Анотація до роботи:

Гараніна О.О Розробка технології фарбування похідними парафенілендіаміну. – Рукопис. Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.18.19 – технологія текстильних матеріалів, швейних і трикотажних виробів. – Київський національний університет технологій та дизайну, Київ, 2008.

Дисертація присвячена науковому обґрунтуванню технології фарбування синтетичних волокнистих матеріалів ПФДА. Показано, що за кількісним та якісним критеріям вільний об’єм аморфної частки полімеру не відповідальний за об’єм «внутрішньої» фази при фарбуванні за механізмом розчинення барвника. Отримано вираз для розрахунку стандартної спорідненості барвника до волокна при фарбуванні за механізмом розчинення барвника у волокні. Запропоновано спосіб розрахунку спорідненості барвника до волокна при нелінійному співвідношенні сорбції та концентрації барвника; співставленні спорідненості ПФДА до ПКА, ПЕТФ, ПАН та до бавовняного волокнам, при сорбції ПФДА бавовною беруть участь два типа активних центри.

Обґрунтована необхідність проведення процесу фарбування окислювальними барвниками при стабілізації величини рН шляхом проведення процесу колорування в буферних розчинах. Зміна величини рН дозволяє отримати широку гамму коричневих та чорних кольорів при фарбуванні ПФДА; величина рН впливає на склад продуктів окиснення, відображається на залежності сорбції від складу фарбувальної ванни та на характер спектрів поглинання в видимій області спектра, на кількісних характеристиках кольору забарвлених полотен. В роботі обґрунтовано використання електроліту при фарбуванні синтетичних волокнистих матеріалів ПФДА.

Розроблений спосіб порівнювальної кількісної характеристики кольору з використанням прикладних програм ЕОМ та на цій основі спосіб оцінки впливу технологічних параметрів на колористичні характеристики забарвлень.

Методом планування експерименту отримані математичні моделі процесу фарбування поліамідного волокнистого матеріалу ПФДА: визначені оптимальні параметри процесу; обґрунтована необхідність та проведено визначення довірчих інтервалів для величин процесу фарбування, які оптимізуються при заданій величині значимості.

У виробничих умовах ЗАТ «Оксамит» апробована з позитивним результатом технологія фарбування ПФДА поліамідних волокнистих матеріалів.

1. Аналіз сучасних технологій колорування синтетичних волокнистих матеріалів вказує на необхідність розробки і впровадження нових ефективних технологій, здатних знизити вартість технологій фарбування і одночасно покращити якість випускної продукції. Цей факт зумовив необхідність розробки технології фарбування окислювальними барвниками для отримання забарвлень, стійких до фізико-хімічних і механічних чинників при одночасному зниженні вартості технології фарбування.

2. Вперше розроблена науково - обґрунтована технологія фарбування синтетичних волокнистих матеріалів ПФДА:

- технологічні параметри процесу фарбування окислювальним барвником (ПФДА) обґрунтовані проведеними фізико-хімічними дослідженнями;

- показано, що зміна величини рН дозволяє отримати широку гамму коричневих та чорних кольорів при фарбуванні ПФДА: величина рН впливає на склад продуктів окиснення, на сорбцію барвника від складу фарбувальної ванни та на характер спектрів поглинання в видимій області спектра, на кількісні характеристики кольору забарвлених полотен;

- обґрунтовано необхідність використання при фарбуванні окислювальними барвниками буферних розчинів;

- обґрунтовано використання електроліту при фарбуванні синтетичних волокнистих матеріалів ПФДА.

- одержано рівняння для розрахунку стандартної спорідненості барвника до волокна при фарбуванні за механізмом розчинення барвника у волокні;

- запропоновано спосіб розрахунку спорідненості барвника до волокна при нелінійному співвідношенні сорбції та концентрації барвника; співставлено спорідненість ПФДА до ПА, ПЕ, ПАН та до бавовняного волокнам (при сорбції ПФДА бавовною беруть участь два типа активних центрів);

- показано, що за кількісним та якісним критеріями вільний об’єм аморфної частки полімеру не відповідає за об’єм «внутрішньої» фази волокна при фарбуванні по механізму розчинення барвника;

3. Розроблено спосіб порівнювальної кількісної характеристики кольору з використанням прикладних програм ЕОМ та на цій основі спосіб оцінки впливу зміни технологічних параметрів на колористичні характеристики забарвлень.

4. Отримані математичні моделі процесу фарбування поліамідного волокнистого матеріалу ПФДА методом планування експерименту:

- визначені оптимальні параметри проведення процесу фарбування ПФДА поліамідного полотна на першій та другій стадії;

- обґрунтована необхідність та проведено визначення довірчих інтервалів для величин процесу фарбування, які оптимізуються при заданій величині значимості.

