Размещено на http://www.allbest.ru/

ХЕРСОНСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата технічних наук

Розробка нових композиційних складів для підвищення ефективності хімічного чищення текстильних виробів

Спеціальність 05.18.19 - технологія текстильних матеріалів, швейних і трикотажних виробів

Параска Ольга Анатоліївна

Херсон - 2009

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Хмельницькому національному університеті Міністерства освіти і науки України.

Науковий керівник: кандидат технічних наук, доцент

Карван Світлана Анатоліївна,

Хмельницький національний університет,

доцент кафедри хімії.

Офіційні опоненти:

доктор технічних наук, професор Міщенко Ганна Володимирівна,

Херсонський національний технічний університет,

завідувач кафедри фізичної та неорганічної хімії;

кандидат технічних наук, доцент Смеречинська Ніна Родіонівна,

Київський національний університет технологій та дизайну,

доцент кафедри опоряджувального виробництва.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Характерною особливістю розвитку текстильної промисловості та служби побуту на сучасному етапі є постійне розширення і оновлення асортименту текстильних матеріалів за рахунок використання природних волокон та їх сумішей з синтетичними в тканинах з складними переплетеннями, текстильними і опоряджувальними ефектами. В зв'язку з поступовим подорожчанням сировини і технологій виготовлення ексклюзивних текстильних матеріалів виникає проблема зберігання споживчих властивостей виробів та їх зовнішнього вигляду в умовах правильного догляду за ними. Особливу увагу слід приділити процесам водної і неводної обробок виробів, під час яких з матеріалів можна видалити забруднення, зберігаючи споживчі властивості матеріалів, та надати додаткового опорядження.

В сучасних економічних умовах, на більшості підприємств хімічне чищення здійснюється на імпортному обладнанні з використанням допоміжних препаратів також закордонного виробництва. Причому, часто дорогі, важкодоступні і рекламовані препарати виявляються недостатньо ефективними і не відповідають якості послуги. Заміна імпортних препаратів для обробки текстильних матеріалів в різних технологічних процесах більш дешевими поверхнево-активними речовинами (ПАР) і текстильно-допоміжними речовинами (ТДР) вітчизняного виробництва, їх композиціями дозволить суттєво знизити вартість послуг, витрати реагентів, підвищити конкурентноздатність продукції. Тому дослідження, що ґрунтуються на розробці нових високоефективних композиційних складів на основі сучасних ПАР для інтенсифікації хімічного чищення текстильних матеріалів, створенні різно- і поліфункціональних ТДР та спрямовані на розширення можливостей їх використання в технологічних процесах обробки матеріалів, є актуальними та представляють науковий і практичний інтерес.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота відповідає напрямку наукових досліджень Хмельницького національного університету № 4Б-2006 „Наукові основи розробки ефективних складів композицій для обробки текстильних матеріалів”. Номер державної реєстрації - 0106U001005, Наказ Міністерства освіти і науки України від 16.11.2005 року № 654.

Особистий внесок автора полягає в науково обґрунтованій розробці нових високоефективних композиційних складів на основі сучасних ПАР для потреб текстильної промисловості і побутового обслуговування, дослідженні їх властивостей та у комплексному підході до оцінки впливу розроблених композицій на властивості і структуру текстильних матеріалів.

Мета і завдання дослідження. Метою даної дисертаційної роботи є розширення асортименту препаратів для інтенсифікації процесів хімічного чищення текстильних виробів, за рахунок розробки нових поліфункціональних композиційних складів на основі сучасних ПАР, які виготовляються в Україні.

Для досягнення поставленої мети передбачалось:

- дослідити кількісні показники ефективності ПАР, їх зв'язок з технологічними властивостями і конкретним призначенням;

на основі комплексного підходу оцінити вплив фізико-хімічних та колоїдних властивостей ПАР на миття виробів у водному і неводному середовищі; суміш мийний поверхневий

- провести аналіз параметрів мийної дії сумішей ПАР, їх функціональності та опоряджувального ефекту;

- на основі проведених досліджень розробити композиційні склади для підвищення ефективності хімічного чищення текстильних виробів і розширити можливості їх використання в технологічних процесах обробки матеріалів;

- провести комплексну оцінку змін властивостей, складу та структури текстильних матеріалів після обробки виробів в розроблених композиційних складах.

Об'єкт дослідження - процеси хімічного чищення текстильних виробів.

Предмет дослідження - композиційні склади на основі сучасних ПАР.

Методи дослідження. Поставлені в роботі завдання вирішувалися з використанням традиційних і сучасних теоретичних та експериментальних методів досліджень, що дозволило досягти основних результатів дисертаційної роботи і підтвердити їх вірогідність. При вирішенні поставлених завдань керувались комплексним підходом до розробки мийних композицій та використовували наступні фізико-хімічні методи досліджень:

- експериментально-розрахункові стандартизовані методи дослідження колоїдно-хімічних властивостей ПАР і композицій на їх основі;

- оптичні методи для визначення параметрів мийної здатності розроблених складів;

- методи, які відповідають діючим державним стандартам на текстильну продукцію для оцінки фізико-хімічних та механічних показників;

- методи рентгеноструктурного, ІЧ-спектроскопічного, мікроскопічного аналізу для дослідження змін у структурі та складі текстильних матеріалів;

- математичні методи планування і обробки результатів експериментів відповідно до методів сучасної математичної статистики з використанням прикладних програм EXСEL (OFFICE - 2003), TALYMAR Expert, AutoCAD.

Наукова новизна одержаних результатів полягає в розробці багатофункціональних композиційних складів на основі сучасних ПАР із заданими властивостями та у комплексному підході до оцінки їх дії для підвищення ефективності хімічного чищення текстильних виробів. При цьому:

- вперше на основі аналізу показників ефективності ПАР науково обґрунтовано концепції вибору і використання ПАР в хіміко-технологічних процесах обробки текстильних матеріалів, визначені компоненти і розроблені склади мийних композицій для хімічної чистки текстильних виробів;

- визначені термодинамічні параметри і запропонований механізм міцелоутворення ПАР у воді і ПХЕ та встановлено, що молекули полярних спиртів солюбілізуються всередині міцел, збільшують їх розмір і зменшують ККМ;

- визначено закономірності процесів солюбілізації бензолу, барвників і води розчинами ПАР і показано, що рівноважне значення солюбілізації встановлюється протягом доби за рахунок самовільної дифузії солюбілізату в міцели ПАР. В присутності полярних спиртів за рахунок утворення змішаних міцел ПАР - спирт збільшується гідрофільність міцел, а відповідно і їх солюбілізійна ємність.

