автореферат диссертации по технологии материалов и изделия текстильной и легкой промышленности, 05.19.03, диссертация на тему:Совершенствование и теоретическое обоснование технологии подготовки шерстяных тканей с использованием низкотемпературной плазмы

На правах рукописи

РГВ од

ГС Ш' ЫьО

ЖУРАВЛЕВА СВЕТЛАНА МИХАЙЛОВНА

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ И ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПОДГОТОВКИ ШЕРСТЯНЫХ ТКАНЕЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОЙ ПЛАЗМЫ

Специальность 05.19.03 -технология текстильных материалов

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степепи кандидата технических наук

Г

Москва - 2000 г.

Работа выполнена на кафедре химической технологии волокнистых материалов Московского государственного текстильного университета им. А.Н.Косыгина.

Научный руководитель: Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

доктор технических наук, профессор С.Ф.Садова

доктор технических наук, профессор Н.НЛавлов

кандидат технических наук, доцент Н.Н.Баева

ЗАО "Ростокинская комвольно-отделочная фабрика"

Защита состоится 2000 года в часов в ау-

дитории на заседаниидйссертационного совета К 053.25.05 в Мо-

сковском государственном текстильном университете им.А.Н.Косыгина по адресу: 117419, Москва, ул.МалКалужская, 1.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского государственного текстильного университета им.А.Н.Косыгина.

Автореферат разослан 2000 года.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор технических наук, профессор

ВБ.Сафонов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы

Создание низкозатратных ресурсо- и энергосберегающих экологически безопасных технологий отделки текстильных материалов, позволяющих сохранить природные свойства натуральной шерсти и обеспечить высокое качество продукции, является актуальной задачей для современного отделочного производства. Стабильный интерес к платочному ассортименту из шерстяных материалов во всем мире поддерживается ценнейшими свойствами волокнистого материала и специфическим художественным оформлением изделий. Значительным шагом в совершенствовании технологии отделки шерстяных материалов является применение низкотемпературной плазмы (НТП).

Учитывая неоднородность шерстяного сырья по белизне и специфику подготовки шерстяных тканей платочного ассортимента, очень важным аспектом является стандартизация результатов печати, особенно белоземель-ной. Включение операции беления в технологическую цепочку подготовки с использованием НТП может позволить снизить влияние желтизны материала на получаемые художественно-колористические показатели и существенно повысить качество готовой продукции.

Работа проводилась в соответствии с ГНТП "Новые принципы и методы получения химических веществ и материалов", хозяйственным договором № 97-353-44 с ОАО "Павловопосадская платочная мануфактура" "Разработка технологии подготовки и колорирования чистошерстяной ткани и ткани из смеси шерсти и шелка".

Целью работы являлось научное обоснование и разработка технологии подготовки шерстяных тканей с использованием операций беления перокси-дом водорода и плазмохимической обработки для повышения качества шерстяных материалов.

Для достижения поставленной цели в данной диссертационной работе решались следующие задачи:

- изучение процессов беления пероксидом водорода исходной и плаз-мообработанной шерсти, выявление влияния некоторых факторов (освещенности, содержания липидов, продолжительности обработки и др.) на беление;

- исследование особенностей механизма плазмообработки отбеленной шерстяной ткани методом масе-спектрометрии;

- исследование крашения и печатания шерстяных тканей, подготовленных по предлагаемой технологии, включающей беление и плазмохимиче-скую обработку (ПХО);

- исследование различных свойств подготовленных шерстяных материалов (химических, электроповерхностных, физико-механических и др.), а также свойств окрашенных и напечатанных тканей.

Научная новизна

Показана возможность применения комплексной подготовки шерстяных тканей, включающей беление Н202 и обработку Hill.

В диссертационной работе впервые:

- проанализирован состав газообразных продуктов плазмолиза отбеленной шерстяной ткани и показана однотипность механизмов, протекающих при плазмообрабогке исходной и отбеленной шерсти;

- изучен гфоцесс окислительного беления плазмообработанной шерстяной ткани и установлено влияние модификации поверхности волокна под действием низкотемпературной плазмы на увеличение скорости беления;

- определена доминирующая роль свободно-радикального механизма окисления липидов в химических процессах деструкции шерсти при проведении операции беления пероксидом водорода;

- установлено повышение сорбционно-диффузионных характеристик красителей в процессах крашения и печатания шерстяных тканей, подготовленных с использованием операций беления пероксидом водорода и плазмообработки, а также улучшение колористических показателей.

Практическая значимость работы

Предложен усовершенствованный способ подготовки шерстяных тканей, включающий беление пероксидом водорода и плазмохимическую обработку. Изучено влияние последовательности вышеуказанных операций на качество подготовки и на свойства материала и выявлены некоторые преимущества при проведении плазмообработки перед белением в условиях производства. Однако такая очередность процессов потребует проведения дополнительной операции сушки, и следовательно, экономически более целесообразным будет проведение беления, а затем плазмообработки.

На ОАО "Павловопосадская платочная мануфактура" были успешно . проведены производственные испытания разработанного способа подготовки. При печати отбеленной и плазмообработанной ткани были получены высокие колористические показатели грунта и рисунка как с лицевой стороны, так и с изнаночной, с сохранением устойчивости окрасок к различным физико-химическим воздействиям на уровне ГОСТа.

Апробация работы

Основные положения и результаты работы обсуждены и получили положительную оценку:

- на Всероссийской научно-технической конференции "Текстиль-98" "Современные технологии и оборудование текстильной промышленности", 24-25 ноября 1998 г., МГТА им.А.Н.Косыгина, г.Москва;

- на Всероссийской научно-технической конференции "Текстиль-99" "Современные технологии и оборудование текстильной промышленности", 23-24 ноября 1999 г., МГТУ им.А.Н.Косыгина, г.Москва;

- на II Международной научно-технической конференции "Актуальные проблемы химии и химической технологии (Химия-99)", 11-13 мая 1999 г.,

г.Иваново;

- на Международной научно-технической конференции "Современные наукоемкие технологии и перспективные материалы текстильной и легкой промышленности (Прогресс-2000)", 18-19 мая 2000 г., г.Иваново;

- на III Конгрессе химиков-текстильщиков и колористов, 24-25 мая 2000 г., г.Мчсква.

Публикации. Основные материалы диссертации отражены в 9 публикациях.

Структура и объем работы

Работа содержит введение, литературный обзор, методическую часть, экспериментальную часть с обсуждением полученных результатов, выводы, список литературы и приложение. Диссертация изложена на 163 стр. машинописного текста, содержит 26 таблиц и 25 рисунков, библиография -134 наименования, приложение на 14 стр.

Содержание работы

Во введении обосновывается актуальность темы, формулируются цели и задачи исследований, научная новизна и практическая значимость работы.

В литературном обзоре проведен анализ литературы по современным представлениям о строении шерстяного волокна и причинах пожелтения шерсти, проблемам подготовки шерстяных тканей к крашению и печати с использованием низкотемпературной плазмы, методам беления шерсти.

В методической части приведены характеристики объектов исследования и методов, использованных при выполнении экспериментальной части работы.

В экспериментальной части изложены результаты исследований и проведено их обсуждение.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ I. Исследование возможности проведения подготовки шерстяной ткани с использованием операгщй беления и плазмообработки

Шерсть после первичной обработки можно отбеливать на любой стадии переработки. Выбор места беления и плазмохимической обработки (ПХО) в технологическом процессе зависят от условий производства и применяемых предварительной и последующих обработок. В работе изучалась кинетика беления шерсти до и после ПХО, которая, как известно, несколько снижает белизну (рис. 1).

Установлено, что беление плазмообработанной ткани протекает с более высокой скоростью, чем исходной, и в результате достигается более высокой значение белизны. Это связано с действием ПХО на волокно, вызывающим значительные изменения в составе поверхностной мембраны волокна шерсти, как ее белковой, так и липидной составляющих.

Белизна, % 86 84 82 80 78 76 74 . 72 70

0 1.2 3 4

Время, ч

Рис.1. Кинетика беления исходной и плазмообработанной шерстяной ткани: 1 - исходная шерсть; 2 - плазмообработанная шерсть

Методом масс-спектрометрии был проведен анализ газообразных продуктов, образующихся непосредственно в процессе обработки исходной и отбеленной шерстяной ткани низкотемпературной плазмой. Результаты представлены в табл. 1.

