автореферат диссертации по технологии материалов и изделия текстильной и легкой промышленности, 05.19.03, диссертация на тему:Разработка новых типов текстильно-вспомогательных веществ для процессов шлихтования текстильных материалов

кандидата технических наук
Сидорова, Наталья Борисовна
город
Москва
год
1997
специальность ВАК РФ
05.19.03
Автореферат по технологии материалов и изделия текстильной и легкой промышленности на тему «Разработка новых типов текстильно-вспомогательных веществ для процессов шлихтования текстильных материалов»

Автореферат диссертации по теме "Разработка новых типов текстильно-вспомогательных веществ для процессов шлихтования текстильных материалов"

На правах рукописи

УДК 677.023.75

^л - П • *

у СИДОРОВА Наталья Борисовна

РАЗРАБОТКА НОВЫХ ТИПОВ ТЕКСТИЛЬНО-ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ ВЕЩЕСТВ ДЛЯ ПРОЦЕССОВ ШЛИХТОВАНИЯ ТЕКСТИЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Специальность 05.19.03. технология текстильных материалов

АВТОРЕФЕРАТ

диссертация на соискание ученой степени

кандидата технических наук

Москва 1997

Работа выполнена в Московской государственной текстильной академии им. А.Н.Косыгина.

Научный руководитель: Официальные оппоненты:

д.х.н., доц. Артемов A.B.

д.т.н., проф. Сенахов A.B.. к.т.н. Левакова Н.М.

Ведущая организация: ОАО "Трехгорная мануфактура"

Зашита состоится '43" июня 1997 г. в {2 час. на заседании диссертационного совета К 053.25.05 в Московской государственной текстильной академии им. А.Н.Косыгина по адресу: 117918 г. Москва, Малая Калужская ул., дом 1.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московской государственной текстильной академии имени А.Н.Косыгина.

Автореферат разослан "Гс" мая 1997 года.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат технических наук,

доце1ГГ Т.Д.Балашова

Общая характеристика работы

В работе показаны пути решения проблемы сокращения - шлихтую- - -

них материалов на основе пищевого сырья за счет создания шлихтующих сомпозиций, состоящих из крахмалов и отечественных органических сочинений, представляющих собой гидрофильные олиго- или полимерные ¡ешества, являющиеся отходами многотоннажных производств.

Актуальность работы. Для шлихтования основ тканей чаще всего ис-юльзуют различ1ше природные и модифицированные крахмалы, водорас-воримые синтетические полимеры, а также сложные композиции на осно-;е крахмалов. Известно, что при подготовке пряжи к ткачеству применяют ГО 75% различных крахмалов и их производных и только около 25% синте-ических и других полимеров.

Синтетические полимерные вещества, предлагаемые для шлихтова-[ия текстильных материалов, имеют те или иные технологические недос-атки, дорогостоящи и не обладают универсальными свойствами пищевых рахмалов. Поэтому поиск и разработка новых типов шлихтующих компо-ишш на основе смесей крахмала со специально подобранными органиче-кими веществами являются своевременными и актуальными. Разработка и спользование новых шлихтующих композиций позволяет не только сокра-ить потребление пищевого сырья, но и частично или полностью исклто-ить использование дорогостоящих импортных шлихтующих материалов ри сохранении высоких требований к технологическим свойствам шлих-ы.

Использование побочных продуктов многотоннажных производств озволяет одновременно решать экологические проблемы утилизации био-огически разлагаемых отходов.

Работа выполнялась в соответствии с тематическими планами науч-

о-исследовательских работ Министерства науки РФ, Министерства обще-э и профессионального образования РФ. Российской Академии наук.

Цель работы. Целью диссертационной работы являлось теоретиче-<ое и экспериментальное обоснование применения новых шлихтовальных

эмпозшшй па основе крахмала и некоторых органических соединений, эеспечивающих:

- уменьшения расхода пищевого сырья;

- сохранение или улучшение показателен процессов шлихтования и асшлихтовки;

- решение некоторых экологических проблем за счет использования штетических и природных полимеров, являющихся отходами высокотон-гжных производств и обладающих клеящими свойствами.

Для достижения поставленной цели в диссертационной работе решены следующие задачи:

1. Проведено экспериментальное исследование процесса шлихтования новыми шлихтующими композициями на основе смесей крахмала с экспериментально выбранными органическими веществами и выявлены оптимальные составы смесей, обеспечивающие высокие технологические свойства обрабатываемой пряжи.