5. Встановлено, що фізико - механічні властивості поліамідних полотен не погіршуються при проведенні стадій підготовки та фарбування ПФДА.

6. У виробничих умовах ЗАТ «Оксамит» апробована з позитивним результатом технологія фарбування ПФДА поліамідними волокнистими матеріалами.

7. Реалізація розробленого способу дозволить очікувати економічний ефект в розрахунку на 1 кг поліамідного полотна 3,14 грн в порівнянні з дисперсними, 5,35 грн - з кислотними, 2,30 грн – з прямими барвниками.

Публікації автора:

1. Гаранина О.А. Крашение ПАН-волокон окисляемыми красителями / Гаранина О.А., Романкевич О.В.// Вісник Київського національного університету технологій та дизайну. – 2005. – № 1. – С. 70-73.

Дисертанту належить одержання експериментальних даних та їх аналіз, які описують сорбцію барвника волокнистим матеріалом.

2. Романкевич О.В. Стандартное сродство дисперсного красителя / О.В. Романкевич, О.А. Гаранина// Вісник Київського національного університету технологій та дизайну. – 2005. – № 6. – С. 70-74.

Дисертант проводив експериментальні дослідження.

3. Романкевич О.В. Сродство парафенилендиамина к целлюлозному волокнистому материалу / О.В. Романкевич, О.А. Гаранина // Проблемы легкой и текстильной промышленности Украины. – 2006. – № 2. – С. 125–128.

Дисертанту належить одержання експериментальних даних для розрахунку спорідненості барвника до волокнистого матеріалу.

4. Романкевич О.В. Спорідненість барвника до волокна при лінійній залежності сорбції від концентрації барвника в координатах рівняння Ленгмюра / О.В. Романкевич, О.О. Гараніна // Вісник Київського національного університету технологій та дизайну. – 2006. – № 6. – С. 72-76.

Дисертанту належить одержання експериментальних даних для розрахунку спорідненості барвника до волокнистих матеріалів.

5. Романкевич О.В. Властивості поліамідних полотен, забарвлених чорним для хутра Д / О.В. Романкевич, О.О. Гараніна, Т.О. Волинець [та ін.] // Вісник Київського національного університету технологій та дизайну. – 2007. – № 2. – С. 45-47.

Дисертанту належить одержання зразків для досліджень, аналіз фізико-механічних та хімічних випробувань.

6. Пат. 28450 Україна, МПК D 06 Р 1/32. Спосіб фарбування волокнистих матеріалів / Романкевич О.В., Гараніна О.О.; заявник та патентовласник Київський національний ун-т технологій та дизайну. – № 200708676; заявка 27.07.2007; опубл. 10.12.2007, Бюл. № 20

Дисертанту належить виконання експериментальних досліджень та розробка способу фарбування волокнистих матеріалів.

7. Дослідження процесу колорування поліамідних волокон чорним для хутра Д: тези доповідей IV Всеукр. ювілейної наук. конф. молодих вчених та студентів, присвяченої 75-річчю КНУТД [“Наукові розробки молоді на сучасному етапі”], (Київ, 17–19 травня 2005 р.) / М-во освіти і науки України, КНУТД. – К.: КНУТД, 2005. – 252 с.

8. Способи фарбування натурального хутра в чорний колір: тези доповідей IV Всеукр. ювілейної наук. конф. молодих вчених та студентів, присвяченої 75-річчю КНУТД [“Наукові розробки молоді на сучасному етапі”], (Київ, 17–19 травня 2005 р.) / М-во освіти і науки України, КНУТД. – К.: КНУТД, 2005. – 252 с.

9. Фарбування синтетичних волокон в чорний колір: тези доповідей IV Всеукр. ювілейної наук. конф. молодих вчених та студентів, присвяченої 75-річчю КНУТД [“Наукові розробки молоді на сучасному етапі”], (Київ, 17–19 травня 2005 р.) / М-во освіти і науки України, КНУТД. – К.: КНУТД, 2005. – 252 с.

10. Фарбування ПАН-волокон окислювальними барвниками: зб. наук. праць за матеріалами ювілейної міжнар. конф. [«Інноваційні технології – майбутнє України»], (Київ, 39 жовтня 2005 р.) / М-во освіти і науки України, КНУТД. – К.: КНУТД, 2005. – 196 с.