Таблица 1 Данные масс-спектрального анализа

Массовые . числа Ион или частица Интенсивность ионного пика в масс-спектре, Ю"11 А Парциальное Давление компонентов в системе, 10'13 Па Скорость образования (расходования) компонента, 10й см"2 х с-1

исходная ткань отбеленная ткань исходная ткань отбеленная ткань исходная ткань отбеленная ткань

44 со2 0.145 0.132 5.750 5.03 17.53 15.33

32 02 -0.154* -0.136 -7.935 -6.745 -24.185 -20.555

28 со -0.026 -0.015 -1.06 -1.20 2.79 2.75

18 н2о 0.088 0.103 5 5.62 13.11 14.98

15 ш 0.002 — 0.103 — 0.12 —

2 Н2 0.025 0.0223 1.855 1.55 5.53 4.63

Примечание. - знак "минус" указывает на расход кислорода '

На основании представленных результатов можно сделать следующие выводы:

' . .Т

1—

Л ^—

Т- —

1) основными газообразными продуктами плазмолиза шерсти в воздухе являются С02, СО, Н20, Н2 и ИН;

2) кислородсодержащие продукты образуются вследствие наличия кислорода в плазме;

3) Н2 является, очевидно, основным продуктом, образующимся при деструкции поверхности шерсти в плазменном реакторе.

Таким образом, в результате деструкции шерстяного волокна при плазмообработке происходит выделение газообразных продуктов, в том числе и воды, которая выделяется в процессе глубокого обезвоживания поверхностного слоя волокна. В связи с этим была определена десорбция воды шерстяным волокном при длительном вакуумировании и установлено, что в первый момент десорбция воды максимальна, в дальнейшем (через 20 минут) скорость десорбции значительно падает.

Сопоставление результатов, полученных при изучении действия НТО на исходную и отбеленную шерсть, выявило, что во всех случаях в плазменном реакторе протекают, в основном, однотипные процессы, существенной разницы в составе продуктов деструкции обнаружено не было.

На основе исследований была показана возможность проведения операции беления Н2О2 перед или после плазмохимической обработки.

2. Исследование влияния ряда факторов на процесс беления шерсти пероксидом водорода

Поскольку процессам беления с использованием пероксида водорода в литературе уделено достаточно внимания, в работе для исследования были выбраны только некоторые факторы, способные оказывать влияние на процесс в реальных технологических условиях.

Значительный вклад в получение нестабильных результатов при белении на производстве может вносить различная освещенность, так как указанный фактор влияет на разложение Н202 по свободно-радикальному механизму. В связи с этим изучалось беление шерстяной ткани в темноте, при освещении лампой дневного света и при УФ-облучении с >.=360 нм. Полученные данные представлены на рис.2.

Из рис.2 видно, что максимальное значение белизны было получено при белении в темноте и составило 82.7% при скорости процесса 2.45, рассчитанной через тангенс угла наклона в полулогарифмических координатах. При белении на свету показатель белизны достиг лишь значения 80.9%, а скорость процесса была более чем в 2 раза ниже скорости беления в темноте и составила 1.13. Облучение же ртутной лампой ведет к увеличению желтизны шерсти, а процесс отбеливания в данном случае не наблюдается. Данный факт, вероятно, может быть связан с тем, что при УФ-облучении раствора пероксида водорода происходит фотохимическое разложение с образованием радикалов НО, Н02, способных интенсивно окислять кератин. Появление желтизны в данном случае можно связывать с окислением и деструкцией не-

которых аминокислот, таких как тирозин и триптофан, продукты которых способны окрашиваться в желтый цвет.

Белизна, % 86 84 82 80 78 761

^Ьз^гн——1-—<

72 ,—-У--1-

70 ---

0 2 4 6

Время, ч

I

Рис.2. Влияние освещенности ткани на процесс беления

1 - беление при УФ-облучении лампой ДРТ с /.=360 нм; 2 - беление при освещении ткани лампой дневного света; 3 - беление в темноте

При белении в темноте при прочих равных условиях разложение пе-роксида водорода происходит по другому механизму с преобладанием ионов Н02", обладающих белящим действием, и в результате происходит значительное отбеливание шерсти. При освещении ванны дневным светом наряду с ионами НОг", вероятно, образуется и значительное количество радикалов, что приводит к снижению белизны шерсти, и, видимо, в данном .случае можно говорить о большем повреждении волокна по сравнению с белением в темноте. Подтверждением может являться исследование относительной разрывной нагрузки шерстяной пряжи и элементарных волокон, отбеленных в темноте, при дневном свете и УФ-облучении. Полученные данные представлены в табл.2.

Таблица 2

Относительная разрывная нагрузка шерстяной пряжи и волокна,

отбеленных в разных условиях

Образцы шерсти Относительная разрывная нагрузка, МПа

волокно пряжа

основа уток

Исходная шерсть 251.39 85.83 82.43

Шерсть, отбеленная в тем- 166.50 . 86.09 84.27

ноте

Шерсть, отбеленная при 152.10 ' 76.24 73.90

дневном освещении

Шерсть, отбеленная при 142.51 71.59 70.05

УФ-освещении

'Примечание. Испытанию подвергалось волокно, взятое из уточной нити шерстяной ткани.

Коэффициент вариации при исследовании пряжи не превышал значения 5%, а при исследовании волокна - 10%.

Как видно из табл.2, при белении шерсти пероксидом водорода наблюдается снижение относительной разрывной нагрузки волокна во всех случаях, но максимально волокно повреждается при облучении отбеливающей ванны УФ-светом. Исследование прочности отбеленной пряжи показало, что при белении в темноте значение относительной разрывной нагрузки сохраняется на уровне исходной пряжи. Однако при проведении процесса на свету и особенно при УФ-облучении происходит уменьшение относительной разрывной нагрузки, то есть в данном случае имеют место процессы деструкции шерсти.

Таким образом, освещение ткани в процессе беления играет существенную роль, и при проведении данного процесса на производстве можно рекомендовать проведение беления в темноте. Это поможет получать более стабильные результаты беления шерстяной ткани.

Известно, что поверхность и клеточно-мембранный комплекс (КМК) кутикулы шерсти содержит липиды, способные оказывать существенное влияние на свойства волокна и на технологические процессы обработки материала. В связи с этим проводилось изучение влияния липидов на белизну шерсти и на процесс беления шерсти пероксидом водорода. Было установлено (табл.3), что удаление липидов с поверхности волокна (экстрагированного в аппарате Сокслета) и из клеточных мембран (метод Фолча) фактически не приводит к изменению цвета шерсти. При большом количестве липидов на волокне (6.5%) их удаление несколько повышает белизну шерсти, поскольку сама липидная фракция имела желго-коричневый цвет.

Таблица 3 Влияние экстракции шерсти на белизну

Волокно Исходная белизна, % Количест-во веществ, экстрагированных в аппарате Сокслета, % от массы Количест-во веществ, экстрагированных по методу Фолча, % от массы Суммарное количество вьвделен-ных веществ, % Белизна после экстракции в Со-кслете и по методу Фолча, %

Волокно 1* 76.49 6.5 1.3 7.8 85.56

Волокно 2** 86.37 2.7 0.4 3.1 86.47

Шерстяная 75.31 1.3 0.8 2.1 75.28

ткань, про-

мытая

Примечание: дативное волокно овец средне-русской породы; волокно овец породы "меринос", прошедшее промывку на фабрике ПОШ.

Проводилось изучение кинетики беления шерстяного волокна (1 и 2) и шерстяной ткани до и после экстракции, а также рассматривалось беление ткани из натурального шелка, являющегося белковым веществом, принципиально не содержащим липвдов. Полученные данные представлены на рис.3.

Белизна, % 90 88 86 84 82 80 78 76 74 72

ЗБ ±2В-

1 г ^—

У "1 J 1-

? 1

0

1

Время, ч

Рис.3. Влияние липидов шерсти на процесс беления:

1 - шерстяная ткань; 2 - волокно 1: А исходное, Б экстрагированное; 3 - волокно 2: А исходное, 'Б1 экстрагированное; 4 - натуральный шелк

Как видно из рис.3, ход кинетических кривых беления шерстяного волокна с повышением содержания липидов (кривые 2А и ЗА) отличаются от кривых беления экстрагированного волокна (кривые 2Б и ЗБ) и шерстяной ткани (кривая 1), а также ткани из натурального шелка (кривая 4). После достижения максимальной белизны за короткий период времени (15 мин для волокна 1 и 30 мин для волокна 2) дальнейшее беление приводит к снижению белизны, а отбеливание этих же шерстяных волокон после предварительного удаления липидов органическими растворителями дает такой же ход кривой, как и для шерстяной ткани.

