автореферат диссертации по технологии материалов и изделия текстильной и легкой промышленности, 05.19.05, диссертация на тему:Разработка технологии производства меховой овчины обладающей антистатическими свойствами с применением ВЧ плазмы
Автореферат диссертации по теме "Разработка технологии производства меховой овчины обладающей антистатическими свойствами с применением ВЧ плазмы"
На правах рукописи
сагдеев марат наилевич
РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА МЕХОВОЙ ОВЧИНЫ ОБЛАДАЮЩЕЙ АНТИСТАТИЧЕСКИМИ СВОЙСТВАМИ С ПРИМЕНЕНИЕМ ВЧ ПЛАЗМЫ
05.19.05 - Технология кожи и меха
автореферат _ 8 ОКТ 2009
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Казань-2009
003479038
Работа выполнена на кафедре плазмохимических и нанотехиологий высокомолекулярных материалов Казанского государственного технологического университета
Научный руководитель:
доктор технических наук, профессор Абдуллин Ильдар Шаукатович
Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор
Жихарев Александр Павлович
доктор технических наук, профессор Исрафилов Ирек Хуснимарданович
Ведущая организация:
Татарское меховое торгово-промышленное открытое акционерное общество «Мелита», г. Казань
Защита состоится « 29 » октября 2009 года в 14.00 часов на заседании диссертационного совета в Казанском государственном технологическом университете по адресу: 420015, г. Казань, ул.К.Маркса, 68, зал заседаний Ученого совета.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Казанского государственного технологического университета.
Автореферат разослан « 29 » сентября 2009 г.
Ученый секретарь диссертационного совета Сысоев В.А.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность работы. Одежда из меха пользуется значительным спросом, однако имеет ряд недостатков. Одними из наиболее существенных является способность накапливать в процессе выделки и носки статические заряды. Это является угрозой для здоровья людей, которые-носят изделия из меха, а так же ухудшает качество волосяного покрова готового полуфабриката меховой овчины. :.".,,1
Электрические свойства волоса имеют особенности; не характерные для других волокон. Волос является плохим проводником'электрического тока и обладает трибоэлектрическими свойствами, т.е. при ¡трении способен накапливать на поверхности статические заряды, которые также могут возникать из-за переноса электрических зарядов при трении. : ,
Для того чтобы избежать статической электризации или её нежелательных проявлений, необходимо выявить первичный процесс, ответственный за статические разряды. Если рассмотреть технологию отделки меха, то во время откатки происходит сильная электризация волосяного покрова - это может привести к сильному; закату волоса, что усложнит дальнейший технологический цикл и отрицательно скажется на качестве волосяного покрова мехового изделия. В отделочных операциях в процессе протряхивания, отшлифованная пыль за счёт сильной электризации вбивается в шкурку, в операции глажения вся пыль поднимается наверх, что приводит к сильной маркости и потере внешнего вида готового полуфабриката. Статический заряд так же может привести к нежелательным явлениям во время носки изделий: возникновению разрядов негативно влияет на здоровье человека, доставляет дискомфорт и приводит к загрязнению пылью. Мелкодисперсная пыль, которая оседает на мехе при электризации, приводит с одной стороны к снижению блеска меха, с другой — ее частички являются переносчиками специфических раздражающих аллергических агентов.
В меховой промышленности для снижения электризуемости волосяного покрова меха применяются антистатики. Однако действие данных веществ позволяет снизить электризуемость на определённое время, по истечению которого способность меха к электризации снова восстанавливается. - ■
В связи с этим, актуальной задачей меховой промышленности является разработка технологии позволяющая обеспечить максимальное стекание зарядов статического электричества с поверхности волосяного покрова меха. Для решения данной задачи наибольший интерес вызывает исследование возможности применения плазмы ВЧЕ и ВЧИ разряда пониженного давления. Данные виды разрядов позволяют проводить объёмную обработку капиллярно-пористых материалов, изменять рельеф поверхности, в результате чего уменьшается коэффициент трения и увеличивается стекание зарядов статического электричества, образующихся при трении. .
Работа направлена на решение актуальной проблемы создания технологии получения мехового полуфабриката с применением потока низкотемпературной плазмы и антистатика, позволяющей придать волббяному покрову меха антистатические свойства, что устранит закат волоса в отделочных операциях и повысит потребительские и эксплуатационные показатели меховых изделий.
Работа выполнена в Казанском государственном технологическом университете в рамках научно-исследовательской работы по Федеральной целевой программе «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 20072012 г.г.» по теме «Развития центра коллективного пользования научным оборудованием в области получения и исследования наночастиц оксидов металлов, металлов и полимеров заданными химическим составом и формой»
Цель и задачи исследования. Целью работы является разработка технологии получения мехового полуфабриката позволяющая придать антистатические свойства и улучшить потребительские и эксплуатационные показатели волосяного покрова меха за счет применения плазменной обработки и антистатика.
Для достижения поставленной цели последовательно решались следующие задачи:
1. Анализ существующих методов снижения электризуемости высокомолекулярных материалов. Обоснование возможности создания на поверхности высокомолекулярных материалов электропроводящего покрытия, обеспечивающего максимальное стекание зарядов статического электричества с применением плазмы ВЧЕ и ВЧИ разрядов пониженного Давления.
2. Экспериментальные исследования изменения показателей химических и физико-механических, в том числе электростатические, свойств волосяного покрова меха, в процессах отделки мехового полуфабриката, с целью комплексного улучшение их свойств и установления механизма воздействия потока плазмы ВЧЕ и ВЧИ разрядов пониженного давления.
3. Разработка промышленной ВЧИ плазменной установки, позволяющей придавать волосяному покрову меха антистатические свойства.
4. Разработка технологии производства меховой овчины с улучшенными электростатическими, технологическими и потребительскими свойствами за счет обработки низкотемпературной плазмой.
Методы исследований. Объектом исследований выбран волос полуфабриката меховой полутонкорунной полушерстной овчины с непигментированным волосяным покровом высотой 10 мм, 1-сорта. За основу обработки меха взята типовая схема выделки меховых облагороженных овчин с использованием современных химических материалов и применением прогрессивного оборудования.
В работе для решения поставленных задач использовались современные методы и стандартные методики. Результаты исследований сравнивались и сопоставлялись с известными экспериментальными и теоретическими данными других авторов. Для изучения свойств волосяного покрова полуфабриката с целью установления механизма воздействия потока плазмы ВЧЕ и ВЧИ разрядов пониженного давления применяли методы исследования химических и физико-механических свойств. Для установления механизма действия плазменной обработки на кератиносодержащие ВММ, с целью придания антистатических свойств меху, использовали рентгеноструктурный, электронно-микроскопический, ИК-
спектроскопический методы и элементный рентгеноспектральный анализ. Исследование показателей свойств мехового полуфабриката проводили в соответствии с существующей научно-технической документацией.
Результаты измерений и исследований обрабатывались с применением методов математической статистики.
Научная новизна работы.
1. Впервые установлено, что ВЧИ плазменная обработка при пониженном давлении с применением антистатика приводит к стеканто зарядов статического электричества, исключая возможность образования электрического разряда на поверхности волосяного покрова меха, за счет создания электропроводящего покрытия и изменения степени раскрытия чешуек кутикулы.
2. Представлена графическая модель микроструктуры волосяного покрова меха. Она позволяет наглядно рассмотреть все уровни микро и ультраструктуры кератина, с целью описания процесса нанесения электропроводящего покрытия на поверхность волосяного покрова меха.
3. Определено, что обработка волосяного покрова плазмой ВЧ разряда lie приводит к существенной химической модификации кератина, что подтверждается рентгеноструктурным анализом, ИК спектроскопией и результатами исследований физико-механических и химических свойств.
4. Установлено, что плазменная обработка высокочастотной плазмой с применением антистатика ЦПХ позволяет регулировать показатели электризуемости и придавать антистатические свойства волосяному покрову меха. ,
5. Установлена возможность комплексного улучшения электростатических, эксплуатационных и потребительских характеристик волосяного покрова полуфабриката меховой овчины за счет обработки низкотемпературной плазмой с применением антистатика (напряжённость электростатического поля и плотность электрических зарядов равны нулю, диэлектрическая проницаемость уменьшается на 15%, прочность волосяного покрова увеличивается на 24 %, пористость уменьшается на 11,5%).
Практическая ценность работы.
1. Установлены параметры плазменной обработки, позволяющие создать электропроводящее покрытие на поверхности волосяного покрова меха, приводящее к увеличению скорости стекания зарядов статического электричества, Образующихся при трении (0аг=0,06 г/с, \Ур=1,5 кВт, Р=26,6 Па, 1=3 мин, 0цпх=0,01 г/с ).
2. Разработана технология производства меховой овчины с улучшенными Электростатическими, технологическими и потребительскими свойствами за счет обработки низкотемпературной плазмой.
3. Разработано специальное устройство для ВЧИ плазменной обработки меха, обеспечивающее получение и подачу в разрядную камеру смеси плазмообразующего газа и антистатика в необходимых концентрациях.
4. Экономическая эффективность внедрения плазменной технологии в производство меховой овчины, позволяющий получать мех с антистатическими свойствами составила 1240 тыс. руб. в год.
Основные положения, выноснмыс на защиту.
1. Результаты экспериментальных исследований влияния обработки плазмой ВЧ разрядов пониженного давления на показатели электростатических свойств меховой овчины - напряженность электростатического поля, плотность электрических зарядов и диэлектрическую проницаемость. В результате обработки структура волоса становится более упорядоченной, регулярность и равномерность расположения ' чешуек восстанавливается, что позволяет создавать токопроводящие покрытие на поверхности волосяного покрова.
2. Данные экспериментальных исследований воздействия плазмы ВЧЕ и ВЧИ разряда пониженного давления на химические свойства волосяного покрова свидетельствующие, что плазменная обработка не вызывает деструкции кератина, а приводит к увеличению его реакционной способности вследствие конформационных изменений и разрыва слабых межмолекулярных связей.
3. Результаты экспериментальных исследований изменения показателей физико-механических, химических и электростатических свойств высокомолекулярных материалов, в процессах отделки мехового полуфабриката, после воздействия потока плазмы ВЧЕ и ВЧИ разрядов пониженного давления.
4. Технология получения меховой овчины с антистатическим эффектом за счёт модификации поверхности волосяного покрова с помощью низкотемпературной плазмой и антистатика.
Личный вклад автора в опубликованных в соавторстве работах состоит в выборе и обосновании методики эксперимента; непосредственном участии в проведении экспериментов; участии в анализе и обобщении полученных экспериментальных результатов, разработке технологии получения с антистатическим эффектом полуфабриката при обработке
потоком плазмы ВЧИ-разряда пониженного давления, разработке рекомендаций по промышленному использованию плазменной технологии.
