Сативалдиев азиз кахраманович

4.7. ИК - спектроскопические исследования. 
С целью выяснения механизма взаимодействия ДМЭМ с 
целлюлозой в присутствии хлористого аммония, ЭФК, ЭФК+ 
аммоний 
хлорид 
были 
проведены 
ИК-спектроскопические 
исследования 
модифицированных 
образцов. 
ИК-спектры 
модифицированных образцов в присутствии катализатора аммоний 
хлорида (рис 4.21) /крив 2/, ЭФК /крив 3/, ЭФК+ аммоний хлорид 
/крив 4/
Рис.4.21. 
ИК-спектры поглощения модифицированных волокон 
1-исходное, 2-NH
4
Cl, 3-ЭФК, 4 ЭФК+-NH
4
Cl 

---

100 
и немодифицированных вискозных волокон в присутствии 
катализатора 
аммоний 
хлорида 
наблюдается 
уменьшение 
интенсивности полосы поглощения в области 3700 см
-1
- 3000 см
-1
относящееся валентным колебаниям ОН-группы, 2900
-1
валентным 
колебаниям С-Н группы и 1640 см
-1
полосы поглощения 
адсорбированной воды. 
Появление полосы поглощения при 1700 см
-1
относящееся к 
валентным колебаниям С=0 группы. Расширение полосы 
поглощения в области 1280 см
-1
относится к деформационным 
колебаниям метиленовых и плоскостных деформационных 
колебаний ОН- группы исходной целлюлозы. 
Уменьшение полосы в области высоких частот и появление 
полосы в области 1700 см
-1
свидетельствует о химическим 
взаимодействии молекул целлюлозы с ДМЭМ. 
При модификации целлюлозы в присутствии ЭФК и аммоний 
хлорида реакция между молекулами целлюлозы и ДМЭМ протекает 
более глубже, о чем свидетельствует резкое увеличение 
интенсивности полосы поглощения С=0 группы, уменьшение в 
области высоких частот.
При этом появляется полоса поглощения в области 1515 см
-1
относящееся к деформационным колебаниям, расширяется полоса 
поглощения в области 1440 см
-1
и 1280 см
-1
деформационных 
колебаний метиленовых групп. 
В отличие от образцов модифицированных в присутствии 
катализаторов аммоний хлорида и ЭФК в модифицированных 
образцах в присутствии ЭФК увеличивается интенсивность полосы 
поглощения в области 3700 см
-1
- 3000 см
-1
, 2900 см
-1
, 1440 см
-1
, 1280 
см
-1
. 
Интенсивность полосы поглощения С=0 - группы находится 
между 
интенсивностью 
полосы 
поглощения 
образцов 

---

101 
модифицированных в присутствии катализаторов аммоний хлорида 
и ЭФК+аммоний хлорид. 
На основании результатов анализа модифицированных 
образцов ИК-спектроскопическим методом можно сделать вывод, 
что реакция сшивки целлюлозы с ДМЭМ протекает глубже и 
интенсивно 
в 
присутствии 
катализатора 
ЭФК. 
Введение 
дополнительно аммоний хлорида при реакции сшивки целлюлозы с 
ДМЭМ протекает наиболее эффективно. 
При модификации с участием катализаторов ЭФК в смеси с 
аммоний хлоридом которые обладают синергетическим действием 
сшивка протекает более глубоко и интенсивно, о чем 
свидетельствуют ИК- спектры модифицированных волокон. 

---

102 
Выводы 
Полная технологическая переработка хлопковых волокон и 
выпуск текстильных материалов с хорошими потребительскими 
свойствами (качественная отделка) является основной проблемой 
стоящей перед текстильщиками. Для улучшения качественных, 
гигиенических 
и 
физико-механических 
показателей 
целлюлозосодержащие 
ткани 
подвергаются 
заключительной 
отделке с участием сшивающих реагентов в присутствии 
катализаторов. 
При 
этом 
для 
выпуска 
товаров, 
конкурентоспособных 
с 
зарубежными 
аналогами, 
большое 
внимание уделяется внедрению эффективных технологических 
процессов, 
основанных 
на 
новейших 
научно-технических 
достижениях. При этом особое внимание уделяется охране 
окружающей среды, т.е. ограничению выбросов в атмосферу, 
водный бассейн и разработке принципиально новых приемов, 
методов отделки тканей, улучшение условий труда рабочих. Ес-
тественно, при внедрении новых разработок по отделке 
текстильных материалов необходимо учитывать экономическую 
эффективность нового способа. В настоящее время основное 
количество 
выпускаемых 
предприятиями 
текстильной 
промышленности тканей подвергается заключительной отделке. 
Для отделки тканей предложены многочисленные аппретирующие 
реагенты, ТВВ, катализаторы, методы и способы отделки. 
В настоящее время все отделочные цеха текстильных 
предприятий, в основном, применяют производные формальдегида 
и мочевины, которые в технологическом процессе отделки, а также 
хранения тканей выделяют свободный формальдегид, являющийся 
канцерогенным веществом. Причиной того является низкая 
эффективность применяемых катализаторов, высокая температура 
термообработки 
и 
использование 
избыточного 
количества 