Вероятно, снижение белизны при белении шерсти с большим содержанием липидов сопровождается деструкцией волокна, которая является следствием свободно-радикальных окислительных процессов, протекающих на липидах в процессе беления пероксидом водорода. Подтверждением этому может служить характер кинетической кривой процесса беления обесклеен-ного натурального шелка, который также является белком, но не содержит липидов.

Таким образом, присутствие липидов в волокнах шерсти является существенным фактором, оказывающим влияние на беление шерсти и, вероятно, окисление этого чувствительного компонента, имеющее свободно-радикальный характер, активизирует деструкцию кератина.

3. Исследование влияния процессов подготовки па свойства шерсти Проведено исследование влияния процессов подготовки на капиллярность шерстяной ткани (рис.4), электроповерхностные свойства материала (рис.5), химические (табл.4) и физико-механические (табл.5) свойства шерсти.

Время, мин

Рис.4. Капиллярность исследуемых тканей

1 - исходная; 2 - отбеленная Н2Ог; 3 - обработанная НТП; 4 - отбеленная Н202 и обработанная Hill; 5 - обработанная органическим растворителем, отбеленная Н202 и плазмообработанная

Рис.5. Изменение ^-потенциала шерсти в процессе подготовки

1 - отбеленная Н202 и плазмообработанная; 2 - плазмообработанная; 3 - отбеленная Н202; 4 - исходная

Таблица 4

Изменение кислотной емкости и растворимости шерсти в мочевино-_гидросульфитном реактиве (МГР), О.ШЫаОН, 4Ы НС1_

Характеристика образца шерсти и процесса подготовки Кислот-ная емкость, г-экв/100 г Растворимость шерсти, %, в

О.ШКаОН 4ЫНС1 МГР

Исходная 0.083 11.02 5.72 6.40

ПХО 0.076 17.63 5.80 7.05

Беление 0.080 23.32 5.93 7.82

Беление, ПХО 0.074 24.67 7.50 8.11

ПХО, беление 0.073 24.41 7.61 8.30

Экстракция 0.082 12.32 5.74 6.61

Таблица 5

Определение относительной разрывной нагрузки шерстяной пряжи

и волокна

Характеристика образца и операции подготовки Относительная разрывная нагрузка, МПа

до экстракции после экстракции

основа Уток основа уток

1. Пряжа

Исходный образец 85.83 82.43 82.21 80.22

Беление Н202 86.09 84.27 81.71 81.13

ПХО 109.80 102.50 100.60 90.74

Беление Н202 и ПХО 87.24 89.84 91.26 95.85

ПХО и беление Н202 95.45 84.17 89.11 94.99

2. Волокно

Исходный образец 251.39 227.80

Беление Н202 166.50 -

ПХО 253.10 250.20

Беление Н202 и ПХО 207.10 225.30

ПХО и беление Н202 217.60 239.00

Также было проведено исследование изменения тонины волокна и рельефа поверхности методом РЭМ в зависимости от процессов подготовки шерстяной ткани. При анализе полученных данных было выявлено, что при сочетании беления и ПХО происходит несколько большее повреждение шерстяного волокна по сравнению с шерстью, обработанной только НТП. Этот факт объясняется тем, что беление Н2Ог уже производит определенные изменения поверхности волокна и последующая обработка НТП протекает, по-видимому, с более выраженным эффектом. Так, капиллярность ткани, подготовленной при сочетании обработок, выше, чем только плазмообработанной (рис.4), экстракция же за счет удаления поверхностных и мембранных липи-

дов, ведет к еще большему росту капиллярности ткани, подвергнутой белению и действию НТО.

В результате воздействия НТО и беления Н2О2 происходит смещение изоэлектрической точки в кислую область, снижение ^-потенциала и увеличение количества отрицательных зарядов в поверхностном слое шерсти, что объясняется окислением фосфолипидов и цистина, присутствующих в эпи-кутикуле. При сочетании обработок изменения протекают в большей степени (рис.5).

Изучение растворимости шерсти в различных реактивах (табл.4) подтверждает сделанные выводы. Из данных табл.4 следует, что ПХО значительно повышает относительную разрывную нагрузку пряжи, что согласуется с литературными данными и объясняется повышением сил адгезии. После беления прочность остается на уровне, соответствующем исходной пряже, а после беления и ПХО данный показатель находится ниже уровня, достигаемого только при ПХО, но выше значений для исходной пряжи.

Исследование разрывных характеристик отбеленных волокон показало существенное уменьшение относительной разрывной нагрузки - с 251.39 МПа для исходных до 166.50 МПа для отбеленных.

Экстракция органическими растворителями также приводит к некоторому снижению прочности пряжи и волокна, указывая на связь между физико-механическими свойствами и КМК, в состав которого входят липиды.

При изучении изменения тонины волокна было выявлено некоторое уменьшение данного показателя, особенно при сочетании беления и ПХО. Изменения объясняются деструкцией и модификацией поверхности шерсти в процессе подготовки.

4. Исследование процессов крашения и печати шерстяной ткани, подготовленной с использованием операций беления Н2О2 и плазмохшшческой обработки

В связи с тем, что целью подготовки ткани является успешное проведение процессов крашения или печати с получением высоких колористических характеристик изделий, этому вопросу было уделено большое внимание.

В работе изучалась кинетика крашения шерстяной ткани, подготовленной по предложенной технологии, кислотными и активными красителями. На основе полученных кинетических кривых проводился расчет кажущихся коэффициентов диффузии тремя методами: по времени половинного крашения, по уравнению Вильсона-Крэнка и по модифицированному квазистационарному методу. Полученные результаты расчета имеют одинаковую закономерность. Так, операция беления фактически не влияет на коэффициент диффузии при крашении кислотным оранжевым, а плазмообработка ведет к увеличению данного коэффициента с 5.31'Ю"10 см2/с для исходной шерсти до 6.4610'10 см2/с для обработанной (по методу половинного крашения), что

объясняется изменением в составе липидов и белков поверхностной мембраны, в результате чего и происходит увеличение проницаемости поверхности шерсти для молекул красителя. При сочетании беления и ПХО коэффициент диффузии возрастает до 6.6910"10 см2/с при первоочередном белении и до 7.1410"10 см2/с при первоочередной ПХО. Максимального значения диффузия достигает при крашении экстрагированной, плазмообработанной, а затем отбеленной шерсти - до 9.5210'10 см2/с, указывая на роль липидов в процессах крашения шерсти.

При изучении кинетики крашения шерсти активными красителями (оранжевым ЖШ и желтым КШ) были выявлены аналогичные закономерности.

Таким образом, механизм диффузии красителя в шерстяное волокно, вероятнее всего, осуществляется именно через клеточно-мембранный комплекс (КМК), поскольку неоспоримое влияние на крашение оказывает модификация не только белков, но и липидов, являющихся компонентом КМК.

В работе проводилось исследование печати кислотными красителями шерстяной ткани, подготовленной с применением операций беления Н2О2 и ПХО. Было отмечено, что 'в данном случае ткань сорбирует больше красителя (2ЦО мг/г волокна по сравнению с24Л4 мг/г волокна при печати неотбеленной ткани красителем кислотным черным). Отпечатки отличались большей чистотой и интенсивностью вследствие устранения желтого оттенка, что является особенно актуальным при белоземельной печати, так как повышается контрастность рисунка.

При анализе полученных данных было выявлено, что наилучшие результаты в крашении и печати достигаются при первоочередной плазмооб-работке, за которой следует беление. Однако на производстве такая очередность процессов потребует проведения дополнительной операции сушки и, следовательно, экономически более целесообразно проводить в первую очередь беление.

На ОАО "Павловопосадская платочная мануфактура" были успешно проведены производственные испытания разработанного способа подготовки с учетом вышеуказанных рекомендаций. Печатный рисунок имел высокие колористические характеристики. Показатели устойчивости окрасок и физико-механические показатели готовых изделий соответствуют ГОСТам.

