автореферат диссертации по технологии материалов и изделия текстильной и легкой промышленности, 05.19.02, диссертация на тему:Исследование свойств и совершенствование подготовки дефектных коконов к размотке

МИНИСТЕРСТВО ВЫСШЕГО И СРЕДНЕГО СПЕЦИАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН

Ташкентский институт текстильном и легкой промышленности

РГ5 ОД

^ ] Г'-'Т '

На правах рукописи УДК 677.371.1

РИХСИЕВА НИГОРА МУРТА5АЕВНА

ИССЛЕДОВАНИЕ СВОЙСТВ И СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ПОДГОТОВКИ ДЕФЕКТНЫХ КОКОНОВ К РАЗМОТКЕ

05.19.02 - первичная обработка текстильного сырья

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Ташкент -2000

Работа выполнена на кафедрах «Теоретическая химия» и «Технология шелка» Ташкентского института текстильной и легкой промышленности им. Ю.Ахунбабаева г

Научный руководитель

доктор технических наук, профессор Юнусов Л.Ю.

Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

доктор технических наук, профессор Бурнашев Р.З. кандидат технических наук Жерницын Ю.Л. Узбекский научно-исследовательский институт «Шойи»

Защита диссертации состоится « 4 » сентября 2000 г. в 14 на заседании специализированного совета К 067.01.01 при Ташкентском ин статуте текстильной и легкой промышленности им. Ю.Ахунбабаева по адре су: Ташкент 700100, ул. Шохжахон, 5.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Ташкентского ин статута текстильной и легкой промышленности.

Автореферат разослан « » (У^_2000 г.

Ученый секретарь специализированного совета доктор технических наук, профессор

А.З.Мамагов

■Л/ /е>Л ¿7/

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Переработка, натурального шёлка принадлежит к числу основных отраслей текстильной промышленности Республики Узбекистан, где и этого вида сырья давно изготовляют различные товары широкого потребления. В условиях перехода к рыночной экономике шёлковая промышленность может и должна вносить весомый вклад в увеличение межрегионального обмена, повышение эффективности хозяйственног о комплекса республики. Благосостояние народов Узбекистана требует дальнейшего подъёма шелководства, развития сырьевой базы и усовершенствования техники и технологии производства . Очевидно, что эта задача может быть решена как путём увеличения объёма производства коконов и улучшения их качества, так и за счёт повышения эффективности их переработки, т. е. увеличением выхода шёлковой массы. К сожалению уровень выхода шёлка-сырца при переработке коконов на наших фабриках ещё невысок и даже из стандартных коконов до 20 % волокна уходит в отходы. При переработке дефектных ( пятнистых ) коконов, доля которых достигает 10 18 % и более от объёма заготовки, в отходы шелка уходит ещё больше. Причиной недостаточно высокого выхода шёлка-сырца, наряду с низким качеством коконов, является несовершенство технологии переработки и, в частности, режимов их запарки. При неоптимальных режимах гидротермической обработки смачивания оболочек коконной нити неравномерно не только, по глубине, но и по отдельным участкам оболочки. При этом особенно сильно проявляется влияние дефектов оболочки при переработке пятнистых коконов.

Выбор и обоснование рациональной технологии размотки как сортовых, так и дефектных коконов связаны с равномерным проникновением воды во все части коконной оболочки, в том числе и в её дефектные зоны. Для этого необходимо обеспечить выравнивание проницаемости отдельных участков оболочки, что частично достигается увлажнением коконов перед запаркой. Важная особенность процесса увлажнения состоит в проникновении воды в

труднодоступные складки и поверхностные впадины за счёт капиллярности структуры оболочек коконов натурального шёлка. В связи с этим при смачивании коконов возникает необходимость учёта шероховатости поверхностей нитей, оказывающей неоднородное сопротивление на неповреждённых и дефектных участках. Для того, чтобы найти условия, облегчающие равномерное увлажнение всех участков кокона, включая дефектные, необходимо прежде всего выяснить основные физико-химические параметры дефектных участков коконной оболочки, характеризующие взаимодействие между водой и белковыми компонентами натурального шёлка, а именно серицином и фиброином.

