Введение к работе
Актуальность паботы. Наснцонио ранка товарами шрокого потреб-іия новозмсяно без увеличения выпуска it улучкоггая качества прокиди текстильной прогшшэнностп.Есля нарацтааняо объома прояз-цства определяется в основном сырьевой и производственной базой,
повтгонне качества продукции, ее конкурентноспособности на кяро-:.і рзякэ а рассирокиа ассортшэнтз-вовымз научно обоснованными а ояомичззки эффективными технологически!!* процессами.!} иастолщое вмя заметна тенденция увеличения выпуска а растроим ассортимоп-
алсяішх по структуро и богатых в колористическом оформлении пєс-откакішх изделий яз цоллюлозкых и смопапшгх волокон .Для производив постротканай требуется предварительно огсрасоніхая пряга о высока показателями прочности окрасок.Этим требованиям отвечает припаяло куйошх красителей.
Кубоше красителя практически одшстаешшй класе красителей я крзпзндя пряка, яодазртащойся беления я мерсеризация посло зшоііяя.Ассортіп.кзкт куо*огых красителей насчитывает 420 марок я стоянко расширяется.
Кубовые красители для крага ікія яряст в паковках {как правило, виде бобин кпостовои намотки), пдупса для производства достро-аноіі, ко обеспочпваот пояячї'лхс ровных скрасок по радиусу яакс-«Так, пряла, окрзсопная в бобшіах кубсв'Ш красителями П-Ш групп акания, кгтат 2-4 тона сяраоиіі.
Крагонио пряли - процесс ииогсфакторній, трабущлн варьярогд-я факторов з шроких продолах з вагасямоста от яспояьзуомих крп-тол-яіі, различных характеристик паковок, разнообразных гадродіша-чосках и фдзико-жнеїчоских условий гсрасяшя.Прячои, влияние f.mo-ства факторов на крапоняо долино учитываться дсмплекаїїо.Ранво сведенные иселодованчя з основном поезяцош няученгго влияния хъ отдельных факторов.
Дитературішо данные о вякяшіа разяичных параметров процесса крашеакя на обра зова нка иеровнотц окрасок поковок вояокішстах m: Х>яалоа носят противэрзчдЕьй характер, а кмшцаяся теоретическая ы:доль крашнля ярякл в паковках, разработанная Боултоном я Кры; нуждается в уточнении,Поэтому возникает необходимость комплексно исследования процесса крашияя пряжа в паковках кубоиша іцтоіїхо ия для научного обоснования технология крааокіїя, обзспечіївавдсл сокоо качество окрасок .Кроиэ того, ьв-їОіїатяческоа управление врс сом драшэшш тробует создайся матемдмчоскоіі модели для oniv-UKsa процесе^ крашзнля о учатом влияния комплекса факторов процесса і; качество кращими.
Настоящая диссертационная работа выполнена в соответствен с основними направленнями ндучннх работ Херсонского ішдустрлальног института на ISG4-I9UI тт и планами Шашуза СССР & 03-2G/B от 25.03.67, ІЬшвуза 7CG? . 24-35-750/64 от U3.04.L7, тематический планами научио-ксслэдоватальокшс работ Мшдэгпрона УССР на IL/.-1958 гг я Илилегпра» ТССР на I986-ISS7 гг.
Цриъ и задпчл ;,;асделстен'.тя. Целью доследования является вес стороннэо изучение многофакторяого г.-цесса крашошш пряли в boj пах кубовииа краоятеляш, создание sa-:-еаагаческоУ йодоли, олрод( едой зависимость нэровнохи окрасок от совокупности факторов пр« са, и разработка научно обоснованней технология крагаоїшя пряги з Еогках кубешшг красягоиш.
Для дооташшя доставленной цели были решены олэдущяа зад;
разработан могод олредоленая скорости процесса крашения црдак по радяусу даковкл с иоэшй законов маосоперодачц;
подучайо врятеряалыюо уравнение, отрсяавдое влияние фіз; ко-хдшчэсклх д гадродшіаьичасіщх параметров процесса крашэная і кассолоршюс краоитвля из раствора на волокно;
определены изменения скорости крачаияя и сорбция краскте
юлокном в радиальном направлешш паковки в точенио всего процесса крашения;
установлена зависимость начальной нороззяоти окраски от ско-іоо тп крашения;
выведена математическая зависимость коэффициентов диффузия :ейкосоеднненнй кубових красителей в целлюлозный субстрат от ско-остя потока красильного раствора;
получояо уравнение регрессия, позволяющее определить влня-пе различных факторов процесса крашения прязн в паковках кубовшп раситолямя на неровяоту окраски;
пзучогаг способи регулирования термодинамических характерне-ик красильной системы и клнотякц процесса крашоняя;
определена скорость восстановления кубових красителей и раз-абоган способ е^ интенсификация;
обоснована целесообразность крашзшія прет: в паковках мосьго кубових граентелой с целью снижения неровкоты окраски.
Научная невинна. В работе впервые:
получено .критериальное уравнение, отражающее массопэпеноо раситвля в красильной системе, что дозволило определить изменение короста крашения: по слижі паковки, установить прямвдропорпдою ль-jn зависимость начальной неровного окраска пряни б радиальном ва-равлоняя паковки от скороста краиаїшя, уточнять мохашод образования начальной неровнога я Еыравпявания окрасок лрязі в паковках;
разработан способ яолордроваяия кубовиш красителями с пря-апевяем б качество регулятора скороста восстановления дзкллэско! ксдачевлгш;
получена .математическая «одаль для расчета оптгкальшак пнра-етров технология крашеная прядл в даяовках кубовими араовтолса;
Двтоо задягает:
- развитие теории процесса краиеюш прята а паковках, загшъ
, 6
чающейся в получении математической зависимости скорости крашения по радиусу наковки от комплекса физико-химических и гидродинамических параметров процесса, в определении закономерностей образов кия начальной неровноты и выравнивания окрасок, в установлении пр валцрущей роли диффузионных і* сорбциснных факторов на скорость крашения;
- вавлсяиость неровяотн окрасок от совокупности условий про
ведения процесса крашения;
'- целесообразность прггг?»зшя тяомочевшш и ее циклических
ПРОИЗВОДНЫХ В КаЧЭСТЕЭ реіуЛЯТОрОВ СКОРОСТИ ВОССТаНОВЛеїШЯ KjdOHI
красителей;
- научно обоснованную технологию крашеная пряки в даловках
кубовыми красителям, обеспечивающую высокое качество крашения с
учетом решения коїшлекса взаимосвязанных проблем получения ровных
высокопрочных окрасок, капиллярности и снижения обрывности.
Практическая значимость. Определены научно обоснованные опти мальные параметри технологии краиеняя пряхи в паковках кубовым: красителями .Результаты работы внедрены на Херсонском п Донецком хлопчатобумажных комбинатах, Ровенскои льнокомбинате, Сачхерской хлопкопрядильной фабрике и др., что позволило повысить качество продукции, сократить расход хгкматернаяов и обеспечить аконоап-чоский эффовт сьлсз 400 тыс. рублей в год.
Апгобятпя то^тя. Основные полоеонпл и результаты ддссорта-д-онно2 работы додогони, обсуздаяы с получили положительную оценку:
на всесоюзных научных конференциях в городах Рубазяое (197 1981 гг), Москве (1976,1985,1986,1289 гг), Донецке (1987 г), Душанбе (1980 г), Херсоне (1990 г);
на республиканских научных конференциях в г.г.Тбинпси (1963 г), Клеве (1988 г);
па заседаниях кафодр химической технологии волокнистых ыат гпллог Ыосгс-uckoz ордена Трудового Красного Знамена-Государствен»:
текстильной Академик им.А.Н. Косыпша л Херсонского индустриального института;
на всесоюзном сешнрре "Химия к массообмон в процессах крашения и отделка текстильних материалов" при Института химии неводних растворов Российской Академия Наук;
отдельные раздели работа демонстрировалась па- ДЩХ СССР и отшчеїшсервбряяяой иэдаяьв.
Объекта,п методи исол?попзнля. В работе в качество воліжплстих материалов использованы суровая и отбеленная хлопчатобумагяая пряла, суровая и 1/2 белая льняная, влскозпая штапельная, смесовая ле :-лавсан и хлопох-лавсап.
Использован практически вэсь отечественшй ассортимент кубових пояшдиклокетоношх красителей.
При производства ирчх испытаниях пряла находилась в цилиндрических пял конических бобинах крестовой намотки.