ВЫВОДЫ

1. Исследован процесс беления плазмообработанной шерстяной ткани пероксидом водорода. Показано, что беление плазмообработанной ткани протекает с большей скоростью и с достижением более высокой белизны по сравнению с исходной шерстью.

2. Изучено влияние освещения на процесс беления шерстяной ткани. Установлено, что наилучшие результаты достигаются при белении в темноте.

3. Исследовано влияние липидов шерсти на ее белизну и на процесс беления, в том числе и с использованием модельной системы. Показано, что окисление липидов, находящихся в поверхностном слое, инициирует процессы деструкции шерсти, увеличивая желтизну волокна.

4. Изучены физико-механические, химические и электроповерхностные свойства шерсти, подготовленной с использованием низкотемпературной плазмы и беления. Подтвержден вклад окисления липидов в процесс деструкции шерсти.

5. Рассмотрены составы газообразных продуктов плазмолиза исходной и отбеленной шерстяной ткани, а также ткани после удаления поверхностных и мембранных липидов. Показано, что состав продуктов деструкции идентичен и процесс плазмообработки протекает во всех случаях по однотипному механизму.

6. Исследованы особенности протекания процесса беления в реальных технологических условиях и показана возможность беления с использованием повторных ванн.

7. Изучен процесс крашения активными и кислотным красителями шерстяной ткани, подготовленной с использованием операций беления и плазмообработки. Показано влияние липидов шерсти на кинетику крашения. Установлено, что коэффициенты диффузии, рассчитанные тремя методами, имеют максимальные значения в случае первоочередной плазмообработки и последующего беления.

8. Исследован процесс печати шерстяной ткани, подготовленной с использованием операций беления и плазмообработки. Установлена возрастающая роль кислотного реагента в печатной краске вследствие модификации поверхности шерсти при подготовке. Полученные отпечатки характеризовались более высокой сорбцией красителей, интенсивностью и чистотой тона как с лицевойг так и с изнаночной сторон. Успешно проведенные производственные испытания на ОАО "Павловопосадская платочная мануфактура" показали целесообразность подготовки ткани под печать с использованием беления и Hill.

Основное содержание работы отражено в публикациях:

1. Журавлева С.М., Садова С.Ф. Исследование влияния ряда факторов на процесс беления шерсти пероксидом водорода. II Известия вузов. Технология текстильной промышленности. - 1999. -№4. - С.62-66.

2. Журавлева С.М., Садова С.Ф., Бондаренко В.И., Пырсикова В.И. Совершенствование подготовки и печати шерстяных тканей, обработанных низкотемпературной плазмой. // Текстильная промышленность. - 1999. -№11-12.-С.37-38.

3. Журавлева С.М., Балжаларская В.В., Волков В.А., Садова С.Ф. Исследование особенностей печатания шерстяных тканей, подготовленных с использованием обработки низкотемпературной плазмой и беления. - М.:

ЦНИИТЭИЛегпром, №3887-ЛП.- 1999.

4. Садова С.Ф., Журавлева С.М.- Перспективы обработки шерстяных тканей низкотемпературной плазмой.//Легпромбизнес-Директор. - 2000 - .№> 8. - С.10-11.

5. Журавлева С.М., Щиплецова Е.В., Садова С.Ф. Совершенствование подготовки и печати шерстяных тканей, обработанных низкотемпературной плазмой.// Сб.тезисов докладов Всероссийской научно-технической конференции "Современные технологии и оборудование в текстильной промышленности (Текстшгь-98)". - М.: МГТА, 1998. - С.190.

6. Журавлева С.М., Садова С.Ф., Волков В.А. Исследование влияния процессов беления и плазмообработки на свойства шерстяного волокна и процесс колорирования.// Сб.тезисов докладов Всероссийской научно-технической конференции "Современные технологии и оборудование текстильной промышленности (Текстиль-99)". - М.: МГТУ, 1999. - СЛ07-108.

7. Садова С.Ф., Журавлева С.М. Совершенствование подготовки шерстяных тканей, обработанных низкотемпературной плазмой.// Сб.тезисов докладов II Международной научно-технической конференции "Актуальные проблемы химии и химической технологии (Химия-99)"- Иваново- ИГТА 1999.- С .226.

8. Журавлева С.М., Пыркова М.В., Садова С.Ф. Влияние состояния кутикулы на процесс крашения шерсти.// Сб.тезисов докладов Международной научно-технической конференции "Современные наукоемкие технологии и перспективные материалы текстильной и легкой промышленности (Про-гресс-2000)". - Иваново: ИГТА, 2000. - С.156-157.

9. Журавлева С.М., Садова С.Ф. Влияние условий процесса беления пероксидом водорода на белизну шерсти.// Сб.тезисов пленарных и стендо-.вых докладов Ш Конгресса химиков-текстильщиков и колористов - М ■ РЗИТЛП, 2000. - С.53. Г

ИД№ 01809 от 17.05.2000

Подписано в печать 20.11. 2000 Сдано в производство 20.11. 2000 Формат бумаги 60x84/16 Бумага множ. Усл.печ.л. 1,0 Уч.-изд.л. 0,75 Заказ 517 Тираж 80

Электронный набор МГТУ, 117918, Москва, Малая Калужская, 1

ВВЕДЕНИЕ

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Современные представления о строении шерсти. Причины появления желтизны на шерстяных волокнах

1.2. Операции беления и плазмообработки при подготовке шерстяных материалов к крашению и печатанию .3 О

1.2.1. Беление шерстяных материалов

1.2.2. Обработка шерстяных материалов низкотемпературной плазмой .^ ^

2. МЕТОДИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

2.1. Объекты исследования .^

2.1.1. Текстильные материалы

2.1.2. Вещества, используемые в работе

2.2. Методы исследования шерстяного материала

2.2.1. Определение содержания влаги в шерстяной ткани

2.2.2. Определение содержания химического волокна (капрона) в шерстяной ткани

2.2.3. Определение количества поверхностных и мембранных липидов шерсти

2.3. Обработка текстильных материалов

2.3.1. Расшлихтовка шерстяной ткани препаратом "Амилосубтилин ГЗХ"

2.3.2. Промывка препаратом "Радуга" расшлихтованной ткани

2.3.3. Промывка шерстяного волокна препаратом "Сандоклин РС".

2.3.4. Отварка натурального шелка

2.3.5. Беление пероксидом водорода

2.3.6. Определение содержания пероксида водорода

2.3.7. Плазмохимическая обработка шерстяной ткани

2.4. Методы исследования образцов, обработанных в плазме и отбеленных

2.4.1. Методика масс-спектрометрических измерений

2.4.2. Изучение поверхности волокна методом растровой электронной микроскопии

2.5. Методики определения свойств материалов

2.5.1. Определение физико-механических показателей шерстяного волокна, пряжи и ткани

2.5.2. Определение кислотной емкости шерсти

2.5.3. Определение химического изменения кератина шерсти

2.5.4. Определение капиллярности ткани

2.5.5. Определение ^-потенциала шерсти в зависимости от рН

2.5.6. Определение тонины волокон шерсти

2.6. Колорирование шерстяной ткани

2.6.1. Печатание шерстяной ткани кислотными красителями

2.6.2. Исследование кинетики крашения шерстяной ткани кислотными и активными красителями

2.6.3. Определение сорбции красителя

2.6.4. Методики расчета кажущихся коэффициентов диффузии

2.6.5. Испытание устойчивости окрасок

3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

3.1. Исследование влияния ряда факторов на процесс беления шерстяной ткани пероксидом водорода

3.1.1. Исследование кинетики беления исходной и плазмообра-ботанной шерстяной ткани

3.1.2. Влияние освещенности ткани на процесс беления шерсти пероксидом водорода .' **

3.1.3. Влияние липидов шерсти на процесс беления

3.1.4. Моделирование процесса беления шерсти с высоким содержанием липидов при различном освещении

3.2. Исследование влияния процессов подготовки на свойства шерсти

3.2.1. Влияние длительности беления на свойства шерсти

3.2.2. Определение изменения капиллярности шерстяной ткани в процессе подготовки

3.2.3. Изучение электроповерхностных свойств материала

3.2.4. Определение химического изменения кератина шерсти

3.2.5. Изучение физико-механических свойств шерсти

3.2.6. Определение тонины волокна

3.2.7. Масс-спектральные исследования

3.2.8. Исследование поверхности шерстяного волокна методом РЭМ

3.3. Исследование особенностей протекания процесса беления в реальных технологических условиях

