Введение к работе
Актуальность темы. Характерной особенностью развития текстильной промышленности в данный период является значительный спад отделочного производства вследствие необеспеченности отрасли сырьевыми ресурсами, ростом конкуренции, трудностями со сбытом продукции, а также использованием промышленностью Украины текстильно - вспомогательных вешеств зарубежного производства.
Современное состояние развития производства требует поиска новых методов и принципов в решении вопросов по поддержанию высокого качества и конкурентной способности текстильных материалов, в связи с этим исследования направленные на улучшение потребительских свойств тканей и изделий из них являются весьма актуальными. Развитие текстильного производства в нашей стране и за рубежом направлено на создание знєргорє-сурсосберегаших технологий, обеспечивающих высокое качество продукции и экологическую чистоту процессов путем снижения расхода химических материалов, использования новых текстильно-вспомогательных вешеств, подбора эффективных катализаторов и композиций интенсиФикаторов.
Одним из отрицательных показателей текстильных материалов является их повышенная усадка. Изделия, изготовленные из материалов подверженных усадке, под влиянием атмосферных условий, мокрых обработок быстро теряют свою форму и часто становятся непригодными для дальнейшего применения. Б настоящее время 85 У- от обшего объема хлопчатобумажных тканей вырабатывается на бесчелночных станках, в том числе на станках АТПР - 38 '/-. На импортных пневматических станках изготавливается 17,5 у. хлопчатобумажных тканей.
Оснащение прядильно-ткавдшх Фабрик высокопроизводительным оборудованием для пневмомеханического способа прядения
4 повлекло за собой изменение ассортимента в сторону увеличения выпуска тканей из однониточнои пряжи, более низких номеров. Этот ассортимент характеризуется повышенной усадкой и пониженными прочностными характеристиками.
Для придания безусадочности тканям из целлюлозных волокон поверхностной плотностью до 250 г/м* используют химический способ стабилизации линейных размеров, основанный на применении отделочных препаратов, представляющих собой гидрокси-метильные производные мочевины, меланина, циклических зтилен-и пропилєнмочєеиньі и других вешеств. широкое применение моче-вино-Формальдегидных препаратов обусловлено высоким эффектом отделки, низкой стоимостью И ДОСТУПНОСТЬ» СЫРЬЯ.
Для химической стабилизации линейных размеров хлопчатобумажных тканей необходимо соблюдение целого комплекса условий, а именно подбор оптимальной концентрации предконденсата, эффективных катализаторов и оптимальных условий тепловой обработки. Трудности при обработке неподготовленных пестротка-ней вызывают необходимость интенсификации процесса малоусадочной отделки. Наиболее предпочтительным направлением интенсификации процесса, с точки зрения практической реализации, является введение в аппретирующий состав ряда органических вешеств, которые ускоряют пропитку и улучшают Физико-механические показатели ткани, проблема оптимизации химической отделки решается также с учетом задач охраны окружающей среды, связанных с необходимостью снизить выделение Формальдегида в атмосферу цеха и содержание его в отделанной ткани. С этой цель» проводятся работы, направленные на снижение расхода предкон-денсатов термореактивных смол за счет использования специально подобранных катализаторов; использование акцепторов Формальдегида на разных стадиях обработки.
Таким образом, важное народно-хозяйственное значение и особую актуальность приобретает дальнейшая разработка способов противоусадочнои отделки с целью повышения качества выпускаемых тканей.
Основные исследования проеодились в соответствии с программой государственного комитета Украины по вопросам науки и технологии "Разработка ресурсосберегающих и малоотходных технологий химико-технологических процессов текстильного производства" п. Н 5.53, 10/261 - 92 ОТ 07.05.92 г.
Цель работы, комплексное исследование теоретических и практических задач, связанных с разработкой научно-обоснованной ресурсосберегающей технологии получения и применения препарата на базе диметилолмочевины, заменяющего зарубежную циклическую зтиленмочевину для химической стабилизации линейных размеров тканей из целлюлозных волокон.
Проведены исследования по следующим осноеным направлениям:
изучение влияния основных технологических параметров получения отделочного препарата на основе мочевины и Формальдегида для химической стабилизации линейных размеров хлопчатобумажных тканей;
исследование влияния концентрации препарата сакотекс ПУ на изменение линейных размеров, разрывную нагрузку ткани, содержание свободного Формальдегида и устойчивость эффекта отделки;
изучение процесса смолообразования и "сшивки" макромолекул целлюлозы препаратом сакотекс ПУ в присутствии различных катализаторов;
исследование влияния интенсифицирующих добавок на Физическое состояние рабочих растворов, на эффект химической
б стабилизации линейных разнеров и прочностные характеристики ткани;
влияние условий промывки на содержание свободного Формальдегида на ткани;
разработка технологии химической стабилизации линейных размеров тканей из целлюлозных волокон на основе отделочного препарата сакотекс ПУ и апробирование ее в производственных условиях.
