Главная » 2014»Август»29 » Скачать Теоретические и практические основы микробиологической деструкции текстильных волокон и способов их защиты от воздействия бесплатно
03:49
Скачать Теоретические и практические основы микробиологической деструкции текстильных волокон и способов их защиты от воздействия бесплатно
Теоретические и практические основы микробиологической деструкции текстильных волокон и способов их защиты от воздействия микроорганизмов
Диссертация
Автор: Ермилова, Инна Александровна
Название: Теоретические и практические основы микробиологической деструкции текстильных волокон и способов их защиты от воздействия микроорганизмов
Справка: Ермилова, Инна Александровна. Теоретические и практические основы микробиологической деструкции текстильных волокон и способов их защиты от воздействия микроорганизмов : диссертация доктора технических наук : 05.19.01, 05.18.11 Ленинград, 1982 472 c. : 71 85-5/56
Объем: 472 стр.
Информация: Ленинград, 1982
Содержание:
Введение
1 Элементы теории взаимодействия химических волокон и микроорганизмов
11» Причины возникновения взаимодействия химических волокон с микроорганизмами
12 Закономерности взаимодействия бактерий с химическими волокнами от свойств бактерий
13 Закономерности взаимодействий бактерий с химическими волокнами от свойств волокон
14 Выводы
2 Влияние химических волокон на микроорганизмы
21 Обоснование выбора объектов и методология исследования
22 Реакция микроорганизмов на воздействие химических волокон
23 Изменение свойств микроорганизмов в процессе их жизнедеятельности на химических волокнах
24 Действие антимикробных химических волокон на микроорганизмы
241 Завиаимость антимикробного действия химических волокон от вида и содержания в них препарата, сообщающего антимикробные свойства
242 Оценка устойчивости антимикробного действия леталана во времени
25 Выводы
3 Основные законсмерности микробиологической деструкции химических воя окон
31 Методология исследований микробиологической деструкции химических волокон
3*2 Методы исследований поврежденноети химических волокон микроорганизмами
321 Методы испытания действия микроорганизмов на химические волокна
322 Методы оценки микробиологической деструкции химических воя окон
3*23 Количественная оценка повреаденности химических волокон
33 Зависимость деструкции химических волокон от вида воздействующей микрофлоры
34 Основные закономерности изменения структуры химических волокон в процессе их микробиологической деструкции
35 Зависимость механических свойств химических волокон от степени их повревдения микроорганизмами
36 Взаимосвязь особенностей структуры и биостойкости химических волокон
37« Выводы
4 Зависимость микробиологической устойчивости химических волокон от особенностей их производства и модификации
41 Влияние ориентационной термопластификационной степени вытягивания поливинилепиртовых волокон на их биоустойчивосгь
42 Зависимость микробиологической устойчивости полиамидных волокон от времени их термостабилизации и содержания низкомолекулярных соединений 239 «
43 Взаимосвязь модификации и микробиологической устойчивости химических волокон
431 Фосфорсодержащие поливинилспиртовые волокна
1/ 432 Серусодержащие поливинилспиртовые волокна
433 Металлсодержащие поливинилспиртовые волокна
434 Содержащие полиэтиленимин поливинилспиртовые волокна
435 Ренггеноконграсгные полиформальдегвдные волокна
436 Ионообменные волокна
44 Выводы
5 Микробиологическая устойчивость химических волокон, модифицированных антимикробными веществами
51 Волокна, модифицированные нитрофурилакролеином
511 Поливинилспиртовое волокно
512 Коллагеновое волокно
513 Вискозное волокно
51*4 Полипропиленовое волокно
52 Поливинилспиртовые волокна, модифицированные циминалем
53 Альгинатные волокна, модифицированные канамици
54 Выводы