Для проведения исследований, созданы специальный аппарат для крашения моделей паковок и установки для исследования влияния скорости потока лрасгльного раствора на дайЬузтэ красителя в субстрат, для опредоления скорости восстановления кубових красителя* и др.
В работе использепяйы идедугацпо метода: анализ размерностей, факторний эксперимент, математическое п физическое моделирование. Средствами исследования являлись эксперимент?» лышо модельные аппараты п устаповки, фотозлоктроколорииотрп, спектрофотометру, поно-иор И-І30, спокол-11 (ГДР), кли/дтотормическая камора К-ЗООО(ГДР), универсальный источник света УИС-І, ЭШ ЕС-І020.
Достоверность подучонша данных яодгворздека мотодоіш гатема-тячоской статистики, получением повторягаихся результатов по независимым методикам исследований, подтверждением коночных, результатов при внедрения результатов гееявдовзпяй В ПрОИЗЗ^ЦСТЕО.
Публикации. По теме диссертации опубликовано
8 числе две книги "Крашенке пряш в паковках", М.."Легкая индустрия", 1974 (соавторы Андросов В.Ф., Артым М.И., Александров С.А., Кленов В.З.) и "Применекиа кубовых красителей",_М., Лэгбытиздаг, 1985 (соавторы Мищенко А.Б., Дулушзва Н.Е.), курнальїшх статей и тезизбв"-доклагов - 20, авторских свидетельств - I.
Стпуктуоя it объем работ. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, выводов, списка литературы из 138 источников к прпяохоцяя.СодорЕпт 290 стр. иаонописного текста, 49 таблиц, 50 рисунков.
І. Исследование влияния гидродинамических а фдзяко-химичоских факторов процесса крашзиия на скорость крашения пряан.
Разрабатывая теоретическую модель процесса крашения пряхи в паковках, Боултоа и Кранк в результате оценки скорости крашзиия при шля к выводу о волновом характере распределения красителя по радиусу паковки и сделали на основании этого рекомендации по снижению ' неровноты окрашиваемой пряжи за счет интенсификации миграции красителя. Однако, в практике крашения волнового распределения красителя по радиусу пікоаки не набявдается.Поэтому механизм образовали но-ровноти окраски требует уточнения, для чего необходимо детальное ЕвучоЕиа влияния комплекса различных факторов процесса на скорость краезкия и характер распроделовля крчептвля по радиусу паковки.
Аналитическое описание скоростп крашения, капрт эр, с поыощьв дифферэнциальных уравнений, затруднопо, так как при крашении ішеят цосто гидродац-шгчоскио, диффузионные, тепловые и физико-химические процессы.Для иодаого оиисанкя скорости процесса крапзвьл в радиальной направлеппи kueobiui использовал один из ыотодов физического моделирования - истод анализа размерностей, применение которого позволяет шяьить кохашхза а получить тгеьатпческую модель процесса. В качество критерия, характеризующего скорость процесса кралэняя принят коэффициент шесопередач.., показывающий количество красите-
і, фиксированного единицей массы волокна в любом слое паковки в дняцу времени.
На коэффициент шооопорадачя оказывают влияние как фазико-хи-чоокпо так я гидродинамические параметра процесса крашения, поэто-искомая зависимость представлена в оледувдем вида:
э ft - коэффициент шссспэр«дачи, кг/кг'с; С - концоп.рацая кра-толя в ванне, кг/м3; Т - вреця крашения, о; U - скорость двл-няя красильного раствора, ы/о; ]> - кажущийся коэффицивн? дяффу-а краоитпия в волокне, м/с; ^ - коэффициент кжоьатачэскоа зкостз, м/с; N - константа равновэсного распределения крдоятэ-кояду волокном и краояльнш растворам; Z - характеряотачеокяй иэйный разиэр (диаметр волокна), м.
Согласно if -теореме количество критериев подосяя составят
k-N-M -2-J--5 (2\
з N - гасло незавлсшп физических величин, влшвдак на про-)о; И - количество единиц измерения. %
Используя ферулу размерностей, уравнение (I) нояго зависать заде отопснноЗ функции:
/K-VuVvVyKh = J (з)
і Л - безразмерный коэффициент.
Анализ размерностей, выглядит слодугкцм odpascin
После прзведонкя систзиі к основіМі! ехяіійіри. исмерттая полу-
тся:
- ,0. г ^~i*w-2{+2K+№ _ Л-С-і-р
L^j ,' D''i : M (b)
Система ур&чненчй из показателей стороной яра осношга оядял-
. измерения: ((Х~ О
6-С -/-р .-я
10 В результате рев-яял ояозамы уравнений (6) относительно т в Ь подучено:
m = -C-2f~2k --; б-р+к+f-^C (7)
Подставляя найдошшо значения в уравнение (3), можно запис
^^V^V^^/kM (в)
Группируя волатана о одинаковыми показателями степени, ура пво (8) модно представить в виде:
После преобразований и введения геометрического параметра-характерязуюцего толщину тола намотки пряжа в паковке, уравноки (9) MOZHO запяоать:
^4Ш'№Г ас,
для продотавять в вида критериального уравнокияі
гдэ №u
Пооао получения крахораалького уравнения в общем вяда noij гаяооь определить похсазатодя степени в безразмерный коэффициент уравшіпя (II).Для ноіквдвкшх показателя степени при критерия 1 всадса соогодовако вешано скорости даааоадя красильного раот: па. ксвйациект юсзоперода'Ш.С целью определения показателя оті іїрз кратерна фрьо вса-лодовано в.іляіхяе врєуізяи крааенял на кое-; HJS5T ».'аззэводедач2, upz кряторяд ІІраидтяя - козКнцпента дя% лр'і К - вяклпаа стандартного мрмодснйшпзгкбго еродгтв- кразг
юлокну, 2, -"сорбции краонтаяя по слоям пряхи п паковке.Значения сазателей степени равны тангенсам углоз наклона пряшх пскоишс зиишсстой, построенных в логаряфщчвоюпс коордднатах,
Ира определенна влшышя скорости дашкания краоцдьного раотвора
коэфЗздлоят даоаопорэдачя подучены матенатичаокаэ завасяыостд,
ракторазугаше роль гздроданашчэокого фаг гора в процессе драгенляї
3> = 3>o+CW-3o)(Ve~2J*'t/j; . (I2)
'3^3W~^, (ІЗ)
а ) - коэффициент дафйуэян лойкосоздииеїшя куб^шх красителей цвяяшго<*нца суботрат прд заданной окороотя двшшшя красильного створа, ir/o; 3) - кооффщаецт диффузия яраоателя в субстрат пря
=05 ^rnQ* "* кооффщнея? дайу'зин враоитоля и суботрат при ^ оо » ^ - средняя толціша ддФЇ-'зеошіого пограничного олоя, а\
- хоэйацачшт.
ІІсучакіша гавясямоотя (12,13) рекомендована н попользовашпэ практико крэиепая и создании нового краояльпого оборудовакня.Пра аядзо крятардальяого уравнения (II) шясцено а накой маро вяаяят агеряа подобия на даффузгоания критерий Иуооэльта, ісуда входа-* «алая величина - ко»*Ф»ц2;п7. «аиоопорздача, то есть скорость врп-іияя.ІІрл раикарошнпя влияния кряторнов подобая и гаемзтрячоокого ршатрз на кряторяй Иуосельта драяято, что чем больна айоолаэтшо іаченяя показателей отопенз прл том для лиса критерия, тем (Зольпэ гостгй км в.сгад в nsuonouaa опрздіяягкого прзтаряя.ІІо влиянию на лтзраіі ІІуозольта нзученніїо кратеряа подобая я гзовдтр. ізаглЯ па» алотр распояегдядсь а поолздсгзтояьйоотя» L (для краоитолэЯ с еу-«км сродзта см) > Fotj > РI о Ж > ft
пчом такая поолєдоезтолінсоть спраподлага только з канале яра coin (ISO с), а з яоіщо прецзеоа крз&ліял (3600 с) гзомятрачаскяй їра^зтр ло суопэпз аяаяная т кратораЗ Нуосэяьта иврсмол-^Г'л на зсмднее і.'Зото.'Зто оЕздоталіотцуог о та'і, что топтана тая» в*».«'-т-
кя лряжя в паковке существенно влияет на акороать крашения толы а начале процоооа, то есть ка стадии образования начальной нерої йоты, а к концу крашения размер тела намотки пряжа сущоотванногс влияния на скорость крашеная из оказывает.