Апробация работы и публикации. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на 111 Международная научно-практическая конференция студентов и молодых учёных; Всероссийская научно-практическая конференция студентов и молодых учёных; Научная Сессия (48 февраля 2008г.); IV Международная научно-практическая конференция студентов, аспирантов и молодых учёных. Томск, 24-28 марта 2008 г.; IV Международная научно-практическая конференция студентов и молодых учёных; V Международный симпозиум по теоретической и прикладной плазмохимии; XIV Международная научно-практическая конференция студентов, аспирантов и молодых учёных; IV международная научно-практическая конференция. - Улан - Удэ; Научная сессия (3-6 февраля 2009г.); в научно периодических изданиях, в том числе в рекомендованной ВАК - Кожевенно-обувная промышленность, Вестник КГТУ.
Основные результаты работы изложены в 16 публикациях, из них рекомендованные ВАК 3 публикации.
Структура и объем работы: Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов и приложений. В тексте приведены ссылки на 124 литературных источника. Работа изложена на 135 стр. машинописного текста, содержит 18 рисунков, 17 таблиц.
Содержание работы
Во введении раскрыта актуальность диссертационной работы, определены цели и намечены задачи для их достижения, показана научная новизна и практическая значимость полученных результатов, дана структура диссертации. ;
В первой глапс приведен анализ влияния статического электричества и электростатических полей на организм человека, рассмотрена природа и механизмы возникновения статических разрядов на поверхности высокомолекулярных материалов, проведёп обзор традиционных методов изменения электростатических свойств волосяного покрова меха в технологических процессах отделки, изучены альтернативные методы изменения электростатических свойств высокомолекулярных материалов при их производстве. Обоснована возможность применения плазменной технологии в отделочных процессах производства мехового полуфабриката для создания на поверхности волосяного покрова меха электропроводящего покрытия, обеспечивающие максимальное стекание зарядов статического электричества. Сформулированы задачи диссертации.
Во второй главе дано описания экспериментальной ВЧИ плазменной установки (рис. 1), объектов, методов и средств исследования свойств материалов, методик проведения экспериментов. В качестве объектов
исследования использовали волос полуфабриката меховой полутонкорунной полушерстной овчины с непигментированным волосяным покровом, 1-сорта.
Рисунок 1 - Функциональная схема экспериментальной ВЧИ плазменной установки: 1- сосуд с раствором; 2- игольчатый клапан; 3-механическая система откачки; 4-система электроснабжения; 5-система газоснабжения; 6- система водоснабжения; 7- генератор; 8-система диагностики; 9- рабочая камера; 10- индуктор, 11- сетка с приводом.
Обработка объектов исследования проводилась на ВЧЕ и ВЧИ плазменных установках. Входные параметры плазменных установок варьировались в следующих пределах: мощность разряда (\УР) от 0,5 до 10 кВт, рабочее давление в разрядной камере (Р) 13,3-26,6Па; расход плазмообразующего газа (О) 0,04-0,08г/с; расход антистатика (0Щ1Х) 0,01-0,02г/с; частота генератора (1) 1,76МГц; 13,56 МГц, продолжительность обработки (0 1-7мин. В качестве плазмообразующего газа использовался аргон и смесь аргона с пропаном в соотношение 70/30.
Дано описание прибора ИЭЗП позволяющего определять напряжённость электростатического поля вблизи плоских заряженных поверхностей в интервале от 40 до 5000 В/см (Е), поверхностную плотность электрических зарядов в интервале (0,2-1,0)"10"5 Кл/м2 (С?) и знак заряда.
Для определения температуры сваривания кожевой ткани меха применялся специальный прибор, соответствующий ГОСТ 938.25-73.
Исследование структуры поверхности волоса проводили на сканирующий зондовый микроскоп МиШтос! V (Уессо, США) позволяющего получать трехмерные снимки поверхности образцов в масштабах десятков нанометров.
Элементный рентгеноспектральный анализ, который позволяет идентифицировать химические элементы, составляющие волос (от бора до натрия) осуществляли на с помощью систем^ микроволнового разложения и атомно-эмиссионного спектрометра с индуктивно-связанной плазмой ¡САР 6300 оио.
Погрешность результатов оценивали с помощью методов статистической обработки экспериментальных данных при доверительной вероятности 0,95.
В третьей главе исследовано влияние параметров потока плазмы ВЧЕ и ВЧИ разрядов пониженного давления на химические, физико-
механические, включая электростатические и структурные характеристики волосяного покрова меха в процессе получения мехового полуфабриката. Построена графическая модель, позволяющая наглядно рассмотреть все уровни микро и ультраструктуры кератина волосяного покрова. Модель использована для интерпретации данных структурного анализа поверхности волосяного покрова, полученных с помощью электронной Микроскопии и рентгеноструктурного анализа.
На первом этапе работы исследовали влияние времени плазменной обработки ВЧЕ разряда пониженного давления на электростатические свойства мехового полуфабриката (рис.2).
120
13 5 7
—- Диадектр^еска* пронидаомостъ. % Время, мин
"— Напряженность электростатического поля. В/см —*— Поверхностная плотность электрически аврядов, Кл/м2
Рисунок 2 - Относительное изменение параметров электростатических свойств меховой овчины от времени ВЧЕ плазменной обработки ("\МР=1,4 кВт, 0Аг/„ро„7от=0,06г/с, Р=26,6Па)
Установлено, что обработка в потоке плазмы ВЧЕ - разряда пониженного давления приводит к изменению электростатических свойств. Наилучший результат найден при обработки в режиме: \Ур= 1,4 кВт, Саг/„роп7о/зо=0,06 г/с, Р=26,6 Па, 1=5 мин. Напряженность электростатического поля и плотность электрических зарядов на поверхности волосяного покрова меха после плазменной обработки в данном режиме равны нулю, диэлектрическая проницаемость уменьшает на 14%, следовательно образец обладает высокой проводимостью. Это происходит в результате закрытия чешуек и уменьшения шероховатости волосяного покрова, что в свою очередь приводит к снижению коэффициента трения и генерации зарядов статического электричества.
Исследование влияния плазмы ВЧЕ разряда пониженного давления на физико-механические и химические характеристики меховой овчины показали, что плазменная обработка приводит к комплексному улучшению свойств волосяного покрова и кожевой ткани меха (температура сваривания кожевой ткани повышается на 5%, гигроскопичность уменьшается на 16%, пористость уменьшается на 4%, прочность на разрыв увеличивается на 24 %).
Исследования по устойчивости полученного эффекта снижения электризуемое™ меха во времени показали, что в течение 24 дней
накопление электрических зарядов на мехе при трении после плазменной обработки в режиме \¥р=1,4кВт, 0аг/пр()п7о/зо-0,06 г/с, Р=26,б Па, 1=5 мин, не происходит, однако в последующие дни электростатические свойства волосяного покрова восстанавливаются. Поверхность волоса вновь приобретает свойства присущие ему до плазменной обработки, в том числе способность к повышенной электризации.
В связи с этим технология получения мехового полуфабриката с применением:плазменной обработки требует доработки, так как возникает проблема закрепления антистатического эффекта на поверхности меха и исключения возникновения зарядов статического электричества во время эксплуатации меховых изделий.
На втором этапе исследований, для получения необходимого эффекта и сохранения его во времени, рассматривалось влияния высокочастотной плазмы индукционного разряда пониженного давления с применением антистатика ЦПХ на электростатические свойства волосяного покрова меховой овчины.
Для того чтобы избежать статической электризации и её нежелательных проявлений, необходимо выявить первичный процесс, ответственный за статические разряды. Если рассмотреть технологию отделки меха, то во время откатки происходит сильная электризация волосяного покрова - это может привести к закату волоса, что усложнит дальнейший технологический цикл и отрицательно скажется на качестве волосяного покрова мехового изделия. В отделочных операциях, в процессе шлифования, отшлифованная пыль оседает на волосяном покрове из-за сильной наэлектризованное™. Поэтому отшлифованные шкурки отправляют на процесс протряхивания. При низких температурах, когда воздух сильно разряжен, процесс протряхивания оказывается малоэффективным, так как отшлифованная пыль приникает вглубь волоса. Во время глажения вся пыль поднимается наверх, что приводит к сильной маркости и потере внешнего вида готового полуфабриката. Для решения данной проблемы, а также для сокращения производственного цикла и экономии энергоресурсов применяли обработку меха плазмой ВЧИ разряда пониженного давления с применением антистатика ЦПХ перед процессом откатки. Данный вид разряда позволяет проводить объемную обработку капиллярно-пористых материалов, изменять поверхность волосяного покрова.
Для исследования закономерностей плазменного воздействия на электростатические свойства волосяной покров меховой овчины определяли его показатели: диэлектрическую проницаемость, напряжённость электростатического поля, поверхностную плотность электрических зарядов и знак заряда. ,
Режим обработки низкотемпературной плазмой выбран с учётом того, что энергия ионов не превышает 70 эВ, температура — 50 °С. Поэтому
деструкции кожевой ткани и волосяного покрова не происходило/Измерения проводились в одинаковых условиях: температура воздуха 20+1°С, при относительной влажности 61 - 65%, давление - атмосферное нормальное.
Влияние плазменной обработки на параметры электростатических свойств волосяного покрова меха представлены в таблице 1.
Таблица 1 - Изменение параметров электростатических свойств меховой овчины после обработки плазмой ВЧИ разряда (0„=0,06 г/с, Р=26,6 Па, (=5 мин, РШ1Х=0,01г/с)_______
№ п/п \УР, кВт Е, В/см Знак заряда 0, Кл/м2 е
до трения после трепня до трения после трения до трения после трення
1 1,4 0 4 - 0 3 1,79 1,85
2 1,5 0 0 - 0 0 1,82 1,83
3 1,6 9 и - 4 4 1,82 1,91
4 1,7 6 14 - 3 6 1,96 2,01
5 1,8 8 23 - 4 11 1,94 1,99
6 1,9 14 25 - 7 12 1,95 2,11
7 Контр. 5 26 + 2 . 14 1,86 2,97
В результате проведённых экспериментов определен режим плазменной обработки мехового полуфабриката (\Ур=1,5кВт, 0аги),06г/с, Р=26,6Па, 1=5мин, 0„11Х=0,01 г/с), позволяющий придать волосяному покрову антистатичные свойства. Обработка в этом режиме приводит к тому; что напряжённость электростатического поля и плотность электрических зарядов равны нулю. Происходит уменьшение диэлектрической проницаемости на 38%, которая вызывает интенсивное стекание зарядов статического электричества. '
Для изучения полученного эффекта сделаны микрофотографии поверхности волосяного покрова меха на наноуровне с помощью сканирующего зондового микроскопа МиШтос) V (Уессо, США) (рис.3) позволяющего получать трехмерные снимки поверхности.
