Разработка физико-химических основ и технологии удаления жировых загрязнений с текстильных материалов

Петрунина, Любовь Сергеевна

Технология и первичная обработка текстильных материалов и сырья

автореферат диссертации по технологии материалов и изделия текстильной и легкой промышленности, 05.19.02, диссертация на тему:Разработка физико-химических основ и технологии удаления жировых загрязнений с текстильных материалов

кандидата технических наук: Петрунина, Любовь Сергеевна
город: Москва
год: 2009
специальность ВАК РФ: 05.19.02

Диссертация по технологии материалов и изделия текстильной и легкой промышленности на тему «Разработка физико-химических основ и технологии удаления жировых загрязнений с текстильных материалов»

Автореферат диссертации по теме "Разработка физико-химических основ и технологии удаления жировых загрязнений с текстильных материалов"

На правах рукописи

0034003^^

'¿7у- ПЕТРУНИНА ЛЮБОВЬ СЕРГЕЕВНА

РАЗРАБОТКА ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ ОСНОВ И ТЕХНОЛОГИИ УДАЛЕНИЯ ЖИРОВЫХ ЗАГРЯЗНЕНИЙ С ТЕКСТИЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Специальность 05.19.02 -Технология и первичная обработка текстильных материалов : и сырья

1 о ДЕК 2009

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва - 2009 г.

003488532

Работа выполнена на кафедре химической технологии волокнистых материалов Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Московский государственный текстильный университет имени А.Н. Косыгина» и кафедре химической этимологии химического факультета Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Валентин Владимирович Сафонов

Официальные оппоненты:

доктор химических наук, профессор Тамара Викторовна Дружинина

кандидат технических наук, доцент Людмила Ивановна Чичварина

Ведущая организация:

ООО «Центральный исследовательский институт обслуживания населения»

научно-бытового

Защита состоится " ХЬ " диссертационного совета Д 21

2009 г. в № часов на заседании при Московском государственном

текстильном университете имени А.Н. Косыгина по адресу: 119071, г. Москва, ул. Малая Калужская, д. 1.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Московский государственный текстильный университет имени А.Н. Косыгина».

Автореферат разослан «¿#3» X! 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

д.т.н., проф. Шустов Ю.С.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы.

В связи со значительным спросом на бытовые услуги встает вопрос повышения качества обработки заказов при химической чистке. Данный процесс связан с максимальным удалением различных загрязнений, в том числе локальных. К числу трудноудаляемых загрязнений относятся застарелые пятна жиро-масляного происхождения, подвергнувшиеся действию тепла, света и других факторов.

Загрязнение текстильных изделий может быть как производственным, так и бытовым. Масляная грязь загрязняет одежду при контакте человека со смазочными маслами машин и оборудования, пищевыми продуктами, косметическими и медицинскими препаратами, нефтепродуктами и из-за жировых выделений тела человека.

В настоящее время большое значение приобретают вопросы, касающиеся сохранения экологии. Наблюдается тенденция к повышению «экологичности» всех сфер жизнедеятельности человека. Однако известно, что большинство пятновыводных композиций предназначенных для удаления жировых загрязнений, содержат в своем составе органические растворители, что с экологической точки зрения неблагоприятно.

Это обуславливает необходимость совершенствования технологических процессов и создания современных и экологичных препаратов, позволяющих проводить качественную очистку текстильных изделий.

К числу эффективных, безвредных, экологически чистых веществ относятся ферменты - биокатализаторы белковой природы, производимые живыми организмами. Они применяются в очень малых количествах, являются неагрессивными по отношению к обрабатываемым поверхностям, безопасны в применении. Среди всего многообразия ферментов особенно привлекателен класс ферментов липаз, которые ускоряют процесс разложения жировых веществ.

Поэтому, учитывая изложенное, разработка эффективного и экологичного моющего препарата для удаления жиро-масляных загрязнений на основе липазы, без содержания органических растворителей представляется актуальной задачей.

Диссертационная работа выполнена в соответствии с планом научного совета РАН по адсорбции и хроматографии (№ 2.15).

Цель и задачи исследования.

Цель работы состояла в разработке рецептуры и технологии применения очищающей композиции для удаления жировых загрязнений с различных текстильных материалов, а также в определении физико-химических основ процесса десорбции жировых загрязнений.

В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи:

• исследование моющих свойств ПАВ, выбор их оптимальных соотношений, обеспечивающих наиболее полное удаление жировых загрязнений;

• исследование физико-химических основ действия ферментов - липаз, определение оптимальных условий их активности и стабильности;

• анализ взаимного влияния ПАВ и фермента - липазы на эффективность удаления жировых загрязнений;

• изучение влияния неорганических солей на процесс десорбции жировых загрязнений;

• исследование возможности применения комплексообразующих соединений в качестве компонентов ферментосодержащей моющей композиции;

• изучение влияния окислительно-восстановительных систем в составе очищающей композиции на процесс десорбции жировых загрязнений;

• исследование влияния антиресорбентов на эффективность процесса десорбции жировых загрязнений с поверхности текстильных материалов;

• поиск оптимальных условий удаления жировых загрязнений при обработке очищающей композицией;

• изучение капиллярных и поверхностных свойства тканей, обработанных разработанной очищающей композицией.

• исследование воздействия ультразвуковых колебаний на процесс десорбции жировых загрязнений с текстильных материалов

• определение устойчивости окраски и физико-механических характеристик текстильных материалов к действию очищающей композиции.

Научная новизна. В работе впервые теоретически и экспериментально обоснована целесообразность использования ферментов - липаз при создании экологически чистых композиций для удаления как локальных, так и общих жировых загрязнений с поверхности текстильных материалов из различных волокон водными растворами, взамен имеющихся составов на основе органических растворителей, используемых для этих целей.

Наиболее существенные результаты в работе:

• установлены основные закономерности влияния ПАВ на процесс десорбции жировых загрязнений. Найдены оптимальные соотношения их концентраций;

• современными физико-химическими методами определены эффективные параметры каталитического гидролиза жировых загрязнений под действием липаз, установлены оптимальные условия активности и стабильности фермента;

• исследовано влияние неорганических солей, окислительно-восстановительных систем, комплексонов и антиресорбентов на процесс десорбции жировых загрязнений с текстильных материалов;

• изучены капиллярные и поверхностные свойства целлюлозных, полиэфирных, хлопко-полиэфирных и шерстяных тканей, обработанных жироудаляющим составом;

• исследовано влияние ультразвуковых колебаний на процесс десорбции жировых загрязнений с текстильных материалов, подобраны оптимальные условия обработки;

• показано сохранение колористических и физико-механических характеристик текстильных материалов после обработки очищающей композицией;

• разработан эффективный и экологичный препарат для удаления жировых загрязнений на основе липазы 1лрех 100Т, без содержания органических растворителей, и технология его применения в процессах очистки текстильных материалов.

Практическая значимость. На основании проведенных экспериментальных исследований разработан препарат «Липоклин» для очистки текстильных материалов от жировых загрязнений, в том числе и локальных, и оптимальная технология его применения. Использование данного препарата позволяет сохранить экологию и достичь высокого качества обработки текстильных изделий без деструкции волокон при умеренной температуре.

Апробаиия препарата.

Препарат «Липоклин» прошел успешные производственные испытания в цехе химической чистки ОАО «Снежинка» и ОАО «Фабрика-прачечная №19» г. Москва, в результате чего были составлены соответствующие акты.

Апробация работы.

Материалы диссертации доложены и обсуждены на XI Всероссийском симпозиуме с участием иностранных ученых «Актуальные проблемы теории адсорбции, пористости и адсорбционной селективности», РАН и ИФХЭ им. А.Н.Фрумкина, Москва -Клязьма, 16-20 апреля 2007г.; на Межвузовской научно-технической конференции аспирантов и студентов «Молодые ученые - развитию текстильной и легкой промышленности» (Г10ИСК-2007), ИГТА, Иваново, 24-26 апреля 2007г.; на научно-практической конференции аспирантов университета на иностранных языках, Москва, МГТУ им. А.Н.Косыгина, 2007г.; на Международной конференции по химической технологии, РАН, Москва, 17-23 июня 2007г.; на Межвузовской научно-технической конференции аспирантов и студентов «Молодые ученые - развитию текстильной и легкой промышленности» (ПОИСК-2008), ИГТА, Иваново, 22-25 апреля 2008г.; на XII Всероссийском симпозиуме с участием иностранных ученых «Актуальные проблемы теории адсорбции, пористости и адсорбционной селективности», РАН и ИФХЭ им. А.Н.Фрумкина, Москва - Клязьма, 21-25 апреля 2008г.; на Международной научно-технической конференции «Современные проблемы текстильной и легкой промышленности», РосЗИТЛП, Москва, 14-15 мая 2008г.; на Всероссийской научно-технической конференции студентов и аспирантов «Проблемы экономики и прогрессивные технологии в текстильной, легкой и полиграфической отраслях промышленности» (Дни науки-2008), СПГУТД, Санкт-Петербург, 22-25 апреля 2008г.; на Международной научно-технической конференции «Современные наукоемкие инновационные технологии развития промышленности региона» (ЛЕН-2008), КГТУ, Кострома, 9 октября 2008г.; на Международной научно-технической конференции «Современные технологии и оборудование текстильной промышленности» (ТЕКСТИЛЬ-2008), МГТУ им. А.Н.Косыгина, Москва, 11-12 ноября 2008г.; на III Международной научно-технической конференции «Достижения текстильной химии - в производство» (ТЕКСТИЛЬНАЯ ХИМИЯ - 2008), РАН, ИГХТУ, и ИГТА, Иваново, 9-11 декабря 2008г.; па V Международной научно-технической конференции «Инновации и перспективы сервиса», УГАЭС, Уфа, 23 декабря 2008г.; на Межвузовской научно-технической конференции аспирантов и студентов «Молодые ученые - развитию текстильной и легкой промышленности» (ГЮИСК-2009), ИГТА, Иваново, 28-30 апреля 2009г.; на Всероссийской научно-технической конференции студентов и аспирантов «Проблемы экономики и прогрессивные технологии в текстильной, легкой и полиграфической отраслях промышленности» (Дни науки - 2009), СПГУТД, Санкт-Петербург, 21-24 апреля 2009г.; на International conference BIOCATALYSIS -2009, МГУ им. М.В. Ломоносова и PAH, Arkhangelsk, 19-24 June, 2009; на Всероссийской научно-практической конференции «Принципы зеленой химии и органический синтез», ЯрГУ им. П.Г.Демидова, Ярославль, 9-10 октября 2009г.

Содержание представленных докладов отражено в тезисах вышеперечисленных конференций.

Публикации.

