Научная статья на тему 'Исследование влияния технологических условий отделки на физико-химические свойства шерстяных тканей'

Исследование влияния технологических условий отделки на физико-химические свойства шерстяных тканей Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
49
43
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ШЕРСТЬ / ШЕРСТЯНЫЕ ТКАНИ / WOOL / ВАЛКА / ROLL / ПРОТЕОЛИТИЧЕСКИЕ ФЕРМЕНТЫ / PROTEOLYTIC ENZYMES / WOOLEN FABRICS

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Субботина Н.Е., Скропышева Е.В., Гнидец В.П.

Разработана экологически чистая ферментативная технология валки шерстяных тканей, в основе механизма которой лежат химические гидролитические реакции и которая мало повреждает волокно. При удачном выборе фермента с необходимой гидролитической функцией и условий его применения получают необходимые практические результаты отделки ткани при ее валке. Сведения об использовании ферментов в процессах отделки шерстяных тканей ограничены и сегодня являются объектом экологических и энергосберегающих исследований подготовки шерстяных тканей.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

RESEARCH OF THE TECHNOLOGICAL CONDITIONS OF DEPARTMENT ON THE PHYSICO-CHEMICAL PROPERTIES OF WOOL TISSUE

An ecologically clean enzymatic technology of woolen cloth rolls has been developed, which is based on chemical hydrolytic reactions and which weakly damages the fiber. If the enzyme is successfully selected with the necessary hydrolytic function and the conditions for its use, the necessary practical results of the fabric finishing when it is rolled are obtained. Information on the use of enzymes in the processes of finishing woolen fabrics is limited and today they are the object of ecological and energy-saving studies in the preparation of woolen fabrics.

Текст научной работы на тему «Исследование влияния технологических условий отделки на физико-химические свойства шерстяных тканей»

УДК 677.021.3

Н.е. СУББОТ1НА, О.В. СКРОПИШЕВА, В.П. ГН1ДЕЦЬ

Херсонський нацюнальний технiчний ушверситет

ДОСЛ1ДЖЕННЯ ВПЛИВУ ТЕХНОЛОГ1ЧНИХ УМОВ ОПОРЯДЖЕННЯ НА Ф1ЗИКО-Х1М1ЧН1 ВЛАСТИВОСТ1 ВОВНЯНИХ ТКАНИН

Розроблена еколог1чно чиста ферментативна технологгя звалювання вовняних тканин, в основi меашзму яко'1' лежать xiMi4m гiдролiтичнi реакцИ та яка мало пошкоджуе волокно. При вдалому виборi ферменту з необхiдною гiдролiтичною функцiею i умов його застосування одержують необхiднi практичш результати опорядження тканини при ii валщ. Вiдомостi щодо використання ферментiв у процесах опрядження вовняних тканин обмежеш та сьогодш е об 'ектом екологiчних та енергоощадних до^джень тдготовки вовняних тканин.

Ключовi слова:вовна, валка, вовнянi тканини, протеолiтичнi ферменти.

Н.Е. СУББОТИНА, Е.В. СКРОПЫШЕВА, В.П. ГНИДЕЦ

Херсонский национальный технический университет

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ ОТДЕЛКИ НА ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ШЕРСТЯНЫХ ТКАНЕЙ

Разработана экологически чистая ферментативная технология валки шерстяных тканей, в основе механизма которой лежат химические гидролитические реакции и которая мало повреждает волокно. При удачном выборе фермента с необходимой гидролитической функцией и условий его применения получают необходимые практические результаты отделки ткани при ее валке. Сведения об использовании ферментов в процессах отделки шерстяных тканей ограничены и сегодня являются объектом экологических и энергосберегающих исследований подготовки шерстяных тканей.

Ключевые слова: шерсть, валка, шерстяные ткани, протеолитические ферменты.