Из микрофотографий видно, что на поверхности волосяного покрова опытного образца формируется электропроводящее покрытие, которое обеспечивает стекание зарядов статического электричества.
Проведенный элементный рентгеноспектральный ' анализ антистатика ЦПХ и образцов меховой овчины после плазменной обработки в ВЧЕ и ВЧИ разрядах показал более высокое содержание токопроводящих элементов в волосяном покрове меха обработанного в плазме ВЧИ разряда (табл. 2).Таким образом, обработка плазмой ВЧИ разряда х применением антистатика позволяет увеличить реакционную способность волоса, в результате чего химические элементы, относящиеся к металлам и входящие в состав антистатика, в большем количестве оседают па поверхности
волосяного покрова, образуя при этом на поверхности токопроводящий слой.
Рисунок 3 - Микрофотографии поверхности волосяного покрова до обработки низкотемпературной плазмой (а) и после (б) обработки в режиме \№р=1,5 кВт, Оаг =0,06 г/с, Р=26,6 Па, 1=5 мин, 0ЦПХ=0,01 г/с
Однако, во время проведения отделочных операции, таких как, откатка, разбивка, шлифовка, протряхивание и глажение, волосяной покров подвергается термомеханическим воздействиям, которые приводят к разрушению токопроводящего покрытия на волосе. В результате мех восстанавливает свои первоначальные свойства, которые приводят к накоплению зарядов статического электричества на поверхности. Статический заряд приводит к нежелательным явлениям во время носки изделий: возникновению разрядов негативно влияющих на здоровье человека, доставляющих дискомфорт во время носки и приводящих к загрязнению пылью. Мелкодисперсная пыль, которая оседает на мехе при электризации, приводит с одной стороны к снижению блеска меха, с другой — ее частички являются переносчиками специфических раздражающих аллергических агентов.
Поэтому для решения данной проблемы, с целью предотвращения электризации меха во время эксплуатации меховых изделий, готовый полуфабрикат меховой овчины обрабатывали на ВЧИ плазменной установке с применением антистатика в режиме : \Ур=1,5 кВт, Саг =0,06 г/с, Р=26,6 Па, {=3 мин, 0ЦПХ=0,01 г/с.
В результате повторной обработки готового полуфабриката меховой овчины выявлено, что ВЧИ плазменная обработка в парогазовой среде антистатика приводит к уменьшению значения диэлектрической проницаемости на 39%, при этом напряжённость электростатического поля и плотность электрических зарядов равны нулю (таблица 3).
а
б
1 аблнца 2 - Элементный анализ антистатика н образцов меховой овчины до и после плазменной обработки.
Наименование образца Химические элементы, мг/л
Са Сг Cu Fe Ga К Li Mg Ka p Si Zn
антистатик ЦПХ 12,07 0,10 0,11 0,54 1,70 1,64 0,10 0,97 29,07 0,63 0,52 0,15
меховая овчина после обработки антистатиком ЦПХ 7.69 6.20 0.12 1,93 0,01 0,98 0,05 0,15 9,3 S 5,62 0,36 0,37
меховая овчина обработанная плазмой ВЧИ разряда в режиме: WP=1.5 кВт. G =0,0б г/с, Р=26.6 Па, t=3 мнн, Дшх=0,01 г/с 6,61 7,14 0,14 2.10 0,01 0,99 0,01 0.S9 9,95 6,67 0.34 0,37
меховая овчина обработанная плазмой ВЧЕ разряда в режиме: WE. М кВт, <ЗкпрмТозо=0;0б т/с, Р=26.6 Па. t=5 мнн 6,33 6,12 0,15 1,96 0,01 0,92 0,01 0,87 8,69 6,15 0,28 0,34
меховая овчина контрольный образец 6.70 : 6,12 0.09 .1,21 0,01 0,68 0,01 0,79 9,64 7,57 0,22 0,35
Таблица 3 - Изменения параметров электрических свойств меховой овчины до и после обработки плазмой ВЧИ разряда (\Ур=1,5кВт, Оаг =0,06 г/с, Р=26,б Па, 1=3 мин, Рцпх=0,01 г/с) _____
Наименование Е, В/см Q , Кл/м2 Е
образца ДО после ДО после до после
грения грения трения трения трения трения
усредненное 0 0 0 0 1,97 . 1,99
значение для
опытных образцов
контрольный 5 26 2 14 1,96 3,28
Для изучения полученного эффекта сделаны микрофотографии поверхности волосяного покрова меховой овчины на электронном микроскопе ТМ-1000 Hitachi Science Systems (рис. 4).
При анализе микроснимков образцов волосяного покрова меха обработанных антистатиком ЦПХ (рис. 4 г,д,е) установлено, что внешняя поверхность кутикулы выглядит неплотной, рельеф сложный, что может быть обусловлено наличием тонкой плёнки.
На рисунке 4 (ж,з,и) видно, что стержни волос обработанные ВЧИ плазмой с антистатиком ЦПХ в режиме (Wp=l,5 кВт, Gar =0,06 г/с, Р=26,6 Па, t=3 мин, Dunx=0,01 г/с), имеют кутикулу с плотной структурой, чешуйки плотно прилегают друг к другу. Микрофотографии свидетельствуют о наличии на поверхности волосяного покрова токопроводящего покрытия. Поверхность становится менее шероховатой, чешуйки различной формы плотно соприкасаются краями и прилегают друг к другу. Уменьшение шероховатости поверхности приводит к уменьшению коэффициента трения, следовательно, генерация зарядов статического электричества также уменьшается.
Контрольные образцы, представленные на рисунке 4 (а,б,в) имеют рельефную поверхность волоса. Микрофотографии демонстрируют, что стержни волос имеют небольшую дефектность, чешуйки неплотно прилегают друг к другу. Какого-либо эффекта засвечивания снимков и наличия тонко проводящий области не обнаружено.
Антистатик ЦПХ в своем химическом строении имеет кратные связи (четвертичные аммониевые основания, амины и др.), в полимерной матрице которого содержатся электропроводящие наполнители - металлы, что видно из элементного анализа (табл. 2). Количество электропроводящих наполнителей и их распределение в полимерной матрице обеспечивают образование в композите токопроводящих мостиков. Нанесение токопроводящего покрытия на волосяной покров при обработки ВЧИ плазмой происходит в результате активации поверхности волоса и увеличения реакционной способности кератина.
а) хбОО б) х!500 в) хЗООО
ж) хбОО з) х1500 и) хЗООО
I
Рисунок 4 - Микрофотографии поверхности волосяного покрова меха до обработки низкотемпературной плазмой (а,б,в), обработанных антистатиком (г,д,е) и после (ж,з,и,) обработки ВЧИ плазмой в режиме: \Ур= 1,5кВт, Оаг =0,06 г/с, Р=26,6 Па, 1=3 мин, 0ЦПХ=0,01 г/с.
Если рассмотреть разделение зарядов на поверхностях материалов (окружающая среда-волос), на которых формируется двойной слой, состоящий из раздельных положительных и отрицательных зарядов, то плотность зарядов в этом двойном слое может быть много выше плотности зарядов, которая остается на поверхности одного из материалов после разделения в связи с нейтрализацией зарядов ионами окружающей среды. В результате плазменной обработки и образования токопроводящего покрытия происходит переориентация диполей, приводящая к тому, что изначально электроположительная поверхность волоса становится более электроотрицательной: При этом на поверхности волоса образуется двойной электрический,сдой, состоящий из электронов и положительно заряженных ионов. ГТройсхолит уравновешивание поверхности зарядов, суммарный заряд и потенциал па поверхности волоса приобретают значения близкие к нулю. Повышается ионная проводимость поверхности волоса, что препятствует накоплению зарядов статического электричества.
Для установления устойчивости волосяного покрова меха к накоплению зарядов в течение 210 дней проводили исследования его электростатических свойств. В результате исследования установлено, что напряженность электростатического поля и плотность электрических зарядов на поверхности волосяного покрова меха после плазменной обработки с применением антистатика ЦПХ при трении равны нулю.
На третьем этапе исследований рассматривали влияние потока плазмы ВЧИ разряда пониженного давления с применением антистатика ЦПХ на физико-механические и структурные характеристики волосяного покрова и кожевой ткани меховой овчины.
Для установления закономерностей плазменного воздействия определяли химические, физико-механические характеристики готовой продукции меха (табл.4): гигроскопичность, содержание влаги, кислотную и щелочную емкости, кислотную и щелочную растворимости, содержание несвязанных жировых веществ, содержание золы, температуру текучести, пористость, прочностные характеристики.
Таблица 4 - Химические и физико-механические характеристики волосяного покрова и кожевой ткани меховой овчины до и после плазменной обработки в режиме: Wp=l,5 кВт, Gar =0,06 г/с, Р=26,6 Па, t=3 мин, Dunx=0,01 г/с
Характеристики меха Контрольный усредненное значение для опытных образцов
1 2 3
Кожевой ткани
Температура сваривания, °С 82 85 ,
Намокаемость, % 191,44 143,49
Влагоёмкость, % 199 147
Продолжение таблицы 4
1 2 3
Волосяного покрова
Влагосодержание, % 9 9,1
Щелочная растворимость; % 16,84 8,05
Кислотная растворимость, % 10,25 8,86
Щелочная емкость, мэкв/г 2,01 1,58
Кислотная емкость, мэкв/г 1,55 1,42
Содержание минеральных веществ, % 6,99 1,36
Гигроскопичность, % 32,5 26,6
Прочность на разрыв, Н 0,34 0,45
Пористость, % 20,8 18,4
Анализируя данные таблицы 4, можно сделать вывод, что обработка плазмой ВЧИ разряда в среде антистатика ЦПХ приводит к улучшению химических и физико-механических свойств волосяного покрова и кожевой ткани меха. Очевидно, что это произошло в результате более полного структурирования кератина волоса, упорядочивания структуры и увеличения кристаллической фазы в процессе плазменной обработки и нанесения токопроводящего покрытия.
Как видно из таблицы 4 температура сваривания образцов полуфабриката обработанных ВЧ - плазмой пониженного давления выше контрольных на 4 °С. Это происходит за счет конформационных изменений, приводящих к дополнительному упорядочению структуры дермы.
Влагосодержание кожевой ткани мехового полуфабриката после плазменной обработки меняется незначительно - на 2 %. Увеличение продолжительности плазменной обработки способствует большему снижению количества влаги.
Из данных, представленных в таблице 4 следует, что намокаемость и влагоемкость кожевой ткани после плазменной обработки уменьшается на 25% и 26% соответственно по отношению к контрольному образцу. Плазменная обработка в режиме \Ур= 1,5 кВт, С}аг =0,06 г/с, Р=26,6 Па, 1=3 мин, 0=0,01 г/с приводит к уменьшению межпучковых расстояний, с одновременным сжатием пучков, уплотнению материала вследствие кинетического воздействия ионов плазмы на его внешнюю поверхность и образования токопроводящего покрытия.