2. Проведен отбор органических препаратов, которые могут быть использованы в шлихтующих композициях для обработки шерстяной и хлопчатобумажной пряжи без ухудшения качества шлихтуемого субстрата

3. Проведено исследование по определению взаимодействия компонентов шлихтующих композиций с применением физико-химических методов анализа.

4. Проведены производственные испытания некоторых предлагаемых шлихтующих композиций с положительными результатами. Показана возможность не только уменьшения расхода пищевых крахмалов, но также и замены импортных шлихтующих композиций.

Объекты и методы исследования. Основными объектами исследования являлись хлопчатобумажная пряжа № 40/1 и шерстяная пряжа № 40/1. В состав шлихтующих препаратов, используемых в работе, входили: крахмал (картофельный, кукурузный, маисовый, тапиоковый); Ыа-соли синтетических жирных кислот; полиоксиэтилированные алкилфенолы, смеси алкиларилсульфонатов и алкилсульфатов; продукты полиоксиэтшшрования амидов, аминов высших карбоновых кислот и высших спиртов; полиэти-ленгликоли различной молекулярной массы (от 400 до 20000 г/моль); белковые гидролизаты - отходы кожевенного производства; смеси на основе 2,2,4 триметшшентадиол 1,3 и 1 моноизобутират - 2,2,4 триметилпентадиол 1,3 в соотношешш 90:10 и 85:15.

Шлихтовальные составы, полученные с использованием отечественных препаратов, сравнивали в условиях производственной проверки с импортными шлихтовальными составами, содержащими ХОЭТ-3676.

Процесс шлихтования в лабораторных условиях проводили с использованием термонагревателя модель Ь\У (Польша) и сушильной камеры (КС-65).

Физико-механические свойства ошлихтованных нитей определяли на разрывной машине РМ-3. Вязкость шлихты определяли с помощью виско-зиметрической воронки с двойным дном. Определение величины приклея проводили весовым методом. Для оценки капиллярных свойств текстильных материалов использовали методику Лафлина - Дэвиса. Изучение характера взаимодействия крахмала с полиэтиленгликолем проводил и-^лето-дом потенциометрического титрования.

-------------Научная новизна. В работе в качестве добавок в шлихтующие------

композиции предложены органические препараты, являющиеся побочными продуктами многотоннажных производств. Для использования в составе шлихты предложены препараты, позволяющие улучшить качество ошлихтованной пряжи или сохранить физико-механические показатели пряжи на уровне чисто крахмальных шлихтующих композиций. На основе исследования пряжи после расшлихтовки уточнены оптимальные составы шлихтующих композиций. Методом потенциометри-ческого титрования обнаружено наличие химического взаимодействия между компонентами шлихтующих композиций, что объясняет улучшение технологических свойств композиционных шлихтующих составов по сравнению с чисто крахмальными.

Показана принципиальная возможность использования новых типов текстильно-вспомогательных веществ, если их химическое строение обеспечивает образование ассоциатов с компонентами шлихтующего состава и сродство к пряже.

Практическая значимость. Предлагаемые шлихтующие составы позволяют уменьшить потребление пищевого крахмала на 20-30%, а также частично или полностью заменить некоторые импортные препараты. Предлагаемые композиции обладают высокой агрегативной устойчивостью и не подвергаются действию гнилостных бактерий, что позволяет использовать их без добавления бактерицидных препаратов. Пряжа, обработанная предложенными шлихтующими составами, не дает увеличения обрывности в ткацком цехе.

Автор защищает

1. Теоретическое и экспериментальное обоснование использования шлихтующих композиций на основе смесей крахмала с органическими соединениями в качестве эффективных препаратов для шлихтования.

2. Оптимальные составы шлихтующих композиций на основе смеси крахмала с некоторыми органическими соединениями, являющимися отходами высокотоннажных химических производств, позволяющие сократить потребление пишевого крахмала в шлихтующих композициях на 20-30%, а гаюке частично или полностью заменить некоторые импортные препараты.

3. Экспериментально установленные закономерности взаимодействия компонентов шлихтовального состава между собой.

