Анотація до роботи:

Лисюк В.М. Розробка матеріало- і енергозберігаючої технології апретування бавовняних тканин акриловими співполімерами. - Рукопис. Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.18.19 - технологія текстильних матеріалів, швейних і трикотажних виробів. - Херсонський національний технічний університет, Херсон, 2009.

Дисертація присвячена створенню матеріало- і енергозберігаючої технології апретування бавовняних текстильних матеріалів з використанням акрилових співполімерів. Склади для апретування за розробленою технологією характеризуються низьким вмістом полімероутворюючої дисперсії (30 г/л) і предконденсатів термореактивних смол (10 г/л) і при цьому забезпечують необхідний вміст полімеру на тканинах, стійкість апретів до прання, низьку побутову усадку.

У роботі використано два типи акрилових співполімерів – термозшиваючі і потенційно реакційноздатні. Вивчено колоїдно-хімічні властивості дисперсій, які утворюють ці полімери у воді, властивості плівок, що ними формуються, а також процес адсорбції полімерів текстильними матеріалами з водних розчинів і вплив на цей процес різних домішок. На основі дослідження запропоновано способи інтенсифікації процесу адсорбції акрилових співполімерів бавовняними тканинами, завдяки яким скорочуються перебування тканин у просочувальних ваннах і витрати полімерних дисперсій.

Для підвищення стійкості одержаних апретів до прання рекомендовано додавати у склади комплексну сполуку d-металу з лігандами органічної природи, яка одночасно дозволяє вилучити з технологічної схеми апретування стадію термічної обробки. Знижено здатність полімерів налипати на робочі ділянки обладнання і забезпечено повітропроникність апретованих тканин.

Проведено з позитивним результатом виробничі випробування розробленої технології і виконано розрахунки економічної ефективності.

1. На основі вивчення процесу адсорбції акрилових співполімерів тканинами, способів інтенсифікації цього процесу та дослідження шляхів підвищення стійкості полімерних речовин на останніх створено матеріало- і енергозберігаючу технологію апретування бавовняних текстильних матеріалів акриловими співполімерами, яка характеризується невисокими концентраціями полімерних речовин у ваннах (30 г/л полімерної дисперсії, 10 г/л ПТРС), забезпечує необхідний вміст полімеру на тканинах, стійкість апретів до прання і ефективну стабілізацію лінійних розмірів тканин.

2. Проведено порівняльний аналіз колоїдно-хімічних властивостей асортименту водних дисперсій акрилових співполімерів двох типів: потенційно реакційноздатних і реакційноздатних, а також властивостей плівок, що формуються з цих дисперсій, і визначено доцільність використання у апретуванні бавовняних тканин дисперсій двох марок Лакрітекс – 272 (потенційно реакційноздатний) і Лакрітекс – 273 (термозшиваємий).

3. Запропоновано способи інтенсифікації процесу адсорбції акрилових співполімерів бавовняними текстильними матеріалами, які скорочують час перебування тканин у просочувальних ваннах і витрати полімерних речовин у 2-3 рази.

4. Визначено ефективну добавку до апретів на основі акрилових співполімерів, що представляє собою комплексну сполуку d-металів з лігандами органічної природи, яка збільшує на стадії просочення тканини кількість адсорбованого волокном полімеру, підвищує стійкість апрету в процесі прання тканини і дозволяє вилучити із схеми технологічного процесу апретування з одночасною стабілізацією лінійних розмірів тканини таку енергоємну операцію, як термообробка.

5. Проведено оцінку протизабруднювальних властивостей апретованих тканин шляхом вимірювання КПЕ і встановлено, що, незважаючи на порівняно велике значення КПЕ вільних плівок (66,069,7 мДж/м²), поверхнева енергія апретованих співполімерами тканин знижується, що позитивно впливатиме на їх протизабруднювальні властивості.

Встановлено також, що добавки комплексної сполуки d-металу, які вводяться з метою підвищення стійкості апретів до прання, сприяють зниженню КПЕ бавовняних тканин (до 35 мДж/м²) і тим самим їх забруднювальності.

6. Показано, що акрилові співполімери зменшують проникність текстильних матеріалів для повітря, що дає можливість рекомендувати їх для завершального опорядження тканин групи тіків, які поряд з малоусадковістю набудуть властивості повітронепроникності.

7. Показано, що у присутності в апретах амонію хлориду з акрилових дисперсій формуються плівки, що є більш проникні і такі, що надають тканинам більш м'який гриф.

8. Встановлено, що у лужному середовищі (pH=10) апрети на основі карбоксилвміщуючих акрилових співполімерів, завдяки іонізованому стану карбоксильних груп, характеризуються низьким ступенем налипання на обладнання, і не утворюють проблем з його промивкою. Показано, що іонізація карбоксильних груп полімеру збільшує також агрегативну стійкість полімерної композиції для апретування, і забезпечує хімічну стійкість ПТРС на період зберігання.