Обработка плазмой ВЧИ разряда с применением антистатиком приводит к образованию на поверхности волосяного покрова-1 меха токопроводящего покрытия, благодаря этому повышается устойчивость волоса к действию едкой щелочи на 42% и кислоты на 20%, а также уменьшается кислотная и щелочная емкость на 8% и 20% По сравнению с
контрольным. .....
Плазменная обработка в режиме Wp=l,5 кВт, Gar =0,06 г/с, Р-26,6 Па, t=3 мин, 0цпх=0,01 г/с приводит к образования гидрофильной поверхности и закрытию чешуек волосяного покрова, за счёт этого происходит уменьшение пористости на 12%, гигроскопичности на 18%.
Анализируя данные таблицы 4, можно сделать вывод, что плазменная обработка меховой овчины приводит к увеличению прочности волоса на разрыв на 24 %, это свидетельствует, что на его поверхности образуется покрытие, происходит упорядоченность структуры и увеличение кристаллической фазы кератина.
Изучение ИК спектров контрольного и опытного образцов волосяного покрова меховой овчины показало, что плазменная обработка в режиме Wp=l,5 кВт, Gar =0,06 г/с, Р=26,6 Па, t=3 мин, DUI1X=0,01 г/с не приводит к изменению химического состава волоса (рис. 5). Наблюдается увеличение пропускной способности у опытных образцов, что свидетельствует о меньшем количестве свободных функциональных групп в волосе полуфабриката меховой овчины.
а) б)
Рисунок 5 - Дифракционные кривые волосяного покрова полуфабриката меховой овчины: а) контрольный; б) опытный \УР=1,5 кВт, Саг =0,06 г/с, Р-~ 26,6 Па, 1=3 мин, рцпх=0,01 г/с
Таким образом плазменная обработка в режиме \УР=1,5 кВт, ваг =0,06 г/с, Р=26,6 Па, 1=3 мин, Оц,,х =0,01 г/с позволяет придать волосяному покрову меховой овчины антистатические свойства, а также комплексно улучшить его химические и физико-механические свойства. Это повышает потребительскую ценность меховых изделий, а так же обеспечивает наилучшие товарные характеристики меха: волосяной покров становится рассыпчатым, более упругим, эластичным и менее подверженным внешним воздействиям.
В четвёртой главе разработана технология производства готового полуфабриката меховой овчины, обладающего антистатическими свойствами с применением плазмы ВЧИ разряда пониженного давления.
Разработана промышленная плазменная установка для обработки полуфабриката меховой овчины с целыо придания волосяному покрову антистатических свойств.
Выпущены опытно-промышленные партии меховой овчины. Волосяной покров меха обрабатывали на промышленной плазменной установке в выбранных ранее режимах, при этом мощность разряда увеличили до 7,5 кВт, так как обработке подвергались не образцы меха, а целые шкуры.
Проведение плазменной обработки перед процессом откатки, для придания волосяному покрову меховой овчины антистатических свойств, приводит к решению технологических проблем (устранению заката, образование пыли на поверхности меха во время глажения), сокращению расхода химматериалов (исключение из технологического процесса выделки меховой овчины антистатика ЦПХ) и времени проведения откатки. Обработка готового полуфабриката плазмой ВЧИ разряда позволяет избежать электризации на поверхности волосяного покрова во время эксплуатации меховых изделий, что исключает негативное влияние статического электричества на здоровье человека и способность притягивать пыль и доставлять дискомфорт во время эксплуатации.
Проведенные исследования показали, что внедрение плазменной обработки перед процессом откатки (\Ур=7,5 кВт, Оаг =0,06 г/с, Р=26,6 Па, 1=5 мин, 0,.пх=0,01 г/с), а также готового полуфабриката (\Ур=7,5 кВт, Саг=0,06 г/с, Р=26,6 Па, 1=3 мин, 0„пх-0,01 г/с), позволяет предотвратить образование статического электричество, а так же комплексно улучшить потребительские и эксплуатационные характеристики при производстве мехового полуфабриката.
Таким образом, на основании вышеизложенного, предложена наиболее рациональная схема технологических процессов производства мехового полуфабриката с антистатическими свойствами (рис. 5).
Полуфабрикаты меховой овчины, полученные по предложенной схеме обладают улучшенными технологическими, потребительскими и эксплуатационными свойствами волосяного покрова, в том числе антистатическими, по сравнению с произведенными по типовой технологии: температура сваривания кожевой ткани увеличивается на 4%, гигроскопичность меха уменьшается на 18%, пористость уменьшается на 12%, прочность волоса увеличивается на разрыв 22%, напряженность электрического поля и плотность электрических зарядов на поверхности меха при трении равны нулю.
Экономическая эффективность от внедрения плазменной обработки в технологию производства полуфабриката меховой овчины составила 1240 тыс. руб. в год.
Рисунок 5 - Схема технологического процесса производства готового полуфабриката меховой овчины, обладающего антистатическими свойствами с применением плазмы ВЧИ разряда пониженного давления
Выражаю благодарность научному консультанту к.т.н., доц. Шарифуллину Ф.С. принимавшей участие в постановке задачи работы, проведению экспериментов и обсуждению их результатов.
выводы
1. Впервые установлено, что с помощью плазменной модификации меха в парогазовой среде антистатика можно уменьшить электризуемость волосяного покрова, за счет создания токопроводящего покрытия на его поверхности, качество которого обеспечивается восстановлением упорядоченности, регулярности и равномерности расположения чешуек.
2.Установлена возможность комплексного улучшения потребительских, эксплуатационных, технологических, в том числе и антистатических свойств волосяного покрова меха готового полуфабрика за счет нанесения токопроводящего покрытия путем плазменного воздействия ВЧИ разряда с применением антистатика (температура сваривания кожевой ткани увеличивается на 4%, гигроскопичность меха уменьшается на 18%, пористость уменьшается на 12%, прочность волоса увеличивается на разрыв 22%, напряженность электрического поля и плотность электрических зарядов на поверхности меха при тернии равны нулю).
3. На основе результатов комплексной оценки характеристик волосяного покрова на различных стадиях производства мехового полуфабриката выявлено, что наилучшими являются обработка потоком плазмы ВЧИ разряда пониженного давления меха перед процессом откатки и готового полуфабриката.
4. Представлена графическая модель микроструктуры волосяного покрова меха, позволяющая наглядно рассмотреть все уровни микро и ультраструктуры кератина, для описания процесса нанесения электропроводящего покрытия на поверхность волосяного покрова меха с применением плазменной обработки ' •
5. Установлен механизм создания токопроводящего покрытия на поверхности волосяного покрова меховой овчины за счет обработки низкотемпературной плазмы пониженного давления в процессе производства мехового полуфабриката. Определено, что антистатик ЦПХ помещенный в плазму, формирует на поверхности волосяного покрова качественное покрытие, благодаря объёмной плазменной обработки которая, активирует поверхность волоса и увеличивает его реакционную способности. При этом, за счёт создания тонкого токопроводящего слоя на поверхности волосяного покрова меха, ускоряется стекание электрических зарядов образующихся при трении.
6. Определен режим плазменной обработки мехового полуфабриката перед процессом откатки (\УР=7,5 кВт, 0аг=0,04 г/с, Р=26,6 Па, 1=5 мин, 0ц„х=0,01 г/с), позволяющий устранить закат волоса, образование пыли на поверхности меха во время глажения, сократить расход химматериалов и время проведения откатки. :
7. Определен режим плазменной обработки готового мехового полуфабриката (^^=7,5 кВт, 0аг=0,04 г/с, Р=26,6 Па, 1=3 мин, 0,1ПХ=:0,01 г/с), позволяющего избежать электризации зарядов на поверхности волосяного
покрова во время эксплуатации меховых изделий, что исключает негативное влияние статического электричество на здоровье человека и способность притягивать пыль и доставлять дискомфорт во время эксплуатации.
B. Разработана технология получения полуфабриката меховой овчины с применением низкотемпературной плазмы и антистатика, позволяющая комплексно улучшить технологические и потребительские показатели волосяного покрова: температура сваривания кожевой ткани увеличивается на 4%, гигроскопичность меха уменьшается на 18%, пористость уменьшается на 12%, прочность волоса увеличивается на разрыв 22%, напряженность электрического поля и плотность электрических зарядов иа поверхности меха при тернии равны нулю.
9. , Разработана промышленная ВЧИ плазменная установка, позволяющая . наносить токопроводящее покрытие на волосяной покров меховрй овчины, для придания антистатических свойств на различных стадиях получения мехового полуфабриката.
Научные статьи, опубликованные в ведущих рецензируемых научных журналах рекомендованные ВАК РФ
1. Сагдеев, М.Н Применение НТП пониженного давления для регулирования трибоэлектрических свойств меха / И. Ш. Абдуллин, Ф.С. Шарифуллин, М.Н. Сагдеев // Кожевенно-обувная промышленность - Москва, №1 2008 г. С. 44-46
2. Сагдеев, М.Н. Влияние ВЧИ плазмы пониженного давления и антистатика ЦПХ на электростатические свойства меховой овчины / М.Н. Сагдеев, Ф.С. Шарифуллин, И. Iii. Абдуллин // Кожевенно-обувная промышленность - Москва, №4 2009 г. С. 41-42
3. Сагдеев, М.Н Изучение воздействия высокочастотной плазмы индукционного разряда пониженного давления и антистатика ЦПХ на трибоэлектрические свойства волосяного покрова меховой овчины / Й.111. Абдуллин, Ф.С. Шарифуллин, А.П.Кирпичников, М.Н. Сагдеев
, И Вестник КГГУ. - Издат-во Казан. Гос. Технол. Ун-та, 2009.
