современного производства, так как конвективный и контактный методы подвода тепла к объекту обработки обладают значительной инерционностью и низким К.П.Д., а ИК-нагрев характеризуется высоким потреблением электроэнергии. Кроме этого использование перечисленных способов нагрева приводит к возникновению в обрабатываемом материале существенных градиентов температурных полей и концентрационно - влажностных перепадов, что требует дополнительных затрат на организацию мероприятий, направленных на устранение негативного воздействия данных явлений на качество готовых изделий.

В связи с вышесказанным наиболее актуальной задачей, стоящей перед текстильной промышленностью, является поиск путей снижения затрат энергоносителей, а также принципиально новых источников энергии.

На сегодняшний день наиболее перспективным способом тепловой обработки изделий из натуральных и синтетических полимеров является диэлектрический нагрев, отличающийся высокими скоростями, равномерностью тепловыделения, полным отсутствием теплоносителя - тепло генерируется внутри полярного диэлектрика под воздействием внешнего электромагнитного поля высокой (ВЧ) или сверхвысокой (СВЧ) частот, малыми габаритами оборудования и беспрецедентно высоким показателем К.П.Д. - 75 - 85 %.

Однако данный метод не нашел пока широкого применения в текстильной промышленности - в России известны лишь экспериментальные установки. Связано это с малой изученностью механизмов воздействия электромагнитных полей на волокнообразующие полимеры, пропитанные технологическими составами, а также отсутствием разработок полномасштабных производственных технологических процессов и соответствующего оборудования. Для решения данной проблемы необходимо проведение комплексных экспериментальных исследований, а также систематического анализа процессов, протекающих в системе волокнистый материал - технологический раствор под действием наложенного электромагнитного поля и разработка на этой основе высокоэффективных энергосберегающих технологий подготовки, колориро-вания и заключительной отделки текстильных изделий. Крайне важной задачей является создание математической модели нагрева полимеров в поле токов высокой частоты, а также выработка на данной основе критериев подобия, необходимых для оптимизации, разработки, масштабирования и инженерного проектирования новых технологических процессов и оборудования. Все вопросы, рассмотренные выше, позволяют сделать вывод о том, что проблема снижения затрат энергоносителей, текстильных вспомогательных веществ (ТВВ) и красителей, а также повышения качества готовых тканей за счет внедрения перспективных источников энергии, высокоэффективных технологий и соответствующего оборудования является актуальной и имеет важное народнохозяйственное значение. Данный аспект нашел свое отражение в докладе президента России В.В. Пугина перед учеными Новосибирска, где особо была подчеркнута важность наукоемких и принципиально новых разработок в области энергетики и других отраслях промышленности.

Для решения указанной проблемы очевидна необходимость и своевременность систематического теоретического и экспериментального анализа возможностей использования энергии электромагнитных полей высокой и сверхвысокой частот для интенсификации химико-текстильных процессов и разработки на этой основе экономичных и эффективных способов повышения качественных показателей тканей, а в дальнейшем требуется осуществить перевод химико-текстильного производства на новый уровень построения технологических процессов, основанный на использовании ВЧ/СВЧ-электротермии.

Работа выполнена по планам НИР Ивановского государственного химико-технологического университета 1984-2003 гг., а также в соответствии с научно-исследовательскими программами:

• Программа важнейших научно-исследовательских работ на 1981-1985 гг. по проблеме 0.37.04 (ГКНТ СССР);

• «План мероприятий по максимальному сокращению закупок химической продукции номенклатуры Минхимпрома (Союзхимволокно) в капиталистических странах» (Минхимпром, 1985-1990 гг.);

• «Высокоэффективные технологии развития социальной сферы» (Мин. Науки, 1991-1997 гг.);

• Г11ТП «Текстиль» по проблеме «Разработка теоретических основ и создание нового поколения технологий отделки текстильных материалов на базе использования эффективных ингенсификаторов, комбинированных физико-химических воздействий, моделирования и оптимизации технологических процессов» (1991-1996 гг.);

• «Университеты России» по проблеме «Разработка алгоритмов расчета закономерностей переноса красителей и отделочных препаратов в волокно и создание на этой основе эффективных и экономичных технологий крашения и заключительной отделки текстильных материалов» (Государственная программа, 1992-1997 гг.).

• Федеральная Научно-техническая Программа «Новые материалы», 1998-2000 гг.

• Грант Минобразования РФ за 1999 год « Фундаментальные исследования в области проблем легкой промышленности». Раздел 2 : «Технология и оборудование текстильной промышленности». Тема: «Теоретическое обоснование и практическое использование перспективных источников энергии в химико-текстильных процессах».

• Х/Дтем:

- "Разработка теоретических основ и создание нового поколения технологий отделки текстильных материалов на базе использования эффективных ин-тенсификаторов, комбинированных физико-химических воздействий, моделирования и оптимизации технологических параметров";

- "Разработка высокоэффективных химико-технологических процессов обработки текстильных материалов на базе использования низкотемпературной плазмы, ВЧ - полей, механохимическош воздействия";

- "Создание прогрессивных технологий обработки текстильных материалов на основе биопрепаратов и нетрадиционных методов физико-химического активирования волокнистых материалов и рабочих сред".

• Единого заказ-наряда N1 по теме:

Выявление физико-химической сущности процессов, протекающих при механохимической активации рабочих растворов и обработке текстильных материалов низкотемпературной плазмой, ВЧ и СВЧ полями, потоками ионизирующих частиц".

Цели и задачи исследования

Основные цели работы заключались в выявлении новых источников тепловой энергии, определении принципов ее подвода к обрабатываемому изделию и создании математической модели диэлектрического нагрева полимеров, а также в разработке новых высокоэффективных энергосберегающих технологий и соответствующего оборудования для подготовки, коло-рирования и заключительной отделки текстильных материалов, основанных на использовании энергии высоких и сверхвысоких частот.

Для решения указанной проблемы выполнены следующие научные и технические разработки:

• Комплексное изучение диэлектрических свойств текстильных материалов в зависимости от их температуры и влажности, частоты внешнего электромагнитного поля, а также от состава и концентрации пропиточных ванн;

Исследование закономерностей кинетики нагрева полимерных материалов в поле токов ВЧ и СВЧ;

Выявление активирующего воздействия электромагнитных полей как на волокнообразующий полимер, так и на красители, химические препараты и реагенты, использующиеся на различных стадиях обработки текстильных материалов;

Анализ эффективности использования энергии ВЧ и СВЧ полей для интенсификации химико-текстильных процессов, а также теоретическое обоснование оптимальных режимов обработки тканей на различных стадиях технологического процесса;

• Разработка математической модели диэлектрического нагрева полимерных материалов и априорных методов прогнозирования эффективности разрабатываемых процессов;

Определение общих принципов построения технологических процессов обработки расправленных текстильных полотен и полимерных пленок в поле токов ВЧ и СВЧ и создание опытных образцов универсального оборудования для реализации данных процессов на практике; Разработка технологических процессов мерсеризации, беления, колориро-вания и малосминаемой отделки целлюлозосодержащих тканей на основе использования интенсифицирующих воздействий ВЧ/СВЧ полей; Реализация развитых подходов в экономичных высокоэффективных технологиях обработки полимеров, обеспечивающих комплексное повышение показателей качества готовых изделий; • Теоретическое обоснование и экспериментальная проверка работоспособности методов неразрушающей диагностики полимеров, основанной на контурно-резонансных методах исследования изменения свойств материалов в процессах их обработки.

Общая характеристика объектов и методов исследования

В качестве основных объектов исследования использовали суровые и подготовленные хлопчатобумажные, льняные, полиэфирные и смесовые ткани различного строения и поверхностной плотности. При решении методических вопросов в качестве вспомогательных и модельных соединений применяли полимерные пленки различного химического состава. В ходе экспериментальных исследований текстильные материалы пропитывались водными растворами различных текстильно-вспомогательных веществ и красителей различной концентрации, а также на них наносились загущенные печатные композиции на основе белящих агентов, красителей и пигментов.

При выполнении работы использовались современные физические и физико-химические методы исследования:

• математическое моделирование процессов массо- и теплопереноса;

• рентгенострукгурный анализ, ИК-спектроскопия и спекгрофотомет-рия; световая и растровая электронная микроскопия;

• газовая и жидкостная хроматография;

• калориметрия;

• контурно-резонансные методы определения диэлектрических характеристик тканей в зависимости от температуры, влажности, химиче

12 ской структуры и природы исследуемого объекта, а также от состава и концентрации пропиточных растворов;

• инструментальные методы оценки степени мерсеризации, белизны, несминаемости, колористических и прочностных характеристик тканей.

Физико-химические и физико-механические показатели тканей определяли в соответствии со стандартными методиками и действующими ГОСТ.

В работе применялись стандартные, модернизированные и специально сконструированные установки. Обработку результатов измерений проводили методами математической статистики.

Научная новизна

Развиты теоретические основы и разработаны высокоэффективные способы повышения качественных показателей текстильных материалов за счет целенаправленной интенсификации химико-текстильных процессов методом высокочастотной электротермии, а также предложены математическое описание и модель теплового процесса, протекающего в полимерном материале, помещенном в электромагнитное поле высокой или сверхвысокой частот. При этом впервые получены следующие результаты:

Разработана математическая модель процесса нагрева полимерных диэлектриков в электромагнитных полях высокой и сверхвысокой частот; Теоретически и экспериментально обоснованы расчетные методы оптимизации технологических процессов обработки целлюлозосодержащих тканей;

Разработаны принципиально новые методы физического воздействия на текстильный материал, позволившие в несколько раз повысить скорости и полноту протекания химических реакций в технологических процессах обработки полимерных материалов;

Показана целесообразность использования диэлектрического нагрева и диэлектрических методов неразрушающеш контроля в текстильной и легкой промышленности;

Теоретически обоснована и экспериментально доказана перспективность замены традиционных методов подвода тепла к текстильному материалу на диэлектрический нагрев;

Выявлены основные закономерности интенсификации химико-текстильных процессов с помощью внешних ВЧ и СВЧ электромагнитных полей;

Показана высокая эффективность использования диэлектрического нагрева практически во всех процессах, связанных с тепловой обработкой текстильных материалов и полимерных пленок;

Установлено, что токи ВЧ и СВЧ наряду с тепловым воздействием на полярные диэлектрики вызывают в последних интенсивную колебательную активацию полярных групп, что, в конечном счете, сказывается на общей эффективности протекания химжо-тексгильных процессов; На основании полученных данных разработан полный технологический цикл подготовки, колорирования и заключительной отделки целлюлозо-содержащих тканей, основанный на использовании токов высоких и сверхвысоких частот, как перспективного источника тепловой энергии; Предложены конструкции аппаратов, ориентированных на непрерывную обработку листовых диэлектриков (пленок, тканей), допускающих как самостоятельное использование, так и агрегацию с существующими технологическими линиями;

Предложен способ неразрушающего экспресс - контроля текстильных материалов в процессах мерсеризации, основанный на различии диэлектрических свойств целлюлозы-I и целлюлозы-П;

Определены корреляционные зависимости между баритовым числом и диэлектрическими характеристиками хлопчатобумажных и смесовых хлопкополиэфирных тканей.

Практическая значимость и реализация результатов работы

Результаты работы представляют интерес для ученых и инженеров, занимающихся разработкой высокоэффективных методов физической и физико-химической интенсификации технологических процессов.

Разработанные процессы в кратчайшие сроки и с минимальными затратами могут быть реализованы в фабричных условиях, что не только позволит повысить качественные показатели готовой продукции и снизить затраты на производство, но и сделать его более компактным и мобильным.

Высокочастотная обработка тканей на различных этапах технологического процесса, а также устройства для его осуществления и контроля (А с. СССР №1464047 от 08.И.88 и № 1352244 от 15.07.87, Патенты РФ №2023264 и №2142102) использованы при составлении совместно с ОАО «Глуховский текстиль» исходных требований на проектирование и изготовление экспериментального образца многофункциональной СВЧ установки для отделки тканей шириной до 140 сантиметров. Предложенный способ обеспечивает возможность уменьшения размеров оборудования для тепловой обработки расправленных текстильных полотен, снижения потребления энергоносителей, улучшения скоростных характеристик и управляемости процессов нагрева при переходе от традиционных технологических линий к линиям обработки тканей укомплектованных универсальными ВЧ/СВЧ термокамерами.

Экономический эффект составляет приблизительно 826 тыс. руб. в год на одну линию (в ценах 1999г.).

Испытания разработанных технологий и оборудования, проведенные в производственных условиях ситцепечатной и опытно-экспериментальной фабрик, входящих в состав ОАО «Глуховский текстиль» (г. Ногинск, Московской обл.) и отделочного производства ОАО «Егорьевский ХБК» (г. Егорьевск, Московской обл.) показали, что использование предлагаемых разработок позволяет на 15 -30% снизить концентрацию отдельных ТВВ в рабочих растворах по сравнению с ходовой технологией, в несколько раз сократить площади, занимаемые технологическим оборудованием при одновременном повышении скороста обработки в 5 - 15 раз и улучшении ряда качественных показателей готовой продукции. Разработанная технология позволяет отказаться от стадии промежуточной сушки материала после его пропитки рабочими растворами ТВВ и красителей, совместив ее с процессами фиксации.

Совместное использование математической модели ВЧ-нагрева волокнистых материалов и комплексных исследований их диэлектрических параметров предназначено для снижения затрат ручного труда и времени на оптимизацию технологических режимов новых процессов минуя стадию экспериментальных проверок.