Наибольшее влияние на криіирий Нуссельта' оказывает дайуздо пни критерий ^jfjpbB, то ость скорость крашения в первую очередь о редоляется даф*узионнкщ свойствами ореда.
Далее по значимости следует диффузионный критерий Прандтяя, показывающий ооотноконие физичаоках спиств среда .Поскольку кипе ыатичеекг г вязкость красильного раотзора в процеоое крашения изы яеаии не претерпевает, то опредеяяпщш дпя окорооти крашеная опя se является диффузия красителя в субстрат.Затеы следует конотаит равновесного распределения красителя, количественно характеризую цая способность краоятеля переходить из раогвора иа волокно .Что ; оаотоя критерия Ройнольдоа, страдающего ооотноиеане ыегзду силами вязк эсти в инерции в дышущвнзя потоке, то его влияние на кратер Нусоольта минимально.
Проведенный анализ показал, что влияние гидродинамического фактора - скорости дзисаапя красильного раствора на скорость кра-езккя юишмальпо по сравнении а такими взаимосвязанными физкко-хкшгчоакивд фактораш, как коэффициент диффузии красителя в волої uo и сродство красителя к волокну .Решения уравнения (II) показьда от» что характер изменений скорости крашнвя и сорбции красителя по олоям дрдш одинаков для различных красителей,
Анализируя изменение скорооти крашения и сорбции краоятеля і сяоял пряся, следует отметить, что в начало процесса к'аюония ;ш< иаото високая скорость краса кия я, как скодатвио етого, высокая оорбция красителя перпащ по году красильного раствора сложи ирі ся.Ка посл"дущях слоях пряки скорость кропания к сороция красите ля вочокяси заметно уыаныаотся, то ость образуется начальная неровного окраски по радиусу пакован.Прачем уме ні да кие количества
ІЗ .раситэля на пряже в направлонии двквоняя краоильного раотвора про-ісходдт по экспоненциальной зависимости.
. Дальнейшее повышение времени краповая (10 м болов шшут) пря» (одат к резкого снижению скорости краваякя я выравниванию как око-іооти крашоиия, так а сорбции краоктоля по олоял паковка, то воть гроиоходпт выравнивание окраски за очот миграции.
Какой-либо скрашенной "волна" я тем болов схода красителя в :раскдьнуо ванну, как это представляли Боултои л Крэпй при разра-foTKe теоретической модели паковки, лв паблпдаотоя.Есяа: определять іроднги скорость крапэпдя по слей прязя за порпге 180 о крапзшш t оопоотавать оо с нэровнотей окраоки, Енрагошісй через коэфпцяопт іарнация, то такая зависимость явяяат прямув, прояодащуп лэроз пашо координат, то ость модду начальной поровнотоЗ окраска и сяо-?сотьа крашоняя якеотся пряиопропорядсяаяьпая: зависимость. _
Итак, для получотая ровішх onpaooit пообходимо уленьсэипо око-юотя крашения.в начала процосса краконяя.
2. Исследование влияния различиях факторов процоооа крашоиия на наровпоту окраоки прязи
Уравнение (II!* позволяет покривать механизм образования пачаль-гоЗ поровногы и йчрапнипания окрасок при крапошот пе^евск.Длй оптп-азапя» 2огиоло1-ли крашяия необходимо изучить влияние па иорозпо-гу окраозл комплекса фютороз, подлегэщях упразязшта в уелосилх іроззаодотва.
На осново анализа яагэразуриых дашшх гцдзлзно осп» фактороз іродооса крапзшіл, поторцо когут вялят?. Еа пэровяоту окраоял прггл і лс-ггешеах кубоепд красіпояняі
Саптора я уровни их np^nporaczi явэдотап.чепа в тхбл.1.
Уровня г-зрхярогаплл позволяя? ехгзгзгь практически пас* діапазон ПЕїояеяпЗ условии враггзпия з паковках ітубогет: ггрзсяталга.пргт-тяпгсг в платогаое врадл на прягекрасяльнш: яроязсояотваг и рчм~
кедоуешх в справочкой литературе.
На первом етапе возледоваиця проведен отсеивающий зкспаріиоі методой случайного баланса ва основе матрицы планирования дробно! редлзкя факторного эксперимента типа 27"3.
По исходным экспериментальным данным построена дааградаы pat сбяняя.Зявчимость эффектов проварялааь по критерию Стыодвкта.йгж Reno, что концентрация гидросульфита натрия и едкого натра в шй\ та пределах варьирования существенного влияния на неровно?; краї нал яе оказывают.На второй етапе о целью получения зависимости ш ровис;Ы окргокв от значимых факторов использовано рототабеяьнси плакирование второго порядка.
При крашенки нолодьзованн кубовые красители, значеная сродс ва хоторцх х волокну близюі ж уровняй варьирования: золотзото-ха тай И (- A ^=18,3 кад/модь), ярко-оракхавий Кл (20,3), ярко-зеленый С (23,4), голубой К (25,5) в яркс-зеяонкй К (26,3).Среда отхлоявгао фактических зпачвйий ородотва от требуемнх по плану г ош.рим<»йїз - 2,04^.
Позло реализаций «атрии планирования опредалокы ксэйкцяон
равнения рогрооспи, их значимость яо крятараю Стьвдонта и гаяотэ-
а адакватиостії натэнатичоской модэля по крятаряю Фишера о 35$2-цой
оверятольноЯ вароятяостью.В результате псключоїшя коефїацавитов
равнения регросоаа, ноториэ оказаляоь язю» доворяташгого иятвр-
ала, и привэдеиия закодированных факторов к натуральному ыалштабу
олучеио уравнение зашошостя неровном окраски прязщ от разу.шшх
акторов процесса краионяя:
tf =-53,993b4>I67-/-VV+8,266'I0""2* t -1,439* W +2*6,035*J> -
53,193*С-о,Э35*І(Г2*/-*>'/ W -2I,II3*/-4ftV' } н9,34«ї*І(Г3* f *
W-I.K88* ^ * P +0.146* f 'С+5,663' W -J3 -0,104* W'C+130,074*.
J5 *C +1.М377-Лй/г+1.44*10"3'^+е,6Ю*1СГ3'V/2 +Э,0Э9*С2
(15)
Анализируя уравйвннэ (15), можно одвяптъ ряд закгачоянй.Нвров-ота окраски возрастает о увалячанкам сродства красителей к волод-Ч а сшшаотзя по нерв уволячеяяя вроиввд крагашш.Прячец, варьз-(гя средство красителя в волокну, ucsuo получать ровіїуо окраску, в э время как изменение только времени прзезкил и разушнх пределах кя красителей о шеокпм сродством це обеспечивает получоняо ров-га окрасок пряяа.Дяторатуріше источника о влаяшш рггхода красяль-зго детвора на неровйоту ояоасоя одгескачпиго ответа яо дают, [«шненяз (15) показывает, что оятакалыша зцачекая расходэ-хра-гяьнсго раствора модно уотановять только для кошгротнах уоловяЗ равоїшя, то ость для различите плотностей камотял претя « разллч їх к;зслтел&«Дагшстор ззсаокмостг гсороячоти от расхода красяяь-»го раствора менязтея, чем, по-аядклоту, обьяспязтея ирот'.гас*;зчя-ють латоратуршп*. дашпвс по ятс-х? вопросу .Том га коиоо, для іад-їчішх красителей л ахошоетеї нзі'отгл прягл ноглт- й-ать роусааяд»^' ш удагмкґЛ расход красялыгого раствора равіп/г» 35-40 л/мяч *яг, >гда зпачяняя норовкоти о^рас^іі кягошалка дет птапоровчяпгчя иоятояоа.
Что касается влг'.ятея ксг'^онтрзиг.: п^задтоясЕ ;n "~рог/.!сп7
' 16
-. окраски, то здаоь явно набявдаетоя оптщум, составляющий 0,5-0,1
Очевидао, что использование концентрацаі красителей выходящих зі указанные предела, то есть для подучения светлых и темных тонов чревато повышением неровиоха.