3.3.1. Влияние качества воды и компонентов белильной ванны на разложение пероксида водорода

3.3.2. Изучение возможности беления с использованием повторной ванны

3.4. Использование процессов крашения и печати шерстяной ткани, подготовленной с использованием операций беления и плазмохимической обработки

3.4.1. Изучение кинетики крашения подготовленной шерстяной ткани кислотным красителем

3.4.2. Изучение кинетики крашения подготовленной шерстяной ткани активными красителями

3.4.3. Исследование процесса печати шерстяной ткани, подго

Актуальность работы

Создание низкозатратных ресурсо- и энергосберегающих экологически безопасных технологий отделки текстильных материалов, позволяющих сохранить природные свойства натуральной шерсти и обеспечить высокое качество продукции, является актуальной задачей для современного отделочного производства. Стабильный интерес к платочному ассортименту из шерстяных материалов во всем мире поддерживается ценнейшими свойствами волокнистого материала и специфическим художественным оформлением изделий. Значительным шагом в совершенствовании технологии отделки шерстяных материалов является применение низкотемпературной плазмы (НТП).

Учитывая неоднородность шерстяного сырья по белизне и специфику подготовки шерстяных тканей платочного ассортимента, очень важным аспектом является стандартизация результатов печати, особенно белоземель-ной. Включение операции беления в технологическую цепочку подготовки с использованием НТП может позволить снизить влияние желтизны материала на получаемые художественно-колористические показатели и существенно повысить качество готовой продукции.

Сведения, освещающие воздействие низкотемпературной плазмы на отбеленное шерстяное волокно и воздействие окислительного беления на плазмообработанную шерсть, в литературе к началу работы отсутствовали.

Работа проводилась в соответствии с ГНТП "Новые принципы и методы получения химических веществ и материалов", хозяйственным договором № 97-353-44 с ОАО "Павловопосадская платочная мануфактура" "Разработка технологии подготовки и колорирования чистошерстяной ткани и ткани из смеси шерсти и шелка".

Целью работы являлось научное обоснование и разработка технологии подготовки шерстяных тканей с использованием операций беления перокси-дом водорода и плазмохимической обработки для повышения качества шерстяных материалов.

Для достижения поставленной цели в данной диссертационной работе решались следующие задачи:

- изучение процессов беления пероксидом водорода исходной и плаз-мообработанной шерсти, выявление влияния некоторых факторов (освещенности, содержания липидов, продолжительности обработки и др.) на беление;

- исследование особенностей механизма плазмообработки отбеленной шерстяной ткани методом масс-спектрометрии;

- исследование крашения и печатания шерстяных тканей, подготовленных по предлагаемой технологии, включающей беление и плазмохимиче-скую обработку (ПХО);

- исследование различных свойств подготовленных шерстяных материалов (химических, электроповерхностных, физико-механических и др.), а также свойств окрашенных и напечатанных тканей.

Научная новизна

Показана возможность применения комплексной подготовки шерстяных тканей, включающей беление Н202 и обработку НТП.

В диссертационной работе впервые:

- проанализирован состав газообразных продуктов плазмолиза отбеленной шерстяной ткани и показана однотипность механизмов, протекающих при плазмообработке исходной и отбеленной шерсти;

- изучен процесс окислительного беления плазмообработанной шерстяной ткани и установлено влияние модификации поверхности волокна под действием низкотемпературной плазмы на увеличение скорости беления;

- определена доминирующая роль свободно-радикального механизма окисления липидов в химических процессах деструкции шерсти при проведении операции беления пероксидом водорода;

- установлено повышение сорбционно-диффузионных характеристик красителей в процессах крашения и печатания шерстяных тканей, подготовленных с использованием операций беления пероксидом водорода и плазмо-обработки, а также улучшение колористических показателей.

Практическая значимость работы

Предложен усовершенствованный способ подготовки шерстяных тканей, включающий беление пероксидом водорода и плазмохимическую обработку. Изучено влияние последовательности вышеуказанных операций на качество подготовки и на свойства материала и выявлены некоторые преимущества при проведении плазмообработки перед белением в условиях производства. Однако такая очередность процессов потребует проведения дополнительной операции сушки, и следовательно, экономически более целесообразным будет проведение беления, а затем плазмообработки.

На ОАО "Павловопосадская платочная мануфактура" были успешно проведены производственные испытания разработанного способа подготовки. При печати отбеленной и плазмообработанной ткани были получены высокие колористические показатели грунта и рисунка как с лицевой стороны, так и с изнаночной, с сохранением устойчивости окрасок к различным физико-химическим воздействиям на уровне ГОСТа.

Апробация работы

Основные положения и результаты работы обсуждены и получили положительную оценку:

- на Всероссийской научно-технической конференции "Текстиль-98" "Современные технологии и оборудование текстильной промышленности", 24-25 ноября 1998 г., МГТА им.А.Н.Косыгина, г.Москва;

- на Всероссийской научно-технической конференции "Текстиль-99" "Современные технологии и оборудование текстильной промышленности", 23-24 ноября 1999 г., МГТУ им.А.Н.Косыгина, г.Москва;

- на II Международной научно-технической конференции "Актуальные проблемы химии и химической технологии (Химия-99)", 11-13 мая 1999 г., г.Иваново;

- на Международной научно-технической конференции "Современные наукоемкие технологии и перспективные материалы текстильной и легкой промышленности (Прогресс-2000)", 18-19 мая 2000 г., г.Иваново;

- на III Конгрессе химиков-текстильщиков и колористов, 24-25 мая 2000 г., г.Москва.

Содержание работы

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

ВЫВОДЫ

1. Исследован процесс беления плазмообработанной шерстяной ткани пероксидом водорода. Показано, что беление плазмообработанной ткани протекает с большей скоростью и с достижением более высокой белизны по сравнению с исходной шерстью.

2. Изучено влияние освещения на процесс беления шерстяной ткани. Установлено, что наилучшие результаты достигаются при белении в темноте.

3. Исследовано влияние липидов шерсти на ее белизну и на процесс беления, в том числе и с использованием модельной системы. Показано, что окисление липидов, находящихся в поверхностном слое, инициирует процессы деструкции шерсти, увеличивая желтизну волокна.

4. Изучены физико-механические, химические и электроповерхностные свойства шерсти, подготовленной с использованием низкотемпературной плазмы и беления. Подтвержден вклад окисления липидов в процесс деструкции шерсти.

5. Рассмотрены составы газообразных продуктов плазмолиза исходной и отбеленной шерстяной ткани, а также ткани после удаления поверхностных и мембранных липидов. Показано, что состав продуктов деструкции идентичен и процесс плазмообработки протекает во всех случаях по однотипному механизму.

6. Исследованы особенности протекания процесса беления в реальных технологических условиях и показана возможность беления с использованием повторных ванн.

7. Изучен процесс крашения активными и кислотным красителями шерстяной ткани, подготовленной с использованием операций беления и плазмообработки. Показано влияние липидов шерсти на кинетику крашения. Установлено, что коэффициенты диффузии, рассчитанные тремя методами, имеют максимальные значения в случае первоочередной плазмообработки и

1 5 1 последующего беления.

8. Исследован процесс печати шерстяной ткани, подготовленной с использованием операций беления и плазмообработки. Установлена возрастающая роль кислотного реагента в печатной краске вследствие модификации поверхности шерсти при подготовке. Полученные отпечатки характеризовались более высокой сорбцией красителей, интенсивностью и чистотой тона как с лицевой, так и с изнаночной сторон. Успешно проведенные производственные испытания на ОАО "Павловопосадская платочная мануфактура" показали целесообразность подготовки ткани под печать с использованием беления и НТП.

1. Новорадовская Т.С., Садова С.Ф. Химия и химическая технология шерсти.- М.: Легпромбытиздат, 1986.- 200 с.

2. Несмеянов А.Н., Несмеянов H.A. Начала органической химии: В 2-х томах. Т.2. М.: Химия, 1970. -824 с.

3. Терней А. Современная органическая химия: В 2-х т. Т.2. Пер.с англ. М.: Мир, 1981.-656 с.