N.E. SUBBOTINA, ЕУ. SKROPySHEVA, V.P. HNIDETS

Kherson National Technical University

RESEARCH OF THE TECHNOLOGICAL CONDITIONS OF DEPARTMENT ON THE PHYSICO-

CHEMICAL PROPERTIES OF WOOL TISSUE

An ecologically clean enzymatic technology of woolen cloth rolls has been developed, which is based on chemical hydrolytic reactions and which weakly damages the fiber. If the enzyme is successfully selected with the necessary hydrolytic function and the conditions for its use, the necessary practical results of the fabric finishing when it is rolled are obtained. Information on the use of enzymes in the processes of finishing woolen fabrics is limited and today they are the object of ecological and energy-saving studies in the preparation of woolen fabrics.

Keywords: wool, roll, woolen fabrics, proteolytic enzymes.

Постановка проблеми

Одшею з найважливших задач, що стоять перед вичизняною легкою промисловютю на сучасному етат, е впровадження ресурсозбер^аючих та еколопчно чистих технологш, що забезпечують випуск продукци оновленого асортименту свггово! якосп. Опоряджувальне виробництво, як ввдомо, е завершальним етапом в процеа виробництва текстильних матер1ал1в. Саме ввд опоряджувального виробництва в значнш м1р1 залежить яшсть готово! продукци, зокрема одержано! на стади подготовки.

Серед властивостей, яких набувають текстильш матер1али на цш стади, е стаб1льшсть лшшних розм1р1в. Це особливо важливо для вовняних вироб1в, осшльки вовняне волокно легко зазнае змш у процесах тдготовки тд д1ею х1м1чних реагенпв та мехашчних дш. При цьому як1сть обробки текстильних матер1ал1в дуже тюно пов'язана не пльки з волокнистою сировиною, але й з технолопею опорядження i характером текстильно-допом1жних речовин, що використовуються при обробщ.

Враховуючи проблему з яшстю текстильних матерiалiв, загострення проблеми з сировиною, щдвищення вартостi енергоносi!в i вимог до екологiчно! чистоти продукци, зрозумiлий зростаючий iнтерес текстильник1в до нових технологш, в тому числ заснованих на реалiзацi! потенцiалу ферментативного каталiзу технологiчних процесiв.

Опоряджувальне виробництво, бшьшсть операцiй якого можуть бути переведет на еколопчно чисп ферментш технологi!, як1 не руйнують волокно, е найкращим об'ектом для ферментних технологш.

До цих операцш вщносяться в першу чергу таш, в основi механiзму яких лежать хiмiчнi гiдролiтичнi реакци. При вдалому виборi ферменту з необхiдною гiдролiтичною функщею i умов його застосування одержують необхiднi практичнi результати опорядження тканини, зокрема при Н пiдготовцi [1. 2].

Вiдомостi щодо використання ферменпв у процесах опорядження вовняних тканин обмежеш, а отже сьогодн1 мають бути об'ектом уваги дослвднишв.

Аналiз останнiх досл1джень i публiкацiй

В останш роки в Укрэдш гостро стойъ проблема виробництва, споживання та експлуатацп екологiчно безпечно! продукцп. Основною причиною, що диктуе актуальнiсть порушених питань е постiйне зростання у всьому свiтi iнтересу до еколопчного текстилю. Процес формування еколопчно1 безпеки будь-якого текстильного матерiалу чи виробу залежить вiд еколопчно1 чистоти та безпечносп сировини, технологи, текстильно-допом1жних речовин, яш використовуються, та умов експлуатацп цих матерiалiв i виробiв. Саме тому високий рiвень виробництва повинен передбачати рацюнальну, економiчно та еколопчно вигiдну побудову технологiчного процесу при наданш текстильному матерiалу певного комплексу споживчих властивостей [2].

Серед вщомих волокон найбiльш важливою у практичному застосуванш е вовна рiзних тварин (овець, к1з, верблюдiв, лам та ш.). Вовна мае теплоiзолюючi, пружно-еластичнi та естетичнi властивостi, яш е дуже привабливими для споживачiв.