Уравнение (15) получено для крашения пряна по щелочно-восо цоватаяшсыу споообу с односторонней циркуляцией красильного ра сора.Чтобы его Есвояьзовать дяя суаденздонно-Бозстаношгеяьного способа ври двуяоторонной вдркугяазн, вообходашо внести некотор корректив .Суспензионно-восс^анодзтеаьное крашзше ка первом or когда осуществляется проіштка" пряна суспензией, обеспечивает ра шрвое распределение жрасятеяя г ) радиусу паковки.Неровнота обр стоя па вяорой с гадин нравашш, когда в вапну вводится вооотано їояь п крашонпо. продокгазгол так по щвлочно-восотановитедькому собу .Поэтому чеы ыпо шбдрасшои» аряяей краоятоля аз суспенза sea ывныпэ норовнога скраоих дра реализации щэлочно-восстановдт ного способа .Маг.ешгачвакв era зависимость выглядит сладувдии с
(16)
где Vc - иероввота окраокк до суспензионно-восстановительному способу ;; \f -поровиога окраска во щзлочяо-восотаноштеяытщ способу ,J5; Л - габираеаоегь пряаШ красителя из суспензия,.
Солоотавлошіе иороваош о::раоая при односторонней и даухеї рошюи вдрд,ддаа поглааса, чго Еоррэляаиокпая связь церовотха сї22 процесса:: оішсасаііїся уравнекасл пряаой лапая, пролодвдй ргз сажало яоердипа? с ЕосФ&эдзгптш уравазші - 0,6.
В прапехз слодуег втра^уьод, чго<& яра крагзшш yso ia < ~: сфаоогадЕД яат;аЬЕсД сгрохдогц оодорелела і^ааятеля по цз; і: Ecp;$ojcn cc:;ccr^ uhzq cs^cz^j.B сгсу случао уохаиозьлп^. аа^сдуоотз. о ессі-і'лцойїсл 0,6 п,^зе2гі.0дгло доотячь итого веобочаСпо їрудко, tan ел: поло-окясз дрс::я ярагоіпя Достигао^ sa едгкгш ілкуг в №о ослувд, заваспт от кнсеоства ги:тороз :
I?
галязтся трудноуправляемым .Поэтому следует веста раочоти о доэффп-
сиентом, изменяющимся от 0,6 до I, п зашсямоскг от возможности
ізмонения времени переключения направления циркуляции и оорйщгея-
:ой способности краоятоля.
В окончательном вида уравнение завасвиоотд неровной оцраоая
іряжи от различных факторов процоооа кракондя принимает пзд:
Т^=тГО-Д/100)(О,-И,0) (17)
t иоает быть использовано для распета оптимальных параметров раих-
за крашения прягн в паксгаах кубогшга правителями как по щэяочпо-
эосстаноБИТольнаму, так и по суспанзнояно-воаотаяоЕатояьисму
зпособам-крашения.
3. Исследование вшшшя текстильних педсиогатояышя ввщеогв на тораодашшячоекпе характоряо.тяїаі красильної спстош п -шкетику прсцвоса краеэпня
Информация о влшшап тормодішшичоакого сродства краоятогои % волокну на неровноту окраска позволяет сделать задлэтешге о необходимости регулирования сродства для получения ровных окрасок. Одним из универсальных способов регулирования сродства является использование текстильных вспомогательных веществ.
Для исследования влияния ГВВ і»?_ стапдарїаоа товмодакампчвопов йродотво лепкосоодацаияй кубойїа красителей к даяявдознечу воястиу внбраїш неаояогзшшэ, акдоааятзгтте и катнокадтявшго ШВ.Рэсульта-тм представлэш в табл.2.
Введенні» ТЕВ лраведат я снязвяио сродотгз красителей а аолсл-ну, прнчом дойотвта позопогекпіх ТВЗ палйо-тез сфїояпи.о.ІІптзнсяіь пость енгглггая ородотпа о пгоп-ппси ТВВ пгл ггг.'лзратур') 40С бэ.^гл, п:м при температура 60C.IIivj гонц::нтршгл пгзспсгсяшк ТВВ 0,2 г/л я псяогошпг 20 г/л зпдгзгся озгдотпз пл ?с::пзрагурах 40-60 пргятичпсід одзиз^огл, а лгз
Таблица 2
Наименование ІКонцен-! - * л\ ,к)гж/моль
ТВЗ Ітрация Ікуоошй ярао- Ікубоьнй ярко- Іпзошоланїрон
№. >зшздй,<Г 1деф>ада ;. ;
!г/л ! Г ! І Г Г і 0 ! „ ! „
1 1 400 1 60П 1 ЛП0 t 60С ! 4РС ! 60С
Препарат 0,2 20,29 ::1,67 24,27 24.27 22,43 23,09
Определив ияияшів ковдаиіраадя ЇВВ на орадзїБй краиитолзк к волокну пра разданных томяературах, ыоа:о по уравнению (17) с учетом адшшя ззсого многообразия факторов, рассчитывать оптимальные параметра технология крашзшія прягз в пакозках, обеспвчшшцой по-яучеияс ровиах едраоок.
Для всоатороішої оценка сффоктивпоотз использование ТАЗ в і:рг cddsei прягз проьодоко есслодомііло влаяпгя ЕШ на какуцкаса коз.; цаоктц дафйгзіш доКкооооданеияй кубових краалтолай в вискозноо во-лооо и его модель - целофанову» пленку.
Коэффициенты диффузии в волокно рассчитаны через половинное время накрашивания о учетом равновесней выбирачмооти я радиуса вллокна.
Определение коэффициентов диффузии по выбранной методике имеет ряд недостатков, поэтому параллельно был использован метод Бер-рера, который позволяет не только наблэдать и фиксировать прояишоэ векие апиояов лойкосоедлнения кубового краоатоля порез глдратцеляю-яознуо пленку, но к рассчитывать коэффициенты диффузии.
Из значений коэффициентов диффузии, спродолонішх по различным методикам, следует, что введение ТЗВ в красильнув ваяну прлводат а некоторому умонъшкга пооффяциецтов даффузіи при шбраннчх условиях паслодованяя.Поэтому, наряду о примененном ТВВ, как рогуяятора іроцеоса крашения, слодует искать и другие пугг получения ровных окрасок.
4. Исследование влияния различных факторов на окорость восстановления кубовых прпспголой
Как отмочено ранее, ооповноя причиной неровноты ояраоок прявв ї паковках лубовыми красителями является ваоокая скорооть крапання з начале процесоа крашения. Это относится л к п«ло»нг-госйтановатвлъ-ісщ итособу грашвния и оуспевзионяс-восотановительночуЛІо характеру кривых сорбции красителя видно, что высокая скорость крашения шоег иесто при контакте лейхосооданеиия о волокнистим ьг :врхалсм. Іра крашении по сусдензконно-восотановитальному способу окорость сравинпя розко возрастает сразу поолэ введения восстановите ля.В дав-10» случае переход красителя в лвйкофорну в его сорбция происходят )Дновро»еш10.По-гада»сцу, интенсификация восстаноглония кубового іраоитеяя приведет' х увеличению аероаноты, а снхжькхе окоростж воо->таяовлеяия - в уиояъсегаго.
Поэтому изыскание путей регулирования ояороотя восотаяоалеяяя дгбовых красителей необходимо, тан как дсяаяо способствовать полу-іешга ровных окрасок по суспэнзяоняо-вооотаясвзтедьясму способу.
Изучение скорости восстановления кубовых красителей проводи лось о яопользовавиаи спектрофотоідатрического метода Ыариалла и Петорса.Рассштроно влияние на скорость восстановления, таьшерату концентрации ^едросульфита натрия и едкого натра .Кроме того, опр делено половинное вреш восотановленяя 15-гя марок кубовых красе талой.Рааультагы ессладования яозволяот сделать некоторые виводь о цальв сняаенад скороотя красаняя процасо восстановления нообхс дт» начинать о низких тешзратур с яоршошом вадевш гадросулі $нта катрдя; к началу восстановления в ванне долано быть все нос ходнаое количество едкого натра .Но дако при соблвдешш этих усле вой окорооть восстановления остается высокоа.11аэтому для сшшеш начальное норошотц необходимо заіадлять скорость восстановлена* Для ВТого шано использовать два Bpseia.
Uopaufi - это вдишяовио яолуоуспонзиониого способа крашена дря котор-ш восстшолшталь (в частяоогя, гидросульфит натрия) т дится в краспльцую вшщу в начале цроцэсса крашения яря возшаш более низкое ташерагуре, то ость в качестве регулятора активної восстановителя шдояьзуется только твдшзратурный фактор.Однако j отоіл не исключено получение неровных окрасок, так как дане ари і них тешоратурах скорость восстановления красителей достаташю ; дика (доловкяноо вреші восстановления для раалнчяше кубових кра лой составляет 18-360 с).