Практичне значення одержаних результатів:

- визначено кількісні та якісні показники для оцінки властивостей ПАР на основі отриманих результатів досліджень;

- розроблено композиційні склади, які забезпечують високу якість хімічного чищення та надають брудовидаляючих і антистатичних властивостей текстильним виробам;

- показано, що за рахунок використання композицій ПАР і МКЕ, при одночасному зменшенні витрат препаратів та зниженні вартості послуги підвищується ефективність хімічного чищення текстильних виробів і екологічна безпека процесу.

Основним критерієм оцінки практичної придатності застосованих методів дослідження є узгодженість одержаних результатів експериментів.

Проведені на підприємствах хімічного чищення ТОВП "Хвилинка", м. Хмельницький виробничі випробування (Акт виробничих випробувань від 14.11.2008 р) та на ВАТ "Оксамит", м. Київ (Акт виробничих випробувань від 12.06.2009р), підтвердили доцільність використання розроблених композицій для підвищення ефективності хімічного чищення текстильних виробів. Передбачуваний економічний ефект від використання розроблених препаратів складає від 4740 до 18740 грн. на 1000 виробів в цінах 2009 року.

Результати досліджень використовуються у навчальному процесі Хмельницького національного університету за напрямком підготовки 6.051301 Хімічна технологія в дисциплінах „Поверхневі явища та дисперсні системи”, „Технологія процесів опорядження”, „Хімічна технологія волокнистих матеріалів”, „Новітні опоряджувальні технології”, „Аналітична хімія та інструментальні методи аналізу”, а також у НДРС, курсовому та дипломному проектуванні спеціальності 7.091610 - „Хімічна технологія та обладнання опоряджувального виробництва”.

Особистий внесок здобувача полягає в постановці та вирішенні основних теоретичних та експериментальних завдань дослідження, критичному аналізі науково-технічної та патентної літератури, виробничого досвіду в галузі хімічного чищення виробів, розробці методик та у виконанні експериментальних досліджень в лабораторних та виробничих умовах, науковому обґрунтуванні одержаних результатів, розробці високоефективних мийних композицій, оптимізації їх складу. За безпосередньою участю автора розроблено методичну програму досліджень, наукові положення, проведено експерименти. Автору належать основні ідеї і результати досліджень, узагальнення та висновки. Особистий внесок здобувача в опублікованих наукових працях полягає у напрацюванні експериментальних даних, теоретичному обґрунтуванні результатів досліджень, формулюванні висновків.

Апробація результатів дисертації. Основні теоретичні положення та результати дисертаційної роботи доповідались та здобули позитивну оцінку на:

- Міжнародних науково-практичних конференціях „Динаміка наукових досліджень”, м. Дніпропетровськ, 2004, 2005 р.;

- Всеукраїнських наукових конференціях молодих вчених та студентів "Наукові розробки молоді на сучасному етапі", м. Київ, КНУТД, 2006 р., 2008 р.;

- Міжнародній науково-практичній конференції "Актуальні проблеми сучасних наук - теорія і практика", м. Дніпропетровськ, 2006 р;

- Міжнародній науково-практичній конференції "Наукова думка інформаційного віку", м. Дніпропетровськ, 2007 р.;

- Міжнародній науковій конференції молодих вчених "The XLVI session of the students scientific circles", м. Краків, АGH, 2009 р.

Дисертаційна робота доповідалась повністю і одержала позитивну оцінку на науковому міжкафедральному семінарі Херсонського національного технічного університету (м. Херсон, 2009 р.) та на міжкафедральному семінарі Хмельницького національного університету (м. Хмельницький, 2009 р.).

Публікації за темою дисертаційної роботи включають 15 наукових праць, у тому числі статей у фахових виданнях - 6, тез доповідей на конференціях - 7, патентів України - 1, позитивне рішення на видачу патенту - 1.

Структура дисертації. Дисертаційна робота складається зі вступу, чотирьох розділів, висновків, списку використаних джерел, п'яти додатків. Повний обсяг дисертації складає 198 сторінок, основна частина роботи викладена на 133 сторінках, містить 23 таблиці, 39 рисунків, 185 найменувань літературних джерел, обсяг додатків - 34 сторінки.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

У вступі подано загальну характеристику роботи, розкрито сутність наукової проблеми пошуку та розробки конкурентноздатних композиційних складів на основі сучасних ПАР, створення різно- і поліфункціональних ТДР, розширення можливостей їх використання в технологічних процесах обробки текстильних матеріалів. Обґрунтовано актуальність теми дисертації, сформульовано мету і завдання дослідження, охарактеризовано об'єкт і предмет дослідження, наведено методи дослідження, розкрито наукову новизну та практичну цінність роботи.

У першому розділі представлено критичний огляд науково-технічної літератури за темою дисертації, в якому охарактеризовано сучасний стан розвитку вітчизняної текстильної промисловості та служби побуту. Наведено основні класи ПАР, їх властивості, здійснено оцінку показників ефективності ПАР. Показано, що за допомогою комплексного підходу до оцінки показників ефективності ПАР можливо створювати високоефективні композиційні склади з прогнозованими властивостями.

Розглянуто теоретичні основи та механізм мийної дії ПАР в процесі хімічного чищення текстильних матеріалів. Показано, що в процесі хімічного чищення під впливом фізико-хімічних та механічних факторів відбуваються зміни експлуатаційних властивостей виробів на всіх рівнях організації структури волокон. Проведено аналіз недоліків та переваг сучасних способів очищення виробів та відзначено напрямки підвищення ефективності технологій хімічного чищення.

Теоретично доведено, що для забезпечення високої якості хімічного чищення текстильних матеріалів та можливості переходу до ощадливих, енерго- та ресурсозберігаючих технологій, підвищення екологічної безпеки процесу, перспективним напрямком досліджень є розробка композиційних складів, на основі доступної, дешевої сировини, які володіють комплексом цінних властивостей.

Проведений огляд літературних джерел та науково-технічної інформації дозволив сформулювати мету роботи і задачі для подальших досліджень.

У другому розділі викладено загальну методику й основні методи досліджень. Наведено характеристику предмету досліджень і основних хімічних сполук і матеріалів, що використовувалися 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. При вирішенні поставлених завдань керувались комплексним підходом до розробки мийних композицій та використовували фізико-хімічні методи досліджень.

Результати проведених досліджень обробленні з використанням сучасної обчислювальної техніки та пакетів прикладних програм EXСEL (OFFICE - 2003), TALYMAR Expert, AutoCAD.

У третьому розділі представлено результати теоретично-експериментальних досліджень показників ефективності сучасних ПАР. Обґрунтовано вибір складових мийних композицій. Досліджено властивості розроблених композиційних складів.

У підрозділі 3.1 наведено результати комплексного дослідження колоїдно-хімічних, фізичних властивостей ПАР з метою визначення найбільш ефективних ПАР для розробки композиційних складів.