6 Микробиологическая деструкция шерстяных волокон и способы их защиты
61 Зависимость деструкции шерсти от вида воздействующей микрофлоры
62 Зависимость деструкции шерсти от ее очистки и температурно-влажностных режимов окружающей среды
63 Влияние химических способов обработки шерсти на ее биоустойчивость
631 Зависимость биоустойчивости шерсти от вида воздействующего на нее препарата
632 Биоустойчивость шерсти, обработанной соединениями с антимикробными свойствами
64 Зависимость биоустойчивости шерсти от вида ее смеси с химическими волокнами
65 Выводы
Введение:
Проблема микробиологического повреждения промышленного сырья и материалов привлекает к себе все большее внимание ученых разных специальностей во всем мире. Это обусловлено тем, что биоповреядения, широко распространенные в природе, приносят ущерб, достигающий громадных размеров и который полностью еще не оценен, так как экономические потери от микробиологической коррозии оценить трудно. Только учтенные потери такого рода достигают 5% мировой продукции; в СССР они исчисляются суммой, превышающей десятки млн. рублей в год /22, 23, 110,^232^ 253*
322; 374 , 375, 405, 410/./- У"?'«ипч-пш/ '' - Г" • ? ГЛ'Л
Поэтому исследования повреждаемости сырья, материалов и изделий микроорганизмами, исследования способов защиты продукции от биоповревдений имеют общегосударственное значение и играют важную роль в решении сложной и многогранной проблемы, определенной ХХУ1 съездом КПСС - повышении качества, надежности и долговечности продукции Д/.
Задачи улучшения качества существующих и вновь создаваемых текстильных волокон получили широкое развитие в современной науке и технике. По мере усложнения этих задач все более четко выделяются две группы взаимосвязанных проблем:
• проблемы биологической деструкции текстильных волокон и
• проблемы их защиты от микробного повреадения.
В последние годы возникла и новая проблема, тесно связанная с вышеназванными и с проблемой охраны окружающей среды -утилизация полимерных материалов, вышедших из употребления.
В настоящее время возможность повреждения синтетических полимеров микроорганизмами уже не вызывает сомнения и число работ по исследованию повреждаемости изделий из них постоянно увеличивается.
Установлено, что большинство известных синтетических полимеров повреждается бактериями, грибами и актиномицетами /254, 306, 391, 395, 401, 415/: полиамиды /233/, полиформальдегидные смолы /22, 170/, поливинилхлорид /23, 30, 76, II, 173, 242,294, 300, 301, 307/, полиэтилен /II, 21, 23, 32, 161, 173, 174, 289, 390, 393/, полипропилен /195, 205, 393/, полистерол /18, 21, 195/, фенопласт /19, 21, 135, 195/, полиуретан /180 , 262 , 268/, поливинилацегаг /43, 314, 377/, налиме тилметакрилат /284/. При этом наблкдается определенная взаимосвязь между химическим строением и биостойкостыо полимеров. Полиуретаны с простой эфирной связью повреждаются сильнее, чем полиуретаны со сложной связью; соединения с длинной углеродной цепочкой между уретановыми связями менее биостойки, также как и соединения с гремя мегильными группами, расположенными по соседству /262/.
Анализ научной литературы о повреждении волокнистых материалов свидетельствует о том, что эта проблема исследовалась довольно односторонне, главным образом с позиций изучения видового состава микроорганизмов, повреждающих текстильные волокна и степени их обрастания /21, 27, 67, 98, III, 161, 175, 191, •216, 234, 243, 246, 262, 286, 287, 301, 314, 316, 330, 382, 393, 400, 404, 411, 413/; отсутствуют анализ возникновения этого процесса, единый методологический подход к исследованию биодеградации волокон, количественное определение степени их повреждения микроорганизмами. Всё это затрудняет оценку биостойкости текстильных материалов, несмотря на го, что во многих странах этот показатель вводят в комплекс технических требований.
