Анотація до роботи:

Діхтяренко М.Г. Створення безаміачної технології пігментного друку текстильних матеріалів із використанням електроактивованих водних систем. – 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, 2008.

Дисертаційна робота присвячена створенню безаміачної технології пігментного друку текстильних матеріалів шляхом заміни у складі друкарської фарби водопровідної води та 25% розчину аміаку, що виконує функції стабілізатора, рідким продуктом електроактивації води католітом.

Досліджено реологічні властивості загусток та друкарських композицій, приготовлених за базовою та створеною технологіями. Визначено характер впливу католіту на властивості загусника, що дало можливість підвищити термін зберігання загустки в 4,5 рази. Встановлено, що реологічні характеристики друкарської композиції приготовленої із католітом є більш стійкими в межах напруги зсуву виробничих умов (100-120 Па).

Досліджено структурні зміни пігментів в католіті. Встановлено, що в активованому середовищі католіту відбувається диспергування частинок пігментів, завдяки чому молекули барвників збуджуються максимально (в порівнянні з іншими розчинниками), що свідчить про збільшення інтенсивності кольору пігменту. Більш інтенсивне забарвлення тканини в цих умовах дозволило зменшити кількість загусника, зв'язуючого компоненту та пігменту у складі друкарської фарби на 10% кожного, забезпечити якість та стійкість забарвлень готових тканин на рівні базової технології.

Економічний ефект, з урахуванням екологічної оцінки, при річному випуску друкованої тканини пігментами 3060 тис. м², від впровадження нової технології становить 170,2 тис. грн. (на прикладі АТЗТ "Черкаський шовковий комбінат").

У результаті проведених досліджень, спрямованих на розвиток теорії процесу друку текстильних матеріалів і розробку технології пігментного друку бавовняних тканин із використанням електроактивованих водних систем, встановлено нові закономірності та отримано результати, аналіз яких дозволяє стверджувати, що визначені в роботі завдання вирішені і поставлена мета досягнута. При виконанні роботи використовувалися коректні й достовірні методи досліджень. Отримані результати придатні до застосування в промисловості. При цьому:

1. Створено нову безаміачну технологію пігментного друку текстильних матеріалів, яка, порівняно із базовою технологією, за рахунок заміни аміачного розчину електроактивованою водою (католітом з рН 10±0,5) та зменшення вмісту компонентів фарби (пігменту, загусника і зв'язуючого компоненту), забезпечує збільшення екологічної чистоти опоряджувального виробництва та зменшує виробничі витрати на 8,5%.

2. У результаті досліджень фізичних і хімічних властивостей рідких продуктів електроактивації води – католіту й аноліту – встановлено, що :

у католіті, порівняно з водою дистильованою, поверхневий натяг менший на 6,55%, в аноліті – на 8,2% і нижчий за поверхневий натяг водопровідної води, що забезпечує більш ефективне протікання процесів змочування текстильних матеріалів в активованих водних системах під час друку тканини;

при однакових значеннях рН розчину аміаку та католіту концентрація іонів у католіті в 2 рази перевищує концентрацію гідроксид-іонів у розчині аміаку, що свідчить про більш інтенсивні основні властивості католіту та його більшу активність.

3. Дослідження реологічних властивостей загусток та друкарських композицій, приготовлених на основі електроактивованої води – католіту, у порівнянні із водним розчином аміаку, дозволили зробити наступні висновки:

маючи основний характер, католіт може бути використаний для приготування структурованої системи акрилового загусника, а аміак вилучений із використання в технологіях пігментного друку;

структуровані системи акрилового загусника із застосуванням католіту характеризуються аномально в’язкими властивостями та високим ступенем тиксотропного відновлення (99,8%), що здатні забезпечувати високу якість друку;

порівняно із друкарською композицією за базовою технологією, друкарська композиція із католітом є більш стійкою за реологічними властивостями, тому в більшій кількості переходить на тканину, а відповідно, інтенсивність забарвлення надрукованого матеріалу є вищою.

порівняно із загусткою, виготовленою за базовою технологією, термін зберігання та використання загустки, виготовленої з католітом є вищим в 4,5 рази. За допомогою методу кореляційно-регресійного аналізу розроблено математичну модель залежності в'язкості загустки в католіті від часу її зберігання.

4. Експериментально встановлено й теоретично обґрунтовано, що пігменти в електроактивованих водних системах диспергуються у більшому ступені, ніж у водному розчині аміаку, сприяючи інтенсифікації процесу забарвлення бавовняної тканини пігментами.

5. За результатами дослідів, проведених у виробничих умовах, встановлено, що стійкість забарвлення тканини до сухого і мокрого тертя, до прання та дії "поту" за новою безаміачною технологією, не поступається відповідним параметрам до базової технології (зберігається на рівні 4-5 балів).