---

103 
аппретирующих реагентов. Частичная этерификация применяемых 
бифункциональных соединений несколько снижает их реакционную 
способность, что приводит к увеличению времени, температуры 
процесса. Кроме того, частичная этерификация бифункциональных 
соединений увеличивает их себестоимость. Одним из путей 
устранения вышеуказанных недостатков, является правильный 
выбор 
катализаторов, позволяющий получить качественно 
отделанные ткани. С этой целью предлагаются многочисленные 
составы и способы заключительной отделки тканей, которые были 
приведены и литературном обзоре диссертации. Однако многие 
предложенные методы и способы не были доведены до внедрения в 
производство, т.к. предлагаемые бифункциональные соединения 
либо не производятся в производственных масштабах, либо на 
существующем 
оборудовании 
не 
возможно 
осуществить 
предлагаемый способ отделки текстильных материалов. Целый ряд 
предложенных способов отделки тканей включает в себя 
применение 
азеотропных 
растворов 
для 
пропитки 
(вода+органические растворители). Такие способы требуют 
регенерации органических растворителей, что в условиях 
текстильных комбинатов не осуществимо. Кроме того, это приводит 
к удорожанию выпускаемой продукции. 
Таким образом, разработка и внедрением производство новых 
высокоэффективных катализаторов для качественной отделки 
тканей, катализирующих систем, не влияющих отрицательно на 
окружающую среду составов, способов, методов, а также 
позволяющих производить качественно с минимальными затратами 
материальных, энергоресурсов, отделанные ткани, является 
актуальной проблемой. 
Основными 
направлениями 
развития 
технологии 
заключительной отделки являются: 

---

104 
1.Совершенствование способов заключительной отделки за счет 
применения 
новых 
отделочных 
препаратов, 
текстильно 
вспомогательных веществ (ТВВ), катализаторов. 
2.Снижение 
содержания 
свободного 
формальдегида 
в 
процессах 
отделки, 
хранения 
тканей 
и 
создание 
бесформальдегидных способов отделки. 
3.Разработка способов отделки позволяющих минимально 
расходовать химические реагенты, энергоресурсы и достичь 
наибольший эффект отделки. 
Качество тканей после заключительной отделки во многом 
зависит от многих факторов: от структуры и вида волокон 
(природное или синтетическое) и от их соотношения в ткани от 
применяемых аппретирующих реагентов, катализаторов и их 
активности, эффективности акцепторов формальдегида, скорости и 
температуры отделки, а также способов отделки. 
Так, например, ткани, из вискозных волокон, требуют намного 
больше расхода аппретирующих реагентов, чем ткани из хлопкового 
волокна и смесей волокон. Это связано со структурными особеннос-
тями данных волокон. Для получения удовлетворительных физико-
механических 
показателей 
необходимо 
ввести 
4-5 
межмолекулярных поперечных связей на 100 глюкопиронозного 
остатка макромолекулы целлюлозы и 7-9 у вискозного волокна. 
[113] Следовательно расход сшивающих реагентов для ткани 
состоящей только из вискозного волокна намного больше, чем для 
состоящих только из хлопкового волокна. Ткани, выработанные из 
смесей волокон (ПЭФ + вискозное волокно), обладают более 
высокими физико-механическими свойствами, чем ткани из 100%-
ных натуральных, исскуственных волокон и некоторые их 
недостатки устраняются дополнительным аппретированием. 

---

105 
При 
этом 
требуется 
незначительное 
количество 
аппретирующих реагентов. При заключительной отделке тканей из 
натуральных, искусственных волокон и их смесей с синтетическими 
волокнами одно из важных мест занимают катализаторы-
ускорители процесса сшивки макромолекул целлюлозы реагентами: 
карбамол-2, карбамол ЦЭМ, карба-мол ГЛ, депрамол, гликазин, 
метазин. 
В зависимости от активности катализаторов процесс отделки 
ведется при низких или более высоких температурах. Отделка 
тканей с участием активных катализаторов позволяет с 
минимальными расходами аппретирующих реагентов достичь 
высоких 
физико-механических 
показателей 
при 
низких 
температурах 
[89]. 
При 
использовании 
менее 
активных 
катализаторов
как хлорид магния
требуется избыточное количество 
аппретирующих реагентов, высокая температура обработки, что 
приводит к бурному выделению свободного формальдегида в про-
цессе сушки и термообработки. Ткани, отделанные таким образом, 
содержат избыточное количество свободного формальдегида.
Применение активных катализаторов приводит к резкому 
снижению содержания свободного формальдегида в тканях и к 
уменьшению выделения его в процессе отделки, что приводит к 
эффективному протеканию реакции сшивки, улучшению качества 
отделки 
[50]. 
Для 
снижения 
свободного 
формальдегида 
предложены многочисленные акцепторы, однако не все препараты 
являются активными, по отношению к формальдегиду, кроме того 
они снижают эффект отделки (уменьшается несминаемость, уве-
личивается усадочность). В настоящее время предложены 
многочисленные способы отделки тканей с целью интенсификации 
процессов отделки, позволяющих экономить энергоресурсы.

---

106 
Однако предлагаемые способы связаны с дополнительными 
расходами и не всегда их с успехом можно применять при 
заключительной отделке.
Отделка 
тканей 
с 
участием 
высокоэффективных 
катализаторов 
и 
акцепторов 
позволяет 
резко 
улучшить 
качественные показатели тканей, интенсифицировать процесс 
заключительной отделки и экономить химические реагенты и 
энергоресурсы [40], [50], 151], [74], [100]. 
Поиск новых катализаторов и исследование влияния выбранных 
катализаторов на физико-механические показатели тканей после 
заключительной отделки является одним из аспектов данной 
работы.