По материалам диссертации опубликовано 9 статей, в том числе 3 - в журналах, включенных в перечень ВАК и 14 тезисов докладов на конференциях.

Структура и объем диссертационной работы.

Диссертационная работа состоит из введения, литературного обзора, методической части, экспериментальной части, выводов и списка литературы.

Работа изложена на 206 страницах машинописного текста, содержит 18 таблиц, 71 рисунок. Список литературы включает 175 ссылок.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснован выбор темы диссертационной работы, сформулированы цель и задачи исследования, показана акгуальность, новизна и практическая значимость работы .

Глава 1 (Литературный обзор) представлен обзор литературных данных характеризующий современное состояние сферы химической чистки текстильных изделий; рассмотрены виды загрязнений, способы и средства, применяемые в процессах очистки. Подробно описано строение и свойства жировых за1рязнений, приведены основы их распознавания на поверхности текстильных материалов. Изучена структура, специфичность и механизм действия ферментов, области их применения. Рассмотрено влияние волокнистого состава и строения текстильного материала на загрязняемость.

Глава 2 (Методическая часть) содержит характеристики объектов исследования и методики, использованные при выполнении эксперимента.

Глава 3 (Экспериментальная часть) содержит основные результаты и обсуждение экспериментальных исследований.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ 1. Изучение моющих свойств различных классов поверхностно-активных

веществ

Как известно основой всех моющих средств являются поверхностно-активные вещества (ПАВ). В работе были исследованы неионогенные, анионные и катионные ПАВ. На основании экспериментальных данных, установлено, чго неионогенные поверхностно-активные вещества проявляют лучшую моющую способность при удалении жировых загрязнений по сравнению с другими видами ПАВ, причем эффективнее действует неонол АФ 9-8. Это связано с тем, что среди растворов индивидуальных ПАВ неонол АФ 9-8 обладает самым низким поверхностным натяжением, что необходимо для процесса очистки.

1<>1...................

14 -12 -10 8 б -4

С„

г/л

Оосгни но неииолу АФ '.1-Я, %

Рис.2 Зависимость поверхностного натяжения бинарного раствора неонола АФ9-8 и синтанола ДС-10 от % состава

0 3 6 9 12

1 - раствор неонола АФ 9-8 и синтанола ДС-10 (1г/л);

2 - раствор неонола АФ 9-8 и синтанола ДС-10 (2г/л);

3 - раствор синтанола ДС-10 и неонола АФ 9-8 (1г/л);

4 - раствор синтанола ДС-10 и неонола АФ 9-8 (2г/л). Рис.1 Зависимость моющей способности раствора от

концентрации НПАВ на х/б ткани

Из литературных источников известно, что бинарные смеси и сложные многокомпонентные системы на основе ПАВ обладают более высокой моющей способностью и другими свойствами по сравнению с индивидуальными ПАВ, входящими в состав смесей. Поэтому представляло интерес исследовать бинарные смеси ПАВ.

Изучение смесей ПАВ показало, что бинарные смеси неионогенных ПАВ способствуют более эффективному удалению жировых загрязнений по сравнению с действием индивидуальных неионогенных ПАВ (рис.1). На основании этого можно рекомендовать смеси неонола АФ 9-8 и синтанола ДС-10 в соотношении 5:1 в качестве основы для моющей композиции, удаляющей жировые загрязнения.

Исследование коллоидно-химических свойств ПАВ показало, что наибольшее влияние на десорбцию жировых загрязнений с текстильных материалов происходит при критической концентрации мицеллообразования (ККМ) (Рис.2). После достижения ККМ остаются неизменными значения межфазных натяжений и краевые углы смачивания. Поэтому при концентрациях растворов моющих средств, превышающих ККМ, механическая работа отмывания жировых загрязнений практически не изменяется.

2. Изучение физико-химических основ действии фермента-лииазы * В работе были изучены доступные промышленные препараты Ырех 100Т и Ырех ЮОЬ (производитель - фирма Моуогутеэ, Дания) соответственно в сухом и жидком агрегатном состоянии, представляющие собой модифицированную липазу, полученную ферментацией генетически измененных микроорганизмов Авре^Иив.

(>.4

0.?

<е

0.2 -

0,1

!25Т

Время, мин

□ 40°С

160°С

Рис. 3 Зависимость активности ферментативных препаратов от температуры

] - Ырех 100Т, [Е] =0,5мг/мл, [Э] =0,96-1<ГМ 2 - Ырех ЮОЬ, [Е] =0,5мг/мл, [Б] =0,67-10"7М

Рис. 4 Зависимость активности ферментативных препаратов от рН среды при температуре 25°С

В ходе эксперимента было установлено, что исследуемые липазы Ырех 100Т и Ырех ЮОЬ проявляют большую активность в щелочной среде, оптимальный диапазон соответствует рН 9-10,5 (рис.4). При сравнении активности ферментов установлено, что в одинаковых условиях большую активность проявляет Ырех 100Т.Установлено, что обработка препаратом Ырех 100Т может проводиться при комнатной температуре, без ущерба для активности фермента, также с целью улучшения процесса десорбции жировых загрязнений с текстильных материалов возможно применение температурных обработок, однако при этом для достижения эффекта необходимо проводить обработку при температуре 40°С не более часа, а при 60СС - в течение 10-20 минут, но с более низкими показателями активности липазы (рис.3).

3. Изучение влияния смесей ПАВ и фермент на процесс десорбции жировых

загрязнений

Для повышения эффективности моющего состава, для придания ему свойства разрушать трудноудалимые застарелые жировые загрязнения, а также получения высокого эффекта очистки при низких температурах было исследовано введение в смесь ПАВ биологически активных добавок - ферментов. Исследование проводили

как методом определения активности фермента по изменению оптической плотности в ходе реакции, так и путем расчета моющей способности.

С' ЛП11.Г1Ы,

-т

2 4 6 - Ырех 100Т;

2 - 1лрех 1001. Рис.5 Зависимость моющей способности смеси ПАВ от концентрации липазы на хлопчатобумажной ткани

0 2 4 6 8 10

1 -неонол АФ 9-8;

2 - неонол АФ 9-8 и синтанол ДС-10 Рис. 6 Влияние концентрации НПАВ на

начальную скорость ферментативной реакции под действием 1лрех 100Т при 25°С

Так как фермент - липаза растворим только в водной среде и не растворим в жирах, то реакция гидролиза может идти только на поверхности раздела фаз вода-масло. Максимально увеличить эту поверхность помогают ПАВ, которые в основном размещаются на границах раздела фаз благодаря особенности строения их молекул.

Данные положения получили экспериментальное подтверждение. Так введение неонола АФ 9-8 способствует увеличению активности Ырех 100Т (рис.6-1). Очевидно это связано с тем, что неонол АФ 9-8 обладает низким поверхностным натяжением, повышая тем самым поверхность раздела фаз способствуя липолизу. Синтанол ДС-10 обладает не таким низким поверхностным натяжением, поэтому его добавка до 1г/л к неонолу АФ 9-8 не приводит к изменению активности фермента и скорости липолиза (рис.6-2), но оказывает влияние на моющую способность, повышая её за счет хороших эмульгирующих, диспергирующих и других свойств. Дальнейшее увеличение концентрации синтанола ДС-10 в растворе приводит к снижению скорости гидролиза. При определении моющей способности оптимальные условия функционирования фермента (рН9) не были достигнуты, тем не менее, даже в этих условиях (~рН7) можно выбрать оптимальную рабочую концентрацию фермента -5г/л. Таким образом, установлено, что подобранная ранее смесь ПАВ 5:1 неонола АФ 9-8 и синтанола ДС-10 благоприятна для липолиза.

4. Влияние неорганических солей на процесс десорбции жировых загрязнений с

текстильных материалов

Так как добавки солей могут воздействовать на рН среды, на устойчивость ферментов к внешним воздействиям, и как следствие на скорость и ход липолиза, представляло интерес изучить влияние неорганических солей на эффективность удаления жировых загрязнений с поверхности различных тканей. Для этого были выбраны следующие неорганические соли - Ыа2СОз, ЫаНС03 и Ыа2804. Добавки солей вводили в композицию, состоящую из неонола АФ 9-8, синтанола ДС-10, фермента Ырех 100Т (рис.7).

Установлено, что введение солей оказывает влияние на десорбцию жировых загрязнений, происходит видимое изменение моющей способности.

Максимальный эффект при удалении жировых загрязнений с различных тканей наблюдается при введении Ыа2СОз При этом величина моющей способности составляет для хлопчатобумажной ткани - 46,3%, для полиэфирной - 76,4%, для

хлопко-полиэфирной - 74,5% и для шерстяной - 66,1%.

Однако при данной обработке большое значение имеет рН среды. Так как №2804 -нейтральный электролит, а соли ЫаПС03 и Ыа2С03 являются щелочными, тем самым они влияют на рН моющего раствора. Наибольшее изменение среды наблюдается при добавке карбоната натрия. Следует отметить, что добавка Ыа2СОз до 2 г/л , приводящаяя к изменению рН, существенно не изменяет ативность фермента. Ранее было установлений, что для протекания гидролиза под действием фермента липазы и для удаления жировых загрязнений в целом необходима щелочная среда. Поэтому добавка данных солей способствует удалению жировых загрязнений с текстильных материалов.

5. Влиянне окислителей и восстановителей на процесс десорбции жировых загрязнений с текстильных материалов

С целью повышения качества удаления загрязнений с текстильных материалов в составы моющих и пятновыводных средств часто вводят окислительно-восстановительные системы. Поэтому представляло интерес изучить влияние окислителей и восстановителей на процесс десорбции жировых загрязнений с текстильных материалов.

В работе были использованы следующие окислители - лудигол, пероксид водорода и восстановители - сульфит натрия, дитионит натрия.

Добавки окислителей и восстановителей вносили в следующие композиции: №1 - неонол АФ 9-8 /синтанол ДС-10 Ллрех 100Т; №2 - неонол АФ 9-8 /синтанол ДС-10 Ялрех 100Т /№2С03 (1г/л).

1-Ка2С03; 2-№НСОз; 3-Ыа2804 Рис.7 Влияние концентрации соли на моющую способность композиции на хлопчатобумажной ткани

0 2 4 6 8 1С) неонол АФ 9-8, синтанол ДС-10, липаза, №280з;

неонол АФ 9-8, синтанол ДС-10, липаза, Ка2С03, лудигол;

1 - неонол АФ 9-8, синтанол ДС-10, липаза, Ыа;С03,

503;

неонол АФ 9-8, синтанол ДС-10, липаза, №2СОз,

|еонол АФ 9-8, синтанол ДС-10, липаза, Ка28204 Рис.8 Влияние восстановителей на моющую особность композиции при десорбции жировых загрязненй с хлопчатобумажных тканей

2 - неонол АФ 9-8, синтанол ДС-10, липаза, ^гСОз, Н202;

3 - неонол АФ 9-8, синтанол ДС-10, липаза, лудигол;

4 - неонол АФ 9-8, синтанол ДС-10, липаза, Н2О2. Рис.9 Влияние окислителей на моющую способность

композиции при десорбции жировых загрязненй с хлопчатобумажных тканей

На рисунках 8 и 9 представлены основные экспериментальные результаты.