Автор защищает:

• Математические модели процессов нагрева диэлектриков в поле токов высокой частоты;

• Комплекс экспериментальных и расчетных данных, подтверждающих высокую эффективность процессов подготовки, колорирования и заключительной отделки текстильных материалов, основанных на использовании электромагнитных ВЧ и СВЧ колебаний;

• Установленные взаимосвязи между эффективностью ВЧ/СВЧ - нагрева и диэлектрическими свойствами обрабатываемого материала и параметрами наведенного электромагнитного поля;

• Теоретическое обоснование выводов о причинах активации химико-текстильных процессов, протекающих в объеме текстильного материала, помещенного во внешнее электромагнитное поле;

• Выявленные закономерности кинетики нагрева полимерных диэлектриков, имеющих различную природу и химическое строение, в поле токов высокой частоты;

• Обоснование эффективности перехода от традиционных способов подвода тепловой энергии к обрабатываемому изделию к принципиально новым методам нагрева, полностью исключающих использование каких либо теплоносителей;

• Разработанные технологии подготовки, колорирования и заключительной отделки текстильных материалов, а также желирования ПВХ - пластизолей и сварки полимерных пленок в поле токов высокой частоты;

• Новые подходы к повышению экономичности процессов тепловой обработки полимерных материалов;

• Расчетные методы оптимизации параметров ВЧ/СВЧ оборудования для непрерывной обработки расправленных текстильных полотен и технологических режимов их обработки;

• Результаты теоретического и экспериментального анализа закономерностей воздействия электромагнитных полей на систему волокнообразующий полимер - технологический раствор;

• Комплекс разработанных приемов ВЧ/СВЧ активации технологических процессов обработки текстильных материалов и полимерных пленок, не-разрушающих способов контроля качества готовых изделий, а также устройств и конструкций для реализации данных технологий на практике.

Апробация работы Основные материалы диссертации доложены, обсуждены и получили положительную оценку специалистов на следующих научных форумах:

• Научно-технических конференциях преподавателей и сотрудников ИГХТУ, Иваново, 1984-1998 гг.;

• Международных и областных научно-технических конференциях «Прогресс», Иваново, 1988 - 2002 гг.;

• Международных научно-технических конференциях «Физика и механика металлов и полимерных систем», Гомель, 1987 -1990,1996,1998;

• Международных научно-технических конференциях «Лен», Кострома, 1996,1998,2000;

• I Региональной конференции «Химия-96», Иваново, 1996;

• П Международном конгрессе Российского союза химиков-текстильщиков и колористов, Иваново, 1996;

• Всероссийских научно-технических конференциях «Текстиль», Москва, МГТАД996,1997,2003;

• I и П Международных научно-технических конференциях «Химия-97» и «Химия-99» Иваново, 1997,1999;

• I Всероссийской научной конференции «Физико-химия процессов переработки полимеров», Иваново, 1999;

• Международной научно-технической конференции «Текстильная химия-2000», Иваново, 2000;

Публикации

Основные результаты выполненных исследований представлены 84 работами, включающими 1 монографию, 31 статью и 47 тезисов докладов, а также 2 авторских свидетельства на изобретения и 3 Патента РФ +1 направленная заявка на предполагаемое изобретение.

Структура и объем диссертационной работы Работа состоит из введения, литературного обзора, обоснования направлений и целей исследования, методической части, обсуждения результатов, выводов, списка цитируемой литературы из 322 наименования, списка авторских публикаций, перечня рисунков и таблиц, а также приложений. Основная часть диссертации содержит 355 страницы машинописного текста, в число которых входят 87 рисунков и 40 таблиц.

Заключение диссертация на тему "Использование энергии электромагнитных колебаний для интенсификации химико-текстильных процессов и создания на их основе энерго и ресурсосберегающих технологий"

Основные результаты и общие выводы

Полученные практические результаты использованы совместно с ОАО

Глуховский текстиль» и ИГТА при выработке требований на проектирование универсальной экспериментальной СВЧ-установки для непрерывной обработки расправленных тканей и агрегирование ее в существующие технологические линии. Экономический эффект от использования данной установки в линии печатания тканей составил приблизительно 826 тыс. руб. в год на одну линию (в ценах 1999г.). Основными статьями, обеспечивающими экономию, является: снижение энергозатрат в среднем в 6-8 раз; уменьшение расхода ряда компонентов технологических композиций и воды на 10-20%; сокращение производственных площадей, занятых оборудованием в 10-12 раз, а также снижение затрат труда, повышение экологичности производства и улучшение качества готово продукции. Особо следует подчеркнуть тот факт, что стоимость ВЧ/СВЧ оборудования как минимум на 30% ниже стоимости традиционного теплового оборудования используемого в настоящее время в текстильной промышленности.

1 .В результате комплексного экспериментального и аналитического исследования влияния электромагнитных колебаний высокой и сверхвысокой частот на систему технологическая композиция - волокнообразующий полимер разработаны теоретические основы и практические способы решения проблемы снижения затрат энергоносителей и повышения качественных показателей готовых тканей;

2.Разработана математическая модель ВЧ-нагрева диэлектриков применительно к процессам сушки, подготовки, колорирования и заключительной отделки текстильных материалов и тепловой обработки полимеров, позволяющая быстро и надежно производить оптимизацию таких процессов и про-гнозироватьих эффективность не прибегая к экспериментальным проверкам;

3.Проведены комплексные исследования диэлектрических характеристик текстильных материалов в зависимости от частоты внешнего электромагнитного поля, температуры и влажности ткани, состава пропиточного раствора и концентрации его компонентов. Применение полученных таким образом данных в сочетании с подбором оптимальных режимов эксплуатации ВЧ-оборудования позволяет наиболее полно реализовать возможности

313

ВЧ/СВЧ-обработки тканых материалов в процессах их подготовки, крашения и заключительной отделки, а также добиться существенного снижения временных, энергетических и материальных затрат;

4.Разработан ряд высокоэффективных технологических процессов подготовки, крашения и отделки целлюлозосодержащих тканей, в основу которых положен метод нагрева диэлектриков в поле токов высокой частоты. Использование энергии высоких частот практически во всех исследованных процессах позволило:

-совместить процесс сушки ткани после пропитки растворами отделочных препаратов и красителей и их фиксацию на волокне;

-сократить затраты электроэнергии в 6-8 раз;

-снизить расход химреактивов и воды на 10-20 %;

5. Установлено, что скорость диффузионных процессов при наличии внешнего высокочастотного поля возрастает более чем в 60 раз по сравнению с традиционными видами нагрева. Кроме этого в ходе экспериментов было доказано, что использование токов высокой частоты позволяет существенно улучшить как параметры самого процесса, так и качество готовой продукции;

6.С помощью сорбционного, калориметрического и диффузионного методов исследования оценено влияние поля ТВЧ на степень пластификации, внутриволоконные перестройки и физическое состояние полимера в ходе ВЧ-обработки. Рассчитана средняя температура стеклования целлюлозы для случая высокочастотного нагрева, значение которой при высокой исходной влажности материала свидетельствует о пребывании полимера в высокоэластическом состоянии на начальной стадии обработки (4-4,5 с);

7.Показана взаимосвязь скорости и полноты протекания технологических процессов в целлюлозе при диэлектрическом нагреве с уровнем сегментальной подвижности макромолекул полимера. Установлено, что при обработке в поле ТВЧ влажных целлюлозных материалов в них протекают релаксационные процессы, приводящие структуру целлюлозы к более равновесному состоянию, причем продолжительность структурных перестроек сокращается на два десятичных порядка в сравнении с запариванием. Подтверждением данного факта является изменение деформационных характеристик тканей и данные калориметрических измерений теплоты набухания хлопка;

8.Исследован процесс диффузии активных красителей в целлюлозный материал под действием поля ТВЧ. Рассчитаны коэффициенты диффузии (D310 9 см2/с - для запаривания и DB410"7 см2/с - для ВЧ-обработки), значения которых свидетельствуют о том, что одним из основных факторов, обусловливающих высокую эффективность технологических процессов протекающих в ВЧ/СВЧ-полях, является резкое увеличение скорости диффузии молекул красящего вещества или отделочного препарата в волокнистый материал за счет возрастания кинетической подвижности молекул и пребывания целлюлозы в расстеклованием состоянии в поле ТВЧ;

9.Выявлены основные закономерности влияния физико-химической природы, размерных и структурных характеристик обрабатываемых материалов на их диэлектрические показатели. Установлено, что наиболее эффективным является процесс ВЧ-обработки хлопчатобумажных тканей с пол вышенной поверхностной плотностью (более 200 г/м );

10. На основе полученных диэлектрических характеристик подобраны составы технологических растворов и определены оптимальные концентрации их отдельных компонентов.

11 .Разработан принцип прогнозирования эффективности процесса ВЧ-фиксации активных красителей целлюлозным волокном по характеру изменения значений диэлектрических показателей в зависимости от различных факторов. Определена корреляция между диэлектрическими, релаксационными и диффузионными характеристиками системы красильный раствор - целлюлозный материал и конечными результатами крашения;

12.На основе диэлектрических характеристик материалов разработана и запатентована оригинальная методика неразрушающего контроля за ходом процесса мерсеризации и качеством выпускаемых тканей;

13.Проведена комплексная оценка влияния ТВЧ на физико-механические свойства целлюлозного волокна. Исследованы основные закономерности изменения прочностных характеристик тканей в зависимости от продолжительности ВЧ - обработки;

14.С помощью вискозиметрического метода оценено влияние различных тепловлажностных обработок материала на изменение степени полиме

315 ризации целлюлозного волокна. Выявлен факт увеличения молекулярной массы целлюлозы под действием ТВЧ. Сделано предположение, об образовании под действием ВЧ-поля новых устойчивых связей между макромолекулами целлюлозы, посредством прохождения реакции конденсации первичных -ОН групп и небольшого числа -СООН групп целлюлозы, с образованием сложного эфира;

15.Установлены особенности изменения значения тангенса угла диэлектрических потерь (tg5) текстильных материалов в зависимости от продолжительности тепловых обработок. Отмечена корреляционная зависимость между диэлектрическими свойствами тканей и степенью полимеризации целлюлозного волокна.

16. Разработан ряд оригинальных лабораторных ВЧ-установок и аппликаторов, которые использовались для выявления критериев подобия при масштабировании подобных устройств, а также апробирования и обкатки новых технологических процессов. Сконструирована и изготовлена экспериментальная промышленная СВЧ-установка универсального действия, предназначенная для непрерывной обработки расправленных тканей. Оригинальность и эффективность данной конструкции подтверждена Патентом РФ и Актом производственных испытаний на ОАО «Глуховский текстиль».

Библиография Никифоров, Александр Леонидович, диссертация по теме Технология и первичная обработка текстильных материалов и сырья

1. Программа развития текстильной промышленности на период до 2005 года

2. Тагер А. А. Физикохимия полимеров. М.: Химия, 1968. - 536 с.

3. Сажин Б.И. Электрические свойства полимеров. Л.: Химия, 1986.

4. Бунин О. А. Малков Ю.А. Машины для сушки и термообработки тканей. М: Машиностроение, 1971. - 304 с.

5. Княжевская Н.П., Фирсова М.Г. Высокочастотный нагрев диэлектрических материалов. Л.: Машиностроение, 1980. - 293 с.

6. Глуханов Н.П. Физические основы ВЧ-нагрева. Л.: Машиностроение, 1989,56 с.

7. Пюшнер Г. Нагрев энергией СВЧ. -М.: Энергия, 1968,312 с.

8. Лыков А.В. Тепло и массообмен в процессах сушки. М Л.: Госэнергоиздат, 1956,518 с.

9. Роговин З.А. Химия целлюлозы. М.: Химия, 1972 230 с.

10. Жбанков Р.Г., Козлов П.В. Физика целлюлозы и ее производных. Минск: Наука и техника, 1983 296 с.

11. Целлюлоза и ее производные. Т. I, П / под ред. Н. Байкиза и Л. Сегаля, 1974.

12. Мельников Б.Н., Кириллова М.Н., Морыганов А.П. Современное состояние и перспективы развития технологии крашения текстильных материалов. М. Легкая и пищевая промышленность, 1983-232 с.

13. Кричевский Г.Е., Корчагин М.В., Сенахов А.В. Химическая технология текстильных материалов. М.: Лептромбытиздат, 1985.

14. Перепелкин К.Е. Структура и свойства волокон. М.: Химия, 1985 - 208 с.

15. Кленкова Н.И. Структура и реакционная способность целлюлозы. М.: Наука, 1976-367 с.

16. Тарчевский Р.С., Марченко А.Н. Биосинтез и структура целлюлозы. М.: Химия, 1985-212 с.

17. Бельцов В.М. Технологическое оборудование отделочных фабрик текстильной промышленности. М.: Машиностроение, 1974. - 295 с.

18. Техника переработки пласгмасс/Под ред. Басова НИ. и Броя В.М. М.: Химия, 1985.-347 с.

19. Глуханов Н.П., Федорова И.Г. Высокочастотный нагрев диэлектрических материалов в машиностроении. Л.: Машиностроение, 1983. -160 с.

20. Брандт А.А. Исследования диэлектриков на СВЧ. М.: Физмат, 1963.

21. Отделка хлопчатобумажных тканей. В 24. 4.1. Технология и ассортимент хлопчатобумажных тканей: Справочник/Под ред. Мельникова Б.Н М.: Легпромбьггиздат, 1991 - 432 с.

22. Методы исследования в текстильной химии: Справочник/Под ред. Г.Е.Кричевского М.: 1993 - 401 с.

