LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів

Загрузка...

Головна Легка промисловість → Створення полімерних композицій для суміщених процесів пігментного фарбування і гідрофобізації текстильних матеріалів

гидрофобизацией тканей.

Показано, что совмещение отдельных технологических процессов является одним из путей снижения затрат при выпуске готовых текстильных материалов, снижения себестоимости их отделки и уменьшения экологической нагрузки на окружающую среду, что в конечном итоге обеспечивает повышение конкурентоспособности выпускаемой текстильной продукции.

Отмечено, что имеются все предпосылки для объединения пигментного крашения с гидрофобной отделкой тканей, поскольку эти процессы основаны на использовании пленкообразующих водных дисперсий и эмульсий полимеров, строятся по одной технологической схеме и их реализация требует использования однотипного оборудования.

При совмещении процессов пропитку ткани осуществляют смесью полимеров, один из которых предназначается для фиксации пигментного красителя на поверхности текстильного материала, а другой, полимер-гидрофобизатор – придает тканям гидрофобные свойства.

Формируемая на поверхности текстильного материала пленка должна обеспечивать устойчивость окраски к физико-механическим воздействиям и необходимую степень гидрофобности текстильного материала.

Поскольку показатели качества ткани при совмещении процесса пигментного крашения, в котором краситель фиксируется с помощью полимера-связующего, с гидрофобной отделкой полимером-гидрофобизатором, будут определяться совместимостью полимеров, одна из главных задач, которые решались в процессе исследования - это выбор пар полимеров по степени их совместимости.

С целью оценки степени совместимости полимеров исследовано влияние химического строения полимеров на термодинамические параметры, связанные с характером межмолекулярного взаимодействия и рассчитаны термодинамические параметры совместимости полимеров, что позволило сделать теоретически обоснованный выбор полимеров для одновременного крашения пигментами и гидрофобизации ткани.

При совмещении полимеров связующих с полимерами-гидрофобизаторами установлены пары полимеров, для которых выполняется условие совместимости ≤ 2 ρβ, οри этом выявлено, что для обеспечения необходимых потребительских свойств ткани полимер связующего должен выполнять роль матрицы, а полимер-гидрофобизатор должен выполнять роль дисперсной фазы.

Выбор эмульгаторов для приготовления гидрофобизирующей эмульсии также осуществлен на основе расчета термодинамических параметров полимера-гидрофобизатора и эмульгатора, что позволило обеспечить структурную совместимость полимера со стабилизатором и осуществить их смешение на молекулярном уровне, т.е. создать надежную эксплуатационно-совместимую систему.

Предложен способ уменьшения выделения водорода в готовых гидрофобизирующих эмульсиях путем добавления 1,0-2,0 г/л 80%-ной уксусной кислоты.

Предложена схема взаимодействия полимера-связующего с полимером-гидрофобизатором в композиционной пленке, формируемой в процессе совмещения крашения и гидрофобизации ткани, а также текстильным материалом.

В соответствии с предложенной схемой разработаны красильно-отделочные полимерные композиции для придания тканям водоотталкивающей и водоупорной отделок в зависимости от функционального назначения текстильных материалов.

При совмещенном способе крашения и гидрофобной отделки текстильных материалов лучшие результаты, как по качеству крашения, так и эффекту гидрофобности, имеют место при использовании смесей катализаторов.

Показано влияние технических характеристик ткани на эффект гидрофобности, получаемый в процессе отделки тканей.

Произведен расчет экономической эффективности. Ожидаемый экономический эффект от внедрения совмещенной технологии пигментного крашения и гидрофобной отделки составит 499 грн. на 1000 м ткани.

Проведенные производственные испытания на ОАО "Херсонский ХБК" подтвердили целесообразность использования разработанной полимерной композиции в пигментных составах для крашения и гидрофобизации текстильных материалов.

Ключевые слова: совмещенные процессы, совместимость полимеров, полимерная композиция, термодинамические параметры, пигментное крашение, гидрофобизация текстильных материалов, система катализаторов.

SUMMARY

Subbotina N.E. Creation of polymeric compositions for the combined processes of pigmental dyeing and hydrophobization of textile materials.- Manuscript. The dissertation on competition of scientific degree of Cand.Tech.Sc. in speciality 05.19.03 - technology of textile materials. - Kherson National Technical University, Kherson, 2006.

The dissertation is devoted to creation of polymeric dyeing and finishing compositions for the combined processes of pigmental dyeing and hydrophobization of textile materials.

In the work we calculated thermodynamic parameters of compatibility of polymers and made their theoretically proved selection for a dyeing and finishing composition, as when combining pigmental dyeing with hydrophobization of fabrics, two independent processes carried out with application of polymers of different chemical structure and properties are united.

By criterion of compatibility we determined pairs of polymers for which the condition ≤ 2 ρβ is satisfied and which are capable to provide necessary quality of dyeing and necessary parameters of waterproof finishing when applied simultaneously.

It is determined, that for the obtaining of necessary consumer properties, a polymer of linking which is used for fixing pigmental dye should carry out a role of matrix, and polymer-hydrophobizer - a role of dispersion phase.

We carried out selection of emulsifiers for preparation of hydrophobizing emulsion on the basis of calculation of thermodynamic parameters of polymer-hydrophobizer and polymer-emulsifier that allowed to provide structural compatibility of polymer with the stabilizer, to carry out their mixing on supermolecular level and to create reliable service-joint system.

We offered the scheme of interaction of polymer of linking with polymer-hydrophobizer and textile material in a composite film which is formed on a surface of fabric during combining processes of dyeing and hydrophobization.

The conducted industrial tests have confirmed expediency of use of the developed dyeing and finishing polymeric compositions for dyeing and hydrophobization of textile materials.

Keywords: the combined processes, compatibility of polymers, polymeric compositions, thermodynamic parameters, pigmental dyeing, hydrophobization of textile materials, system of catalysts.





Підписано до друку 03.05.2006 р. Формат 60х90/16

Папір офсетний. Умовн. друк. аркушів 1,1

Тираж 100 прим. Замовлення № 4474.

Надруковано у видавництві ХНТУ

73000, м. Херсон, Бериславське шосе, 24.