Особый интерес представлял для нас вопрос об обработке дефектных коконов, для которых характерно проникновение дефектных пятен на значительную глубину, поскольку доля таких коконов в исходном сырье, поступающим на фабрики, достаточно велика и методов обеспечивающих более эффективное их использование не разработано. Решение этой проблемы могло бы привести к заметному увеличению общего выхода шёлка - сырца. Одним из возможных путей решения этой задачи является метод модификации оболочки коконов поверхностно- активными веществами ( ПАВ ), предполагающий нанесение очень тонкого слоя вещества с различными функциональными группами на поверхность твёрдых тел. При этом соответственно изменяются удельные свободные поверхностные энергии на разделе фаз. Такая модификация может радикально изменять характер контактного взаимодействия вещества с твёрдым телом и обеспечивать переход от состояния смачиваемости к несмачиваемости, и наоборот. Поэтому способ модифицирования обычно применяют для гидрофилизаиии неполярных и гидрофоби-зации полярных материалов.

Некоторые группы ПАВ обладают высоким модифицирующим действием. При контакте их водного раствора с гидрофобной твёрдой поверхностью молекулы ПАВ в адсорбционном слое будут ориентированы своими по-

лярными группами в сторону раствора, а углеводородными цепями - в сторону подложки. По такой системе адсорбция ПАВ обогащает поверхность полярными группами. Поэтому модифицирующее действие этих ПАВ заключается в гидрофшгизации гидрофобных материалов.

В ряде работ, выполненных за последние годы, были изучены физико-химические процессы, протекающие при переработке коконов в присутствии ПАВ. Было доказано, что добавки ПАВ в шёлкомотании действительно способствуют повышению выхода шёлка - сырца. Однако вопрос о степени влиянии разных ПАВ на дефектные участки коконов, от решения которых зависит целесообразность и эффективность использования этих веществ при переработки дефектных коконов, не подвергался специальному анализу, В связи с этим представляется целесообразным изучить специфические особенности взаимодействия дефектных участков шёлковой нити с растворами ПАВ.

Актуальность этой задачи очевидна, поскольку её решение способствуют более рациональному использование сырьевых ресурсов и созданию безотходной технологии переработки шёлка.

Цель работы. Целью данной работы является обеспечение условий более равномерного проникновения воды как в неповреждённые, так и в дефектные участки оболочки для повышения выхода шёлка- сырца за счёт выравнивания интенсивности пропарки по глубиие и поверхности оболочки.

В соответствии с основной целью работы были поставлены следующие задачи:

- изучение изменеиия структуры и свойств по слоям коконной оболочки, а также в дефектных зонах;

- изучение влияния ПАВ на набухаемостъ дефектных и чистых участков ко-

конной оболочки при разных технологических параметрах;

- изучение смачиваемости дефектных и чистых участков коконной оболочки с

учётом шероховатости поверхности, изменения энергии когезии и адгезии при использовании ПАВ;

- сравнение изменения водопроницаемости чистых и дефектных участков ко-

конной оболочки при различных вариантах обработках;

- установление оптимальных технологических параметров обработки и размотки дефектных коконов.

Научная новизна работы. Впервые разработан новый способ подготовки к разматывания дефектных коконов путем модификации растворами поверхностно - активных веществ, синтезированных на основе органических веществ и отходов кокономатания.

Исследована структура и свойства поверхности оболочек модифицированных дефектных коконов.

Изучены параметры смачивания шероховатой поверхности дефектных коконов растворами различных ПАВ.

Исследована водопроницаемость коконной оболочки для пятнистых коконов в различных условиях.

Разработан способ обработки дефектных коконов растворами ПАВ. Изучено влияние ПАВ на физико-механические свойства натурального шелка.

Практическая значимость работы. Разработанные способы модификации дефектных коконов улучшают разматываемость, сохраняют физико-химических и механические свойства шёлкового волокна и приводят к снижению удельного расхода коконов в размотке. Качественные показатели натурального шёлка, полученного из дефектных коконов, подвергнутых модификации, превосходят качественные показатели контрольных образцов. Влияние модификации оболочки на технологические параметры размотки коконов изучены в лабораторных условиях ТИТЛП , условиях АО "Хоразм ипаги" г. Ургенч и АО "Тола" г. Ташкент.

Апробация работы. Основные вопросы диссертации докладывались и обсуждались на научно - технической конференции ТИТЛП (1995г.); на научной конференции молодых ученых по химии и физике высокомолекулярных соединений (1996,1998гг), на международной научно-технической конференции "Великий шелковый путь. Научные основы производства и переработки натурального шелка" (1996 г.), на международной научно-практической конференции "Проблемы экологии и здоровья на предприятиях легкой промышленности" (1997 г.).

