Розробка композиційних складів для надання антимікробних властивостей бавовняним тканинам

Размещено на http://www.allbest.ru/

Херсонський національний технічний університет

05.18.19 - Технологія текстильних матеріалів, швейних і трикотажних виробів

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук

Тема:

Розробка композиційних складів для надання антимікробних властивостей бавовняним тканинам

Рацук Марія Євгенівна

Херсон 2009



Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Херсонському національному технічному університеті, Міністерство освіти і науки України.

Науковий керівник: кандидат технічних наук, доцент Сумська Ольга Петрівна,

Херсонський національний технічний університет, доцент кафедри хімічної технології та дизайну волокнистих матеріалів.

Офіційні опоненти:

доктор технічних наук, професор Поліщук Степан Олександрович, Херсонський національний технічний університет, професор кафедри технічної хімії та харчових технологій;

кандидат технічних наук, доцент Карван Світлана Анатоліївна, Хмельницький національний університет, доцент кафедри хімії.

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Херсонського національного технічного університету за адресою: м. Херсон - 8, Бериславське шосе, 24, корпус 1.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради М.І. Валько



Загальна характеристика роботи

В сучасній Україні розвиток технології текстильних матеріалів, як базису текстильної промисловості, у значній мірі визначає забезпечення населення якісними товарами народного споживання та вихід їх на світовий ринок. Конкурентоздатність текстильної продукції визначається перш за все економічністю та екологічністю технології її оброблення та комплексом споживчих властивостей. З метою випуску конкурентоздатної продукції високої якості та широкого асортименту технологія опорядження текстильних матеріалів потребує удосконалення. Враховуючи теперішній стан вітчизняної промисловості та економічну ситуацію, одним із реальних шляхів підвищення конкурентоздатності продукції є розробка технології застосування ефективних текстильно-допоміжних речовин, що забезпечить вирішення ряду технологічних проблем опоряджувального виробництва та одержання екологічно орієнтованих текстильних матеріалів високої якості. Таким чином дослідження, спрямовані на створення високоефективних технологій одержання асортименту екологічно спрямованих конкурентоздатних текстильних матеріалів санітарно-гігієнічного призначення, постають доцільними.

Актуальність теми даної роботи визначається необхідністю створення композиційних складів, розробки сучасної вітчизняної технології їх застосування та надання за їх допомогою комплексу споживчих властивостей, в тому числі антимікробних, текстильним матеріалам. Дослідження набувають актуальності також з урахуванням того, що текстиль є елементом оточуючого середовища, якісні та гігієнічні матеріали позитивно впливають на здоров'я людини, розвиток суспільства.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами.

Дисертаційна робота відповідає пріоритетним завданням, що викладено в концепціях Державної програми розвитку легкої промисловості України на період до 2011 року, яка затверджена Постановою Кабінету Міністрів України від 27.12.2006 р. №637-р.

Дисертаційна робота виконана в Херсонському національному технічному університеті відповідно до фундаментальних бюджетних тем: «Розробка технології надання санітарно-гігієнічних властивостей текстильним матеріалам» (номер Державної реєстрації 0105U007822 від 21.11.05), «Розробка інноваційних технологій опорядження текстильних матеріалів» (номер Державної реєстрації 0105U007823 від 21.12.05).

Особистий внесок автора полягає в науковому обґрунтуванні та розробці нових високоефективних композиційних складів на основі природних полісахаридів та антимікробних речовин, дослідженні їх властивостей та у комплексному підході до оцінки впливу розроблених композицій на споживчі властивості текстильних матеріалів.

Мета і завдання дослідження. Метою роботи є підвищення конкурентоздатності текстильних матеріалів шляхом надання їм комплексу споживчих властивостей, зокрема антимікробних, за допомогою нових поліфункціональних апретів.

Для здійснення поставленої мети треба було вирішити наступні основні наукові й прикладні завдання:

- вибрати та обґрунтувати препарати, потенційно придатні для надання текстильним матеріалам антимікробних властивостей, а саме плівкоутворюючі препарати та препарати з бактерицидними властивостями;

- на основі дослідження фізико-хімічних властивостей полімерних препаратів визначити та обґрунтувати умови одержання низьков'язких композиційних систем;

- науково обґрунтувати і розробити технологію завершального оброблення текстильних матеріалів на основі дослідження взаємодії антимікробної складової композиції з плівкоутворюючим компонентом та целюлозою текстильного матеріалу;

- провести комплексну оцінку змін властивостей текстильних матеріалів після нанесення на них розроблених композиційних складів;

- розрахувати економічну ефективність використання композиції в якості апрету для завершального оброблення текстильних матеріалів.

Об'єкт дослідження - процес завершального оброблення текстильних матеріалів.

Предмет дослідження - композиційні склади, що містять антимікробні речовини.

Методи дослідження. При вирішенні поставлених задач використовувались наступні методи дослідження:

- експериментально-розрахункові стандартизовані методи дослідження колоїдно-хімічних властивостей композиційних складів та їх складових;

- віскозиметричні методи (віскозиметр “Reotest - 2”, Німеччина) для оцінки реологічних властивостей композиційних складів;

- мікробіологічні методи для визначення антимікробної активності оздоблених текстильних матеріалів;

- спектрофотометричні методи (спектрофотометри “Texflash”, “Macbeth”) для оцінки інтенсивності забарвлення і кольорових характеристик;

- методи ІЧ-спектроскопічного аналізу для дослідження зв'язків у оброблених текстильних матеріалах та у складі композицій;

- методи, передбачені чинними Державними стандартами України для оцінки та аналізу фізико-хімічних та механічних характеристик готової текстильної продукції;

- математичні методи планування і обробки результатів експериментів відповідно до методів сучасної математичної статистики з використанням прикладних програм EXCEL (OFFICE - 2003), Curve Expert 1.3, MatCAD 13.

Наукова новизна одержаних результатів полягає у тому, що на підставі досліджень вирішено задачу надання текстильним матеріалам комплексу споживчих властивостей екологічного спрямування (антимікробність, гідрофільність) шляхом нанесення на їх поверхню композиційних складів, що містять дихлорид етилен-1,2-біс(N,N-диметил-карбдецил-оксиметил)-амонію (ЧАС) та ненасичену сорбінову кислоту. При цьому вперше:

- встановлено, що ЧАС та сорбінова кислота, маючи в будові молекули позитивний заряд, утворюють з карбоксиметильною групою Nа-КМК та Nа-КМЦ комплекс, який надає плівці на поверхні тканини нерозчинні властивості та антимікробну активність;

- показано, що в якості плівкоутворюючих препаратів в композиційних складах доцільно використовувати продукти карбоксиметилювання крохмалю і целюлози, реологічні властивості розчинів яких у концентрації 2-3% за рівнянням Оствальда-де Віла характеризуються значенням індексу течії 0,55-0,8, ступенем тиксотропного відновлення в'язкості 90,1-96,3%;

- встановлено, що ЧАС і сорбінова кислота технологічно сумісні з компонентами композиційних складів та виступають в ролі стабілізаторів апретів полісахаридів при зберіганні;

- на підставі спектроскопічних досліджень забарвлених апретованих тканин показано, що компоненти плівок, які містять ЧАС та сорбінову кислоту, призводять до підвищення чистоти кольору, отриманого кубовими і активними барвниками, а також до підвищення стійкості забарвлень на 0,5-1 бал до прання та тертя, що дозволяє підвищити ефективність опоряджувального виробництва.

