Введение к работе
Актуальность темы. Интерес потребителей к изделиям одежды из гидратцеллгаозннх волокон остаётся в настоящее время достаточно высоким, несмотря на широкое развитие производства синтетических волокон. Основную долю в общем объёме производства гид-ратцеллюлозных волокон составляют вискозные волокна, промышленное производство которых связано со значительной вредностью. Альтернативным вискозному способу производства гидратцеллюлоз-ных волокон мог бы стать способ получения волокон из меднс—амми-ачных растворов целлюлозы в водно-органические осадительные ванны. В настоящее время преобладает эмпирический подход при выборе органического компонента и состава осадительной ванны.' Таким образом актуальной является задача научно обоснованного выбора природы органического компонента и состава водно-органических оса-дителышх ванн при формовании гидратцеллюлозных волоконно мокрому методу.
В рамках решения задачи научного обоснования принципов выбора природа и состава водно-органических осадительных ванн актуальной также является проблема физико-химического обоснования возможности применения электрохимически активированных водных сред для интенсификации процесса .получения гидратцеллюлозных волокон по мокрому методу.
Цель работы. Целью работы явилось научное обоснование принципов выбора природы органического, компонента и оптимального состава водно-органических осадительных венк при формовании, волокон из мэдно-аммиачных растворов целлюлозы на основе современных теоретических представлений о структуре золы, водных растворов электролитов и неэлектролитов, возможности использования электрохимически активированных водных сред в' технологическом'процессе получения гидратцеллюлозных-волокон из медно-амжачных растворов целлюлозы. Одновременно была решена задача определения степени эффективности электрохимической активации водных сред по специально разработанной методике.
Научная новизна. На основэ систематических исследований влияния природы и состава водно-органических осадотелъаых ванн на свойства получаемых гидратцеллюлозных волокон разработан термодинамический критерий выбора оптимального состава водно-органических осадительных ванн при формовании волокон из меднс— амми-
ачных растворов целлюлозы.
3 работе впервые предложена методика оценки эффективности электрохимической активации водных сред методом ЭПР-спектроско-
BOJMCrtriocTo
пии. Впервые показагайспользованиа, электрохимически активированных водных сред в технологии химических волокон для получения гидратцеллшозных волокон из медно-аммиачных .формовочных растворов целлюлозы. Экспериментально установлено'влияние'электрохимически активированных водных сред на кинетику и термодинамику образования гель-фазы медно-аммиачного комплекса целлюлозы при формовании волокон в водно-органические осадатёдьные ванны. Изучены физико-химические свойства электрохимически активированных водных сред, а также их микроструктура.
Практическая значимость работы. Найденный и сформулированный в работе термодинамический критерий выбора природы и состава водно-органической осадительной ванны может быть использован для создания условий регулируемого осаждения полимера при формовании волокон по мокрому методу. Данные о микроструктуре электрохимически активированных водных сред, а также об их физико-химических свойствах могут быть использованы в технологических процессах получения других химических волокон по мокрому методу с целью направленного изменения их свойств.
Апробация работы и публикации. Материалы диссертации докладывались и обсуждались на 17 и У Всесоюзных конф. молодых ученых "Исследования в области химик древесины" (г.Рига, 1985, 1988г.г.); на Всесоюзн. конф. "Химия и применение неводных растворов" (г."заново, 198Вг.), на Ш Всесоюзной конференции "Водорастворимые полимеры и их применение" (г.Иркутск, 1987г.), на Всесоюзн. научн.-техн. конф. молодых исследователей по проблемам текстильной и легкой промышленности (г.Москва, 1988г.). По теме диссертация имеется 12 публикаций. Результаты исследований были использованы в научно-исследовательской работе по теме: "Термохимические исследования взаимодействия водно-органических композиций с медно-аммиачным комплексом целлюлозы", выполненной по заказу ВНИИ Полимерных волокон (г.Мытищи). Работа выполнялась в соответствии с координационным планом научного совета по высокомолекулярным соединениям ООХТ АН СССР (2.8.5) на 1986-90 г.г., а также координационным планом ООХТ АН СССР (2.14.2.1).
Объём и структура работы. Диссертация состоит из введения, литературного обзора, экспериментальной части, содержащей 5 глав.
выводов и списка используемой литературы (139 источников). Работа изложена на 131 страницах, содержит 32 рисунка и 10 таблиц. В литературном обзоре провэден анализ современных теоретических представлений о структуре воды, водных растворах электролитов и неэлектролитов, применяемых в качестве осадагельных ванн при формовании гидратцеллшозных волокон из медно-аммиачных растворов целлюлозы, а также современные представления о физико-химических свойствах электрохимически активированных водных средах и их использовании в промышленности.
В экспериментальной части описаны использованные в работе методы исследования, методики получения электрохимически активированных водных сред.
В главе I приведены и обсуждены результаты научно обоснованного выбора органического компонента и оптимального состава водно-органической ванны.
В главе 2 проведено изучение и обсуждение физико-химических свойств электрохимически активированных водных сред с точки зрения влияния электрохимической активации на структуру воды,в таких средах.
В главе 3 приведены и обсуждены результаты использования водных растворов каголита .и анолита в качестве компонента водно-органической осадительной занны.
3 главе 4 проведено изучение возмоящости использования Э1АВС на различных стадиях технологического процесса получения гидрагцеллшозного волокна из мэдно-аммиачных формовочных раст- воров целлюлозы.
В главе 5 приведены результаты и обсуддены основные закономерности процесса получения гидратцеллкшозного волокна кз мед-но-аммиачных формовочных растворов целлюлозы на основе использования ЗлАВС,
Похожие диссертации на Влияние природы смешанного растворителя и электрохимически активированных водных сред на кинетику и термодинамику образования новой фазы при формировании волокон и пленок по мокрому методу