Публикация. По результатам исследований опубликовано 15 работ, из низ 5 статей и 10 тезисов докладов, с изложением в них основных положений диссертации

Обт.ём и структура работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, методической части, обсуждения результатов, выводов, списка использованной литературы и приложений.

Содержание работы изложено на 136 страницах машинописного текста, содержит 32 рисунков и 27 таблиц. Список использованной литературы состоит из 109 библиографических наименований.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Во введении показана актуальность темы, сформулированы, целы и задачи работы.

В первой главе представлен литературный обзор, в котором натуральный шелк анализируется по молекулярной структуре фиброина и серицина, их аминокислотному составу. Показано, что структурная неоднородность серицина приводит к неравномерности его набухания и растворения и это отрицательно сказывается на процесс запарки и размотки коконов.

Важную практическую задачу представляет разматывание дефектных коконов. Рассмотрены различные дефекты коконов. Подбор препаратов для улучшения разматываемости коконов носит эмпирический характер и не учи-

тывает шероховатость и гидрофобности неповрежденных и дефектных участков.

Как показывает анализ литературных данных, в качестве препаратов, улучшающих размотку коконов, имеет смысл использовать ПАВ. Проводится научный анализ для выбора обоснованного подхода при подборе эффективных препаратов, увеличивающих выхода шелка-сырца при переработке коконов и учитывающий изменение поверхностного натяжения на границе раздела фаз, физико-химические характеристики коллоидных систем, смачиваемость и равномерность водопроницаемости различных участков.

В методической части приводятся основные методы исследования, характеристика использованных материалов и химических реактивов, описание методов исследования.

В третьей главе приведены исследование влияние пятен на технологические свойства коконов.

Микроскопические исследование пятнистых участков коконов

Было изучено изменение структуры дефектных зон коконной оболочки путем микроскопических исследований различных цветов пятен. В дефектных зонах воздушные прослойки между волокнами забиты осадочными веществами, остающимися после попадания жидкой фракции красящей жидкости. Такие участки практически становятся непроницаемыми для воздушного потока, усложняя процесс запарки.

Микрофотографии дефектных участков коконов показали возможность удаления различных шгген с поверхности без существенного изменения структуры фиброиновой нити.

Исследования показывают, что в результате обработки оболочки 5% раствором соды улучшается пористость против контрольного варианта. При этом наблюдается смыв пятен в результате предварительной обработки, по-

вышая тем самым пористость участка. Изменение пористости после обработки содовым раствором для всех видов пятен улучшается в целом на 2,53,0%.

Влияние пятен на смачиваемость оболочки

Рассмотрена смачиваемость коконной оболочки при использовании препаратов ШК, ПГО и сульфанол. Проведены некоторые физико-химические исследования этих препаратов. В табл.1 приведена зависимость поверхностного натяжения от концентрации водных растворов этих веществ. Наилучшей поверхностной активностью обладают препараты ШК и ПГО. Наблюдается уменьшение краевого угла смачивания (рис 1), причем эффективность более высокая у препарата ШК.

Таблица 1

Изучение поверхностного натяжения ПАВ от концентрации

Название ПАВ Концентрация, %

0,02 0,05 0.1 0,2 0,5

гик 56,61 43,37 39,37 38,72 35,24

ПГО 71.02 65,56 54,79 48,75 41,50

Сульфанол 71,21 71,00 70,91 70,21 69,53

Препарат ШК оказывает эффективное действие при 0,5 % ном растворе, в котором краевой угол падает до 20° . При использовании указанных веществ с концентрацией 0,1-0,2% происходит переход границы несмачиваемости (9 = 90°). Условия смачиваемости дефектных участков оболочки отличаются от смачиваемости чистых коконов тем, что наряду с белковыми веществами на их поверхности содержатся углеводы.

В случае дефектных коконов эффективность препаратов очень высока, особенно при высоких концентрациях растворов.

На основании экспериментальных значений поверхностного натяжения растворов и краевого угла смачивания были рассчитаны энергии когезии и

Рис. 1 . Зависимость изменения угла смачивания участков оболочки от концентрации ПАВ: ШК (1), ПГО (2), Сульфанол (3)

адгезии при использовании различных препаратов. Препараты ШК и ПГО обладают большей поверхностной активностью по сравнению с сульфанолом и значительно влияют на когезионное межмолекулярное взаимодействие жидкости. Результаты табл. 2 свидетельствуют о сближении энергии когезии и адгезии при высоких концентрациях ПАВ для пятнистых участков за счет образования адгезионного слоя ПАВ, достаточно прочно связанного с поверхностью. Наблюдается снижение энергии адгезии для пятнистых и повышение ее для чистых участков.

