Методологические основы совершенствования процессов биохимической модификации льняных текстильных материалов

• Автор: Алеева, Светлана Владимировна
• Шифр специальности: 05.19.02
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Иваново
• Количество страниц: 367 с. : 29 ил.

СОДЕРЖАНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ СОКРАЩЕНИЙ И ОБОЗНАЧЕНИЙ
АННОТАЦИЯ
ВВЕДЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРНО-АНАЛИТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ ХИМИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ ЛЬНЯНЫХ ТЕКСТИЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ
1.1. Особенности морфологического строения комплексного льняного волокна и структурной организации связующих веществ
1.2. Закономерности влияния состава полимерных примесей на изменение физико-механических свойств льняного волокна
1.3. Основы химико-технологических процессов облагораживания льняных текстильных материалов
1.3.1. Анализ способов химической подготовки льняного волокна к прядению
1.3.2. Химико-технологические процессы облагораживания льняных тканей
ГЛАВА 2. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ БИОКАТАЛИЗИРУЕ-МОЙ ДЕСТРУКЦИИ ПОЛИМЕРОВ И ФЕРМЕНТАТИВНЫХ МЕТОДОВ ПОДГОТОВКИ ЦЕЛЛЮЛОЗНЫХ ТЕКСТИЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ
2.1. Проявления специфичности действия белковых катализаторов
2.2. Характеристика действия мультиэнзимных комплексов при облагораживании льняных текстильных материалов
2.3. Развитие биохимических технологий облагораживания текстильных материалов из натуральных волокон
ГЛАВА 3. НАУЧНО-МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РЕГУЛИРУЕМОЙ БИОМОДИФИКАЦИИ ЛЬНЯНОГО ВОЛОКНА В ПРЯДЕНИИ
3.1. Обоснование подходов к осуществлению дозированного извлечения полимерных примесей при подготовке льняного волокна
3.1.1. Оценка влияния содержания полимерных спутников льняной целлюлозы на свойства пряжи
3.1.2. Сопоставление вклада стадий биохимической подготовки льняного волокна в достигаемый уровень извлечения полимерных примесей
3.2. Специфика влияния структуры полиуронидных соединений льна на процесс их биокатализируемого расщепления
3.2.1. Сопоставительный анализ химического строения пектиновых веществ в отечественных и зарубежных видах льноволокнистых материалов
3.2.2. Роль химического строения пектиновых веществ лубяных пучков в биологических процессах первичной обработки льна-долгунца

3.2.3. Математическое описание закономерностей энзимной деструкции пектиновых веществ льняного волокна с учетом их химического строения
3.3. Разработка обобщенной кинетической модели ферментативного расщепления полиуронидов в различных видах льняного сырья
3.3.1. Выявление закономерности для прогнозирования длительности ферментативной обработки при подготовке льняного волокна к прядению
3.3.2. Разработка рекомендаций по ферментативной подготовке ровницы из смесок отечественных видов льняного сырья с учетом содержания и химического строения полиуронидов
ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ РЕАКЦИОННОЙ СПОСОБНОСТИ ПРОДУКТОВ ФЕРМЕНТАТИВНОГО РАСЩЕПЛЕНИЯ ПОЛИУГЛЕВОДОВ И ВОЗМОЖНОСТИ ИХ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В ЦЕЛЕВЫХ РЕАКЦИЯХ МОДИФИКАЦИИ ЛЬНЯНЫХ ВОЛОКНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ
4.1. Изучение закономерностей проявления редуцирующей способности растворов альдоз
4.2. Исследование химических превращений лигнина в щелочных растворах полиоксиальдегидов
4.3. Обоснование состава полиферментной композиции мацерационно-делигнифициругощего действия
4.4. Оценка технологической эффективности ферментативно-перок-сидных способов подготовки льняного волокна к прядению
ГЛАВА 5. НАУЧНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ БИОМОДИФИКАЦИИ ЛЬНЯНОГО ВОЛОКНА В ПРОЦЕССАХ ОБЛАГОРАЖИВАНИЯ ТКАНЫХ ПОЛОТЕН
5.1. Научное обоснование регулируемой биохимической модификации волокнистого материала при подготовке и белении льняных тканей
5.1.1. Оптимизация состава полиферментных композиций для повышения эффективности извлечения из льняных полотен крахмальной шлихты
5.1.2. Закономерности влияния полимерных примесей на изменение капиллярности льняной ткани в условиях ферментативной обработки
5.1.3. Экспериментальное обоснование состава полиферментной композиции и условий ее применения при подготовке и белении льняных материалов
5.2. Новые эффекты биомодификации льняного волокна в процессах специальной отделки тканей и текстильных изделий
5.2.1. Выявление зависимости «состав-свойство» для регулирования жесткости тканых льняных полотен
5.2.2. Обоснование биохимических методов получения на льняных тканях эффектов ворсования

ГЛАВА 6. ОЦЕНКА РЕНТАБЕЛЬНОСТИ ИННОВАЦИОННЫХ БИОХИМИЧЕСКИХ ТЕХНОЛОГИЙ ПРОИЗВОДСТВА ЛЬНЯНЫХ ТЕКСТИЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение 1. Методическая часть
Приложение 2. Массив экспериментальных данных
Приложение 3. Акты производственных испытаний биохимических технологий подготовки и облагораживания льняных текстильных материалов 356 Приложение

Сравнительный анализ причленных множителей в слагаемых корреляционного уравнения позволяет выявить первостепенную роль повышения полноты расщепления в процессах первичной обработки льняного сырья нейтральных полисахаридов, составляющих основу гумми-веществ в паренхимных тканях льняного стебля. Недостаточное разрушение гемицеллюлоз обусловливает наличие на поверхности выделенных лубяных пучков инкрустирующего слоя остатков паренхимы, который препятствует дроблению льняных комплексов, повышает жесткость чесаного волокна и вследствие высокой адгезионной способности обеспечивает закрепление частиц присушистой костры. Вместе с тем экстремальный характер влияния массовой доли лигнина обусловлен высокой чувствительностью показателя Г к содержанию полимера в межклеточных образованиях льняных комплексов (< 8 масс.%) и малой его зависимостью при более высоких значениях Л, связанных с присутствием в материале примесей древесной костры.
Аналогичным образом осуществлен выбор формы зависимости, описывающей влияние полимерного состава выделяемого лубоволокнистого сырья на показатель линейной плотности чесаного волокна (Тад, Текс):
Тчл -3,2508 +0,1482/»/ +0,5119Я-0Д225Я2, Я = 0,9575 (1.2)
Уравнение подтверждает, что расщепляемость лубяных пучков в процессе чесания будет возрастать, а линейная плотность образующихся комплексов, соответственно, понижаться при повышении полноты разрушения паренхимных тканей стебля и, в частности, гемицеллголоз. При этом расщепление пектинов, являющихся клеящей основой связующих веществ, должно ограничиваться определенным оптимумом, предупреждающим элементаризацшо технического волокна, что отражается полиномиальным видом зависимости 2-й степени по данной полимерной составляющей.
Прочностные свойства волокнистого материала поддаются лучшей аппроксимации в виде приведенного показателя — удельного разрывного усилия льняных комплексов (Ру). Как следует из данных рис. 1.7, в изменении величины Ру имеются четко выраженная линейная корреляция с содержанием пектиновых веществ и тенденция к экстремальному виду зависимости от массовой доли лигнина, а также трудно выявляемый характер влияния степени деструкции гемицеллюлозных соединений в инкрустирующих лубяные пучки паренхимных остатках.