Возможность использования микроорганизмами химических волокон в качестве источника энергии и питания впервые установлена Ф.В.Хегагуровой еще в 1961 году. Однако за минувшее время вопросам повреждения химических волокон уделено очень мало внимания, несмотря на го, что на международных симпозиумах по биоповреждениям одной из основных проблем выдвинута проблема биостойкости синтетических полимеров /87/. В немногих работах по исследованию обрастания химических волокон микроорганизмами"не затронуты вопросы влияния особенностей физико-химической структуры, условий производства и эксплуатации волокнистых материалов на их биостойкость.
Лишь отдельные аспекты названных вопросов косвенным образом рассматривались в связи с общей проблемой повреждения промышленных материалов микроорганизмами.
Независимо от упомянутых исследований в области повреждения полимерных материалов?происходило развитие прикладных методов их защиты от разрушения. В числе защитных соединений волокнистых материалов от повреждения их микроорганизмами рекомендованы различные органические и неорганические соединения, антибиотики /3, 8, 10, 50, 68, 87, ИЗ, 130, 235, 240, 247, 259, 266, 278, 292, 308, 311, 319, 334, 335, 336, 341, 347, 349, 350-353, 355, 357, 359-361, 363-369, 373, 379, 414/. Большинство из них не находит широкого применения из-за токсичности, высокой стоимости или других причин. Вместе с тем проблемы защиты ог биоповреждений и обрастания микроорганизмами особенно обострились в связи с созданием новых материалов и расширением сферы их использования. В связи с этим, целенаправленный подбор средств защиты полимерных материалов должен учитывать,наряду с их основной функцией, безопасность для лкдей и окружающей биосферы /81/. Здесь основные результаты в области создания био-сгойких волокон связаны с их химической модификацией /34, 41, 45, 104, 134, 213, 339, 344, 348, 354, 356/.
В силу указанных особенностей в области развития вопросов биоповреждений волокнистых материалов и их защиты возник определенный разрыв в исследовании рассматриваемых задач, наличие которого.затрудняет использование полученных результатов и дальнейшее продвижение в указанных областях в соответствии с требованиями практики, в частности, в получении разнообразных по назначению, но стойких к биологическому повреждению полимерных материалов.
Для преодоления разрыва в упомянутых исследованиях и возможности научного обоснования получения биостойких волокнистых материалов необходимо создание теории микробиологической деструкции текстильных волокон, основанной на едином методологическом подходе к исследованию взаимодействия микроорганизмов с волокнами и защиты волокон ог повреждения.
В этой связи исследования повреждаемости микроорганизмами текстильных волокон различного происхождения и назначения, создание теории микробиологической деструкции волокнистых материалов, обоснование оптимальных способов и средств их защиты приобретают особую актуальность и значимость.
Целью настоящей работы является создание основ теории микробиологической деструкции текстильных волокон, позволяющей с единых методологических позиций рассматривать процессы взаимодействия микроорганизмов с волокнами, процессы микробиологического повреждения текстильных волокон и эффективность способов их защиты в зависимости от физико-химической структуры всшокон, вида и состава воздействующей микрофлоры.
Для достижения поставленной цели в диссертации сформулированы следующие задачи:
• разработка методологии исследования процессов взаимодействия химических всшокон с микроорганизмами;
• создание осное теории процесса воздействия микроорганизмов на текстильные волокна;
• исследование закономерностей процесса микробиологической деструкции текстильных волокон, в зависимости от особенностей их физико-химической структуры;
• разработка критерия оценки биодесгрукции текстильных волокон ;
• анализ воздействия химических всшокон на микроорганизмы, вызывающие их деструкцию;
• определение видов и штаммов микроорганизмов, наиболее активно повреждающих текстильные волокна; подбор штаммов для использования их в качестве тестов оценки биоустойчивости волокон ;
• развитие теории защиты волокнистых материалов от воздействия микроорганизмов.
Исследование осуществлялось по нескольким взаимосвязанным направлениям, которые и составляют структуру данной работы.
