Направленное изменение свойств поверхности волокнистых материалов в процессах химико-текстильного производства

• Автор: Пророкова, Наталия Петровна
• Шифр специальности: 05.19.02
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Иваново
• Количество страниц: 393 с. : ил.

АННОТАЦИЯ

Глава 1. ЛИТЕРАТУРНО-АНАЛИТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

1.1. Свойства хлопчатобумажной пряжи

1.1.1. Строение и свойства хлопкового волокна

1.1.2 Химическое строение и физическая структура хлопковой целлюлозы

1.1.3. Нецеллюлозные составляющие хлопкового волокна

1.2. Действие жидкого аммиака на целлюлозные текстильные материалы

1.2.1. Свойства жидкого аммиака

1.2.2. Действие жидкого аммиака на структуру и химические свойства целлюлозы

1.2.3. Действие жидкого аммиака на физико-механические свойства хлопковых волокон и пряжи
1.2.4. Практические способы применения жидкого аммиака в процессах облагораживания хлопчатобумажной пряжи
1.3. Полиэфирные волокнистые материалы как объект текстильной переработки и крашения
1.3.1. Структура и свойства полиэфирных волокон
1.3.2. Олигомеры полиэтилентерефталата
1.3.3. Периодические способы крашения полиэфирных волокнистых материалов
под давлением
1.3.4. Электризация синтетических волокон в текстильной промышленности и борьба с ней
1.4. Модификация полиэфирных волокнистых материалов
1.4.1. Основные направления модифицирования полиэтилентерефталатных волокон и текстильных материалов на их основе
1.4.2. Щелочная обработка текстильных материалов из полиэфирных волокон как способ улучшения их потребительских свойств
1.5. Свойства поверхности натуральных и синтетических волокон и методы их анализа
ОБОСНОВАНИЕ НАПРАВЛЕНИЙ И ЦЕЛЕЙ ИССЛЕДОВАНИЯ
Глава 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Характеристика объектов исследования и методов их обработки и крашения
2.1.1. Характеристика объектов исследования
2.1.2. Характеристика используемых химических материалов
2.1.3. Методика обработки хлопчатобумажной пряжи жидким аммиаком
2.1.4. Методика обработки хлопчатобумажной пряжи раствором гидроксида натрия (классическая мерсеризация)
2.1.5. Методика подготовки полиэфирных материалов к исследованию
2.1.6. Методика обработки полиэфирных материалов водными растворами аммиака или солей аммония
2.1.7. Методика выделения циклических олигомеров из полиэфирного волокна
2.1.8. Методика крашения полиэфирных материалов
2.2. Методики оценки свойств хлопчатобумажной пряжи
2.2.1. Методика изучения динамики набухания пряжи

2.2.2. Методика получения микросрезов пряжи для световой микроскопии
2.2.3. Методика изучения сорбционных свойств пряжи
2.2.4. Методика изучения смачиваемости пряжи
2.2.5. Методика изучения химического состава элементарных хлопковых волокон
2.2.6. Методики определения основных физико-механических характеристик хлопкового волокна
2.2.7. Методики определения основных физико-механических характеристик пряжи
2.3. Методики оценки свойств синтетических волокон
2.3.1. Методика определения средней молекулярной массы ПЭТФ
2.3.2. Рентгеноструктурный анализ ПЭТФ
2.3.3. Исследование поверхности ПЭТФ волокна методом растровой электронной микроскопии
2.3.4. Определение электрического сопротивления полиэфирного волокна
2.3.5. Определение разрывной нагрузки и разрывного удлинения полиэфирного волокна
2.3.6. Определение коэффициентов тангенциального сопротивления полиэфирного волокна
2.4. Методики изучения крашения и облагораживания ПЭТФ волокон
2.4.1. Методика определения содержания красителя в ПЭТФ материале и оценка качества окраски
2.4.2. Методика определения коэффициентов диффузии красителя в полимер
2.4.3. Определение коэффициентов распределения дисперсных красителей
2.4.4. Методики определения констант сорбции и десорбции дисперсных красителей
2.4.5. Методика определения выравнивающей способности препаратов по методу миграции
2.4.6. Методика определения цветовых характеристик получаемых окрасок
2.4.7. Методика определения расхода аммиака на взаимодействие с полиэфирным волокном
2.4.8. Методика определения удельной поверхности полиэтилентерефталата методом адсорбции н-нитрофенола
2.4.9. Методики определения содержания олигомеров и терефталевой кислоты
2.5. Математическая обработка результатов испытаний
2.6. Определение коэффициентов корреляции
ГЛАВА 3. ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ ЖИДКОГО АММИАКА НА ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА ХЛОПЧАТОБУМАЖНОЙ ПРЯЖИ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ ЕЁ СПОСОБНОСТЬ К ПЕРЕРАБОТКЕ В ТКАЧЕСТВЕ
3.1. Выбор оптимальных условий обработки хлопчатобумажной пряжи в жидком аммиаке
3.2. Изучение влияния жидкого аммиака на набухание, сорбционные свойства суровой хлопчатобумажной пряжи и изменение её химического состава
3.2.1. Особенности процесса набухания суровой пряжи в среде жидкого
аммиака
3.2.3. Влияние жидкого аммиака на сорбционные свойства и химический состав суровой хлопчатобумажной пряжи
3.3. Влияние жидкого аммиака на основные разрывные полуцикловые характеристики хлопчатобумажной пряжи
3.3.1. Влияние жидкого аммиака на величину разрывной нагрузки пряжи
3.3.2. Влияние жидкого аммиака на величину разрывного удлинения пряжи