Практичне значення одержаних результатів:

- розроблено композиційні склади, які забезпечують високу якість антимікробного оброблення та покращують споживчі властивості текстильних матеріалів;

- показано, що за рахунок використання композиційних складів відбувається підвищення ефективності та зниження матеріало- і ресурсоємності процесу опорядження тканин з целюлозних волокон.

Рекомендовано склад поліфункціональних апретів для надання комплексу споживчих властивостей, в тому числі антимікробних, целюлозним текстильним матеріалам.

Одержані в дисертаційній роботі результати позитивно апробовані у виробничих умовах ЗАТ «Тиротекс», м. Тирасполь (протокол виробничих випробувань від 19 травня 2005 р., протокол виробничих випробувань від 4 лютого 2009 р., протоколи виробничих випробувань №1, №2, №3 від 16 лютого 2009 р.) у виробничих умовах Херсонського бавовняного комбінату (протокол виробничих випробувань від 12 лютого 2008 р.) та у лабораторних умовах у Вінницькому національному медичному університеті ім. М. І. Пирогова (протокол № 1 від 11 лютого 2009 р. та протокол № 2 від 18 червня 2009 р.).

Впровадження викладених в роботі нових технологій дозволить одержати економічний ефект 576 грн. на 1000 м² тканини у випадку використання в складі запропонованої композиції ЧАС та 483 грн. на 1000 м² тканини у випадку використання в складі запропонованої композиції сорбінової кислоти.

Впроваджено результати роботи в навчальний процес підготовки фахівців за спеціальністю 091610 - хімічна технологія та обладнання опоряджувального виробництва: у лекційний курс «Ресурсозберігаючі та екологічно чисті технології опоряджувального виробництва», курсове та дипломне проектування, випускні кваліфікаційні роботи (ХНТУ).

Особистий внесок здобувача полягає у постановці та вирішенні основних теоретичних та експериментальних задач дослідження, у критичному аналізі науково-технічної та патентної літератури з проблем вибору антимікробного агенту (комплексної композиції) для завершального оброблення тканин з целюлозних волокон, в розробці методичної програми досліджень, одержанні експериментальних даних та їх аналізі, у формулюванні наукових положень та висновків роботи, участі у виробничих випробуваннях. Автором науково обґрунтовано та практично доведено доцільність використання композиційних складів на основі природних полісахаридів та дихлорид етилен-1,2-біс (N,N-диметил-карбдецил-оксиметил)-амонію та ненасиченої сорбінової кислоти.

У наукових публікаціях із співавторами і керівником роботи авторові належить отримання і аналіз експериментальних даних, формулювання основних наукових положень та висновків.

Апробація результатів дисертації

Основні положення дисертаційної роботи доповідались і обговорювались:

- на наукових семінарах кафедри хімічної технології та дизайну волокнистих матеріалів Херсонського національного технічного університету, 2004-2008 рр., м. Херсон;

- на міжнародній науково-практичній конференції «Динаміка наукових досліджень», м. Дніпропетровськ: Наука і освіта. 2002;

- на міжнародній науково-технічній конференції «Проблеми легкої та текстильної промисловості України», м. Херсон, Херсонський державний технічний університет, квітень 2004;

- на Всеукраїнській конференції «Прикладна фізична хімія», м. Алушта, Крим, вересень 2004;

- на першій міжнародній науково-практичній конференції «Науковий потенціал світу'2004», м. Дніпропетровськ, листопад 2004;

- на п'ятій Всеукраїнській науковій конференції молодих вчених та студентів «Наукові розробки молоді на сучасному етапі», м. Київ, 2006;

- на п'ятій міжнародній науково-практичній конференції «Наукові дослідження - теорія та експеримент 2009», м. Полтава, травень 2009.

Публікації за темою дисертаційної роботи нараховують 17 найменувань, у тому числі: 9 статей у наукових фахових журналах, 2 патенти України, 6 тез доповідей у збірниках матеріалів наукових конференцій.

Структура й обсяг роботи

Дисертаційна робота складається зі вступу, шести розділів, висновків, списку використаних джерел, додатків.

Дисертація містить 213 сторінок машинописного тексту, 116 сторінок основної частини, 20 таблиць, 23 рисунка, 139 найменувань літературних джерел. Обсяг додатків - 3 розділи, 50 сторінок.

Основний зміст роботи

У вступі обґрунтовано актуальність теми дисертації, подано загальну характеристику роботи: поставлено мету та визначено завдання дослідження, показано наукову новизну та практичне значення роботи.

У першому розділі представлено огляд, критичний аналіз та узагальнення науково-технічної інформації за темою дисертації. Наведено відомості про світовий та вітчизняний стан виробництва плівкоутворюючих полісахаридів, загальну характеристику природних полімерних плівкоутворювачів, які потенційно придатні для використання в процесі завершального оброблення текстильних матеріалів, розглянуто їх властивості. Наведено основні класи ТДР, що мають виражені бактерицидні властивості. Розглянуто сучасний стан та проблеми в області надання текстильним матеріалам антимікробних властивостей. Наведено огляд теоретичних та практичних праць з антимікробного оброблення текстильних матеріалів, проаналізовано види, способи надання антимікробних властивостей текстильним матеріалам та наведені основні вимоги, яким повинні відповідати текстильні матеріали з антимікробними властивостями. Питання щодо надання текстильним матеріалам антимікробного оброблення, які розглядаються в дисертаційній роботі, є актуальними. Вирішенням цих питань займалося досить багато як зарубіжних, так і українських науковців. Серед них найбільш відомими є д.т.н. проф. Н.Д. Олтаржевська, А.Д. Вірник, В.М. Вайнбург, М.А. Пененжик, І.Я. Калонтаров, В.А. Грибкова, Б.Д. Семак, І.С. Галик, О.Б. Концевич та ін.

Розкрито сутність і сучасний стан проблеми пошуку та розробки конкурентноздатних композиційних складів, що містять антимікробні речовини. Проведений аналіз науково-технічної інформації показав доцільність розробки технології надання тканинам комплексу споживчих властивостей шляхом розробки композиційних складів та дозволив сформулювати напрямки подальших досліджень.

У другому розділі наведено загальну методику та основні методи дослідження. Наведено характеристику текстильних матеріалів і основних хімічних сполук і матеріалів, що використовуються в роботі.

Завдання роботи вирішувалися з використанням традиційних і сучасних теоретичних та експериментальних методів досліджень, що дозволило досягти основних результатів дисертаційної роботи і підтвердити їх достовірність.

Велику увагу в роботі приділено як вивченню властивостей окремих компонентів композиційного складу, так і взаємодії компонентів у складі апрету між собою, а також визначенню впливу оздоблювальної композиції на показники якості готового текстильного матеріалу.