Коконы были подвергнуты предварительной обработке растворами препаратов ШК и ПГО различной концентрации и высушены. Смачиваемость модифицированной поверхности кокона приведена на рис. 2., из которого видно значительное уменьшение краевого угла смачивания, даже при концентрации выше 0,1% невозможно измерить краевой угол смачивания, из-за просачивания жидкости внутрь кокона. На основании этих результатов была изменена существующая технология обработки коконов, а именно ПАВ

Расчетные значения энергий когезий и адгезии при использовании растворов ПАВ различной концентрации

(мДж/мг)

Концен- ШК ПГО Сульфанол

трация, % чист. пяти. чист. пяти. Чист. Ш, пяти.

вода 145,2 23,7 60,0

0,02 113,2 30,5 85,7 142,0 25,0 84,6 142,4 23,9 78,6

0,05 86,7 37,9 87,8 181,1 26.7 86,2 142,0 26,0 80,4

0,1 78,7 43,1 89,8 109,5 29,5 88,3 141,8 32,2 82,9

0,2 77,4 45,2 90,5 97,5 32,3 88,9 140,4 42,8 84,1

0,5 70,4 42,9 88,2 83,0 31,7 87,0 139,0 40,7 87,7

Рис.2. Зависимость угла смачивания дефектных участков оболочки модифицированных коконов растворами ПАВ: ШК (1), ПГО (2) ,Сульфанол (3)

использовали не при запарке и размотке, а подвергали коконы сначала предварительной замочке в течение 2 минут и высушили, а затем запаривали и разматывали по обычному режиму.

Набухание и растворимость серицина коконном оболочки

Набухание и растворение серицина сортовых коконов обусловлены наличием в их белке остатков гидрофильных аминокислот и создают благоприятные условия для проникновения воды в межфибриллярное пространство. Легкость набухания серицина в процессе запарки и размотки объясняется еще и тем, что большие размеры макромолекулы этого белка приводят к не очень плотной их упаковке, благодаря чему межмолекулярное взаимодействие проявляется в случае серицина сравнительно слабо. При наличии пятен коконных оболочек участков прослеживается иная картина. По химическому составу излишнее содержание в дефектных коконах неполярных аминокислот намного превышает количество гидрофобных аминокислотных остатков на пятнистых участков коконной оболочки. Кроме того пространство между отдельными волокнами довольно плотно забито осадочными веществами, ухудшающих проникновение воды в межфибриллярное пространство.

Во всех технологических процессах, связанных с переработкой коконов, структура серицина претерпевает различные изменения и задача заключается в том, чтобы найти оптимальные условия, обеспечивающие достаточно быстрое и равномерное набухание серицина, особенно при наличии на оболочке пятен. Без значительных изменений структурной упорядоченности оставшейся части белка шелковой нити, высокое качество размотки возможно обеспечить только в случае сохранения свойств серицина в процессах переработки и подготовки к размотке. В связи с этим, в данном разделе приведены результаты исследования набухания и скорости растворения серицина дефектных коконов в зависимости от состава растворителя и температуры (рис. 3,4,5.)

ОШ0Ш 0,2 0-5 0.4- 0.5 С,Х

Рис.3. Зависимость набухаемости пятнистых участков коконной оболочки от концентрации препаратов при температуре 25°С. ШК(1)> ПГО(2), Сульфа-нол(З).

Рис. 4. Растворимость серицина пятнистых участков от времени при концентрации препаратов 0,1% и температуре 25" С. Вода (1), Сульфанол (2), ГТГО (3), ШК(4)

, , ,-!-,-,---

О 20 40 60 до № Ш "С

Рис. 5 . Растворимость серицина пятнистых участков от температуры при концентрации препаратов 0,1%. Вода (1), Сульфанол (2),ПГО (3), ШК (4).

На рис.3 видно действие ПАВ и температуры на набухаемость коконной оболочки. Как видно из рисунка, с увеличением концентрации и температуры набухаемость возрастает. На рис. 4,5. показаны зависимость растворимости серицина от времени и температуры раствора ПАВ. Как видно из рисунка, с добавлением ПАВ растворимость серицина улучшается.

Водопроницаемость пятнистых коконов

С целью улучшения водопроницаемости пятнистых коконов нами было использовано препараты 1НК, ПГО, сульфанол. Они значительно снижают поверхностное натяжение воды, способствуют более равномерной смачиваемости коконов.

