WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

 

На правах рукописи

ТИХОНОВА НАТАЛЬЯ ВАСИЛЬЕВНА

НАУЧНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ
РЕГУЛИРОВАНИЯ ФОРМОУСТОЙЧИВОСТИ
заготовки верха ОБУВИ ИЗ НАТУРАЛЬНОЙ КОЖИ
С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ  ВЧ ПЛАЗМЫ ПОНИЖЕННОГО ДАВЛЕНИЯ

Специальность 05.19.05 – Технология кожи, меха,

обувных и кожевенно-галантерейных изделий

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

доктора технических наук

Казань - 2012

Работа выполнена в федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Казанский национальный исследовательский технологический университет»

Научный консультант:        

доктор технических наук, профессор

Абдуллин Ильдар Шаукатович

Официальные оппоненты:

Фукин Виталий Александрович, доктор технических наук, профессор, зав. кафедрой «Художественное моделирование, конструирование и технология изделий из кожи» ФГБОУ ВПО «Московский государственный университет дизайна и технологии»

Гайсин Азат Фивзатович, доктор технических наук, профессор кафедры «Техническая физика» ФГБОУ ВПО «Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева – КАИ»

Татарчук Иван Русланович, доктор технических наук, зам. ген. директора по управлению производственным комплексом ЗАО МОФ «Парижская коммуна»

Ведущая организация:

ФГБОУ ВПО «Южно–Российский государственный университет экономики и сервиса», г. Шахты

Защита состоится «27» декабря 2012 года в ____ часов на заседании диссертационного совета Д 212.080.09 при ФБГОУ ВПО «Казанский национальный исследовательский технологический университет», по адресу: 420015, г. Казань, ул. К. Маркса, 68, зал заседаний Ученого совета.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Казанского национального исследовательского технологического университета.

Автореферат разослан «____» ноября 2012 года.

И.о. ученого секретаря

диссертационного совета

доктор технических наук 

В.А. Сысоев

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Обувь – один из важнейших и необходимых товаров народного потребления, оказывающий непосредственное влияние на здоровье человека. Повышение качества обуви  неразрывно связано не только с  разработкой новых конструкций моделей, применением современных материалов и оборудования, но и  с совершенствованием технологических процессов ее производства.

В настоящее время большое внимание уделяется созданию обуви с повышенной формоустойчивостью. Данной тематике  посвящено большое количество работ, среди них работы таких ученых, как А.Н. Калита, Ю.П. Зыбин, В.А. Фукин, В.В. Костылева, Т.Е. Акулова, Е.В. Акимова, В.П. Рохлин, Е.Я. Михеева, В.В. Щербаков, В.Е. Горбачик.  Тем не менее, проблема обеспечения формоустойчивости обуви остается актуальной и сегодня, так как, несмотря на существенные изменения в технологии производства обуви и применение современных материалов, отечественное обувное производство не обеспечивает конкурентоспособности своей продукции.

Существенно повысить качество изделия, снизить себестоимость, расширить ассортиментный ряд выпускаемой продукции можно, за счет применения новых технологий. Перспективным методом улучшения качества кожевенных изделий является применение плазмы высокочастотного (ВЧ) разряда пониженного давления. Такая разновидность плазменной обработки является одной из ключевых технологий, позволяющей создавать изделия обувной промышленности с регулируемыми свойствами.

Непосредственное влияние на формоустойчивость обуви оказывают наиболее распространенные  и непредсказуемые дефекты натуральной кожи отечественных производителей, такие как  отмин и отдушистость.

Диссертационная работа направлена на решение актуальной проблемы создания технологий производства заготовки верха обуви из натуральной кожи шкур крупного рогатого скота (КРС) различных сортов с регулируемой формоустойчивостью с применением  плазмы ВЧ разряда пониженного давления на разных стадиях технологического процесса.

В диссертации изложены результаты работы, полученные в период с 2006 по 2012 гг. по многослойному исследованию изменений свойств заготовки верха обуви из натуральной кожи шкур КРС разных сортов, под воздействием ВЧ плазмы пониженного давления.

Работа выполнена в Казанском национальном исследовательском технологическом университете в рамках научно-исследовательской работы по Федеральной целевой программе «Исследование и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2012 гг.» по теме «Развитие центра коллективного пользования научным оборудованием в области получения и исследования наночастиц оксидов металлов, металлов и полимеров с заданными химическим составом и формой» (2008–2013 гг.), а также по теме «Проведение поисковых научно-исследовательских работ в области модификации композитных материалов с использованием электрофизических, электрохимических, сверхкритических флюидных методов в центре коллективного пользования научным оборудованием «Наноматериалов и нанотехнологий» (2009–2010 гг.).

Цель работы  и задачи исследования: разработка научно-технологических основ регулирования формоустойчивости заготовки верха обуви из натуральной кожи шкур КРС различных сортов за счет применения ВЧ плазмы пониженного давления на разных стадиях технологического процесса ее производства.

Поставленная цель достигается решением следующих основных задач:

1. Проведение анализа существующих способов повышения формоустойчивости обуви на разных стадиях ее производства. Обоснование возможности модификации материалов заготовки верха обуви ВЧ плазмой пониженного давления.

2. Разработка физической и математической моделей процесса модификации заготовки верха обуви ВЧ плазмой пониженного давления.

3. Обоснование и выбор объектов исследования, определение методик  и средств исследования формоустойчивости обуви и свойств материалов заготовки верха обуви, выбор оборудования для обработки заготовки верха обуви из натуральной кожи шкур КРС различных сортов. 