Реологічну поведінку розчинів полімерів та вплив на реологічні властивості компонентів апретів оцінювали за допомогою віскозиметра “Reotest - 2”, Німеччина.

Оцінку антимікробних властивостей текстильних матеріалів по відношенню до санітарно-показникової мікрофлори (S.aureus, E.coli, B.subtilis, Candida albicans) здійснювали за мікробіологічними методами агарових пластин в спеціалізованій лабораторії у Вінницькому національному медичному університеті ім. М.І. Пирогова на кафедрі мікробіології, вірусології і імунології.

Оцінку впливу антимікробних агентів на кольорові характеристики забарвлення готових тканин виконували за інтенсивністю забарвлення за функцією Гуревича - Кубелки - Мунка, а також характеристиками забарвлень у системі CIELa*b* (світлота L, насиченість С, кольоровий тон Н і загальна кольорова різниця ДЕ). Зазначені показники визначали за допомогою автоматичної системи об'єктивного вимірювання кольору та розраховували за програмою вирішення задач промислової колористики.

Наведено способи оброблення текстильних матеріалів і методики оцінки якості оброблених тканин. Аналіз якості оброблених тканин і фізико-хімічних властивостей оздоблювальних апретів проводили відповідно до чинних Держстандартів.

Результати проведених досліджень оброблені за допомогою математичних методів планування і обробки результатів експериментів відповідно до методів сучасної математичної статистики з використанням прикладних програм EXCEL (OFFICE-2003), Curve Expert 1.3, MatCAD 13.

У третьому розділі представлено теоретичні аспекти використання композиційних складів з вмістом Na-КМК і Na-КМЦ та антимікробних препаратів - четвертинної амонієвої сполуки та сорбінової кислоти - для надання антимікробних властивостей текстильним матеріалам. Показано, що за властивостями як натрієва сіль карбоксиметильованого крохмалю, так і натрієва сіль карбоксиметилцелюлози відповідають основним вимогам, які пред'являються до плівкоутворюючих препаратів для обробки санітарно- гігієнічного призначення. Наявність у хімічній структурі обох полісахаридів вільних карбоксильних груп -СООН або їх натрієвих солей підвищує антимікробну активність плівкоутворюючої речовини за рахунок зниження значення рН середовища поблизу карбоксильної групи та дає змогу створити зв'язки між полімером та антимікробною речовиною. Показано, що між молекулами полісахаридів та антимікробними агентами, що мають у своїй структурі позитивні заряди, може утворюватися іонний зв'язок.

Такий зв'язок є достатньо стійким до дії багаторазового прання та досить лабільним для того, щоб антимікробна речовина поступово від'єднувалась від плівкоутворюючого полімеру та активно діяла на мікроорганізми, запобігаючи їх росту і розвитку на текстильному матеріалі. Показано, що антимікробні речовини - ЧАС та сорбінова кислота - не тільки мають широкий спектр антимікробної дії, але і є нетоксичними та не алергенними для здоров'я людини, сприятливо впливають на організм.

У четвертому розділі представлено результати теоретично- експериментальних досліджень реологічних властивостей композиційних складів. Обґрунтовано вибір складових композицій для завершального оброблення.

Характеризувати реологічну поведінку полімерів доцільно за допомогою кривих течії. Досліджено аномально-в'язкі властивості 0,5-3% розчинів різних випускних форм Nа-КМК та Nа-КМЦ. В інтервалі швидкостей зрушення від 3 до 1312 с^-1 в'язкість розчинів підпорядковується ступеневому закону та описується рівнянням Оствальда-де Віла. Значення індексу течії 0,55-0,8 у рівнянні для розчинів Nа-КМК та Nа-КМЦ 2-3% концентрації вказує на відносно невелику аномалію в'язкої течії (табл. 1, табл. 2). Реологічні властивості, що наближуються до властивостей «ньютонівської рідини», знайдені тільки для розчинів Nа-КМК та Nа-КМЦ 0,5% концентрації. З урахуванням деформацій зрушення, що виникають на реально діючому обладнанні для завершального оброблення текстильних матеріалів, краще використовувати ефіри полісахаридів 2 - 3% концентрації.

Оскільки було виявлено псевдопластичність розчинів Nа-КМК та Nа-КМЦ, розглянули процес тиксотропного відновлення в'язкості їх розчинів 1, 2 та 3% концентрації.

Таблиця 1

Значення констант К та n рівняння для розчинів крохмалю, Nа-КМК

Концент-рація препара-ту, %	К, Па*с	n
	крох-маль	Сольві-тоза С5	Nа-КМК, пат.(UA) 71372 А, МКИ D 06 P 1/48	Карбо-ксикрин С	крох-маль	сольві-тоза С5	Nа-КМК, пат. (UA) 71372 А, МКИ D 06 P 1/48	карбокси-крин С
0,5	2,8*10 -3	5,4*10 -3	4,2*10 -3	4,0*10 -3	0,82	0,91	0,92	0,92
1	0,009	0,026	0,020	0,018	0,79	0,87	0,88	0,88
1,5	0,097	0,506	0,320	0,308	0,71	0,85	0,86	0,86
2	0,285	1,354	0,928	0,925	0,63	0,81	0,82	0,82
2,5	1,735	6,129	4,058	3,246	0,54	0,67	0,70	0,69
3	4,876	9,473	8,560	6,454	0,45	0,61	0,60	0,60

Таблиця 2

Значення констант К та n рівняння для розчинів Nа-КМЦ

Концент-рація препара-ту, %	К, Па*с	n
	Nа-КМЦ 70/300	Nа-КМЦ 75/400	Nа-КМЦ 75/400 дробл.	Nа-КМЦ 85/500	Nа-КМЦ 70/450 «о»	Nа-КМЦ 70/300	Nа-КМЦ 75/400	Nа-КМЦ 75/400 дробл.	Nа-КМЦ 85/500	Nа-КМЦ 70/450 «о»
0,5	1,9*10-3	3,1*10-3	3,7*10-3	9,5*10-3	4,8*10-3	0,96	0,92	0,95	0,97	0,97
1	0,003	0,010	0,011	0,023	0,015	0,91	0,92	0,92	0,97	0,94
1,5	0,075	0,208	0,255	0,554	0,398	0,87	0,85	0,85	0,86	0,89
2	0,195	0,835	0,973	2,075	1,320	0,84	0,84	0,83	0,84	0,85
2,5	0,755	1,122	1,382	4,867	3,450	0,63	0,68	0,67	0,68	0,68
3	1,007	4,075	4,231	10,35	7,385	0,59	0,63	0,64	0,63	0,63

Встановлено, що під дією деформації відбувається зворотнє тимчасове зниження ефективної в'язкості розчинів Nа-КМК та Nа-КМЦ. Встановлено, що досліджені ефіри крохмалю та целюлози утворюють 1-3% розчини, які характеризуються достатньо високим ступенем тиксотропного відновлення в'язкості (табл. 3).