23. Мельников Б.Н, Морыганов А.П, Калинников Ю.А. Теория и практика высокоскоростной фиксации красителей на текстильных материалах. М.: Легпромбьггиздат, 1987 - 208 с.

24. Криневский Г.Е. Диффузия и сорбция в процессах крашения и печатания. М.: Легкая индустрия, 1981 - 208 с.

25. Андросов В.Ф., Петрова И.Н. Синтетические красители в легкой промышленности. Справочник. М: Легпромбыгиздат, 1989 - 368 с.

26. Романова М.Г., Гордеева Н.В. Активные красители в текстильной промышленности. М.: Легпромбыгиздат, 1986 54 с.

27. Мельников Б.Н., Виноградова Г.И. Применение красителей. М.: Химия, 1986 -240 с.

28. Кричевский Г.Е. Физико-химические основы применения активных красителей. -М.: Легкая индустрия, 1977. 263 с.

29. Кричевский Г.Е. Активные красители. М.; Легкая индустрия, 1968,340 с.

30. Лившиц P.M., Роговин 3. А., Прогресс полимерной химии, Изд. «Наука», 1969, 158 с.;

31. Андросов В.Ф., Голомб Л.М. Синтетические красители в текстильной промышленности. М: Легкая индустрия, 1968. 399 с.- 32. Андросов В.Ф. Технология отделки хлопчатобумажных тканей, М.: Легкая и пищевая промышленность, 1983. 424 с.

32. Степанов Б.И. Введение в химию и технологию органических красителей. М.: Химия, 1977.-488 с.

33. Венкатараман К. Химия синтетических красителей. Л., 1975, т.4.

34. Венкатараман К. Химия синтетических красителей. Л., 1975, т.5.

35. Венкатараман К Химия синтетических красителей. Л., 1975, т.6.

36. Мельников Б.Н., Блиничева И.Б. Теоретические основы технологии крашения волокнистых материалов. М. Легкая индустрия, 1978,304 с.

37. Бородкин В.Ф. Химия красителей. М.: Химия, 1981. 248 с.

38. Андросов В.Ф. Крашение синтетических волокон. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1984. 272 с.

39. Винюкова Т.Н. Химия красителей. М.: Химия, 1979. 296 с.

40. Прогресс техники и технологии печатания тканей / Б.Н.Мельников, И.Б.Блиничева, Г.И.Виноградова, О.М.Лифенцев, Е.А.Осминин-М.: Легкая индустрия, 1980. 264 с.

41. Сенахов А.В. Физико-химические основы процесса печатания текстильных материалов. М.: Легкая промышленность и быт. обслуж., 1986. - 208 с.

42. Степанов А.С. Загустители и печатные краски. М.: Легкая индустрия, 1969. 175 с.

43. Сенахов А.В. и др. Загустки, их теория и применение. М.: Легкая индустрия, 1972.-303 с.

44. Стат. отчет ЗАО «Колорос» за2000 г. М.,2001, 120с.

45. Кричевский Г.Е. Химическая технология текстильных материалов. М.,2000, т. 1. -346 с.

46. Кричевский Г.Е. Химическая технология текстильных материалов. М.,2000, т.2. -312с.

47. Кричевский Г.Е. Химическая технология текстильных материалов. М.,2001, т.З. -298 с.

48. Перепелкин К.Е. Физико-химические основы процессов формования химических волокон. М., Химия, 1978, с. 288.

49. Роговин З.А. Основы химии и технологии химических волокон в 2-х томах. М>гХимия, 1974.

50. Роговин З.А., Гальбрайх Л.С. Химические превращения и модификация целлюлозы. М., Химия, 1979, с.368.

51. Энциклопедия полимеров в 3-х томах. Советская энциклопедия, М., 1972-1977.

52. Азизов У., Усманов X., Садыков М., Физика и химия природных и синтетических полимеров, Изд. АН УзбССР, вьш. 2,1964,220 с.

53. Грановская АД, Кряжев Ю.Г., Ласкорин Б. Н. и др. Радиохимия, 10, 156 (1968), с. 25-29.

54. Козлова Ю. С., Погадаева А. В., Роговин 3. А., Целлюлоза и ее производные, Изд. АН СССР, 1963, с. 434.- 56. Структура волокон. Под редакцией Д. Херма и Р. Петрса. Перевод с ант. М., Химя, 1969, с. 312.

55. R.H. Peters. Textile Chemistry VI. The Chemistry of Fibres. Elsevier Publ. C. Amsterdam (London) NV, 1963.

56. Роговин 3.A., Химические превращения и модификация целлюлозы, Изд. «Химия», 1967, с. 76.

57. Овчинников Ю.К. Структура полимерных волокнистых материалов / М.: МТИ, 1984-40с.

58. Никонович Г.В. Современные представления о структурной организации целлюлозы // Методы исследования целлюлозы / Под.ред. Кирливина В.П. Рига; Зинанте, 1982, с. 7-18.

59. Марихин В.А., Мленикова Л.Л. Надмолекулярная структура полимеров. Л.; Химия, 1977. -240 с.

60. Зайдес А.Л., Стиепова И.С. Об элекгронографическом методе определения структуры целлюлозы // Высокомолекулярные соединения, 1961, т.З, с. 321.

61. Гумеров Р.И., Силаев В.А. Изучение структурных особенностей хлопковой целлюлозы и ее нитратов методом спинового зонда. // Строение древесины и ее роль в процессах делиглинификации. Сб. докл. и научн. семинаров. Рига; 1990, с. 180-184.

62. Романов В.А., Ерохина О.А., Романова Т.Н., Аким ЭЛ. Тсмпературно-влажностные границы релаксационных состояний бумагообразующих полимеров. // Химия древесины, 1990, №4, с.32-37.

63. Трипп В.У. Определение кристалличности // Целлюлоза и ее производные ; перевод с англ, подред. Роговина З.А. / Под. ред. Байклада Н., Сегала Л.М.; Мир, 1975.-с. 214-235.

64. Ростиашвили В.Г., Иртак В.И., Розенберг В.А. Стеклование полимеров. Л.; Химия, 1987.-192 с.

65. Amstrong A., Rutheford H, Text. Res. J., 33,264 (1966).

66. Sakurada I., Okada Т., Kimura F., Seni Gakkaisi, 18(8), 693(1962).

67. Sacman L., Millet M., Lawton E., Ind. Eng. Chem., 44,2848 (1962);

68. Beeke G. M, Angew. Chem., 74,382 (1962).

69. Гурвич A. E., Кузовлева О. Б., Вирник А. Д. и др., Вопросы медицинской химии, 12,1,106(1966).

70. Яглом Д. Я., Вирник А. Д., Роговин 3. А., Высокомол. соед., Б11, 287 (1969).

71. Кряжев Ю. Г., Поляков А. И., Роговин 3. А., Целлюлоза и ее производные, Изд. АН СССР, 1963, с. 48.

72. Роговин 3. А., Тюгэдова М. А., Левин Б. Б. и др., авт. свид. СССР 180792; Изобр., пром. образцы, товарн. знаки, № 8 (1966).

73. Лившиц Р. М., Роговин 3. А., Целлюлоза и ее производные, Изд. АН СССР, 1963, с. 14.

74. Singh Н, Thampy К, Chipalkatti V, J. Polymer Sci., 3,1247 (1965).

75. Асимова P. M., Егорова В. Н., Козлов П. В. и др., Целлюлоза и ее производные, Изд. АН СССР, 1963, с. 100.

76. КартинВ. А., Козлов П. В, Асимова Л. И. и др., Д АН СССР, 135,357(1960).

77. Kalkarni A., Chitale A., Vaidya В. et al., J. Appl. Polymer Sci., 7,1581 (1965).

78. Prahl EL, Tovey H„ Haderwood G., Text. Res. J., 36,245 (1966).

79. Nakamura V., Negischi M, Kakimuna Т., J. Polymer Sci., C2, № 23,629 (1969).

80. Вундерлих В. Физика макромолекул. М.; Мир, 1979. Т.2, с, 222-300.

81. Кайминъ ИФ., Иоелович М.П. Влияние влагосодержания на температурные переходы в целлюлозе. // Высокомолекулярные соединения. Т. 156,1973, № 10, с. 764-767.

82. Иоелович М.П., Кайминъ И.Ф. Изменение физического состояния целлюлозы под действием активаторов и компонентов ацетилирующей смеси. / В кн.: Физико-химические аспекты активации целлюлозы. Рига; Зинанте, 1981, с. 76-82.

83. Зеленев Н.В. Релаксационные процессы в целлюлозе и ее производных. // Высокомолекулярные соединения. Т-14А, 1972, № 1, с. 16-22.

84. Кайминъ ИФ., Иоелович М.П. Методы дилатометрии и термомеханики при изучении целлюлозы и ее производных / В кн.: Методы исследования целлюлозы. (Под.ред. КарливанаВ.Щ), Рига; Зинанге. 1982, с. 73.

85. Кайминъ И.Ф., Иоелович M.IL Температурные переходы целлюлозы и их изменение в присутствии низкомолекулярных веществ // Изв. АН Лагв. СССР, 1979, № 8, с. 112-123,

86. Чиркова Е.А., Крешус А.Э. Сорбция растворителей целлюлозой и целлюлозными материалами из жидкой фазы. Высокомолекулярные соединения, Т. 31 А, 1989, № 10, с. 2079.

87. Каргин В.А., Слонимский Г.Л. "Краткие очерки по физикохимии полимеров". М.; Химия, 1967,86 с.

88. Волгина С. А., Кряжев Ю. Г., Роговин 3. А., Высокомол. соед., 7, 1154 (1965), с.823-825.

89. Micheel F, Е vers S., Makromol. Chem., 3,200 (1949), p. 88-89.

90. Saunders F, Sowisch R., J. Appl. Polymer Sci., 7,357 (1963), p. 149.

91. Rebeck M., Schurz J., Spork H., Monatsh., 98, 1161 (1967), p. 2012-215.

92. Гусев С. С., Сунь Тун, Ермоленко И К и др., Высокомол. соед 3,1639 (1961).

93. Сунь Тун, Роговин З А., Высокомол. соед., 4,714 (1962), с. 234-236.

94. Quzman G.M., Riande Е, J. Polymer Sci., 887 (1969), p. 120.

95. Папков С.П., Файнберг Э.З. Взаимодействие целлюлозы и целлюлозных материалов с водой. М.: Химия, 1976. - 231 с.

96. Сунь Тун, Деревицкая В. А., Роговин 3. А., Высокомол. соед., 1, 1629 (1959), с. 402.

97. Krasfg Н., Svensk Papperstidning, 74,417 (1971), p. 14-18,35^1.

98. Панков С.П Физико-химические основы производства искусственных и синтетических волокон. М., Химия, 1972,218 с.- 101. Пакшвер А.Б. Физико-химические основы технологии химических волокон. М., Химия, 1972,202 с.

99. Кричевский Т.Е. Перспективы развития промышленности химических волокон. М., Химия, 1982,136 с.

100. Ceres a R.J., Polymer, №2,263 (1961), р. 1022-1025.

101. Цереза Р. Блок- и привитые сополимеры, Изд. «Мир», 1964,212 с.

102. Ушаков С. Н., Эфиры целлюлозы и пластические массы на их основе, Госхимиздат, 1941,128 с.

103. Кричевский Т.Е., Корчагин, Сенахов А.В. Химическая технология текстильных материалов / М.: Легпромбытиздат, 1985 640 с.

104. Мельников Б.Н., Лебедева В.И., Губина С.М. Интенсификация технологических процессов подготовки и беления хлопчатобумажных тка-ней/Лекстильная пром-егь в СССР: Экспресс-шформ./ЦНИИТЭИлег-пром. М., 1984. Вып. 17. с. 14.

105. Лебедева В.И., Мельников Б.Н. Изучение химических превращений лигнинсодержащих примесей хлопка при скоростных процессах подготовки тканей//Изв. вузов. Технология текстильной пром-сги. 1982. № 3. с. 50—54.

106. Галашина В.Н, Рубина С.М. Изучение кинетики удаления пектиновых соединений из целлюлозных волокон в процессе щелочных и окислительных обработок.//Изв. вузов. Технология текстильной пром-сги. 1983. №2. с. 60—63.

107. Разработка интенсивного способа отварки хлопчатобумажных тканей/Л. С. Ковальчук, ИХ Раскина, Л.А. Видревич, Л И. Беленький/Химия и технология крашения, синтеза красителей и полимерных материалов: Сб. науч. тр. Иваново. 1979. с. 46.

108. Губина С.М., Лебедева В.И., Стокозенко В.Г. Изучение эффективности действия восстановителей при различных режимах щелочной отварки//Совершенствование техники и технологии отделочного производства: Сб. статей. Иваново, 1984. с. 14—20.

109. Никитин В.Н., Оболенская А.В., Щеголев В.П. Химия древесины и целлюлозы. Л, 1978. с. 244—246

110. Кричевский Г.Е. Текстильная химия: ИЗ XX в XXI век // Текстильная промышленность, 2000 №4 - с. 14-15.

111. Чалых А.Е. Диффузия в полимерных системах. М.; Химия, 1987,312 с.

112. Рейтлингер С.А. Проницаемость полимерных материалов. М.; Химия, 1974,269 с.

113. Лабораторный практикум по химической технологии волокнистых материалов. / Корчагин М.В. и др. / М.: Легкая индустрия, 1976. -176 с.

114. Интенсификации процесса подготовки хлопчатобумажных и льняных тканей / Э.А. Коломейцева, КМ. Мельникова, B.C. Стрельцов, М.В. Корчагин // Текстильная пром-сгь: Сб. статей. М.; 1981. №2. с. 21.