Сопоставив данные по моющей способности при введении окислителей и восстановителей установлено, что наибольший моющий эффект при очистке жировых загрязнений наблюдается при использовании следующего состава: неонол АФ 9-8 +синтанол ДС-10 + 1 лрех 100Т+ Ыа2803. При этом очистка протекает как за счет моющих свойств ПАВ и катализируемого липазой гидролиза жировых, так и за счет восстановительного воздействия сульфита натрия.

6. Влияние добавки КМЦ на свойства моющей композиции

Известно, что в процессах стирки или химической чистки возможно повторное загрязнение одежды и изделий в случае, когда загрязнения перераспределяются и переосаждаются из отмытой грязи на очищенные волокна. Чтобы избежать данный негативный эффект в составы моющих средств вводят водорастворимые полимеры -антиресорбенты. Самым известным, универсальным, доступным и экологичным антиресорбентом является карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ). Поэтому в работе представляло интерес исследовать влияние КМЦ на моющие характеристики разработанной очищающей композиции.

Сравнительный анализ моющей способности композиций с содержанием и без КМЦ на разных тканях представлен на диаграмме (рис.10). Отмечено, что добавка КМЦ благоприятно влият на удаление жировых загрязнеий с поверхности всех исследуемых тканей.

100

Х/Й II/)

□ КОМПОЗИЦИЯ 1

\lfl-nl) шсрс гь I композиция 2

Время, час

Ш композиция 1 ■композиция 2

Композиция 1 - неонол АФ 9-8,синтанол ДС-10, фермент, №280з Композиция 2 - неонол АФ 9-8,синтанол ДС-10, фермент, ЫагБОз, КМЦ Рис.10 Моющая способность композиций с Рис. 11 Стабильность моющего раствора содержанием и без КМЦ композиции во времени

Очевидно данный эффект связан со способностью КМЦ создавать структурно-механический барьер на поверхностях раздела фаз, возникающий в результате адсорбции полимерных молекул на тканях и частицах загрязнений. Полимерный анион КМЦ, адсорбированный на ткани, увеличивает электростатическое отталкивание от волокон частиц загрязнений, также несущих отрицательный заряд. В результате этого повышается устойчивость дисперсий отмытых загрязнений и предотвращается повторное осаждение загрязнений на волокнах

При разработке ферментативной моющей композиции огромное значение приобретают вопросы, касающиеся стабильности ферментов. Известно, что водорастворимые полимеры могут проявлять стабилизирующее воздействие на фермент. Представляло интерес проверить возможность применения КМЦ в качестве стабилизатора. Экспериментальные данные представлены на рис. 11.

Установлено, что введение КМЦ в состав композиции способствует поддержанию активности фермента и моющей способности всего состава на высоком уровне. Таким

образом, помимо антиресорбирующего действия, КМЦ оказывает стабилизирующее действие на фермент, защищая его от воздействия ингибиторов.

Отмечено, что приготовленный раствор препарата, содержащий КМЦ, может быть использован на предприятиях химической чистки в течение восьмичасосового рабочего дня, при этом сохраняя свои моющие свойства на первоначальном уровне.

В работе также было установлено, что препарат в сухом виде, содержащий КМЦ, проявляет высокую стабильность, которая сохраняется без потери моющей эффективности как минимум в течение трех месяцев.

7. Исследование капиллярных и поверхностных свойств текстильных материалов в процессе очистки от жировых загрязнений

Одним из важнейших эксплуатационных свойств текстильных материалов и готовых текстильных изделий является хорошая капиллярность. Она характеризует способность текстильного материала к поглощению воды и водных растворов, что определяет качество очистки ткани и ее гигиенические свойства.

Отмечено, что жировые загрязнения снижают смачиваемость и капиллярность всех исследуемых тканей, а, следовательно, ухудшают гигиенические свойства изделий. При ■ использовании разработанной моющей композиции капиллярные свойства хлопковых, шерстяных, полиэфирных н хлопко-полиэфирных тканей возвращаются к исходным значениям.

При рассмотрении механизма загрязнения и очистки необходимо также учитывать возможное электростатического взаимодействие ткани с загрязнением.

Установлено, что жировые загрязнения снижают ¿¡-потенциал всех исследуемых текстильных материалов, а после обработки моющей композицией ¿¡-потенциал текстильных материалов возрастает и по абсолютному значению приближается к показателям исходных тканей. Таким образом, по величине ¿¡-потенциала можно судить об эффективности процесса десорбции жировых загрязнений.

На основании полученных показателей капиллярности: косинуса краевого угла смачивания чистой ткани и косинуса краевого угла смачивания замасленной ткани была рассчитана степень очистки ткани от масляного загрязнения по величине текущего краевого угла смачивания при очистке ткани. Данные по очистке полученные этим методом по характеру совпадают с данными рассчитанными с помощью спектрофотометрических показателей.

8. Исследование текстильных материалов методами термогравиметрического

анализа (ТГА) и дифференциальной сканирующей колориметрией (ДСК)

Методами термогравиметрического анализа (ТГА) и дифференциальной сканирующей колориметрии (ДСК) были исследованы процессы термоокислительного разложения исходной, загрязненной и очищенной хлопчатобумажной и полиэфирной ткани, измерена степень и скорость изменения массы материала, изменение энтальпии в зависимости от температуры

Экспериментальные данные ТГА и ДСК подтверждают, что данная композиция удаляет жировые загрязнения как с природных, так и с синтетических текстильных материалов, при этом, не оказывая существенного влияния на структуру волокна

9. Исследование воздействия ультразвуковых колебаний на процесс десорбции

жировых загрязнений с текстильных материалов

Ультразвук эффективно используется для интенсификации технологических процессов крашения и отбеливания, различных пропиток тканей, отмывки загрязнений (стирки).

Поэтому представляло интерес исследовать влияние ультразвуковых полей на процесс удаления жировых загрязнений с поверхности

текстильных изделий с применением разработанного препарата.

Отмечено, что для достижения более высоких показателей очистки возможно совмещение традиционной обработки с дополнительным ультразвуковым

воздействием.

Установлено, при дополнительной ультразвуковой обработке раствором моющей композиции в течение 5 минут наблюдается повышение моющей способности с 59,02% до 65,8%, а промывка в среде ультразвука в чистой воде в течение 15 минут повышает моющую способность на 3%.

10. Исследование влияния моющей композиции на физико-механические и колористические свойства тканей

Известно, что критериями износа от стирки и химической чистки служат изменение прочности, устойчивости окраски, устойчивости к истиранию и изменение линейных размеров изделия. Поэтому представляло интерес исследовать влияние моющей композиции на изменение данных параметров.

Установлено, что при удалении жировых загрязнений с поверхности хлопчатобумажных, полиэфирных, хлопко-полиэфирных и шерстяных тканей с помощью разработанной композиций (неонол АФ 9-8, синтанол ДС-10, Урех 100Т, Ма280з, КМЦ) по традиционной технологии не происходит существенного изменения физико-механических показателей.

Показано, что длительное ультразвуковое воздействие снижает прочностные характеристики ткани, обработанные материалы также обладают пониженной устойчивостью к истиранию. Однако при обработке, в среде ультразвуковых колебаний, частотой 30 кГц, в течение 5 минут прочностные показатели практически не изменяются, то есть не происходит повреждение волокна.

Отмечено, что при обработке моющей композицией не наблюдается существенных изменений линейных размеров текстильных материалов.

Большое значение при очистке различных текстильных материалов и готовых изделий от жировых загрязнений имеет устойчивость окрасок при обработке.

Установлено, что разработанная моющая композиция не оказывает существенного воздействия на колористические характеристики тканей. При этом общее цветовое различие составляет не более 2 единиц, что незаметно для человеческого глаза.

11. Исследование текстильных материалов методом атомно-силовой

микроскопии

С целью определения изменения поверхности волокон в процессах загрязнения и очистки текстильных материалов представляло интерес исследовать поверхностную ~ структуру волокон методом атомно-силовой микроскопии.

Время, мин

И моющая композиция ■ вола

Рис. 12 Кинетика изменения моющей способности под воздействием ультразвуковых колебаний

а) исходный хлопок; б) загрязненный хлопок; в) очищенный хлопок; г) исходный полиэфир; д) загрязненный полиэфир; е) очищенный полиэфир Рис.13. Микрофотографии поверхности волокна

Установлено, что при очистке под действием ферментативного моющего состава с хлопкового и полиэфирного волокна удаляются механические и жировые загрязнения. Поверхность и структура сглаживается, хлопковое волокно становится ровнее, а полиэфирное волокно приобретает исходную гладкость и ровноту.

I ВЫВОДЫ

1. Выявлена эффективность использования ферментов - липаз при создании экологически чистых моющих композиций для удаления жировых загрязнений в водных растворах с поверхности различных текстильных материалов.

2. Определено влияние рН среды, концентрации фермента, субстрата, солей кальция и ПАВ на начальные скорости реакции каталитического гидролиза жировых

I загрязнений с текстильных материалов под действием липаз Ырех 100Т и Ырех ЮОЬ, а также влияние температуры на активность и стабильность липаз. Установлена целесообразность применения 1лрех 100Т при оптимальных условиях - рН от 9 до 10,5 и 1=40°С.

3. Установлено, что более эффективному удалению жировых загрязнений способствует смесь неионогенных ПАВ - неонола АФ 9-8 и синтанола ДС-10. Экспериментально подтверждено, что высокий моющий эффект достигается при соотношении НПАВ в концентрациях ККМ- 5:1 соответственно.

4. Показано, что добавки неорганических солей способствуют улучшению процесса десорбции жировых загрязнений с поверхности текстильных материалов за счет стабилизации активного состояние фермента под действием ионов щелочных и щелочноземельных мегаллов, а также вследствие повышения рН раствора до оптимальных значений рабочей области фермента. Введение 1-Зг/л №2СОз к смеси липазы с ПАВ удовлетворяет требованиям эффективности очистки при достаточно высокой активности фермента.

5. Отмечено, что введение комплексообразующих веществ к смеси ПАВ с липазой способствует очистке жировых загрязнений с текстильных материалов, однако применение данных составов ограничено для некоторых волокон.

