Теоретическое и экспериментальное обоснование повышения эффективности технологий отделки текстиля с использованием поля токов высокой частоты

• Автор: Циркина, Ольга Германовна
• Шифр специальности: 05.19.02
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2015
• Место защиты: Иваново
• Количество страниц: 418 с. : ил.

Оглавление
Аннотация
Введение
1. Перспективные технологии отделки текстильных материалов с использованием энергии электромагнитных колебаний ВЧ/СВЧ-диапазона
1.1. Химическое строение, структура и физико-механические свойства полимерных диэлектриков
1.1.1. Особенности структуры и химические свойства волокнообразующих полимеров и волокон
Структура волокон
Целлюлозные волокна
Синтетические волокна
1.1.2. Физические и физико-механические свойства
текстильных материалов
Формы связи влаги с волокнообразующшш
полимерами
Релаксациотше характеристики системы
«целлюлоза — вода»
Теплофизические характеристики полимерных
материалов
Механические свойства
1.2. Поведение диэлектриков в электромагнитных полях
высоких частот
1.2.1. Электрические свойства полимерных материалов
Электропроводность материала
Виды поляризации
Диэлектрическая проницаемость материала
Диэлектрические потери в диэлектриках
1.3. Анализ энергетической эффективности процессов диэлектрического нагрева полимерных материалов
в ВЧ-днапазоне электромагнитных волн
1.3.1. Сравнительный анализ различных способов нагрева полимерных материалов в процессах
сушки и термообработки
1.3.2. Теоретические основы высокочастотного
нагрева полимеров
Механизм диэлектрического нагрева
1.3.3. Определение основных параметров
ВЧ -процесса нагрева

Удельная мощность
Рабочая частота
Напряженность электрического поля в материале
1.3.4. Использование диэлектрического нагрева для повышения эффективности технологических
операций отделочного производства
1.3.5. Практическое использование высокочастотной
техники в текстильной промышленности
1.4. Общий технологический цикл облагораживания
текстильных материалов
1.4.1. Подготовка текстильных материалов
1.4.2. Колорирование целлюлозосодержащих тканей
1.4.3. Заключительная отделка тканей
1.4.4. Получение текстильных материалов
с полимерным плёночным покрытием
2. Методическая часть
2.1. Характеристика объектов исследования
2.2. Методика определения и расчета диэлектрических потерь и диэлектрической проницаемости
полимерных материалов
2.3. Методика проведения множественного корреляционного анализа обработки массива данных диэлектрических
характеристик текстильных материалов
2.4. Методика построения классической линейной
множественной регрессии
2.5. Методика оценки показателей качества уравнения
множественной регрессии
2.5.1 Использование ППП Excel в построении множественной линейной регрессии
2.5.2 Нелинейные модели множественной регрессии
2.6. Лабораторная установка для обработки полимерных
материалов в поле ТВЧ
2.7. Методика определения тепловых эффектов взаимодействия
тканых материалов с водой
2.8. Методика определения водоудерживающей способности
тканей
2.9. Методика сорбционных измерений
2.10. Методика определения устойчивости текстильных
материалов к физико-химическим воздействиям
2.10.1. Методика оценки устойчивости окрасок к стирке
2.10.2. Методика оценки устойчивости окраски
к сухому и мокрому трению и вытиранию

2.11. Методика определения физико-механических свойств текстильных материалов
2.11.1 Определение прочности материала на разрыв
2.11.2 Определение устойчивости материалов к пстиратао
2.12. Методика оценки степени мерсеризации
хлопчатобумажных тканей
2.13. Определение содержания активной формы в техническом красителе. Метод бумаэюной
хроматографии
2.14. Методика определения диффузионных свойств
активных красителей
2.14.1 Методика определения коэффициентов диффузии активных красителей в процессах крашения
2.14.2. Метод многослойных мембран (метод Матано) или концентрационных профилей
2.14.3. Определение коэффициентов диффузии активных красителей в процессах печатания. Метод концентрационных
профилей
2.15. Описание методики и оборудования для крашения хлопчатобумажных тканей
2.16. Описание методики и оборудования для печатания хлопчатобумажных тканей
2.17. Методика определения содержания красителей
при растворении волокна
2.18. Определение количества активных красителей
на целлюлозных волокнах методом колориметрирования
кислотных гидрозолей
2.19. Методика определения степени полезного использования
активных красителей
2.20.Олределение степени фиксации активного красителя
при непрерывных способах крашения
2.21. Методика проведения малосминаемой отделки
целлюлозосодержащих тканей
2.22. Методика определения молекулярной массы целлюлозы
2.23. Методика определения диффузионной способности
препаратов для малосминаемой отделки
2.24. Методика оценки эффективности малосминаемой отделки целлюлозосодержащих тканей
2.25. Методика определения содержания
общего азота в волокне
2.26. Методика определения длины поперечных сшивок
2.27. Методика определения содержания общего и свободного формальдегида на ткани
2.28. Методика определения содержания формальдегида
на ткани в метилольной форме

высокотемпературной обработки текстильных материалов в различных условиях. Все формы связи влаги с материалом делятся, согласно этой схеме, на три большие группы: химическая связь; физико-химическая связь; физикомеханическая связь [19,36,37].
Химическая связь характеризуется связью в строго определенных молекулярных соотношениях (стереохимическая связь), к ней относятся ионная и молекулярная связь, которую образует гидратная вода. В процессе сушки материалов химически связанная влага, как правило, не удаляется.
Физико-химическая связь между влагой и материалом образуется в различных, не строго определенных соотношениях и представляет собой кондиционную влажность. К ней относятся адсорбционная и осмотическая связь. Ад-сорбционно связанная влага прочно удерживается силами межмолекулярного взаимодействия на поверхности пор материала в виде монослоя или нескольких слоев. Осмотически связанная влага находится внутри и между клеток материала и менее прочно удерживается осмотическими силами, при этом, ее взаимодействие с материалом не сопровождается выделением теплоты. Влага этих видов связи с трудом удаляется при сушке.
Адсорбционно-связанная вода обладает рядом свойств, которые отличают ее от обычной воды: её теплоемкость меньше единицы; электропроводность практически равна нулю; адсорбционно-связанная вода неспособна растворять электролиты. Но не вся адсорбционно-связанная жидкость имеет одинаковые свойства. Наиболее прочно связан мономолекулярный слой жидкости, свойства которой отличны от свойств обычной жидкости. Последующие слои удерживаются менее прочно, и их свойства постепенно приближаются к свойствам обычной свободной жидкости [18,19,35-37].
В табл. 1.1 приведены значения кондиционной влажности волокон различной химической природы в зависимости от влажности воздуха [2]. Из приведенных данных видно, что все рассматриваемые текстильные волокна в той или иной степени содержат физико-химически связанную влагу.