Объекты и методы исследований, основные исследования проводились с препаратом для заключительной отделки текстильных материалов из целлюлозных волокон и их смесей с синтетическими волокнами, представляющим собой продукт конденсации мочевины с Форнальдегидом (сакотекс ПУ), синтезированный в лаборатории ОНИЛ каФедры ХТВН и изготовленный на сивашском анилино-красочном заводе.
задачи, поставленные в работе, решались теоретическими и экспериментальными методами.
определение содержания свободного Формальдегида на ткани проводили ачетилапетоновым методом, содержание азота в модифицированном волокне определяли методом Кьельдаля.
Влияние добавок на процесс поликонденсации термореактив-ной смолы в волокне оценивалось методом ИК - спектроскопии.
Оденку физико - механических характеристик обработанных тканей проводили в соответствии с ГОСТами.
Результаты экспериментов обработаны в соответствии с методами современной математической статистики с использованием ІВН-совместимого персонального компьютера класса FC/AT-H86 и статистической диалоговой Системы "Стадия" Версия ч. іо.
Научная новизна. Научно обоснована возможность применения отделочного препарата на основе диметилолмочевшш (сако-
7 текс ПУ) для химической стабилизации линейных размеров хлопчатобумажных тканей, изучена зависимость эффекта химической стабилизации линейных размеров и прочностных показателей ткани от соотношения компонентов в отделочном препарате сакотекс ПУ.
Исследовано влияние смесей катализаторов на процесс смолообразования и "сшивки" макромолекул целлюлозы диметилолмо-чевиной и предложены эффективные катализаторы, которые способствуют получению ткани с заданными потребительскими свойствами.
Изучена и показана возможность интенсификации процесса пропитки суровых пестротканей и снижения содержания свободного Формальдегида путем использования препарата ПФС.
практическая ценность. На основе полученных результатов исследовании разработана технология химической стабилизации линейных размеров хлопчатобумажных тканей препаратом сакотекс ПУ. обеспечивающая получение продукции высокого качества с небольшим содержанием свободного Формальдегида и низкой себестоимостью. Применение эффективного катализатора и интенсифицирующей добавки препарата ПФС позволило улучшить качество пропитки суровых тканей и снизить содержание свободного формальдегида на ткани на 25 v.. Разработана технология промывки ткани после отделки при введении в промывную ванну препарата ПФС в качестве акцептора Формальдегида.
разработанная технология заключительной отделки апробирована на Херсонском ПХБО и Луцком государственном предприятии "Волтекс". Предполагаемый экономический эффект от внедрения предложенной технологии в производство составляет ОТ 15 до 7 грн на шоо м ткани в зависимости от ассортимента,
Апробация работы, основные положения диссертационной ра-
є боты докладывались и обсуждались:
на научно-практической конференции "Научные основы современных, прогрессивных технологий", хмельниикий. 1994 г.
на научно-практической конференции "Научно-технический прогресс в переходный период развития Украины", Херсон, 1995 Г.
на научно-технической конференции "физико-химические принципы образования новейших технологий в текстильной и легкой промышленности", Хмельницкий, 199& г.
публикации по теме диссертационной работы включают & наименований, в том числе статей в сборниках научных трудов -з, тезисов докладов на конференциях - 3.
Личный вклад автора состоит в постановке и обосновании задачи исследования, в критическом изучении научно-технической, патентной информации и производственного опыта по вопросам интенсификации заключительной отделки хлопчатобумажных тканей, теоретическом обосновании возможности применения смеси катализаторов для поликонденсации термореактивной смолы и использования препарата ПФС в качестве интенсиФикатора пропитки суровых тканей и акцептора Формальдегида, выполнении экспериментальных исследований е лабораторных условиях, научном обосновании полученных результатов и проведении производственных испытаний.
Структура и обьем работы. Диссертационная работа состоит из введения, литературного обзора, методической части, пяти разделов экспериментальной части, обших выводов, списка литературы и приложения, основная часть диссертации содержит ]Ъй страниц машинописного текста, 19 таблиц, 2 рисунка, 154 наименования библиографических ссылок.