Научные статьи и материалы научных конференций
1. Сагдеев, М.Н Влияние неравновесной низкотемпературной плазмы на электростатичекие характеристики волосяного покрова меха / И. Ш. Абдуллин, Ф.С. Шарифуллин, М.Н. Сагдеев, Н.Г.Вагизова // Новые технологии и материалы лёгкой промышленности: III Международная научно-практическая конференция студентов и молодых учёных: Сборник статей. - Казань: Издат-во Казан. Гос. Технол. Ун-та, 2007. -
C. 97-101
2. Сагдеев, М.Н Применение низкотемпературной плазмы пониженного давления для регулирования трибоэлектрический свойств волосяного покрова меха / И. Ш. Абдуллин, ф.С. Шарифуллин, М.Н. Сагдеев //
Дизайн - новые взгляды и решения // Всероссийская научно-практическая конференция студентов и молодых учёных: сборник статей (ноябрь 2007 г.). - Казань: Издат-во Казан. Гос. Технол. Ун-та, 2008. С.60-65
3. Сагдеев, М.Н Использование низкотемпературной плазмы пониженного давления для регулирования трибоэлектрических свойств волосяного покрова меховой овчины' / И. Ш. Абдуллин, Ф.С. Шарифуллин, М.Н. Сагдеев // Научная Сессия (4-8 февраля 2008г.) Аннотация сообщений - Казань, 2008. С. 303
4. Сагдеев, М.Н Регулирование свойств волосяного покрова меха с применением низкотемпературной плазмы / И. Ш. Абдуллин, Ф.С. Шарифуллин, М.Н. Сагдеев // Современные техника И технологии. Труды. Том 2. IV Международная научно-практическая конференция студентов, аспирантов и молодых учёных. Томск, 24-28 марта 2008 г. С.210-211
5. Сагдеев, М.Н. Изменение трибоэлектрических свойств кератино-содержащих высокомолекулярных материалов под воздействием высокочастотной индукционной плазмы пониженного давления / И. Ш. Абдуллин, Ф.С. Шарифуллин, М.Н. Сагдеев // Новые технологии и материалы лёгкой промышленности: IV Международная научно-практическая конференция студентов и молодых учёных: Сборник статей. - Казань Издат-во Казан. Гос. Технол. Ун-та, 2008. - С. 199-202
6. Сагдеев, М.Н Изменение трибоэлектрических свойств меховых материалов с применением высокочастотного разряда пониженного давления / Абдуллин, Ф.С. Шарифуллин, М.Н. Сагдеев // XII Школа по плазмохимии для молодых учёных России и стран СНГ: V Международный симпозиум по теоретической и прикладной плазмохимии: Сборник трудов . - Иваново, 2008. - С. 482-483
7. Сагдеев, М.Н. Регулирование свойств волосяного покрова меха с применением низкотемпературной плазмы / И.Ш. Абдуллин, Ф.С. Шарифуллин, М.Н. Сагдеев // XIV Международная научно-практическая конференция студентов, аспирантов и молодых учёных: Современные техника и технологии: Сборник трудов. - Томск, 24-28 марта 2008.-С. 210-211
8. Сагдеев, М.Н. Технология отделки меховой овчины с применеием плазменной обработки и антистатика ЦПХ / И.Ш. Абдуллин, Ф.С. Шарифуллин, М.Н. Сагдеев // Кожа и мех в XXI веке. Технология, качество, экология, образование. IV международная научно-практическая конференция. - Улан - Удэ, Издательство ВСГТУ 2008. - С. 38-43
9. Сагдеев, М.Н. Исследование низкотемпературной плазмы и антистатика ЦПХ на трибоэлектрические свойства меховой овчины /
И.Ш. Абдуллин, Ф.С. Шарифуллин, М.Н. Сагдеев // Научная сессия (36 февраля 2009г.) Аннотация сообщений - Казань, 2009. С. 270
10. СагДёев, М.Н Снижение электризации меховой овчины с применением плазмы ВЧИ разряда пониженного давления и антистатика ЦПХ / И.Ш. Абдуллин, Ф.С. Шарифуллин, М.Н. Сагдеев // Новые технологии и
' материалы легкой промышленности: V Международной научно-практической конференции студентов и молодых учёных: Сборник статей . - Казань: Изд-во Казан.гос. техноло. ун-та, 2009. - 240 с.
11. Сагдеев, М.Н. Исследование электризуемости волосяного покрова меховой овчины после обработки плазмой индукционного разряда пониженного давления и антистатика / М.Н. Сагдеев, Ф.С. Шарифуллин, И. Ш. Абдуллин // Прикладные аспекты химической
1 технологии полимерных материалов и наносистем (Полимер 2009): материалы III Всероссийской конференции студентов, аспирантов и молодых учёных 29-30 мая 2009 года. Алт. гос. техн. ун-т, БТИ. -Бийск: 2009. - 156 с.
12. Сагдеев, М.Н Придание антистатических свойств волосяному покрову меховой овчины с применением плазмы индукционного разряда пониженного давления и антистатика ЦПХ / М.Н. Сагдеев, Ф.С. Шарифуллин, И. Ш. Абдуллин // Перспективы развития фундаментальных наук: VI Международная конференция студентов и молодых учёных. Томск, 26-29 мая 2009 г. С.56-58
13. Сагдеев, М.Н Исследование влияния ВЧИ разряда пониженного давления и антистатика ЦПХ на трибоэлектрические свойства волосяного покрова меховой овчины / И.Ш. Абдуллин, Ф.С. Шарифуллин, М.Н. Сагдеев И Кожа и меха в XXI веке: технология, качество, экология, образование: V Международная научно-практическая конференция. - Улан-Удэ, Издательство ВСГТУ 2009 г.
С.38-46
Соискатель
Сагдеев М.Н.
Заказ
Тираж 80 экз.
Офсетная лаборатория КГТУ
420015 г.Казань, ул.К.Маркса,68
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Сагдеев, Марат Наилевич
Список сокращений и обозначений.
Введение.
ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ТРИБОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ВЫСОКОМОЛЕКУЛЯРНЫХ МАТЕРИАЛОВ.
1.1 Влияние статического электричества и электростатических полей на организм человека.
1.2 Природа и механизмы возникновения статических разрядов на поверхности высокомолекулярных материалов.
1.3 Традиционные методы изменения электростатических свойств волосяного покрова меха в технологических процессах отделки.
1.4 Альтернативные методы изменения электростатических свойств высокомолекулярных материалов при их производстве.
1.5 Задачи диссертации.
ГЛАВА 2. ОПИСАНИЕ ВЧЕ И ВЧИ ПЛАЗМЕННЫХ УСТАНОВОК, МЕТОДИКИ ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТОВ.
2.1 Описания высокочастотной емкостной и высокочастотной индукционной плазменных установок.
2.2 Характеристика исходных материалов и выбор объектов исследования.
2.3 Методики проведения исследований химических и физико-механических свойств мехового полуфабриката.
2.4 Методы статистической обработки результатов экспериментов.
ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ВЛИЯНИЯ ВЫСОКОЧАСТОТНОГО ЕМКОСТНОГО И ИНДУКЦИОННОГО РАЗРЯДОВ ПОНИЖЕННОГО ДАВЛЕНИЯ НА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ И ПОТРЕБИТЕЛЬСКИЕ СВОЙСТВА МЕХА ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ МЕХОВОГО ПОЛУФАБРИКАТА.
3.1 Исследование влияния потока плазмы высокочастотного емкостного разряда пониженного давления на электростатические, технологические и потребительские свойства мехового полуфабриката.
3.2 Исследование влияния потока плазмы высокочастотного индукционного разряда пониженного давления на трибоэлектрические свойства волосяного покрова мехового полуфабриката.
3.3 Изучение влияния потока плазмы высокочастотного индукционного разряда пониженного давления на химические, физико-механические свойства и структуру волосяного покрова меховой овчины.
3.4 Применение метода графического моделирования при исследовании микроструктуры волосяного покрова меха.
ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА РЕКОМЕНДАЦИЙ ПО ПРОМЫШЛЕННОМУ ПРИМЕНЕНИЮ ПЛАЗМЕННОЙ ОБРАБОТКИ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛУФАБРИКАТА МЕХОВОЙ ОВЧИНЫ С АНТИСТАТИЧЕСКИМИ СВОЙСТВАМИ.
4.1 Разработка опытно-промышленной высокочастотной индукционной плазменной установки для обработки мехового полуфабриката с целью придания антистатических свойств.
4.2 Разработка технологии получения мехового полуфабриката с применением плазменной обработки позволяющая придавать антистатические свойства и улучшать потребительские и эксплуатационные показатели волосяного покрова меха.
Выводы.
Введение 2009 год, диссертация по технологии материалов и изделия текстильной и легкой промышленности, Сагдеев, Марат Наилевич
Одежда из меха пользуется значительным спросом, однако имеет ряд недостатков. Одними из наиболее существенных является способность накапливать в процессе выделки и носки статические заряды. Это является угрозой для здоровья людей, которые носят изделия из меха, а так же ухудшает качество волосяного покрова готового полуфабриката меховой овчины.
Электрические свойства волоса имеют особенности, не характерные для других волокон. Волос является плохим проводником электрического тока и обладает трибоэлектрическими свойствами, т.е. при трении способен накапливать на поверхности статические заряды, которые также могут возникать из-за переноса электрических зарядов при трении.
Для того чтобы избежать статической электризации или её нежелательных проявлений, необходимо выявить первичный процесс, ответственный за статические разряды. Если рассмотреть технологию отделки меха, то во время откатки происходит сильная электризация волосяного покрова - это может привести к сильному закату волоса, что усложнит дальнейший технологический цикл и отрицательно скажется на качестве волосяного покрова мехового изделия. В отделочных операциях в процессе протряхивания, отшлифованная пыль за счёт сильной электризации вбивается в шкурку, в операции глажения вся пыль поднимается наверх, что приводит к сильной маркости и потере внешнего вида готового полуфабриката. Статический заряд так же может привести к нежелательным явлениям во время носки изделий: возникновению разрядов негативно влияет на здоровье человека, доставляет дискомфорт и приводит к загрязнению пылью. Мелкодисперсная пыль, которая оседает на мехе при электризации, приводит с одной стороны к снижению блеска меха, с другой — ее частички являются переносчиками специфических раздражающих аллергических агентов.
В меховой промышленности для снижения электризуемости волосяного покрова меха применяются антистатики. Однако действие данных веществ позволяет снизить электризуемость на определённое время, по истечению которого способность меха к электризации снова восстанавливается.
В связи с этим, актуальной задачей меховой промышленности является разработка технологии позволяющая обеспечить максимальное стекание зарядов статического электричества с поверхности волосяного покрова меха. Для решения данной задачи наибольший интерес вызывает исследование возможности применения плазмы ВЧЕ и ВЧИ разрядов пониженного давления. Данные виды разрядов позволяют проводить объёмную обработку капиллярно-пористых материалов, изменять рельеф поверхности, в результате чего уменьшается коэффициент трения и увеличивается стекание зарядов статического электричества, образующихся при трении.
Работа направлена на решение актуальной проблемы создания технологии получения мехового полуфабриката с применением потока низкотемпературной плазмы и антистатика, позволяющей придать^ волосяному покрову меха антистатические свойства, что устранит закат волоса в отделочных операциях и повысит потребительские и эксплуатационные показатели меховых изделий.
