Микробиологическая стойкость материалов на основе природных высокомолекулярных соединений

• Автор: Пехташева, Елена Леонидовна
• Шифр специальности: 05.19.08
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 312 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ.

1 БИОПОВРЕЖДЕНИЯ МАТЕРИАЛОВ И ИЗДЕЛИЙ

И СПОСОБЫ ИХ ЗАЩИТЫ

1.1 Систематизация и диагностика биоповреждений промышленных товаров и материалов

1.2 Биоповреждения и защита натуральных кожи и меха

1.2.1 Кожа и мех как питательная среда для развития микроорганизмов.

1.2.2 Способы предохранения кожи и меха от действия

м икроорганизмов

1.3 Биостойкость натуральных и синтетических

текстильных волокон.

1.3.1 Шерстяное волокно, его структура, свойства

и стойкость к воздействию микроорганизмов.
1.3.2 Хлопковое волокно, его структура, свойства
и стойкость к действию микроорганизмов
1.3.3 Микробиологическая стойкость волокон
и материалов на основе полиамидов.
1.3.4 Способы защиты текстильных материалов
от повреждения микроорганизмами.
2 ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.
2.1 Объекты исследования
2.1.1 Материалы, включенные в исследование
2.1.1.1 Меховые шкурки.
2.1.1.2 Кожевенные материалы.
2.1.1.3 Шерстяные волокна
2.1.1.4 Полиамидные волокна и нетканые материалы
на их основе.
2.1.1.5 Хлопковые волокна и материалы на его основе
2.1.2 Микроорганизмы, включенные в исследование.
2.1.3 Антимикробные и другие вещества, включенные
в исследование
2.2 Методы исследования.
2.2.1 Методы оценки биостойкости материалов.
2.2.2 Микробиологические методы исследования
2.2.3 Физикомеханические и физикохимические
методы исследования.
2.2.4 Математикостатистические методы обработки результатов испытаний.
3 ВЛИЯНИЕ МИКРООРГАНИЗМОВ НА СТРУКТУРУ
И СВОЙСТВА НАТУРАЛЬНЫХ КОЖИ И МЕХА.
3.1 Исследование изменений структуры
и свойств меховых шкурок под действием микроорганизмов.
3.2 Влияние способов дубления на биостойкость
натуральных кожи и меха.
3.2.1 Исследование изменения структуры
и свойств кож разных способов дубления.
3.2.2 Влияние бесхромовых методов дубления
на биостойкость меховых шкурок.
3.2.3 Влияние добавки диметилсульфоксида ДМСО
в дубильные хромовые системы на микробиологическую стойкость кожи и меховых шкурок
3.2.3.1 Исследование изменения свойств кожи хромового дубления с добавками ДМСО
под действием м икроорган измов.
3.2.3.2 Влияние добавки ДМСО
в дубильные хромовые системы на микробиологическую стойкость меховых шкурок сурка
4 ВОЗДЕЙСТВИЕ МИКРООРГАНИЗМОВ
НА ШЕРСТЯНЫЕ ВОЛОКНА
4.1 Оценка степени микробной зараженности
шерстяных волокон.
4.2 Влияние микроорганизмов на структуру и свойства
шерстяных волокон
5 ВЛИЯНИЕ МИКРООРГАНИЗМОВ НА СТРУКТУРУ
И СВОЙСТВА ХЛОПКОВЫХ ТЕКСТИЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ
5.1 Влияние сортности хлопковых волокон
на их стойкость к действию микроорганизмов
5.2 Микробиологическое повреждение хлопковых волокон
5.3 Биостойкость природноокрашенных хлопковых волокон
5.4 Влияние микроорганизмов на качество
хлопчатобумажных ниток.
5.5 Биостойкость хлопчатобумажных тканей
5.6 Влияние микроорганизмов на свойства холстопрошивных хлопчатобумажных нетканых материалов, скрепленных капроновыми нитями.
6 РАЗРАБОТКА ЭКСПРЕССМЕТОДА ОЦЕНКИ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКОЙ стойкости волокнистых МАТЕРИАЛОВ
6.1 Выбор микроорганизмов деструкторов
поликапроамидных волокон и способ их хранения
6.2 Влияние микроорганизмов на химическую структуру поликапроамидных волокон
7 ВЛИЯНИЕ БИОЦИДОВ НА СВОЙСТВА МАТЕРИАЛОВ
7.1 Применение биоцидов для консервирования
кожевенного сырья.
7.1.1 Изменение физикохимических свойств
кожевенного сырья под действием биоцидов.
7.1.2 Влияние обработки биоцидами кожевенного сырья
на его физикохимические свойства
7.2 Применение биоцидов для придания антимикробных свойств текстильным материалам.
7.2.1 Антимикробные свойства и биостойкость НФАсодержащих текстильных материалов
7.2.2 Микробиологическая стойкость обувных подкладочных
НФАсодержащих текстильных материалов
7.2.3 Свойства фильтровальных НФАсодержащих текстильных материалов.
ВЫВОДЫ
8 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЯ
ВВЕДЕНИЕ


