LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів

Загрузка...

Головна Легка промисловість → Розробка процесу фарбування напівфабрикату видубленого із застосуванням солей цирконію

шкіри та хутра " (Україна, м. Київ, 2000 р. ) та Міжнародній науковій конференції "Легка промисловість на зломі тисячоліть" (Польща, м. Радом, 2001р. ).

Публікації. Основні положення дисертації опубліковано у трьох статтях журналів, затверджених переліком ВАК, та захищені двома патентами України.

Обсяг і структура роботи. Дисертацію викладено на 145 сторінках машинописного тексту. Робота включає вступ, п'ять розділів, висновки, список використаної літератури із 121 джерела, 7 додатків. Робота містить 25 таблиць та 19 рисунків.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

У вступі обґрунтовано актуальність теми, визначено мету та основні задачі дослідження, викладено наукову новизну та практичну значимість дисертаційної роботи.

У розділі 1 узагальнено наявні наукові та практичні дані про процес фарбування. Розглянуто механізм взаємодії сполук цирконію з колагеном, а також вплив способу дублення на проведення процесу фарбування. На підставі узагальнення отриманих літературних даних доведено доцільність дослідження процесу фарбування напівфабрикату цирконієвого та комбінованого способів дублення, визначено завдання дослідної роботи.

У розділі 2 надано характеристику об'єктів та методів дослідження.

Об'єктом дослідження були закономірності процесу фарбування напівфабрикату видубленого, як індивідуально сполуками цирконію, так і в їх комбінації зі сполуками хрому. Для цього досліджували напівфабрикат із сировини великої рогатої худоби, розчини барвників аніонного та катіонного характеру, як індивідуально, так і в комбінації з поверхнево-активними речовинами, а також готові шкіри, обробку яких проводили вищезгаданими матеріалами.

Для оцінки якості шкір нового асортименту використовували сучасні методи та методи, обумовлені вимогами нормативно –технічної документації, розробленої для шкір хромового дублення. Для вивчення сорбції колагеном дубильних солей та барвників проводили моделювання процесів дублення та фарбування з використанням желатини та голинного порошку. Якість барабанного фарбування визначали за стійкістю забарвлення до механічного впливу, органічних розчинників та води. За допомогою мікроскопічного аналізу визначали профарбованість напівфабрикату. Концентрацію фарбувальних розчинів визначали колориметричним методом. Заряд напівфабрикату визначали за допомогою електроосмотичного та індикаторного методів. Взаємодію барвників з функціональними групами колагену визначали за допомогою методу ІЧ – спектроскопії. При проведенні досліджень в якості методу математичного планування використали повний факторний експеримент, а при обговоренні результатів – регресивний та кореляційний аналіз. В якості фарбувальних речовин аніонного та катіонного характеру використано барвники фуксин кислий та основний, прямий зелений, кислотний коричневий К та аніонний чорний для шкіри.

У розділі 3 наведено результати дослідження процесу фарбування аніонними та катіонними барвниками, розроблено параметри технології фарбування напівфабрикату цирконієвого та комбінованого способів дублення.

При проведенні досліджень з похідними та препаратами колагену встановлено кількість сполук цирконію у перерахунку на оксид цирконію, що неповоротно зв'язується з білковими речовинами ( 1,0 % від маси білка ). Це свідчить про те, що сполуки цирконію зв'язуються з кожною 125 амінокислотою, утворюючи переважно водневі та електровалентні зв'язки з пептидними групами вздовж поліпептидного ланцюга. В утворенні термостійкого зв'язку з аміногрупами бічних ланцюгів колагену, за розрахунками, беруть участь комплексні сполуки цирконію, в яких 2 атоми цирконію з'єднані між собою оксимістком.

Особливості взаємодії солей цирконію та барвників з колагеном вивчали на прикладі драглів желатини. Дослідження показали, що солі цирконію дифундують у драглі желатини лише у тому випадку, коли вміст у них білкових речовин не перевищує 5,0-6,0 %. На поверхні більш концентрованих драглів внаслідок взаємодії з солями цирконію виникає мембрана, через яку сполуки цирконію не дифундують. Мембрана, яка виникає на поверхні желатинових драглів внаслідок обробки желатини сполуками цирконію, проникна не для всіх барвників. Дані про проникність желатиноцирконієвої мембрани для барвників представлені в табл. 1. Максимальна проникність барвника дорівнює 4 балам.

Таблиця 1

Проникність желатиноцирконієвої мембрани для барвників

Барвник

Проникність, бали

Фуксин основний

1

Фуксин кислий ( Рубін С )

4

Кислотний коричневий К

3

Прямий зелений

2

Прямої залежності між молекулярною масою барвників та їх здатністю дифундувати через мембрану не знайдено. Очевидно, на проникність мембрани крім молекулярної маси барвника впливають знак та величина заряду молекул, що дифундують, а також їхня здатність сорбуватися на поверхні мембрани.

Для вивчення сорбції сполук цирконію колагеном використали голинний порошок, а в якості дубителя - основний сульфатоцирконат натрію (СЦН) та продукт розчинення основного карбонату цирконію в оцтовій кислоті (ОКЦОК).

Дослідження показали, що при використанні свіжоприготованих розчинів сполук цирконію, сорбція останніх досягалася після обробки голинного порошку протягом 10 хв. При старінні розчинів дубильних сполук цирконію сорбція останніх уповільнюється. Для повної сорбції ОКЦОК потрібно вже 20-30, а у випадку СЦН – 40-60 хв. Очевидно, це пов'язано з процесами оліфікації, гідролізу та укрупнювання частинок при старінні дубильного розчину. Результати досліджень свідчать про більш високу стійкість до старіння розчину ОКЦОК порівняно з розчином СЦН.

Старіння розчинів сполук цирконію негативно впливає на сорбцію барвників голинним порошком видубленим цими сполуками, уповільнюючи її в 3-4 рази.

Для вивчення впливу складу дубителя для додублювання напівфабрикату хромового дублення сполуками цирконію та складу фарбувального розчину на процес барабанного фарбування використано повний факторний експеримент типу 23. У якості факторів експерименту обрали склад дубителя для додублювання Х1 та склад фарбувального розчину Х2 (барвники аніонний або катіонний), Х3 ( поверхнево-активна речовина аніонного (Савинол) або катіонного (Барвамід) характеру ), а функціями відгуку – інтенсивність У1 та рівномірність У2 забарвлення, глибину проникання барвника у товщу дерми У3 та стійкість забарвлення напівфабрикату до мокрого У4 і сухого У5 тертя (табл. 2).

Таблиця 2

Вплив складу дубителя для додублювання та

складу фарбувального розчину на властивості напівфабрикату

Склад дубителя

(Zr : CH3COO2) Х1, моль


Вид барвника

Х2

Вид поверхнево-активної речовини

Х3

Інтенсивність забарвлення У1, %


Рівномірність забарвлення по відхиленню від