Работа выполнена в Казанском государственном технологическом университете в рамках научно-исследовательской работы по Федеральной целевой программе «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 20072012 г.г.» по теме «Развития центра коллективного пользования научным оборудованием в области получения и исследования наночастиц оксидов металлов, металлов и полимеров заданными химическим составом и формой»
Цель и задачи исследования. Целью работы является разработка технологии получения мехового полуфабриката с применением плазменной обработки, позволяющая придать антистатические свойства и улучшить потребительские и эксплуатационные показатели волосяного покрова меха.
Для достижения поставленной цели последовательно решались следующие задачи:
1. Анализ существующих методов снижения электризуемости высокомолекулярных материалов. Обоснование возможности создания на поверхности высокомолекулярных материалов электропроводящего покрытия, обеспечивающего максимальное стекание зарядов статического электричества с применением плазмы ВЧЕ и ВЧИ разрядов пониженного давления.
2. Экспериментальные исследования изменения показателей химических и физико-механических, в том числе электростатических свойств волосяного покрова меха, в процессах отделки мехового полуфабриката, с целью комплексного улучшение их свойств и установления механизма воздействия потока плазмы ВЧЕ и ВЧИ разрядов пониженного давления.
3. Разработка промышленной ВЧИ плазменной установки, позволяющей придавать волосяному покрову меха антистатические свойства.
4. Разработка технологии производства меховой овчины с улучшенными электростатическими, технологическими и потребительскими свойствами за счет обработки низкотемпературной плазмой.
Методы исследований. Объектом исследований выбран волос полуфабриката меховой полутонкорунной полушерстной овчины с непигментированным волосяным покровом высотой 10 мм, I-сорта. За основу обработки меха взята типовая схема выделки меховых облагороженных овчин с использованием современных химических материалов и применением прогрессивного оборудования.
В работе для решения поставленных задач использовались современные методы и стандартные методики. Результаты исследований сравнивались и сопоставлялись с известными экспериментальными и теоретическими данными других авторов. Для изучения свойств волосяного покрова полуфабриката с целью установления механизма воздействия потока плазмы ВЧЕ и ВЧИ разрядов пониженного давления применяли методы исследования химических и физико-механических свойств. Для установления механизма воздействия плазменной обработки на кератиносодержащие ВММ, с целью придания антистатических свойств меху, использовали рентгеноструктурный, электронномикроскопический, ИК-спектроскопический методы и элементный рентгеноспектральный анализ. Исследование показателей свойств мехового полуфабриката проводили в соответствии с существующей научно-технической документацией.
Результаты измерений и исследований обрабатывались с применением методов математической статистики.
Научная новизна работы.
1. Впервые установлено, что ВЧИ плазменная обработка при пониженном давлении с применением антистатика приводит к стеканию зарядов статического электричества, исключая возможность образования электрического разряда на поверхности волосяного покрова меха, за счет создания электропроводящего покрытия и изменения степени раскрытия чешуек кутикулы.
2. Представлена графическая модель микроструктуры волосяного покрова меха. Она позволяет наглядно рассмотреть все уровни микро и ультраструктуры кератина, с целью описания процесса нанесения электропроводящего покрытия на поверхность волосяного покрова меха.
3. Определено, что обработка волосяного покрова плазмой ВЧ разряда не приводит к существенной химической модификации кератина, что подтверждается рентгеноструктурным анализом, ИК спектроскопией и результатами исследований физико-механических и химических свойств.
4. Установлено, что плазменная обработка высокочастотной плазмой с применением антистатика ЦПХ позволяет регулировать показатели электризуемости и придавать антистатические свойства волосяному покрову меха.
5. Установлена возможность комплексного улучшения электростатических, эксплуатационных и потребительских характеристик волосяного покрова полуфабриката меховой овчины за счет обработки низкотемпературной плазмой с применением антистатика (напряжённость электростатического поля и плотность электрических зарядов равны нулю, диэлектрическая проницаемость уменьшается на 15%, прочность волосяного покрова увеличивается на 24 %, пористость уменьшается на 11,5%).
Практическая ценность работы.
1. Установлены параметры плазменной обработки, позволяющие создать электропроводящее покрытие на поверхности волосяного покрова меха, приводящее к увеличению скорости стекания зарядов статического электричества, образующихся при трении (G=0,04 г/с, Wp=l,5 кВт, Р=26,6 Па, t=3 мин, 0цпх=0,01 г/с ).
2. Разработана технология производства меховой овчины с улучшенными электростатическими, технологическими и потребительскими свойствами за счет обработки низкотемпературной плазмой.
3. Разработано специальное устройство для ВЧИ плазменной обработки меха, обеспечивающее получение и подачу в разрядную камеру смеси плазмообразующего газа и антистатика в необходимых концентрациях.
4. Экономическая эффективность внедрения плазменной технологии в производство меховой овчины, позволяющий получать мех с антистатическими свойствами составила 1240 тыс. руб. в год.
Основные положения, выносимые на защиту.
1. Результаты экспериментальных исследований влияния обработки плазмой ВЧ разрядов пониженного давления на показатели электростатических свойств меховой овчины - напряженность электростатического поля, плотность электрических зарядов и диэлектрическую проницаемость. В результате обработки структура волоса становится более упорядоченной, регулярность и равномерность расположения чешуек восстанавливается, что позволяет создавать токопроводящие покрытие на поверхности волосяного покрова.
2. Данные экспериментальных исследований воздействия плазмы ВЧЕ и ВЧИ разряда пониженного давления на химические свойства волосяного покрова свидетельствующие, что плазменная обработка не вызывает деструкции кератина, а приводит к увеличению его реакционной способности вследствие конформационных изменений и разрыва слабых межмолекулярных связей.
3. Результаты экспериментальных исследований изменения показателей физико-механических, химических и электростатических свойств высокомолекулярных материалов, в процессах отделки мехового полуфабриката, после воздействия потока плазмы ВЧЕ и ВЧИ разрядов пониженного давления.
4. Технология получения меховой овчины с антистатическим эффектом, за счёт модификации поверхности волосяного покрова с помощью низкотемпературной плазмой и антистатика.
Личный вклад автора в опубликованных в соавторстве работах состоит в выборе и обосновании методики эксперимента; непосредственном участии в проведении экспериментов; участии в анализе и обобщении полученных экспериментальных результатов, разработке технологии получения с антистатическим эффектом полуфабриката при обработке потоком плазмы ВЧИ-разряда пониженного давления, разработке рекомендаций по промышленному использованию плазменной технологии.
Апробация работы и публикации. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на III Международная научно-практическая конференция студентов и молодых учёных; Всероссийская научно-практическая конференция студентов и молодых учёных; Научная Сессия (4-8 февраля 2008г.); IV Международная научно-практическая конференция студентов, аспирантов и молодых учёных. Томск, 24-28 марта 2008 г.; IV
Международная научно-практическая конференция студентов и молодых учёных; V Международный симпозиум по теоретической и прикладной плазмохимии; XIV Международная научно-практическая конференция студентов, аспирантов и молодых учёных; IV международная научно-практическая конференция. - Улан - Удэ; Научная сессия (3-6 февраля 2009г.); в научно периодических изданиях, в том числе в рекомендованной ВАК -Кожевенно-обувная промышленность, Вестник КГТУ.
Основные результаты работы изложены в 16 публикациях, из них рекомендованные ВАК 3 публикации.
Структура и объем работы: Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов и приложений. В тексте приведены ссылки на 129 литературных источника. Работа изложена на 142 стр. машинописного текста, содержит 23 рисунка, 17 таблиц.
Заключение диссертация на тему "Разработка технологии производства меховой овчины обладающей антистатическими свойствами с применением ВЧ плазмы"
ВЫВОДЫ
1. Впервые установлено, что с помощью плазменной модификации меха в парогазовой среде антистатика можно уменьшить электризуемость волосяного покрова, за счет создания токопроводящего покрытия на его поверхности, качество которого обеспечивается восстановлением упорядоченности, регулярности и равномерности расположения чешуек.
2.Установлена возможность комплексного улучшения потребительских, эксплуатационных, технологических, в том числе и антистатических свойств волосяного покрова меха готового полуфабриката за счет нанесения токопроводящего покрытия путем плазменного воздействия ВЧИ разряда с применением антистатика (температура сваривания кожевой ткани увеличивается на 4%, гигроскопичность меха уменьшается на 18%, пористость уменьшается на 12%, прочность волоса увеличивается на разрыв 22%, напряженность электрического поля и плотность электрических зарядов на поверхности меха при тернии равны нулю). .
3. На основе результатов комплексной оценки характеристик волосяного покрова на различных стадиях производства мехового полуфабриката выявлено, что наилучшими являются обработка потоком плазмы ВЧИ разряда пониженного давления меха перед процессом откатки и готового полуфабриката.
4. Представлена графическая модель микроструктуры волосяного покрова меха, позволяющая наглядно рассмотреть все уровни микро и ультраструктуры кератина, для описания процесса нанесения электропроводящего покрытия на поверхность волосяного покрова меха с применением плазменной обработки
5. Установлен механизм создания токопроводящего покрытия на поверхности волосяного покрова меховой овчины за счет обработки низкотемпературной плазмы пониженного давления в процессе производства мехового полуфабриката. Определено, что ВЧИ плазменная обработка с антистатиком ЦПХ формирует на поверхности волосяного покрова качественное покрытие, за счёт объёмной обработки, модификации поверхности волоса и увеличения его реакционной способности. При этом, создание тонкого токопроводящего слоя на поверхности волосяного покрова меха ускоряет стекание электрических зарядов образующихся при трении.
6. Определен режим плазменной обработки мехового полуфабриката перед процессом откатки (Wp=7,5 кВт, 0^=0,04 г/с, Р=26,6 Па, t=5 мин, Dunx=0,01 г/с),
- - позволяющий устранить закат волоса, образование пыли на поверхности меха во время глажения, сократить расход химматериалов и время проведения откатки.
7. Определен режим плазменной обработки готового мехового полуфабриката (Wp=7,5 кВт, Gar=0,04 г/с, Р=26,6 Па, t==3 мин, Вцпх=0,01 г/с), позволяющего избежать электризации зарядов на поверхности волосяного покрова во время эксплуатации меховых изделий, что исключает негативное влияние статического электричество на здоровье человека и способность притягивать пыль и доставлять дискомфорт во время эксплуатации.
8. Разработана технология получения полуфабриката меховой овчины с применением низкотемпературной плазмы и антистатика, позволяющая комплексно улучшить технологические и потребительские показатели волосяного покрова: температура сваривания кожевой ткани увеличивается на 4%, гигроскопичность меха уменьшается на 18%, пористость уменьшается на 12%, прочность волоса увеличивается на разрыв 22%, напряженность электрического поля и плотность электрических зарядов на поверхности меха при тернии равны нулю.
9. Разработана промышленная ВЧИ> плазменная установка, позволяющая наносить токопроводящее покрытие на волосяной покров меховой овчины, для придания антистатических свойств на различных стадиях получения мехового полуфабриката.