Таблиця 3

Величина ступеня тиксотропного відновлення в'язкості

Полісахарид	S, %
	Концентрація полісахариду, %
Крохмаль	87,9	83,2	74,6
Сольвітоза С5	94,2	93,0	90,7
Nа-КМК	92,5	91,8	90,2
Карбоксикрин С	93,4	91,2	90,1
Nа-КМЦ 70/300	94,8	94,2	93,0
Nа-КМЦ 75/400	93,7	93,6	91,8
Nа-КМЦ 75/400 дробл.	94,0	91,9	91,7
Nа-КМЦ 85/500	95,6	94,4	92,8
Nа-КМЦ 70/450 «о»	96,3	95,9	95,2

Допоміжні речовини здатні значно змінити структурно-реологічні властивості в'язких розчинів. В роботі вивчено вплив ЧАС та сорбінової кислоти на реологічні властивості розчинів крохмалю, Nа-КМЦ і Nа-КМК концентрацією 3%. Результати випробувань, наведені на рис. 1, рис. 2, математично оброблені за допомогою програм Curve Expert 1.3 та MatCAD 13, свідчать про те, що вплив ЧАС та сорбінової кислоти на в'язкість полімерів незначний.

В'язкість полімерів, Па*с

Рис. 1. Залежність в'язкості полімерів від концентрації ЧАС

1 - Nа-КМК, 3%;

2 - Nа-КМЦ, 3%;

3 - крохмаль, 3%.

Математична модель залежності в'язкості полімерів від концентрації ЧАС

г_КМК = 0,178239 - 0,0403598*с_ЧАС; S = 0,00288%; r = 0,98601

г_КМЦ = 0,1092 + 0,0416*с_ЧАС; S = 0,00358%; r = 0,9798

г_крох. = 0,057859 - 0,0003752*с_ЧАС; S = 0,00188%; r = 0,64352

Математична модель залежності в'язкості полімерів від концентрації сорбінової кислоти

г_КМК = 0,1752696 - 0,0139299*ссорб..кисл; S = 0,004684%; r = 0,7822

г_КМЦ = 0,1315124 + 0,0579439*ссорб..кисл; S = 0,0154243%; r = 0,8459

г_Крох. = 0,0536808 - 0,0045327*ссорб..кисл; S = 0,003829%; r = 0,4471

В'язкість полімерів, Па*с

Концентрація сорбінової кислоти, %

Рис. 2. Залежність в'язкості полімерів від концентрації сорбінової кислоти

1 - Nа-КМК, 3%;

2 - Nа-КМЦ, 3%;

3 - крохмаль, 3%.

В'язкість розчинів етерів полісахаридів змінюється при зберіганні, збереження початкових реологічних властивостей розчинів спостерігається на протязі 1-2 діб після приготування. Введення ЧАС і сорбінової кислоти у склад апрету на основі етерів полісахаридів підвищує стабільність розчинів Nа-КМК та Nа-КМЦ при зберіганні. З практичних аспектів дуже важливо, що додані речовини не мають значного впливу на структурно-механічні властивості розчинів досліджуваних високомолекулярних речовин та є стабілізаторами апретів при зберіганні.

Таким чином, з позиції вимог до реологічних характеристик апретів встановлено, що склади Nа-КМК та Nа-КМЦ та ЧАС та сорбінова кислота забезпечують достатньо високі технологічні властивості апретів.

Плівки, що утворюють полімери на поверхні текстильного матеріалу, можна віднести до конденсованих рідких плівок. Багато полімерів утворюють плівки з плоскою конфігурацією молекул. Але при введенні в розчин полімеру чужорідного компоненту властивості плівки можуть змінюватись. Можливим є виникнення такого типу взаємодії, як пенетрація, тобто проникання наповнювача між макромолекулами полімеру, при чому відбувається значне розведення моношару полімеру. Значну роль у характері зміни властивостей полімеру буде грати природа наповнювача. Крім того, низькомолекулярні фракції добавок мігрують з об'єму адгезиву на поверхню, в результаті граничні шари полімеру на поверхні підложки вивільняються від них та роблять граничний шар гомогенним та менш дефектним.

Для текстильного матеріалу важливою є достатньо висока гідрофільність тканин. Збільшення змочування можна досягти введенням у апретуючий розчин поверхнево-активної речовини, що адсорбується на поверхнях розділу рідина - тверде тіло та рідина - повітря і тим самим знижує поверхневий натяг розчину.

Таблиця 4

Вплив антимікробних компонентів на адгезію плівки апрету до текстильного матеріалу

Досліджувані розчини полімерів	Кут змочування, и, 0	Cos и	Поверх-невий натяг у, Н/м *10-3	Робота змочуванняWзм Дж/м2 *10-3	Робота адгезії Wад, Дж/м2*10-3
Крохмаль 3%	141	-0,777	38,29	-29,76	8,54
Крохмаль 3%, ЧАС 0,5%	51	0,629	16,53	10,39	26,93
Крохмаль 3%, сорбінова кислота 0,5%	133	-0,682	33,07	-22,55	10,52
Nа-КМК 3%	129	-0,629	24,25	-15,25	8,99
Nа-КМК 3%, ЧАС 0,5%	55	0,574	13,99	8,03	22,02
Nа-КМК 3%, сорбінова кислота 0,5%	120	-0,5	21,3	-10,65	10,65
Nа-КМЦ 3%	138	-0,743	36,38	-27,03	9,35
Nа-КМЦ 3%, ЧАС 0,5%	47	0,682	13,47	9,19	22,66
Nа-КМЦ 3%, сорбінова кислота 0,5%	127	-0,602	34,64	-20,85	13,79

Відомо, що при вивченні змочування велике значення має крайовий кут змочуваня. Одержані за методом П.А. Ребіндера дані (табл. 4) свідчать про те, що і ЧАС, і меншою мірою, сорбінова кислота знижують поверхневий натяг апретуючих розчинів, збільшують роботу адгезії, що свідчить про збільшення змочування текстильного матеріалу розчином плівкоутворюючого полімеру.

У п'ятому розділі представлено результати дослідження впливу пропонованих композиційних складів на споживчі властивості оздоблених текстильних матеріалів. Показано, що за рахунок використання пропонованих композицій підвищується ефективність технології опорядження текстильних матеріалів та конкурентноздатність бавовняних тканин.

Однією з основних характеристик забарвлених тканин є їхня спектральна характеристика. Колір текстильних матеріалів строго регламентується еталонами замовника. Вирішення питання про використання нових ТДР в обробці текстильних матеріалів можливе тільки після вивчення впливу ТДР і складів для апретування на колористичні показники забарвлених тканин.

У роботі вивчено вплив складів для завершального оброблення тканин на колористичні характеристики забарвлень, отриманих кубовими і активним барвниками.

Спектроскопія дифузійного відбиття, що розглядає спектральні характеристики відбиття, поглинання і розсіювання світла, відкриває можливості дослідження забарвлених сполук, що знаходяться на поверхні чи в структурі матеріалу. Спектральні характеристики відбиття світла являють собою самостійний інтерес для дослідження процесів взаємодії забарвлених сполук із твердими сорбентами, що істотно розширює границі традиційних аналітичних методів дослідження.