6. Изучено влияние окислителей и восстановителей на процесс десорбции жировых загрязнений с текстильных материалов. Установлено, что наибольший моющий эффект при очистке жировых загрязнений наблюдается при введении восстановителя ЫагЗОз, который непосредственно воздействует на загрязнение.

моющего раствора с КМЦ сохраняется на первоначальном уровне в течение восьмичасосового рабочего дня, а в сухом виде препарат, содержащий КМЦ, проявляет высокую стабильность, которая сохраняется без потери моющей эффективности как минимум в течение трех месяцев.

8. Определены рациональные, эффективные и экономически выгодные параметры очистки текстильных материалов от жировых загрязнений под действием разработанного препарата - 40°С в течение 20 минут.

9. Установлено, что жировое загрязнение повышает отрицательный поверхностный заряд всех тканей и ухудшает капиллярные характеристики, а в процессе очистки С, - потенциал текстильных материалов возрастает, улучшаются капиллярные свойства и по абсолютному значению данные показатели приближаются к показателям исходных тканей.

10. Методами термогравиметрического анализа (ТГА) и дифференциальной сканирующей колориметрии (ДСК) показано, что предложенная композиция практически полностью удаляет жировые загрязнения как с природных, так и с синтетических текстильных материалов, не изменяя структуру волокна, что также подтверждено методом атомно-силовой микроскопии (АСМ).

11. Анализ текстильных материалов показал, что обработка предложенным составом не оказывает существенного воздействия на изменение колористических и физико-механических показателей и может быть рекомендована для очистки окрашенных текстильных материалов от жировых загрязнений.

12. Установлена целесообразность и эффективность применение ультразвуковых колебаний в качестве дополнительного воздействия при очистке текстильных материалов от жировых загрязнений. Отмечено, что дополнительная 5-минутная ультразвуковая обработка позволяет повысить моющие показатели, а также одновременно продезинфицировать ткань и промывную воду.

13. Разработаны физико-химические основы процесса удаления жировых загрязнений, подобран эффективный и экологичный состав жироудаляющей композиции и разработана технология его применения, обеспечивающая полное удаление жировых загрязнений, сохраняющая колористические, физико-механические и поверхностные свойства текстильных материалов.

Основные материалы диссертации изложены в следующих публикациях:

1. Петрунина, JI.C. Изучение процесса удаления жировых загрязнений с тканей из полиамидных волокон / JI.C. Петрунина, В.В. Сафонов, Т.Е. Баланова // Известия ВУЗов. Технология текстильной промышленности. - 2006. - №6С. - С.64-67.

2. Петрунина, JI.C. Влияние природы поверхностно-активных веществ на десорбцию жировых загрязнений с поверхности текстильных материалов / JI.C. Петрунина, Т.Е. Баланова, В.В. Сафонов // Известия ВУЗов. Технология текстильной промышленности. - 2009. - №3. - С.56-59.

3. Петрунина, JI.C. Изучение влияния волокнистого состава ткани на эффективность удаления жировых загрязнений с помощью липолитических ферментов / Л.С.Петрунина, Т.Е. Баланова, В.В. Сафонов, А.Б. Белова, H.JI. Клячко // Известия ВУЗов. Технология текстильной промышленности. - 2009. - №2С. - С.47-51

4. Петрунина, JI.C. Удаление жировых загрязнений с тканей из полиамидных волокон / JI.C. Петрунина, Т.Е. Баланова, В.В. Сафонов // Современная химчистка и прачечная - 2006. - №6. - С.28-31.

5. Петрунина, JI.C. The development of removal technology of fatty pollution / JI.C. Петрунина, Л.Н. Селезнева, В.В. Сафонов // Тезисы докладов научно-практической конференции аспирантов университета на иностранных языках. - Москва: МГТУ им. А.Н.Косыгина, 2007. - С. 15-16

6. Петрушша, Л.С. Исследование влияния органических растворителей на удаление жировых загрязнений с тканей из полиамидных волокон / Л.С. Петрунина,

B.В. Сафонов, Т.Е. Баланова // Молодые ученые - развитию текстильной и легкой промышленности (ПОИСК-2007): сборник материалов межвузовской научно-технической конференции аспирантов и студентов. - Иваново: ИГТА, 2007. - 4.1 -

C.63-64

7. Петрунина, Л.С. Исследование влияния вида поверхностно-активных веществ и полярности органических растворителей на десорбцию неполярных соединений с окрашенных полиамидных волокон / Л.С.Петрунина, В.В. Сафонов, Т.Е. Баланова // Актуальные проблемы теории адсорбции, пористости и адсорбционной селективности: сборник материалов XI Всероссийского симпозиума с участием иностранных ученых. - Москва - Клязьма, 2007. - С. 136.

8. Петрунина, Л.С. Влияние типа поверхностно-активного вещества на процесс удаления жировых загрязнений / Л.С.Петрунина, Сафонов В.В. II Химическая технология: тезисы докладов Международной конференции по химической технологии - Москва, 2007. - Т.З - С.127-128

9. Петрунина, Л.С. Влияние ультразвука на процесс удаления жировых загрязнений с поверхности хлопчатобумажных тканей. / Л.С. Петрунина,

B.В.Сафонов, Т.Е. Баланова // Молодые ученые - развитию текстильной и легкой промышленности (ПОИСК-2008): сборник материалов межвузовской научно-технической конференции аспирантов и студентов. - Иваново: ИГТА, 2008. - 4.1 -

C.72-73

10. Петрунина, Л.С. Применение ультразвуковых колебаний в процессе десорбции неполярных соединений с поверхности целлюлозных материалов. / Л.С. Петрунина, Т.Е. Баланова, В.В. Сафонов // Актуальные проблемы теории адсорбции, пористости и адсорбционной селективности: сборник материалов XII Всероссийского симпозиума с участием иностранных ученых. - Москва - Клязьма, 2008. - С.157.

11. Петрунина, Л.С. Удаление жировых загрязнений с поверхности хлопчатобумажных тканей с применением ультразвука / Л.С. Петрунина, В.В. Сафонов, Т.Е. Баланова // Современные проблемы текстильной и легкой промышленности: тезисы докладов Международной научно-технической конференции. - Москва, 2008. - 4.2 - С. 100.

12. Петрунина, Л.С. Исследование влияния ультразвуковых полей на процесс десорбции жировых загрязнений с поверхности текстильных материалов / Л.С. Петрушша, В.В. Сафонов, Т.Е. Баланова // Проблемы экономики и прогрессивные технологии в текстильной, легкой и полиграфической отраслях промышленности (Дни науки-2008): тезисы докладов Всероссийской научно-технической конференции студентов и аспирантов. - Санкт-Петербург: СПГУТД, 2008.-С.90-92.

13. Петрунина, Л.С. Разработка экологичной технологии удаления жировых загрязнений с текстильных материалов с применением ферментов. I Л.С. Петрунина, В.В. Сафонов, Т.Е. Баланова II Сборник трудов международной научно-технической конференции «Современные наукоемкие инновационные технологии развития промышленности региона» (ЛЕН-2008) -Кострома: КГТУ, 2008 - С. 118-119

14. Петрунина, Л.С. Интенсификация процессов удаления жировых загрязнений с текстильных материалов с помощью ультразвуковых колебаний / Л.С. Петрунина, В.В. Сафонов, Т.Е. Баланова II Современные технологии и оборудование текстильной промышленности (ТЕКСТИЛЬ-2008): тезисы докладов Международной научно-технической конференции. - Москва: МГТУ им. А.Н.Косыгина, 2008. - С.142-143

15. Петрушша, Л.С. Применение ферментов в процессе удаления жировых загрязнений с поверхности текстильных материалов /Л.С. Петрунина, Т.Е.Баланова, В.В. Сафонов II Достижения текстильной химии - в производство (ТЕКСТИЛЬНАЯ ХИМИЯ - 2008): тезисы докладов III международной научно-технической конференции - Иваново, 2008. - С.120

16. Петрунина, Л.С. Исследование возможности применения ферментов при удалении жировых загрязнений. / Л.С Петрушша, Т.Е. Баланова, В.В.Сафонов //

Инновации и перспективы сервиса: сборник научных статей V Международной научно-технической конференции - Уфа: УГАЭС, 2008. - С.45-48

17. Баланова, Т.Е. Влияние поверхностно-активных веществ, ферментов и солей на удаление жировых пятен с поверхности текстильных материалов / Т.Е. Баланова,

B.В. Сафонов, JI.C. Петрунина // Современная химчистка и прачечная, №1 (71), 2009,

C. 18-20

18. Петрунина, JI.C. Ферментативное удаление жировых пятен с текстильных изделий. / JI.C. Петрунина, Т.Е. Баланова, В.В. Сафонов // Молодые ученые -развитию текстильной и легкой промышленности (ПОИСК-2009): сборник материалов межвузовской научно-технической конференции аспирантов и студентов. -Иваново: ИГТА, 2009. -4.1 - С. 120-121

19. Петрунина, JI.C. Очистка текстильных изделий от жировых загрязнений с помощью липолитических ферментов. / JI.C. Петрунина, В.В. Сафонов, Т.Е. Баланова // Проблемы экономики и прогрессивные технологии в текстильной, легкой и полиграфической отраслях промышленности (Дни науки - 2009): тезисы докладов Всероссийской научно-технической конференции студентов и аспирантов. - Санкт-Петербург: СПГУТД, 2009. - С.45-46

20. Петрунина, JI.C. Разработка рациональной технологии колорирования текстильных материалов в присутствии катионов D-металлов в сверхкритических средах и их химическая чистка от жировых загрязнений. / JI.C. Петрунина, H.H. Почеховская, Г.Р. Чесноков, В.В. Сафонов // Сборник научных трудов, выполненных по итогам конкурса грантов молодых исследователей (ГРАНТ-2008). - М.: ГОУВПО «МГТУ им. А.Н.Косыгина», 2009. - С.20-26

21. Петрунина, JI.C. Ферментативное удаление жировых загрязнений с поверхности шерстяных текстильных материалов I Л.С.Петрунина, Т.Е. Баланова, В.В.Сафонов, А.Б.Белова, Н.Л. Клячко // Современная химчистка и прачечная - 2009. -№4. - С.9-11

22. Петрунина, J1.C. Применение липазы для интенсификации процесса десорбции жировых загрязнений с хлопчатобумажных и полиэфирных тканей / J1.C. Петрунина, Т.Е. Баланова, В.В.Сафонов, А.Б. Белова, Н.Л. Клячко // Принципы зеленой химии и органический синтез: материалы Всероссийской научно-практической конференции - Ярославль: ЯрГУ им. П.Г.Демидова, 2009. - С.229-232

23. Petrunina, L.S. Lipase application for textile goods fat soiling removing / L.S. Petrunina, Т.Е. Balanova, V.V. Safonov, A.B. Belova, N.L. Klyachko // International conference BIOCATALYSIS - 2009: fundamentals & applications. - Arkhangelsk, 2009. -P.139

* Работа по исследованию ферментов проводилась под руководством Н. Л. Клячко и А. Б. Беловой на кафедре химической энзимологии химического факультета Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова

Подписано в печать 18.11.09 Формат бумаги 60x84/16 Бумага множ. Усл.печ.л. 1,0 Заказ 370 Тираж 80 ГОУВПО «МГТУ им. А.Н. Косыгина», 119071, Москва, ул. Малая Калужская, 1

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Петрунина, Любовь Сергеевна

Введение.

