Научно-технологические основы покрывного крашения кож с применением неравновесной низкотемпературной плазмы

• Автор: Рахматуллина, Гульназ Раисовна
• Шифр специальности: 05.19.05
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 320 с. : ил.

Введение

Глава 1 Современное состояние процессов модификации покрытий

для кож и кожевенных материалов на стадии покрывного крашения

1.1 Анализ требований предъявляемых к покрытиям для кож и кожевенным материалам

1.2 Современные методы модификации покрытий для кож

1.3 Электрофизические методы модификации материалов легкой промышленности

1.4 Основы высокочастотной плазменной обработки материалов легкой промышленности

1.5 Задачи диссертации

Глава 2. Описание высокочастотной плазменной установки, объектов

исследования и методик проведения экспериментальных

исследований

2.1 Выбор объектов исследования
2.2 Методики проведения экспериментальных исследований характеристик кожевенных материалов и покрывной краски в целом, а также покомпонентно
2.3 Юписание высокочастотной емкостной плазменной установки, ее 1 характеристик и принципа работы
Глава 3. Экспериментальные исследования влияния неравновесной
низкотемпературной плазмы на свойства и структуру кожевенных материалов
3.1 Экспериментальные исследования воздействия неравновесной
низкотемпературной плазмы на свойства хромовых кож на стадии покрывного крашения
3.2 Изменение физикомеханических и гигиенических свойств 2 кожевенных материалов под влиянием неравновесной низкотемпературной плазмы
3.3 Структурные изменения кожевенных материалов различной 0 плотности под воздействием высокочастотной емкостной плазмы пониженного давления
3.4 Физические закономерности комплексного изменения свойств 5 кожевенных материалов различной плотности при воздействии неравновесной низкотемпературной плазмы на стадии финишной отделки
Глава 4. Экспериментальные исследования влияния неравновесной 1 низкотемпературной плазмы на свойства, структуру компонентов покрывных композиций и композиции в целом
4.1 Экспериментальные исследования воздействия неравновесной.
низкотемпературной плазмы на пленкообразователи, применяемые при покрывном крашении кож
4.2 Экспериментальные исследования воздействия неравновесной
низкотемпературной плазмы на пигментные концентраты, применяемые при покрывном крашении кож
4.3 Экспериментальные исследования воздействия неравновесной
низкотемпературной плазмы на закрепители, применяемые при покрывном крашении кож
4.4 Экспериментальные исследования воздействия неравновесной
низкотемпературной плазмы на покрывную композицию в целом
4.5 Физические закономерности комплексного изменения свойств 6 компонентов покрывных композиций и композиции в целом при воздействии неравновесной низкотемперату рной плазмы
Глава 5 Теоретическое обоснование модификации композиционных 0 кожевенных материалов неравновесной
низкотемпературной плазмой
5.1 Физическая модель объемной модификации структуры 0 кожевенных материалов в ВЧ плазме пониженного давления
5.1.1 Физические процессы в СПЗ
5.1.2 Физические процессы в капиллярнопористом материале в ВЧ 6 плазме пониженного давления
5.2 Математическая модель процесса объемной модификации 0 композиционных материалов в ВЧ плазме пониженного давления
5.3 Научнотехнологические основы покрывного крашения кож 5 с применением неравновесной низкотемпературной плазмы
Глава б Разработка технологий покрывного крашения кож н 9 технологий гидрофобизации ворсовых коэсевенных материалов с применением неравновесной
низкотемпературной плазмы
6.1 Разработка технологий покрывного крашения кожевенных 0 материалов плотной и рыхлой структур с применением неравновесной низкотемпературной плазмы
6.2 Разработка технологий создания ворсовых материалов с эффектом 5 ниппель с применением неравновесной низкотемпературной плазмы
6.3 Разработка опытнопромышленной ВЧ плазменной установки для 7 обработки кожевенных материалов плотной и рыхлой структур
6.4 Техникоэкономическое обоснование эффективности плазменной 3 модификации кожевенных материалов на стадии отделки
Выводы
Список литературы