115. Мельников Б.Н., Захарова Т.Д., Кириллова М.Н. Физико-химические основы процессов отделочного производства. М., 1982. с. 87.

116. Бельцов ВМ, Хархаров А.А. Придание текстильным материалам устойчивой белизны // Журн. ВХО им. Д. И. Менделеева. 1981. Т. XXVI, № 4. с. 9—10.

117. Никитков В.А., Кричевский Г.Е. Интенсификация процесса подготовки льняной ровницы // Современные химические и физико-химические методы отделки текстильных материалов: Сб. статей. Душанбе. 1980. с. 9—10.

118. Надь Г. Изменение структуры льняных волокон при физико-химических процессах переработки//ХП Междунар. конгр. колористов. Сб. докл. Дрезден,1979. с. 20.

119. Лебедева В.И., Лукоянова О.Ю. Изменение структуры и свойств целлюлозы хлопка в интенсивных процессах беления//Изв. вузов. Технология текстильной пром-сти. 1978. №2. с. 77.

120. Лебедева В.И., Зашпенко В.Г. Беление перекисью водорода в присутствии органических растворителей // Изв. вузов. Технология текстильной пром-сти. 1977. №2. с. 67—69.

121. Лебедева В.И., Мельников Б.Н Беление перекисью водорода в среде органических растворителей // Вопросы кинетики и катализа: Сб. статей Иваново,1980. с. 66—69.

122. Стрельцов B.C., Корчагин М.В., Богданов Г.А. Кинетика разложения перекиси водорода в условиях высокотемпературного беления // Крашение и отделка тканей. 1975. № 5. с. 1—5.

123. Стрельцов B.C., Корчагин М.В., Богданов Г.А. Стабилизация перекисных растворов в условиях высокотемпературного беления // Изв. вузов. Технология текстильной пром-сти. 1975. №6. с. 81—84.

124. Лебедева В.И., Быкова Л.П Интенсификация процессов подготовки и беления хлопчатобумажных тканей//Химия и технология крашения, синтеза красителей и полимерных материалов: Сб. статей. Иваново, 1981. с. 1—9.

125. Щеiплева Р.М., Гарцева JI.A., Емельянов Б.В. Применение перекисиых соединений в белении // Изв. вузов. Технология текстильной пром-сти. 1979. № 2. с. 55—58.

126. Лебедева В.И., Мельников Б.Н. Новые отбеливающие препараты и способы беления текстильных материалов. М.; 1984.15 с.

127. Лазарева А.П., Несмашная В.М. Рациональный режим мерсеризации и беления хлопчатобумажных тканей: Сб. научи. трУИвНИГИ. М.; 1981.14 с.

128. Галашина В.Н и др. Совершенствование процесса мерсеризации суровых тканей / В.НГалашина, СМТубина, В.Г.Суббогин, А.НГруздева // Текстильная пром-сгь. Экспресс информация. М.; ЦНИИТЭИЛегпром, 1986. Вьш.5.

129. Duckworth С., Rusznak I. Some consequences of hot mercerizing of cotton // Textile Mon., 1976, VoU.P.60-62

130. Sitver L.A. Mercerization know-how // Amer. Dyestuff Report., 1980, Vol.69, No.7. P.24,26-31.

131. Гоговцева Л.А., Батьков А.И., Маклашин A.H Ускоренный способ беления тканей., М.; ЦНИИТЭИЛегпром, 1975. с. 33.

132. Greenwood Р.Р. Mercerization and liquid ammonia treatment of cotton // J. Soc. D. and Color., 1987, No. 10. P. 342-349.

133. Мельников Б.Н. и др. Прогресс текстильной химии / Б.Н. Мельников, И.Б. Бдиничева, Г.И.Виноградова, В.НЛебедева. М.; Легпромбытиздаг, 1988.240 с.

134. Abou-Sekkina М.М. et. al. Effects of tempering time and tempering temperature of caustic mercerization on the spectral and electrical properties of egyptian cotton fibres // J. Thermal Analysis, 1986, Vol.31. P.791-803.

135. Мельников Б.Н, Захарова Т.Д. Развитие процессов отделки текстильных материалов// Текстильная пром-сгь, 1981,№2. с.58-61.

136. Gottschalk К.Н., Stuhmiller М. Dry mercerising: A new era for mercerising // Teintex, 1980, Vol.45, No.3.P.25-26.

137. Коломейцева ЭЛ., Мельникова KM., Константинова ЕД Интенсифицированный способ мерсеризации хлопчатобумажных тканей // Тексгил. пром-сгь. Экспресс информация. М.: ЦНИИТЭИЛегпром, 1987. №11.

138. Лидийская А.М., Королева А.В. Изучение смачивателей для процесса мерсеризации и рекомендации по их применению // В сб.: Совершенствование технологии крашения и отделки хлопчатобумажных тканей. М.: ЦНИИТЭИЛегпром, 1980. с. 18-20.

139. Галашина В.Н и др. Исследование набухания целлюлозы хлопка в водных и водно-спиртовых растворах гидроксида натрия / В.Н Галашина, С.М. Губина, Ф.Ю.Телегин, Б.НМельников // Химия древесины, 1989, №1. с. 136-139.

140. Никольская С.А., Калинников Ю.А., Дремова Е.В. Использование электролитов в процессе мерсеризации хлопчатобумажных тканей // В сб.: Совершенствование технологии и оборудования хлопчатобумажного производства. М.; ЦНИИТЭИЛегпром, 1989. с. 66-69.

141. Никольская СЛ. и др. Эффективный способ мерсеризации отбеленных хлопчатобумажных тканей / С.А.Никольская, Ю.А.Калинников, Б.Н.Мельников, Г.Н. Лапина// Текстильная пром-сгь, 1990, №5, с.65-67.

142. Pat. 1133899 (GB). Process and device for mercerising cotton yarn. 1968.

143. Осминин E.A., Лифенцев O.M., Пудышева Т.О. Эффективное использование жидкого аммиака в процессах отделки текстильных материалов в СССР и за рубежом. М.: ЦНИИТЯЖЛегпром. 1979,40 с.

144. Зигель Е. Подвижные группы активных красителей. — В кн.: Химия синтетических красителей, т. 6. Л., 1977, с. 15—157.

145. Kiaska J., Landwijt В. Wplyw budowy ukladu barwnero i dwkamin naw-laseiwosci dwureaktiwnych barwnikow triazynowych. — Prz. Wlok., 1979,33, N 9507,510.

146. Sumifix Supra Colors, Japan Textile News, 1981, N 11, p. 97—101.

147. Intern. Dyer, 1979, 162, N 11, p. 572—575.

148. Степанов Б.И. Введение в химию и технологию органических красителей. М., 1977,268 с.

149. Шюндехютте К.Х. Хромофорные системы активных красителей. — В кн.; Химия синтетических красителей, т. 6. Л., 1977, с. 158—244.

150. Чекалин М.А., Мур В.И. Активные красители для натуральных волокон.— Химическая промышленность, 1981, № 10, с. 585—588.

151. Fujioka S., Abeta S. Development of novel reaktive dyes with a mixed biftmctionalreaktive system.—Dyes and Pigments, 1982,3, N 4, p. 281—293.

152. Физико-химические свойства бисмонохлортриазиновых красителей со сдвоенными хромофорными системами / Степаненко В.О., Жукова Н.А., Романова М.Г., Чекалин М. А.—ЖПХ, 1983,56, № 3, с. 624—627.

153. Sumifix Supra Colors. Japans Textil News, 1981, N 11, p. 97—100.

154. Абрамова EE, Видзон С.Г. Влияние условий крашения на степень фиксации активных красителей. — Текстильная промышленность, 1981, № 1, с. 21—22.

155. Степаненко В.О., Романова М.Г. Зависимость степени фиксации активных красителей от концентрации их в растворе. — Текстильная промышленность, 1982, №6, с. 14—15.

156. Бакшеева М.С. Исследование кинетики фиксации активных красителей и их смесей при печатании на целлюлозных материалах. Диссертация к.т.н. М.: МТИ, 1975.

157. Кричевский Г.Е., Садов Ф.И. Исследование процесса крашения целлюлозных волокон активными^расителями//Изв. вузов. Технология текстильной пром-сги, №3,1961 .-с. 102-109.

158. Олгаржевская Н.Д., Блохина Е.А., Реутский В.А., Токарева НА. Влияние загустителей на диффузию активных красителей в целлюлозный субсгратУИзв. вузов Технология текстильной пром-сги, № 3,1982. с. 70-74.

159. Садов Ф.И., Кричевский Г.Е., Мовшович И.М. Истинные и кажущиеся константы скорости реакции активных красителей с волокном. // Изв. вузов. Технология текстильной промышленности, 1971, №2, с. 87-91.

160. Кричевский Г.Е. Исследование кинетики процесса крашения активными красителями. / Труды научно-технической конференции МТИ, 1967.

161. VickerstaffT. -"Melliand Textilber.", 1958,39, p. 765-771.

162. Lewis D.M. The dyies of woll with reaktive dyes. J. Soc. Dyers a Colour 1982,98, N 5—6, p. 165—175.

163. Eltz H.U. Die Bedeutung der Baumvolle in den achtziger jahren Textil-veredlung, 1978, 13, N5, p. 170—173.

164. Brunnschweiler E. Haben die Reaktivfarbstoffe ihien Kulminationspunkt, in die Farberei bereits Uberschritten,—Melliand Textilber., 1971,52,N2, p. 192—196.

165. Калантаров И Я. Свойства и методы применения активных красителей.— Душанбе, 1970,122 с.

166. Sagrist G., Haelters М. Optimirung der Reaktivfarberei von Cellulosefasern. Melliand Textilber. 1979,60, N 7, p. 590—594.

167. Marcel Haelters. Sichere Reaktivfarberei, ein immer neues Ziel. — Melliand Textilber. 1980,61, N12, p. 1016—1026.

168. Мельников Б.Н., Осминин E.A., Пророков Н.И. Новая технология крашения и печатания хлопчатобумажных и штапельных тканей/Ярославль: ВерхнеВолжское книжное издательство,1970. -150 с.

169. Романова М.Г. и др. Перспективы совершенствования ассортимента красителей, ТВВ и технологии их применения для текстильной промышленности/ Романова М.Г., Аншцук Е.Н., Чекалин М.А. М.; 1979,48 с.

170. НИИТЭХим. Активные красители для натуральных волокон. М.; 1982,68 с.

171. Maciejewski A., Cieslik Z. PrzegladWlokienniczy, 1977, N 3, p. 147—153.

172. Агстер X Пигментная печать и экология. Мягкая химия: мечты и реальность/Текстильная химия, № 1(8), 1996. с. 13-19.

173. McConell В. L., Graham L. A. New Reactive System for Continuous Dyeing and Printing of Cellulose and Blends. — Textile Research J., 1979,49, N 8, p. 458-^67.

174. Кокшаров C.A. и др. Магнитная активация расплавов мочевины при высокотемпературной фиксации красителей. Сб. тез. докл. I Всесоюзной конф. "Химия и применение неводных растворов". Т. 3,1986 г. Иваново Т-14, с. 467.

175. Олтаржевская Н.Д. Применение мочевины для интенсификации процессов крашения и печатания тканей // Текст, пром-сть в СССР: Э.И. М., 1977, № 28, с. 68-71.

176. Краткая химическая энциклопедия. Т.1.М.: Советская энциклопедия, 1961,1262 с.

177. Кокшаров С. А. Разработка и теоретическое обоснование шггенсификационных и высокотемпературных способов фиксации красителей на текстильных материалах, 1983, автореф. дисс. на соискание ученой степени к.т.н. Иваново; БИ, 1983.-19 с.

178. Schlauch W.F, Ceimi K.Y., Textile Chemist and Colorist, 1974, T. 6, № 10, P. 223229.

179. Киселева H.A., Степанов T.A., Сгефанская Р.Г. Нанесение прозрачных покрытий на печатную продукцию. М., ЦБНТИ по печати, 1970,32 с.

180. Синтетический каучук, под ред. Н.В.Гармонова, Л.;Химия, 1975,751 с.185. Патент США №4627630,1976.

181. Материалы фирмы "Plastimer". М., 1980, пер. ГПНТБ 72/59425.

182. Патент США № 3549583 кл 260-37,1970.

183. Патент США № 3647735 кл 260-29,4.1972.

184. Глубин! П.А. Применение полимеров акриловой кислоты и ее производных в текстильной и легкой промышленности, М.: Легкая индустрия, 1975,205 с.

185. Патент США № 3736287,1973.

186. Изучение влияния природы загустителя и ТВ В на качество окраски напечатанных пигментами хлопчатобумажных тканей/Ким И.А., Цой Н.С., Питахина Т.П./ Ташкент, 1992.

187. Базоли К Система пигментной печати на текстильных материалах фирмы "3V SIGMA''/Текстильная химия, № 1 (8), 1996. с.22-25.

188. Ершов А.А. Продукция фирмы "Байер", предназначенная для печати на текстиле/Текстильная химия, № 1 (8), 1996. с. 27.

189. Волхонская Н С. Основные тенденции в использовании пигментных композиций в текстильной промышленности/Текстильная химия, № 1 (8), 1996. с. 11-13.

190. Полимерная композиция для печатания пигментами/Мшценко А.В., Голованова Л.В./ХИИ,М., 1992.

191. К правильному выбору катализаторов для пигментной печати/Chinta S.K., Wasif АЛЛ Indian. Text S. -1989-99, № 11, с. 112-116.

192. Романова М.Г., Гордеева Н.В. Активные красители в текстильной промышленности. М.; Легрромбыгиздат, 1986. 54 с.