Второй прием - ото шпользоваїша иря сусоонзношшх способа кресання ишоактЕЕшсс восстановителей, активность которых повіз стоя в процессе крашения.
В рлбого осуществлен яоисі; нового средства управления восо нотпашіоіі способности ронгалига Св сироко щишзияоїяга в поча кубовіпа красп'голкш.їоцгаяа'? С в цодочлоа еродо яри холодных і те тша рг^еше крааашїя но развивает вздичпяу окшиштольпо-восс воватояьного ното аннали (СВД), необходимого для восетаяовлонея бовізс кросстелеіІ.Но вовказнао гомлоратура крааонш до 1U3G, щ
оторой роягаллт С обеспечивает валшшу потенциала до -1000 tSt рпводят к яогоро красителя в остаточной ваяне.
Поэтому шзвдея а осуществлен способ актпвагдя восстановления убовых краояталоіі роиголягоц С яра болов низких температурах для боопачаяся достеленного восстановления краоптоля я том оашш сяп-эняя скорости крашаяяя в начало дродаоса.
В качество вятенсвфяваторов всоотаиовлошія кубовых краоитедэй
рэдаюжоны тионочоашю и еэ ттсльчеоова пронзводпыо:
н н
І I
4,5 - дпокошшидазо- r^^"C~0t(
модант20П-і;(ИОХ-5І) **М-С, ПН
А А
И CHj
2,4 -доиотшг-2,4,6,6~гатра- '
азобяпдало (3,3,0)- S=C"^Y ^00
одташп-3-тиош-7(ШХ-67-А) "M-^W^
Эти соединения яляются слабши воссгадовителящ.чго подтвор-їоно опрздашшши в работа волячшаии ОВП: пра токпэратуре 25С-і болов - 300 мЗ, при 700 - 400-500 tB.o ппя I00C- Слило bUO іЗ. :o нпп0лГа-йїци длд восстановления додицшсдокотаяоЕшс кубсвівс ясптолоіі,
Введоішо Т20Ц0Ч6ВШШ яла ОЭ ЦЗШПОСІ'ЛЗ лропзводшгк В ІІОЛЯПО-rsa 0,5-1 г/л в воссгаяовктолкіуо ozctQiy, содорзаяую ронгалдз 0, шішаот ОВП при 25С до -400 іЗ, а ярл 70С до -200 іЗ.
Ha яргсторэ восотаповяоддя кубового ::ор.тимжого СХ лровздопо їслсдоваяцо влияния копцэя-рацпа Н0Х-5І ка отопопь восстаїгавяеяля шгаляхом 0 по kowko Бауигарча.
Ус?аі!оаче?то, что стояша воосуаковлоягл крэсстоля возрасте? уволячоняол іюяпоптрацид яягояо^тхагора, врсгзал еосстглоілошп тошораттрн.ЦОХ-51 оглзнмот'бояэо сяяьшо г-лисяао па вооставов-
лешш кряскгшш при низких *гешіературах.Так, введение пропарага
ЕолячаоївоІ г/л дра ssunapaiypa 40С увелишшазт степень восои
иовления краОЕіаля в 4-5 раз,, а дра ге&шораіуре 80С - "примерно
два раза.Выявленну» эакояошрнойть шало использовать при paiyju
рованип скорооги воссіановленля кубових красцсадоіі.
S, Разработка омпадышх Еахнолоигаэокшс реаишв крапюши на оошвэ розультаяов исследования
Разработке сехшдогпчеокого рашда крашішя кубовими кращій
лдаа прэдшотвуог внбор способа дралшшя.Дяя крашанш прясв кубі
вша краоигаляш p иасгоадза вроия, в основном» попользуются грі
одоообаї цаиочно-воаоїаяовцгольпцй, сусвензпошю-вдоотацовиЕвлы
К Л8ЙК0ІШ0Л0ЇШЙ.
Наприиэр, аеобходшо окраопяь хког^штобумаануа цряну ка бк пах (шюхвооп. иаадгхи f =0,31 г/см3) в срэдшШ шш (0=0,5 r/j са аппарате &ЭД-&-02 ( V «*25. д/шн'ю1) кубовнш красдїоляші по лочио-воссгаковпіалькому способу .Пврошшыш вйличпышда лра saw условиях являагся время краімния и стандарте} сродство краоиїа) к волокцу.&аачсияя варьируема: факторов шает бить рассчитало яс урашонка (16).
Из рззудыгагов расчогов сдадуат, что наровлоту окраски cs ( воа % а>тшо долучшгь при псЕользовании краситолай со сродством IG,3 i3te/U3J5b даго sa 10 цщуї криазпия, со сродством 20,3 - Еа 20 Ц2Цу?е со сродством - 22»3 голы» са 6Q шиут, а селя сродсхі бадао 24 ійх/шль, so са разуиоо врош кравошія ровдув оіфаоцу
СОДУЧПЗЗ ЕСЕЗС*Й2ЕО.
Для rasZuSfi о шеоккл Е&аташідад ородогга и волокну паї Сглзо цг^ги^^а для йадучашд рэгашс окрасок сшяоїоя эусяоыал: c>c3corcg)c^:c^fgriS csocoli іаидпл.Пр:^ядіоль:;з г. срасзаді с; с сагйЕ^ал с^гг c^aood Еогмахсг сакйгь порэглзгу еа оч,ж рал:: ц;рпэа С^г^г^сх^: ізаоаісгя сд сгадгз цропегш-^-^: суссг^гзС.
йкио определить оптдшлышэ параметри крашонші по суспензиоянс-юстоновятельпоаду способу (форцула 16) .В качество примара пряве-ін расчет оптимальных лараштрчВ технология крашонші кубовямпярко-їлоїшм ДД.Параштры паковок, топ окрзскя я вад оборудования та яэ, :о рассмотрены ранее.
Пропитка проти суспензией - 40 та а при этой вкбпрасшоть веятеля - 13,5% Доело пропитка вводится вооотщюшгаоль п кразонпо юдоляаотся еще 60 шиут.По форцуло(іб) проводится расчет значений юдства кубового ярко-золеного Я, которое оно додано яшть нрл ус-шип, что неровнота окраска будет составлять б^.Еанденяая величина хэдетва составляет 23,1 кДа/шль .Получать такое значение сродства ишо, используя только один температурний фактор (132С) ала внешней в краояльпув ваяну TBBj препарата 00-20 в количество 0,3г/л ш спнтаипда~10 глпцэнтрацш 0,6 г/л 'пял ботаподя П - 10 г/лДря оы следует шэть ввдду, что введение ТШ в красильную ванну прп-дпт к сшшеняэ сорбпш красителя волокцом.Поэгому «оласосбразно іносптг ТВВ на пряау в процессо go подготовка во избояапяо висопой ічальпой скорости крааониа.Обвсдочитъ ровную окраску ноено я рагу-іровашкш скорости восстановления краедтелэй па второй стадия суо-1лапо1шо-восстановптйят.кого ісрагашія.
Наиболее простим опоообоы ушяьишия скорости воосгапопявдая шяэтея дотированное вводошт ЕОсотапоБОТШьПроЕэдаяш» ошгги, ігда восстановитель вводился по слздущіш соотпопэяпяи к сбвдгму шячоотву» І/б, 1/2, оотатоа; ІДО, 1/5, 1/2, оотатохЛЗо boos сяу-\sns особошю при Есолояда" ІДО чоогл г:щрооуяь<ЇЖї, сйбгадао^сл ютрроа спязоипз сщростя крагзяга, по прл повфэпопяпн гщхз-'льфзта натрім сгзросгь красзпюі оо?аогся вез so rnsonafi»
Суцестйоидоо ояпгзясэ своросга ярзЕШш досїягасгея яра галу» 'спеизЕокпом араясяяя, пгда осуцгеївлчотея гподопгл а яраояяьззгэ шуу дрп нкзяяз їеїшзрзїурах одпозраиашю красят-зяя, аяшго яазр гидросульфита с послэдуэдпу подъегш їоі'лоратзгрз, сто йригодгд
к ыедпошрчу возраставши! сорбция за счэт лостопашюго воссганош яия красителя.Этот способ удобен в ярактдке крашения л сбвсдечш от лолучвннэ ровных окрасок большинством кубовых красителей без вользоваяяя ХВВ и высокях тзшторатур.Недостаткоы. является нообхо иость охлаждения красильной *іашш посла подготовил.