Глава 1. Литературный обзор.

1.1 Классификация загрязнений.:.

1.1.1 Классификация загрязнений по происхождению.

1.1.2 Классификация загрязнений по растворимости.

1.1.3 Классификация загрязнений по фазовому составу.

1.2 Общая характеристика жировых загрязнений и их распознавание.

1.3 Влияние волокнистого состава и строения текстильного материала на загрязняемость.

1.4 Общая характеристика химических веществ, применяемых в составах для очистки тканей и одежды от жировых загрязнений.

1.4.1 Органические растворители.

1.4.2 Поверхностно-активные вещества.

1.4.3 Ферменты.

1.5 Современные способы очистки текстильных изделий.

1.5.1 Традиционный способ очистки текстиля.

1.5.2 Аква-чистка.

1.5.3 Углеводородные растворители.

1.5.4 Сверхкритический флюид диоксида углерода.

1.5.5 Прочие альтернативные растворители.

1.5.6 Ультразвуковые колебания в процессах очистки текстильных материалов.

1.6 Современные препараты для удаления жировых загрязнений с текстильных материалов.

Выводы из литературного обзора.

Глава 2. Методическая часть.

2.1 Характеристика объектов исследования.

2.2 Методы исследования.

2.2.1 Методика определения моющей способности.

2.2.2 Методика нанесения пятен.

2.2.3 Методика определения критической концентрации мицеллообразования в растворах ионогенных ПАВ кондуктометрическим методом.

2.2.4 Определение критической концентрации мицеллообразования в растворах неионогенных ПАВ спектрофотометрическим методом.

2.2.5 Методика определения критической концентрации мицеллообразования бинарных растворов ПАВ с помощью измерения поверхностного натяжения исследуемой жидкости.

2.2.6 Методика определения каталитической активности липаз.

2.2.7 Методика определения стабильности липаз.

2.2.8 Определение максимальной скорости (Vmax) и константы Михаэлиса (Кт).

2.2.9 Определение капиллярности текстильных материалов.

2.2.10 Методика определения степени очистки ткани от масляных загрязнений по капиллярности.

2.2.11 Определение электрокинетического (Q потенциала волокон, методом потенциала протекания.

2.2.12 Методика оценки физико-механических показателей тканей.

2.2.13 Методика термогравиметрического анализа (ТГА).

2.2.14 Дифференциальная сканирующая калориметрия (ДСК).

2.2.15 Методики крашения текстильных материалов.

2.2.16 Методика определения цветовых характеристик и цветовых различий.

2.2.17 Методика исследования текстильных волокон методом атомно-силовой микроскопии (АСМ).

2.2.18 Математическая обработка результатов.

Глава 3. Экспериментальная часть.

3.1 Изучение моющих свойств различных классов поверхностно-активных веществ.

3.1.1 Определение критической концентрации мицеллообразования поверхностно-активных веществ.

3.1.2 Определение моющей способности индивидуальных ПАВ.

3.1.3 Определение критической концентрации мицеллообразования бинарных смесей ПАВ.

3.1.4 Изучение моющего действия бинарных растворов ПАВ бинарных смесей ПАВ.

3.2 Изучение физико-химических основ действия липазы.

3.2.1 Изучение влияния рН среды на активность липазы.

3.2.2 Изучение каталитической активности липаз от концентрации фермента.

3.2.3 Влияние концентрации субстрата на начальные скорости ферментативной реакции гидролиза.

3.2.4 Влияние температуры на каталитическую активность и стабильность липазы.

3.2.5 Влияние солей кальция на реакцию ферментативного гидролиза под действием липаз.

3.2.6 Исследование влияния ПАВ на активность липазы.

3.3 Изучение моющей способности смесей ПАВ и фермент.

3.4 Влияние неорганических солей на процесс десорбции жировых загрязнений с текстильных материалов.

3.5 Влияние комплексонов на процесс десорбции жировых загрязнениний с текстильных материалов.

3.6 Влияние окислителей и восстановителей на процесс десорбции жировых загрязнений с текстильных материалов.

3.7 Влияние добавки КМЦ на свойства моющей композиции.

3.8 Влияние продолжительности и температуры обработки на качество удаления жировых загрязнений.

3.9 Исследование изменения капиллярных свойств и ^-потенциала текстильных материалов в процессе очистки от жировых загрязнений.

ЗЛО Определение степени очистки ткани от масляных загрязнений по капиллярности.

3.11 Исследование текстильных материалов методами термогравиметрического анализа (ТГА) и дифференциальной сканирующей колориметрией (ДСК).

3.12 Исследование воздействия ультразвуковых колебаний на процесс десорбции жировых загрязнений с текстильных материалов.

3.13 Исследование влияния моющей композиции на физико-механические свойства тканей.

3.13.1 Определение разрывных характеристик при растяжении и стойкости тканей к истиранию.

3.13.2 Исследование изменения линейных размеров ткани (усадка).

3.13.3 Исследование показателей несминаемости тканей.

3.14 Исследование процесса удаления жировых загрязнений с окрашенных текстильных материалов.

3.15 Исследование текстильных материалов методом атомно-силовой микроскопии (ACM).

Выводы.

Введение 2009 год, диссертация по технологии материалов и изделия текстильной и легкой промышленности, Петрунина, Любовь Сергеевна

Актуальность темы.

В настоящее время большое значение приобретают вопросы касающиеся сохранения экологии. Наблюдается тенденция к повышению «экологичности» всех сфер жизнедеятельности человека. Однако известно, что большинство пятновыводных композиций предназначенных для удаления жировых загрязнений, содержат в своем составе органические растворители, что с экологической точки зрения неблагоприятно.

Поэтому, учитывая изложенное, разработка эффективного и экологичного моющего препарата для удаления жиро-масленных загрязнений на основе липазы, без содержания органических растворителей представляется актуальной задачей.

В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи:

• исследование физико-химических основ действия ферментов-липаз, определение оптимальных условий их активности и стабильности;

• анализ взаимного влияния ПАВ и фермента-липазы на эффективность удаления жировых загрязнений;

• исследование влияния неорганических солей на процесс десорбции жировых загрязнений;

• изучение влияния антиресорбентов на эффективность процесса десорбции жировых загрязнений с поверхности текстильных материалов;

• поиск оптимальных условий удаления жировых загрязнений при обработке очищающей композицией;

• изучение капиллярных и- поверхностных свойства тканей, обработанных разработанной очищающей композицией.

• определение устойчивости окраски и физико-механических характеристик текстильных материалов к действию очищающей композиции

Общая характеристика методов исследования

При выполнении экспериментальных исследований были использованы современные физико-химические методы анализа: спектрофотометрия, термогравиметрический анализ, дифференциальная сканирующая колориметрия, атомно-силовая микроскопия.

Определение эффективных параметров каталитического гидролиза под действием липаз и оптимальных условий активности и стабильности фермента проводили на спектрофотометре «Shimadzu UV-256 FW» (Япония), снабженном термостатируемым кюветным отделением.

Оценку качества удаления жировых загрязнений, определение колористических показателей тканей осуществляли с помощью спектрофотометра 3600d фирмы «Минолта» (Япония) с программным обеспечением фирмы «Orintex» (Италия).

Для исследования поверхности текстильных волокон в работе использовали атомно-силовой микроскоп фирмы НТ-МДТ, на базе платформы «ИНТЕГРА Прима».

Остальные экспериментальные исследования проводились с использованием стандартных методик и в соответствии с требованиями ГОСТ. Все расчеты в работе проведены с использованием ЭВМ.

Научная новизна

В работе впервые теоретически и экспериментально обоснована целесообразность использования ферментов - липаз при создании экологически чистых композиций для удаления как локальных, так и общих жировых загрязнений с поверхности текстильных материалов из различных волокон водными растворами, взамен имеющихся составов на основе органических растворителей, используемых для этих целей.

Наиболее существенные результаты в работе:

• разработан эффективный и экологичный препарат для удаления жировых загрязнений на основе липазы Lipex 100Т, без содержания органических растворителей, и технология его применения в процессах очистки текстильных материалов.

Практическая значимость

На основании проведенных экспериментальных исследований разработан препарат «Липоклин» для очистки текстильных материалов от жировых загрязнений, в том числе и локальных, и оптимальная технология его применения. Использование данного препарата позволяет сохранить экологию и достичь высокого качества обработки текстильных изделий без деструкции волокон при умеренной температуре.

Апробация препарата Препарат «Липоклин» прошел успешные производственные испытания в цехе химической чистки ОАО «Снежинка» и ОАО «Фабрика-прачечная №19» г. Москва, в результате чего были составлены соответствующие акты.