Апробация работы. Основные результаты проведенных исследований докладывались и обсуждались на конференциях профессорско-преподавательского состава, научных сотрудников и аспирантов МГТА в 1990-1996 гг. По материалам диссертации имеется 3 публикации.

Структура и объем диссертационной работы

Работа состоит из введения, обзора литературы, методической части, экспериментальной части, выводов и списка использованной литературы (77 наименований).

Работа изложена на 112 страницах, содержит 9 рисунков и 20 таблиц. Приложение к диссертации представлено на 14 страницах.

В обзоре литературы рассмотрены основные требования, предъявляемые к шлихтующим композициям и описаны виды препаратов, используемых для шлихтования текстильных материалов. Особое внимание уделено повышению эффективности применения крахмала, связанное с химическим и физико-механическим модифицированием последнего. Рассмотрены также шлихтующие препараты на основе производных целлюлозы и . синтетические шлихтующие композиции. Обобщены основные тенденшш развития нетрадиционных способов обработки основной пряжи и экологические аспекты шлихтования. В заключительном разделе литературного обзора сформулированы цель и задачи работы.

В методическом разделе экспериментальной части описаны методы исследования, применяемые в работе: методика приготовления шлихты, методика шлихтования, методика оценки качества шлихты и ошлихтованной пряжи, методика оценки капиллярности текстильных материалов.

Исследовательский раздел экспериментальной части состоит из 4

глав:

Основное содержание работы:

1. Выбор препаратов для процесса шлихтования.

Первая глава посвящена изучению возможности использования в шлихте новых типов текстильно-вспомогательных веществ. Было испытано 13 различных препаратов в 27 вариантах замены маисового крахмала в шлихтующих составах. Критерием оценки испытываемого шлихтующего состава являлись разрывная нагрузка Рр (сН) и разрывное удлинение В (мм) в сравнении с шлихтующим составом, содержащим только маисовый крахмал. Из среды испытанных препаратов по критерию "прочностные характеристики" были выбраны полиэтилированные высшие спирты, полиэти-ленгликоль (ПЭГ), белковые гидролизаты и смеси на основе триметилпен-тадиола. Так как шлихта не должна затруднять обработку тканей на дальнейших технологических переходах, важным этапом становится процесс расшлихтовки. Основным показателем, характеризующим процесс расшлихтовки, является капиллярность промытого субстрата На основании изучения изменения капиллярности хлопчатобумажной пряжи, обработанной композициями, содержащими крахмал: ТВВ в соотношении 50:50, было сделано заключение, что лучшим из исследованных препаратов явля-

ется полиэтиленгликоль, затем следуют белковые глдролизаты и смеси на основе триметилттентадиолаг

2. Разработка шлихтующих композиций на основе полиэтилен-гликоля.

Вторая глава состоит из шести разделов. В первом разделе этой главы рассмотрено влияние концентрации полиэтиленгликоля на физико-механические свойства хлопчатобумажной пряжи. Показано, что введение в чисто крахмальную шлихту до 33% полиэтиленгликоля увеличивает разрывную нагрузку, разрывное удлинение и приклей. Дальнейшее увеличение содержания ПЭГ в шлихте уменьшает эти показатели. Увеличение содержания полиэтиленгликоля снижает рН шлихты с 7 до 5.

Во втором разделе описано влияние различных видов технических крахмалов на шлихтующие композиции, содержащие полиэтилен-гликоль. Полученные экспериментальные данные по изменению разрывной нагрузки и разрывного удлинения для 5 видов крахмала в

шлихтующих композициях в соотношениях крахмал: ТВВ от 0 до ) 00% показали, что характер изменения разрывной нагрузки одинаков для всех исследованных видов крахмала.

В третьем разделе изучено влияние степени полимеризации поли-этиленгликолей на технологические свойства шлихтующих композиций. Были использованы полиэтиленгликоли с молекулярной массой от 400 до 20000 г/моль.

Данные по разрывной нагрузке, разрывному удлинению и приклею для шлихтующих составов, содержащих полиэтиленгликоли различной молекулярной массы в различных соотношениях с маисовым крахмалом, представлены в таблице 1.

Представленные в таблице I данные показывают, что полиэтиленгликоли с различной молекулярной массой обеспечивают близкие технологические свойства и могут быть в одинаковой степени использованы для частичной замены крахмала в шлихтующих композициях. Замена в шлихте более чем 50% крахмала ведет к снижению физико-механических показателей пряжи для всех исследованных полиэтилен-гаиколей.