Библиография Сагдеев, Марат Наилевич, диссертация по теме Технология кожи и меха
1. Кравцев, В.А. Безопасность жизнедеятельности в лёгкой промышленности: учебник для студентов вузов / В.А. Кравцев, Г.А. Свицев, А.А. Мернулов. М: Издательский центр «Академия» 2006 -431 с.
2. Староверова И.Н. Возникновение статического электричества на различных материалах и методы его оценки/ И.Н. Староверова и др.// Учебное пособие. М.: ФГОУ ВПО МГАВ МиБ, 2008. - 96 с.
3. Синдеев, Ю.Г. Охрана труда (для газоэлектросварщиков и работников лёгкой промышленности)/ Ю.Г. Синдеев. Казань: 2001. — 185 с.
4. Смирницкий, Н.С. Статическое электричество в полимерах / Н.С. Смирницкий, З.А. Плужникова. — JL: Химия, 1968. 144 с.
5. Кзавова, Н.И. Факторы внешней среды и человек/ Н.И. Кзавова, Д.Ю. Костючек, И.В. Шагана, JL: Книга 1977. 35 с.
6. Сб. Проблемы клинической биофизики: Рижский медицинский институт, -Рига 1977. 72с.
7. Яковлева, М.И. Физиологические механизмы действия электромагнитных- . полей/ М.И. Яковлева Л.: Наука 1973. 174 с.
8. Коновалов, А.В. Статическое электричество в промышленности и методы защиты / А.В. Коновалов и др. М.; МАИ, 1975. - 48 с.
9. ГОСТ 12.1.045-84. Издания. Международная стандартная нумерация книг; введ. 1985-07-01. -М.: Изд-во стандартов, 1984.-41 с.
10. Ю.Малаян, К.Р. Безопасность жизнедеятельности. Электробезопастность/ К.Р.
11. Правила защиты от статического электричества в производствах химичкой, нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности. М.: Химия, 1973.-61 с.
12. Изгородин А.К. Электризация волокнистых материалов: Монография. / А.К. Изгородин, А.П. Семикин Иванова.: Иван. гос. текстил. акад., 2002.- 184 с.
13. Н.Бузов, Б. А. Материаловедение в производстве изделий лёгкой промышленности/ Б.А. Бузов, Н.Д. Алыменкова — М.: Издательский центр, Академия 2004. 448 с.
14. Деле, Р.А. Гигиена одежды/ Р.А. Деле, Н.Д. Афонасьева, З.С. Чубирова:. -М.: Лёгпромбытиздат, 1991 — 160 с.
15. Франц, В.Я. Охрана труда на швейных предприятиях/ В.Я. Франц М.: Лёгпромбытиздат, 1987, - 184 с.
16. Кузьмин, В.И. Охрана труда и противопожарная защита: Учебник для средних специальных учебных заведений второе издание, переработано и дополнено/ Кузьмин, В.И. М.: -Лёгпромбытиздат, 1991 - 224 с.
17. Хорват, Т. К. Нейтрализация статического электричества. Перевод с, английского/ Т.К.Хорват, Берта Ч. Л. -М.: Энергоатомиздаи, 1987 104 с
18. Martin, A. J. Tribo-electricity in wool and hair / A. J. Martin // The Proceedings of the Physical Society. 1941. Vol. 53. P. 186—189.
19. Fukada, E. On the piezoelectric effect of silk fibers / Fukada E. // Journal of the Physical Society of Japan. 1956. Vol. 12. P. 1301.
20. Лычников, Д.С. Влияние характеристик волосяного покрова на его электризацию/ Д.С. Лычников, А.А. Мазанов, И.Н. Староверова //Всероссийский сб. научных трудов «Современные проблемы потребительского рынка». Екатеринбург. 2003. С. 273 —278.
21. Староверова, И.Н. Электризуемость длинноволосой пушнины в сырье/ И.Н. Староверова, Т.А. Дмитриева, Д.С. Лычников // Кожевенная обувная промышленность. 2005г. - №3. - С. 39-40.
22. Кулешов, И.В. Изучение электризуемости натурального меха/ И.В. Кулешов и др. // Кожевенная обувная промышленность. — 2005 г. №5. — С. 45-46.
23. Хороводов, Г.С. Определение напряженности электрического поля синтетических материалов / Хороводов, Г.С. и. др. // Текстильная промышленность. 1972. - №5.- С.20-22
24. Гефтер, П.Л. Изучение сопротивление текстильных материалов / П.Л Гефтер, И.В. Лошкина//Текстильная промышленность. 1971. № 2 С. 68-70.
25. Гефтер, П. Л. Измерения поверхностной плотности электрических зарядов шерстяных материалов / П.Л Гефтер, И.А. Дмитреева, И.В. Ломакина // Тестильная промышленность, 1974 №4 С.74-76.
26. Мэзон, У.Ф. Пьезоэлектрические кристаллы и их применение в ультраакустике/ У.Ф. Мэзон. М.: Физика 1952. - 368 с.
27. Садова, С.Ф. Использование низкотемпературной плазмы в отделке шерстяных материалов/ С.Ф. Садова // Химия высоких энергий. М.: 2006. — том 40. - №2. - С. 83-95
28. Староверова, И.Р. Электризуемость полуфабриката после различных видов технологической обработки мехового сырья/ И.Р. Староверова и др. // Кожевенно-обувная промышленность. — 2008 г. № 3. — С. 51-52.
29. Садова, С.Ф. Вузов. Влияние плазменной обработки на поверхность шерстяного волокна / Садова, С.Ф. и др. // Технология легкой промышленности. 1991. -№5.- С. 37
30. Бирюкова, М.Ф. Оценка электростатических свойств обувных материалов динамическим методом измерения/ М.Ф. Бирюкова и др. // Кожевенная обувная промышленность. — 2005. №2. — С. 46-47.
31. Хороводов, Г.С. и.др. Снижение электризуемости натуральных волокон / Г.С. Хороводов и.др. // Текстильная промышленность. 1972 №5 С.20-22
32. Helwig, W.F. Some experiments on frictional electricity / W.F. Helwig // Electr. Engn. — 1948. — V.7. №1.- S.38
33. Чечварина, Л.И., Исследование возможности использования новых отечественных препаратов для повышения водостойкости кожи и меха/ Л.И., Чечварина, Л.М. Чибаева, М.А. Никишова // Новое в меховом производстве, М.: ОАО «НИИМП», 1999. С. 46-48.
34. Шахет, Г.П. Оборудование и механизмы меховых фабрик / Г.П. Шахет // Л.: Москва. 1966. 460 с.
35. Гойфман, Б.Г. Оборудование предприятий меховой промышленности / Б.Г. Гойфман М.: Лёгпромбытиздат, 1991. — 320 с.
36. Григорьева, Б.С. Химические материалы и технологии обработки пушно-мехового и овчинно-шубного сырья / Григорьева Б.С. Москва 2005 г. С. 88
37. Hayek, M. The electrical resistance of textile materials / M. Hayek, F.C. Chromey // Amer. Dyestuff, rep. 1951. - v.40. - №7.- S .225
38. Quintelier, G. The relation between coefficient of friction, conductivity and static electrification induced by friction in cellulose acetate yarns/ G. Quintelier, M. Warzee, R. Simcke // J. Text. Inst.- 1957. V. 48. №1. - S.26
39. Steiger, F.M. Evaluation of antistatic finishes / F.M. Steiger // Text. Res. J. 1958. -V.27.- №9. — S. 721.
40. Lobel, W. Untersuchung verschiedener Einxlussfactoren des elektrishen Widerstandes von Faserstoffen / W. Lobel, F. Kux // 1961/ V.12.№4 - S.57
41. Технологические схемы обработки пушно-мехового сырья. В работе над изданием принимали участие специалисты компании Lowenstein. г. Киров 2006.- 271 с.
42. О.Булгакова, И.В. Использование радиационно-химической технологии в производстве меха / Булгакова И.В. и др. // Кожевенно-обувная промышленность. 1991. - №3. - С.9 - 10
43. Бурмиствров, А.Г. Машины и аппараты производства кожи и меха / А.Г. Бурмиствров М.: Колос, 2006. - 384 с
44. Jensen, Н. J. Phisiol. Rev / Н. Jensen, Е. A. Evans. 1984. - №14. - 188 р.
45. Felix, К. Z. physiol. Chem./ К. Felix, Н. Reindl. 1982. - № 11. - 205 p.
46. Wicox, P.E. XII Int. Congress Pure a. Appl. Chem./ P.E. Wicox. New York, 1951, p.165.
47. Bamford, C.H. Proc. Roy. Soc. / C.H. Bamford, W. E. Hanby, F. Happey . -London, 1951.-Ser. A, №30.-205 p.
48. Есина, Г.Ф. Использование защитных полимерных обработок для улучшения потребительских свойств меха / Г.Ф. Есина, С.К. Кузин // Перспективные материалы и изделия легкой промышленности. — С. Петербург, гос. ун-т технол. и дизайна. СПб, 1994. - С. 112-113
49. Гигиенические требования к одежде для детей, подростков и взрослых. СанПин2.4.7./1.11286-03
50. Бычкова, И.Н. Разработка отделочных композиций на базе фибриллярных белков для использования в поизводстве меха: автореф. дис. канд. техн. наук / И.Н. Бычкова. М., 2005 - 24 с.
51. Патент (19) RU (11) 2169160 (13) С2 Термостойкие антистатики / Монте Сальваторе Дж. // дата подачи заявки 30.04.99 дата публикации 20.06.2001
52. Патент (19) RU (11) 97112757 (13) А Покрывные антистатики / Жан Шанет //дата подачи заявки 23.01.08 дата публикации 23.06.2009
53. Патент (19) RU (11) 2271229 (13) С1 Устройство для оздоровления организма человека электромагнитными полями / Лермонтов А.К. и др. //дата подачи заявки 07.11.02 дата публикации 24.04.2003
54. Патент N 649984 Способ защиты от статической электризации жидких диэлектриков / Э.Б. Альтшулер, Л.М. Улановский, В.В Забусов // дата подачи заявки 16.10.90 дата публикации 09.02.1995
55. Патент США N 4715968 и в Ken-React Reference Manual by S.J.Monte, publishers February, 1987 Revised Edition.
56. Бершев, E.H. Применение электрических полей в текстильной и лёгкой промышленности/ Е.Н. Бершев, В.Ф. Андросов // Ленинградская типография №4,1968.-250 с.
57. Pomeraniesc, J. Modern Plasties / J. Pomeraniesc, U. Shapiro, H. Mark. New-York, 1973. - №1. - p. 133-137, P. 201-202.