4. Проведение экспериментальных исследований воздействия плазмы ВЧ емкостного и индукционного разряда пониженного давления на физико – механические и структурные характеристики  многослойного материала заготовки верха обуви  из натуральной кожи шкур КРС различных сортов и изделия в целом, которые  определяют формоустойчивость обуви.

5. Проведение экспериментальных исследований воздействия плазмы ВЧ плазмы  пониженного давления на гигиенические характеристики заготовки верха обуви из натуральной кожи и из низкосортной натуральной кожи.

6. На основе теоретических и экспериментальных исследований ВЧ плазменной модификации разработка технологий производства обуви, с регулируемой  формоустойчивостью, а также высокими  эстетическими и гигиеническими показателями.

Методики исследования. В диссертационной работе для решения поставленных задач использован комплекс современных и стандартных методов и методик исследования. Полученные результаты сравнивались и сопоставлялись с известными экспериментальными и теоретическими данными других авторов.

Объектом исследования выбраны: 1) заготовка верха обуви из многослойного материала на основе натуральной кожи шкур КРС (межподкладка - бязь с односторонним термоклеевым покрытием, подкладка - трикотажное полотно «Траспира»); 2) заготовка верха обуви из многослойного материала на основе низкосортной  натуральной кожи шкур КРС с  приповерхностными дефектами отмина и отдушистости (межподкладка - материал с термоклеевым покрытием на трикотажной основе, подкладка - свиная подкладочная кожа).

Для определения структурных, физических и механических характеристик материалов заготовки верха обуви использовали методы лазерной конфокальной микроскопии,  растровой электронной микроскопии, рентгеноструктурного анализа при больших углах рассеяния, инфракрасной Фурье спектроскопии с применением приставки МНПВО, релаксационной спектроскопии, а так же с помощью стандартных методик измерения физико-механических показателей материалов обувной промышленности. Для установления закономерностей влияния ВЧ плазмы пониженного давления на формоустойчивость обуви использовали метод опытной – экспериментальной носки. Измерение исследуемых показателей проводили в соответствии с нормативно-технической документацией.

Результаты измерений и исследований обрабатывались с применением методов математической статистики и программных продуктов Statistica 6.0 и MathCAD.

Научная новизна работы:

1. Разработаны научно-технологические основы регулирования формоустойчивости заготовки верха обуви из натуральной кожи шкур КРС с применением неравновесной низкотемпературной плазмы на разных стадиях технологического процесса, включающие  физическую и математическую  модели модификации многослойных материалов заготовки верха обуви в ВЧ разрядах пониженного давления.

2. Впервые установлено, что свойства многослойного  материала заготовки верха обуви изменяются в результате объемной ВЧ плазменной обработки  и воздействия ВЧ плазмы пониженного давления на надмолекулярную структуру его составных компонентов за счет рекомбинации на внутренних поверхностях слоев, пор и капилляров заряженных частиц, возникающих в результате вторичной эмиссии ионов и электронов.

3. Проведено комплексное исследование потребительских свойств заготовок верха обуви из натуральной кожи различных сортов после воздействия ВЧ плазмы пониженного давления, установлено, что параметры плазменной обработки оказывают значительное влияние на  потребительские свойства, в частности, на формоустойчивость заготовки верха обуви и ее гигиенические характеристики. Так же установлено, что ВЧ плазменная обработка позволяет одновременно повысить несколько технологических характеристик заготовки верха обуви из натуральной кожи, такие как пластичность, упругость, прочность.

4. Определено, что наиболее целесообразно проводить обработку заготовки верха обуви из натуральной кожи  шкур КРС ВЧЕ плазмой пониженного давления после операции взъерошивания, что позволяет увеличить формоустойчивость на 13 %.

5. Впервые установлено,  что наиболее целесообразно проводить последовательную ВЧИ и ВЧЕ плазменную обработку многослойного материала заготовки верха обуви из низкосортной  натуральной кожи с дефектами отмина и отдушистости после операции дублирования натуральной кожи с укрепляющим материалом межподкладки, что позволяет увеличить формоустойчивость обуви на 14 % и  устранить  приповерхностные дефекты отмина и отдушистости.

6. На основании проведенных исследований разработаны новые технологии производства обуви клеевого метода крепления из натуральной кожи шкур КРС различных сортов с регулируемой формоустойчивостью.

Практическая значимость работы:

В результате проведенных теоретических и экспериментальных исследований разработаны:

- технология производства обуви из натуральной кожи шкур КРС клеевого метода крепления, включающая в себя обработку ВЧЕ плазмой пониженного давления на стадии крепления заготовки верха обуви с подошвой, позволяющая:

1) улучшить потребительские характеристики готовой обуви: увеличить формоустойчивость на 13 %, адгезионную прочность крепления подошвы на 30-40 %, прочность ниточных креплений на 60 %, гибкость на 15-20%, уменьшить остаточную деформацию подноска на 50%, задника на 30-40 %;

2) улучшить гигиенические характеристики заготовки верха обуви: увеличить показатели паропроницаемости на 39%, воздухопроницаемости на 46%,  влагоотдачи на 14%, гигроскопичности на 26%, способности поглощать пары пота на 41%, способности выделять пары пота на 38 %;

3) улучшить потребительские характеристики натуральной кожи заготовки верха обуви: увеличить предел прочности при растяжении и прочность лицевого слоя на 25–30 %, устойчивость покрытия к многократному изгибу на 33 %, устойчивость к истиранию на 50 %, модуль упругости на 30 %, жесткость на 30 %.