193. Бакшеева М.С. Исследование кинетики фиксации активных красителей и их смесей при печатании на целлюлозных материалах. Дисс. канд. техн. наук. М.; МТИ, 1975.

194. Мовшович И.М., Бакшеева М.С., Беленький А.И. Диффузионные свойства активных красителей при крашении из ванн малого модуля. // Изв. вузов. Технология текстильной промышленности, 1975, № 2, с. 91-95.

195. Sammer Н., Taylor В. "J. Soc. Dyers a Colour", 1967, 83, p. 445-450.

196. Романова М.Г., Гордеева Н.В. Активные красители в текстильной промышленности. М.; Легрромбыгиздат, 1986. 54 с.

197. Богомолова Н.П. Исследование непрерывных плюсовочных способов крашения тканей из целлюлозных волокон активными красителями Дисс. канд. техн. наук. М.; ЦНИХВИ, 1975.

198. Богомолова Н.П., Танвель А.Е., Кричевский Г.Е. Распределение активных красителей на целлюлозном субстрате при непрерывных способах крашения. В сб. "Крашение и отделка". М.; ЦНИИТЭИЛепхром, 1974, №6, с. 16-20.

199. Мовшович ИМ., Бакшеева М.С., Беленький А.И Диффузионные свойства активных красителей при крашении из ванн малого модуля. // Изв. вузов. Технология текстильной промышленности, 1975, № 2, с. 91-95.

200. Садов Ф.И, Балашова Т.Д. Влияние вспомогательных веществ на процесс десорбции гидролизованных активных красителей с окрашенных целлюлозных тканей. //Текстильная промышленность, 1964, N6 2, с. 58-61 и № 4, с. 61-63.

201. Кричевский Г.Е. Основные тенденции в теории и практике отделочного производства. // Текстильная химия, специальный выпуск, 1995, с.31-41.

202. Мельников Б.Н., Захарова Т.Д. Современные способы заключительной отделки из целлюлозных волокон. / М.: Легкая индустрия, 1975 207с.

203. Хвалы. А. Ангера В. Текстильные вспомогательные вещества В 24. 4.1. Справочное пособие /перевод с нем. под ред. Г.Е. Кричевского -М.: Легпромбытиздат, 1991 -432с.

204. Козлова О.В. и др. Применение низкоформальдегидных отделочных препаратов в заключительной отделке вискозных штапельных тканей // Козлова О.В., Ярынина ТВ, Смирнова О.К Изв. вузов. Технология текстильной промышленности, 1994 - № 6 - с 45-47.

205. Смирнова О. К Развитие и совершенствование ассортимента ТВВ // Текстильная промышленность, 2001 №3 - с 33-36.

206. Легчина Л.М., Новорадовский А.Г. Химикаты фирмы «Кларианг» для заключительной отделки тканей из целлюлозных волокон // Текстильная химия, 2001 -№ 1 с 51-57.

207. Кричевский Г.Е. Химия и жизнь текстиля // Техника и технология, 2000 - №6 -С13-14.

208. Смирнова О.К., Одинцова О.И. Перспективы использования отделочных препаратов ОАО «Ивхимпром» для заключительной отделки тканей // Текстильная химия, 2002 № 1 - с 60-62.

209. Каталог красителей пигментов и текстильных вспомогательных веществ, 1997 -с 225-228.

210. Мельников Б.Н., Широкова М.К., Вермул В.Г., Орехов В.Д., Писманник К.Д. Радиационно-химические процессы отделки и крашения текстильных материалов-АГексгильная химия, № 2,1992 с.97.

211. Беленький Л.И. Физико-химические основы отделочного производства текстильной промышленности. М.;-1979, с. 262.

212. Маринцева Л.М. и др. Использование препарата ДИМОС для высококачественной заключительной отделки хлопчатобумажных тканей // Маринцева Л.М., Пискунова Т.И., Афонькина Л.Я. Сб. науч. трудов ИвНИТИ. -М. ЦНИИТЭИлегпром, 1985 - с 101-103.

213. Кричевский Т.Е. Проблемы формальдегида в текстильной промышленности. Методы определения. Предельно допустимые нормы. М.: РИО Рос ЗИТЛП., 1997 -42с.

214. Виноградова З.И. и др. Влияние предконденсатов и катализаторов на содержание формальдегида в тканях // Виноградова З.И., Лобанова Л. И., Соболева Н.Н. Сб. науч. трудов ИвНИТИ. -М.: ЦНИИТЭИлегпром, 1985 - с 40-42.

215. Лобанова Л. И. и др. Новые акцепторы формальдегида в процессе малосминаемой отделки // Лобанова Л. И., Виноградова З.И., Захарова Т.Д. Сб. трудов ИвНИТИ.-М.: ЦНИИТЭИлегпром, 1985-с85-87.

216. Трифонов А.И. и др. Оптимизация бесформальдегиднош состава для заключительной отделки хлопчатобумажных сорочечных тканей // Трифонов

217. A.И., Виноградова Г.И., Мартьянова РФ., Мельников Б.Н. Изв. вузов. Технология текстильной промышленности, 1992 - № 2 - с51-54.

218. Переволоцкая В.К. и др. Отделка льносодержащих тканей с помощью современного экологически безопасного препарата «ФЛИР» // Переволоцкая

219. B.К, Афанасьева В. А., Мочалов Т.В. Рос. хим. ж., 2002 - т. TLVI - №2 - с. 4346.

220. Месник О.М. и др. Малотоксичные препараты для заключительной отделки целлюлозосодержащих тканей // Месник О.М., Полушина, Кокшаров С.А, Морыганов А.П. Текстильная химия, 1993 - №2 - с. 26-30.

221. Трифонов А.И. и др. Бесформальдегидная заключительная отделка сорочечных хлопчатобумажных тканей //Трифонов А.И., Виноградова Г.И., Мельников Б.Н. -Изв. вузов. Технология текстильной промышленности, 1991 № 2 - с. 54-57.

222. Прогресс текстильной химии / Под ред. д-ра техн. наук. проф. Б.Н. Мельникова. -М.: Легпромбьггиздат, 1988 239 с.

223. Шмигора Н.Н. и др. Влияние заключительных отделок на физико-механические свойства хлопкосиблоновых тканей // Шмигора Н.Н., Фомина Г.М., Шумилина А.Д. Сб. науч. трудов ИвНИТИ. - М.: ЦНИИТЭИлегпром, 1984 - с. 73-79.

224. Андросов В.Ф. и др. Отделка изделий из полиамидных и полиакрилонит-рильных волокон/Андросов В. Ф., Старикович Е. Е., Сарибеков Г. С. М.; -1978, 148 с.

225. Лыков А.В. Теория сушки. М.: Энергия, 1968,422 е.

226. Сажин Б.И. Современные методы сушки. М.: Знание, 1973 - 64 с.

227. Отделка хлопчатобумажных тканей В 2 Ч. 4.2. оборудование для хлопчатобумажных тканей: Справочник / Под ред. Н.В. Егорова. М.: Легпромбьггиздат, 1991 -240 с.

228. Промышленное применение токов высокой частоты. М. Машиностроение,1967 - 331 с.- 236. Маяков Ю.А. Отчет о поисковой работе "Поиск путей внедрения ВЧ-техники для сушки текстильных материалов / НИЭКМИ, Иваново, 1988,102 с.

229. Брицин Н.Л. Нагрев в электрическом поле высокой частоты. М. -Л.: Машиностроение, 1965 -186 с.

230. Нетушин А.В. Высокочастотный нагрев диэлектрических материалов в машиностроение / Нетушин А.В., Жуховицкий Б.Я., Кудин В.Н. М. - Л. Госэнергоиздат, 1959 -480 с.

231. Княжевская Н.П. Высокочастотный нагрев диэлектрических материалов / М.: Энергия, 1980 374 с.

232. Максимов А.Г. Исследование процессов тепло- и массообмена при внутреннем источнике тепла: Автореф. Дисс. канд. хим. наук. М.: МТИЛП, 1956. -18 с.

233. Continuons Dyeing. Using Radio Freguency Energy. SAWERA Techical Report. 1983, №516, c. 12.

234. Побединский В. С. Активирование процессов отделки текстильных материалов энергией электромагнитных волн ВЧ, СВЧ и УФ диапазонов / Иваново: ИР РАН, -2000,128 с.

235. Хиппель А. Л Диэлектрики и их применение. -М.: Госэнергоиздат, 1959,363с.

236. Бровченков В.Е., Мамогина О.Т. и др. Электрофизические свойства химических волокон и методы их исследования в полях СВЧ и ВЧ; СИ, 1980 № 3, с. 8-9.

237. Януш Г. ВЧ-сушка текстильных материалов "Tochn.Wlok", 1984, № 12, с. 356359.

238. Лосев И.П., Тростянская Е.Б., Основные понятия химии полимеров. Химия синтетических полимеров М.:Химия.-1971,424 с.

239. Борисов М.Э., Койков С.Н. Физика диэлектриков.-Л.-ЛГУ, 1979,102 с.

240. Липатов Ю.С., Нестеров А.Е., Граценко Т.М. Справочник по химии полимеров. -Киев.; Наукова думка.-1971,463с.

241. Основы химии и физики полимеров/Под ред. В.Н. Кузнецова.-М.: Высшая школа. 1977.246 с.

242. Сканави Г.И., Физика диэлектриков/Область сильных полей/.-М. Гостехтеориздат. 1960.500 с.

243. Сканави Г.И., Физика диэлектриков/Область слабых полей/.-М. Гостехтеориздат. 1958.907 с.

244. Браун В., Диэлектрики,- М.: Иностранная литература 1961.812 с.

245. Фр&шх Г. Теория диэлектриков.- М.: Иностранная литература. 1961. 506 с.

246. Manoyry М. Possibility nouvelles d'utilisation des HF dans L' industrie textile Teintex. -1980-№45 -№3 - p. 7-12.

247. Manoury M. // Jeintex, 1975, v. 40, № 2, p.51-65.- 257. Manoyry M. La Normandia Industrielle, 1975, v.98, p. 5-8, 12-16,27-30.

248. Михайлов П.Е. Изучение нагрева диэлектриков при наличии внутренних источников тепла, Дисс. К.Т.Н., 1978.

249. Ушакова Г.Г., Тимергалеев Р.Г., Воскресенский В.А.//Химия и хим. технология.-1976.-Т.Х1 Х,№ 11 ,С.1759-1762

250. Востри ков Ю.С., Теворовский А.А Установка для контроля процесса отверждения полимерных покрытий полупроводниковых приборов по диэлектрическим характеристикам // Электронная техника, Серия 6, 1983, №6, с.70-72.

251. Михалевский С.В. Обзор патентов по ВЧ-технике/НИЭКМИ, Иваново, 1988,98 с.

252. Васильев В.Е. Исследование диэлектрического метода контроля степени отверждения стеклопластиков, Автореф.дисс.канд. техн. наук. М.: 1974,18 с.

253. Исследование эффективности применения высокочастотного прогрева в процессе желатинизации поливинилхлоридных паст/А.М. Галеева, // Сварочное производство. -1982, № 4, с. 98-101.

254. Зайцев К.И., Мацюк Л.Н. Сварка пластмасс. М.: Машиностроение, 1978. 224 с.

255. Нейман Дж, Бокхоф Ф. Дж. Сварка пластмасс. М.: Машиностроительная литература, 1961,124 с.

256. Шрадер В. Обработка и сварка полуфабрикатов из пластмасс. М.: Машиностроение, 1980, с. 148.

257. Акулова Т.Е., Видревич Л.Л. Оптимизация процесса сварки ТВЧ. // Кожевенно обувная промышленность, 1980, № 3, с. 6-9.

258. Цаде Г.П. Элекротермическая и ВЧ сварка пластических масс. М.; Госстройиздат, 1962,18с.

259. Зайферт К. Высокочастотная сварка полимерных пленок, 1972, Т. 114 № 11, с. 842-846.

260. Мацюк Л.Н. Сварка полимерных пленок. -М: Машиностроение, 1965,126с.

261. Комаров Г.В. и др. Сварка пластмасс./ Комаров Г.В., Царахов Ю.С., Рудаков В.И. -М.: Машиностроение, 1967,178с.

262. Федорова И.Г., Безменов Ф.В. ВЧ-сварка пластмасс, 1980, 234 с.

263. Скрипник В.Н. Разработка метода соединения материалов с анизотропной структурой в поле ТВЧ и критерий качества технологического процесса.: Автореф. Дисс. канд. техн. наук. М. 1984.

264. Альтер-Песоцкий Ф.Л., Островский Л.М. ВЧ-сварка тканей с термопластичным покрытием / М.: ЦНИИ и ТЭИлетром, 1971,28с.

265. Кисанова Н.Н.и др. Зависимость, связывающая оптимальные параметры режима высокочастотной сварки ПВХ-пленки / Кисанова Н.Н., Додин М.Г., Филин Л.Г. // Сварочное производство. -1978 № 6 - с. 104-109.

266. Казарновский Д.М., Тареев Б.М. Испытание электроизоляционных материалов и изделий. Л.: Энергия, 1980 - 322 с.

267. СВЧ-контроль параметров соединения материалов с неоднородной структурой в поле ТВЧ // Изв.вузов.Технология легкой промышленности,1983-№6,- с 112-125.

268. Тросгянская Е.В., Комаров Г.В., Шишкин В.А. Сварка пластмасс. М.; Машиностроение, 1967, 204 с.

269. Пат. 2103254 Англия, Д Об Р5/20, ОП. в БИ1988, № 11.