При небольших добавках пластификатора морозостойкость улучшается адгезия покрытия повышается при отрицательных температурах лишь при использовании мягких полимеров. Покрытия на основе жестких полимеров становятся морозостойкими только при высоких концентрациях пластификатора. Смешение латексов жестких и мягких полимеров значительно больше повышает морозостойкость, чем добавка пластификатора, причем получаемый эффект неодинаков для покрытий на основе смеси латексов жестких и мягких полимеров и для покрытий, состоящих из нижнего слоя на основе латекса мягкого полимера, а верхнего на основе жесткого. Во втором случае морозостой
кость покрытия ниже, поэтому компактная отделка отделка покрывной краской постоянного состава выгоднее. Таким образом, для получения морозостойких покрытий целесообразно проводить непигментированное грунтование латексом мягкого полимера, избегать передозировки пигментов в покрывных слоях и получения толстых покрытий, применять пигментные пасты с минимальным содержанием связующего, проводить пластификацию жестких полимеров мягкими полимерами. Покрытие на коже должно быть теплостойким. Теплостойкость это предельная температура, при которой полимер начинает заметно деформироваться и терять прочность. Пигменты и другие добавки воск, казеин, смолы могут существенно влиять на теплостойкость покрытия. В отличие от теплостойкости термостойкость это температура, при которой начинает термическая или термоокислительная деструкция распад полимера, сопровождаемая выделением летучих продуктов и уменьшениеммассы полимера. Так как рабочие температуры обработки кож ниже термостойкости, покрытий, естественно наибольший интерес представляет теплостойкость покрытий. Теплостойкость покрытия зависит от теплостойкости покрывных слоев, хотя главную роль играет верхний закрепляющий слой. Линейные полиакрилаты не обладают высокой теплостойкостью, поэтому их часто приходится комбинировать с более теплостойкими полимерами или искать пути сшивания макромолекул. Теплостойкость покрытия повышается при введении в полимеры карбоксильных, амидных, метилольных и нитрильных функциональных групп. Хотя нитрильные группы обладают сравнительно меньшей эффективностью, они могутбыть введены в полимер в значительно большей концентрации без заметной потери эластичности и водостойкости. Применение синтетических смол и ионное сшивание латексных пленок позволяет также повысить теплостойкость покрытия, снизить его липкость. Все полимерные материалы, подвергаясь воздействию внешней среды
тепла, влаги, радиации, кислорода воздуха, кислот и щелочей, атакже изза дефектов структуры стареют. Время, в течение которого происходят необратимые изменения, зависит от природы полимерного материала. Старение покрытий сопровождается повышением жесткости ипоявлением хрупкости. Основные причины происходящих при старении покрывных пленок, изменений сшивание или деструкция макромолекул, а также миграция пластификатора. Миграция пластификатора в кожу значительно повышает жесткость пленки, часто приводит к растрескиванию и осыпанию покрытия. Для прогнозирования устойчивости покрытия к действию органических растворителей измеряют степень набухания чистых пигментированных пленок. Неструктурированные полимеры сильно набухают и даже растворяются в. Степень набухания зависит, от количества и распространения, в молекуле полимера поперечных связей, образующихся при структурировании,, а также от величины молекул. В таблице 1. Таблица 1. Продолжение таблицы 1. Чтобы покрытие возможно полнее удовлетворяло приведенным требованиям, необходимо составить определенный комплект отделочных материалов с учетом видов кожи и покрытия, а также на основании известных свойств . Основными требованиями к покрытиям всех видов можно считать достижение укрывистости при минимальной толщине, равномерное окрашивание пленки, высокие показатели адгезии пленки к коже, предела прочности при растяжении и относительного удлинения при разрыве, покрытие должно быть в определенной мере твердым, чтобы противостоять царапинам и ударам, не содержать большое количества гидрофильных компонентов, иначе покрытие будет неустойчивым к действию воды.