Для оцінки активності ПАР в різних середовищах і прогнозування оптимальних добавок при проведенні технологічних операцій визначали колоїдно-хімічні властивості сучасних ПАР (синтанол ДС-10, фосфоксит - 7, рицинокс 80, DDSNа, твін 80, сульфонол НП-3, дерма-текс 5А, дерма-текс 5, фібро-текс 4, фібро-текс 40, фібро-текс 25, файно-текс 9). Будували графіки залежності властивостей ПАР від їх концентрації в розчині і визначали показники ефективності ПАР (табл. 1), які враховують:

- критичну концентрацію міцелоутворення (С_ККМ, г/л);

- поверхневий натяг розчинів ПАР при температурі 20⁰С, у (мН/м);

- диспергувальну дію ПАР, розраховану за формулою ?у/С_ККМ;

- адсорбційну здатність, яка визначається граничною адсорбцією Г_m (ммоль/м²) і посадочною площею молекули S_m (м²);

- змочувальну здатність розчинів ПАР, що характеризується крайовим кутом змочування при ККМ (и_ККМ, град), роботою змочування W_зм;

- солюбілізійну здатність ПАР по відношенню до барвника Судану ІІІ (Ѕ_барв., мг/л) і бензолу (Ѕ_б, мл/л);

- емульгувальну здатність ПАР, яка характеризується етанольним індексом (V_сп, мл) і водним числом (V_води, мл);

- здатність ПАР до піноутворення, яка характеризується висотою піни (Н₀, мм), утвореної розчинами ПАР та її стійкістю (S_п).

Таблиця 1

Показники ефективності досліджуваних ПАР

Показник	Фосфок-сит-7	Синтанол ДС-10	Фібро-текс 25	Файно-текс 9	Твін 80	Дерма-текс 5А
СККМ	0,2	0,11	0,2	0,4	0,1	0,56
у	47,2	47	27,2	41,9	50,37	34
у/СККМ	127,750	234,091	227,750	77,125	223,800	69,196
Гm	0,0243	0,0193	0,00698	0,0177	0,0062	0,0805
Sm	6,84•10-20	8,61•10-20	2,38•10-19	9,38•10-20	2,69•10-19	2,06•10-20
иККМ	63,20	42,30	23,30	330	51,90	270
Wзм	21,28	34,76	24,98	35,14	31,06	30,29
Ѕбарв	0,640	1,172	0,689	0,142	0,21	0,189
Ѕб	1,93	1,75	0,605	2,01	2,08	2,08
Н0	43,7	19	23,7	73	19,95	65
Sп	0,913	0,81	0,992	0,978	0,81	0,97
Vсп	12	11	16,2	21,5	13,5	20,5
Vводи	34	26,5	11	23,8	13	24

В зв'язку із зростаючим попитом на амфотерні ПАР досліджували колоїдно-хімічні властивості та ефективність представника цієї групи - цикліміду, який виготовляється в Україні. Для визначення робочих зон рН використовували метод потенціометричного титрування. Ізоелектрична точка цикліміду відповідає значенню рН = 6,2, при якому циклімід має мінімальну розчинність у воді, веде себе як неіоногенні ПАР і його молекула електронейтральна. При рН < 6,2 циклімід проявляє властивості катіонактивних ПАР, а при рН > 6,2 - аніонактивних.

Далі вивчали колоїдно-хімічні властивості водних розчинів цикліміду в кислому (рН = 4,8), нейтральному і лужному (рН = 10,3) середовищах. Результати досліджень свідчать про те, що найбільшу поверхневу активність циклімід проявляє в кислому середовищі (у = 31,18 мН/м, и_р = 18?) порівняно з нейтральним (у = 33,42 мН/м, и_р = 20°) і лужним (у = 39,84 мН/м, и_р = 25°). При цьому рН середовища мало впливає на ККМ: ККМ складає 1,1 г/л в нейтральному і кислому середовищах і 1,2 г/л - в лужному.

Дослідження мийної здатності водних розчинів цикліміду показали, що максимум мийної дії спостерігається в межах концентрацій від 1,5 до 2 г/л цикліміду, яка відповідає зоні ККМ. Оскільки, циклімід розчиняється в 93,81 %-му водному розчині етанолу, досліджували властивості розчинів цикліміду з добавками спирту. Встановлено, що добавки етанолу збільшують мийну здатність розчинів цикліміду після ККМ, а при концентрації 2 г/л з добавкою спирту 1 і 5 % відмивання лавсанових ниток від пігментних забруднень краще, ніж в розчині чистого етанолу і становить 87,62 % і 88,30 % відповідно. Враховуючи, що циклімід володіє достатньою поверхневою активністю, його можна рекомендувати для використання в сумішах з ПАР і добавками для посилення мийної здатності розчинів.

На основі проведених досліджень для розробки композицій обрано найбільш ефективні ПАР: синтанол ДС-10, фосфоксит-7, фібро-текс 25, циклімід.

У підрозділі 3.2 науково обґрунтовано вибір рецептур композиційних складів. Досліджено властивості міцелярних систем у водному та неводному середовищах.

Пошук оптимального складу посилювача хімічної чистки проводили з використанням трифакторної квадратичної моделі за планом В₃, розрахунок проводили в ЕХСЕL 2003 (табл. 2).

Таблиця 2

Вихідні дані для трифакторного експерименту

Компонент суміші	Фак-тор	Рівні варіювання	Інтервал варіюван-ня
		-1	0	1
Масова частка фібро-тексу 25	Х1	0,10	0,20	0,30	0,10
Масова частка синтанолу ДС-10	Х2	0,05	0,10	0,15	0,05
Масова частка фосфокситу-7	Х3	0,03	0,05	0,07	0,02

Основною мийною речовиною є фібро-текс 25. Для покращення розчинення композицій в ПХЕ застосовували суміш співрозчинників: циклогексанолу і 2-пропанолу у співвідношенні 2:1, яку додавали до одержання 100 г посилювача.

В якості критеріїв оптимізації вибрали мийну здатність, визначену за формулами Кубелки-Мунка і Менха-Кауфмана; ступінь забруднювальності, залишкову забруднювальність, ступінь залишкової забруднювальності, визначені за рівнянням Д.Жужки. Наприклад, для вовняної тканини математична модель залежності мийної здатності (МS₁, %), визначеної за формулою Кубелки-Мунка має вигляд:

МS₁ = 61,45 - 7,27х₁ + 3,25х₂ + 10,83х₃ + 4,34х₁х₂ + 5,52х₁х₃ - 5,19х₂х₃ - 5,56х₁² + 3,99х₂² - 4,88х₃² (1)

Дослідження показали, що оптимальний ефект миття досягається при використанні композиції (КП), що містить (мас.%): фібро-тексу 25 - 11; синтанолу ДС-10 - 5; фосфокситу-7 - 6,8; співрозчинники - до 100.