Вовняне волокно дуже складне за морфолопчною гiстологiчною будовою. Хiмiчнi, фiзико-хiмiчнi та фiзико-механiчнi властивостi вовни залежать ввд И походження, умов збер^ання, первинно! обробки. Здатнiсть вступати в хiмiчнi реакци визначаеться первинною структурою (хiмiчною будовою), а швидшсть та глибина протiкання хiмiчних реакцш залежать ввд дифузшно1 проникливостi волокна, тобто вщ надмолекулярнох та пстолопчно1 структури. Гiдролiтична деструкцiя, що призводить до руйнування волокон та втрат мехашчно1 мiцностi, здiйснюеться по пептидному зв'язку i може бути викликана дiею концентрованих розчинiв мiнеральних кислот та лупв, як1 зазвичай використовуються в процесах подготовки.

На фарбувально-опоряджувальному виробництвi тканина, в залежностi ввд призначення, шдлягае рiзноманiтним механiчним, тепловим, фiзико-хiмiчним та хiмiчним обробкам, в наслвдок чого вона набувае товарного вигляду, що задовольняе не тшьки естетичнi смаки покупця, але й сприяе проявленню комплексу якостей, завдяки яким тканина успiшно експлуатуеться [3. 4].

Основною операщею, яка визначае експлуатацшш властивостi вовняно1 тканини е звалювання. Щд звалюванням розумiють технолопчний процес, протягом якого створюеться сукно, що характеризуемся звалянiстю та наявнютю поверхневого застилу. В процесi звалювання зменшуються розмiри тканини за довжиною та шириною вiдрiзу, збiльшуеться и товщина. Одночасно посилюються и теплоiзолюючi властивостi, мiцнiсть, щiльнiсть та м'яшсть.

Валкоздатнiсть вовняно1 тканини пов'язана з низкою характерних властивостей вовняного волокна, головними з яких е пружшсть, лускатють, кручешсь.

Пружнi властивостi вовни вщграють вирiшальну роль в масовому перемiщеннi волокон пiд час звалювання. Шд впливом механiчних дiй робочих оргашв машини волокна вовни або окремi дiлянки розтягуються - перемщаються у просторi, але пiсля припинення розтягуючих зусиль майже одразу приймають початкову довжину, на вiдмiну вщ волокон, що не мають пружних властивостей.

Лускатiсть волокон вовни також суттево впливае на валкоздатнiсть. Вона забезпечуе зчеплення волокон тдчас !х перемiщення, за рахунок луски на поверхш волокон. Окрiм лускатостi, зчепленню та сплутуванню волокон значною мiрою сприяе !х крученiсть. Чим бшьше кручене волокно, тим активнiше його участь в процеа звалювання. Природна крученiсть волокна, порушена розчiсуванням та прядшням, вiдновлюеться в умовах звалювання, тобто у вологому середовищi та за шдвищено1 температури.

Процес звалювання проводять у вологому середовищi, при певному значеннi рН, в чггкому iнтервалi температур, що забезпечуе максимальну валкоздатнiсть. На швидк1сть звалювання ютотно впливае рН середовища. Звалювання проходить у нейтральному середовищ^ але в кислому та лужному вона прискорюеться. При значеннi рН, бiльшому за 10, зсвдання тканини рiзко знижуеться, що пояснюеться порушенням пружних властивостей волокна у зв'язку з руйнуванням кератину. Розтягнення волокна за цих умов полегшуеться, а скорочення ускладнюеться через розрив цистинових зв'язк1в. Хоча бшьш сприятливою для валки слщ вважати iзоелектричну область (рН 6-7), на практищ для прискорення процесу звалювання проводять у слоболужному або слабокислому середовища

До валочного розчину пред'являють ряд вимог. Вiн повинен здшснювати змащувальнi функцil, внаслiдок чого тканина меншою мiрою зазнае мехашчних пошкоджень; сприяти прискоренню валки та забезпечувати хiмiчну та фiзико-механiчну взаемодш зi змащувачем, що знаходиться на волокнах. В наступному процесi промивки валочнi розчини повиннi виступати в ролi миючих реагентiв. До складу валочного розчину входять речовини, що забезпечують необхiдне значения рН (сода, МН4ОН). Для п1двищення змочуваностi до складу валочного розчину додають поверхнево-активш речовини (ПАР). Зазвичай валочний розчин мютить 15-20 г/л ПАР та 0,5-1 г/л соди (якщо тканина суха перед валкою).