Дейкокяолотяый способ крашения кубовыш красителями целесоо разоп к врдашеявв для крашения в основної! для смесовой ярдаиОд во, использование ого ке решает проблема долученая ровных окрасо тої: как на втором зтапе крашения лосло обработка лрязш лоіікоїшсл Ой й введения едкого натра о гидросульфитом образуется соль леіі косоаддненяя со свойствашшш ей нодоотаткаАШ.Одтишльниэ параш рц тэхнсчгагячвского процосоо крашошш да лойкокислотшэцу способу подію раоочитныть ш уравнению (16) .Только в этом случае величе ва А будет являться сорбцией лейкокислоты, которая для случая кр вения целлшозяого компонента составляет, около 50$.
Крашеяво смесяш красителей иэевт осуществляться по любоцу пер-'чясленяых способов о исвользовакиои расчетной формули (ІС)дл опгшпчанди дарааэтров тахлологди крашоі:ая.Особенносшо расчота является то, что проводить его необходимо ораэнтирулоь только на краситель с более высоким сродствоыЛоцкла расаарзадя колористического разнообразия дряаи, сршзкоішо сшсой красителей дозволя получать более ровшэ окраски, чей дндявцдуалькшш краоятоляш, как сродство красятелэй в сыосях к волокяу ьазяьшо, чза шідоццус, шх красителей.
Б дягерагуртс: источниках созатся рокоігандацая по оовмостш тв кубових краоятелой.Запроси потребителей днктувї производству пообходЕиоок. пояска но^ых колюзвдзй кубовшс красьголвй.Но дрд Dxei пеобяодЕГЭ учитывать, что свотоотойкость ьагоряалов, окрало шх Сійохз краоктодоИ цокот быть шкз, чей окрашати пдаіидуал szzzi красвтойкая, особашю в свотлш тона .Повтор проведет аг.щ кео c^&TocfoilKOCTU' образцов гміШл' окразоышх 1&-ю бинар:;іьщ cm
2Э null субстрат Лез.докл.Всасояз.паучн.-тозшл«зііф."Повшіошю оа>-фоі'ліпзиостл тегаооб:лпш:и}с и гидродшіашчасшвс процессов в гок-спільной промшишшюстп" ,!.і., ISB5, о.68.
ІЗ.Яшшчук Р.П. .Чудаков Г.Л. Дмудсшч СЕ. Исследование влягашя издк^дшигдладскох гакторов їй кшзтяку процзеса крашошш цубо-еш'И гсраспголяг.'лЛ.Іоішуз.сб.иауч.гр, Шовілсшю ойюктіїшости тоц-ло'.'.ассосб;/.зшшх я гцщюдшіаіотосіш: лроцзосоп в таксгшшюЗ про-глплошіоскі л производство жштазсісях вэлокоя"» Н,, 1985,с.ЗЗ.
І4.Яіся,-гчуг; Р.П. Шдолнровпшго процесса драпояпя лряія в палопісах і<5Гбоізіг.іа їф-іскголлмл, їсз.до!И.Есоо.коц5.яТсор!ія л сраістлка ог-дачісп гопегдлышх шторкалої/*, М., 12%, о.25.
ІБ.Яккмчук Р.П. Флзцко-хлшчосішо основі! paDftot'jpnoro краиеїш пр.тки в паковках Kj-бовіцліі і:раситолш.ш.Моязуз.с<і.ііоуп.тр,пДіиу-олышо проблеми країно :ищ токотллышх га^орпплов- я сннтооа кра-' сіітелсії", Иваново, I9BV, с. 19-23.
Іб.Яккичук Р.П. .Кулшиша !.!.0. Влияіию свегосгоійосги окрасок бй-нарнши смосяш кубових іцуісііголоіі на качосхзо хлолчатобумалтк тканої!, Тоз.докж.УІ Бсес.науч.-тохц.хсанр.по товароведению но-продоБОльоїьошшх товаров", Доноідс, 1207.
І7.Якяцчук Р.П. Доашюшм качества крапеши прлгш в бобшіах кубо-вшлі крэоцгаляг.а, їоз.доіиі.ХП Бсоа.і:он|.до гокстшишоцу raso-риаловедошэ, Кііов, 1988, т.2, 0.207.
Ш.Яшшчук Р.П.Определение оіпгишльпш: ларадэяров їохнологячооеого процесса крзпеїшя лряаи а наковках кубовшц краслголлмн, Цозвуз. сб.пауч,2р.пДерслокгшш развпгпя ;аслш я тогаїогогші крапоппя я синтеза іфаситачзй", Иваново» ISQ9, о.Ш-SI.
19.Яюилчуя Р.ІІ. Одгшшадая н^оцзеса кпжояші пряля а гакадгдх кубокйя прасвтоляші, ШШТЗ.ІЇогпро.ч, Пгродовой проазводсївсп-nuil опт и паучно-тохштаскяо досгоонгл» раггеглядуомиз для віюдрошщ на предприятие логімЙ проілпяонпоотя, шш.8, ї.1.в 1339, с24-26.
20. Яквмчук Р.Н., Морозова Л.ІІ.» Шценко ЛЛЗ. Краиешю їокстішь-
шх шгердалов кубовшд краслзшяш в врлсугсгвші штонск&лд
торов воссїановлзішя.Сб.шуч,їр.пРос7і>сосбеіхзгш):;ра їохиолог
ЧЄСКЯЄ ПрОЦОССИ В їеіССТІІЛЩОМ ЦрОЛЗВОДСХВО" ЛШШІ Ш.С.Ц.КЦІ
ва, IS88, с.78-82.
-
Яшвдук Р.Ш., Чергоршская ДЛ.,Кулпгаш LI.C. Исслодовшшо с тоотоЁяаатй окраски гішіараша смосяш іубовік красигелой,їа: доші.Боео.ішуч.-аехп.коЕфЛІауі2ю-2ошііч0скШ црограсо d їоі сїильной п їракотакшзГі нромшлошосги"» Хорош, 1990, о.17.
-
Якньщук Р.П. Тооретячзокоа обосиовапио я разработка олтшдаш ной технологии крашоші пршш в саковках куо'оишл красиголяг
' *?ез.докп.Всос.цаучц.-їохя.і»нф."іІаучііо-тохшгчосішй прогрзсс їоіссгдльіюіі а трлкогаашй ироишкашгаом", Хороси,, 1930, 0.33-34.
23. А.С.І344836 СССР - Способ колордровашм ївкстнльііьк катариа
пз цзллетозішх волокон (Морозова ЯЛІ.» Еросько В.і\., Якимчу
Р.П., Цещєпко А.Б., Роіїтаяь Т.В., Соїлоцзк II.Н., Повстяной U
Кручшшш) ощ/бл.15.СС.1ЭВ7, БИ 1і 33, 1987.
'вбота выполчена в Российском гяочном институте текстильной и їєгкоЧ промышленности.
Є <-4-::1
ОфипИАЛЬНЬ'е ОППОНеНТЫ: ШКТОр "ЄХНИЧЄСКМХ 4V/H,
профессор Е.Б.Коблтеовя,
погтои техи/*-'->г>ких нчук, профессор В К.Роданов,
ПОКТОП ЭКОНОМИЧЕСКИХ НЯ/К,
профессор М В Конотопом-
Вепущяя организация Арєкллое предприятие "Мосявея"
Защита состоится 1992 г.
чяс. г~ія зясвяяшіи сп^циялизкрогянного соьотя Д 053.32.03 при Мосовскон ордрнл Трудозого Крпсного Зирм^чи трхнолоп'.чпском институте легко*1 прс/чшленности по япргсу: П.ЧЯОй. Моекпя.-ул. Сснпснко, 33
С - ісг.єптятіип* мокчо ознакомиться в библиотеке Московского орпечч Трудового Красного Зчачеки технологического
КНСТ1
г,торетот:">т р?оол"ч " ^ZJ' ^і/МсАЯС- 1092 г.
Уч^теч сру.р"тррь спР!!И.,!.'::тя"ро"!,чг!Ого
С03РТ.1, К. Т.Ч., ДОПОЧ'Г і n
АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ. В условиях экономических рефс проводимых в стране, подобным направлением технической: &K0HOMHU5CKOT0 развития швейной отрасли стала необхс месть увеличения производства, расширения ассортименте повышения качества товаров народного истребления, а те улучшения работы сферы обслуживания и расширения видов луг дли населения. Решения указанных задач связано : с вершекствованием швейного производства «а основе его ко леконой автоматизации, повышения организационной и тех логической гибкости и применения компьютерной техники.