270. Пат. 2465575 Франция, Д 06 В19/(Ю,ОП в РЖ ЛП, 1983.

271. Заявка 55-32670. ВЧ-сварка и резка термопластичных листов / Тахакаси А., 1981.

272. Волков С. С., Орлов О.И.4 Астахова Р.М. Сварка и склеивание пластмасс. М.; Машиностроение, 1972,202 с.

273. Марголин В.Б., Сухарев М.И. Прогнозирование прочности швов при ВЧ-сварке павинола//Изв. вузов.Технология легкой промышленности. 1973,№ 65 с.104-109.

274. Применение энергии теплового ИК-излучения для сушки и термообработки тканей в процессах отделки. Научно-исслед. труды ИвНИТИ, 1975, Т. 34, с. 101106.

275. Лобанов М.Ю. и др. Конвективно-микроволновая фиксация активных красителей хлопчатобумажной тканью // Лобанов М.Ю., Морыганов А.П., Мельников Б.Н., Козлов ВВ., Побединский B.C. Изв вузов. Технология текстильной промышленности, 1991 -№5 -с51-54.

276. Chabert J., Viallier Р/ Применение инфракрасного, высокочастотного и сверхвысокочастотного нагрева для сушки и облагораживания текстильных материалов. Union Internationals dielectrotherme УШ Congress, Liege, 1976, section 3, Ref. 3, P. 196-197.

277. Применение диэлектрического нагрева в текстильной промышленности "ISDC", 1982-Т.93-с 251-253.

278. Рекламный проспект фирмы «Krants» / ФРГ, 1983.

279. Рекламный проспект фирмы «Strayfield» / Англия, 1985.

280. Аппарат «Dyefast для крашения волокон с использованием токов ВЧ» Air. Text, 1986 № 10, Р.38-46.

281. Bechtes, J.Sieger. Uberdie Hochfiequens Ervazmuny in der Textilvered kung. Textilpraxis, 1975, № 11, № 12.

282. Ленец В.Г. и др. Влияние токов ВЧ на полуцикловые показатели механических свойств ткани и трикотажа из полиамидных нитей./ Ленец В.Г., Павлов А.И., Гончарук А.З. // Изв. вузов. Технология легкой промышленности, 1978, т. 21, № 3, с. 47-51.

283. Bems R.S.4. Needier H.L., J. Soc. Dyers a. Colour, 1979, v. 95. №6, p. 207-211.

284. Smith G.A., ELteimido рог radio-frequencia. "Revista de la industria textil", 1978, № 154, P. 214-219.

285. Valu F. Contributic la vopsirlaji frelor sintetice in dielectric de inalta frequenta Bulutince Institulut Politerme. Din. Tasi, sectla УШ, 1973, P.346-352.

286. Nemeth G. A naqutrekvencia's Negeszles elmelete." Bozes Cipotechnika". 1974, evf. 24,5-6, old. P. 145-150.

287. Побединский B.C. Отчет о поисковой работе "Физические основы и техника ВЧ-и СВЧ-нагрева текстильных материалов в технологии и оборудовании отделочного производства". / НИЭКМИ, Иваново, 1987. 70 с.

288. Бравдт А.А. Исследования диэлектриков на СВЧ. М.: Физмат, 1963,164 с.

289. Козлов В.Р. Исследование и разработка контурных кондуктометрических преобразователей с емкостными бесконтактными ячейками, Автореф. дисс. канд. техн. наук. М.; МИХМ, 1973,24 с.

290. Мельников Б.Н. и др. Моделирование нагрева полимерных материалов в поле токов высокой частоты. // Мельников Б.Н., Никифоров А. Л., Цирки на О.Г. -Известия вузов. Технология текстильной промышленности, 1994, № 6 с 43-46.

291. Циркина О.Г. Фиксация активных красителей на хлопчатобумажных тканях в поле токов высокой частоты: Дис. канд. техн. наук, Иваново, 1994 -150с.

292. Кугякова О.Г. и др. Оптимизация процесса высокочастотной фиксации красителей на хлопчатобумажных тканях. // Кугякова О.Г., Никифоров A.JL, Блиничева И.Б. Изв. вузов. Технология текстильной промышленности, 1993, № 1-е 49-52.

293. Новоселова Е.П. Высокочастотная активация процессов фиксации активных красителей и пигментов при печатании целлюлозосодержащих тканей: Дис. канд. техн. наук Иваново, 2000,130с.

294. Проектирование и расчет ВЧ-установок для непрерывной обработки листовых полимерных материалов / Никифоров А.Л., Мельников Б.Н., Цирки на О.Г. // Тезисы докладов XXI научно-технической конференции школы. Гомель, 1993.

295. Мельников Б.Н., Никифоров А.Л., Новоселова Е.П. Использование высокочастотных полей для совершенствования химико-текстильных технологий // Химические волокна, 2000 № 2 с 44^7.

296. Побединский B.C., Никифоров А.Л. Диэлектрические свойства текстильных материалов//Деп. ВЦНИИТИЛегпром. М., 1987,18 е.

297. Обработка тканых полимерных материалов в поле токов высокой частоты / Кугякова О.Г., Никифоров А.Л., Румянцева К.Е. // Гомель: Тезизы докладов XX Юбилейной научно-технической конференции школы. -1991 - с 46-47.

298. Корчагин М.В. и др. Лабораторный практикум по химической технологии волокнистых материалов / Корчагин М.В., Соколова Н.М., Шиканова И.А.-М.: Легкая индустрия, 1976. 349с.

299. Лабораторный практикум по химической технологии текстильных материалов: Учеб. пособие для вузов (Т.СНоворадовская и др.; Под ред. Г.Е. Кричевскош). М.: 1994.-398 с.

300. Кричевский Г.Е. Качественный и количественные анализ волокнистого состава текстильных материалов: Справочное пособие / М.: 2000 273 с.

301. Математическая обработка результатов измерений / Методические указания. Составитель: Максимов А.И / Иваново, 1978.

302. Чарыков А.К Математическая обработка результатов химического анализа,- Л.: Издательство ЛГУ, 1977,- 92 с.

303. Завдский А.Е. Обоснование и разработка эффективных способов повышения качества хлопчатобумажных материалов на основе целенаправленной модификации структуры целлюлозы. Дисс. ДТП, Иваново, 2002,361 с.321. Патент РФ №2142102.322. Патент RU 2023264 CI.

304. Список авторских публикаций

305. Никифорова Александра Леонидовича

306. Наименование Рукописные Название Количе- Фамилияп/п трудов или издательства или жур- ство соавторов работпечатные нала (№, год) страниц

307. Влияние переменного поля на устойчивость Т и Н формы кислородной плазмы печатная рук. ВИНИТИ, 3171-82 26.06.82 А.С. г.Москва 7 Максимов А.И. Козлов А.С.

308. Обработка стальной проволоки в тлеющем разряде при изготовлении спаев со стекло-эмалью печатная ТезВНТК г.Рязань, 1982 2 Максимов А.И. Зайонц JI.P. Титов В. А.

309. Очистка поверхности металлов в плазме тлеющего разряда печатная Электронная обработка материалов, N2,с. 174-175, 1985 2 Максимов А.И Титов В. А. Мухина Г.И.

310. Исследование плазмохи-мических процессов очистки и окисления поверхности неорганических материалов печатная Тез.докл. НТК молодых ученых, г. Иваново, 1985, с. 153-154 2 Титов В. А. Рассадин А. А.

311. Удаление органических загрязнений с поверхности твердых тел под воздействием нейтральных и заряженных активных частиц печатная онитэхим 1985, с. 28 28 Максимов А.И. Титов В. А.

312. Исследование зависимости тангенса угла диэлектрических потерь от частоты и температуры для композиций АБС-ПВХ печатная Тез.докл. НТК молодых ученых, г.Иваново, 1986,с. 173 1 Шаталова О.Е.

313. Влияние температурной зависимости диэлектрических свойств полимеров на процесс нагрева при ТВЧ сварке печатная ВИНИТИ, 27.01.88 N2071-Jin 12 Максимов А.И. Максимова В .К. Родионов А. Р. Пронин М.А.

314. Диэлектрические свойства ПВХ пластизоля, его компонентов и продукта желирования-пластиката печатная Тез.докл. XVII конф. мол. ученых, г.Гомель, 1988, с. 11 11. Подпись автора: ^^^^

315. Список научных трудов заверяю: ^1. Ученый секретарь

316. Наименование Рукописные Название Количе- Фамилияп/п трудов ИЛИ издательства или жур- ство соавторов работпечатные нала (№, год) страниц

317. Диэлектрические свойства текстильных материалов печатная Тез.докл. конф. мол. ученых, г.Иваново, 1988, с.58 1 Побединский ВС.

318. Влияние пластификатора на свариваемость пленок в поле ТВЧ печатная Тез.докл. ВНТК по пластификации полимеров, Суздаль, 1988, с.37 1 Максимова В.К. Кузнецова Г.Н. Пронин М.А. Родионов А.Р.

319. Диэлектрические свойства ПВХ пластизоля, его компонентов и продукта желирования пластиката печатная Изв.ВУЗов Химия и хим.технология, 1988, N9, С.58-60 3 Максимов А.И. Мизеровский Л.Н.

320. Диэлектрические свойства текстильных материалов печатная ЦНИИТЭИлегпром, 25.04.88 N2416-Jin 88 25 Побединский B.C.

321. Устройство для измерения температуры сварного шва при сварке полимерных материалов токами ВЧ печатная А С. N1352244 СССР МаксимоваВ. К. Родионов А.Р. Пронин М.А.

322. Устройство для измерения температуры полимерных пленок в процессе ТВЧ-нагрева печатная А С. N1464047 СССР Родионов А. Р. Пронин М.А. Максимов А.И. Максимова В.К.

323. Расчет изменения параметров емкостной нагрузки в процессе ТВЧ обработки полимерных материалов печатная Тез. докл. конф. мол. ученых, г. Гомель, с. 39-40 Румянцева К.Е. Серова Н.Ю. Родионов А.Р.

324. Повышение эффективности процессов обработки текстильных материалов в поле токов высокой частоты печатная Изв.ВУЗов Технология текст, промышленности, 1990 N5, с. 73-76 4 Румянцева К.Е. Блиничева И.Б.

325. Фиксация красителей на текстильных материалах в поле токов высокой частоты печатная Тез. докл. ВНТК "Прогресс-90" Иваново, 1990, с.157-158 1 Румянцева К.Е.1. Подпись автора: ^^^^

326. Список научных трудов заверяю: ^ ^1. Ученый секретарь Гп/п Наименование трудов Рукописные или печатные Название издательства или журнала (№, год) Количество страниц Фамилия соавторов работ

327. Обработка тканых полимерных материалов в поле токов высокой частоты печатная Тез. докл. конф. мол. ученых, г. Гомель, 1991, с. 46-47 1 Кутякова О. Г. Румянцева К.Е.

328. Оптимизация процесса высокочастотной фиксации красителей на хлопчатобумажных тканях печатная Изв.ВУЗов Технология текст, промышленности, 1993 N1, с.49-52 4 Кутякова О. Г. Блиничева И.Б.

329. Использование токов высокой частоты в совмещенных процессах сушки и фиксации красителей на хлопчатобумажных тканях печатная Тез. докл. НТК "Прогресс-92", Иваново, 1992, с. 177-178 1 Кутякова О. Г.

330. Влияние структурных характеристик хлопчатобумажных тканей на эффективность фиксации активных красителей в поле ТВЧ печатная Изв.ВУЗов Технология текст, промышленности, 1993 N6,c.46-50 4 Циркина О.Г. Блиничева И.Б. Мельников Б.Н.

331. Проектирование и расчет ВЧ-установок для непрерывной обработки листовых полимерных материалов печатная Тез. докл. НТК Физика и механика компо-зиц. материалов г. Гомель, 1993, с. 36 1 Мельников Б.Н. Циркина О.Г.

332. Малозатратные технологии подготовки и крашения суровых хлопчатобумажных тканей с повышенной поверхностной плотностью печатная Инф. листок ЦНТИ N62-94, серия Р64.29.17, г.Иваново, 1994 г. 4 Циркина О.Г. Шарнина JIB

333. Взаимосвязь между электрофизическими свойствами систем электролит-волокно и кинетикой ВЧ-нагрева хлопчатобумажной ткани печатная Изв.ВУЗов Химия и хим.технология, 1993 т.36, вып.2, с.71-74 4 Побединский ВС Побединский С.Н.1. Подпись автора:

334. Список научных трудов заверяю: ^^1. Ученый секретарь п/п Наименование трудов Рукописные ИЛИ печатные Название издательства или журнала (№, год) Количество страниц Фамилия соавторов работ

335. Моделирование и оптимизация высокочастотной обработки текстильных материалов в процессах их заключительной отделки печатная Тез. докл. ВНТК "Прогресс-92", Иваново, 1992, с. 176 1 Блиничева И.Б. Мельников Б.Н.

336. Влияние типа пластификатора на свариваемость ПВХ-пленок в поле ТВЧ печатная Кожевенно- обувная промышленность, 1989, N4, с.56-58 3 ^Кузнецова Г. М. Максимова В.К. Павлова Е.С.

337. Измерение мощности в процессах ВЧ-сварки полимерных материалов печатная Кожевенно- обувная промышленность, 1989, N12, с.72-75 4 Пронин М. А. Максимова В. К Родионов А.Р.

338. ВЧ-обработка текстильных материалов на основе натуральных и синтетических полимеров печатная Тез. докл. НТК Физика и механика компо-зиц. материалов г. Гомель, 1991, с. 1 Циркина О.Г.