Якщо тканину перед валкою промивали та заварювали, концентращя компонента у валочному розчинi повинна бути подвоена для отримання вологостi тканини 125-140 %.

Тривалють валки залежить вiд сировинного складу, структури тканини та умов валки; для тканини iз незначним зсвданням вона тривае 45-90 хв, iз середнiм значенням показника зсвдання - 2-4 год, а з високим зсвданням - бшьше 4 год. Зсвдання тканини за довжиною коливаеться в межах 5-30 %, за шириною - 6-40 % [5].

Здатшсть готових вовняних тканин до задання тд час прання та хiмчисток, а також до зсвдання за рахунок звойлочування е iстотним недолiком легких суконних тканин розр1джено1 структури, а також трикотажних виробiв. В результат зсiдання змiнюеться форма виробу, на поверхш з'являеться фiльц, у зв'язку з чим рiзко скорочуеться строк експлуатаци виробу. Спроби надання волокнам вовни здатносп протидiяти зсiданню та звойлочуванню в процесi виготовлення та користування проводяться вже калька десятирiч.

Усi методи надання вовнi незвойлочуваносп спрямованi на те, аби швелювати можливiсть контакту та тертя луски сусiднiх волокон одне з одним при зустрiчi пiд дiею мехашчних зусиль робочих органiв машини. Для цього або руйнують лускатий шар, зрiвнюючи поверхню, або вкривають волокна надтонким шаром полiмерноl плiвки. В обох випадках зменшуеться показник диференцшного тертя, а тому i здатшсть до звойлочування.

Для зниження звойлочування найчастше застосовують розчини гiпохлориту в зош рН 2-7. Хлорування розчином гшохлориту знижуе звойлочуванiсть, але разом з тим попршуе механiчнi властивосп вовни, бо в процесi хлорування руйнуеться не тiльки лускатий шар, але й корковий.

Для утворення на волкш полiмерноl плiвки застосовують як термопластичш, так i термореактивш смоли. Перевагою такого методу е те, що волокно залишаеться неушкодженим. За кордоном серед термопластичних смол використовують препарат „Зесет", що вщноситься до полiмерних хлорангiдридiв.

Серед вщомих методiв найбiльш простим та доступним, що дозволяе отримати високий ефект протидп звойлочуваностi, е метод з використанням хлорiзоцианурату [6-8].

Ензимнi технологи е одшею з альтернатив традицшним процесам пiдготовки вовняних текстильних матерiалiв, використання яких допомагае вирiшувати таш важливi завдання, як створення бшьш чистого, м'якого, екологiчного, з точки зору енерговитрат, хiмiчного виробництва, а також максимально знизити пошкодження волокна при одночасному пiдвищеннi ефективностi оздоблювальних операцiй. £ чимало робiт [9] по вивченню модифжацп вовняною волокна, що пройшло обробку протеазами. Волокнистий матерiал в результатi обробки не тшьки зазнае змiн, але i набувае нових абсолютно унiкальних властивостей. Ц процеси спрямованi на отримання специфiчних властивостей, таких як скорочення або стiйкiсть до звойлочування, надання текстильним матерiалами м'якого грифу, зб№шення змочуваностi, полiпшення нафарбовуваностi без ютотного ушкодження волокна.

При розробцi конкретних технологш необхвдно враховувати складнiсть контролю гвдролгтичних реакцiй та можливiсть пошкодження вовняною волокна в результал глибокого гiдролiзу пептидних зв'язк1в. Тому здшснюеться оптимiзацiя умов технологiчного процесу i концентрацiй розчину, що мiстить фермент.