Искажения показателей водопроницаемости оболочки зависят от характера пятна, его размеров , глубины и цвета. Для оценки степени этого влияния были испытаны различные по характеру пятна образцы - окрашенные желтимы, коричневыми, бурыми и черными цветами (табл.3)

Таблица 3.

Водопроницаемость пятнистых участков коконной оболочки различной окраски (Т-3 при температуре 1 = 25° С, давлении 7,344 кП)

Водопроница емость, мл/см2. с

Цвета пятен Пятнистого Чистого Изменение

участка участка

Желтые пятна 0,449 0,846 0,397

Коричневые

пятна 0,393 0,883 0,490

Бурые пятна 0,232 0,885 0,655

Черные пятна 0,229 - 0,923 0,694

При низком давлении (до 3,924 кП) дефектные зоны практически непроницаемы для воды. С повышением давлении происходит пороговый прорыв жидкости через пористую структуру, поэтому дальнейшие испытания проводились при избыточном давлениях свыше 3,924 кП.

При модификации коконных оболочек ПАВ значения водопроницаемости было несколько лучше (табл. 4), в связи с чем происходило сглаживание характеристик водопроницаемости пятнистых и чистых участков. При этом наблюдалось промывание и очистка пор, что в свою очередь обеспечивало более равномерную запарку оболочек.

В этом случае ПАВ дополнительно действует как солюбилизирующий агент, происходит частичное растворение плотной поверхности пятна.

Водопроницаемость пятнистых коконов модифицированных препаратами при концентрации 0,05 % при температуре t = 45° С и давлении 7,344 кП

Наименование Водопроницаемость участков, мл/см2. с

препарата

Пятнистый участок Чистые Разность участков

участки

ШК 1,101 1,196 0,095

ПГО 0,997 1,103 0,106

Сульфанол 0,876 0,979 0,103

Лабораторные и производственные испытания размотки чистых и дефектных коконов с помощью ПАВ

Были проведены лабораторные испытания размотки чистых и дефектных коконов на одиночной установке с использованием различных ПАВ. Отдельно разматывали чистые и дефектные коконы.

По результатам экспериментов обработка препаратами перед размоткой повышает разматываемость пятнистых коконов по сравнению с контрольным образцом, при этом пропитка препаратом ШК повышает выход шелка-сырца относительно контрольного варианта на 6,1%, а ПГО- на 5,6%.

Немаловажное значение для разматываемости оболочки имеет также и время хранения коконов после химической модификации оболочки.

По данным для исследованных ПАВ повышение разматываемости оболочки наблюдается в процессе хранения после модификации в течении 24- 144 часов. В это время происходит химическое воздействие ПАВ на вещества оболочки. В течение первых суток после модификации на поверхности волокнистой массы происходит адсорбция индивидуальных макромолекул, растут значения удельной адсорбции до равновесного состояния. Это г процесс длительный и требует весьма продолжительного хранения.

Обработанные по этим режимам дефектные коконы были размотаны, причем все коконы группировали по цветам пятен (табл.5).

Одиночная размотка коконов с применением I1IK 0,2 % с модификацией и предварительной пропиткой

Коко- Вид обра- Обрыв Непр. Сдир, % Пленка, % Ш/С Шелконост- Уд. расход

ны ботки раз. раз., м % Н0СТЬ,%

3 I Контроль 1 514 3,23 4.01 43,06 50,3 2,32

с пропит. - 1363 2,03 4,53 44,34 50,9 2,25

со 11 ä S Модифик. - 1437 1,35 3,80 45,05 50,2 2,21

Разность 1 923 1.88 0,21 1,99 0,1 0,11

Контроль 4 142 8,73 8,34 33.63 50,7 2,97

О В ^ с пропит. 2 354 6,54 6,54 37,72 50,8 2,65

| Коконы I желтым | пятнам] Модифик разность 4 1197 1055 2,52 6,21 3,96 4,38 44,02 10,39 50,5 0,2 2,27 0,70

Контроль 3 239 8.06 7,51 35,13 50,7 2,84

S с пропит. 2 286 4,70 6.50 39,40 50.6 2,53

3 i й Модифик - 1210 2,84 4,86 43,20 50,9 2,31

^ п. Р <3 о g » Й разность 3 971 5,22 2,65 8.07 0,2 0,53

Контроль 4 174 8,86 8,18 13,16 50,2 3.01

Коконы с бурыми пятнами с пропит. Модифик 2 376 1024 4,65 2,67 8,33 3,37 37,92 44,66 50,9 50,7 2,63 2,23