Мийна дія розробленої композиції порівнювалася з аналогічними показниками посилювачів хімічного чищення (УС-28, Clip Multi, Dry Master), які широко використовуються в даний час на підприємствах хімічного чищення. Аналіз показників, що характеризують мийну дію сумішей ПАР, свідчить про те, що розроблена мийна композиція володіє високою мийною і антиресорбційною (Аr, %) дією при обробці вовни (МЅ = 78 - 85 %, Аr = 12 - 16 %) і лавсану (МЅ = 30 - 45 %, Аr = 20 - 27 %). При цьому після обробки матеріалів зменшується електричний (R, Ом) і питомий поверхневий опір (Rs, Ом) досліджуваних зразків від 10¹³ до 10⁸ Ом. Найбільше зростання електропровідності спостерігається для лавсанової тканини, зі зростанням концентрації КП від 2 до 5 г/л відбувається зменшення електричного опору (9•10⁸ Ом, 4,5•10⁸ Ом, відповідно) та питомого поверхневого опору (8,33•10¹⁰ Ом, 4,17•10¹⁰ Ом, відповідно) при вологості повітря 85 %. Отже, миття текстильних матеріалів в розроблених композиційних складах призводить до покращення антистатичних властивостей та подальшому зменшенню забруднювальності матеріалів сухими забрудненнями.

Оскільки розроблену композицію ПАР потрібно застосовувати як мийний засіб для видалення забруднень з текстильних матеріалів, то досліджували колоїдно-хімічні властивості її розчинів.

Перш за все досліджували поверхневий натяг і ККМ при різних температурах трьох розчинів, в діапазоні концентрацій від 0,2 до 1 г/л:

- розчин № 1 - водний розчин композиції (мас. %): фосфоксит - 7 - 6,8; фібро-текс 25 - 11; синтанол ДС-10 - 5; вода до 100;

- розчин № 2 - розчин в ПХЕ композиції (мас. %): фосфоксит - 7 - 6,8; фібро-текс 25 - 11; синтанол ДС-10 - 5; ПХЕ до 100;

- розчин № 3 - розчин в ПХЕ композиції (КП) (мас. %): фосфоксит - 7 - 6,8; фібро-текс 25 - 11; синтанол ДС-10 - 5; співрозчинники 2:1 (циклогексанол, 2-пропанол) до 100.

Для водних розчинів ПАР характерна наявність двох ККМ, значення яких зростають при збільшенні температури. Неводні розчини відрізняються від водних присутністю на графіках однієї ККМ. ККМ неводних розчинів ПАР № 2 зменшується при зростанні температури, а розчинів № 3 - збільшується.

Аналізуючи термодинамічні параметри міцелоутворення (ККМ, моль/л; ДН_М, кДж/моль; ДS, Дж/моль•К; ДG, кДж/моль) (табл. 3) композиції ПАР у воді і в ПХЕ, можна відмітити, що міцелоутворення в усіх розчинах відбувається самовільно в досліджуваному діапазоні температур, про що свідчать негативні значення вільної енергії Гіббса. Більша енергія асоціації ПАР спостерігається у водному розчині при ККМ₁.

Таблиця 3

Термодинамічні параметри міцелоутворення

Т, К	Розчин №1	Розчин №2	Розчин №3
	ККМ1 Ч10-4	ДG	ККМ2 Ч10-4	ДG	ККМ Ч10-4	ДG	ККМ Ч10-4	ДG
286	1,429	-21,05	5,714	-17,76	7,000	-17,27	4,286	-18,44
293	1,429	-21,88	5,714	-18,19	6,857	-17,75	4,571	-18,73
298	1,714	-21,59	7,143	-17,95	6,429	-18,21	5,714	-18,50
303	4,714	-19,30	11,429	-17,07	5,429	-18,94	6,429	-18,51
313	7,143	-18,85	12,143	-17,47	5,429	-19,57	7,143	-18,85
ДH	-6,04	-	-2,95	-	0,99	-	-1,85	-
ДS	-99,81	-	-23,04	-	89,07	-	10,72	-

Як свідчать результати досліджень, міцелоутворення у водних розчинах характеризується негативними значеннями ентальпії і ентропії процесу, що вказує на достатньо сильну взаємодію між молекулами ПАР при їх агрегації і впорядкування агрегатів - міцел під дією полярних молекул води. Міцелоутворення в неполярному розчиннику відбувається важко і може бути обумовлено виникненням дипольної взаємодії, яка супроводжується деякою ізоляцією олеофільної частини молекули від розчинника.

Міцелоутворення в розчині ПАР в ПХЕ в присутності полярних спиртів (2-пропанол, циклогексанол) характеризуються малим, але негативним значенням ентальпії. Це може бути пов'язано з тим, що молекули спиртів включаються в міцели ПАР в результаті взаємодії їх полярних груп, солюбілізуються всередині міцел, змінюють діелектричну проникність її ядра, змінюють ККМ і розмір міцел. На відміну від водних розчинів міцелоутворення суміші ПАР в ПХЕ супроводжується позитивною зміною ентропії. Основною причиною цього є збільшення конфігураційної ентропії вуглеводневого ланцюга молекул ПАР при переході з розчину в ядро міцели.

Оскільки розроблена композиція буде використовуватися для хімічного чищення текстильних матеріалів, то дослідили мийну дію неводних розчинів № 2 і № 3 (с. 8) по відношенню до жиро-сажевого забруднення фотометричним методом (рис. 1). Дослідження показали, що введення ПАР в ПХЕ суттєво підвищує мийну і антиресорбційну здатність розчинника при митті текстильних матеріалів. При цьому максимум мийної і антиресорбційної дії припадає на концентрації більше ККМ, тобто 1,6 - 2 г/л, після чого ефективність ПАР поступово знижується.

Краще в неводних розчинах ПАР відмивається тканина з гідрофобного лавсану, гірше - тканина з природних гідрофільних волокон (вовна, бавовна)

Для вивчення солюбілізійної здатності розчинів ПАР визначали солюбілізацію бензолу водними розчинами ПАР, а води - неводними розчинами рефрактометричним методом. Вивчали кінетику солюбілізації бензолу розчином №1 і води розчинами № 2 і № 3 концентрацією 1 г/л протягом тижня. Аналіз кінетичних кривих, представлених на рисунку 2, свідчить про те, що протягом перших трьох годин досягається практично граничне значення солюбілізації бензолу і води відповідно у водному розчині № 1 і неводних № 2 і № 3 розчинах ПАР.