З наведених лггературних вiдомостей про протеази i лiпази випливае, що при виборi ферментних препаратiв для конкретних технолопчних цiлей, потрiбна попередня !х оцiнка за властивостями, зокрема, температурним i рН - оптимуму ди, сумiсностi з iснуючими хiмiчними реактивами, як1 можуть бути шпбиорами ферментiв.

Застосування протеази в опоряджувальному виробництвi можна ввднести до тонерських робiт. Дослiднi роботи проводяться рiзними науково-дослiдними школами i фiрмами протягом 7-10 рок1в. При розробцi сучасних промислових процесiв спостерiгаеться iнтеграцiя бютехнологш, як1 унiверсально замiнюють або доповнюють хiмiчнi технологи.

Вiдомi способи протизвойлочувально1 ферментативно1 обробки з використанням рiзних протеаз i !х композиц1й з лшазами, лiпопротеiновими лiпазами, як1 забезпечують додатковий ефект знежирення. При обробщ вовняних ниток протеолiтичним комплексом Новолан L за рахунок поверхневого гiдролiзу волокон досягаеться еластичнiсть, зносостiйкiсть, б№ш висока драпiруемость та низька звойлачувашсть готових тканин.

Обробка ферментами Extremozymes (ф. Tuchwerk Westmark) у поеднаннi з промиванням ПАР та фарбування дозволяе не пльки отримати ефект протизвойлочувальностi, але й збшьшити ступiнь вибирання барвника з фарбувально1 ванни, покращити мщшсть одержуваних забарвлень.

Змiна звойлочуваностi волокна вказуе на модифжацш лускатого шару ^ отже, фрикцiйних властивостей вовни. Вочевидь, спочатку вiдбуваеться часткове розм'якшення i руйнування поверхнi лускатого шару, без сколювання луски. Такий стан поверхш волокна при одночасному зб№шенш набухання у водних розчинах та збереженш довжини волокна призводить до зменшення звойлочуваностi. Цьому ефекту сприяе зменшення товщини волокна i збшьшення звитостi волокна бiльш

шж в 2 рази. Незважаючи на сколювання луски поверхневого шару при тривалому протеолОзе, волокно не набувае властивють незвойлочуваносл, як можна було б оч1кувати за аналопею з процесом хлорування. Причина специф1чно1 модифжаци вовни полягае не пльки в змш розм1р1в лускатого i коркового шарiв волокна, але й у спiввiдношеннi площ орто- i паракортекса, як вiдрiзняються за фiзичними, хiмiчними i пружньо-еластичними властивостями.

Аналiз фiзико-механiчних властивостей волокна виявив вiдмiтнi особливостi впливу протеази вщ дй' хлоруючих обробок i лужно! валки. Здатнiсть до зчеплювання волокон в процеа лужно! валки перевершуе результати для ферментативно модифiкованого волокна в 3 рази. Придбан властивосп високо! звитостi при значному зменшенн товщини волокна в процесi протеолiза дають специфiчний ефект, що дозволяе видшити ферментативну обробку вовняною волокна як самостшну технологiчну операцш. Значне збОльшення зви-тостi волокна буде сприяти пiдвищенню об'емних властивостей пряж1 або тканини в залежносп ввд стади ферентативно! обробки i, отже, позитивно впливати на теплоiзоляцiйнi i споживчi характеристики матерiалу.

Сукупнiсть надбаних вовняним волокном властивостей в процеа ферментативно! обробки змiнюе його сорбцшну сприйнятливють i реакцiйну здатнiсть, що позитивно впливае на нафарбовувашсть волокна за рахунок збiльшенням к1нцевих амiногрупп в результата протеолiзу i змiни амшокислотного складу.

Як показали результати мiкроскопiчних спостережень волокна, видшеш з тканини тсля ферментативно! промивки, мають звитiсть на 40 % вище, а товщину на 18 % нищу, нiж у волокон, видшених з тканини тсля лужного звалювання. Необх1дно ввдзначити, що вмют грубих волокон в пряж1 (понад 30 мкм) становить менше 6,5 % (цей показник для тканини, тдданих лужнiй валцi i пом'ягченню, становить 15,2 %).Тому так тканини сприймаються шкурою людини як м'яш, подiбнi «кашемОру» [10].