разность 4 850 6,19 4,81 11,50 0,5 0,78

Контроль 5 136 9,17 8,47 32,76 50,4 3,05

u Я S с пропит. 2 236 5,42 9,63 35,15 50,2 2,84

§¡1 й в, Ё Модифик ■ 1090 4,20 6,00 40,70 50,9 2,45

разность 5 954 4,97 2,47 7.94 0,5 0,60

По результатам размотки модификация оболочки повышает выход шелка-сырца за счет снижения выхода сдира и пленки. Среди дефектных коконов наименьший рост разматываемости оболочки наблюдается у коконов с черными пятнами, для которых рост выхода шелка-сырца составил 1,99% для сортовых коконов, 10,39%- коконов с желтыми пятнами. Для коконов с коричневыми пятнами выход повышается на 8,07%, для коконов с бурыми -11,50%, для коконов с черными пятнами 7,94%.

В четвертой главе приводятся разработка и апробация технологии модификации оболочек дефектных коконов.

Разработка технологии модификации оболочек дефектных коконов

Разработанный способ модификации оболочек дефектных коконов ПАВ, предполагающий нанесение очень тонкого слоя вещества с различными функциональными группами на поверхности оболочки, соответственно изменяет удельные свободные поверхностные энергии твердых тел и твердое тело-каплю. Этот способ позволяет изменить cos 0. Поэтому модифицирование может радикально влиять на характер контактного взаимодействия данной жидкости с оболочкой и обеспечивает переход ее от несмачивания к смачиванию.

Обработка поверхности оболочек в растворе ПАВ с последующей сушкой дает очень хорошие результаты и внутри пятнистых и поверхностно-пятнистых коконов. Режимы модификации приведены в табл.6.

Таблица 6.

Режимы модификации пятнистых коконов

Параметры модификации

Толщина слоя коконов не более,мм

Параметры раствора:

концентрация ПАВ, %

температура раствора, С

расход раствора, л/кг

Параметры сушки: О/--

температура, С

время, час_

Режимы

0,40

0,2 30 3

22-27 24

В табл. 7 и 8 показаны результаты производственных испытаний препарата ШК на кокономотальном автомате системы "Гунзе".

В пятой главе приводятся расчет экономической эффективности от внедрения способа размотки дефектных коконов с использованием препаратов ШК и ПГО. Ожидаемый экономический эффект на АО «Хоразм ипаги» составляют предварительно 1082427 сум и 396557 сум в год.

Результаты производственной проверки обработки оболочек пятнистых коконов ПАВ на Ургенчской шелкомотальной фабрике АО "Хораш ипагн"

Вариант Размо- Шел- Выход продуктов, % Неви- Произ Удель-

обработки тано конос- димые вод. ный

коко- ность. угары. обо- расход

нов, кг % Сдир Шелк- Одон- Ку- Все- % РУА

сырец ка колка то г/т.ч.

ПАВ:

ПГО 49,8 52.2 17,3 14,9 11,6 28,2 72,0 28,0 76 6,72

ШК 55,6 52,1 15,1 15,0 11,4 28,1 69.5 30,5 87 6,65

Контроль 47,1 52,2 18.7 14.7 13,0 28,4 74,4 25,6 72 6.78

Таблица 8.

Качественные показатели шелка сырца выработанного с применением препарата ШКи ПГО на Ургенчской шелкомотальной фабрики АО "Хоразм ипаги"

Показатель качества ШК ПГО

контроль опыт контроль опыт

1. Линейная плотность, текс 2,33 2,33 2,33 2,33

2. Коэффициент вариации по линейной 11,6 15,7 17.9 16,0

плотности, %

3. Перемоточная способность, обр./кг 30,0 21,0 33,0 26,0

4. Чистота по крупным порокам, % 85,3 87,6 86,1 87,9

5. Состояние мотков, балл 31,0 26,9 30,0 25.3

6. Несогласносгь, балл 7,0 7,6 6.9 7,7

7. Чистота по мелким порокам, % 87,8 88,5 86,в 8У.8

8. Относительная разрьшная нагрузка, сШтекс 31,4 33,2 31,7 33,6

9. Относительное разрывное удлинение, % 16,2 17,8 16,0 17,5

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. На основании исследований физико-химических и коллоидно-химических

свойств дефектных коконов было выявлено, что на поверхности коконов происходит конформационное изменение макромолекул серицина, что изменяет их технологические свойства, в результате чего ухудшается запарка и размотка коконов.