Можна вважати, що протягом доби встановлюється рівноважне значення солюбілізації бензолу і води досліджуваними розчинами. Деяке подальше зниження солюбілізації може бути пов'язане з перерозподілом молекул ПАР між водним і неводним шарами, оскільки ПАР краще розчиняються у воді, ніж в ПХЕ. Визначення граничної солюбілізації води неводними розчинами показало, розчини після солюбілізації залишаються прозорими і емульсія утворюється на межі розділу неводний розчин - вода. В умовах надлишку води утворюються мутні розчини внаслідок її часткового емульгування. У розчинах ПАР з концентрацією більшою ніж 2 г/л встановлюється рівноважне значення солюбілізованої води. Солюбілізаційна здатність розчину № 3 більша, ніж розчину № 2, що пов'язано з присутністю в розчині спиртів, які підвищують солюбілізійну ємність міцел, а також розчиняють воду.

Оскільки розроблена композиція для хімічного чищення текстильних матеріалів, володіє недостатньою високою солюбілізаційною здатністю по відношенню до води, то досліджували композиційні системи, що містять ПХЕ, ПАР (фосфоксит-7, циклімід), ізобутанол і воду, на основі яких готували колоїдні розчини і МКЕ. При цьому суміш при конкретних співвідношеннях ПАР / спирт титрували водою і за її об'ємом фіксували моменти утворення прозорих і напівпрозорих МКЕ. Всі МКЕ утворювалися самовільно при незначному перемішуванні розчинів. Для подальших досліджень були обрані безводні композиції ПАР (КПб/в) та мікроемульсійні системи, які містять (мас.%):

- фосфокситу-7 - 4,67; цикліміду - 0,94; ізобутанолу - 18,7; ПХЕ до 100 (КПб/в);

- фосфокситу-7 - 4,47; цикліміду - 0,89; ізобутанолу - 17,87; води - 4,47; ПХЕ до 100 (МКЕпр.);

- фосфокситу-7 - 4,37; цикліміду - 0,87; ізобутанолу - 17,47; води - 6,55; ПХЕ до 100 (МКЕ нпр.).

Визначали мийну і антиресорбційну здатності МКЕпр.: частину зразків відмивали в 50 мл МКЕ, а на інші наносили МКЕ з розрахунку 1 мл на один зразок тканини, масою 1 г, залишали на 10 хв. на повітрі (зачистка), а потім відмивали в 50 мл ПХЕ (табл. 4). При цьому концентрація ПАР у ванні складала 1,2 г/л.

Таблиця 4

Мийна (Ms, %) і антиресорбційна (Ar, %) здатності МКЕ

Тканина	ПХЕ	Зачистка	Миття
	МS, %	Аr, %	МS, %	Аr, %	МS, %	Аr, %
Лавсан	15	43,3	30,0	27,2	31,6	31,6
Вовна	42	55,2	55,9	32,7	54,0	35,1

Дослідження показали, що мийна і антиресорбційна здатності МКЕ при зачистці та при використанні в якості мийного середовища практично однакові, тому при подальших дослідженнях забруднені текстильні матеріали спочатку обробляли МКЕ, а потім відмивали в ПХЕ. Дослідження показали, що при застосуванні МКЕ зростає ефективність видалення водорозчинних забруднень, а також жиро-сажевого забруднення з матеріалів, що містять вовну. Лавсанові матеріали краще відмиваються при застосуванні безводних сумішей.

Результати досліджень свідчать про те, що розроблені композиції на основі ПАР і спиртів можуть застосовуватись як посилювачі і засоби для зачистки забруднених текстильних матеріалів та надають брудовидаляючих і антистатичних властивостей виробам в процесі хімічного чищення, що сприяє підвищенню ефективності чищення.

У четвертому розділі представлено результати дослідження впливу компонентів мийного водного і неводного середовищ на геометричні і фізико-механічні властивості текстильних матеріалів. Показано, що за рахунок використання запропонованих композицій підвищується ефективність технології хімічного чищення і зберігаються споживчі властивості текстильних матеріалів.

У підрозділі 4.1 досліджено зміну геометричних параметрів текстильних матеріалів після обробки ниток у водному та неводному середовищах.

Під впливом фізико-хімічних та механічних факторів в процесі хімічного чищення текстильних матеріалів завжди відбуваються зміни експлуатаційних властивостей виробів. Особливі труднощі на підприємствах хімічної чистки викликає усадка матеріалів після обробки виробів в середовищі органічних розчинників. Тому досліджували вплив розроблених композицій на усадку вовняних і лавсанових ниток при різних температурах миття і сушіння. Зразки ниток масою 1,0 - 1,2 г обробляли мийними композиціями протягом 5 хв. при рідинному модулі 10, віджимали, висушували при різних температурах, провітрювали та витримували в кондиційних умовах.

Дослідження показали, що найбільша усадка ниток відбувається у водному середовищі (4,16%). Миття матеріалів в розроблених мікроемульсіях при температурі сушіння 60⁰С дозволяє зменшити усадку ниток до 0,34 %, 1,51 %, 1,50 % в КПб/в, МКЕпр., МКЕнпр. відповідно. Обробка виробів в органічних розчинниках також супроводжується усадкою матеріалів. Так, усадка ниток після обробки в ПХЕ становить 0,55 - 1,12 %, миття виробів у запропонованих безводних композиціях дозволяє знизити усадку матеріалів до 0,14 - 0,39 %.

Усадка матеріалів під впливом тепла і вологи супроводжується поглинанням вологи волокнистими матеріалами, його набуханням. При цьому скорочується довжина нитки і відбувається збільшення її в діаметрі. Визначення діаметру ниток були проведені у тривимірному просторі за допомогою лазерного профілограф-профілометру Talyscan 150, одержані дані оброблялися за допомогою програми TALYMAR Expert (рис. 3).

Лазерне сканування поверхні вовняних ниток показало, що товщина ниток збільшується при зростанні кількості обробок та температури сушіння.

У водному середовищі відбувається значне збільшення товщини ниток за рахунок набухання волокнистого матеріалу та становить 0,778 мм і 0,834 мм після однократної і п'ятикратних обробок відповідно.

Дослідження показали, що застосування розроблених композиційних складів дозволяє зменшити набухання вовняних ниток в процесі чищення. Для зразків ниток оброблених в ПХЕ діаметр ниток складає 0,531 мм після однократного чищення і 0,67 мм після п'ятикратного чищення при температурі сушіння 60⁰С. В процесі хімічного чищення ниток безводними композиціями концентрацій 2 і 5 г/л товщина нитки складає 0,502 мм, 0,562 мм для однократної обробки та 0,631 мм, 0,684 мм для п'ятикратної обробки відповідно. При митті текстильних матеріалів в розроблених складах композицій при температурі сушіння 80⁰С спостерігається подібна тенденція впливу мийних композицій на властивості вовняних ниток.