Проведена еколопчна експертиза стiчних вод тсля ферментативно! обробки вовняних матерiалiв подтвердила полiпшення !х властивостей, а саме зниження БПК на 28,3 % i ХПК на 30,6 % за рахунок скорочення витрат ПАР бшьш нiж на 90 % i пдролтгично! дiï ферментiв на забруднення, що перейшли в миючий розчин.

Формулювання мети дослiдження

Оскiльки використання протеолтгачних ферментiв знижуе вартiсть опорядження за рахунок можливосл знизити температуру та час обробки можна, припустити, що цей метод може бути ефективним для створення продукцiï,конкурентоспроможноï на свгтовому ринку. Тому метою роботи було створення способу модифшаци вовновмiсних текстильних матерiалiв зi зниженням деструкцiï вовняного волокна шляхом обробки розчином на основi бiопрепаратiв, в якостi яких використовують протеолiтичнi ферменти.

Викладення основного матер1алу дослiдження

Для проведения дослщжень було вибрано 2 артикули вовняних тканин, що належать до рiзних груп: тканина чисто вовняна платочна, арт. 7001, тканина натввовняна суконна, арт. 6458.

Обробку здiйснювали за таким режимом. Текстильний матерiал просочений валочним розчином шддають механiчнiй ди протягом 2 годин, потому промивають гарячою та холодною протiчною водою i висушують. Валочнi розчини мали такий склад: 1) сода кальцинована, 0,5 г/л, мило 0,3 г/л; 2) лужна протеаза 1 г/л; 3) протеолтгачний фермент Орапон 1г/л; 4) протеолiтичний фермент Базоцим 1 г/л.

Стутнь зсiдання тканини в процеа звалювання е основним показником якосп. Не менш важливою характеристикою для вовняних тканин, з точки зору ппени, е 1х повиропроникшсть. Вона дозволяе збертати тепло, що е найважлившою рисою вовняних виробОв. Для текстильних матерОалОв повиропроникшсть характеризуеться коефщентом повиропроникносп.

Шдчас експлуатаци тканина зазнае вели^' шлькосп рОзноманггаих впливОв та деформацш, що певним чином ввдображаеться на ïï зовшшньому виглядО та стан волокон. Тому мщшсть тканини на розрив i мщшсть при стиранш е дуже важливою характеристикою, осшльки збшьшуе термш експлуатаци виробОв.

На стан поверхн тканини, на ïï властивосп та яшсть суттево впливае ïï внутршня структура. В умовах звалювання масово перемОщуються волокна одне ввдносно одного, в результат чого вони зближуються, переплутуються та зчеплюються, що призводить до зсвдання тканини. Шяш шшО волокна не володшть валкоздатшстю, i якщо звалюванню шдлягае нашввовняна тканина, то невовняш компоненти виконують роль наповнювачОв. Якщо щ компоненти складають основну долю, то процес звалювання рОзко уповОльнюеться. Тому необх1дно було вивчити можливе пошкодження структури волокна, завдяки котрому лусочки волокна бшьше виступають на його поверхш, а тому мщшше зчшлюються мОж собою. Пошкодження структури волокна оцшювали за показниками лужноï розчинносп тканин.

Вовнян тканини майже завжди випускаються забарвленими, тому саме яшсть фарбування е першою ознакою якiсно!' тканини. На забарвлення впливае клас барвника, стан поверхш тканини та

стутнь ïï пошкодження. 1нтенсивтсть забарвлення ощнювали за функщею Гуревича - Кубелки - Мунка (K/S) для барвника кислотного яскраво - блакитного. Отриманi результати наведенi в табл. 1, 2.

