Создание и применение препарата на базе ПАВ для интенсифицированной отварки хлопчатобумажных тканей

• Автор: Пряжникова, Виктория Георгиевна
• Шифр специальности: 05.19.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Иваново
• Количество страниц: 134 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Аннотация
Введение.

1. Литературный обзор

1.1. Строение и свойства целлюлозы.

1.2. Естественные примеси хлопкового волокна и способы их удаления.

1.3. Физикохимические процессы щелочной отварки хлопчатобумажных текстильных материалов.
1.4. Интенсифицированные способы подготовки текстильных хлопчатобумажных материалов.
1.5. Классификация ПАВ, применяемых в технологии подготовки 1.6. Свойства ПАВ в растворах

1.7. Использование ПАВ в процессах отварки.

2. Цели и задачи исследования

3. Методическая часть
3.1. Характеристика объектов исследования
3.2.Методики исследований
3.2.1. Определение эмульгирующей способности растворов ПАВ
3.2.2. Определение поверхностного натяжения растворов ПАВ
3.2.3. Методика определения смачивающей способности растворов ПАВ
3.2.4. Методика определения моющей способности растворов
. 3.2.5. Методика определения температуры помутнения
растворов неионогенных ПАВ
3.2.6. Определение кинематической вязкости растворов ПАВ .
3.2.7. Методика расшлихтовки хлопчатобумажных тканей
3.2.8. Методика определения степени расшлихтовки.
3.2.9. Методика определения степени суммарной очистки ткани
от сопутствующих веществ.
3.2 Определение капиллярности ткани
3.2 Методика определения белизны текстильных материалов
3.2 Определение прочности текстильных материалов
3.2 Определение поверхностной плотности тканей.
3.2 Методика определения содержания воскообразных
веществ.
3.2 Методика определения содержания пектиновых веществ
в хлопковом волокне.
3.2 Методика определения лигнина методом экстракции диоксаном.
3.2 Методы математической обработки данных.
4. Обсуждение результатов
4.1. Изучение физикохимических свойств растворов ПАВ
4.1.1. Эмульгирующая способность ПАВ.
4.1.2. Поверхностная активность ПАВ
4.1.3. Смачивающая способность ПАВ.
4.1.4. Моющая способность исследуемых ПАВ
4.1.5. Взаимосвязь между параметрами структуры и техническими свойствами ПАВ
4.2. Исследование влияния гидроксида натрия на свойства ПАВ
4.2.1. Поверхностное натяжение воднощелочных растворов
ПАВ.
4.2.2. Смачивающая способность воднощелочных растворов
4.2.3. Моющая способность воднощелочных растворов ПАВ
4.2.4. Определение температуры помутнения растворов ПАВ .
4.2.5. Определение температуры помутнения воднощелочных растворов ПАВ.
4.2.6. Кинематическая вязкость растворов ПАВ.
4.3. Разработка препарата на базе ПАВ для интенсифицированной отварки хлопчатобумажных тканей
4.4. Изучение кинетики процесса отварки
4.4.1. Определение степени суммарной очистки текстильного материала.
4.4.2. Удаление воскообразных веществ из хлопкового волокна
4.4.3. Удаление пектиновых веществ
4.4.4. Удаление лигнина в условиях интенсифицированной
отварки
4.5. Разработка технологии интенсифицированной отварки хлопчатобумажных тканей
4.6. Оценка экономической эффективности применения нового композиционного препарата на базе ПАВ в
интенсифицированной технологии подготовки.
Выводы
Список литературы


Объектами исследования являлись поверхностно-активные препараты нового поколения: неонолы с различной степенью оксиэтилирования от 4 до , феноксол БВ-9/, синтанолы АЛМ и БВ, сульфосид , представляющие собой малопенящиеся, биологически мягкие препараты и созданный в процессе выполнения работы композиционный препарат «Эм-кол». В качестве сравнения использовался препарат «Талка». Экспериментальные исследования проводили с применением современных методов физико-химического анализа, спсктрофотометрии, программного обеспечения молекулярных расчетов (HyperChem и ChemDraw) и математической аппроксимации (Surfer). Прочие экспериментальные исследования проводились в соответствии с ГОСТ при использовании стандартных методик оценки качества текстильных материалов. Оценку погрешности измерений при проведении экспериментов проводили с использованием методов математической статистики. Впервые теоретически обоснован подход к управлению процессами, связанными с очисткой хлопчатобумажного текстильного материала в условиях щелочной отварки за счет использования ПАВ нового поколения и композитов на их основе. Изучена и обсуждена специфика очищающего действия ПАВ при удалении природных примесей из хлопкового волокна. Предложен новый подход к прогнозированию свойств вспомогательных веществ, используемых для процессов подготовки, на основе расчета физико-химических параметров молекул органических соединений. Создан композиционный препарат «Эмкол», обосновано его применение в процессах щелочной отварки хлопчатобумажных тканей, разработана интенсифицированная технология отварки на основе его использования, которая позволила повысить качество выпускаемой продукции при одновременном снижении затрат на электроэнергию и химические материалы. Использование разработанного препарата в интенсифицированной технологии отварки позволяет снизить в 1,5-2 раза концентрацию едкого натра в варочных растворах, уменьшить расход других реагентов варочных и белящих растворов, температуру пропитки варочными растворами и время запаривания при отварке и белении. Технология интенсифицированной отварки с использованием препарата «Эмкол» прошла производственные испытания на ОАО «Самтекс» и ОАО «Шуйские ситцы». Испытания подтвердили возможность повышения качества выпускаемой продукции, при одновременном снижении расходов на проведение процессов подготовки. Ожидаемый экономический эффект от практической реализации предлагаемой технологии с использованием композиционного препарата «Эмкол» составит руб. На способ подготовки хлопчатобумажных тканей с использованием препарата «Эмкол» подана заявка №/() от . Эмкол» и способ интенсифицированной отварки хлопчатобумажной ткани при его использовании. Юбилейной -й межвузовской научно-технической конференции молодых ученых и аспирантов "Студенты и молодые ученые КГТУ-производству" Кострома, . В химическом отношении целлюлоза хлопкового волокна представляет собой стереорегулярный природный полимер, состоящий из мономерных звеньев ангидро-О-глюкопиранозы, соединенных между собой 1-4-Р-глюкозидными связями. Химические свойства целлюлозы определяются функциональными группами и глюкозидными связями в ее макромолекулах. Реакционная способность первичных и вторичных гидроксильных групп, находящихся в каждом элементарном звене, различна. Гидроксильная группа у 6-ого атома углерода (первичный гидроксил) проявляет повышенную реакционную способность целлюлозы к воде и водным растворам. Высокая химическая активность к щелочам обусловлена повышенной кислотностью вторичных гидроксильных фупп в р-положении к глюкозидной связи [2,3]. Образование внутри-и межмолекулярных связей в целлюлозе обусловлено способностью ее функциональных групп вступать в донорно-акцепторные взаимодействия. От образования этих связей зависит устойчивость конформационного состояния ее макромолекул, их гибкость, формирование надмолекулярных образований, а, следовательно, физикомеханических свойств целлюлозных материалов. В настоящее время утвердилось мнение о значительном влиянии на эти свойства молекулярных характеристик.