Для диференційованого аналізу загальних кольорових розбіжностей, розрахованих в системі CІELa*b*, використовували колориметричні показники: світлота L, насиченість (чистота) С, кольоровий тон Н. Одержані результати приведені в табл. 5, табл. 6.

Аналіз отриманих результатів дозволяє обґрунтовано вважати, що апрети не тільки не погіршують, а навіть поліпшують колористичні характеристики забарвлень, отриманих як кубовими, так і активними барвниками, забарвлення стають чистіше. При цьому загальне кольорове розходження не перевищує 0,6 од (контрольне значення DE = 1), що необхідно для відповідності забарвлення еталону.

З метою одержання стійких забарвлень на текстильних матеріалах слід враховувати, що система волокноутворюючий полімер - хромоген ускладнена додаванням у неї третього компоненту - апрету.

Таблиця 5

Вплив апретів на колористичні показники та стійкість забарвлень, отриманих кубовим барвником Bezathren green FFB

Склад апрету, г/л	DE	DL	Da*	Db*	DC	DH	Стійкість забарвлень тканини
							Прання №3, бали	Сухе тертя, бали	мокре тертя, бали
Без апрету	0,62	0,47	-0,38	-0,12	0,09	0,06	5/4/4	4	3
Персофталь плюс - 15	1,26	0,28	-1,01	0,34	0,78	-0,45	4/5/5	4	3
Персофталь плюс - 15, Сорбінова кислота - 3	1,17	0,38	-1,02	0,41	0,98	-0,50	5/5/5	5	4
Тексамін CL - 20	0,73	0,41	-0,8	0,24	0,44	-0,32	4/4/5	4	4
Тексамін CL - 20, Сорбінова кислота - 3	0,59	-0,07	-0,56	0,16	0,55	-0,20	5/5/5	4	4
ПВАЕ - 10 Тексамін CL- 10	1,44	0,24	-0,54	0,47	0,67	-0,39	5/5/5	4	4
ПВАЕ - 10 Тексамін CL - 10 Сорбінова кислота - 3	1,22	0,43	-1,11	0,30	1,08	-0,38	5/5/5	4	4
Тексамін CL - 10	1,03	0,56	0,31	0,18	-0,23	-0,24	4/5/5	4	4
Тексамін CL - 10, Сорбінова кислота - 3	0,76	0,73	0,20	0,13	-0,20	-0,12	5/5/5	4	4
Тексамін CL - 10, ЧАС - 7	1,08	0,92	-0,37	-0,42	0,41	0,38	4/5/5	5	4
Карбоксикрин С 12% - 30	0,93	0,35	-0,15	-0,08	0,03	0,09	5/5/5	5	5
Карбоксикрин С 12% - 30, ЧАС - 7	1,24	-0,95	0,34	0,28	0,08	0,51	5/5/4	5	5
Карбоксикрин С 12% - 30, Сорбінова кислота - 7	1,12	-0,75	-0,35	0,18	0,55	-0,18	5/5/5	5	5



Таблиця 6

Вплив апретів на колористичні показники та стійкість забарвлень, отриманих активним барвником Bezactiv red S3B

Склад апрету, г/л	DE	DL	Da*	Db*	DC	DH	Стійкість забарвлень тканини
							прання № 3, бали	сухе тертя, бали	мокре тертя, бали
Персофталь плюс - 15	0,94	0,31	0,78	0,39	0,64	0,31	4/4/4	4	3
Персофталь плюс - 15 Карбоксикрин С 12% - 30	0,58	-0,01	0,57	0,09	0,58	0,06	4/4/4	4	4
Персофталь плюс - 15 Карбоксикрин С 12% - 30 Сорбінова кислота - 7	0,40	-0,04	0,39	0,01	0,39	-0,02	5/4/4	5	4
ПВАЕ - 10 Тексамін CL - 10	1,07	0,95	0,83	0,71	0,15	-0,26	4/4/4	4	4
ПВАЕ - 10 Тексамін CL - 10 Карбоксикрин С 12% - 30	0,81	0,28	0,75	0,03	0,75	-0,01	4/4/4	4	4
ПВАЕ - 10 Тексамін CL - 10 Карбоксикрин С 12% - 30 Сорбінова кислота - 7	0,40	0,27	0,16	-0,25	0,15	-0,26	5/4/4	4	4
Тексамін CL - 20	0,79	0,52	0,21	-0,18	0,28	0,50	4/4/4	5	4
Тексамін CL - 20 Карбоксикрин С 12% - 30	0,58	-0,18	0,55	0,05	0,55	0,02	4/4/4	4	4
Тексамін CL - 20 Карбоксикрин С 12% - 30 Сорбінова кислота - 7	0,41	0,28	0,01	-0,30	-0,01	-0,30	5/5/5	5	5
Карбоксикрин С 12% - 30	0,15	-0,09	0,16	-0,07	0,11	0,18	4/5/5	5	5
Карбоксикрин С 12% - 30 Сорбінова кислота - 7	0,80	-0,45	0,49	0,09	0,30	0,12	5/5/5	5	5
Тексамін CL - 10 Карбоксикрин С 12% - 30 Сорбінова кислота - 7	0,25	0,18	0,09	-0,15	0,09	-0,16	5/5/5	5	5

Встановлено, що наявність апрету, який містить ЧАС та сорбінову кислоту, є позитивним фактором, що призводить до підвищення стійкості забарвлень, отриманих кубовими та активними барвниками, на 0,5 - 1 бал до прання та мокрого тертя, що в виробничих умовах дозволить виключити з технологічного процесу операцію додаткового промивання, яка є дуже ресурсовитратною.

Гігроскопічність відноситься до основних показників фізичних властивостей тканин, які визначають її гігієнічність. Цією властивістю повинні володіти в першу чергу тканини для постільної білизни: вони повинні легко всмоктувати вологу, яку виділяє тіло людини, та випаровувати її в навколишнє середовище, підтримуючи тим самим тіло людини в гігієнічному стані. Капілярність матеріалів є характеристикою водовбираючої здатності поздовжніх пор у матеріалі. Аналіз впливу композиційного складу на гігроскопічність і капілярність оброблених тканин (табл. 7) дозволяє стверджувати, що апрети на основі запропонованих препаратів підвищують ці фізичні властивості текстильних матеріалів, особливо тканин з холодного способу підготовки.

Таблиця 7

Вплив полісахаридів на гігроскопічність і капілярність обробленої тканини

Препарат, 30 г/л	Гігроскопічність, %	Капілярність, мм
	Зразки за класичною технологією підготовки	Зразки за технологією холодного відбілювання	Зразки за класичною технологією підготовки	Зразки за технологією холодного відбілювання
Необроблений зразок	12,5	9,7	143	27
Сольвітоза С5	12,7	11,4	155	116
Nа-КМК, пат. (UA) 71372 А	12,9	11,0	150	108
Карбоксикрин С	12,7	11,5	154	112
Nа-КМЦ 70/300	11,4	10,3	140	82
Nа-КМЦ 75/400	11,8	10,0	142	83
Nа-КМЦ 85/500	11,9	10,5	149	90
Nа-КМЦ 70/450 «О»	12,2	10,9	151	94

У процесі завершального оброблення під час обробки текстильних матеріалів різними апретами тканини стають більш щільними й твердими. В роботі досліджено вплив пропонованих композиційних складів на жорсткістьтекстильних матеріалів за ДСТУ 8977-74. Встановлено, що текстильні матеріали, оброблені апретом з додаванням ЧАС, знижують жорсткість тканини. Застосування сорбінової кислоти в складі апрету для завершального оброблення такого ефекту не дає. Результати дослідження наведені в табл. 8.