Таблиця 1

Тканина платочна, арт. 7001 Мщшсть на розрив, кгс основа уток Мщшсть при стиранш, цикл Зйдання, % основа уток Повпропрони кшсть дм3/м2 с Лужна розчиншсть, % 1нтенсив- шсть забарвлення, K/S

Необроблена 8,5 8,0 548 1,39 4,20 2572,0 -8,59 2,40

Валка розчином 1 5,5 5,0 1222 0,83 3,34 2222,2 -7,83 5,29

Валка розчином 2 9,0 8,0 1248 0 2,49 1250,0 -7,38 3,23

Валка розчином 3 8,0 9,0 822 0,70 2,72 1333,3 -6,55 2,91

Валка розчином 4 12,0 7,0 722 0,50 2,55 1388,9 -11,9 3,23

Таблиця 2

Фiзико-хiмiчм властивостi тканини iiaiiiititoitimiioï суконно'1, арт. 6458_

Тканина Мщшсть на Мщшсть при Зйдання, % Повиря Лужна 1нтенсив-

натввовняна суконна, арт. 6458 розрив, кгс основа уток стиранш, цикл основа уток проникшсть дм3/м2 с розчиншсть, % шсть забарвлення, K/S

Необроблена 29,0 23,0 28376 2,80 5,00 400,5 -5,35 8,29

Валка розчином 1 25,0 28,0 28576 2,49 5,00 388,9 -7,02 11,52

Валка розчином 2 29,0 23,0 30568 2,49 3,34 305,6 -5,65 10,93

Валка розчином 3 26,0 27,0 27000 2,80 3,50 319,4 -4,89 9,02

Валка розчином 4 32,0 30,0 27316 2,60 3,34 305,6 -6,93 9,89

Як видно з даних наведених в таблицях, тсля обробки в класичному валочному розчинi зсiдання тканини по основi та утку перевищуе показники, отримаш на зразках, оброблених розчином ферменту у 1,2 рази для хустково1 тканини та у 1,3 рази для сукна. 3i зменшенням зйдання тканина отримала бiльш рiвномiрне ущ№нення, залишилася рiвномiрною по товщинi, здобула деяку м'якiсть на дотик. Шсля валки в класичному валочному розчиш тканина менше пропускае повiтря, стала щшьшшою на 3 %. Шсля обробки розчинами ферменпв тканина на 15 % менше пропускае повпря, шж пiсля мильною -содового розчину. Мiцнiсть на розрив тканини, обробленоï ферментами (2, 3, 4) збтшилась на 20 - 45 % по основi i 20 - 30 % по утку для хустковоï тканини; i на 5 - 25 % по основi та на 16 - 20 % по утку для суконно1 тканини в порiвняннi з тканиною, обробленою за класичним способом.

Як показують даш про кшьшсть перiодiв механiчних впливiв на тканину до ïï стирання, пiсля звалювання тканина набувае значну зносостiйкiсть. Так, тсля обробки мильною - содовим розчином вона збшьшилась на 123 %, а тсля обробки розчинами ферменпв - на 127 - 132 % для хустково)! тканини. Для суконноï збшьшення не таке суттеве: на 0,65 % тсля обробки мильною - содовим розчином i на 7,7 -8,0 % тсля обробки розчинами ферменпв.

Ц результати шдтверджуються даними про пошкодження структури волокна, яку ощнювали за показниками лужноï розчинносп тканин та даними по штенсивносп забарвлення. Тканина, оброблена мильно-содовим розчином, втратила 7,83 % маси для хустковоï' тканини та 7 % - для суконной А тканина, яка була оброблена в розчиш ферменпв втратила в май 4 - 5 %, що може сввдчити про менше пошкодження волокон. Крiм того, оскшьки тканина, оброблена розчином лужно].' протеази, бшьше вщбивае свила, шж зразок, оброблений за класичним рецептом, ми можемо стверджувати, що тсля обробки ферментами тканина, а саме ïï волокна, менше пошкоджуеться.

Серед дослщжуваних ферменпв найкращ результати дае обробка в розчиш лужноï протеази.

Для отримання чгткого уявлення про поверхневий стан волокна тсля обробки рiзними розчинами були зроблеш фотозтмки волокон вовни тсля кожного етапу обробки. Результати наведет на рис. 1-12.