3.3.3. Влияние жидкого аммиака на величину работы разрыва пряжи при
растяжении
3.4. Влияние жидкого аммиака на многоцикловые арактеристики хлопчатобумажной пряжи
3.4.1. Влияние жидкого аммиака на выносливость хлопчатобумажной пряжи к истиранию
3.4.2. Влияние жидкого аммиака на выносливость пряжи к многократному растяжению
Глава 4. НАПРАВЛЕННОЕ ИЗМЕНЕНИЕ СВОЙСТВ ХЛОПЧАТОБУМАЖНОЙ ПРЯЖИ, ОБРАБОТАННОЙ ЖИДКИМ АММИАКОМ, С ЦЕЛЬЮ УЛУЧШЕНИЯ ЕЁ СПОСОБНОСТИ К ПЕРЕРАБОТКЕ В ТКАЧЕСТВЕ
4.1. Подготовка хлопчатобумажной пряжи к ткачеству путем использования жидкого аммиака с добавками анионных препаратов
4.1.1. Влияние совместной обработки хлопчатобумажной пряжи жидким аммиаком
и ПАВ на её выносливость к истиранию
4.1.2. Влияние совместной обработки хлопчатобумажной пряжи жидким аммиаком и анионными ПАВ на способность пряжи противостоять деформациям растяжения
4.1.3. Выбор оптимальных концентраций сульфорицината Е и авироля в жидком аммиаке
4.1.4. Эффективность удаления сульфорицината Е и авироля с пряжи промывкой
её водой
4.2. Подготовка хлопчатобумажной пряжи к ткачеству способом последовательной обработки её жидким аммиаком и водным раствором неионогенного ПАВ
4.2.1. Основные физико-механические свойства пряжи, последовательно обработанной жидким аммиаком и водными растворами неионогенных ПАВ
Глава 5. ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ РАЗБАВЛЕННЫХ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ АММИАКА НА ПОЛИЭТИЛЕНТЕРЕФТАЛАТНЫЕ ТЕКСТИЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ КАК ОСНОВА УЛУЧШЕНИЯ ИХ КАЧЕСТВЕННЫХ
ХАРАКТЕРИСТИК
5.1. Изучение воздействия разбавленных водных растворов аммиака на ПЭТФ
5.2. Изучение действия воды и разбавленных водных растворов аммиака на олигомеры ПЭТФ
5.3. Изучение действия на олигомеры ПЭТФ растворов веществ, способствующих их гидролизу
5.3.1. Исследование модифицирующего действия на ПЭТФ солей аммония
5.3.2. Исследование модифицирующего действия на ПЭТФ препаратов на основе четвертичных аммониевых соединений
Глава 6. РАЗРАБОТКА СОСТАВОВ И ТЕХНОЛОГИЙ ИХ ПРИМЕНЕНИЯ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ИНТЕНСИВНОСТИ И КАЧЕСТВА ПЕРИОДИЧЕСКОГО КРАШЕНИЯ ВОЛОКНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ
ПОЛИЭТИЛЕНТЕРЕФТАЛАТА
6.1. Разработка аммиачно-солевого состава для интенсифицированного крашения полиэфирных волокнистых материалов
6.2. Создание препарата комплексного действия для обеспечения равномерного и интенсивного крашения полиэфирных материалов по периодическим
технологиям
.6.3. Создание препарата для крашения полиэфирных материалов с высокой структурной неоднородностью
6.4. Оценка возможности использования препаратов на основе ЧАС для улучшения

Глава
выбирания из раствора красителей вследствие увеличения подвижности сегментов полимерных цепей, превышает значения температуры стеклования, определенные по изменению других физико-химических параметров волокна
[139.160]. Это связано с тем, что на величину температуры стеклования, определенной по методу крашения, влияют размеры и форма молекул красителей, используемых при реализации этого метода.
При температурах выше температуры стеклования в результате разрушения поперечных молекулярных связей и увеличения гибкости цепей, подвижности их звеньев образуется эффективный свободный объем, наличие которого обеспечивает возможность диффузии красителя внутрь волокна
[136.161]. Вероятность его появления зависит от температуры (7) согласно уравнению [136]:
У'=У;+Аа-(Т-Тс), где индекс «с» относится к температуре стеклования,
а А а - скачок в коэффициенте расширения полимера выше и ниже температуры стеклования.
В области «расстеклованного» состояния полимера есть еще один структурный переход. Характеристическую температуру (Г*), при которой он наблюдается, называют температурой эластичности или верхним температурным пределом применимости уравнения Вильямса - Ландела - Ферри [138,139,162].
Корреляционный анализ, проведенный в работе [163] для большого количества полимеров, позволил установить прямую зависимость между температурой стеклования и характеристической температурой:
Т' = Тс+76вС.
При температурах выше характеристической в аморфных полимерах или в аморфных областях кристаллических полимеров самостоятельную подвижность (колебательную или вращательную) приобретают уже не сегменты, а более короткие участки цепей, совпадающие по порядку величины с мономерными звеньями, т.е, при характеристической температуре происходит как