- технология производства заготовки верха обуви из низкосортной натуральной кожи шкур КРС, включающая в себя последовательную обработку ВЧИ и ВЧЕ плазмой пониженного давления многослойного материала заготовки верха обуви  после операции дублирования деталей из натуральной кожи с укрепляющим материалом и дополнительную обработку ВЧЕ плазмой пониженного давления деталей подкладки  позволяющая:

1) улучшить потребительские характеристики готовой обуви: формоустойчивость верха обуви на 14%, прочность крепления подошвы на 12%, прочность ниточного соединения на 11%;

2) улучшить технологические  характеристики многослойного материала заготовки верха обуви: прочность многослойного материала  на 63%, удлинение при напряжении 10 МПа на  33 %, относительное удлинение при разрыве  на 54%; прочность термосклеивания  на 51%, прочность при расслаивании клеевого соединения – на 12 % и устранить дефекты отмина и отдушистости многослойного материала заготовки верха обуви;

3) улучшить гигиенические характеристики заготовки верха обуви: увеличить показатели паропроницаемости на 27%, воздухопроницаемости на 26 %,  влагоотдачи на 23 %, гигроскопичности на 33%, способности поглощать пары пота на 42%, способности выделять пары пота на 34 %. 

Разработана и изготовлена промышленная плазменная установка, позволяющая осуществлять одновременную загрузку  и обработку 25 пар заготовок верха обуви и  40 комплектов деталей верха обуви.

Созданные технологические процессы внедрены в промышленное производство на ОАО «ОФ «Спартак» (г. Казань).

Суммарный экономический эффект от внедрения плазменной обработки в технологии производства обуви составляет 9,98 млн. руб. в год.

Таким образом, диссертационная работа представляет собой решение научной проблемы кожевенно-обувной промышленности, имеющей большое хозяйственное значение и заключающейся в создании комплекса новых технологических процессов модификации многослойных материалов заготовки верха обуви из натуральной кожи, на разных стадиях ее производства, с целью существенного улучшения формоустойчивости, как одного из основных факторов, определяющего эксплуатационные и эстетические свойства обуви, за счет применения ВЧ плазмы пониженного давления.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Научно-технологические  основы  регулирования формоустойчивости заготовки верха обуви из натуральной кожи, основанные на физической и математической моделях модификации неравновесной низкотемпературной плазмой многослойного материала, представляющего собой систему «материал верха –  материал межподкладки – материал подкладки», обосновывающие возможность физической модификации  одновременно всех слоев материала заготовки верха обуви. Природа плазменного воздействия одинакова – активация внутренней поверхности слоев, капилляров и пор в слоях, изменения надмолекулярной структуры составных компонентов многослойного материала, за счет рекомбинации на внутренних поверхностях заряженных частиц, возникающих под воздействием ВЧ плазмы пониженного давления. При этом происходит улучшение физико – механических характеристик многослойного материала, приводящее к повышению формоустойчивости заготовки верха обуви.

2. Результаты экспериментальных исследований, устанавливающие закономерности  изменения структурных, физико-механических, в том числе гигиенических, свойств многослойного материала заготовки верха обуви за счет одновременной модификации всех слоев материала на разных стадиях технологического процесса ее производства.

3. Результаты экспериментальных исследований воздействия ВЧЕ плазмы пониженного давления на заготовку верха обуви из натуральной кожи шкур КРС на разных стадиях технологического цикла, показывающие, что наиболее целесообразно проводить плазменную обработку после операции взъерошивания, что позволяет увеличить формоустойчивость на 13 %.

4. Результаты экспериментальных исследований воздействия ВЧИ плазмы пониженного давления на заготовку верха обуви из низкосортной натуральной кожи шкур КРС с дефектами отмина и отдушистости, показывающие, что ВЧИ плазменная модификация материала заготовки верха обуви устраняет данные дефекты,  и улучшает его потребительские характеристики.

5. Технологии производства обуви из натуральной кожи шкур КРС различных сортов с применением ВЧ плазмы пониженного давления на разных стадиях ее производства, позволяющие получить готовую продукцию с улучшенной формоустойчивостью и устранить приповерхностные дефекты отмина и отдушистости материала заготовки верха обуви.

Достоверность научных положений, результатов и выводов обеспечивается: согласованностью теоретических результатов с собственными экспериментальными данными и данными экспериментов и теоретических расчетов из литературных источников; использованием современных аттестованных измерительных средств и апробированных методик испытаний согласно ГОСТам; анализом точности измерений; использованием апробированных базовых методов математического моделирования и допущений, основанных на фундаментальных законах, а также современных численных методов решения физических задач.

Апробация результатов работы. Основные результаты работы докладывались на международной научно-практической конференции студентов и молодых ученых «Новые технологии и материалы легкой промышленности» (Казань, 2005–2012); международной конференции по физике плазмы и УТС (Звенигород, 2010–2012); международной школе – семинаре аспирантов и молодых ученых «Актуальные проблемы науки и техники» (Уфа, 2010); XIII Международной конференции молодых ученых, студентов и аспирантов «Синтез, исследование свойств, модификация и переработка высокомолекулярных соединений – V Кирпичниковские чтения» (Казань, 2009), Международной научно-практической конференции «Кожа и мех в XXI веке: технология, качество, экология, образование» (Улан-Удэ, 2010–2012); III Международной научно-практической конференции «Современные экологические безопасные технологии производства кожи и меха» (Киев, 2010), научно-технической конференции «Низкотемпературная плазма в процессах нанесения функциональных покрытий» (Казань, 2010); международной конференции и школе молодых ученых и специалистов «Физика высокочастотных разрядов» (Казань, 2011); научной школе с международным участием «Актуальные проблемы науки о полимерах» (Казань, 2011); международной научно-практической конференции «Профессиональная и творческая подготовка специалистов легкой промышленности» (Хургада, 2006); всероссийской научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Наука. Технологии. Инновации» (Новосибирск, 2007); второй международной научно-практической конференции студентов и молодых ученых «Дизайн: новые взгляды и решения» (Казань, 2010); II международной научно-практической конференции «Проблемы дизайн-проектирования и оформления мусульманской и национальной одежды» (Казань, 2011); I Всероссийской научно-практической конференции с элементами научной школы «Наноматериалы, нанотехнологии, наноиндустрия» (Казань, 2010);  и ежегодной научной сессии КГТУ (Казань, 2005–2012).