339. Диффузия активных красителей в целлюлозный материал при воздействии ТВЧ печатная Тез. докл. ВНТК "Прогресс-94", Иваново, 1994, с. 1 Блиничева И.Б. Мельников Б.Н. Циркина О.Г.

340. Теоретический анализ закономерностей фиксации красителей текстильными материалами с использованием полей токов ВЧ печатная Тез. НТК ИГХТА-95,Иваново, 1995,с. 106 1 Телегин Ф.Ю. Мельников Б.Н.

341. Перспективы использо-ваеия электромагнитного излучения ВЧ в процессах отделки и колорирования текстильных материалов печатная Тез. НТК ИГХТА-95, Иваново, 1995, с. 101 1 Мельников Б.Н.

342. Разработка ВЧ-методов экспресс контроля качества обработки листовых полимерных материалов печатная Тез. НТК "Прогресс-95" , Иваново, 1995 1 Мельников Б.Н. Блиничева И.Б. Циркина О.Г.1. Подпись автора:

343. Список научных трудов заверяю: ,1. Ученый секретарь

344. Никифорова Александра Леонидовича

345. Наименование Рукописные Название Количе- Фамилияп/п трудов или издательства или жур- ство соавторов работпечатные нала (№, год) страниц

346. Теория и технология интенсификации процессов крашения и заключительной отделки текстильных материалов с использованием энергии ВЧ-полей печатная Тез. МНТК "Тек-стиль-95", Москва, 1995, с.36 1 Мельников Б.Н. Блиничева И.Б.

347. Исследование процесса диффузии активных красителей в целлюлозный материал под воздействием ТВЧ печатная Изв.ВУЗов. Технология текст. пром. 1994, N5, с. 43-46 4 Мельников Б.Н. Блиничева И.Б. Циркина О.Г.

348. Моделирование нагрева полимерных материалов в поле ТВЧ печатная Изв.ВУЗов. Технология текст, пром. 1995, N6. 3 Мельников Б.Н. Циркина О.Г.

349. Использование энергии высоких частот в процессах малосминаемой отделки хлопчатобумажных тканей печатная Изв. ВУЗов. Технология текст, пром. 1995, N1. 3 Циркина О.Г. Грушина Г.Н. Кузнецова Т.Н.

350. Неразрушающий экспресс-метод оценки степени мерсеризации хлопчатобумажных и хлопко-полиэфирных тканей печатная Изв. ВУЗов. Технология текст. пром. 1996 4 Мельников Б.Н. Циркина О.Г. Блиничева И.Б.

351. Применение низкотемпературной плазмы и ВЧ-полей в текстильных химических процессах печатная Сб. научных трудов по программе "Университеты России" Мельников Б.Н. Шарнина Л.В.

352. Интенсификация беления льняных тканей в поле ТВЧ печатная Сб. тезисов докл. I регион, конф. ИГХТА, г.Иваново, 1996 г. с. 178 1 Мельников Б.Н. Блиничева И.Б. Владимирцева Е.Л.

353. Крашение хлопчатобумажных тканей кубовыми и кубозолевыми красителями в поле ТВЧ печатная Сб. тезисов докл. I регион, конф. ИГХТА, г.Иваново, 1996 г. с. 185-186 2 Циркина О.Г. Мельников Б.Н.1. Подпись автора:

354. Список научных трудов заверяю: „1. Ученый секретарь п/п Наименование трудов Рукописные или печатные Название издательства или журнала (№, год) Количество страниц Фамилия соавторов работ

355. Применение энергии ВЧ для активации процессов отделки и крашения текстильных материалов печатная Химические волокна, № 4, 1996, с. 44-48 5 Мельников Б.Н. Блиничева И.Б.

356. Универсальный ВЧ-аппликатор для непрерывной обработки листовых диэлектриков. печатная Патент РФ №2023264 Мельников Б.Н.

357. Экспресс метод определения степени повреждения целлюлозных волокон в процессах мерсеризации. печатная Патент РФ №2142102 Циркина О.Г. Мельников Б.Н. Блиничева И.Б.

358. Отделка и крашение текстильных материалов в поле ТВЧ печатная Сб. тез. докл. II конгресса РСХТК, с. 40, докл. 21 1 Мельников Б.Н. Циркина О.Г.

359. ВЧ методы оценки качества текстильных материалов печатная Сб. тез. докл. II конгресса РСХТК, с. 99, докл. 78 1 Воронько А.В. Блиничева И.Б. Мельников Б.Н.

360. Отделка и крашение цел-люлозосодержащих тканей в поле ТВЧ печатная Сб. тез. докл. МНТК "Лен-96", Кострома, 1996, с. 107 1 Мельников Б.Н. Владимирцева Е.Л.

361. ВЧ-способ крашения ку-бозолями целлюлозосо-держащих текстильных материалов печатная Сб. тез. докл. МНТК "Химия-97", г.Иваново, ИГХТА, 1997, с. 133 1 Одинцова О.И. Козлова О.В. Мельников Б.Н.

362. Использование энергии ТВЧ для обработки цел-люлозосодержащих тканей с нанесенным печатным рисунком печатная Сб. тез. докл. МНТК "Текстиль-97", г.Москва, МГТА, 1997, с. 135-136 2 Мельников Б.Н. Владимирцева Е.Л. Новоселова Е.П.

363. Фиксация активных красителей в поле ТВЧ при печатании целлюлозосо-держащих текстильных материалов печатная Сб. тез. докл. МНТК "Химия-97", г.Иваново, ИГХТА, 1997, с. 138 1 Одинцова О.И. Циркина О.Г. Новоселова Е.П.1. Подпись автора:

364. Список научных трудов заверяю.1. Ученый секретарь п/п Наименование трудов Рукописные или печатные Название издательства или журнала (№, год) Количество страниц Фамилия соавторов работ

365. Декоративная отделка целлюлозосодержащих тканей в поле ТВЧ печатная Сб. тез. докл. МНТК "Прогресс-97", г.Иваново, ИГТА, 1997, с. 134 1 Циркина О.Г. Мельников Б.Н. Новоселова Е.П.

366. Разработка способа активации древесной целлюлозы при получении хлоп-коподобного волокна методом прямого растворения печатная Сб. тез. докл. П конгресса РСХТК, с. 21, докл. 2 1 Баранов А.В. Завадский А.В. Морыганов А.П.

367. Выявление особенностей фиксации кубозолей на хлопчатобумажных тканях в поле токов высокой частоты печатная Сб. тез. докл. МНТК "Прогресс-98", г.Иваново, 1998, с. 201 1 Одинцова О.И. Козлова О.В. Якунин Н.А.

368. Беление хлопчатобумажных тканей в поле ТВЧ печатная Сб. тез. докл. МНТК "Прогресс-98", Иваново, 1998 с. 204 1 Владимирцева ЕЛ. Шарнина Л.В.

369. Особенности ВЧ-фиксации активных красителей при печатании хлопчатобумажных тканей печатная Сб. тез. докл. МНТК "Прогресс-98", Иваново, 1998 с. 204 1 Новоселова Е.П. Мельников Б.Н.

370. Использование ТВЧ для фиксации пигментов на хлопчатобумажн. тканях печатная Сб. тез. докл. МНТК "Текстиль-98"МГТА, г.Москва, 1998 1 Новоселова Е.П. Владимирцева ЕЛ.

371. Изучение кинетики проявления кубозолей в поле токов высокой частоты печатная Изв. вузов. Химия и хим. технология, № 3, 1998, с. 54-57 4 Одинцова О.И. Козлова О.В. Мельников Б.Н.

372. Список научных трудов заверяю:1. Ученый секретарь п/п Наименование трудов Рукописные или печатные Название издательства или журнала (№, год) Количество страниц Фамилия соавторов работ

373. Особенности ВЧ-закрепления активных красителей и пигментов при печатании хлопчатобумажных тканей печатная Сб. тез. докл. II МНТК "Химия-99", Иваново, 1999, с. 191-192 1 Новоселова Е.П. Циркина О.Г.

374. Разработка высокочастотного способа закрепления пигментов на хлопчато-бумажн. тканях в процессах печатания печатная Изв. вузов. Технология текстильной промышленности, 1999, №6, с. 53-57 4 Новоселова Е.П. Циркина О.Г. Мельников Б.Н.

375. Закрепление пигментов на хлопчатобумажных тканях в поле ТВЧ печатная Сб. тез. докл. МНТК "Прогресс-99", г.Иваново, 1999.,с.130-133 4 Циркина О.Г. Новоселова Е.П.

376. Использование токов высокой частоты для фиксации активных красителей при печатании хлопчатобумажных тканей печатная Изв. вузов. Технология текстильной промышленности, № 3, 1999, с. 56-59 4 Новоселова Е.П. Владимирцева ЕЛ. Мельников Б.Н.

377. Использование высокочастотных полей для совершенствования химико-текстильных технологий печатная Химические волокна, № 2, 2000, с.44-47 4 Мельников Б.Н. Новоселова Е.П.

378. Электромагнитная (ВЧ и СВЧ) интенсификация химико-текстильных процессов печатная Сб. тез. докл. III конгресса химиков-текст и колористов России, г.Москва, с.78 1 Мельников Б.Н. Новоселова Е.П.

379. Перспективы использования энергии электромагнитных колебаний в текстильной промышленности печатная Сб. тез. докл. МНТК "Текстильная химия -2000", ИХР, г.Иваново с.136 1 Мельников Б.Н. Новоселова Е.П.

380. Высокочастотная интенсификация процесса диффузии активных красителей в целлюлозный материал печатная Сб. тез. МНТК "Про-гресс-2000", ИГТА, с. 148 1 Новоселова Е.П. Разгулина НС. Циркина О.Г.1. Подпись автора: ^^^^

381. Список научных трудов заверяю:1. Ученый секретарь ^-t^P^Z п/п Наименование трудов Рукописные или печатные Название издательства или журнала (№, год) Количество страниц Фамилия соавторов работ

382. ВЧ интенсифиация процессов фиксации активных красителей и пигментов при печатании целлюлозосодержащих тканей печатная Сб. тез. докл. МНТК "Текстильная химия -2000", ИХР, г.Иваново с.137-138 2 Новоселова Е.П. Мельников Б.Н.

383. Использование высокочастотного нагрева для интенсификации процессов малосминаемой отделки хлопчатобумажных тканей печатная Изв. вузов. Технология текстильной промышленности, № 6, 2001, с. 41-43 4 Мельников Б.Н. Шубина Е В.

384. Новая технология малосминаемой отделки текстильных материалов печатная Изв. вузов. Технология текстильной промышленности, № 1, 2003, с.73-76 4 Мельников Б.Н. Шубина Е В.

385. Взаимосвязь диэлектрических характеристик и качественных показателей текстильных материалов при малосминаемой отделке в поле токов высокой частоты печатная Изв. вузов. Технология текстильной пром-сги, 2003. - № 2. - С.55-57. 3 Циркина О.Г. Шубина Е В.

386. Изучение особенностей воздействия высокочастотного нагрева на процессы малосминаемой отделки еллюлозосодер-жащих тканей печатная ВИНИТИ 15.07.2003. № 1387-В2003 Москва, - 2003 -21с. 21 Циркина О.Г. Шубина Е В.

387. Использование высокочастотной энергии в технологии малосминаемой отделки печатная Тезисы докладов международной НТК «Прогресс-2001». г. Иваново, - 2001,-С.135. 1 Шубина Е В.1. Подпись автора.

388. Список научных трудов заверяю:1. Ученый секретарь:

389. Никифорова Александра Леонидовича

390. Высокочастотная интенсификация процессов малосминаемой отделки целлюлозосодержащих тканей печатная Тезисы докладов НТК студентов и аспирантов «Дни науки-2002». Санкт-Петербург, 2002. -С.51. 1 Шубина Е В.

391. Использование токов высокой частоты для фиксации предконденсатов термореактивных смол на целлюлозных тканях печатная Тезисы докладов международной НТК «Прогресс-2002». г. Иваново, 2002. С. 148. 1 Шубина Е В.

392. Исследования эффективности малоформальдегид-ного отделочного препарата «ФЛИР» в процессах малосминаемой отделки хлопчатобумажных тканей печатная Тезисы докладов межвузовской НТК «По-иск-2002». г. Иваново, 2002. - С. 166. 1 Колчина И. В. Шубина Е В.

393. Малосминаемая отделка целлюлозосодержащих тканей с применением энергии электромагнитных полей печатная Тезисы докладов IV Конгресса химиков-текстильщиков и колористов России. Москва, 2002. С . 6061. 2 Шубина Е В.

394. Применение диэлектрического нагрева в технологии малосминаемой отделки льняных тканей печатная Сб. тезисов докладов Международной НТК «Актуальные проблемы переработки льна в современных условиях «Лен-2002» 2002 г. Кострома, 2002. -С. 120. 1 Шубина Е В.

395. Применение низкотемпературной плазмы для интенсификации процессов подготовки текстильных материалов печатная Изв. вузов. Технология текстильной промышленности,.^, 1999, с. 4 Шарнина Л. В. Блиничева И.Б.1. Подпись автора: ^^^^^

396. Список научных трудов заверяю: "1. Ученый секретарь

397. Установка для тепловой обработки, например, текстильных материалов печатная Патент РФ №2159992 от 7.07.99 Герасимов М.Н. Сакалов М.А. Губерман М.С. СкурихинВ.В.

398. Использование высокочастотной энергии в процессах закрепления активных красителей на целлюлозосодержащих тканях печатная Сб. тез. докл. НТК "Поиск-2000", г.Иваново, ИГТА, 2000 г. , с. 66-67; 2 Новоселова Е.П. Полякова Н.В.