6. Загальний екологічний та економічний ефект від впровадження нової технології при річному випуску друкованої тканини пігментами 3060 тис. м² становить 170,2 тис. грн. на рік. Отримані результати досліджень підтверджені в лабораторних умовах АТЗТ "Черкаський шовковий комбінат" (акт про результати лабораторних досліджень від 19.12. 2006).

Публікації автора:

1. Электроактивированные водные системы в технологиях дизайна текстиля/ [Романенко Н.Г., Сысоенко А.В., Дихтяренко М.Г., Яковец И.А.]. // Вісник Черкаського державного технологічного університету. – 2003. – №4. – С. 139–142.

Дисертанту належить аналіз отриманих результатів.

2. Романенко Н.Г. Дослідження фізичних властивостей продуктів електрохімічної активації води / Н.Г. Романенко, М.Г. Діхтяренко, Н.О. Бєляєва // Проблемы легкой и текстильной промышленности Украины. – 2006. – №1 (11). – С. 66 – 68. Дисертанту належить проведення експерименту та аналіз отриманих результатів.

3. Романенко Н.Г. Дослідження хімічних властивостей рідких продуктів електроактивації води / Н.Г. Романенко, М.Г. Діхтяренко, Н.О. Бєляєва // Вісник Київського національного університету технологій та дизайну. – 2006. – №5 (31). – С. 77 – 82. Дисертанту належить проведення експерименту та аналіз отриманих результатів.

4. Діхтяренко М.Г. Інтенсифікація процесу вибивання текстильних матеріалів пігментними барвниками завдяки використанню електроактивованих водних систем / М.Г. Діхтяренко // Легка промисловість. – 2007. – №3. – С. 44 – 45.

5. Діхтяренко М.Г. Дослідження стану пігментних барвників в католіті / М.Г. Діхтяренко, Н.Г. Романенко // Вісник Черкаського державного технологічного університету. – 2007. – №3-4. – С. 200 – 204. Дисертанту належить проведення експериментальних досліджень щодо порівняння властивостей водних дисперсій пігментів у католіті та водному розчині аміаку.

6. Пат. 26710 U Україна, МПК D 06Р 1/44, 3/34. Пігментна фарба для друку текстильних матеріалів / Діхтяренко М.Г., Романенко Н.Г., Михайлюта С.Л. (Україна); заявник і патентовласник Черкаський державний технологічний університет. – № u 2007 02064; заявл. 26.02.2007; опубл. 10.10.2007, Бюл. № 16.

Дисертант запропонував новий склад пігментної друкарської фарби з використанням електроактивованих водних систем, здійснив експериментальні дослідження та проаналізував їх.

7. Діхтяренко М.Г. Властивості продуктів електролізного розкладу води та їх використання / М.Г. Діхтяренко, Н.Г. Романенко // Матеріали VІІІ міжнародної науково-практичної конференції "Наука і освіта ' 2005"., 7-21 лютого 2005 р.: тези доп. – Дніпропетровськ, – 2005. – Т. 69. – С. 55 – 56. Дисертанту належить проведення експерименту та аналіз отриманих результатів.

8. Дихтяренко М.Г. Продукты электрохимической активации воды. Возможности их использования в технологиях отделки текстильных материалов / М.Г. Дихтяренко, Н.Г. Романенко // Матеріали міжнародної науково-практичної конференції "Дні науки ' 2005"., 15-27 квітня 2005 р.: тези доп. – Дніпропетровськ, – 2005. – Т. 47. – С. 44 – 46. Дисертанту належить огляд літератури за темою та проведення експерименту.

9. Діхтяренко М.Г. Інтенсифікація процесів друку текстильних матеріалів пігментними барвниками / М.Г. Діхтяренко, Н.Г. Романенко // Сборник научных трудов по материалам международной научно-практической конференции "Современные направления теоретических и прикладных исследований ' 2007"., 15-25 березня 2007 р.: тези доп. – Одеса, – 2007. – Т. 5.– С. 58 – 60. Дисертантом експериментально досліджено та проаналізовано ефективність нових композиції друкарських фарб з використанням електроактивованих водних середовищ.

10. Діхтяренко М.Г. Порівняння властивостей водного розчину аміаку та католіту / М.Г. Діхтяренко // Збірник наукових праць: Одинадцята наукова конференція "Львівські хімічні читання - 2007"., 30 травня – 1 червня 2007 р.: тези доп. –Львів, – 2007. – Т. 7. – С. 28 – 29.

11. Діхтяренко М.Г. Вплив активованого середовища католіту на молекули пігментних барвників / М.Г. Діхтяренко // ІV Mezinrodni vdecko-prakticka conference "Vdeck prmysl Evropskho kontinentu - 2007"., 1-15 prosinc 2007.: тези доп. – Praha, – 2007. – C. 20 – 22.