Основные результаты работы изложены в 83 публикациях, из которых 23 статьи опубликованы в изданиях, рекомендованных ВАК РФ, 3 патента.

Личный вклад автора в опубликованных в соавторстве работах состоит в постановке целей и задач исследований, в выборе и обосновании методик эксперимента; непосредственном участии в их проведении; анализе и обобщении полученных экспериментальных результатов, в разработке математической модели плазменной модификации, формировании научных выводов. Вклад автора является решающим во всех разделах работы.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, шести глав, выводов и приложений. В тексте приведены ссылки на 292 литературных источников. Работа изложена на 305 страницах машинописного текста, содержит 96 рисунков и 38 таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении раскрыта актуальность темы диссертационной работы, определены цели и намечены задачи для их достижения, показана научная новизна и практическая значимость полученных результатов, основные положения, выносимые на защиту, приведена структура диссертации.

В первой главе описаны особенности технологических процессов производства обуви,  дан анализ требований, предъявляемых к изделию и к материалам для его производства. Представлены современные методы модификации материалов применяемых в легкой промышленности. Проведен обзор литературных данных по вопросам исследований формообразования и формоустойчивости  обуви. Обоснована возможность применения ВЧ плазмы пониженного давления в технологических процессах производства обуви. Сформулированы задачи работы.

Вторая глава  посвящена теоретическому обоснованию механизма улучшения свойств многослойных материалов заготовки верха обуви на основе натуральной кожи  за счет воздействия ВЧ плазмы пониженного давления.

Специфической особенностью заготовки верха обуви является ее мнослойность. Так, заготовка верха обуви на основе натуральной кожи из шкур КРС состоит из кожи, межподкладки (бязь с односторонним термоклеевым покрытием) и  подкладки (трикотажное полотно «Траспира»); заготовка верха обуви из низкосортной  натуральной кожи шкур КРС с  дефектами отмина и отдушистости состоит из кожи, межподкладки (материал с термоклеевым покрытием на трикотажной основе) и подкладки из свиной подкладочной кожи. Формоусточивость обуви является комплексным показателем, зависящим от физико-механических свойств каждого из слоев материала. Поэтому для установления возможности плазменной модификации разработаны физическая и математическая модели взаимодействия ВЧ плазмы пониженного давления с многослойным материалом заготовки верха обуви.

Известно, что при обработке изделий в ВЧ плазме пониженного давления у их поверхности образуется слой положительного заряда (СПЗ) толщиной 0,1-1,5 мм, а образец приобретает отрицательный потенциал относительно плазмы 30-100 В, в зависимости от режимов плазменной обработки (рис. 1).

Рис. 1. Схема взаимодействия многослойного материала заготовки верха обуви с ВЧ плазмой пониженного давления

1-натуральная кожа;

2-межподкладочный материал;

3- подкладочный материал; 4- СПЗ; 5- ВЧ плазма

Слои положительного заряда, расположенные по разные стороны образца многослойного материала, осциллируют в противофазе друг с другом. Соответственно, потенциалы противоположных поверхностей образца относительно плазмы, также осциллируют в противофазе. За счет мгновенной разности потенциалов внутри образца многослойного материала создается переменное электрическое поле, средняя амплитуда напряженности которого оценивается величиной ~10-4-105 В/м. Энергия ионизации молекул натуральных и синтетических полимеров, являющихся основой кожи, подкладочных и межподкладочных материалов,- равна 0,2 эВ. Величины напряженности электрического поля, возникающего во внутренних пространствах многослойного материала заготовки верха обуви достаточно для возникновения и поддержания эмиссии электронов и ионов с внутренних поверхностей слоев, пор и капилляров.

Таким образом, наружные поверхности многослойного материала заготовки верха обуви модифицируются в результате бомбардировки и рекомбинации ионов плазмы, обладающих энергией 30-100 эВ, приобретенной ими в СПЗ. Основным фактором модификации внутренних поверхностей слоев, а также пор и капилляров в материалах слоев, является  рекомбинации заряженных частиц, возникающих в результате их эмиссии под действием переменного электрического поля внутри образца многослойного материала. 

Передача энергии ионной бомбардировки и рекомбинации ионов атомам наружных и внутренних поверхностных слоев многослойного материала приводит к десорбции загрязняющих веществ, разрыву и образованию новых поперечных водородных связей и связей, образованных силами Ван-дер-Ваальса, конформации молекул коллагена и целлюлозы.

Вследствие разрыва существующих и образования новых поперечных связей каждое отдельное волокно уплотняется, а пучки волокон разделяются. Таким образом, структурные элементы становятся более собранными и эластичными, что в свою очередь увеличивает прочность волокнистой структуры материалов слоев в целом. Одновременно уменьшается трение между пучками волокон, что повышает их способность к ориентации при растяжении, а это приводит к уменьшению их изгиба и напряжения в них. Совокупное воздействие перечисленных факторов способно привести к улучшению физико-механических свойств, в том числе пластичности, упругости, прочности, которые определяют формоустойчивость готового изделия.