У підрозділі 4.2 наведено результати досліджень зміни механічних властивостей текстильних матеріалів у водному і неводному середовищах.

Одним із основних критеріїв оцінки механічних властивостей текстильних матеріалів є розривальне навантаження. Для визначення впливу розроблених композицій на механічні властивості текстильних матеріалів зразки вовняних і лавсанових ниток масою 1,0 - 1,2 г обробляли мийними композиціями протягом 5 хв. при МВ = 10, віджимали, висушували при температурах 60⁰С і 80⁰С, провітрювали та витримували в кондиційних умовах. Цикл повторювали п'ять разів. Після обробки визначали розривальне навантаження ниток (Рр., Н; табл. 5) за стандартними методиками.

Таблиця 5

Розривальне навантаження вовняних і лавсанових ниток

Обробка	Вовняні нитки	Лавсанові нитки
	Рр., Н tсуш 600С	Рр., Н tсуш 800С	Рр., Н tсуш 600С	Рр., Н tсуш 800С
	1кр	5кр	1кр	5кр	1кр	5кр	1кр	5кр
Необроблений зразок	12,22	12,22	17,97	17,97
ПХЕ	9,44	9,31	8,68	8,18	16,64	14,82	15,53	14,95
КП 2 г/л	11,50	11,07	11,44	9,66	17,81	17,30	17,70	17,11
КП 5 г/л	11,44	10,86	11,24	10,52	17,61	17,01	16,87	16,42
Н2О	9,43	8,89	9,34	8,53	17,32	15,65	16,22	15,54
КПб/в	11,53	11,37	10,75	10,22	17,84	17,08	16,85	16,62
МКЕпр.	11,44	11,30	10,74	10,39	17,69	17,59	16,89	16,64
МКЕнпр.	11,35	10,42	10,52	10,16	17,32	16,24	17,23	16,17

Проведені дослідження показали, що багатократна обробка в ПХЕ та воді спричиняє більше падіння міцності, ніж обробка в розроблених композиціях. При цьому різке падіння міцності ниток, що оброблялись в ПХЕ і воді спостерігалось після першого циклу обробки. Найбільше зменшення міцності викликає багатократна обробка ниток в ПХЕ, що може бути пов'язане з тим що ПХЕ інтенсивніше вимиває жири з вовняних волокон. Обробка досліджуваних зразків в безводних композиціях показала, що при зростанні концентрації мийного розчину від 2 до 5 г/л спостерігається збільшення розривального навантаження ниток, тобто відбувається зростання міцності порівняно з обробкою чистим ПХЕ.

Обробка виробів в машинах хімічного чищення суттєво впливає на гігроскопічні властивості текстильних матеріалів, що може, в свою чергу, характеризувати деструктивні процеси, зміни в надмолекулярній структурі, капілярно-пористій системі та в поверхневому шарі текстильних матеріалів, які відбуваються при їх митті в середовищі органічних розчинників. Дослідження вологообмінних характеристик (гігроскопічність, вологовіддача) вовняних і лавсанових ниток свідчить про те, що при багатоциклових обробках збільшується здатність ниток поглинати воду, при цьому вологовіддача оброблених зразків зменшується, що пов'язано з розчищенням поверхні пор мийними композиціями за рахунок видалення залишкових жирів та забруднень. Мінімальні значення гігроскопічності досліджуваних зразків 9 - 10 % для вовняних ниток і 0,8 - 0,9 % для лавсанових ниток спостерігаються при обробці в ПХЕ та воді при температурі 60⁰С, це пояснюється ущільненням структури, деструктивними процесами за рахунок старіння та згладжування лусочкового шару. Збільшення концентрації безводної мийної композиції від 2 до 5 г/л сприяє підвищенню гігроскопічності оброблених ниток від 20 % - 25 % і 8 - 10 % для вовняних та лавсанових ниток відповідно.

У підрозділі 4.3 досліджено зміни в структурі текстильних матеріалів після обробки в композиційних складах.

Взаємодія текстильних волокон з низькомолекулярними рідинами в хіміко-технологічних процесах визначається зовнішніми умовами, хімічним складом, структурною природою волокон. Тому досліджували вплив розроблених композицій на структуру тектильних матеріалів за допомогою методів мікроскопічного, рентгеноструктурного аналізу та ІЧ-спектроскопії.

За допомогою мікроскопу Nicon Eclipse L100 POL спостерігали рельєфне зображення поверхні досліджуваного матеріалу. На рис. 4 представлено зображення поверхні волокна вовняних ниток. З мікрофотографії видно, що поверхня волокна ниток має характерні пошкодження поверхні: западини, тріщини, пошкоджені краї лусочок. При багатократних хімічних чищеннях ступінь пошкодження поверхневих структур зростає: стоншується поверхневий шар, частково подрібнюються лусочки, в деяких місцях спостерігається відділення країв лусочок від поверхні, частина лусочок взагалі злущується та спостерігається відшарування кутикули від коркового шару.

Мікроскопічні дослідження показали, що використання запропонованих мийних композицій замість чистого ПХЕ дозволяє підвищити стійкість вовняних матеріалів до його дії, що кутикула цих зразків не зазнала істотних змін, а лусочки волокна не втрачають властиву для них у нативному стані гладкість, блиск і щільність поверхні.

Важливі дані про зміни надмолекулярної структури вовняних волокон можна одержати методом рентгеноструктурного аналізу. Вихідні нитки та нитки, оброблені в ПХЕ, воді та запропонованих композиціях висушені при 60⁰С і 80°С, після одного і п'яти циклів обробки, досліджувались на рентгенівському дифрактометрі ДРОН-3М. На одержаних великокутових дифрактограмах проявляються чіткі рефлекси від міжплощинних відстаней з розмірами 7,913 - 7,944 Е. Найбільшу інтенсивність має рефлекс від міжплощинної відстані 7,938 - 7,944 Е, що відповідає відстані між витками спіралі б-кератину. Менш інтенсивно виражений рефлекс спостерігається на міжплощинній відстані 7,913 - 7,931 Е, яку можна трактувати як відстань між ланцюгами в-кератину. Таким чином можна припустити, що у волокнах вихідних ниток кератин знаходиться в б-формі (більша частина) і в в-формі, співвідношення яких може незначно змінюватися після миття в розроблених композиціях.

Для більш детального дослідження впливу обробок у водному та неводному середовищах на структуру вовняних матеріалів проводили ІЧ-спектроскопію зразків на спектрофотометрі Spekord 75 ІR (рис. 5).