399. Использование энергии ТВЧ в процессе беления хлопчатобумажных текстильных материалов печатная Изв. вузов. Технология текстильной промышленности, № 2, 2002, с.65-68 4 Владимирцева Е.Л. Лещева О. А.

400. Перспективные способы интенсификации текстильных химических технологий печатная Отделка хлопчатобумажных тканей: Справочник Иваново: изд-во «Талка»,2003, с.448-479 22 Под ред. Б.Н.Мельникова

401. Применение токов высокой частоты в текстильном отделочном производстве. Часть I. печатная Текстильная промышленность, №5, 2001, с.27-30 4 Мельников Б.Н.

402. Применение токов высокой частоты в текстильном отделочном производстве. Часть II. печатная Текстильная промышленность, №6, 2001, с. 29-30 2 Мельников Б.Н.

403. Теория и практика использования токов высокой частоты в текстильном отделочном производстве печатная Сб. тез. докл. ВНТК «Текстиль-2003», Москва, МГТА, 2003 1 Мельников Б.Н.

404. Способ малосминаемой отделки тканей печатная Положительное решение на выдачу Патента РФ № 2002131683/04 (033489) от 9 февраля 2004 г. Мельников Б.Н. Шубина Е В.1. Подпись автора:

405. Список научных трудов заверяю: ^1. Ученый секретарь ^/ffi&L 1. Список иллюстраций

406. Рис.11.1. Схема определения tgS контурным резонансным методом;

407. Рис.П.2.а. Схема измерительной ячейки для исследования диэлектрических характеристик полимерных пленок;

408. Рис.Н.2.б. Схема измерительной ячейки для исследования диэлектрических характеристик тканей;

409. Рис.Н.2.в. Схема измерительной ячейки для исследования диэлектрических характеристик сыпучих веществ и жидкостей;

410. Рис.И.3. График калибровки термопары;

411. Рис.111.1.1 Распределение температуры по толщине полимерного материала, нагреваемого в поле ТВЧ;

412. Рис.111.1.2. Кинетика нагрева листовых диэлектриков различной толщины в поле ТВЧ;

413. Рис.111.1.3. Соотношение между измеренной и расчитанной мощностями;

414. Рис.Ш.2.1. Аппликатор ВЧ-установки, предназначенной для обработки тканей без воздушного зазора, и его эквивалентная схема;

415. Рис.Ш.2.2. Аппликатор ВЧ-установки, предназначенный для обработки тканей при наличии воздушного зазора и его эквивалентная схема;

416. Рис.Ш.2.3. Зависисмость мощности, поглощаемой материалом, от КСВ;

417. Рис.Ш.2.4. Схема установки для обработки текстильного материала в ВЧ-поле;

418. Рис.Ш.2.5. Схема установки для обработки текстильного материала в ВЧ-поле;

419. Рис.Ш.2.6. ВЧ-аппликатор для непрерывной обработки расправленных текстильных полотен;

420. РисЛП.2.7. Общий вид ВЧ-аппликатора;

421. Рис.Ш.2.8. Схема СВЧ-установки для непрерывной обработки тканей;

422. Рис.Ш.2.9. «Каскад» волноводов типа R 22, снабженными коаксиально-волноводными переходами;

423. Рис.Ш.2.10. Конструкция блоков волноводных угловых поворотов СВЧ-установки для обработки ткани;

424. РисЛН.2.11. Блок волноводов R 22;

425. Рис.Ш.2.12. Конструкция фланцевого соединения волноводов;

426. РисЛН.2.13. Общий вид СВЧ-установки для обработки текстильного волокна

427. Рис.Ш.2.14. Схема компоновки СВЧ-установки с пропиточной частью технологического оборудования;

428. Рис.Ш.2.15. Технологическая схема обработки хлопчатобумажной ткани по традиционному термофиксационному способу;

429. Рис.Ш.2.16. Технологическая схема обработки хлопчатобумажной ткани по высокочастотной технологии;

430. РисЛИ.2Л7. Частотная зависимость показателя tgS для образцов хлопчатобумажной ткани с различной степенью мерсеризации;

431. РисЛИ.2Л8. Калибровочный график, связывающий величину tg8 с баритовым числом для хлопчатобумажных и хлопкополиэфирных тканей

432. РисЛН.ЗЛ. Кинетика изменения белизны целлюлозосодержащих тканей, обработанных в поле ТВЧ;

433. РисЛП.3.2.а. Кинетика разложения пероксида водорода на материале при обработке в поле ТВЧ;

434. РисЛП.3.2.б. Кинетика разложения пероксида водорода на материале в процессе влажно-тепловой обработки;

435. РисЛИ.4Л. Зависимость tg8 от влажности ткани, пропитанной водой, для различных частот;

436. РисЛИ.4.2. Зависимость tg8 от влажности ткани, пропитанной водой, на частоте 40 МГц;

437. РисЛП.4.3. Зависимость tg 8 от частоты поля для подготовленных к колорированию тканей при влажности 6 %;

438. РисЛИ.4.4. Зависимость tg 8 от частоты поля для подготовленной к колорированию ткани "Молескин" арт. 3277, пропитанной водой;

439. РисЛП.4.5. Частотная зависимость диэлектрической проницаемости при различных значениях влажности материала;

440. РисЛП.4.6. Зависимость диэлектрической проницаемости от влажности ткани;

441. Рис.Ш.4.7. Зависимость диэлектрической проницаемости от поверхностной плотности текстильного материала при его влажности 25 %;

442. РисЛН.4.8. Зависимость tgS от влажности тканей, пропитанных раствором активного оранжевого 5К;

443. РисЛП.4.9. Величины tg8 для хлопчатобумажных тканей: миткаля (1), молескина (2), саржи (3), авизента (4), пропитанных раствором активного оранжевого 5К для влажности 30%;

444. РисЛИ.4Л0. Зависимость tg5 от концентрации бикарбоната натрия в пропиточном растворе;

445. РисЛП.4Л1. Зависимость tg5 от концентрации нейтрального электролита (NaCl) в красильном растворе;

446. РисЛП.4Л2. Зависимость tg5 от температуры ткани;

447. РисЛП.4ЛЗ. Зависимость абсолютного содержания активного красителя на волокне от концентрации мочевины (а) и нейтрального электролита (б) в пропиточной ванне;

448. РисЛП.4Л4. Кинетические кривые фиксации красителя активного бордо 4СТ на хлопчатобумажных тканях;

449. РисЛП.4Л5. Изменение влагосодержания хлопчатобумажных тканей при обработке в насыщенном водяном паре (Т=100°С);

450. РисЛП.4Л6. Изменение влагосодержания хлопчатобумажных тканей в поле ТВЧ;

451. РисЛП.4Л7. Термокинетические кривые набухания в воде образцов отбеленной ткани миткаль (1) и суровой ткани саржа (2);

452. РисЛП.4Л8. Изменение концентрации красителя в растворе, заполняющем систему пор текстильного материала, при ВЧ- обработке;

453. РисЛП.4Л9. Кривые изменения температуры стеклования целлюлозы при обработке хлопчатобумажных тканей в насыщенном паре (Т=100°С);

454. РисЛП.4.20. Кривые изменения температуры стеклования целлюлозы (1) и температуры хлопчатобумажных тканей (2) при обработке в поле ТВЧ;

455. РисЛП.4.21. Изменение водоудерживающей способности отбеленной ткани «миткаль» в процессе тепловлажностных обработок;

456. РисЛН.4.22. Распределение концентрации активного красителя по слоямцеллофановой мембраны;

457. Рис.Ш.4.23. Зависимость коэффициента диффузии активных красителей от их молекулярной массы;

458. РисЛИ.4.24. Зависимость коэффициентов диффузии активных красителей от их концентрации в пропиточном растворе;

459. Рис.Ш.4.25. Зависимость коэффициента диффузии активного оранжевого 5К от концентрации нейтрального электролита в питающей подложке;

460. Рис.Ш.4.26. Зависимость коэффициента диффузии активного оранжевого 5К от концентрации мочевины в питающей подложке;

461. Рис.Ш.4.27. Зависимость tg8 от концентрации бикарбоната натрия в печатной краске;

462. Рис. III.4.28. Кинетика изменения влагосодержания образцов хлопчатобумажных тканей, напечатанных составом с красителем цибакрон ярко-красный, в поле ТВЧ;

463. Рис.Ш.4.29. Зависимость оптимальной продолжительности ВЧ-обработки от поверхностной плотности ткани;

464. Рис.Ш.4.30. Зависимость степени фиксации активного красителя от концентрации мочевины в печатном составе;

465. Рис.Ш.4.31. Распределение фиксированного красителя по слоям целлюлозной мембраны при различных условиях обработки;

466. Рис.Ш.4.32. Зависимость степени полноты протекания реакций пленко-и сеткообразования от условий обработки;

467. Рис.Ш.4.33. Зависимость вязкости растворов ВМС от условий обработки при использовании различных загустителей;

468. Рис.Ш.5.1. Зависимость показателя малосминаемости от продолжительности ВЧ-обработки при отделке тканей композицией на основе препарата ФЛИР;

469. Рис.Ш.5.2. Зависимость показателя малосминаемости от продолжительности ВЧ-обработки при отделке тканей композицией на основе препарата Отексид Д2;

470. Рис.Ш.5.3. Зависимость показателя малосминаемости от продолжительности ВЧ-обработки при отделке тканей композицией но основе препарата Карбамол ГЛ;

471. Рис.Ш.5.4. Зависимость показателя малосминаемости от продолжительности ВЧ-обработки при отделке льнохлопколавсановай ткани арт.062412;

472. Рис.Ш.5.5. Зависимость показателя малосминаемости от продолжительности ВЧ-обработки при отделке льняной ткани № 411;

473. Рис.Ш.5.6. Зависимость показателя малосминаемости от продолжительности ВЧ-обработки при отделке хлопчатобумажной ткани миткаль арт.43;

474. Рис.Ш.5.7. Зависимость показателя малосминаемости от продолжительности ВЧ-обработки при отделке хлопчатобумажной ткани репс арт 3161;

475. Рис.Ш.5.8. Кинетика малосминаемой отделки хлопчатобумажной ткани арт.43 композицией на основе препарата ФЛИР при конвективном способе тепловой обработки;

476. Рис.Ш.5.9. Кинетика малосминаемой отделки хлопчатобумажной ткани арт. 43 композицией на основе препарата ФЛИР при высокочастотном способе тепловой обработки;

477. Рис.Ш.5.10. Распределение препарата ФЛИР по слоям целлофановой плёнки под действием ВЧ-поля и термофиксации;

478. Рис.Ш.5.11. Распределение препарата Карбамол ЦЭМ по слоям; целлофановой плёнки под действием ВЧ-поля и термофиксации;

479. Рис.Ш.5.12. Распределение препарата Карбамол ГЛ по слоям целлофановой плёнки под действием ВЧ-поля и термофиксации;

480. РисЛП.5.13. Зависимость величины суммарного угла раскрытия и показателя прочности хлопчатобумажной ткани арт.43 при отделке композицией на основе препарата Флир;

481. РисЛИ.5Л4. Влияние продолжительности конвективной термообработки при температуре 175 °С на прочностные характеристики хлопчатобумажной ткани миткаль арт.43;

482. Рис.Ш.5.15. Влияние продолжительности конвективной термообработки при температуре 175°С на прочностные характеристики льняной ткани арт. 8с 137як;

483. РисЛИ.5.16. Влияние продолжительности ВЧ-обработки на прочностные характеристики хлопчатобумажной ткани миткаль арт. 43;

484. РисЛИ.5Л7. Влияние продолжительности ВЧ-обработки на прочностные характеристики льняной ткани арт. 8с 137як;

485. РисШ.5Л8. Влияние продолжительности конвективной термообработки при температуре 175°С на показатели степени полимеризации целлюлозного волокна;

486. РисЛП.5Л9. Влияние продолжительности ВЧ-обработки на показатели степени полимеризации целлюлозного волокна;

487. РисЛИ.5.20. Зависимость между прочностными показателями целлюлозных тканей и степенью полимеризации целлюлозы;

488. РисЛП.5.21. Зависимость между показателем тангенса угла диэлектрических потерь и продолжительностью ВЧ обработки тканей;

489. РисЛИ.5.22. Зависимость между показателем тангенса угла диэлектрических потерь и продолжительностью конвективной термообработки тканей при температуре 175°С;

490. РисЛИ.5.23. Зависимость величины tg8 хлопчатобумажной ткани арт.43, отделанной композицией на основе отделочного препарата Флир, от продолжительности ВЧ-обработки;

491. РисЛП.5.24. Зависимость величины tg5 хлопчатобумажной ткани арт.43, отделанной композицией на основе отделочного препарата Отексид БФ, от продолжительности ВЧ-обработки;

492. РисЛП.5.25. Зависимость величины tg5 хлопчатобумажной ткани арт.43, отделанной композицией на основе отделочного препарата Отексид Д2, от продолжительности ВЧ-обработки;

493. РисЛН.5.26. Зависимость величины tg5 от показателя малосминаемости для ткани арт.43 обработанной композицией на основе препарата Флир в ВЧ-поле;

494. Рис.Ш.5.27. Зависимость величины tg5 от показателя малосминаемости для ткани арт.43 обработанной композицией на основе препарата Отексид БФ в ВЧ-поле;

495. Рис.Ш.5.28. Зависимость величины tg5 от показателя малосминаемости для ткани арт. 43 обработанной композицией на основе препарата Отексид Д2 в ВЧ-поле.