4. Садова С.Ф., Корчагин М.В. Первичная структура кератина шерсти.// Изв.ВУЗов. Технология текстильной промышленности. 1980. - № 6. -С.753-758.

5. Александер П.А., Хадсон Р.Ф. Физика и химия шерсти: Пер. С англ. М.: Гизлегпром, 1958. - 381 с.

6. Кричевский Г.Е., Корчагин М.В., Сенахов A.B. Химическая технология текстильных материалов. М.: Легпромбытиздат, 1985. - 640 с.

7. Павлов С.А., Шестакова И.С., Косьянова A.A. Химия и физика высокомолекулярных соединений в производстве искусственной кожи, кожи и меха.- 2-е изд., перераб.и доп. М.: Легкая индустрия, 1976. - 528 с.

8. Садов Ф.И., Корчагин М.В., Матецкий А.И. Химическая технология волокнистых материалов. М.: Легкая индустрия, 1968. - 783 с.

9. Химическая энциклопедия: В 5-ти т. Т.1. М.: Большая Российская энциклопедия, 1988. - 653 с.

10. Рогачев Н.В. Некоторые вопросы первичной обработки шерсти. М.: Легкая индустрия, 1980. - 183 с.

11. Гусев В.Е. Сырье для шерстяных и нетканых изделий и первичная обработка шерсти. М.: Легкая индустрия, 1977. - 405 с.

12. Первичная обработка шерсти / Л.С.Горбунова, Н.В.Рогачев, Л.Г.Васильева, В.М.Колдаев. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1981.-352 с.

13. Rogers G.E. Electron microscopy of Wool.// J.Ultrastruct.Res., 1959, V.2. -P.309-330.

14. Carr C.M., Leaver I.N., Hughes A.E. X-ray Photoelectron spectroscopic study of the wool fiber surface.// Tex.Res J., 1986, V.56.- P.457-461.

15. Ward R.S. et al. Surface analysis of wool by X-ray photoelectron spectroscopy and static secondary ion mass spectrometry.// Tex.Res.J., 1993, V.63.- P.362-368.

16. Zahn H., Messinger H., Hocker H. Covalently linked fatty acids at the surface of wool: Part of the cuticle cell envelope.//Tex.Res.J., 1994, V.64.- P.554-555.

17. Peet D.J., Wettenhall R.E., Rivett D.E. The chemistry of the cuticle surface of keratin fibers.// Tex.Res.J, 1995., V.65.- P.58-59.

18. Negri A.P., Cornell H.J., Rivett D.E. A model for the surface of keratin fibers.// TextRes.J., 1993, Y.63. P.109-115.

19. Evans D.S., Lanezki M. Cleavage of integral surface lipids of wool by aminolysis.// Text.Res.J., 1997, V.67. P.435-444.

20. Bangham A.D., Standish M.M., Watkins J.C. Diffusion of ions from a phospholipid model membrane system.// J.Mol.Biol., 1965, V.13. P.238-252.

21. Leeder J.D., Marshall R.C. Readily extracted proteins from merino wool.// Tex.Res.J., 1982, V.52. P.245-249.

22. Leeder J.D., Rippon J.A. Histological differentiation of wool fibres in formic acid.// J.Text.Inst, 1982, V.73. P.149-151.

23. Fraser R.D. et al. Lipids in keratinised tissues. // J.Mol.Biol, 1963, №7. P.90-91.

24. Swift J.A., Holmes A.W. Degradation of human hair by papain, part III: Some electron microscope observations.// Text.Res.J., 1965, V.35. P.1014.

25. Гудвин Т., Мерсер Э. Введение в биохимию растений: В 2-х т. Т.1. Пер.с англ. М.: Мир, 1986. - 393 с.

26. Ивков В.Г., Берестовский Т.Н. Динамическая структура липидного слоя. -М.: Наука, 1981.-293 с.

27. Ивков В.Г., Берестовский Г.Н. Липидный бислой биологических мембран. М.: Наука, 1982. - 224 с.

28. Рыбальченко В.К., Курский М.Д. Молекулярная организация и ферментативная активность биологических мембран. Киев: Наук.думка, 1977. -212 с.

29. Шакланов И.Г. Состав липидов кератиновых волокон. // Изв.ВУЗов. Технология текстильной промышленности.-1979.- №6.- С.29-32.

30. Leeder J.D., Bishop D.G., Jones L.N. Internal lipids of wool fibers. // Text.Res .J., 1983, V.53. P.402-407.

31. Schwan A., Herrling J., Zahn H. Characterization of internal lipids from wool.// Colloid Polym.Sci., 1986, V.264. P.171-175.

32. Schwan A., Zahn H. Isolation and properties of cell membrane complexes in wool and hair. // Proc. 6th Int.Wool Text.Res.Conf. Pretoria, 1980, V.II. -P.29-41.

33. Erra P. et al. Shrinkage modifications of wool fabrics by sulphite treatments on aqueous organic solvent on the internal lipids. // Text.Res.J., 1986, V.56. -P.611-616.

34. Gale D.S., Logan R.I., Rivett D.E. Detection of desmosterol in the internal lipids of wool fibers.// Text.Res.J., 1987, V.57. P.539-542.

35. Logan R.I. et al. Analysis of the intercellular and membrane lipids of wool and other animal fibers.// text.Res.J., 1989, V.59. P. 109-113.

36. Nogues В., Coderch M.L., Erra P. Isolation and partial characterization of glyolipids from wool fibers. // Text.Res.J., 1986, V.56. P.588-590.

37. Nogues В. et al. New advances in the internal lipid composition of wool. // Text.Res .J., 1988, V.58. P.338-342.

38. Садова С.Ф., Телегина T.A., Качекьян A.C. Изменения в кутикуле керати-нового волокна под действием низкотемпературной плазмы.// Известия РАН. Серия "Биологическая".- 1992, № 1. С.142-147.

39. Korner A., Petrovic S., Hocker Н. Cell membrane lipids wool and human hair from liposomes. // Text.Res.J., 1995, V.65. P.56-58.

40. Leeder J.D. The cell membrane complex and its influence on the properties of wool.// Wool Sci.Rev., 1986, V.63. P.l-35.

41. Holt L.A., Saunders J.A. Fluorescence microscopy study of the difusion of some nonionic compounds into wool from solvent mixtures.// Text.res.J., 1986, V.56. P.415-418.

42. Mansour M.P., Jones L.N. Morphological changes in wool after solvent extraction and treatments in hot aqueous solutions. // Text.Res.J., 1989, V.59. -P.530-535.

43. Peters D.E., Bradbury J.H. The chemical composition of wool. The cell membrane complex.//Aust.J.Biol.Sci., 1976, V.29. P.43-55.

44. Химическая энциклопедия: В 5 т. Т.З. M.: Большая Российская энциклопедия, 1992. - 639 с.

45. Wolfram L.S., Hall К., Hui I. The mechanism of hair bleaching.// J.Soc.Cosmet.Chem., 1970, V.21. P.875-900.

46. Bereck A., Kaplin J.J. Electron microscope observations on the disintegration of melanin granules in chemically treated karacul wool. // J.Text.Inst., 1983, V.74. P.44-47.

47. Holt L.A., Milligan B. The formation of carbonyl Groups during Irradiation of wool and its relation to photogellowing.// text.res.J., 1977, V.47. P.620-624.

48. Паулускас А.П. Фотохимическая деструкция шерсти: Автореф.дис. . канд.хим.наук. Вильнюс, 1962. - 24 с.

49. Lee J.S., Finker M.D. Some Physical properties of weathered wool. // Text.Res.J., 1967, V.37. P.210-220.

50. Мельников Б.Н., Захарова Т.Д., Кириллова М.Н. Физико-химические основы процессов отделочного производства. М.: Легкая и пищевая пром-ть, 1982. - 280 с.

51. Asquith R.S., Hirst L., Rivett D.E. Effects of ultraviolet radiation as related to the yellowing of wool. // Applied Polymer Symposium, 1971, №18. P.333-345.

52. Schäfer К., Goddinger D., Höcker H. Photodegradation of tryptophan in wool. //J.Soc.Dyers and Colour., 1997, V.l 13. P.350-355.

53. Schäfer К. Determination of the aminoacid tryptophan in protein fibres. // J.Soc.dyers and Colour, 1997, V.l 13. P.275-280.