С технологических позиций полиэтиленгликоли с молекулярной массой более 1000 менее удобны, т.к. это твердые вещества, которые перед введением в шлихту требуют предварительного растворения. Следует отметить также, что полиэтиленгликоли с молекулярной массой 400 и 600 являются легкодоступными и дешевыми химикатами, выпускаемыми Казанским заводом органического синтеза.

Влияние степени полимеризации полиэтнленгликолей на технологические свойства шлихтующих композиций

л«л» п/п Молекулярная масса полиэтиленгликоля, г/моль Содержание крахмала в препарате, % массы Разрывная нагрузка Р„, сН Разрывное удлинение Приклей К, %

1 - 100:0 279 3 5

2 3 4 400 67 : 33 50:50 33 :67 280 277 220 4 3 3 5,67

5 6 7 600 67:33 50:50 33 :67 287 273 230 5,8 5 5 5,8

8 9 10 1000 67:33 50: 50 33 :67 270 273 216 5,5 5 4 6,04

11 12 13 1500 67:33 50 : 50 33 : 67 276 260 215 5.1 4.2 4 6,1

14 15 16 6000 67:33 50:50 33 :67 263 259 198 5,2 4 4 6,3

17 18 12000 67:33 50:50 265 245 5,1 4,7 4 6,4

19 20 15000 67:33 50: 50 272 260 5 4 4 6,45

21 22 20000 67:33 50 : 50 281 273 4,8 4 6,6

Некоторое улучшение физико-механических показателей пряжи при введении в состав шлихты 1/3 полиэтиленгликоля указывает на возможность взаимодействия компонентов, входящих в состав шлихты. Этому вопросу посвящен следующий раздел настоящей работы.

Четвертый раздел посвящен изучению взаимодействия между крахмалом и полиэтиленгликолем. Методом датенциометрического титрования доказано наличие взаимодействия между компонентами, входящими в состав композиционной шлихты. Титровали свежеприготовленную суспензию маисового крахмала, суспензию маисового крахмала недельного срока хранения, маисовый крахмал, разваренный в режиме приготовления шлихты. Концентрация крахмальных суспензий - 3%. В качестве титранта использовался 0,1-молярный раствор полиэтиленгликоля с молекулярной

о

массой 600. Температура титрования - 25СС. На рис. 1 представлены кривые титрования свежеприготовленной ~3%-н6ГГ суспензии лгамсового крахмала и суспензии крахмала недельного хранения 0.'¡-молярным раствором полиэтиленгликоля (М = 600 г/.моль).

Кривые потенциометрнчеекого титрования с;, спензии маисового крахмала 0,1-молярным раствором политп'/хенгликоля (М = 600 г/моль)

l'A 2S0

гю

270 3£0

Рис. 1

1 - кривая изменения рН,

2 - кривая изменения Е

свежеприготовленной суспензии,

3 - кривая изменения Е

суспензии крахмала недельного хранения

На рис. 2 представлена кривая потеншшметрического титрования маисового крахмала разваренного в режиме приготовления шляхты, 0,1-молярным раствором полиэтиленгликоля (М : 600 г/моль).

Простой подсчет концентраций препаратов в точке перегиба кривой потенциометрического титрования указывает на наличие взаимодействия между крахмалом и полиэтиленгликолем, когда массовая доля последнего составляет 45-60% от доли крахмала. Если сравнить эти данные с физико-ме.ханичесхими показателями пряжи, ошлихтованной композициями, содержащими полиэтиленгликоль, то данные о возможности замены 30-40% крахмала в шлихте на полиэтиленгликоль без ущерба для технологических свойств шлихты соизмеримы с результатами потенциометрического титрования.