В соответствии с представленной физической моделью, разработана математическая модель воздействия  ВЧ плазмы пониженного давления на многослойный материал заготовки верха обуви.

Математическая модель строится в предположении, что размеры и кривизна поверхности  образца, помещенного в плазму, много больше толщины СПЗ, а параметры СПЗ однородны вдоль поверхности тела. Тогда задачу расчета параметров взаимодействия ВЧ плазмы пониженного давления с многослойным материалом можно рассматривать в одномерном по пространственным координатам приближении.

Размеры межслойных пространств в многослойном материале заготовки верха обуви на 1-2 порядка, а поперечные размеры пор и капилляров на 3-4 порядка меньше толщин слоев кожи, подкладки и межподкладки. Время пролета частиц, эмитированных с внутренних поверхностей многослойного материала, составляет не более 10-14 – 10-12 с, что на 5-7 порядков меньше частоты электромагнитного поля. При эмиссии заряженных частиц с внутренних поверхностей слоев, пор и капилляров общий заряд многослойного материала не изменяется. Поэтому при постановке задачи математического моделирования взаимодействия ВЧ плазмы пониженного давления с многослойным материалом заготовки верха обуви будем считать, что внутри материала  свободные заряды отсутствуют.

Тогда система, описывающая взаимодействие ВЧ плазмы с многослойным материалом заготовки верха обуви включает в себя следующие уравнения.

1) Уравнение Пуассона для потенциала электрического поля в СПЗ и внутри многослойного образца

,  в СПЗ

(1)

,  внутри образца.

(2)

Здесь - элементарный заряд, - электрическая постоянная, - концентрации электронов  и ионов, - относительная диэлектрическая проницаемость, которая в данной задаче является кусочно-постоянной. Граничные условия задают равенство нулю потенциала в квазинейтральной плазме, равенство смещений электрического поля на границах слоев, зависимость смещения электрического поля на поверхности материала поверхностного заряда.

2) нестационарные уравнения неразрывности для электронного и ионного газа в СПЗ.

,  в СПЗ,

(3)


,  в СПЗ,

(4)

Здесь - частота ионизации, - коэффициенты электронной и ионной диффузии, - подвижности электронов и ионов. В качестве начального приближения для этих уравнений используется линейная аппроксимация распределений концентрации электронов и ионов в СПЗ, в качестве граничных условий в плазме – заданные значения концентраций, на поверхности образца известные условия на потоки частиц1.

3) уравнения накопления заряда на внешней поверхности образца

,

(5)

Здесь - плотность стороннего заряда на внешней поверхности материала, - плотности ионного и электронного токов на поверхность материала.

В результате решения этой задачи методом конечных разностей определены концентрация электронов и ионов в СПЗ, плотность потока и энергия ионов, поступающих на поверхность многослойного материала, напряженность электрического поля в СПЗ и на границах слоев.

На основании численных расчетов проведены оценки напряженности электрического поля в межслойном пространстве, а также внутри пор и капилляров. Оценки  показали, что вследствие поляризации материалов, входящих в состав заготовки верха обуви, распределение напряженности локального электрического поля в между слоями, внутри пор и капилляров  сильно неоднородно, и у поверхности слоев существенно превышает средние по материалу значение. Таким численные расчеты подтвердили возможность возникновения процессов эмиссии заряженных частиц во внутренних объемах многослойного материала. 

Таким образом, установлено, что обработка ВЧ плазмой пониженного давления многослойного материала заготовки верха обуви на основе натуральной кожи может быть применена в технологическом процессе изготовления обуви с целью регулирования ее формоустойчивости.

В третьей главе дан выбор и описание объектов, методов и средств исследования свойств материалов, методик проведения экспериментов. В качестве основных объектов исследования выбраны: заготовка верха обуви из натуральной кожи шкур КРС (межподкладка - бязь с односторонним термоклеевым покрытием, подкладка - трикотажное полотно «Траспира») и заготовка верха обуви на основе низкосортной натуральной кожи шкур КРС (межподкладка - материал с термоклеевым покрытием на трикотажной основе, подкладка - свиная подкладочная кожа).

В работе для решения поставленных задач применен комплекс современных методик исследований и описаны экспериментальные ВЧЕ и ВЧИ  плазменные установки  пониженного давления,  применяемые в процессах модификации заготовки верха обуви.

Входные параметры плазменной ВЧЕ плазменной установки варьировались в следующих пределах: расход газа (G) 0,02–0,1 г/с, мощность разряда (Wp) 0,2–2,0 кВт, рабочее давление в разрядной камере (P) 13,3–66,5 Па; частота генератора (f) 13,56±10% МГц, продолжительность обработки (t) 1–12 мин, в качестве плазмообразующего газа использовался аргон.

Входные параметры плазменной ВЧИ плазменной установки варьировались в следующих пределах: расход газа (G) 0,03–0,05 г/с, мощность разряда (Wp) 0,45–0,65 кВт, рабочее давление в разрядной камере (P) 54–62 Па; частота генератора (f) 1,76±10% МГц, продолжительность обработки (t) 0,5–1,25 мин, в качестве плазмообразующего газа использовалась смесь аргона и пропан-бутана.

Для структурных исследований применены методы растровой электронной микроскопии, лазерной конфокальной микроскопии, рентгеноструктурного анализа при больших углах рассеяния и инфракрасной Фурье спектроскопии с применением приставки МНПВО, релаксационной спектроскопии. 

