Введение к работе
Актуальность темы. В настоящее время одним из направлений современной отделки в текстильной промышленности является поиск новых химических реагентов, позволяющих получить новые колористические эффекты. Большой интерес представляют вещества, в которых под действием света происходят различные фотохимические и фотофизические процессы. Преобразуя поглощенную энергию в световое излучение, данные вещества могут эффективно использоваться для создания светящегося в темноте текстиля, в том числе: в области технического текстиля, изготовления накладок для одежды сотрудников МЧС, МВД и др., спортивной и детской одежды.
Актуальность работы обусловлена необходимостью создания технологии получения текстильных материалов с люминесцирующими свойствами с использованием новых нетоксичных отечественных люминофоров.
Разработка новой технологии колорирования текстильных материалов люминесцирующими соединениями позволит расширить ассортимент выпускаемых тканей, которые находят широкое применение в различных отраслях народного хозяйства.
Целью диссертационной работы является разработка технологии колорирования текстильных материалов с использованием новых синтезированных кремнийорганических и люминесцирующих соединений.
Для достижения поставленной цели решены следующие задачи:
- синтезированы полифункциональные кремнийорганические соединения на основе олиговинилэтоксисилоксана и поливинилдиметилсилазана заданного состава, строения и молекулярной массы, отличающиеся простотой получения и низкой стоимостью;
- определены основные физико-химические константы исходных и синтезированных кремнийорганических соединений;
- разработана технология модификации поверхности текстильных изделий из хлопкового, шерстяного и полиэфирного волокон, полученными кремнийорганическими олигомерами и люминесцирующими соединениями, обеспечивающих длительное и интенсивное свечение в различных участках спектра при сохранении оптимальных физико-химических и физико-механических характеристик;
- установлены оптимальные концентрации реагентов, способы их нанесения и режимы обработки пропиточным составом;
- исследовано влияние различных физико-химических и физико-механических воздействий на свойства окрашенных тканей.
Научная новизна. В работе впервые показана целесообразность использования новых синтезированных винилсодержащих олигоорганосилоксанов, полифункционального олигомера поливинилдиметилсилазана и конъюгатов на основе редкоземельных элементов (РЗЭ) для получения люминесцирующих текстильных материалов из различных волокон с длительным свечением (6 – 8 часов) в различных участках видимого спектра с сохранением высоких физико-химических и физико-механических показателей.
Наиболее существенные результаты в работе:
- разработан метод синтеза и впервые синтезированы кремнийорганические модификаторы, придающие текстильным материалам люминесцирующие свойства;
- современными физико-химическими методами изучены свойства синтезированных кремнийорганических соединений;
- разработан способ придания люминесцирующих свойств текстильным материалам из хлопкового, шерстяного и полиэфирного волокон путем модификации их поверхности полученными кремнийорганическими олигомерами и люминесцирующими соединениями на основе РЗЭ;
- найдены оптимальные соотношения концентраций компонентов пропиточной суспензии и разработан способ их нанесения;
- показано улучшение основных физико-химических и физико-механических показателей текстильных материалов после обработки по разработанному методу модификации кремнийорганическими соединениями и конъюгатами РЗЭ;
- по результатам проведенной работы получен патент РФ на изобретение №2400584 от 01.04.2009 г.
Практическая значимость. На основании проведенных экспериментальных исследований разработана технология химической модификации волокон и тканей, послойной сборкой полисилоксанового и полисилазанового покрытий с конъюгатами РЗЭ на поверхности волокнистого материала, обеспечивающая получение длительного свечения готовых изделий в различных участках видимого спектра, улучшение физико-механических свойств, экономию энергоресурсов и химических реагентов, превосходящие зарубежные аналоги.
Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы были доложены и обсуждены на Всероссийском симпозиуме с участием иностранных ученых «Актуальные проблемы теории адсорбции, пористости и адсорбционной селективности» (Москва, 2007); на межвузовских научно-технических конференциях аспирантов и студентов «Современные наукоемкие технологии и перспективные материалы текстильной и легкой промышленности (ПРОГРЕСС-2008)» и «Молодые ученые – развитию текстильной и легкой промышленности» (Иваново, 2008); Международных научно-технических конференциях «Современные проблемы текстильной и легкой промышленности» и «Современные технологии и оборудование текстильной промышленности» (Москва, 2008); Всероссийской научно-технической конференции студентов и аспирантов «Проблемы экономики и прогрессивные технологии в текстильной, легкой и полиграфической отраслях промышленности (ДНИ НАУКИ 2008)» (Санкт-Петербург, 2008); Международной научно-технической конференции «Современные технологии и оборудование текстильной промышленности» (ТЕКСТИЛЬ-2009) (Москва, 2009)
Публикации. Материалы диссертации изложены в 12 печатных работах, из них 1 патент Российской Федерации, 2 статьи в журналах, рекомендованных ВАК и 9 тезисов докладов на российских и международных конференциях.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, трех глав, выводов и списка цитированной литературы.
Диссертационная работа изложена на 115 страницах машинописного текста, содержит 16 таблиц, 22 рисунка и приложения. Список литературы состоит из 106 ссылок.