58. Pavloth, A.E. Plasma treatment of natural materials. In «Techniques and Applications of Plasma Chemistry» / Ed. Hollaman JR., Bell A.T.N.: Wiley Intersci. publ. jorn. — 1974, p. 149
59. Alfa ultra sound contributing to clean technology // World Leather. — 1995. — 8, №6. -P.26.
60. Максимов, А.И. Вакуумно-плазменное и плазменно-растворное модифицирование ВМС, возможности и ограничения/ А.И.Максимов // Институт химии РАН, Иваново: Химические волокна. №5. 2004. — С. 147149
61. Никифоров, A.JI. Применение токов высоких частот в текстильном отделочном производстве / A.JI. Никифоров, Б.Н. Мельников // Текстильная промышленность. 2000. - №5-6. - С.27-32
62. Вагизова, Г.Н. Воздействие плазменной обработки на волосяной покров меха / Г.Н. Вагизова, И.В. Красина, Ф.С. Шарифуллин // Материалы научной сессии КГТУ. Казань, 2005.- С. 269
63. Пакнкратова, Е.В. влияние природы плазмообразующего газа на свойства шерстяных материалов / Е.В. Панкратова, С.Ф. Садова // Тезисы Всероссийских конференций « Современные технологии текстильной промышленности». -М.: МГТА. 1996. С. 168
64. Pavloth, А.Е. Plasma treatment of natural materials. In «Techniques and Applications of Plasma Chemistry» / Ed. Hollaman JR., Bell A.T.N.: Wiley Intersci. publ. jorn.- 1974.- 149 p.
65. Беляев, H.H. Модификация шерстяных и химических волокон обработкой в низкотемпературной плазме / Н.Н. Беляев, Е.А. Рассказова М.: ЦНИИТЭИЛегпром. Текстильная промышленность. 1983. - №53. - С. 27
66. Максимов, А.И Плазменное модифицирование текстильных материалов. / А.И Максимов, Б.Л Горберг, В.А. Титов // Текстильная химия. М.: Химия 1992. -т.1. -№1. — С. 101 — 118
67. Белышев, Б.Е. Технология шерстяной пряжи, основанная на современных физических способах обработки волокнистого материала/ Б.Е. Белышев // Текстильная промышленность, 1999. №9-10. - С.22 - 23
68. Садова, С.Ф. Использование обработки в тлеющем разряде для отделки шерстяных материалов. М.: ЦНИИТЭИЛегпром. Шерстяная промышленность. - 1991. - №1. — С.48
69. Садова, С.Ф. Использование низкотемпературной плазмы в отделке шерстяных материалов / С.Ф. Садова // Текстильная промышленность. — 1990.- №2. — С.47 — 49
70. Садова, С.Ф. Улучшение качества и потребительских свойств шерстяных материалов / С.Ф. Садова, К.Д. Абубакирова // Обзорная инф. Шерстяная пром.- М.: ЦНИИТЭИЛегпром, 1988. №1. - 47 с.
71. Садова, С.Ф. Влияние различных физических воздействий на поверхность шерстяного волокна / С.Ф. Садова, В.Е. Василец // Изв. Вузов. Технологиятекстильной промышленности. 1992, №1. - С.57-60.1
72. Садова, С.Ф. О некоторых свойствах шерсти, обработанной в условиях низкотемпературной плазмы / С.Ф. Садова, Л. Лапник, О.О. Пайгрт // Изв. Вузов. Технология текстильной промышлености. 1983, вып.5. -С.53-56.
73. Садова, СФ. Воздействие низкотемпературной плазмы на кутикулу шерстяного волокна / С.Ф. Садова // Изв. Вузов. Технология текстильной промышленности. 1991, №5. -С.65-68.
74. Садова, С.Ф. Влияние модификации поверхности шерсти на электроповерхностные свойства и процесс крашения шерстяных материалов,обработанных в плазме тлеющего разряда / С.Ф. Садова и др. // Изв. Вузов. Технология легкой промышленности,- 1991. №5. С.37-41
75. Абдуллин, И.Ш. Менеджмент в производстве кожи и меха / И.Ш. Абдуллин, Е.А. Панкова, В.П. Тихонова // Изд-во Каз.гос.технол.ун-та, 2007. - 122 с.
76. Kassenbeck, P. Le procide d'effluvation et son application a la laine / P. Kassenbeck // Bull. S. I.T.F. 1964. - v. 18, №110. - P.7-33.
77. Патент №1256047 Франция, МКИ ДОбс. Procede pour ameiiorer la stabilite dimensionneile d'articies en fibers keratiniques / P.Kassenbeck, Inst. Textile de France (Франция) Заявл. 3.02.1960; опубл. 6.02.1961.
78. Патент №125046 Франция, МКИ ДОбс. Perfectionnement aux . procedes pour la tcinture et 1'impression des fibres keratiniques / P.Kassenbeck, Inst. Textile de France (Франция) заявл. 3.02. I960. Опубл. 6.02.1961.
79. Беседин, А.Н. Мониторинг мехового рынка России / А.Н. Беседин, Л.А. Цветков, К.С. Шумалова // М.: РПМС, - 2001. - 92с.
80. Михайлов, А.Н. Коллаген кожного покрова и основы его переработки / А.Н. Михайлов //- М.: Легкая индустрия, 1971. 528с.
81. Торопцева, A.M. Лабораторный практикум по химии и технологии высокомолекулярных соединений / A.M. Торопцева, К.В. Белогородская, В.М. Бондаренко // Под ред. проф. А.Ф.Николаева. — Л.: Химия, 1972. 416 с.
82. Головтеева, А.А. Лабораторный практикум по химии и технологии кожи и меха. / А.А. Головтеева и др. // Под ред. И.П. Страхова. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982. — 312с.
83. Данилкович, А.Г. Практикум по химии и технологии кожи и меха: Учебное пособие для вузов / А.Г. Данилкович, В.И. Чурсин // М.: ЦНИИКП, 2000. -413 с.
84. Абдуллин, И.Ш. Влияние высокочастотного емкостного разряда пониженного давления на свойства текстильных материалов / И.В. Красина, И.Ш. Абдуллин, М.Ф. Шаехов, Ф.С. Шарифуллин // Прикладная физика. -2004. №6. — С.59-63
85. Григорьева, Г.С. Технический анализ и контроль мехового и овчинно-шубного производства / Г.С. Григорьева, А.Т. Плюснина // М.: Легкая и пищевая промышленность, 1987. 254с.
86. Адлер, Ю.П. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий / Ю.П. Адлер, Е.В., Маркова, Ю.В Грановский // М.: Наука, 1976. - 280с.
87. ГОСТ 8.207-76 Прямые измерения с многократными наблюдениями. Методы обработки результатов наблюдений. Основные положения М.: Изд-во стандартов, 1976. - 8 с.
88. Сагдеев, М.Н Применение НТП пониженного давления для регулирования трибоэлектрических свойств меха / И. Ш. Абдуллин, Ф.С. Шарифуллин, М.Н. Сагдеев // Кожевенно-обувная промышленность — Москва, №1 2008 г. С. 44-46
89. Сагдеев, М.Н. Технология отделки меховой овчины с применеием плазменной обработки и антистатика ЦПХ / И.Ш. Абдуллин, Ф.С.
90. Шарифуллин, М.Н. Сагдеев // Кожа и мех в XXI веке. Технология, качество, экология, образование. IV международная научно-практическая конференция. Улан - Удэ, Издательство ВСГТУ 2008. - С. 38-43
91. Сагдеев, М.Н. Исследование низкотемпературной плазмы и антистатика ЦПХ на трибоэлектрические свойства меховой овчины / И.Ш. Абдуллин, Ф.С. Шарифуллин, М.Н. Сагдеев // Научная сессия (3-6 февраля 2009г.) Аннотация сообщений — Казань, 2009. С. 270
92. Сагдеев, М.Н. Влияние ВЧИ плазмы пониженного давления и антистатика * ЦПХ на электростатические свойства меховой овчины / М.Н. Сагдеев, Ф.С. Шарифуллин, И. Ш. Абдуллин // Кожевенно-обувная промышленность — Москва, №4 2009 г. С. 41-42
93. Международная конференция студентов и молодых учёных. Томск, 26-29 мая 2009 г.
94. Степанов, В.М. Молекулярная биология, структура и функция белков / В.М. Степанов. 3-е изд. - М.: Изд-во МГУ им. М.В. Ломоносова, 2005. -335 с.
95. Павлов, С.А. Химия и физика высокомолекулярных соединений в производстве кожи и меха / С.А. Павлов и др.. -М.: Легкая индустрия, 1966. -481 с.
96. Разумеев, К.Э. Проектирование шерстяной гребенной ленты и пряжи на основе инструментального определения свойств немытой шерсти: монография / К.Э. Разумеев. М.: МГТУ им. А.Н. Косыгина, 2005. - 246 с.
97. Абдуллин, И.Ш. Моделирование микроструктуры кожевенного материала на стадиях производства и при ВЧЕ-плазменной обработке: монография / И.Ш.
98. Абдуллин, Э.Ф. Вознесенский, B.C. Желтухин, И.В. Красина. Казань : Изд-во Казан, гос. технол. ун-та, 2009. - 229 с.
99. Абдуллин, И.Ш. Высокочастотная плазменная обработка в динамическом вакууме капиллярно-пористых материалов. Теория и практика применения: монография / И.Ш.Абдуллин, Л.Н.Абуталипова, В.С.Желтухин, И.В.Красина. -Казань: изд-во КГУ, 2004. 427с.
100. Садова, С.Ф. Химия и химическая технология шерсти / Т.С. Новорадовская, С.Ф. Садова // М.: Легпрпомбытиздат, 1986. — 200 с.1. N)
-
Похожие работы
- Разработка технологии производства полуфабриката шубной овчины светлых тонов с антистатическими свойствами с применением плазмы ВЧ разряда пониженного давления
- Научно-технологические основы производства меха с регулируемыми эксплуатационными свойствами за счет применения плазмы ВЧ разряда пониженного давления
- Энергоресурсосберегающие технологии получения кожевенного и мехового полуфабриката с применением разработанных аминосодержащих ПАВ и плазменной обработки
- Разработка ресурсосберегающей технологии крашения меховой овчины плазмомодифицированными красителями
- Разработка технологии выделки меховой облагороженной овчины, направленной на уменьшение влияния скрытых сырьевых дефектов на сортность выпускаемого полуфабриката
-
- Материаловедение производств текстильной и легкой промышленности
- Технология и первичная обработка текстильных материалов и сырья
- Технология текстильных материалов
- Технология швейных изделий
- Технология кожи и меха
- Технология обувных и кожевенно-галантерейных изделий
- Художественное оформление и моделирование текстильных и швейных изделий, одежды и обуви
- Товароведение промышленных товаров и сырья легкой промышленности