Погрешность результатов оценивается с помощью методов статистической обработки экспериментальных данных при доверительной вероятности 0,95.

В четвертой главе представлены результаты экспериментальных исследований влияния ВЧ плазмы пониженного давления на формоустойчивость обуви  на разных стадиях ее производства. Определены оптимальные режимы плазменной обработки, позволяющие улучшить потребительские характеристики обуви в целом.

В процессе производства обуви и при ее эксплуатации возникает проблема создания и дальнейшего сохранения формоустойчивости. Поэтому актуальной является разработка технологий  производства обуви из натуральной кожи, позволяющих обеспечить улучшение ее формоустойчивости.

Показатель формоустойчивости обуви является комплексным и включает в себя следующие составляющие: изменение площади поверхности верха обуви; изменение объема верха обуви; изменение величины складкообразования верха обуви; изменение величины смещения верха обуви относительно подошвы.

Плазменной обработке подвергали заготовки верха обуви из натуральной кожи шкур КРС. Формоустойчивость заготовки верха обуви до и после плазменной обработки определяли после опытной носки путем сравнения площади поверхности, объема, складкообразования и смещения обработанного и контрольного образцов (рис.2, 3).

Из рис. 2, 3 видно, что при модификации заготовки верха обуви из натуральной кожи из шкур КРС в режиме Wp=1,6 кВт, P=26,6 Па, GAr=0,04 г/с, t = 3 мин. достигается увеличение показателя формоустойчивости обуви на 13 %. Подобный эффект объясняется изменениями, происходящими в надмолекулярной структуре натуральной кожи, материалов подкладки и межподкладки.

Рис. 2 – Зависимость формоустойчивости верха обуви при плазменной обработке в ВЧЕ разряде пониженного давления  от продолжительности обработки и мощности разряда (GAr=0,04 г/с, Р=26,6 Па)

Рис. 3 – Зависимость формоустойчивости верха обуви при плазменной обработке в ВЧЕ разряде пониженного давления от давления в разрядной камере и расхода плазмообразующего газа (Wp=1,6 кВт, t =3 мин)

Исследование динамики изменения формоустойчивости верха обуви контрольных и опытных полупар (рис. 4), обработанных в оптимальном режиме в период экспериментальной эксплуатации  (в течение 9 недель) показало, что на третий день опытной носки у контрольных  полупар отмечено ухудшение  формоустойчивости на 7%. Смещение и нависание верха обуви относительно подошвы у контрольных полупар к концу опытной носки более чем в 2 раза выше  значения смещения и нависания верха обуви относительно подошвы опытных полупар обработанных ВЧЕ плазмой пониженного давления.

Рис. 4 – Зависимость изменения  формоустойчивости обуви от применения ВЧЕ плазмы пониженного давления (GAr=0,04г/с, Р=26,6 Па, Wp=1,6 кВт, t =3 мин.)

Установлено, что интенсивное  увеличение размеров верха обуви, особенно в области пучков, происходило в течение первых 2-3 недель носки. В обуви, обработанной  ВЧЕ  плазмой в режиме Wp=1,6 кВт, P=26,6 Па, GAr=0,04 г/с, t = 3 мин, в процессе носки произошло увеличение поперечных размеров до 3 %, что не считается потерей формы. Это связано с упрочнением  волокон кожевой ткани заготовки верха обуви, а в обуви, не обработанной ВЧЕ  плазмой - контрольной  произошло увеличение поперечного размера в области пучков более чем на 16 %, что свидетельствует  о частичной потере формы.

Комплексный показатель формоустойчивости верха обуви неразрывно связан с такими характеристиками обуви как: гибкость, остаточная деформация подноска и задника, прочность подошвы,  прочность ниточных креплений. Влияние ВЧЕ плазменной обработки на изменение характеристик готовой обуви приведено в табл. 1.

Таблица 1 - Влияние ВЧЕ  плазменной обработки на характеристики готовой обуви (Wp=1,6 кВт, P=26,6 Па, GAr=0,04 г/с, t = 3 мин)

Показатели

Контрольный образец

Опытный образец

Масса, г

340,0

340,0

Гибкость (не более 13 Н/см)

11,8

9,8

Остаточная деформация подноска (не более 1,0 мм)

1,0

0,5

Остаточная деформация задника (не более 1,0 мм)

0,5

0,3

Прочность подошвы (не менее 47 Н/см)

43,3

61,1

Прочность ниточных креплений (более 90 Н/см)

108,3

172,9

Из табл. 1 видно, что плазменное воздействие на заготовку верха обуви в режиме Wp=1,6 кВт, P=26,6 Па, GAr=0,04 г/с, t = 3 мин, улучшает следующие характеристики обуви: увеличивается адгезионная прочность крепления подошвы на 30- 40 %, прочность ниточных креплений на 60 %, уменьшается остаточная деформация подноска на 50%, задника на 30-40 %, гибкость улучшается на 15-20%.

Одной из проблем, существующей в производстве заготовок верха обуви является поступление  от производителей  полуфабриката ненадлежащего качества.  Отходы при раскрое натуральных кож  из шкур КРС на детали обуви составляют до 26% от их общей площади. Из них одна треть приходится на долю отходов по причине приповерхностных дефектов  отмина и отдушистости. В связи с этим исследовалась возможность  устранения данных приповерхностных дефектов кожи и улучшения формоустойчивости обуви из нее путем воздействия  ВЧ плазмы пониженного давления. Применялась последовательная плазменная обработка сначала в ВЧ индукционном разряде пониженного давления с целью устранения деффектов отмина и отдушистости, затем в ВЧ емкостном разряде пониженного давления  с целью улучшения формоустойчивости обуви.