В зависимости от внешних условий и степени рыхлости подкожной клетчатки микроорганизмы могут создавать многочисленные колонии на ее поверхности или проникать в вышележащие слои, размножаясь и вызывая глубокие разрушения. Они могут легко и быстро двигаться по межволокнистым и межпучковым пространствам, разрушая основное вещество дермы и различные межклеточные элементы . Аэробное гниение начинается с поверхности и постепенно проникает в более глубокие слои. Различают три стадии гниения. Первая стадия характеризуется быстрым размножением микробов на поверхности шкуры, без видимых внешних проявлений. Этому периоду соответствует начинающееся проникание микроорганизмов в толщу дермы. Третья стадия характеризуется усилением видимых проявлений, к которым присоединяется ослабление волоса и эпидермиса . При гниении шкуры наблюдается постепенная смена видового состава микрофлоры. Кокки бактерий, встречающиеся в значительном количестве на парном сырье, постепенно уступают место размножающимся палочковидным формам, а именно vi, . На микросрезах неконсервированного загнившего кожсырья наблюдается преимущественное количество палочковидных форм, проникших в глубокие слои шкуры , . Существенное влияние на развитие микроорганизмов оказывают подготовительные и технологические операции, проводимые с целью получения конечного продукта переработки шкур готовых кожевой ткани и меха. Первыми признаками разложения шкуры является ослизнение ее поверхности и изменение цвета бахтармяной стороны. Затем появляется характерный неприятный запах, происходит ослабление связи корней волос с их сумками, наступает теклость волоса, за которой следует отслоение рогового слоя эпидермиса. Проявляется пигментация, снижается механическая прочность вплоть до полного разрушения 7, , , , , . Все это вызывает необходимость консервирования парной шкуры в течение двух часов после снятия ее с туши, в противном случае кожа потеряет свои товарные качества. Цель консервирования создать условия, неблагоприятные для развития бактерий и действия ферментов, что достигается удалением влаги и обработкой биоцидами. На стадии консервирования наиболее активны аэробные бактерии, обладающие протеолетическими ферментами, из родов i, , , . Эти бактерии способны повреждать волосяной покров шкуры, ее глобулярные белки, ассимилируя липиды и углеводы. Консервирование парных шкур для предотвращения микробиологической деструкции осуществляют тремя способами пресносухим, сухосоленым и мокросоленым. Пресносухое и сухосоленое консервирование основано на подавлении жизнедеятельности бактерий т. Мокросоленое консервирование осуществляют при помощи хлорида натрия засолкой врасстап с внутренней стороны шкуры мездры или обработкой насыщенным водным раствором хлорида натрия тузлукованием с последующей подсолкой шкур в штабелях. Консервирующее действие хлорида натрия при сухосолении основано на обезвоживании шкуры, а при мокросолении на нарушении внутриклеточных процессов в результате диффузии раствора хлорида натрия в клетки. Однако хлорид натрия не обеспечивает полной защиты от микроорганизмов и даже может сам служить субстратом для развития галофильных солелюбивых и солетолерантных микроорганизмов, которые обладают протеолитической способностью. Для защиты от них при тузлуковании добавляют в качестве бактерицида метабисульфит натрия. Кроме перечисленных способов консервирования в качестве временной меры может применяться замораживание сырья 6, 7. Переработка мехового и кожевенного сырья в готовые мех и кожу многостадийный процесс. На различных этапах этого процесса могут создаваться более или менее благоприятные условия для роста и развития микроорганизмов на коже и мехе. Опасность повреждения кожевой ткани бактериями появляется уже на первой стадии отмоке, цель которой удаление из сырья консервирующих веществ и приведение его в состояние, максимально приближенного к парному. При этом содержание соли в коже резко снижается, что способствует поселению и развитию бактерий, которые в водной среде активизируются, особенно при повышенной температуре.