Апробация работы

Материалы диссертации доложены и обсуждены на XI Всероссийском симпозиуме с участием иностранных ученых «Актуальные проблемы теории адсорбции, пористости и адсорбционной селективности», РАН и ИФХЭ им. А.Н.Фрумкина, Москва — Клязьма, 16-20 апреля 2007г.; на Межвузовской научно-технической конференции аспирантов и студентов «Молодые ученые — развитию текстильной и легкой промышленности» (ПОИСК-2007), ИГТА, Иваново, 24-26 апреля 2007г.; на научно-практической конференции аспирантов университета на иностранных языках, Москва, МГТУ им. А.Н.Косыгина, 2007г.; на Международной конференции по химической технологии, РАН, Москва, 17-23 июня 2007г.; на Межвузовской научно-технической конференции аспирантов и студентов «Молодые ученые - развитию текстильной и легкой промышленности» (ПОИСК-2008), ИГТА, Иваново, 22-25 апреля 2008г.; на XII Всероссийском симпозиуме с участием иностранных ученых «Актуальные проблемы теории адсорбции, пористости и адсорбционной селективности», РАН и ИФХЭ им. А.Н.Фрумкина, Москва - Клязьма, 21-25 апреля 2008г.; на Международной научно-технической конференции «Современные проблемы текстильной и легкой промышленности», РосЗИТЛП, Москва, 14-15 мая 2008г.; на Всероссийской научно-технической конференции студентов и аспирантов «Проблемы экономики и прогрессивные технологии в текстильной, легкой и полиграфической отраслях промышленности» (Дни науки-2008), СПГУТД, Санкт-Петербург, 22-25 апреля 2008г.; на Международной научно-технической конференции «Современные наукоемкие инновационные технологии развития промышленности региона» (JIEH-2008), КГТУ, Кострома, 9 октября 2008г.; на Международной научно-технической конференции «Современные технологии и оборудование текстильной промышленности» (ТЕКСТИЛЬ-2008), МГТУ имени А.Н.Косыгина, Москва, 11-12 ноября 2008г.; на III Международной научно-технической конференции «Достижения текстильной химии - в производство» (ТЕКСТИЛЬНАЯ ХИМИЯ — 2008), РАН, ИГХТУ, и ИГТА, Иваново, 9-11 декабря 2008г.; на V Международной научно-технической конференции «Инновации и перспективы сервиса», УГАЭС, Уфа, 23 декабря 2008г.; на Межвузовской научно-технической конференции аспирантов и студентов «Молодые ученые - развитию текстильной и легкой промышленности» (ПОИСК-2009), ИГТА, Иваново, 28-30 апреля 2009г.; на Всероссийской научно-технической конференции студентов и аспирантов «Проблемы экономики и прогрессивные технологии в текстильной, легкой и полиграфической отраслях промышленности» (Дни науки - 2009), СПГУТД, Санкт-Петербург, 21-24 апреля 2009г.; на International conference BIOCATALYSIS -2009, МГУ имени М.В. Ломоносова и РАН, Arkhangelsk, 19-24 June, 2009г.; на Всероссийской научно-практической конференции «Принципы зеленой химии и органический синтез», ЯрГУ им. П.Г.Демидова, Ярославль, 9-10 октября 2009г.

Содержание представленных докладов отражено в тезисах вышеперечисленных конференций.

Публикации

По материалам диссертации опубликовано 9 статей, в том числе 3 — в журналах, включенных в перечень ВАК и 14 тезисов докладов на конференциях.

Структура и объем диссертационной работы

Диссертационная работа состоит из введения, литературного обзора, методической части, экспериментальной части, выводов и списка литературы. Работа изложена на 206 страницах машинописного текста, содержит 18 таблиц, 71 рисунок. Список литературы включает 175 ссылок.

Заключение диссертация на тему "Разработка физико-химических основ и технологии удаления жировых загрязнений с текстильных материалов"

выводы

2. Определено влияние рН среды, концентрации фермента, субстрата, солей кальция и ПАВ на начальные скорости реакции каталитического гидролиза жировых загрязнений с текстильных материалов под действием липаз Lipex 100Т и Lipex 100L, а также влияние температуры на активность и стабильность липаз. Установлена целесообразность применения Lipex 100Т при оптимальных условиях - рН от 9 до 10,5 и t=40°C.

4. Показано, что добавки неорганических солей способствуют улучшению процесса десорбции жировых загрязнений с поверхности текстильных материалов за счет стабилизации активного состояние фермента под действием ионов щелочных и щелочноземельных металлов, а также вследствие повышения рН раствора до оптимальных значений рабочей области фермента. Введение 1-Зг/л №2СОз к смеси липазы с ПАВ удовлетворяет требованиям эффективности очистки при достаточно высокой активности фермента.

6. Изучено влияние окислителей и восстановителей на процесс десорбции жировых загрязнений с текстильных материалов. Установлено, что наибольший моющий эффект при очистке жировых загрязнений наблюдается при введении восстановителя Na2S03, который непосредственно воздействует на загрязнение.

7. Установлено, что КМЦ оказывает антиресорбирующее действие, повышая эффективность удаления жировых загрязнений, а также стабилизирует состояние фермента, защищая его от воздействия ингибиторов. Отмечено, что эффективность моющего раствора с КМЦ сохраняется на первоначальном уровне в течение восьмичасосового рабочего дня, а в сухом виде препарат, содержащий КМЦ, проявляет высокую стабильность, которая сохраняется без потери моющей эффективности как минимум в течение трех месяцев.

9. Установлено, что жировое загрязнение повышает отрицательный поверхностный заряд всех тканей и ухудшает капиллярные характеристики, а в процессе очистки £ — потенциал текстильных материалов возрастает, улучшаются капиллярные свойства и по абсолютному значению данные показатели приближаются к показателям исходных тканей.

Библиография Петрунина, Любовь Сергеевна, диссертация по теме Технология и первичная обработка текстильных материалов и сырья

1. Федорова А.Ф. Технология химической чистки. -М., 2005. — 304с.

2. Берников Я.Н., Андросов В.Ф. Обработка текстильных изделий в водных растворах CMC. -М.: Легпромбытиздат, 1986. — 144с.

3. Федорова А.Ф., Трощенко М. А. Технология химической чистки и крашения одежды. — М.: Легкая индустрия, 1970.-352с

4. Глубиш П.А. Противозагрязняемая отделка текстильных материалов. — М.: Легкая индустрия, 1979. 152с

5. Енко Л., Колф Э., Шедер Э. Удаление пятен на тканях. М.: КОИЗ, 1959.-220с.

6. Тютюников Б.Н. Натуральные и синтетические жиры. М.: Знание, 1960. -24с.

7. Тютюнников Б.Н. Технология переработки жиров. М.: Пищепромиздат, 1950.-780с.

8. Черножуков Н.И., Крейн С.Э. Окисляемость минеральных масел. М.-Л.: Гостоптехиздат, 1946. - 297с.

9. Тютюнников Б.Н. Химия жиров. — М.: Пищевая промышленность, 1966. -632с.

10. Зиновьев А.А. Химия жиров М.: Пищепромиздат, 1952. - 552с.

11. РавичМ.Б. Технология жиров.-М.: Пищепромиздат, 1943.-451с.

12. Лосиков Б.В. Физико-химические основы регенерации масел — М.: Гостоптехиздат, 1945. 139с.

13. Тютюнников Б.Н., Гладкий Ф.Ф., Бухштаб З.И., Мельник А.П., Бутенев В.П., Демидов И.Н., Тимченко В.К., Перевалов Л.И. Химия жиров. М.: Колос, 1992.-632с.

14. Беззубов Л.П. Химия жиров. — М.: Пищевая промышленность, 1975 260с.

15. Трощенко М.А. Удаление пятен и водная обработка при химчистке. — М.: Легкая индустрия, 1976. 128с.

16. Руководство для работников приемных пунктов предприятий химической чистки и крашения. М.: ЦНИИБыт, 2008. - 84с.

17. Граусман О.М. Химические материалы, красители и моющие средства. — М.: Легпромбытиздат, 1985.-208с.

18. Гук В., Балаиова Т. Жировые загрязнения // Современная химчистка и прачечная. 2000. - №5. - С. 18

19. Баланова Т.Е. Искусство пятновыводки // Современная химчистка и прачечная. 2005. - №4. - С. 16-20

20. Граусман О.М. Пятна на одежде — как с ними бороться //Современная химчистка и прачечная 1998. - №5. - С.26-27

21. Шульман Л.П., Соловей Н.Г. Уход за одеждой и другими текстильными изделиями. Минск: Полымя, 1986. - 94с.

22. Парфеньев А.А. Главная книга приемщицы. СПб: ЗАО Невский проспект, 2006. - 96с.

23. Кричевский Г.Е., Корчагин М.В., Сенахов А.В. Химическая технология текстильных материалов. М.: Легпромбытиздат, 1985. - 640с.

24. Балашова Т.Д., Журавлева Н.В., Коновалова М.В., Куликова М.А. Основы химической технологии волокнистых материалов. — М.: МГТУ им. А.Н.Косыгина, 2005. 363с.

25. Сафонов В.В. Химическая технология отделочного производства. М.: РИО МГТУ, 2002.-280с.

26. Шейхет Ф.И. Материаловедение химикатов, красителей и моющих средств. — М.: Легкая индустрия, 1969. — 323 с.

27. Рейхардт К. Растворители и эффекты среды в органической химии. — М.: Мир, 1991.-763с.

28. Агеев А.А., Волков В.А. Поверхностные явления и дисперсные системы в производстве текстильных материалов и химических волокон. М.: МГТУ им. А.Н.Косыгина, 2004.- 464с.

29. Волков В.А. Коллоидная химия. Поверхностные явления и дисперсные системы. М.: МГТУ им. А.Н.Косыгина, 2001. - 640с.

30. Овчинников Ю.К. К вопросу о механизме действия ПАВ в органических и водных средах// Химчистка и прачечная — 2005.- №4 (31). С.36-37.

31. Неволин Ф.В. Химия и технология синтетических моющих средств. — М.: Пищевая промышленность, 1971. 424с.

32. Поверхностно-активные вещества: Справочник. Под ред. А.А. Абрамзона и Г.М. Гаевого. Л.: Химия, 1979. - 376с.

33. Абрамзон А.А., Зайченко Л.П., Файнгольд С.И. Поверхностно-активные вещества. Синтез, анализ, свойства, применение: Учебное пособие для вузов. — Л.: Химия, 1988.-200с.

34. Фротшер Г. Химия и физическая химия текстильных вспомогательных материалов. T.l -М., 1958. -203с.

35. Шенфельд Н. Поверхностно-активные вещества на основе оксида этилена. Пер. с нем. М.: Химия, 1982. - 752с.

36. Филинковкая Е.Ф., Серебрякова З.Г. Текстильно-вспомогательные вещества в производстве химических волокон. — М.: Химия, 1970. 208с.

37. Votgman W., Degoraki A., Wojcik Е. Новый метод определения моющей способности средств для чистки х/б тканей. // J. Am. Oil Chem. Sos. — 1981. -№11. P. 1012. - 1019.

38. Saito Mosako, Hayashi Masako, Vabe Akihiko. Фундаметальное исследование моющего действия. // J. Am Oil Chem. Sos. 1979. - V.l - №5 - P.328-333

39. Адсорбция из растворов на поверхностях твердых тел. Под ред. Г. Парфит, К.Рочестер. Перевод с англ. М.: Мир, 1986. - 488с.

40. Паронян В.Х., Гринь В.Т. Технология синтетических моющих средств. — М.: Химия, 1984.-224с.

41. Закупра В.А. Методы анализа и контроля в производстве поверхностно-активных веществ. М.: Химия, 1977. - 368с.

42. Шинода К., Накагава Т., Тамамуси Б., Исемура Т. Коллоидные поверхностно-активные вещества. Перевод с англ. М.: Мир, 1966. - 319с.

43. Чалмерс Л. Химические средства в быту и промышленности. Ленинград: Химия, 1969. - 528с.