Зависимости проявления дефекта отдушистости в заготовке верха обуви, представлены на рис. 5, 6.

Рис. 5 – Зависимость показателя дефекта отдушистости при обработке заготовки верха обуви ВЧИ плазмой пониженного давления от продолжительности плазменной обработки и мощности разряда (G=0,04г/с, Р=60Па)

Рис. 6 – Зависимость показателя дефекта отдушистости при обработке заготовки верха обуви ВЧИ плазмой пониженного давления от расхода плазмообразующего газа и давления в вакуумной камере (Wp=0,6 кВт, t=0,75 мин)

Установлено, что уменьшение показателя отдушистости более чем на 20%, достигается в следующем режиме ВЧИ плазменной обработки: G=0,04г/с, Р=60Па, Wp=0,6кВт, t=0,75 мин.

Проведены экспериментальные исследования изменения формоустойчивости заготовок верха обуви, последовательно обработанных в плазме ВЧИ и ВЧЕ разряда пониженного давления с помощью опытной носки. По итогам эксплуатации обуви в течение 9 недель изготовленной с использованием плазменной обработки,  формоустойчивость верха обуви повысилась на 14% по сравнению с контрольными образцами. Динамика изменения формоустойчивости верха обуви контрольных и опытных полупар, обработанных в указанном режиме ВЧ плазменной обработки в период опытной носки показана на рис. 7.

Рис. 7 – Динамика изменения формоустойчивости обуви из низкосортной натуральной кожи при последовательной ВЧИ и ВЧЕ плазменной обработки (ВЧИ: G=0,04 г/с, Р=60 Па, Wp=0,6 кВт, t=0,75 мин.; ВЧЕ: GAr=0,04 г/с, Р=26,6 Па, Wp=0,2 кВт, t=9 мин.)

Результаты исследований показали, что у опытных полупар – с верхом  из низкосортной натуральной кожи шкур КРС,  подвергшихся последовательной ВЧИ и ВЧЕ плазменной обработке, за весь период опытной носки изменение формоустойчивости достигло 4%, в то время как у контрольных полупар данное значение составило 18%, что свидетельствует о частичной потере формы изделия.

Таким образом, установлено, что плазменная обработка позволяет повысить формоустойчивость верха обуви из низкосортной натуральной кожи шкур КРС на 14%, а так же увеличить прочность крепления подошвы на 12%, прочность ниточного соединения на 11%, что в целом положительно сказывается на показателе сохраняемости внешнего вида обуви.

Для изучения закономерностей плазменного воздействия на свойства обуви  исследованы физико-механические свойства материалов, из которых она изготовлена.

Исследования влияния ВЧЕ плазменной обработки на физико-механические свойства кожи для верха обуви из шкур КРС показали, что в результате ВЧЕ плазменной обработки  в режиме Wp=1,6 кВт, P=26,6 Па, GAr=0,04 г/с, t = 3 мин увеличиваются: предел прочности при растяжении и прочность лицевого слоя на 25-30 %, устойчивость покрытия к многократному изгибу на 33 %, устойчивость к истиранию на 50 %, модуль упругости на 30 %, жесткость на 30 %, гигроскопичность кожи  на 40-50 %, что связано с конформационными изменениями, разделением волокнистой структуры дермы и перераспределением ее пористости. Таким образом, ВЧЕ плазменная обработка позволяет существенно изменять физико-механические свойства кожи для верха обуви из шкур КРС.

Результаты исследования влияния ВЧИ плазменной обработки на физико-механические свойства низкосортной натуральной кожи шкур КРС показали, что ВЧИ плазменная обработка в режиме Wp=0,6 кВт, P=60 Па, GAr=0,04 г/с, t = 0,75 мин.  позволяет увеличить предел прочности при растяжении на 50 %, прочность лицевого слоя на 20-25 % , относительное удлинение на 15 %, что связано с изменениями структуры материала, уплотнением  его поверхности и воздействием на полимерную покрывную композицию.

Так как последовательную обработку в плазме ВЧИ и ВЧЕ разряда пониженного давления проводили после операции дублирования  низкосортной натуральной кожи шкур КРС  с материалом межподкладки, то представляет интерес установить характер воздействия ВЧ плазмы индукционного и емкостного разрядов пониженного давления на физико-механические свойства исследуемого многослойного материала заготовки верха обуви до и после плазменной обработки. 

Влияние последовательной ВЧИ и ВЧЕ плазменной обработки на изменение механических характеристик многослойного материала заготовки верха обуви из низкосортной натуральной кожи шкур КРС представлены в табл. 2.

Таблица 2 – Влияние последовательной ВЧИ и ВЧЕ плазменной обработки на изменение механических характеристик многослойного материала заготовки верха обуви из низкосортной натуральной кожи шкур КРС (ВЧИ: G=0,04г/с, Р=60Па, Wp=0,6кВт, t=0,75 мин.; ВЧЕ: GAr=0,04г/с, Р=26,6Па, Wp=0,2кВт, t= 9 мин.)

Наименование показателя

Контрольный
образец

Опытный
образец

1

2

3

1

2

3

Предел прочности при растяжении, МПа

19

31

Удлинение при напряжении 10МПа, %

30

40

Относительное удлинение при разрыве, %

35

54

Прочность термосклеивания, Н/м

211

318

Прочность при расслаивании клеевого соединения, Н/см

59

66

Жесткость, сН

54

74

Анализ результатов показывает, что последовательная ВЧИ и ВЧЕ плазменная обработка многослойного материала заготовки верха обуви из  низкосортной натуральной кожи шкур КРС позволяет увеличить предел прочности многослойного материала на 63%, удлинение при  напряжении 10МПа на - 33%, относительное удлинение при разрыве на 54%, прочность термосклеивания – на 51% и прочность при расслаивании клеевого соединения – на 12%. Это свидетельствует  как об изменении физико-механических свойств материалов, водящих в состав заготовки верха обуви, так и об увеличении прочности клеевого соединения слоев кожи и межподкладки.