54. Auer P.D., Pailthorpe M.T. Effect of topical applications of antioxidants and quenchers on the photoyellowing of fluorescently whitened wool fabric.// Text.Res.J, 1995, V.65. P.287-292.

55. Нейрат Г, Бейли К. Белки: В 4-х т. Т.З. Пер.с англ. М.: Изд.иностр. лит, 1958. - 844 с.

56. Mansour М.Р, Cornell H.J, Holt L.A. Photoyellowing of wool pretreated with chlorinated solvents. // Text.Res.J, 1988, V.58. P.246.

57. Zimmermann M, Höcker H. Typical fracture appearance of broken wool fibers after simulated sunlight irradiation.// Text.Res.J, 1996, V.66. P.657-660.

58. Владимиров Ю.А, Арчаков А.И. Перекисное окисление липидов в биологических мембранах. М.: Наука, 1972. - 252 с.

59. Владимиров Ю.А. Биологические мембраны и патология клетки.- М.: О-во "Знание" РСФСР, 1979. 47 с.

60. Wojciechowska Е, Pielesz A, Wlochowicz A. Effect of external lipids on the process of wool yellowing.// Text.Res.J, 1992, V.62. P.580-585.

61. Кричевский Г.Е. Подготовка текстильных материалов. Теоретические основы: Лекции. М.: Российский заочный институт текстильной и легкой промышленности, 1996. - 54 с.

62. Сафонов В.В. Облагораживание текстильных материалов. М.: Легпром-бытиздат, 1991. - 288 с.

63. Емельянов А.Г. Оптические отбеливающие вещества и их применение в текстильной промышленности. М.: Легкая индустрия, 1971. - 272 с.

64. Шамб У.К., Сеттерфилд И., Винтвортс Р. Перекись водорода: Пер.с англ. М.: Изд.иностр. лит., 1958. - 578 с.

65. Серышев Г.А. Химия и технология перекиси водорода. Л.: Химия, 1984. -201 с.

66. Candeias L.P., Folkes L.K., Wardman P. Is Fenton chemystry that important? Radiation chemystry.// Congress lectures. Germany, 1995, V.2. - P.220-223.

67. Мельников Б.Н. Основные тенденции в химической технологии беления, крашения, печатания и отделки текстильных материалов.// Журнал ВХО им.Д.И.Мендлеева, 1976, Т.21, №1. С.8-13.

68. Петере Р.Х. Текстильная химия: Пер.с англ. М.: Легкая индустрия, 1973. -215 с.

69. Erlac Е., Soljacic I., Hains N. Einfluß Von Kupter- und Eisenselven beim Bleichen der Wolle.// Melliand Textilber., 1992, V.73, №11. P.902-904.

70. Прогресс текстильной химии./ Мельников Б.Н., Блиничева И.Б., Виноградова Г.И., Лебедева E.B. М.: Легпромбытиздат, 1988. - 239 с.

71. Шиканова И.А. Технология отделки шерстяных тканей. М.: Легкая и пищевая пром-ть, 1983. - 352 с.

72. Золотарева C.B., Андреева Л.Г. Физико-химические свойства волокон и технология подготовки и беления волокнистых материалов: Лекция. М., 1982. - 45 с.

73. Волкова JI.B., Николаева Т.Н. Исследования в области производства шелковых тканей.// Сборник научных трудов НИИ шелковой пром-ти. -М.: ЦНИИТЭИЛегпром, 1993. 117 с.

74. Позин М.Е. Перекись водорода и перекисные соединения. Л.-М.: Гос-химиздат, 1951. - 475 с.

75. Богданов Г.А. и др. Комплексообразующая роль полифосфатов при стабилизации перекисных растворов./ Богданов Г.А., Сафонов В.В., Корчагин М.В., Сафонова И.Н. // Изв.ВУЗов. Технология текстильной промышленности. 1974, №1. - С.84-88.

76. Сафонов В.В., Богданов Г.А., Корчагин М.В. Изучение механизма стабилизации пероксида водорода пирофосфатом натрия в условиях беления.// Изв.ВУЗов. Технология текстильной промышленности. 1974, №2. -С.84-86.

77. Сафонов В.В. и др. О целесообразности использования фосфатов в пере-кисном белении технологических материалов./ Сафонов В.В., Богданов Г.А., Кирсакова В.Б. // Текстильная промышленность. 1973, №1. - С.69-71.

78. Cegarra J. et al. Comparison of stabilizers for wool bleaching with hydrogen peroxide.// Text.Technol.Dig, 1994, V.51. P.45.

79. Gagen J., Cagnela D., Rodriguez T. Wool Bleaching with reducing agents in the presence of sodium lauryl-sulphate.// Mell.and int., 1996, №3. P.147-150.

80. Gacen J., Cegarra J., Саго M. Wool bleaching with redurer in the presence of sodium lauryl-sulphate. P.4. Treatments to remove the surfactant absorbed by wool.// J.Soc.Dyers and Colour., 1992, V.108. P.325-326.

81. Gacen J. Combined bleaching of wool.// Text.Technol., 1996, V.53. P.52.

82. Муханова JI.3. и др. Многостадийный способ восстановительного и окислительного беления шерстяных волокон./ Муханова JI.3., Харитонов В.А., Абрамов Я.К., Гаврикова Е.В.// Бийский технологический институт. -Бийск, 1995. -С.41-42.

83. Arifoglu М., Marmer W.N., Cam С.М. Seguential oxidative and reductive bleaching of wool in single bath.// Text.Res.J., 1990, V.60. P.319-328.

84. Karindifu A.W. et al. Activated Hydrogen Peroxide Bleaching of wool.// Text.TechnolDig, 1994, V.51.- P.45.

85. Karindifu A.W. et al. Activated hydrogen peroxide bleaching of wool.// Text.Res.J., 1994, V.64.- P.570-572.

86. Cegarra J. The state of the art in textile biotechnology.// J.Soc.Dyers and Colour., 1996, V.112.- P.326-330.

87. Cegarra J. Wool bleaching with hydrogen peroxide in the presence of enzyme.// Text.Technol.Dig., 1996, V.53. P.49.

88. Патент № 666439, Австралия. Wool and woolblend fabric treatment./ Millington K.R. Заявл. 15.02.94. 0публ.08.02.96. МКИ5 D 06M 010/04.

89. Бернард В. Практика беления и крашения текстильных материалов: Пер.с нем. -М., 1971.-472 с.

90. Разумеев К.Э. Классировка шерсти в Австралии.// Овцы, козы, шерстяное дело. 1999, №3. - С.27-31.

91. Chudleigh P.W., Foulds R.A., Wong P. Detecting colored fiber contaminants in wool top using balanced illumination.// Text.Res.J., 1985, V.55. P.233-238.

92. Arifoglu М., Marmer W.N. Sequential oxidative and reductive bleaching of stained and pigmented wool in a single bath.// Text.Res J., 1990, V.60.- P.549-554.

93. Молоков В.JT. Новые в технологии шерстяной промышленности.// Сборник научных трудов ЦНИИ шерстяной промышленности. М.: ЦНИИ-ТЭИЛегпром, 1980. - 81 с.

94. Садова С.Ф. Использование обработки в тлеющем разряде для отделки шерстяных материалов. М.: ЦНИИТЭИЛегпром. Шерстяная промышленность, вып.1. - 1991. - 48 с.

95. Садова С.Ф., Абубакирова К.Д. Улучшение качества и потребительских свойств шерстяных материалов. М.: ЦНИИТЭИЛегпром. Шерстяная промышленность, вып.1. - 1988. - 47 с.

96. Максимов А.И., Горберг Б.Л., Титов В.А. Возможности и проблемы плазменной обработки тканей и полимерных материалов.// Текстильная химия. 1992, №1. - С.101-109.

97. Садова С.Ф., Василец В.Н. Влияние различных физических воздействий на поверхность шерстяного волокна.// Изв.ВУЗов. Технология текстильной промышленности. 1992, №1. - С.57-60.

98. Садова С.Ф. Вздействие НТП на кутикулу шерстяного волокна.// Изв.ВУЗов. Технология текстильной промышленности. 1991, №2. -С.65-67.

99. Садова С.Ф. Особенности каналов плазмолиза кутикулы шерстяного волокна.// Известия ВУЗов. Химия и химическая технология. 1992, № 35, вып.З. - С.84-88.