Скачок Е на кривых титрования можно рассматривать как результат взаимодействия крахмата и полиэтиленгликоля, связанного с переходом электронов и ведущего к образованию ассоциатоз. ■

Кривая потен ин ом стрнч еского титрования 3%-ного разваренного крахмала 0,1-молярным раствором ПЭГ (М = 600 г/моль)

F„V , fН

520 V0 ¡00 гэо 220 270 2Í0 г so 2io 230 52 О

Рис. 2

1 - кривая изменения рН,

2 - кривая изменения Е гоо

лаз-«***«

Доказательством этого взаимодействия является рост скачка потенциала Е в случае с крахмалом, выдержанным в воде, и особенно, с разваренным крахмалом. Если рассматривать полиэтиленгликоль как источник протонов, а крахмал, как источник электронов (е), то образование ассоциа-тов может происходить по след}тощей схеме:

IT

(- СН2 - О - СН2 -) + е (крахмал) = Н (ПЭГ) • крахмал ПЭГ ассоциат

Полученные результаты по шлихтованию хлопчатобумажной пряжи составами, содержащими полиэтиленгликоли. были положены в основу для производственных испытаний этих препаратов, описанных в 5-м разделе. Производственные испытания составов шлихты с заменой 25% крахмала на полиэтиленгликоль (ПЭГ М=600) были проведены на Щелковском ХБК. При одинаковом приклее 5,5% разрывные нагрузки выросли со 175 сН для контрольной (производственной) до 213 сН экспериментальной шлихты, т.е. приблизительно на 21%.

Аналогичные результаты для хлопчатобумажной пряжи были получены на текстильной фирме ' Ока", г. Озеры, на 3-е» ткацкой фабрике Егорьевского ХБК.

Сосгявы шлихты н фнзико-механические показатели ошлихтованной пряжи

№№ п/п Состав шлихтовальном композиции и % в г / в 100 мл крахмал полиэт иленглнколи крахмал полиэтнленгликоли картофельный различной молекулярной картофельный различной молекулярной массы, г/моль массы, г/моль 400 600 6000 12000 400 600 6000 12000 рН Разрывная нагрузка Р, сН Разрывное удлинение S, мм Приклей К, %

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

1 100 0 - - - 7 0 - - - 7 152 6,5 1 4

2 70 30 - - - 4,9 2,1 - - - б 138 6,4 0,9

3 50 50 - - - 3,5 3,5 - - - 6 148 7,2 1,0

4 0 100 - - - 0 "Г ¡ - - - 5,8 154,5 7,9 5,2

5 70 ' - 30 - - 4,9 2,1 - - 5,7 167 6,3 2,3

6 50 - 50 - - 3,5 - 3,5 - - 5,7 150 7,1 3,0

7 0 - 100 - 0 - 7 - - 5,6 141,7 7,9 2,3

8 70 - - 30 - Г~ 4,9 - - 2,1 - 5,5 150 6,1 5,0

9 50 - - 50 - 3,5 - - 3,5 - 5,5 152 6,5 5,6

10 0 - - 100 - 0 - - 7 - 5 163,7 6,6 6,9 4,0

11 70 - - - 30 4,9 - - - 2,1 5,5 168 5,1

12 50 - - 50 3,5 - - - 3,5 5 170 6,0 4,5

13 0 - - - ¡00 0 - - - 7 5 179 8,0 5,1

Испытания полиэтиленшиколя с молекулярной массой М=600 в производственных условиях показали, что частичная замена крахмала на ПЭГ и ХОЭТ на ПЭГ при введении в состав шлихты до 40% ПЭГ в первом случае улучшает физико-механические показатели пряжи, а во втором - практически не изменяет. Производственные испытания показали, что разработанные в лабораторных условиях бинарные композиции, содержащие пищевой крахмал с полиэтиленгликолем, могут быть применены для сокращения расхода пищевых продуктов без ухудшения технологических свойств пряжи.

Шестой раздел посвящен разработке рецептуры шлихтовальных составов для шерстяной пряжи с использованием полиэтиленгпиколей различной молекулярной массы (таблица 2).

Оптимальные шлихтующие композиции крахмал-полиэтиленгликоль для шерстяной пряжи были рассчитаны с использованием пакета прикладных программ дня многофакторного эксперимента.

Получены уравнения, которые могут характеризовать влияние любого фактора на качество ошлихтованной пряжи, что облегчает процесс оптимизации состава шлихтовальной композиции и описать математические модели процесса шлихтования.

3. Разработка шлихтующих композиций на основе белкового гидролизата.

Экспериментальным путем было выявлено, что шлихта, содержащая белковые гидролизаты свиного и говяжьего происхождения, обладает различными кислотно-щелочными свойствами. Данные об изменении рН шлихтовальных композиций в зависимости от концентрации в шлихте белковых гидролизатов представлены в таблице 3.