Комплексное решение перечисленных .выше'проблем об печивает новый тип производства по изготовлению индиви, альніпг заказов одежды промышленными способами. Для усп< него функционирования таких предприятий необходимо раз; богать, качественно новые организационные'принципы и техі логические основы проектирования одевды на базе компьют< ной техники. Серьезные работы по автоматизации проце< проектирования или его отдельных операций ведутся в Щ ИЗП, МТИЛП, ЖГЖІ, КТ1ШІ м других организациях. З рабо-. Е. В. Кобляковой, И. В. Лопакдина, Н. Д. Куенецоьой, В. Г. ITojifv ь'л и др. рг змотреич теоретические вопросы автоматпги} танкого проектирования и построения чертежей и лекал дет лей одевды. В. Е. Романовым проведены исследования по сист мзтизацш структуры процесса .проектирования. В работ ИвТИ получили развитие вопросы совериенствования и автоь гиоащтн антропометрических исследований.
Определенный успех достигнут при решении, задач форь: лизацим проектных процедур для изделий стабильного' ассо тимента (мужких брюк, пиджаков, пальто и др.).. Зяачител но меньшие результаты получены для изделий.їмстаїЗильно ассортимента, отличавшихся высокой частотой сменяемости разнообразием моделей (тміа-кенекого платья),-.из-за ело чеил'к і5ома,'іи;.ущии графической информации и операций коне ' руктивг.ого моделирования,' низкого 'уровня унификации кенс рукикп и несог.оршемства способов, построения чертежей дет. л-1"!-';доадш нанетиповьй ф'игури/;; Дли''изделии зтоі-'с типа и> ...'од;;м K-'-.'-ycTrf':?;; і ноші (Ь^-одолотиче^кийПодход к проеі
;!])0;:! .-,!;-' - СИ' T'-J.iOfi. 'WV V :'.:':. і\, !;0!.'0ОЛЯ'ВД'Й. с;.!СС»ІМПЛИрО!;У
единой операционной основе требования сфор потребления и хжз во детва. Такой подход требует 'колкой декомпозиции іутренкей структуры существую:---;й системы проектирования цежды и созданиия единой логически увязанной системы под-груктур проектирования, решаюиих задачи обслуживания за-і&чика и проектные задачи всего цикла, четкого определена объема, содержания и организации работ на каждом эта-э, т.е. выработки теоретических, методологических, струк-урных, целевых и других концепций.
Наметившиеся тенденции развития отрасли, положитель-ый опыт использования САПР одеиды стабильного ассортимен-а подготовили возможность разработки методологии автома-иэированного проектирования одежды нестабильного аесорти-ета (типа женского платья), выполняемой по индивидуальным аказам промышленными способами, и покязьяают актуальность перспективность Еыбракного направления работы.
Цель работы. Раззитие теоретических основ методологи;; истемотехнического автоматизированного проектирования есгаб'шакого ассортимента оде еды, выполняемой по индиви-уальным заказам промышленными способами.
. Для ' достижения поставленной, цели решались следуюіцие
адачи: .."'' '
установление характера взаимодействия элементов сите-ы "заказчик-производстве-проектирование" и разработка ло-ически увязанной системы подструктур, решающих задачи об-луживания заказчика, проектирования одежды для него;
определение объема и сорериания структуры --'фор'^іпи-ннс-псиекоъой системи исходных данных о человеке, необхо-,имых и достаточных для проектирования одежды, отвечающей ребованиям индивидуального заказчика;
выбор рационального способа конструкторского обесге-:ения гибких производств по выполнении индны удельных га-азов промышленными способами и формализации графической 'пформыти на стадиях ее ввода, вывода, хранения и обра-ютки;
разработка методологических основ прос газирования іде жди нестабильного ассортимента, позволяющих учесть требования сфер потреблений и производства;
определение структуры и содерланкЛ информационно-по-1СКОВ0Й системы банка моделей, отвочамдих 'Требованиям за-
казчика; .
разработка принципов и методов контроля и регулиро нкя качества проектных решений.
Тема диссертации утверждена советом, Всесоюзного, за
його института г - текстильной."' '" и" легкой/.тірошаіденнс-
(ВЗШ\ЛП) и выполнялась;в соответствии е "Комплексной пр рашой развития производства товаров народного готребле и сферы уедут на 1886-?0П0 гг".'- Направление работы связ с реализацией программы научно-технического прогресс: швейной .промышленности, утвержденной директивными орган.
Методология и метода . исследований.'.Теоретической методологической основой , исследования являются. диалек ческий иетод познания и системный подход. В-работе испо.
ВОБаНЫ ОСНОВНЫе ПОЛОЖйНИЯ Теории ПРИНЯТИЯ решений, Л0ГИ1
психологии, подобия, в том числе геометрического, подоб: и распознания образцов.. ТГри' изучении требований, в'аказчю к одеаде применены методы'социологических исследований экспертиз. При решении задач/построения .информационно-] исковых систем . использования .'теории;-'информатики'; ме: кластере анализа, .теории композиции, эргономики и антрої метрии. Разработка методологии проектирования потребо»; привлечения методов теории комбинаторики, ыатематичесга моделирования, планирования и -анализа эксперимента ] разработка методики оценки, качества , проектных решеї . одежды 'использованы теория - квалиметрии, методы ранге] корреляции и аксиологии.'
Объект исследования. Проектирование оде,гда - как oj
из важнейших,- подсистем промышленного швейного производс
ва, определяюша количественные и качественные характері
тики проектируемого изделия и'зфїйктивцос-ть.его произво;
тва. , ; . '.'.,'.'' ',' \
Научная поьюна работы я ее результатов заключаете!
' следующем," ' -...,'' ;''.* ..-.,-
Дачо теоретическое обоонокjinie' и решение крупной }
уцней пигблош .в области методологии автоматизирование
. системотехнического і;рре;-л"н,№Еаіїия едзікди . вестабилык
ассортимента для предприятии, ведущих изготовление 'ипдш
.- дуалъ!И!л' загаиов одежды-' премии; ценными способами, имокі
- ї-'уЗІС-"- ::ароі.;.'О^:.Г:ЛЄЇ;;.'К;-0О-.-;;<ПЧ."?НК';.
.' '''-:^;;Н'і?- є;;;:?.;::; логи'і'-'С:'г;! .у'-1:4.ii'fusi cnc'v-Ma .подотру
, . решавших задачи обслуживания заказчика и проектные _
ачи всего цикла,определены обгем, содержание и органи-
ия работ на каидо'м этапе и разработаны теоретические,
одологичеекиё, структурные, целевы и другие концепции,
воляыщие организовать рациональное использование копь-
ряой'.техники;, а именно: . "
.разработаны теоретические осяобы построения информа-
шо-поисковой еистєш исходных данных об индивидуальном
азчике, -доказано, что информационная модель индивида
вставляет собой динамическую структуру биосоциальных
шпаков' личности, определяющих. правила.выбора моделей
IP). В результате, этого . установлено-, шесть референтных
чіп потребителей и.91 подгруппа по ант'ропоморфологйчес-
і признакам габитуса среди зэнского населения, проведена
іссификация аятропокгарфслогических признаков, устаговле-
пороги.классовых границ для. них ч способ . графичеекоой
їлизации очертаний тела; . ;.
разработана методика распознавания образа заказчика
признакамтабитуса, установлены значения ' распознающих
зраторбй,-. выполнена, информационная модель пространства
рактеров определявши' правила выбора, моделей и разработа-
методологические основы ссцигльно-псгасологичеекок диаг-
стики личности для целей проектирования одевды;....