Таблиця 8

Вплив антимікробних агентів на жорсткість текстильних матеріалів

Артикул	Склад апрету, г/л	Жорсткість зразка тканини, Е, мкН*см2
		Основа	Уток
4799/235/220 кол. 18 - 2120трДА	Без обробки	8939	6625
4799/235/220 кол. 18 - 2120трДА	ПВАЕ -10 Тексамін СL - 10	20456	9824
4799/235/220 кол. 18 - 2120трДА	ПВАЕ -10 Тексамін СL - 10 Сорбінова кислота - 7	21239	10931
3 - 00/168U/160 відб.	Без обробки	20401	4668
3 - 00/168U/160 відб.	Бланколюкс АВL - 2 Бланколюкс AW/250 - 1	28344	8925
3 - 00/168U/160 відб.	Бланколюкс АВL - 2 Бланколюкс AW/250 - 1 Сорбінова кислота - 7	33248	9394
4799/175/160 “S”, кол. 360707 МА	Без обробки	27589	2836
4799/175/160 “S”, кол. 360707 МА	Тексамін СL - 20	19283	4189
16-01167/150 гладкопофарбована	Тексамін СL - 20 ЧАС - 7	11554	4030

При використанні антимікробних тканин може відбуватися міграція деяких антимікробних компонентів, які при проникненні через шкіру у великих кількостях можуть стати причиною несприятливої біологічної дії на організм людини. Для вивчення можливості такого явища, тобто визначення кількості препаратів, що можуть переходити на шкіру людини, були використані модифіковані методики, запропоновані д.т.н. проф. Н.Д. Олтаржевською. Одержані значення використали для побудови графіків залежності концентрації ЧАС та сорбінової кислоти, що пройшли крізь модель людської шкіри, від часу експозиції (рис. 3, рис. 4).

Концентрація, мг/л

Рис. 3. Перехід ЧАС з текстильного матеріалу

Склад розчинів, якими обробляли тканину:

1 - Nа-КМК (30 г/л) + ЧАС (5 г/л);

2 - ПВА (30 г/л) + ЧАС (5 г/л);

3 - Nа-КМЦ (30 г/л) + ЧАС (5 г/л);

4 - крохмаль (30 г/л) + ЧАС (5 г/л);

5 - ПВС (30 г/л) + ЧАС (5 г/л).

Концентрація, мг/л

Рис. 4. Перехід сорбінової кислоти з текстильного матеріалу

Склад розчинів, якими обробляли тканину:

1 - Nа-КМК (30 г/л) + сорбінова кислота (5 г/л);

2 - крохмаль (30 г/л) + сорбінова кислота (5 г/л);

3 - Nа-КМЦ (30 г/л) + сорбінова кислота (5 г/л);

4 - ПВС (30 г/л) + сорбінова кислота (5 г/л);

5 - ПВА (30 г/л) + сорбінова кислота (5 г/л).

Аналіз отриманих даних свідчить про те, що антимікробні агенти переходять з текстильного матеріалу на шкіру людини у кількостях, які не перевищують гранично допустимі концентрації і не будуть негативно впливати на здоров'я людини.

З метою визначення стійкості антимікробної обробки до побутового прання у Вінницькому національному медичному університеті ім. М. І. Пирогова на кафедрі мікробіології, вірусології і іммунології проведено лабораторні дослідження зразків тканин, які попередньо піддавали багаторазовому пранню за ДСТУ ISO 6330 - 2001. Результати дослідження (табл. 9) свідчать про збереження антимікробної активності текстильних

Таблиця 9

Вплив побутового прання на протимікробну активність тканин

Артикул	Склад обробки, г/л	Кількість циклів прання	Щільне середовище
			S.aureus	E.coli	B.subtilis	Candida albicans
4799/175/160 “S”, кол. 360707 МА	ЧАС -5	Без прання	5	1	5	4
4799/175/160 “S”, кол. 360707 МА	ЧАС - 5	3	5	1	4	3
4799/175/160 “S”, кол. 360707 МА	ЧАС - 5	5	4	1	5	3
4799/175/160 “S”, кол. 360707 МА	ЧАС - 5	10	4	1	5	2
4799/235/220 кол. 18 - 2120трДА	ПВАЕ -10 Тексамін СL - 10 Сорбінова кислота - 7	Без прання	4	1	5	3
4799/235/220 кол. 18 - 2120трДА	ПВАЕ -10 Тексамін СL - 10 Сорбінова кислота - 7	3	4	1	4	3
4799/235/220 кол. 18 - 2120трДА	ПВАЕ -10 Тексамін СL - 10 Сорбінова кислота - 7	5	4	1	4	2
4799/235/220 кол. 18 - 2120трДА	ПВАЕ -10 Тексамін СL - 10 Сорбінова кислота - 7	10	4	1	4	2

1 бал - шар агару над зразком має таку ж інтенсивність росту, як і навколо зразка; 2 бали - на шарі агару над зразком спостерігають ріст окремих колоній; 3 бали - на шарі агару над зразком відсутній ріст; 4 бали - навколо зразка є зона затримки росту не більше 2 мм; 5 балів - навколо зразка є зона затримки росту більше 2 мм матеріалів навіть після 10 прання.

У шостому розділі представлено результати виробничих випробувань розроблених композицій та наведено розрахунок економічної ефективності від використання запропонованих складів.

Основні результати досліджень та розроблені склади апретів позитивно апробовано в виробничих умовах ЗАТ «Тиротекс» (м. Тирасполь) та ВАТ Херсонський БК (м. Херсон). Одержані результати наведені в табл. 10.