44. Коллоидная химия латексов и поверхностно-активных веществ. Учебное пособие для вузов. Под ред. Р.Э.Неймана — М.: Высшая школа, 1971. — 176с.

45. Методы испытаний водных растворов поверхностно-активных веществ. Обзор. Выпуск 2. Под ред. Ратманского Н.С. М.:НИИТЭЧИМ. - 1965. - 55с.

46. Демченко П.А. Научные основы составления композиций поверхностно-активных веществ. ЖВХО - 1966. - Т. 11. - №4 - С. 381-387.

47. Демченко П.А. , Ярошенко Н.А., Гречко Т.М. Влияние состава бинарных растворителей на ККМ и поверхностную активность некоторых ПАВ. — Коллоидный журнал. 1973. - Т.41. - вып.5. - С.996-1000.

48. Демченко П.А. Взаимное влияние катионных и неионогенных ПАВ в водных растворах. Масло-жировая промышленность. - 1976. - №11. - С.20-22.

49. Ребиндер П.А. Поверхностные и объемные свойства растворов поверхностно-активных веществ. — Журнал Всесоюзного химического общества им. Д.И.Менделеева. 1966. - Т.П. - №4. - С.362-369.

50. Ребиндер П.А. Физико-химия моющего действия. — М.: Пищепромиздат, 1935.- 158с.

51. Ребиндер П.А. Взаимосвязь поверхностно-активных и объемных свойств растворов поверхностно-активных веществ: Сб. материалов. Успехи коллоидной химии. М.: Химия, 1973. - С. 29

52. Корецкий А.Ф. К энергетике моющего действия. Изв. СО АН СССР, сер.хим.н. 1974. - №14. - вып.6, С.28-34.

53. Корецкий А.Ф., Колосанова В.А. О механизме моющего действия. В сб.: Физико-химические основы применения поверхностно-активных веществ. -Ташкент: ФАН, 1977. - С. 238-252.

54. Волков В.А. ПАВ в моющих средствах и усилителях химической чистки. -М.: Легкая промышленность, 1985 200с.

55. Проблемы химической чистки и крашения одежды: Сб. науч. тр.// Ред. Кол. Волков В.А. и др. М.: НИТХИБ, 1982. 131с.

56. Мицеллообразование, солюбилизация и микроэмульсии. Под ред. Миттел. Перевод с англ. М.: Мир, 1980. - 593с.

57. Гормелли Дж., Геттинз У., Уин-Джонс Э., Молекулярные взаимодействия. Пер. с англ. М., 1984.- 151 с.

58. Агеев А.А. Теоретические основы технологии применения химических препаратов в процессах химической чистки, стирки, клининга и заключительных отделок текстильных изделий: Автореферат дисс.док. техн. наук. М., 2004. - 40с.

59. Мартин А., Фултон Д. Теория и технология химической чистки М.: КОИЗ, 1959-276с.

60. Филлипс Р. Сухая чистка. Пер. с англ. М.: Легкая индустрия, 1968. - 135с.

61. Баланова Т.Е. Коллоидно-химические свойства растворов поверхностно-активных веществ в перхлорэтилене и композиции усилителей для химической чистки текстильных изделий на их основе. Дисс.кан. хим. наук. - М., 1985. -239с.

62. Диксон М. Ферменты / М. Диксон, Э. Уэбб. В 3-х т. - Пер. с англ. - Т. 1-2. - М.: Мир, 1982. —808 с.

63. Bairoch A. The Enzyme database in 2000 // Nucleic Acids Res. 2000 - №28 -P.304-305.

64. Anfinsen C.B. Principles that Govern the Folding of Protein Chains //Science -1973. 20 July - P.223—230.

65. Фершт Э. Структура и механизм действия ферментов, пер. с англ. М.: Мир, 1980.- 432 с.

66. Fischer Е. «Einfluss der Configuration auf die Wirkung der Enzyme» // Ber. Dt. Chem. Ges. 1894. - V.27. - P. 2985-2993.

67. Koshland D.E. Application of a Theory of Enzyme Specificity to Protein Synthesis. // Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1958 - Feb.44(2) - P.98-104.

68. Koshland D. The Enzymes. New York: Acad. Press, 1959. - V.l. - 358p.

69. Бухштаб З.И., Мельник А.П., Ковалев B.M. Технология синтетических моющих средств. -М.: Легпромбытиздат, 1988. 320с.

70. Патент РФ 2108374 Детергентная композиция, 1998

71. Patent US 6140295 Perfumed laundry detergents containing lipase, 2000

72. Patent US 5869438 Lipase variants, 1999

73. Patent US 5683473 Моющая композиция, 1997

74. Патент РФ 2119560 Моющая композиция, 1998

75. Патент WO 4009752 А1 Щелочные моющие растворы, 2004

76. Patent JP 105:8345 Studies on the removal of protein stains, 2005

77. Патент DE 19858189 А1 Чистящее средство, 2000

78. Patent US 2007051391 Stain removal kit and method for removing stains, 2007

79. Hsieh You-Lo, Cram L.A. Enzymatic hydrolysis to improve wetting and absorbency of polyester fabrics. // Textile Res. J. 1998. - V.68 (5). - P.311-319.

80. Брокерхоф X., Дженсен P. Липолитические ферменты. Пер. с англ. — М.: Мир, 1978.

81. Moss D. W. Enzymes / D. W. Moss, A. R. Henderson, J. F. Kachmar // Textbook of clinical chemistry / N.W. Tietz, ed. — Philadelphia: WB Saunders Co. 1986. -P.619-774.

82. Wooley P., Petersen S.B. Lipases: Their structure, biochemistry and application. Cambridge: Cambridg University Press, 1994.

83. Miied N., Canaan S., Dupuis L., Roussel A., Riviere M., Carriere F., De Caro A., Combillau C., Verger R. Digestive Upases: From three-dimensional structure to physiology // Biochemie. 2000. - V.82. - P.973-986.

84. Carriere F., Bezzine S., Verger R. Molecular evolution of the pancreatic lipase and two related enzymes towards different substrate selectivities .// J. Mol. Cat. B: Enzymatic 1997. - №3 - P. 55-64.

85. Brogstorm В., Brockman H.L. Lipases. // Elsever, Amsterdam. 1984

86. Mukherjee K.D., Hills M.J. Lipolytic Enzymes. Brockerhoff H., Jensen R.G. (Eds.), New York: Academic Press, 1974. - V.15 - P.49-76

87. Jaeger K.E., Ransas S., Dijkstra B.W., Colson C., van Heuvel M., Misset O. Bacterial lipases. // FEMS Microbiol. Rev. 1994. - V.15. - P. 29-63.

88. Gilbert E.J. Pseudomonas lipases: biochemical properties and molecular cloning .// Enzyme Microb. Technol. 1993. - V. 15.-P.634-645.

89. Wohlfahrt S., Jaeger K.E., Bacterial lipases: biochemistry, molecular genetics and application in biotechnology.// Bioengineering. 1993. - V.9, P. 39-46.

90. Schmid R., Verger R., Lipases: Interfacial enzymes with attractive applications. //

91. Angew. Chem. Int. Ed. 1998. - V.37. - P.1608-1633.

92. Sarda L., Desnuelle P. Action of pancreanic lipase on emulsified esters. // Biochim. Biophys. Acta. 1998. - V.37. - P.1608-1633.

93. Winkler F.K., D'Arcy A., Hunziker W. Structure of human pancreatic lipase // Nature. 1990. - V.343. - P.771-774.

94. Grochulski P., Li J., Schrag J.D., Bouthillien F., Smith P., Harrisn D., Rubin В., Cygler M. Insights into interfacial activation from an open structure of Candida rugosa lipase. //Biol. Chem. 1993 -V.268-P. 12843-12847.

95. Schrag J.D., Cygler M. A refined structure of the lipase from Geotrichum candidum. // J. Mol. Biol. 1993 - V.230 - P.575-591

96. Bourne Y., Martinez C., Kerfelec В., Lombardo D., Chapus C., Cambillau C. Horse pancreatic lipase. The crystal structure refined at 2.3 Aresolution. // J. Mol. Biol. 1994 - V. 238 - P.709-732

97. Derewenda U., Swenson L., Green R., Wei Y., Dodson G.G., Yamaguchi S.,

98. Haas M. J., Derewenda Z.S. An unusual buried polar cluster in a family of fungal lipases. //Nat. Struct. Biol. 1994. -V.l -P.36-47.

99. Egloff M.P., Marguet F., Buono G., Verger R., Cambillau C., van Tilbeurgh H. The 2.46A resolution structure of the pancreatic lipase-colipase complex inhibited by a СИ alkyl phosphonate. // Biochemistry 1995. - V.34 - P.2751-2762.

100. Blow D. Lipases reach the surface. // Nature 1991 - v.351 - p.444-445

101. Verger R., Mieras M.C.E., Haas G.H. Action of phospholipase A at interfaces. // J. Biol. Chem. 1973. - V.248 - P.4023-4045.

102. Carriere F., Barrowman J.A., Verger R., Laugier R. Secretion and contribution to lipolysis of gastric and pancreatic lipases during a test meal in humans.// Gastroentorology. 1993. - V. 105. - P. 876-888

103. Verger R. Lipases. Borgstrom В., Brockman H.L. (Eds) // Elsevier, Amsterdam 1984. -P.83-150

104. Benzonana G., Desnuelle P. Action of some effectors on the hydrolysis of long-chain tri glycerides by pancreatic lipase. // Biochim. Biophys. Acta. 1968. - V.164 (1).-P.47-58.

105. Entressangles В., Denuelle P. Action of pancreatic lipase on aggregated glyceride molecules in an isotropic system. // Biochim. Biophys. Acta. — 1968. — V.159(2). P. 285-295

106. Borgstrom B. Effect of taurocholic acid on the pH / activity curve of rat pancreatic lipase. // Biochim. Biophys. Acta. 1954. -V. 13(1) - P. 149-150

107. Leger C. Pancreatic lipase Review. / C. Leger, M. Charles // World Rev. Nutr. Diet. 1980 - V.35. - P. 96-128.

108. Ran D., Rhee J.S. Characteristics of lipase-catalyzed hydrolysis of olive oil in AOT-isooctane reversed micelles // Biotechnol. Bioeng. 1986 - V.28. - P. 12501255

109. Баланова Т.Е. Поверхностно-активные вещества как усилители химической чистки // Современная химчистка и прачечная 1998. - №5. - С.28.

110. Гиршин П.И. Механизация чистки ткани в текстильном производстве. -М.: Легкая индустрия, 1965. 79с.

111. Бельфер Ф.П., Буданов В.П. Оборудование предприятий химчистки и прачечного производства. — М.: Легкая индустрия, 1978.-320с.