Для всіх спектрів в ділянці частот 3600 - 3200 см^-1 характерна наявність смуг поглинання внутрішньомолекулярних та міжмолекулярних водневих зв'язків NН-групи та фізичноадсорбованої води. Основний внесок в утворення широкої смуги поглинання вносять водневі зв'язки обох видів. Зменшення інтенсивності поглинання смуг виявляється для зразків: після 5 циклів обробок та сушіння при 60⁰С в ПХЕ, МКЕнпр.; 5 циклів обробок та сушіння при 80⁰С в МКЕпр. і МКЕнпр., що вказує на можливе розпушення та поступове ущільнення структури вовняних ниток.

Як видно з рис. 5 найбільші зміни ІЧ-спектрів вовняних матеріалів спостерігаються в спектральній ділянці 1000 - 400 см^-1, які можна трактувати як зміни тонкої структури волокон (упаковка волокон, ступінь їх скручування, конформація макромолекул) при обробках. Змінюється інтенсивність і положення максимумів смуги в ділянці 895 см^-1 від слабко вираженого максимуму для необробленого зразка до чіткого піку при 895 см^-1 для зразків після 5 циклів обробок в ПХЕ та сушіння при 60⁰С, з поступовим зсувом положення максимуму до 838 см^-1 і 520 см^-1 для зразків після 5 циклів обробок при температурі 80⁰С в МКЕпр. та МКЕнпр. При цьому ступінь окислення продуктів цистеїну різний, в залежності від обробок. Для зразків оброблених в мікроемульсійних композиціях характерне утворення більш окислених продуктів (смуга поглинання SО₂-груп при 520 см^-1).

Однакова оптична густина смуги спектральної ділянки 2960 - 2870 см^-1 свідчить про однаковий вклад метильних і метиленових груп у формування спектрів та вказує, що ці групи не беруть участі в модифікації волокон.

Зміщення максимумів смуг поглинання Амід І та Амід ІІ до частот 1620 та 1515 см^-1 з плечами 1640 та 1545 см^-1 відповідно, свідчить про наявність обох форм кератину як у вихідних так і у оброблених зразках. Коливання Амід ІІІ проявляються смугами близько 1230 см^-1.

Одержані експериментальні дані підтвердили ефективність застосування розроблених композицій для чищення текстильних матеріалів, оскільки досягається високоякісне очищення виробів, без істотного руйнівного впливу на структуру волокон.

У підрозділі 4.4 наведено технологічні рекомендації застосування розроблених композиційних складів для хімічного чищення текстильних виробів.

Результати виробничо-лабораторних випробувань свідчать про те, що розроблені композиції можуть застосовуватись як посилювач і засіб для зачистки забруднених текстильних матеріалів, запропоновані суміші можна використовувати в безводних композиціях, а також готувати на їх основі МКЕ. Застосування запропонованих композиційних складів дозволяє досягти ефективного очищення виробів від забруднень, надати брудовидаляючі та антистатичні властивості текcтильним матеріалам в процесі чищення, зменшити витрати компонентів композицій (з концентрації 3 - 5 г/л до 1,5 - 2 г/л) і скоротити тривалість миття до 3 - 5 хв. Економічний ефект складає від 4740 до 18740 грн на 1000 виробів, в цінах 2009 року.

У підрозділі 4.5 проведено екологічну оцінку використання композиційних складів в процесі хімічного чищення. Показано, що застосування розроблених композиційних складів для хімічного чищення текстильних матеріалів є ефективним і доцільним з екологічної точки зору. Завдяки високому біорозкладу ПАР, які входять до складу композицій використання запропонованих композиційних складів дає можливість перейти до ресурсозберігаючих, маловідходних технологій, зменшити енерговитрати, покращити екологічну безпеку процесу.

ВИСНОВКИ

1. На основі науково обґрунтованого комплексного дослідження колоїдно-хімічних, фізичних показників ефективності сучасних ПАР і застосування системного підходу до аналізу хіміко-технологічних процесів обробки матеріалів, математичного моделювання розроблені композиційні склади багатокомпонентних мийних систем для процесів попередньої зачистки та підвищення ефективності хімічного чищення текстильних матеріалів, розширені можливості їх використання в процесах обробки виробів з позиції функціональності та опоряджувального ефекту.

2. Проведено комплексний аналіз колоїдно-хімічних, фізичних властивостей досліджуваних ПАР та встановлено закономірності змін їхніх властивостей при різних концентраціях розчинів і визначено кількісні показники ефективності ПАР, їх зв'язок з технологічними властивостями і конкретним призначенням. Серед досліджуваних ПАР найбільш ефективними змочувачами є фібро-текс 25 та фібро-текс 4, диспергаторами - синтанол ДС-10 і фібро-текс 25, емульгаторами - синтанол ДС-10 і фосфоксит-7, солюбілізаторами - синтанол ДС-10 та фосфоксит-7. Обрано найбільш ефективні ПАР, які використали для розробки композицій: синтанол ДС-10, фосфоксит-7, фібро-текс 25, циклімід.

3. На основі проведених досліджень розроблено високоефективний композиційний склад для обробки виробів в середовищі ПХЕ, що містить (мас.%): фібро-тексу 25 - 11; синтанолу ДС10 - 5; фосфокситу-7 - 6,8; співрозчинників - до 100, який володіє високою мийною і антиресорбційною дією при обробці вовни (МЅ = 78 - 85 %, Аr = 12 - 16 %) і лавсану (МЅ = 30 - 45 %, Аr = 20 - 27 %) та надає антистатичні властивості текстильним матеріалам в процесі чищення.

4. Розроблено мийну композицію, що містить (мас.%): фосфокситу-7 - 4,67; цикліміду - 0,94; ізобутанолу - 18,7; ПХЕ до 100 та мікроемульсійні системи, містять (мас.%): МКЕ пр. - фосфокситу-7 - 4,47; цикліміду - 0,89; ізобутанолу - 17,87; води - 4,47; ПХЕ до 100; МКЕ нпр. - фосфокситу-7 - 4,37; цикліміду - 0,87; ізобутанолу - 17,47; води - 6,55; ПХЕ до 100. Запропоновані композиційні склади дозволяють підвищити ефективність хімічного чищення за рахунок кращого видалення водорозчинних забруднень з текстильних матеріалів та одночасного надання брудовидаляючих властивостей виробам в процесі обробки.

5. Встановлено механізм, термодинамічні параметри процесу міцелоутворення та закономірності процесу солюбілізації водними і неводними розчинами ПАР. Показано, що в присутності полярних спиртів (2-пропанол, циклогексанол) в розчинах ПАР в ПХЕ молекули спиртів можуть солюбілізуватися всередині міцел, змінювати діелектричну проникність її ядра і змінювати ККМ і розмір міцел. При цьому відбувається збільшення розміру і гідрофільності міцел, що супроводжується зростанням солюбілізації води. Міцелоутворення у водних розчинах характеризується достатньо сильною взаємодією між молекулами ПАР при їх агрегації і впорядкуванням агрегатів - міцел під дією полярних молекул води.