Таблиця 10

Результати виробничої апробації запропонованих композиційних складів

Випробування	Результат
Протокол від 19.05.2005 р. ЗАТ «Тиротекс», Арт.16-01167/150 гладкопофарбована, Склад апрету: Тексамін CL, ЧАС	Підвищення колористичних характеристик та стійкості забарвлення до прання і тертя, одержання ефекту м'який гриф. Надання тканині антимікробних властивостей (протокол від 11.02.2009 р.), стійких до побутового прання (протокол від 18.06.2009 р.)
Протокол від 12.02.2008 р. ВАТ Херсонський БК, Арт.4В 1210 - ХЕ, Склад апрету: Препарат ПАА, Дисперсія ПВА Оптикол С, Сорбінова кислота	Апретована тканина відповідає показникам якості, регламентованим для контролю в оздоблювальному виробництві
Протокол від 04.02.2009 р., ЗАТ «Тиротекс», Арт.3 - 00/168U/160 відб., Склад апрету: Бланколюкс АВL, Бланколюкс AW/250, Сорбінова кислота	Надання ефекту наповненості та жорсткості тканин. Надання тканині антимікробних властивостей (протокол від 11.02.2009 р.), стійких до побутового прання (протокол від 18.06.2009 р.)
Протокол від 16.02.2009 р., ЗАТ «Тиротекс», Арт. 4799/235/220, Склад апрету: Дисперсія ПВА, Тексамін СL, Сорбінова кислота	Надання ефекту наповненості та жорсткості тканин. Підвищення стійкості забарвлення до прання і тертя. Надання тканині антимікробних властивостей (протокол від 11.02.2009 р.), стійких до побутового прання (протокол від 18.06.2009 р.)
Протокол від 16.02.2009 р., ЗАТ «Тиротекс», Арт.4799/175/160 «S», Склад апрету: Тексамін СL,Ю Сорбінова кислота	Підвищення стійкості забарвлення до прання і тертя, одержання ефекту м'який гриф. Надання тканині антимікробних властивостей (протокол від 11.02.2009 р.), стійких до побутового прання (протокол від 18.06.2009 р.)

Очікуваний економічний ефект складатиме 576 грн. на 1000 м² тканини у випадку використання в складі запропонованої композиції ЧАС та 483 грн. на 1000 м² тканини у випадку використання в складі запропонованої композиції сорбінової кислоти за рахунок позитивного впливу композиційних складів на колористичні характеристики забарвлення та скорочення технологічного циклу промивання забарвлених тканин. Для запропонованої технології характерний також відвернений соціальний та екологічний збиток.

полімерний низьков'язкий текстильний антимікробний



ВИСНОВКИ

1. Запропоновано науково обґрунтовану технологію застосування композиційних складів в завершальному обробленні текстильних матеріалів та показано, що апрети мають комплекс технологічних властивостей, які забезпечують підвищення ефективності процесу опорядження текстильних матеріалів та випуск високоякісної продукції з комплексом споживчих властивостей. Очікуваний економічний ефект складатиме 576 грн. на 1000 м² тканини у випадку використання в складі запропонованої композиції ЧАС та 483 грн. на 1000 м² тканини у випадку використання в складі запропонованої композиції сорбінової кислоти. Запропонована технологія має відвернений соціальний та екологічний збиток.

2. Теоретично обґрунтовано доцільність і можливість використання запропонованих композиційних складів для надання текстильним матеріалам антимікробних властивостей. Показано, що компоненти композиційних складів є доступними, мають властивості, необхідні для використання в завершальному обробленні текстильних матеріалів та зокрема в антимікробному обробленні.

3. Досліджено аномально-в'язкі властивості 0,5-3% розчинів різних випускних форм Nа-КМК та Nа-КМЦ. В інтервалі швидкостей зрушення від 3 до 1312 с^-1 в'язкість розчинів підпорядковується ступеневому закону та описується рівнянням Оствальда-де Віла. Встановлено, що досліджені ефіри крохмалю та целюлози утворюють 1-3% розчини, які характеризуються достатньо високим ступенем тиксотропного відновлення в'язкості (90,1-96,3%).

4. Встановлено, що добавки ЧАС і сорбінової кислоти не мають негативного впливу на структурно-механічні властивості розчинів досліджуваних високомолекулярних речовин та є стабілізаторами апретів при зберіганні.

5. Результати, отримані при використанні віскозиметрії й інтерпретації одержаних даних за критерієм Зелінгера - Хейдингсфельда, свідчать про сумісність водних розчинів Na-КМЦ й Na-КМК практично при всіх масових співвідношеннях, про сумісність водних розчинів Na-КМЦ із крохмалем й Na-КМК із крохмалем при масових співвідношеннях до 0,5:0,5, при переважному вмісті в суміші крохмалю спостерігається технологічна сумісність. Введення крохмалю у водяні розчини Na-КМЦ й Na-КМК призводить до збільшення ступеня структурованості системи.

6. Пропоновані композиційні склади дозволяють знизити поверхневий натяг апретуючих розчинів, збільшити роботу адгезії, що говорить про збільшення змочування текстильного матеріалу розчином плівкоутворюючого полімеру. Аналіз впливу композиційних складів на гігроскопічність і капілярність оброблених тканин дозволяє стверджувати, що апрети на основі запропонованих препаратів підвищують ці фізичні властивості текстильних матеріалів, особливо тканин з холодного способу підготовки.

7. Встановлено позитивний вплив пропонованих композиційних складів як з використанням ЧАС, так і з використанням сорбінової кислоти на колористичні характеристики забарвлених тканин. Забарвлення, отримані кубовими і активними барвниками, характеризуються більш високими спектральними характеристиками. Встановлено, що наявність апрету, який містить ЧАС та сорбінову кислоту, є позитивним фактором, що призводить до підвищення стійкості забарвлень, отриманих кубовими та активними барвниками, на 0,5 - 1 бал до прання та мокрого тертя.

8. Показано, що пропоновані композиційні склади, що містять ЧАС і сорбінову кислоту, дозволяють надати антимікробну активність апретованим текстильним матеріалам. Апретовані текстильні матеріали зберігають антимікробну активність навіть після 10 циклів побутового прання, що обумовлено утворенням іонного зв'язку між молекулами полімерних плівкоутворювачів та антимікробними агентами.

9. Встановлено, що антимікробні агенти можуть переходити з текстильного матеріалу на шкіру людини у кількостях, які не перевищують гранично допустимі концентрації і не будуть негативно впливати на людину.

10. Результати дослідження та позитивних виробничих випробувань дозволяють обґрунтовано рекомендувати композиційні склади, до яких входять ЧАС та сорбінова кислота, для створення високоефективної технології одержання асортименту екологічно спрямованих конкурентоздатних текстильних матеріалів.



Список опублікованих праць за темою дисертації

1. Логачева М.Е. (Рацук М.Е.) Модификация крахмала в процессе получения вязких систем и оценка печатно-технических свойств полученных загусток / М.Е. Логачева (М.Е. Рацук), О.П. Сумская // Проблемы легкой и текстильной промышленности Украины.-2002. - №6. - С. 52-55.

Дисертант проводив експериментальні дослідження, узагальнював результати та формулював висновки.

2. Гончаренко К.А. Синтез и применение активного красителя с антибиотической активностью / К.А. Гончаренко, М.Е. Логачева (М.Е. Рацук), О.П. Сумская // Вестник Херсонского государственного технического университета. - 2004. - №2 (20). - С. 92 - 95.

Дисертанту належить одержання експериментальних даних та їх аналіз.

3. Іщенко О.В. Вивчення антимікробної активності тканин, оброблених 1,2-етилен-біс-(N,N-диметилкарбдецилоксиметилом)-амонію / О.В. Іщенко, М. Логачова (М.Е. Рацук), Р.І. Гвоздяк // Вісник Технологічного університету Поділля. - 2004. - №5. - С.160-163.

Дисертанту належить розробка методики дослідження, аналіз та узагальнення результатів.

4. Рацук М.Е. Применение поверхностно-активных веществ для придания антимикробных свойств текстильным материалам / М.Е. Рацук, О.П. Сумская, М.В. Костына // Проблемы легкой и текстильной промышленности Украины. -2005. - №1(10). - С. 197-201.