112. Энрико Хакен, ПХЭ и другие. Фантоцци против всех// Химчистка и Прачечная. 2004. - №2 (25). - С.49-52

113. Аква-чистка в одиночку не справиться// Химчистка и Прачечная. 2004. -№2(25).-С. 18-21

114. Самохвалов В. Предприятие химчистки сегодняшнего дня: критерии соответствия// Химчистки и Прачечная. 2001. - № 2(13). - С. 34-35

115. Чичварина Л., Федорова Е., Большаков А. Использование технологии «Акватекс» при обработке изделий кожевенно-мехового ассортимента // Современная химчистка и прачечная 1998. - №5. - С. 18-22

116. Миташова Н.И. «Сухая» и «влажная» чистка с точки зрения условий труда // Современная химчистка и прачечная 1998. - №5. -С. 12-16

117. Валентинов В. Аква-чистка — это совсем не страшно! // Современная химчистка и прачечная 1997. - №2. - С.32-34

118. Миташова Н.И. Еще не раз о «влажной» чистке // Современная химчистка и прачечная 2000. - №4. - С.8-10

119. Кисилев A.M. Экологические аспекты процессов отделки текстильных материалов // Российский химический журнал. 2002. — XLVL — №1. — С. 9697.

120. Леменовский Д.А., Баграташвили В.Н. // Соровский образовательный журнал. 1999. - №10. - С. 36 - 37.

121. Марина Кудинова. Rynex — революция в химической чистке? // Химчистка и прачечная сегодня 1998. - №1 (июль-август). - С.18-19.

122. Редакция Х&П. Greenearth: главное — не спутать с водой // Химчистка и прачечная сегодня. 2000. - №3 (июль-сентябрь). - С.27.

123. Patent US 653725 Drycleaning method using dipropylene glycol n-propyl ether, 2005.

124. Отделка хлопчатобумажных тканей: Справочник / Под ред. Б.Н.Мельникова. Иваново: Талка. - 2003. - 484с.

125. Фаерман В.Т. Применение ультразвука для обработки текстильных материалов. — М.: Легкая индустрия, 1969. 140с.

126. Фридман В.М. Звуковые и ультразвуковые колебания и их применение в легкой промышленности. М.: ГИЗЛЕГПРОМ, 1956. - 284с.

127. Химия и ультразвук / Пер. с англ. к.х.н. Л.И. Кирковского, под ред. д.х.н. А.С. Козьмина. М.: Мир - Т.2 - 1993.

128. Сафонов В.В. Интенсификация химико-текстильных процессовотделочного производства: Учебное пособие. М.: МГТУ им. А.Н.Косыгина, 2006.-405с.

129. Algar W., Gierz Н. // Svensk. Papperstidu. 1951. - №54.- Р.693

130. Wuhrmann К., Heubergerg A., Muhlethaler K. // Experimentia. 1946. - V.2. -P.105.

131. Лифшиц А.Г. Применение ультразвука, в химико-технологических процессах. Сб. докладов на конференции по ультразвуку. ЦИНТИ -электротехнической промышленности и приборостроения. — М., 1960.

132. Allen С.Н., Rudnick I // J. Acoustic Soc Am. 194 - V. 19. - P.857

133. Schilling H., Rudnick I, Allen C.H. // J. Acoustic Soc. Am. 1949 - V.21 -P.39

134. Mack P.B., Balog J.A., Jordan M.N. // J. Textile Research 1952 - V.22 - №1, P.30.

135. Hollschtein // Textil und Fasest 1954 - №2 - S.729

136. Гремнев А.И. Применение ультразвука в химико-технологических процессах М., 1960

137. Горлинская Е.И., Долгополов Н.Н., Матецкий А.И., Рубан Е.А. // Текстильная промышленность. — 1952 №4 - С. 10.

138. Новинки от Bufa // Химчистка и Прачечная. 2005 - №3(30) - С.70-71

139. Новый справочник химматериалов для предприятий химчистки и прачечных 2005. М.: «ХимЧисткаПресс» - 2005 - 387с.

140. Авторское свидетельство №1151619 Средство для удаления масляных загрязнений с изделий из кожи, меха и замши. / Т.Е. Баланова, В.Н. Киселева, А.А. Агеев, Л.И. Васильева. М.: ЦНИИБыт, 1984.

141. Patent US6733538 Laundry detergent compositions with certain cationically charged dye maintenance polymers, 2004

142. Patent US2003118730 Method for manufacturing laundry additive article, 2003

143. Patent US 2007006392 System and method for dry cleaning articles, 2007

144. Patent US 2006123561 A1 Use of water structurants to provide fabric care benefits in a non-aqueous fabric treatment system, 2006

145. Patent US 6313079 Heterocyclic dry-cleaning surfactant and method for using the same, 2001

146. Patent EP 1726708 A1 System for washing and elimination of particles, 2006

147. Patent WO 2006/097213 A1 Method for chemically cleaning textile material, 2006

148. Patent US 2003060384 Surfactant-free cleaning compositions and processes for the use thereof, 2003

149. Инструкция по определению эффективности препаратов для химической чистки, 1985

150. Волков В.А., Данюшин Г.В., Семенова Т.В. Лабораторные работы по коллоидной химии/ под ред. В.А.Волкова. М., РИО МГТУ, 2000. - 222с.

151. Щукина Е.Л. Влияние поверхностно-активных веществ на капиллярность текстильных и нетканых материалов. — Дисс. кан. техн. наук. — М., 2003 — 115с.

152. Fletcher P.D.I., Freedman R.B., Oldfield С. Activity of lipase in water-in-oil microemulsions. // J. Chem. Soc. Faraday Trans I. 1985 - № 81 - P. 2667-2679.

153. Волков В.А., Агеев А.А., Щукина Е.Л. Влияние поверхностно-активных веществ на смачивание текстильных материалов. // Тезисы докладов II Международной конференции «Коллоид-2003» Успехи коллоидной химии и физико-химической механики Минск, 2003 - С. 192

154. Щукина Е.Л., Волков В.А., Агеев А.А., Влияние природы волокон на смачивание текстильных материалов. // Тезисы докладов II Международной конференции «Коллоид-2003» Успехи коллоидной химии и физико-химической механики Минск, 2003 - С.70.

155. Лабораторный практикум по текстильному материаловедению/ Под ред. А.И. Коблякова М.: Легпромбытиздат, 1986 - 344с.

156. Журавлева Н.В., Коновалова М.В., Куликова М.А. Колорирование текстильных материалов. М.: МГТУ им. А.Н.Косыгина, 2007, 368с.

157. Cappella В., Dietler G. Force-distance curves by atomic force microscopy. // Surface Science Reports 1999 - 1 - P.34

158. Миронов В. JL. Основы сканирующей зондовой микроскопии / Учебное пособие для студентов старших курсов высших учебных заведений. Российская академия наук, Институт физики микроструктур. Нижний Новгород, 2004 -110с.

159. Волькенштейн М.В., Догонадзе P.P., Мадумаров А.К., Урушадзе З.Д., Харкац Ю.И. Теория ферментного катализа // Молекулярная биология. 1972. -С.431-439.

160. ЛевашовА.В., Клячко H.JI. Мицеллярная энзимология: методы и техника.// Известия АН. Серия химическая. 2001. - №10 - С. 1638-1651

161. Павленко И.М., Клячко Н.Л., Левашов В.А. Влияние химической модификации липазы на регуляцию липолитической активности в системе обращенных мицелл.// Биорганическая химия. 2005. — Т.31. — С. 518-524

162. Сафонов В.В. Электронные процессы в отделке тканей: Монография. — М.: Легпромбытиздат, 1995. 160с.

163. Сафонов В.В. Развитие технологии отделки текстильных материалов: Монография М.: МГТУ им. А.Н. Косыгина, 2004 - 243 с.

164. Шустов Ю.С., Курденкова А.В. Разработка методов прогнозирования физико-химических свойств хлопчатобумажных тканей: Монография. М.: МГТУ им. А.Н.Косыгина, 2006, 208с.

165. Стирка и чистка. Практическое пособие. Приложение к журналу «Современная химчистка и прачечная». М.: Промиздат - 2008. - 142с.1. БЛАГОДАРНОСТИ

166. Особую благодарность, хотелось бы выразить кандидату химических наук, старшему научному сотруднику кафедры химической энзимологии Алле Борисовне Беловой за оказанную помощь, поддержку и участие при проведении исследований.Аi *\

167. ОТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО1. СНЕЖИНКА®

168. ИНН 7716022304 \ КПП 771601001 Р/счет: 40702810305000230482 в АКБ «РОСЕВРОБАНК» (ОАО) г. Москва К/счет: 30101810800000000777, БИК 0445857771. Исх. № ^-О^//./1. Л - , 'от 2005г.

169. Пятна удалялись перед процессом чистки вручную с трикотажных изделий, мужских костюмов и пальто из натуральных, синтетических и смешанных волокон.

170. После пятновыводки изделия подвергались обработке в машине химической чистки «Frimaer», работающей на перхлорэтилене.

171. Проведенные испытания показали, что пятна жира и масел удалены полностью. Применение препарата «Липоклин» не вызвало изменения окраски обрабатываемых изделий.

172. По результатам испытаний даны рекомендации по использованию препарата «Липоклин» для удаления жировых пятен на предприятиях химической чистки.1. Ведущий специалист1. Аппаратчик1. Аспирант

173. Н.В. Курбатова С.В. Данилов Л. С. Петрунина129323 Москва, Лазоревый проезд, 1 (м. "Ботанический сад")

174. Тел./факс: (495) 186-04-49 Тел.: (495) 180-99-66 180-91-74

175. Утверждаю Зам.генерального директора1. АК"1. А.г. Москва19»ноября 2009 г.

176. Стирку проводили в стиральной машине «IPSO-094» по разработанной технологии (температура основной стирки 40°С, время 20 мин.)

177. Препарат «Липоклин» подавался в стиральную машину через приемник для сыпучих порошков.

178. Обработке подвергались кухонные изделия: полотенца, фартуки, поварские куртки, имеющие жиро-масляные загрязнения.

179. Проведенные испытания показали, что изделия, обработанные с помощью препарата «Липоклин», отстирались от загрязнений полностью.

180. Результаты проведенных испытаний показали эффективность использования препарата «Липоклин» для стирки изделий имеющих жиро-масляные загрязнения.прачечная №19» Садовникова Л.М., пятновыводчик Промякова Т.Н. с одной1. Аппаратчик1. Пятновыводчик1. Аспирант

181. Л.М. Садовникова Т.Н. Промякова Л.С. Петрунина

Похожие работы

Технология материалов и изделия текстильной и легкой промышленности
05.19.00