Таблица 3

Изменение рН шлихтовальных композиций в зависимо ста от концентрации в шлихте белковых гидролизатов

№№ п/п Состав шлихтовальной композиции, г/в 100 мл крахмал белковый белковый гидролшат гцдролшат говяжьего свиного происхождения происхоаедения Содерганне крахмала и препарата в шлихте, % РН

1 7,00 0 0 100:0 7,5

2 5,25 1,75 - 75:25 6,5

3 3,50 3,50 - 50:50 6,0

4 1,75 5,25 - 25:75 5,0

5 0 7,00 - 0:100 5,0

6 5.25 - 1,75 75:25 8.5

7 3,50 - 3,50 50:50 9

8 1 1,75 - 5,25 25:75 9

9 ! 0 - 7,00 0: 100 9

Слабокислая реакция шлихты, содержащей белковый гидролизат говяжьего происхождения, может вызывать деструкцию хлопчатобумажной пряжи в процессе ткачества. В то же время, слабокислый характер такой шлихты указывает на возможность использования белкового гидролизата говяжьего происхождения для шлихтования шерстяной пряжи.

Результаты испытаний шлихтования шерстяной и хлопчатобумажной пряжи с использованием сухого белкового гидролизата свиного происхождения приведены в таблицах 4 и 5.

На основании полученных экспериментальных данных показана принципиальная возможность использования отходов кожевенного производства - белковых гидролизатов свиного и говяжьего происхождения - в процессах шлихтования текстильных материалов, что позволит существенно сократить потребление пищевого сырья - крахмала. Возможность использования белкового гидролизата для шлихтования текстильных материалов определяется значением рН шлихтовальных растворов. Белковые гидролизаты свиного происхождения можно рекомендовать для шлихтования хлопчатобумажной пряжи, а белковые гидролизаты говяжьего происхождения - для шерстяной пряжи. Переработка и квалифицированное использование отходов кожевенного производства будет способствовать улучшению экологической обстановки на кожевенных предприятиях за счет практически полного исключения выбросов этих отходов на свалки, на которых, в случае их присутствия, может сложиться неблагоприятная биологическая и микробиологическая обстановка.

Таблица 4

Изменение физико-механических показателей хлопчатобумажной иряжп при введении в шлихту белкового гидролизата свиного происхождения

ш Состав шлихтовальной Содержание Разрывная Разрывное Приклей

п/п композиции, % крахмала и нагрузка удлинение

гидролизата

в шлихте, %

крахмал гидролизат Р, сН К,%

1 7,00 0 100 :0 279 3,24 10,4

2 5.25 1,75 75 :25 276 3.34 5.5

3 3,50 3,50 50:50 272 3,00 4.7

4 1,75 5,25 25:75 270 3,17 5,3

5 0 7,00 0:100 278 3,31 6,9

Изменение физико-механических показателей шерстяной пряжи при введении в шлихту белкового гидролшата говяжьего происхождения

ШГя Состав шлихтовальной Содержание Разрывная Разрывное При-

п/п композиции, % крахмала и нагрузка удлинение клеи

гидролшата Р, сН

крахмал гидролизат в шлихте, % г,% К,%

1 7,00 0 100 :0 152 8,4 3,57

2 5,25 1,75 75:25 153 9,9 2,89

3 3,50 3,50 50:50 157 9,5 4,85

4 1,75 5,25 25:75 159 9,04 6,70

5 0 7,00 0: 100 156 8,78 5,09

4. Разработка шлихтующих композиций, содержащих смеси 1 мо-ноизобугират 2,2,4 - триметилпентадиола 1,3 и 2,2,4 - триметилпента-диол 1,3 (в соотношении 90: 10 (№ 1) и 85 : 15 (№ 2).

Результаты испытаний шлихтования хлопчатобумажной пряжи с использованием препаратов №№ 1 и 2 приведены в таблице 6. Как видно из данных таблицы, значения величин разрывной нагрузки, разрывного удлинения и приклея близки к физико-механическим показателям пряжи, обработанной чисто крахмальной композицией. При уменьшении доли крахмала в шлихтовальной композиции более чем на 50% наблюдается некоторое уменьшение величины разрывной на1руз-ки. Принимая во внимание, что препараты №Мо 1 и 2 являются побочными продуктами производства масляных альдегидов и бутиловых спиртов гидроформилированием пропилена, экономическая целесообразность использования этих препаратов в качестве многофункциональных ТВВ становится очевидной.