2. Микроскопическим методом проведено сравнение структуры оболочек чистых и дефектных коконов. Установлено, что дефектные участки расположены на поверхности шелковой нити и могут быть удалены без повреждения структуры фиброина.

3. Расчетами коэффициентов шероховатости поверхности, смачиваемости, а

также энергии адгезии и когезии подтверждено различие этих параметров для стандартных и дефектных коконов, что способствует значительному отличию их по показателю водопроницаемости оболочки.

4. Для улучшения водопроницаемости дефектных участков оболочки и обес-

печения наиболее равномерных условий пропарки для повышения разма-тываемости были использованы специально синтезированные поверхностно-активные вещества (ПАВ) - ШК и ПГО.

5. Выбранные препараты ШК и ПГО обладают высокой поверхностной ак-

тивностью и содержат те же функциональные группы, что и шелк, это проводит к их адсорбции и модификации поверхности коконной нити, сближению энергии когезии и адгезии на чистых и дефектных участках .

6. Лабораторные и опытно-производственные испытания показали, что по-

верхностная модификация коконной оболочки путем предварительной обработки водными растворами ПАВ способствует частичному удалению пятен без повреждения структуры фиброина при запаривании, более легкому проникновению воды в поры оболочки и улучшению разматывае-мости, за счет чего наблюдается повышение выхода шелка-сырца, получение более длинной непрерывной коконной нити и снижение обрывности размотке.

7. Использование ПАВ - ШК и ПГО для модификации коконной оболочки

способствует снижению расхода коконов на 130 г и 60 г соответственна на каждый килограмм шелка-сырца.

Основные результаты диссертации изложены в следующих публикациях:

1.Рихсиева Н.М., Юнусов Л.Ю., Бурнашев И.З. Догаи пиллаларнинг чувили-шини ошириш // Ипак. - 1999. - № 2. - с. 33-36.

2. Рихсиева Н.М., Чориев Ф., Юнусов Л.Ю., Догли пиллаларнинг сув утка-зувчанлигини урганиш // Ипак. - 1999. - № 3. - с. 17-19.

3. Рихсиева Н.М., Юнусов Л.Ю. Догли пиллаларнинг структурасини урганиш ва сув сингдириш даражасини яхшилаш // Ипак. - 1999.

- № 3. -с. 45-48.

4. Рихсиева Н.М., Каримов Ш.И., Юнусов Л.Ю. Догли пиллаларга сирт фаол моддалар (СФМ) билан ишлов бериб чувилувчанлигини ошириш // Ипак. -1998. -№1.-с.28-30.

5. Рихсиева Н.М., Юнусов Л.Ю. Изучение физико-химических свойств и раз-матываемость дефектных коконов . Республиканская научно-практическая конференция "Национальная подготовки кадров и научный потенциал"

// Ташкент. -1998.-е. 117-121.

6. Yunusov L.Y., Paiziev A.A., Rixieva N. M. Physical - chemical modification of natural silk fibre in storage process // The 4 th IUMRS International Conference in Asia О VTA, Makuhari, Chiba, Japan. IUMRS - ICA - 97. 135.

7. Рихсиева H.M., Бурнашев И.З., Юнусов Л.Ю. //Тезисы докладов международной научно-технической конференции "Великий шелковый путь научные основы производства и переработки натурального шелка" Ташкент. - 1996. -с. 94.

8. Садыкова Г.С., Рихсиева Н.М., Юнусов Л.Ю. Пилла чи^индисидап олин-ган сиртга актив моддаларни догли пиллалардан ипак ураб олишда цуллаш.

// Тезисы докладов международной научно-практической конференции. "Проблемы экологии и здоровья в предприятиях легкой промышленности". Ташкент. - 1997. с. 68.

9. Рихсиева Н.М., Садыкова Г.С., Юнусов Л.Ю. Пиллани эскиришдан ва за-раркунандалардан са^лашда корхона чшршдиларидан олинган сиртга фаол моддалардан фойдаланиш // Тезисы докладов Научно- практической конференции "Пути повышения качества продукции шелководства в Р Уз. Ташкент. - 1997.-с. 73.

Ю.Рихсиева Н.М., Жалилов Ш.С., Юнусов Л.Ю. Дотай пиллаларни кимевий модификация ^илиб, уралиш даражасини ошириш. // Тезисы докладов конференции молодых ученых института химии и физики полимеров. Ташкент. -1996.-с. 19.