разработаны методические предложения по рациональному пользовании компьютерной техяжи при, реие-кш задач конс-укторекоге» обеспечения производства, . создана методика нструпрования деталей оиелда по графическим изображениям ертаний- фигуоы," позволяющая учитывать индивидуальные обенности телосложения заказчика, разработаны методика у. ігоритм Формирования оптимальной структуры йаг-свых ш-
ЛМЮ-КОНСТРУКТИВНЫХ ОСНОВ ОДЄ.тУ;К;
теоретически обоснована и экспериментально подтгерж-на методология сперекакдо.еЯ унификации алемектоь коие-т-тодій, формирующих внешний вид моделей одеддм, которая Scene-чикает новизну их восприятия;
разработаны основные теоретически ПОЛОХеНИМ блоч-)-1.(0дулыюго мотода синтегации юдблей оделды из c.iom.i ліструктивно ;; композиционно совместимых и_ьи.а;':;.'.оза?.і:-нЛ'.'Ь«.і:<
моделей і; доказано, что, наряду со стилем, Ссльи-jo миние на рекние ьадач декомпозиции., с!'<п?>"-аац,!и и vo,",i-
- б -
фикации моделей оказывает влияние ведущая тема композит и установлено число вариантов этого признака в совремеш моделях;
разработана ш:- дология построения информационно-1 исковой системы бакка моделей (модулей) одежды, проведе классификация и Формализация признаков, по которым про* водится вы&ор моделей;
разработана методология определения- рациональной пс ледовательности запуска моделей в поток;
дано теоретическое обоснование и разработана метод-и кв^лни^трической оценки качества и новизны проектных реш иий моделей на различных этапах проектирования.-
Достоверность научных положений,' выводов и рекоменд
ций, сформулированных' в диссертации, подтверждена теорет
чески, логически и экспериментально, применением совреме
ных математико-статисти'-'эскж, методов . обработки экепер
.витальных данных, а также актами внедрения работ.
Практическая ценность работы. Результаты фундаме
тальных исследований, выполненных в диссертации, позволи.
решить конкретные вопросы швейного производства, сьяэанн:
с совершенствованием -проектирования одежды, типологие;
венского населения, унификацией конструкций и оценкой к
чества проектных ременмй: ;
построена информационная модель, антропокетрическі признаков габитуса женщин, обеспечивающая изготовлені одежды без ііримерок; -'
разработан эффективный способ получения исходной иі формации, и распознавания образа J аіазчика, не требуюзд дорогостоящего оборудования и 'позволяющий осуществляї прием ваказог. в условиях передвижных приемных пунктов;
установлены кнгсрвчдн эстетического безразличия д.і основных параметров фори и рада конструктивно- компсзицмої шле элементов одєлідіі, которой могут быть использованы щ прсегамроваюш оделди, ічмееденик работ по унификации разработке технический заданий на проектирование автомат* сшованного . ооорудованяй; ;.
построена сетка июаисовцх интервалов зстешческог Оезраг-^ічия (сетка ііЗБ) для определения координат ункфицк {.лааіГііоіт.' сб'ьекта ?я игаск-пг-'?»-.
- У
nr'f',",'-"r-'H ciiucoG гра;т:чь,оіиЧ р-нілчзоччч очорїооий тз-?іа.х~'№-:Хі!, : о/орый мокт быть исгол ооьо;/ к; и ропр.;0оі'ко <П'р.'лсло;-,о-л стандарта ' чонеконп дг;! хоіюкоЛ очекло, при подготовке и.'гфармаачл для грофіокекого и;;оорч;г;ония ropku. тело гакіочлла на экране дьс-плоя или на грофопоо-гроптело;
раоруоооал алгоритм фор>.'протания рорчоиолыюп структуры базовых модель но- конструктивны* основ;
.уст.'і'ловж-ко он.тчллалъчоо число отличий ьлзучлишх признаков моделе:"!., гаг.-штирую'днх ногазну их поегюмтш п сОлі-єлтиьную оценку кзчесгт работы етдооїирулі'дой ерго.;ч;о=<ш№;
разработаны алгоритми и програм.-.» сикоезации кодолей из модулей проектного поля і- ійтод разработки іьх мочрлфш'л-ций, позволяющий повысить произЁ.-.дп'гега.ностъ труда просо:-таров1;;г.;л», значительно упелпчпть число моделі її и тем саччм поднять уровень удоГіУі'-.твороніїоо'гк населення качеством
ОДЄй'ДМ;
дано чормаллгошишо'г рощені;? годо-ад поиск?, и унификации МОДЄЛ;Оі> ОтаОЧГЧЛІЯІХ ТрОООІЧіИШМ ЗакаЗЧІ'Кгі;
разработай алгоритм !і программа анализа v расчета показателей пройЗЕОдоойечна-тохнологпадоксо однородности ;.«о~ делой - д.ъ; onp'i}'.v.r,:-n'.-}4 чо^лодототольностн оолуека мололий в техшлогичсок;'!- op.ч,--ос, -й'о позоо.лгг на a-10% полнейте ііроиоюдіїтолі.чісоть тру;р; г потоке:
ооздлчч кілч-оурічосчог: опс-тем?. показателей для оценки качество, проект^;:; р. поюч! с/.ілжд» > коьшчіьі и раоносороош
Моделей tl ОПрОЛ/'.Ч"Г'! r»j ЧЛіОлО'ЧТЧ ИХ EOCOMOCTS! I-Jr. ^онокои
Сотовой одолдм; осо. -v,o, .-..-4-..7 f-u'i'b ;!0іЮ.!!ь;і05;аиа ;;лп ест-.чр-шеиетвоконои (:};:; ..чучпол гочідоргот:
для уст; (Ч';:"'і:!Я чмг.<.-:і. ччгур poop tCo, чч>! к.-о/, ног оонотруїпччоіо-!,;^-; оо^гооі; :-,.:' г-)-;" лета'к р<--комсчіло>ччі го го
:>a!U'.j!:-:':i,i;o;. у ",:.,-.' :,(' ; '.. Г.'і ,- Moy-.E-i" ОЛл-ЛЛК,
pp^-on /С і-.-, ;> .,:!': ::,-:- р. /Су-ЛЬТаТОО роботі-!. 1'г-;..: ';;.-'Ьі р.о.Осц: р- г- -...4-.-..,-0 ;.:-. р-плгеацт; "f-o;/opi04 ,чо, ..-":.:-!ОКП;ЧЧ0:> ЧООЧчЧЛ.ОиЧЧ .. Ър-.0КТ}'рОЕ0ЛК>! м О Д<- ;>0i'- - :-:400.0:г !0Й ПО ЧЧДООП/О; іЛїЧЧі.г : .-і І .-.;!,',! !!рОУЧЛ!.ОЧ0:О;,0і СІЛ л .,---.1,::1. ОТ-
асломтл Киї, де'«мм ко;'.-- ::.ч'ч промочл-чо-лл-; гчродьргятилч и
родлриптюч» слулои бы; а, очн«).:о-оо,і:г,іо:і Ь'оочлнроклчч-о о.
онетруироілчшс», одеадн. ї'чД роломовд і'?і'Г: сг.рооноогло; іі
коі;р.--н нч чроночояето-ччіїЛл ::чоїЧо,іл со-дпг.оичлх городов:
ЭСКОЫ, Горі-КОГО, Оу,;у;;П, ЛЛМ-І-А'ПЧ, "-Ч УОЛЛЛТІ'М, ipo:v-
жа, Белгорода, Куйбышева и др., о чем свидетельствуют акты внедрения.
Основные регулі т'аты работы внедрены в учебный процесс: г- лекционный курс, лабораторный практикум, - курсовое и диш-о!,!НиЄ проектирование.- В обшей стоимости - внедрено .в учебный гроцепа 32 наименования учебных, учебно-методических пособий і; каталогов.
Разработанные в диссертации идеи и теоретические кс-ло.гйкия находят применение в вЕлтолняемык диссертационных работах аоплраитов.
Апрлбация работы. Основные результаты работы докладывались, обсуждались л получили положительную оценку на научно-технических конференциях вузов : ЕЗЭДЛП (1977, 1979, 1981, 1931, 198С, 1987 и 1990 гг.), МГИЛП U981 г.), ИьТИ (1934 и 1986 гг.), совместных конференциях РДЭ и НТП об-Ру^тва "Знание" УССР и КТИЯП (1978, 1979 И 1982 гг.), Все-соїазнгх научно-технических семинарах ь Московском Доме научно-технической нропаг-нды (197G, 1980, 1981, 1983, 1986, 1987 и 1991 гг.), в Уральском зональном ДНТП (г. Челябинск, 1978 г.), ВДНХ ССОР (1987 г.), конференциях секции АСУ РГГО Минлегпрома СССР (1982, 1983 И 1984 ГГ. ).
Публикации. Основные материалы диссертации изложены в 39 работах, опубликованных в научных наданнях, журналах и тематических сборниках.
Объем и структура диссертации. Работа изложена на 322 страницах, содержит 250 страниц машинописного текста, 34 рисунка, 3? таблиц и состоит из введения, g глав, ва'слюче-ния, оплока литературы из 384 наименований, 10 приложений на 277 страницах.
' - 9 -