11. Вплив електроліту на процес сорбції дисперсного барвника: зб. наук. праць за матеріалами ювілейної міжнар. конф. [«Інноваційні технології – майбутнє України»], (Київ, 39 жовтня 2005 р.) / М-во освіти і науки України, КНУТД. – К.: КНУТД, 2005. – 196 с.

12. Дослідження процесу фарбування целюлозних волокнистих матеріалів чорним для хутра Д: тези доповідей V Всеукр. наук. конф. молодих вчених та студентів [“Наукові розробки молоді на сучасному етапі”], (Київ, 26–28 квітня 2006 р.) / М-во освіти і науки України, КНУТД. – К.: КНУТД, 2006. – 294 с.

13. Фарбування поліамідних трикотажних полотен за допомогою парафенілендіаміну: тези доповідей V Всеукр. наук. конф. молодих вчених та студентів [“Наукові розробки молоді на сучасному етапі”], (Київ, 26–28 квітня 2006 р.) / М-во освіти і науки України, КНУТД. – К.: КНУТД, 2006. – 294 с.

14. Дослідження процесу фарбування поліефірних волокнистих матеріалів чорним для хутра Д: тези доповідей V Всеукр. наук. конф. молодих вчених та студентів [“Наукові розробки молоді на сучасному етапі”], (Київ, 26–28 квітня 2006 р.) / М-во освіти і науки України, КНУТД. – К.: КНУТД, 2006. – 294 с.

15. Фарбування поліефірних полотен окислювальними барвниками: тези доповідей V Всеукр. наук. конф. молодих вчених та студентів [“Наукові розробки молоді на сучасному етапі”], (Київ, 26–28 квітня 2006 р.) / М-во освіти і науки України, КНУТД. – К.: КНУТД, 2006. – 294 с.

16. Влияние рН красильной ванны на крашение полиамидного полотна ченным для меха Д: зб. наук. праць за матеріалами ІІІ-ї міжнар. наук.-техн. конф [«Сучасні технології та обладнання для одержання та переробки полімерів, хімічних волокон, полімерних композиційних матеріалів та гуми»], (Київ, 10-12 жовтня 2007 р.) / М-во освіти і науки України, КНУТД. – К.: КНУТД, 2007. – 310 с.

17. Спорідненість барвника до волокна при лінійній сорбції від концентрації барвника в координатах рівняння ленгмюра: тези доповідей VІ Всеукр. наук. конф. молодих вчених та студентів [“Наукові розробки молоді на сучасному етапі”], (Київ, 17–18 квітня 2007 р.) / М-во освіти і науки України, КНУТД. – К.: КНУТД, 2007. – 340 с.

18. Дослідження взаємозв’язку технологічних параметрів фарбування чорним для хутра Д з якістю забарвлення: тези доповідей VІ Всеукр. наук. конф. молодих вчених та студентів [“Наукові розробки молоді на сучасному етапі”], (Київ, 17–18 квітня 2007 р.) / М-во освіти і науки України, КНУТД. – К.: КНУТД, 2007. – 340 с.

19. Визначення впливу рН на продукти окиснення парафенілендіаміну: тези доповідей VІ Всеукр. наук. конф. молодих вчених та студентів [“Наукомісткі технології виробництва матеріалів, виробів широкого вжитку

та соціального призначення”], (Київ, 15–16 квітня 2008 р.) / М-во освіти і науки України, КНУТД. – К.: КНУТД, 2008. – 312 с.

20. Спектральний аналіз продуктів окиснення чорного для хутра Д: тези доповідей VІ Всеукр. наук. конф. молодих вчених та студентів [“Наукомісткі технології виробництва матеріалів, виробів широкого вжитку та соціального призначення”], (Київ, 15–16 квітня 2008 р.) / М-во освіти і науки України, КНУТД. – К.: КНУТД, 2008. – 312 с.

21. Вплив технологічних параметрів на фарбування поліамідного волокна чорним для хутра Д: тези доповідей VІ Всеукр. наук. конф. молодих вчених та студентів [“Наукомісткі технології виробництва матеріалів, виробів широкого вжитку та соціального призначення”], (Київ, 15–16 квітня 2008 р.) / М-во освіти і науки України, КНУТД. – К.: КНУТД, 2008. – 312 с.

22. Вплив органічних речовин на забарвлення поліамідних волокнистих матеріалів чорним для хутра Д: тези доповідей VІ Всеукр. наук. конф. молодих вчених та студентів [“Наукомісткі технології виробництва матеріалів, виробів широкого вжитку та соціального призначення”], (Київ, 15–16 квітня 2008 р.) / М-во освіти і науки України, КНУТД. – К.: КНУТД, 2008. – 312 с.