6. Фізико-хімічними та аналітичними методами проведено комплексну оцінку змін фізико-механічних властивостей текстильних матеріалів на всіх рівнях організації структури волокон. Мікроскопічні дослідження, ІЧ-спектроскопія, аналіз великокутових дифрактограм вовняних ниток підтвердили можливість використання розроблених композиційних складів для ефективного очищення виробів, без істотного руйнівного впливу на структуру текстильних матеріалів.

7. Показано, що застосування розроблених композиційних складів для хімічного чищення текстильних матеріалів дає можливість перейти до ресурсозберігаючих, маловідходних технологій, зменшити енерговитрати, підвищити екологічну безпеку процесу. Очікуваний економічний ефект від використання розроблених композицій складає від 4740 до 18740 грн на 1000 виробів у цінах 2009 року, за рахунок зменшення вартості і економії хімічних матеріалів та підвищення якості послуги, а величина відверненого екологічного збитку 91,7 грн на 100 кг виробів.

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Карван С. А. Видалення забруднень різної природи з текстильних матеріалів в процесі хімічного чищення / С. А. Карван, Г. Т. Бубенщикова, О. А. Параска // Проблемы легкой и текстильной промышленности Украины. - 2003 - № 1 (7). - С. 37 - 39.

2. Карван С. А. Вплив жирових і водорозчинних забруднень на фізичні властивості ниток / С. А. Карван, Г. Т. Бубенщикова, О. А. Параска // Вісник технологічного університету Поділля. - 2003. - № 5. - С. 129 - 131.

3. Карван С. А. Визначення показників ефективності сучасних поверхнево-активних речовин / С. А. Карван, О. А. Параска, О. І. Кулаков // Вісник Хмельницького національного університету.-2005.- № 5.- С. 98- 101.

4. Параска О. А. Дослідження колоїдно-хімічних властивостей цикліміду / О .А. Параска, С. А. Карван // Проблемы легкой и текстильной промышленности Украины. - 2006 - № 2 (12). - С. 122 - 125.

5. Параска О. А. Аналіз методів визначення миючої здатності поверхнево-активних речовин / О. А. Параска, С. А. Карван, О. І. Кулаков // Вісник Київського національного університету технологій та дизайну. - 2006. - № 2. - С. 83 - 87.

6. Карван С. А. Оцінювання ефективності поверхнево-активних речовин в процесах обробки текстильних матеріалів // С. А. Карван, О. І. Кулаков, О. А. Параска // Легка промисловість. - 2008. - № 4. - С. 49.

7. Пат. 25821 Україна, МПК (2006) D 06 M 23/00. Універсальна композиція для хімічної чистки текстильних виробів / С. А. Карван, О. А. Параска, О. І. Кулаков. ; заявник і власник Хмельницький національний університет. № u2007 03540 ; Заявл. 30.03.2007 ; Опубл. 27.08.2007, Бюл. № 13. - 4 с.

8. Рішення про видачу деклараційного патенту України № 02561, МПК (2009) D 06 M 23 / 00. Композиція для хімічної чистки текстильних виробів з антистатичною і брудовідштовхуючою дією / О. А. Параска, С. А. Карван, Н. І. Ксенжук ; заявник і власник Хмельницький національний університет. № u2009 02561 ; Заявл. 23.03.2009 ; Опубл. 4.06.2009. - 4 с.

9. Карван С. А. Фактори, що впливають на забрудненість ниток різними речовинами і їх відмивання в органічних розчинниках / С. А. Карван, Г. Т. Бубенщикова, О. А. Параска // Динаміка наукових досліджень' 2004 : ІІІ міжнар. наук.-прак. конф., 21 - 30 червня 2004 р. : тези допов. - Дніпропетровськ, 2004. - С. 25 - 27.

10. Параска О. А. Розробка трикомпонентної миючої композиції / О. А. Параска, С. А. Карван // Динаміка наукових досліджень' 2005 : ІV міжнар. наук.-прак. конф., 20 - 30 червня 2005 р. : тези допов. - Дніпропетровськ, 2005. - С. 33 - 35.

11. Параска О.А. Колоїдно-хімічні властивості неіоногенних поверхнево-активних речовин / О. А. Параска, С. А. Карван, В. М. Сокол // Наукові розробки молоді на сучасному етапі : V Всеукр. наук. конф. молодих вчених та студентів, 26 - 28 квітня, 2006 р. : тези допов. - К., 2006. - С. 239.

12. Параска О. А. Властивості розчинів амфотерної поверхнево-активної речовини / О. А. Параска, С. А. Карван // Актуальні проблеми сучасних наук: теорія та практика : ІІІ міжнар. наук.-прак. конф., 16 - 30 червня 2006 р. : тези допов. - Дніпропетровськ, 2006. - С. 71 - 74.

13. Карван С. А. Дослідження мийної дії мікроемульсій для хімічної чистки / С. А. Карван, О. А. Параска, Г. Т. Бубенщикова // Наукова думка інформаційного віку : ІІ міжнар. наук.-прак. конф., 16 - 31 березня 2007 р. : тези допов. - Дніпропетровськ, 2007. - С. 25 - 27.

14. Параска О. А. Дослідження методів визначення критичної концентрації міцелоутворення розчинів ПАР / О. А. Параска, С. А. Карван // Наукові розробки молоді на сучасному етапі : VІІ Всеукр. наук. конф. молодих вчених та студентів, 15 - 16 квітня, 2008р. : тези допов. - К., 2008. - С. 239.

15. Paraska O.A. Peculiarities of mathematical modelling of objects of chemical technology / O.A. Paraska, S.A. Karvan, A.I. Kulakov // The XLV session of the students scientific circles, on May 20 - 22, 2009, Krakow, 2009. - P. 84 - 85.

В опублікованих у співавторстві статтях [1 - 6] і тезах доповідей [10 - 15], у створенні патентів [7, 8] автору належать постановка теоретичних та прикладних задач, проведення експериментів, а також аналіз та узагальнення результатів досліджень.

АНОТАЦІЯ

Параска О.А. Розробка нових композиційних складів для підвищення ефективності хімічного чищення текстильних виробів. - 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 р.

Дисертаційна робота спрямована на розробку нових композиційних складів для підвищення ефективності хімічного чищення текстильних виробів.

На основі науково-обґрунтованого комплексного дослідження колоїдно-хімічних, фізичних показників ефективності сучасних ПАР і застосування системного підходу до аналізу хіміко-технологічних процесів обробки матеріалів, математичного моделювання розробленo композиційні склади багатокомпонентних мийних систем для процесів попередньої зачистки та підвищення ефективності хімічного чищення текстильних матеріалів, розширено можливості їх використання в процесах обробки виробів з позиції функціональності та опоряджувального ефекту.