100. Садова С.Ф. и др. Физико-химические свойства шерсти, обработанной в НТП./ Садова С.Ф., Баева H.H., Коновалова Л.Я., Негодяева Г.С., Бело-усова.//Текстильная промышленность. 1991, №2. - С.46-47.

101. Садова С.Ф. и др. Действие низкотемпературной плазмы на поверхность шерсти./ Садова С.Ф., Лапчик Л., Пайгрт О., Колоускова В.// Изв.ВУЗов. Технология текстильной промышленности. 1983, №6. - С.64-68.

102. Kan C.W., Chan К., Yuen C.W. Low temperature plasma on wool substrates: The effect of nature of the gas.// Text.Res.J., 1999, V.69.- P.407-416.

103. Садова С.Ф., Лапчик Л., Пайгрт О. О некоторых свойствах шерсти, обработанной в условиях низкотемпературной плазмы.// Известия ВУЗов. Технология текстильной промыленности. 1983, №5. - С.53-56.

104. Александрова Т.М. и др. Исследование механизма плазмохимического взаимодействия на шерстяное волокно./ Александрова Т.М., Кудрявцева Т.Н., Афанасьев В.К., Серебрянникова М.Н. // Текстильная промышленность. 1992, №2. - С.46.

105. Карайман М., Чекао М. Изменение строения шерстяных волокон при плазмохимической обработке.// Изв.ВУЗов. Технология текстильной промышленности. 1999, №1. - С.13-15.

106. Комарова Г.А. Изменение строения и свойств волокон при обработке низкотемпературной плазмой.// Теория и практика разработки оптимальных технологических процессов и конструкций в текстильном производстве "Прогресс-96". Иваново, 1996. - С.205-206.

107. Садова С.Ф., Баева H.H., Андреева H.H. обработка шерстяного волокна в тлеющем разряде.// Текстильная промышленность. 1991, №3. - С.47.

108. Лабораторный практикум по химической технологии волокнистых материалов./ Корчагин М.В., Калинина К.Г., Шиканова И.А., Кричевский Г.Е. и др. М.: Легкая индустрия, 1976. - 350 с.

109. Кувалдина Е.В. Физико-химические закономерности процессов деструкции некоторых полиамидных материалов в неравновесной плазмекислорода и его смеси с тетрафталатом. Дис. . канд.хим. наук. Иваново, 1994. - 192 с.

110. Методы исследования в текстильной химии: Справ./ Под ред.Г.Е.Кричевского. М., 1993. - 401 с.

111. Волков В.А. Определение капиллярности. Методические указания по коллоидной химии. М.: МГТА, 1996. - 7 с.

112. Кобляков А.И., Кукин Г.Н. Лабораторный практикум по текстильному материаловедению. М.: Легпромбытиздат, 1986. - 344 с.

113. Лабораторный практикум по химической технологии текстильных ма-териалов.Учебное пособие для ВУЗов./ Под ред.Кричевского Г.Е. М., 1994. - 397 с.

114. Быкова Л.Н., Чеснокова О.Я. Оптичоеские методы исследования. Методические указания по аналитической химии. М.: МГТА, 1996. - 30 с.

115. Технологические расчеты в химической технологии волокнистых материалов./ Беленький Л.И., Росинская Ц.Я., Мельников Б.Н. и др.; Под ред.Л.И.Беленького. 2-е изд., перераб.и доп.- М.: Высшая школа, 1985. - 240 с.

116. Ефремов Г.И. Разработка обобщенных методов расчета нестационарных гетерогенных процессов в химической технологии и в отделке текстильных материалов: Автореф.дисс. . д-ра техн.наук. М., 1999. - 33 с.

117. Ефремово Г.И. Модифицированный квазистационарный метод описания кинетики сушки гигроскопичных материалов.// Инженерно-физический журнал. 1999, Т.72, №3. - С.424-428.

118. Волков В.А. Методические указания по коллоидной химии в технологических процессах производства химических волокон, текстильных и нетканых материалов (электроповерхностные свойства волокон, дисперсий полимеров, красителей и пигментов). М., МТИ. - 47 с.

119. Zimmerman М., Höcher Н. Influence of sunlight on the internal lipids of wool.// IWTO Technical Report. №12, Paris, Juniary 1987.

120. Holt L.A. Sorption of perchlorethylene and toluene by wool and other textiles: influence of со-solvents. // Text.Res.J. 1984, v.54. - P.226-230.

121. Mansour M.P, Cornell H.J, Holt L.A. Photoyellowing of wool pretreated with chlorinated solvents. // Text.Res.J. 1988, v.58. - P.246.

122. Kaplin I.J, Manzinkowski J.M. Morphological aspects of bleaching wool with hydrogen peroxide. // J.Text.Inst. 1983, №3. - P. 155-159.

123. Chapman B.M. 15-A. Review of the machanical properties of keratin fibres. // J.Text.Inst. 1969, v.60. - P. 181-207.

124. Haly A.R, Swancopol O.A. The physical properties of wool fibers of various regains. // Text.Res.J. 1961, v.31. - P.966-972.

125. Menetee E. A mechanical model for wool. // Text.Res.J. 1968, v.38. -P.1149-1163.

126. Feldtman H.D, Leeder J.D. Effects of polar organic solvents on the abrasion resistance of wool fabric. // Text.Res.J. 1984, v.54. - P.26-31.

127. Coderich L, Soriano C. Rele of Treatment medium in degradative wool shrinkproofing processes. // Text.Res.J. 1993, v.63. - P.369-370.

128. Димитрова И.А, Михайловская JI.O. Физико-механические испытания химических волокон. М.: Высшая школа, 1970. - 126 с.

129. Leeder J.D, Rippon S.A, Rothers F.E, Stapleton I.W. Use of the transmission electron microscope to study dyeing and diffusion processes.// in: "Proc. 7th Int.Wool Text.Res.Conf.", Tokyo, 1985. V.5.- P.99-108.

130. УФ-спектры фракции, растворимой в муравьиной кислоте, выделенной из: исходной шерсти (1), шерсти, отбеленной пероксидом водорода (2), отбеленной и плазмообработанной шерсти (3)то лнм

131. Диаграммы растяжения исходного шерстяного волокна (1), отбеленного (2), плазмообработанного (3), плазмообработанного и отбеленного (4), отбеленного и плазмообработанного (5) Относительная раз

132. Диаграммы растяжения экстрагированного шерстяного волокна: исходного (1), отбеленного (2),плазмообработанного (3), плазмообработанного и отбеленного (4), отбеленного и плазмообработанного (5)

133. Относительная разрывная нагрузка, МПа

134. Диаграммы растяжения шерстяной пряжи (основа): исходной (1), отбеленной (2), плазмообработанной (3), плазмообработанной и отбеленной (4), отбеленной и плазмообработанной (5)1. Относительная раз

135. Диаграммы растяжения шерстяной пряжи (уток): исходной (1), отбеленной (2), плазмообработанной (3), плазмообработанной и отбеленной (4), отбеленной и плазмообработанной (5)1. Относительная раз

136. Диаграммы растяжения экстрагированной шерстяной пряжи (основа): исходной (1), отбеленной (2), плазмообработанной (3), плазмообработанной и отбеленной (4), отбеленной и плазмообработанной (5) Относительная раз

137. Диаграммы растяжения экстрагированной шерстяной пряжи (уток): исходной (1), отбеленной (2), плазмообработанной (3), плазмообработанной и отбеленной (4), отбеленной и плазмообработанной (5)1. Относительная раз1 г 3

138. УТВЕРЖДАЮ Главный инженер ОАО1. ППМК ^¿'---^ Шибалов В.П.1998 г.1. АКТна проведение производственных испытаний процесса беления чистошерстяной ткани арт. 1С-119, 1С-1, 1С-128 с использованием пероксида водорода г.Павловский Посад сентябрь-ноябрь 1997 г.

139. В производственных испытаниях принимали участие: от МГТА

140. Садова С.Ф. доктор технических наук, профессор Журавлева С.М. - аспирант кафедры ХТВМот фабрики Бондаренко В.И. начальник лаборатории Козлова З.С. - инженер-химик

141. Испытания были проведены с тремя артикулами чистошерстяной ткани, характеристики которой приведены в табл. 1.

142. Целью испытаний являлось беление чистошерстяной ткани для достижения высоких показателей белизны и улучшенных колористических характеристик печати.