9. Проведено екологічну і економічну оцінки розробленої технології.

Очікуваний економічний ефект складає 219, 83 грн. на 1000 м² тканин.

Публікації автора:

1. Лысюк В. Н. Применение акриловых сополимеров для получения на тканях несмываемых аппретов / В. Н. Лысюк, А. В. Мищенко, М. В. Костына // Динаміка наукових досліджень – 2006: матеріали V міжнар. науково-практ. конф., 17-18 липня 2006 р. – Дніпропетровськ, 2006. – С. 73 - 75.

Особистий внесок: проведення експериментального дослідження впливу

температури термічної обробки тканини, апретовано акриловими

співполімерами, на стійкість апрету до прання.

2. Лысюк В.Н. Исследование процесса адсорбции акриловых сополимеров из водных дисперсий целлюлозным волокном / В. Н. Лысюк,

Е. В. Погорелая // Теорія і практика сучасного природознавства:

ІІІ Всеукр. науково-практ. конф., 12-15 листопада 2007 р. : зб. наукових

праць. – Херсон, 2007. – С. 48 - 51.

Особистий внесок: відмічена визначна роль процесу адсорбції у

формуванні адсорбційного комплексу «опоряджуючий полімер – полімер

плівкоутворюючий», показано вплив капілярності тканини на швидкість

сорбції полімеру.

3. Лисюк В.М. Підвищення адсорбції полімерів з апретуючих ванн

тканинами, що підготовлені за холодним способом біління / В. М. Лисюк,

Т. А. Попович, О. В. Погоріла // Проблемы лёгкой и текстильной

промышленности Украины. – 2008. - № 1(14). – С. 172 – 173.

Особистий внесок: проведення експериментального дослідження впливу

різних добавок з метою інтенсифікації процесу адсорбції акрилових

співполімерів тканинами з низкою якістю підготовки, оцінка отриманих

результатів.

4. Лисюк В.М. Особливості завершальної обробки тканин, підготовлених за

холодним способом біління / В. М. Лисюк, Т. А. Попович,

О. В. Погоріла // Восточно-Европейский журнал передовых технологий.

– 2008. - № 5/2 (35). – С. 16 - 20.

Особистий внесок : проведення експериментального дослідження

процесу адсорбції акрилових співполімерів вітчизняного виробництва на

тканинах, підготовлених за холодним способом біління, розробка

складів, що інтенсифікують сорбцію, розкриття причин зниження

стійкості апретів до мокрих обробок на тканинах даного типу.

5. Лисюк В.М. Акрилові кополімери в складах апретів, що не змиваються /

В. М. Лисюк, Т. А. Попович, Г. В. Міщенко // Розвиток наукових

досліджень 2008 : матеріали четвертої міжнар. науково-практ. конф.,

24-26 листопада 2008р. – Полтава, 2008. – С. 73 – 74.

Особистий внесок: проведення експериментального дослідження

ефективності використання в складах для апретування добавки

комплексної d-металу з органічними лігандами для інтенсифікації

процесу адсорбції акрилових співполімерів та надання необхідних

споживчих властивостей тканини.

6. Лисюк В.М. Дослідження властивостей полімерних плівок з дисперсій

реакційноздатних акрилових кополімерів вітчизняного виробництва

/ В. М. Лисюк, Т. А. Попович, Г. В. Міщенко // Восточно-Европейский

журнал передових технологий. – 2008. - № 6/7 (36). – С. 18 – 22.

Особистий внесок: проведення експериментального дослідження

колоїдно- хімічних властивостей дисперсій акрилових співполімерів та

фізіко- механічних плівок на їх основі, показано перевагу ряду вітчизняних

реакційноздатних акрилових співполімерів над дисперсією ПВА для

апретування тканин.

7. Лисюк В.М. Підвищення стійкості апретів на основі акрилових кополімерів добавками координаційних сполук d-металів з лігандами органічної природи / В. М. Лисюк, Т. А. Попович, Г. В. Міщенко // Вісник Хмельницького національного університету. – 2009. – №1. –

С. 144 - 147.

Особистий внесок: проведення експериментального дослідження впливу

солей металів органічної та неорганічної природи і предконденсатів

термореактивних смол (ПТРС) на стійкість апретів на основі

вітчизняних акрилових дисперсій до мокрих обробок текстильних

матеріалів, розробка складів та технології для апретування бавовняних

тканин, що не змиваються та забезпечують малоусадковий ефект при

одночасному зниженні собівартості обробки .

8. Лисюк В.М. Вивчення процесу адсорбції водних дисперсій акрилових

сополімерів текстильними матеріалами / В. М. Лисюк, Т. А. Попович //

ІV Всеукр. конф. молодих вчених та студентів з актуальних питань хімії,

29 травня – 2 червня 2006 р. : зб. тез доп. – Дніпропетровськ, 2006. –