Введение
1. Литературный обзор 12
1.1. Характеристика льняного волокна, потребляемого в качестве сырья в текстильной промышленности 12
1.1.1. Структура стебля и волокна льна 13
1.1.2. Субмикроскопическая структура льняного волокна 17
1.1.3. Химический состав льняного волокна 20
1.1.3.1. Целлюлоза льна 21
1.1.3.2. Спутники целлюлозы 24
1.1.3.2.1. Гемицеллюлозы и пектиновые вещества 25
1.1.3.2.2. Лигнин 26
1.1.3.2.3. Воскообразные вещества 28
1.1.3.2.4. Белковые вещества 28
1.2. Ферменты целлюлолитического ряда. Основные характеристики и механизм действия 29
1.2.1. Номенклатура целлюлолитических ферментов и их распространение 29
1.2.2. Классификация и особенности укладки каталитических доменов (КД) ферментов целлюлазно-гемицеллюлазных систем 32
1.2.3. Классификация и особенности укладки целлюлозосвязывающих доменов (ЦСД) 33
1.2.4. Линкеры 34
1.2.5. Механизм ферментативной деградации упорядоченных форм целлюлозы 35
1.2.6. Адсорбция целлюлаз на целлюлозе 40
1.2.7. Источники и методы получения целлюлаз. Общие принципы очистки компонентов целлюлолитических комплексов 41
1.3. Биотехнологии в текстильной промышленности 42
2. Методическая часть 56
2.1. Объекты исследования 56
2.1.1. Текстильные материалы 56
2.1.2. Вещества, используемые в работе 56
2.2. Методы исследования 59
2.2.1. Расшлихтовка 59
2.2.2. Щелочная отварка 59
2.2.3. Перекисное беление 59
2.2.4. Ферментная обработка 60
2.2.5. Технология крашения активными бифункциональными красителями 60
2.2.6. Метод планирования пятифакторного эксперимента 61
2.3. Методики определения свойств материалов 63
2.3.1. Определение цветовых характеристик 63
2.3.2. Определение капиллярности ткани 63
2.3.3. Метод определения присутствия свободного хлора в отбеленных тканях и изделиях 63
2.3.4. Определение физико-механических свойств ткани 63
2.3.5. Испытание устойчивости окраски к сухому и мокрому трению 64
2.3.6. Определение массовой доли сс-целлюлозы 64
2.3.7. Определение массовой доли остатка, нерастворимого в серной кислоте 64
2.3.8. Определение вязкости медно-аммиачных растворов целлюлозы... 65
2.3.9. Определение содержания карбоксильных групп 65
2.3.10. Определение йодного числа и содержания альдегидных групп 66
2.3.11. Метод определения активности ферментных препаратов 67
2.3.12. Определение удельной поверхности, доступной молекулам ферментов (ППДМФ) 68
2.3.13. Расчет капиллярных характеристик льняной ткани 69
2.4. Исследование методом растровой электронной микроскопии 71
2.5. Исследование методом ИК-спектроскопии 71
2.6. Исследование методом рентгеноструктурного анализа 71
3. Экспериментальная часть и обсуждение результатов. 72
3.1. Изучение эффективности использования ферментных препаратов целлюлолитического действия в заключительной отделке льняных тканей 73
3.1.1. Исследование физико-химических свойств льняной ткани после ферментной обработки 76
3.1.2. Исследование прочностных характеристик, жесткости, сминаемости и устойчивости к истиранию льняной ткани 86
3.1.3. Микроскопические исследования изменения структуры льняного волокна в результате ферментной обработки 92
3.1.4 Электронномикроскопические исследования изменения структуры льняного волокна в результате ферментной обработки 94
3.1.5. ИК-спектроскопические исследования 99
3.1.6. Рентгеноструктурный анализ 102
3.2. Разработка технологии заключительной умягчающей отделки с эффектом «полировки» отбеленной и окрашенной льносодержащей ткани с использованием ферментных препаратов целлюлолитического действия 106
3.2.1. Исследование процесса ферментной заключительной отделки неокрашенной льнохлопковой ткани 107
3.2.2. Исследование химических и физико-химических свойств льнохлопковой ткани после ферментной обработки 113
3.2.3. Исследование возможности проведения заключительной отделки ферментными препаратами льносодержащей ткани, окрашенной разными классами красителей 115
3.2.4. Исследование эффекта мягчения, достигаемого обработкой ткани химическим препаратом и биопрепаратом 130
3.3 Апробация разработанной технологии заключительной отделки на льносодержащих тканях различного ассортимента 132
3.3.1 Биополировка льносодержащих тканей типа «Деним» 132
3.3.2 Биополировка льносодержащих пестротканых полотен 134
3.4. Исследование возможности повторного использования рабочего раствора ферментного препарата 135
3.5. Разработка регламентированного режима заключительной отделки льносодержащих тканей биопрепаратами на основе целлюлаз 138
Выводы 141
Список использованной литературы 144
Приложение 158