Таблица 6

Изменение фнзико-механических показателей хлопчатобумажной пряжи при введении в шлихту препаратов на основе триметилпентадиола

№ Состав шлихтовальной Содержание Разрывная Разрывное При-

№ КОМПОЗИЦИИ, % крахмала и нагрузка удлинение клей

п/п гидролшата

крахмал препараты в шлихте, % Р, сН к,%

№1 №2

1 7,0 0 0 100:0 279 3 5,7

2 525 1,75 0 75:25 274 4,5 5,5

3 3,50 3,50 0 50:50 273 4 6,9

4 1,75 5,25 0 25:75 268 4 5,9

5 0 7,0 0 0:100 255 4 6,0

6 5,25 0 1,75 75:25 272 4 5,5

7 3,50 0 3.50 50:50 270 4 5,9

8 1,75 0 525 25:75 267 4,5 5.8

9 0 0 7,0 0: 100 253 4,6 5,7

__ _____Шлихтующие композиции, содержащие смеси на основе производи ых триметилпентадиола, были проверены в производственных условиях текстильной фирмы "Ока" (г.Озеры). Опытная шлихта сохраняла свои технологические свойства при хранении в цехе в течение 10 дней. Увеличения обрывности в ткацком цехе при использовании навоев с опытной шлихтой замечено не было.

Полученные данные могут служить основой для внедрения в промышленности этих композиций.

Выводы

1. Показана перспективность использования в качестве шлихтующих компонентов промышленных отходов, являющихся по своей природе гидрофильными олиго- или полимерными веществами.

2. Разработаны шлихтующие композиции, содержащие химические полимерные материалы, способные заменить пищевые продукты и обеспечить качественное проведение процессов шлихтования и расшлихтовки.

3. Экспериментальные данные и результаты промышленных испытаний доказывают возможность использования полиэтиленгяиколей различной молекулярной массы для шлихтования хлопчатобумажной пряжи.

4. Показана возможность замены в шлихтующих композициях импортных препаратов на отечественные полимеры типа ПЭГ.

5. Методом потенциометрического титрования доказано химическое взаимодействие между крахмалом и ПЭГ в шлихтующих составах, содержащих до 40% ПЭГ взамен пищевого крахмала.

6. Показана возможность замены части пищевого крахмала на ПЭГ различной молекулярной массы для шлихтования шерстяной пряжи.

7. Рассчитаны коэффициенты, позволяющие получить математические модели процесса шлихтования шерстяной пряжи.

8. Показана возможность использования отходов кожевенных производств для шлихтования хлопчатобумажных и шерстяных основ с целью замены пищевых крахмалов без ухудшения технологических свойств текстильных материалов. Возможность использования белковых гидролизатов для шлихтования текстильных материалов определяется значением рН.

9. Экспериментальные данные и результаты промышленных испытаний доказывают возможность создания шлихтующих композиций, содержащих производные триметилпентадиола, для шлихтования хлопчатобумажной пряжи.

По материалам диссертации опубликованы следующие работы:

1. Зинченко Т.В., Сидорова Н.Б., Сидорова Т.П., Артемов A.B. Исследование возможности использования сухого белкового гидроли-зата при шлихтовании пряжи. Тезисы докладов Всероссийской научно-технической конференции "Современные технологии текстильной промышленности" (Тексгиль-95), М., МГТА, 1995, с. 69-70.

2. Артемов A.B., Сидорова Т.П., Сидорова Н.Б., Зинченко Т.В. Использование отходов кожевенного производства для шлихтования шерстяной и хлопчатобумажной пряжи. Текстильная промышленность, №3, 1996, с. 17-18.

3. Артемов, Сидорова Т.П., Павлова В.В., Сидорова Н.Б., Зинченко Т.В. Влияние добавок полиэтиленгликолей на процесс шлихтования шерстяной пряжи. Иваново, Изв. вузов, Технология текстильной промышленности, 1996, № 6, с. 56-59.

Подписано в печать 14.0S.97r. Сдано в производство 15.05.97г. Формат бумаги б0x84/16. Бумага множит. Усп.печл. 0,66 Уч.издл. 1,0 Заказ № 46а Тираж 80 Бесплатно

Издательство ИТРК, Котельническая наб., 17