11. Рихсиева Н.М., Юнусов Л.Ю. Турли факгорлар таъсирида пилла ^обиш-даги серицин молекулаларининг конформацион узгариши.// Тезисы докладов научно-практической конференции ТИТЛП,- 1995 .-с. 12.

12. Рихсиева Н.М., Юнусов Л.Ю. Пилла ^обиишинг намланувчанлитига турли факторлар таъсири // Тезисы докладов научно- практической конференции ТИТЛП. - 1996.-с. 15.

13. Юнусов Л.Ю., Каримов Ш.И., Рихсиева Н.М. Пиллани зараркунандалар-дан ва эскиришдан яхши ^олатда сшулаш.// Тезисы докладов Республиканской научной конференции. Самарканд . - 1997. - с.53.

14. Рихсиева Н.М., Каримов Ш.И., Юнусов Л.Ю. Получение и исследование физико-химических свойств новых ПАВ и применение их в кокономотании. //Тезисы докладов конф. АН. РУз , ИФИХП. Ташкент .- 2000.

15. Рихсиева Н.М., Бурнашев И.З., Юнусов Л.Ю. Изучение свойств пятнистых коконов. //Тезисы докладов научно-технической конференции. Иваново. -2000.

АННОТАЦИЯ

Myijcoium пиллаларни хусуеиятларшш тодг$ш$ цилшя ва уларни 'tynuirir'ít тайёрлшшш такомиллаштирнш Рихепева Н.М.

Диссертация шин доиш пиллаларии чувшига таиёрлаш жараснини та-комиллаштиришга башшланган булиб, бутлаш ва чушин жараёнига нилла цобшишшг доглангаи цислгаим таъсиринн камантпришга харакат цилннган.

Тажриба па начарин асос.ди, чушпц даврида ипларштг пун узилштпа, нилла цооиштшг fíiip текис бугланмаглик сябабп курсатилпш. Пнлла ^обиги ,t,of хрсил цилунчп моддаляр билан узаро таъсирлшиганда ипак cu¡>-тидаш оцсил молекулаларшшиг ^олати уагариб, тола снртидаги цутлбсиз ашптокпслоталар мицдори ортшпи натнжасидд догли цисмлар гидрофоб Холатга утади. Бушшг лагижаснда догли г^исмлар сукмушшш цобпт; (mura киртпнга йул 1фшаиди.

Оргатш моддалар ва табиии ипак чтршдиларидаи синтез i;iuiií> олинган (ШК.ПГО) сирт актин моддаларнинг (САМ) сувли эритмаларн билаи нилла цобшшш модификация цилиш уеули таклиф атилган булиб, бу усул орцали догли циемлардаги серицнн молекулалариншгг уплати узгариб, цобицнннг шимилувчанлик па суп уткапупчанлпк даражаси ошади.

Пилла цобиппт модификация цилиш ор^али цобшушнг барча цисмларида толалар «рае и да га тортмлгон к учини камашшш таъминлатшб, бунинг натлжасида уяшшшлар сопи кцмайиб, ипак чшшш мицдори догснз ииллалардан чицаётган ипак мпгцдорига тушллшди.

Цилинган шгаий ит лаборатория шароитида «Наяарий кимё» ва «Инак технология«» кафедраларида, ишлаб чн царит шароитида «Хоразм ипа-ги»Л.Ж. (Ургенч т.) ва «Тола» ЛЖ (Тошкент ш.)да синондан утган.

ANNOTATION

The Research of property and improving preparation of defective cocoons for soaking by Rihsieva N. M.

The work is devoted improving of processes preparation for soaking of cocoons willi defects of covers. Reducing of influence of defective zone of cocoon covers in the processes soaring and soaking is attempted. By the experimental and theoretical method is proved that the main reason of increased scrap of thread in soaking presented inequality soaring of cocoon covers.

In contact of cocoon dyeing liquid originated from molecular on structure of seritsin, predominance uproar amino acid, at the expense of changing of hydra probes of defective zone. In this ease defective zones repels liquid, not allowing of penetrating inside of covers.

Modification method of covers of water solution SAS (Superficially active substances) is suggested, getting from organic substance and of natural silk (SliK, PGO) changing polar defective zone and increasing moisten und water penetrating.

Cocoon covers modification supports increasing equality perspire all over volume of covers. Increasing silk low materials producing in this case 3-5%.

The work is tested in the laboratory condition of the chair -«Theoretical chemistry» and «Silk technology» and manufacturing conditions Joint-stock company «Kliorazm ipagi» (city Urgench) and Joint-stock company «Tola» ( city Tashkent).