Разработка покрывных композиций для отделки кож с применением неравновесной низкотемпературной плазмы

• Автор: Дегтярев, Николай Александрович
• Шифр специальности: 05.19.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 142 с. : ил.

Введение

1 Состояния и перспективы развития методов отделки

1.1 Требования предъявляемые к материалам на стадии финишной

отделки
1.2 Анализ покрывных композиций и их составов, применяемых в кожевенной промышленности

1.3 Основные требования, предъявляемые к покрывным композициям

1.4 Современные методы улучшения покрывных композиций

1.5 Высокочастотная плазменная обработка и основы ее применения

в легкой промышленности

1.6 Постановка задач диссертации

2 Описание высокочастотной емкостной плазменной установки и методик проведения эксперимента
2.1 Выбор объектов исследования
2.2 Описание высокочастотной емкостной плазменной установки, ее характеристик и принципа работы
2.3 Методики проведения исследований
2.3.1 Методики определения качественных характеристик пленкообразователей и закрепителей
2.3.2 Методики определения качественных характеристик пигментных концентратов
2.3.3 Методики определения качественных характеристик кожи с покрытием
2.4 Методы статистической обработки результатов экспериментов
3 Экспериментальные исследования влияния неравновесной низкотемпературной плазмы на свойства, структуру компонентов
покрывных композиции и композицию в целом
3.1 Экспериментальные исследования воздействия неравновесной низкотемпературной плазмы на свойства и структуру пленкообразователей
3.2 Экспериментальные исследования воздействия неравновесной низкотемпературной плазмы на пигментные концентраты, применяемые при покрывном крашении кож
3.3 Экспериментальные исследования воздействия неравновесной низкотемпературной плазмы на закрепители, применяемые
при покрывном крашении кож
3.4 Экспериментальные исследования воздействия неравновесной низкотемпературной плазмы на покрывную композицию в целом
3.5 Физические закономерности комплексного изменения свойств компонентов покрывных композиций и композиции в целом при воздействии неравновесной низкотемпературной плазмы
4 Разработка рекомендаций по промышленному применению высокочастотной низкотемпературной обработки в кожевенной промышленности, на стадии отделочных процессов и операций
4.1 Разработка технологий составления покрывных композиций и отделки натуральных кож с применением ВЧплазмы пониженного давления
4.2 Разработка опытнопромышленной ВЧ плазменной установки для обработки материалов
4.3 Влияние неравновесной НТП на физикомеханические свойства кож с покрытием
Список использованных источников Приложение
СПИСОК ОСНОВНЫХ СОКРАЩЕНИЙ И ОБОЗНАЧЕНИЙ
пф полуфабрикат
ВЧ высокочастотный
ВЧЕ высокочастотный емкостной
СВЧ сверхвысокочастотный
ВЧИ высокочастотный индукционный
ПАВ поверхностно активные вещества
НТП низкотемпературная плазма
УФ ультрофиолетовый
ИК инфракрасный
Ур мощность разряда, кВт
в расход, гс
Р рабочее давление в разрядной камере, Па
Г частота генератора, МГц
I время обработки, мин
А адгезия покрытия к коже, Нм
У укрывистость,
Г гигроскопичность,
В влагоотдача,
ВВЕДЕНИЕ


Установлены параметры плазменной обработки пигментных концентратов, позволяющие повысить их кроющую способность Ур0,1кВт, 3мин, Р,6Па, С0,гс, ,МГц, плазмообразующий газ аргон. Определены режимы, при которых модификация кожи неравновесной низкотемпературной плазмой позволяет улучшить характеристики не только покрытия нанесенного на кожу, но и самой кожи, при этом режим модификации определяется классом пленкообразователя. Адгезионная прочность покрытия к коже после плазменной обработки, как с естественной, так и со шлифованной лицевой поверхностью увеличивается в 2, раза. Разработаны рекомендации по применению плазменной обработки в технологии покрывного крашения кож, заключающееся в том, что целесообразнее проводить ВЧплазменную обработку при пониженном давлении двукратно модификация пигментных концентратов при составлении покрывной композиции и модификация кожи с нанесенным покрытием. Разработана опытнопромышленная ВЧплазменная установка, позволяющая проводить обработку неравновесной низкотемпературной плазмой пигментных концентратов, а также полукож из шкур КРС или кож из шкур овчин за одни цикл, в качестве плазмообразующего газа использовался аргон, рабочая частота , МГц. Результаты диссертационной работы внедрены на ООО Кожа и мех г. Казань. Основные положения выносимые на защиту. Результаты экспериментальных исследований механических характеристик пленкообразователей, модифицированных неравновесной низкотемпературной плазмой в твердом виде не зависимо от класса и фирмы производителя. При этом прочность при разрыве увеличивается на 0, а относительное удлинение на 5. Результаты экспериментальных исследований свойств пигментных концентратов, модифицированных неравновесной низкотемпературной плазмой, при этом происходит измельчение частиц пигментного концентрата в раз и усреднение их распределения. Результаты экспериментальных исследований влияния потока плазмы ВЧЕразряда пониженного давления на кожу с покрытием, при этом улучшаются характеристики не только покрытия нанесенного на кожу, но и самой кожи. Адгезионная прочность покрытия к коже после плазменной обработки, как с естественной, так и со шлифованной лицевой поверхностью увеличивается в 2, раза. Разработаны рекомендации по созданию покрывных композиций с улучшенными механическими свойствами и сокращенным расходом пигментных концентратов, за счет модификации их потоком неравновесной низкотемпературной плазмы. ВЧЕразряда пониженного давления, разработке рекомендаций по промышленному использованию плазменной технологии. Структура и объем работы Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов и приложений. В тексте приведены ссылки на 2 литературных источника. Работа изложена на 5 стр. В первой главе приведен обзор и анализ современных методов улучшения характеристик материалов для покрывного крашения, используемых на стадии проведения отделочных процессов и операций производства кож. Рассмотрены традиционные и электрофизические, в частности, плазменные методы модификации покрывных композиций. Сформулированы задачи исследования. Во второй главе описана ВЧЕ плазменная установка и представлены объекты исследования, приведены результаты исследований характеристик высокочастотного разряда пониженного давления при обработке компонентов покрывной композиции и композиции в целом, а также кож с покрытием. Обоснован выбор объектов исследования и приведены их характеристики. Погрешность результатов оценивали с помощью методов статистической обработки экспериментальных данных. В третьей главе представлены результаты экспериментальных исследований взаимодействия ВЧ плазмы пониженного давления с компонентами покрывных композиций, применяемых при покрывном крашении кож и с композицией в целом. Также найдены наилучшие режимы модификации компонентов покрывных композиций и установлены закономерности улучшения их свойств. В четвертой главе разработаны рекомендации и приведена схема технологической последовательности составления покрывной композиции, которая является наиболее рациональной и рекомендуемой для внедрения в производство.