Рис 1. Волокно хустково'1 тканини без обробки

Рис 2.Волокно хустково'1 тканини тсля прання в

Рис 3. Волокно хустково'1 тканини тсля звалювання в озчит 1

Рис 4. Волокно хустково'1 тканини тсля звалювання

Рис 5. Волокно хустково'1 тканини тсля звалювання в

Рис 6. Волокно хустково'1 тканини тсля звалювання в

Рис 7. Волокно суконно'1 тканини без обробки

Рис 8. Волокно суконно'1 тканини тсля прання в

Рис 9. Волокно суконно'1 тканини тсля звалювання в

Рис 10. Волокно суконно'1 тканини тсля звалювання в розчит 2

Рис 11. Волокно суконно'1 тканини тсля звалювання в розчит 3

Рис 12. Волокно суконно'1 тканини тсля звалювання в розчит 4

Як видно з наведених фотографш, тсля обробки тканини у мильно-содовому розчит (рис. 2, 3, 8, 9) волокно бшьше пошкоджуеться, луска сколюеться, на волокнах видно дОлянки з розОрваною поверхнею. Шсля обробки ферментом волокно бОльше розкриваеться, але без сколювання луски. Найбшьше це видно при обробщ тканини лужною протеазою (рис. 4, 10).

Висновки

В результат проведено!' роботи була розроблена технолопя обробки ферментами вовняних тканин, що дозволяе:

знизити зсвдання вовняноï тканини в процеа валки в 1,2 - 1,3 рази у порОвнянш з класичною технолопею;

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

знизити повиропроникшсть вовняно!' тканини на 15 %;

тдвищити мщшсть та еластичшсть тканини на 16 - 30 %;

тдвищити стшшсть тканини до стирання на 8 - 12 %;

знизити стутнь пошкодження вовняного волокна на 5 - 7%.

Встановлено що в результат обробки ферментами тдвищуеться штенсивтсть i рОвномОршсть забарвлення тканини. Це вщкривае перспективи зниження браку при фарбувант барвниками, що швидко вибираються.

Список використано'1 л1тератури

1. Бородиня О.Актульт проблеми легкоï промисловосп // Легка промисловють. - 2003. - №1. - С.

4-5.

2. 1рклей В.М., 1щенко О.В., Вавринюк О.С. Розвиток текстильних матерiалiв // Вiсник КНУТД. -2005. - №5 (25). - Т.2. - С. 113-116.

3. Кричевский Г.Е. Химическая технология текстильных материалов. -М, Т.1-3, РЗИТЛ, 2001, - 274 с.

4. Отделка и крашение шерстяных тканей: Справочник/ под общ. ред. В.Л. Молокова. - М.: Легпромбытиздат, 1985. - 264 с.

5. Шиканова И.А. Технология отделки шерстяных тканей. - М.: Лёгкая и пищевая пром., 1983. -352 с.

6. Козина З.Ю., Горбачева И.Н., Суворова Е.Г., Сухова Л.М. Методы получения текстильных материалов со специальными свойствами. - М.: Легпромиздат, 1988. - 112 с.

7. Глубш П.А., Добровольский С.А. Шдвищення якосп обробки текстильних матерiалiв. - К.: Техшка, 1994. -162 с.

8. Морыганов А.П., Захаров А.Г., Живетин В.В. Перспективы полимерных материалов для химико-текстильного производства // Рос. Хим. ж.(Ж. Рос. Хим об-ва им. Д.И. Менделеева).-2002.- т. ХЬУ1.- №1.- С. 58-66.

9. Чешкова А.В. Ферменты и технологии для текстиля, моющих средств, кожи, меха: Учебное пособие. - Иваново, 2007. - 280 с.

10. Механическая технология текстильных материалов: учебник для вузов/ Севастьянов А.Г., Осьмин Н.А., Щербаков В.П. и др. - М.: Легпромбытиздат, 1989. - 512 с.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.