Дисертант проводив експериментальні дослідження, оцінював антимікробні властивості запропонованих препаратів та формулював висновки.

5. Рацук М.Є. Вивчення вмісту антимікробних препаратів на текстильних матеріалах / М.Є. Рацук, К.О. Гончаренко, О.П. Сумська // Вісник Київського національного університету технології і дизайну. - 2006. - №1(27). - С. 30 - 34.

Дисертанту належить розробка методів надання антимікробних властивостей текстильним матеріалам, аналіз результатів.

6. Рацук М.Е. Катионактивные препараты как текстильно-вспомогательные вещества для придания тканям комплекса потребительских свойств / М.Е. Рацук, О.П. Сумская // Проблемы легкой и текстильной промышленности Украины. - 2006. - №1(11). - С. 60-63.

Дисертанту належать експериментальні дослідження, розробка технології надання текстильним матеріалам комплексу споживчих властивостей.

7. Сумська О.П. Застосування етерів полісахаридів в заключній обробці текстильних матеріалів / О.П. Сумська, М.Є. Рацук, О.В. Чижиченко // Проблемы легкой и текстильной промышленности Украины. - 2008. - №1(14). - С. 49-54.

Дисертант проводив експериментальні дослідження, формулював висновки.

8. Рацук М.Є. Надання антимікробних властивостей текстильним матеріалам / М.Є. Рацук, О.В. Іщенко, О.П. Сумська // Збірник наукових праць «Торгівля, комерція, підприємництво». Випуск 9. - Львів: Видавництво Львівської комерційної академії. - 2008. - С. 210-216.

Дисертанту належить дослідження антимікробних властивостей оброблених текстильних матеріалів, узагальнення результатів.

9. Сумська О.П. Розробка поліфункціональних апретів для бавовняних тканин / О.П. Сумська, М.Є. Рацук, М.Й. Расторгуєва // Вісник Хмельницького національного університету. - 2009. - №4. - С.187-189.

Дисертанту належить розробка складу поліфункціональних апретів, виконання експерименту.

10. Пат.(UA) 74931 С2, МПК D 06 Р 1/48. Загустка для друкування на текстильних матеріалах / О.П. Сумська, Л.І. Логачова, М.Є. Логачова (М.Є. Рацук), (Україна). - №2004032132; Заявл. 23.03.2004; Опубл. 15.02.2006; Бюл. №2. - 6с.

Дисертанту належить виконання експериментальних досліджень та розробка технології приготування загустки.

11. Пат.(UA) 41589 U, МПК D 06 Р 1/00. Спосіб заключної обробки целюлозних текстильних матеріалів / О.П. Сумська, М.Є. Рацук, (Україна). - №200900359; Заявл. 19.01.2009; Опубл. 25.05.2009; Бюл. №10. - 6с.

Дисертанту належить проведення експерименту, розробка методики дослідження, аналіз та узагальнення результатів.

12. Сумская О.П. Модификация крахмала - путь к созданию отечественных загустителей / О.П. Сумская, М.Е. Логачева (М.Е. Рацук), Е.В. Ищенко // Матеріали Міжнародної науково-практичної конференції «Динаміка наукових досліджень». - Дніпропетровськ: Наука і освіта. - 2002. - WEB

13. Логачева М.Е. (Рацук М.Е.) Исследование реологических свойств растворов Nа - карбоксиметилцеллюлозы отечественного производства / М. Е. Логачева (М.Е. Рацук) // Тезисы конференции «Проблемы легкой и текстильной промышленности Украины». - 2004. - №1(8). - С. 326.

14. Логачева М.Е. (Рацук М.Е.) Получение вязких растворов карбоксиметилированного крахмала для придания текстильным материалам антимикробной отделки / М.Е. Логачева (М.Е. Рацук), О.П. Сумская // Тезисы докладов Украинской конференции «Прикладная физическая химия» - Алушта, Крым. - 2004. - С. 129.

15. Рацук М.Е. Разработка технологии применения поверхностно - активных веществ для придания антимикробных свойств текстильным материалам / М. Е. Рацук, О. П. Сумская, Л. И. Логачева // Матеріали першої міжнародної науково-практичної конференції „Науковий потенціал світу 2004”. Том 75. Хімія та хімічні технології. - Дніпропетровськ: Наука і освіта. - 2004. - С.53-54.

16. Даншаніна В.О. Застосування катіонактивних препаратів для надання антимікробних властивостей текстильним матеріалам / В.О. Даншаніна, М.Є. Рацук // Тези доповідей Всеукраїнської наукової конференції молодих вчених та студентів «Наукові розробки молоді на сучасному етапі». - К.: Київський національний університет технологій та дизайну. - 2006. - С. 197.

17. Сумская О.П. Разработка полифункциональных аппретов / О.П. Сумская, М.И. Расторгуева, М.Е. Рацук // Матеріали п'ятої міжнародної науково-практичної конференції «Наукові дослідження - теорія та експеримент 2009». Том 8. - Полтава: ІнтерГрафіка, 2009. - С. 94-95.



АнотацІя

Рацук М.Є. Розробка композиційних складів для надання антимікробних властивостей бавовняним тканинам. - 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.

Дисертацію присвячено теоретичному обґрунтуванню та розробці нових композиційних складів та застосуванню композицій для надання антимікробних властивостей текстильним матеріалам. У роботі наведені результати комплексних теоретичних і експериментальних досліджень з застосування нових композиційних апретів на основі плівкоутворюючих полімерів (крохмалю, Na-КМК та Na-КМЦ) та антимікробних агентів (ЧАС та сорбінової кислоти) для завершального оброблення текстильних матеріалів.

Показано позитивний вплив багатофункціональної оздоблювальної композиції на споживчі властивості текстильних матеріалів. Встановлено, що застосування композиційних складів дозволяє надати тканинам стійких антимікробних властивостей, покращує кольорові характеристики забарвлених текстильних матеріалів, підвищує гігроскопічність та капілярність тканин.

Апрети мають комплекс технологічних властивостей, які забезпечують підвищення ефективності процесу опорядження текстильних матеріалів, очікуваний економічний ефект складатиме 576 грн. на 1000 м² тканини у випадку використання в складі запропонованої композиції ЧАС та 483 грн. на 1000 м² тканини у випадку використання в складі запропонованої композиції сорбінової кислоти.

Позитивні результати виробничих випробувань в умовах ЗАО «Тиротекс», м. Тирасполь та Херсонського бавовняного комбінату показали доцільність використання розроблених композиційних складів для надання антимікробних властивостей бавовняним тканинам.

Ключові слова: текстильні матеріали, композиційні апрети, реологічні властивості, плівкоутворюючі полімери, антимікробні агенти.



АННОТАЦИЯ

Рацук М.Е. Разработка композиционных составов для придания антимикробных свойств хлопчатобумажным тканям. - Рукопись

Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.18.19 - технология текстильных материалов, швейных и трикотажных изделий. - Херсонский национальный технический университет, Херсон, 2009.