В связи с тем, что свойства обувных материалов находятся в непосредственной зависимости от их структуры, рассмотрены  их структурные изменения, происходящие под воздействием ВЧ  плазмы пониженного давления. Исследования проведены с применением метода растровой электронной микроскопии.

На рис. 8 приведены фотографии поперечных срезов образцов натуральной кожи  шкур КРС для верха обуви до и после плазменной обработки при увеличении в 500 раз.

а

б

Рис. 8– Фотография поперечного среза натуральной кожи шкур КРС для верха обуви(500): а – контрольный образец; б – опытный образец (ВЧЕ: GAr=0,04г/с, Р=26,6 Па, Wp=1,6 кВт, t=3 мин.)

В обработанном образце (рис. 8б) меняется извитость пучков волокон. В контрольном образце (рис.8а) волокна волнисты, не натянуты и не напряжены. После ВЧЕ плазменной обработки (рис. 8б) пучки волокон приобретают напряженнность, направление становится более определенным, волокна становятся более упругими. Таким образом, образец, обработанный ВЧЕ плазмой пониженного давления становится более структурированным.

На рис. 9 - 11 показаны фотографии поперечных срезов образцов многослойного материала заготовки верха обуви из низкосортной натуральной кожи шкур КРС до и после ВЧ плазменной обработки при увеличении в 1000 раз, показаны три  участка материала – граница с покрытием, средний участок, граница с термоклеевым материалом.

а

б

Рис. 9 – Фотография поперечного среза образцов многослойного материала заготовки верха обуви из низкосортной натуральной кожи шкур КРС на границе с покрытием (1000): а – контрольный образец; б – опытный образец (ВЧИ: G=0,04г/с, Р=60Па, Wp=0,6кВт, t=0,75 мин.; ВЧЕ:GAr=0,04г/с, Р=26,6Па, Wp=0,2кВт, t=9 мин.)

В опытном образце (рис. 9 б) по сравнению с контрольным (рис. 9а) толщина покрытия уменьшается в среднем на 40%, на границе покрытия и кожи не наблюдается пустот, соответственно адгезия покрытия улучшается. Также видно, что сосочковый слой опытного образца уплотняется, в результате увеличивается показатель прочности покрытия.

Как видно из рис. 10 у опытного образца срез по средней линии имеет более равномерную, направленную структуру, пучки волокон имеют несколько большее разделение, что косвенно подтверждается увеличением параметра относительного удлинения. Так же фотографии  показывают, что после плазменной обработке происходят морфологические изменения кожи, которые сопровождаются повышением структурной однородности дермы.

а

б

Рис.  10 – Фотография поперечного среза образцов многослойного материала заготовки верха обуви  из низкосортной натуральной кожи шкур КРС по средней линии (1000): а – контрольный образец; б – опытный образец (ВЧИ: G=0,04 г/с, Р=60 Па, Wp=0,6 кВт, t=0,75 мин.;  ВЧЕ: GAr=0,04 г/с, Р=26,6 Па, Wp=0,2 кВт, t= 9 мин.)

Из рис. 11 видно, что волокна натуральной кожи контрольного образца  имеют более плотную паковку, в результате чего при формировании материала значительная часть клеевой композиции уходит в трикотажное полотно, в опытном образце после плазменной обработке адгезия материалов улучшается за счет разделения волокон кожи.

а

б

Рис. 11 – Фотография поперечного среза образцов многослойного материала заготовки верха обуви из низкосортной натуральной кожи шкур КРС по границе с термоклеевым материалом (1000): а – контрольный образец; б – опытный образец (ВЧИ: G=0,04 г/с, Р=60 Па, Wp=0,6 кВт, t=0,75  мин.; ВЧЕ:GAr=0,04 г/с, Р=26,6 Па, Wp=0,2 кВт, t= 9 мин.)

Из рис.  9-11 видно, что структурные изменения, влекущие за собой изменения свойств многослойного материала заготовки верха обуви из натуральной низкосортной кожи шкур КРС наблюдаются во всех его слоях. Таким образом, можно заключить, что воздействие ВЧ плазмы  происходит по всему объему материала.

Одним из количественных показателей свойств структуры  материалов верха обуви является пористость. В связи с этим проведены экспериментальные исследования  пористости многослойного материала заготовки верха обуви из низкосортной натуральной кожи шкур КРС (табл. 3).

Таблица 3 – Влияние последовательной ВЧИ и ВЧЕ плазменной  обработки на изменение пористости многослойного материала заготовки верха обуви (ВЧИ: G=0,04г/с, Р=60Па, Wp=0,6кВт, t=0,75 мин.; ВЧЕ:GAr=0,04г/с, Р=26,6Па, Wp=0,2кВт, t= 9 мин.)

Участок отбора пробы

Пористость образцов многослойного материала, %

Контрольный образец

Опытный образец

Верхний слой

55,5

50,9

Средний слой

60,0

64,9

Нижний слой

60,8

52,9

Результаты, приведенные в таблице 3, подтверждают перераспределение общего объема пор и уплотнение верхнего слоя (пористость верхнего слоя уменьшается на 4,5%), следовательно, подтверждается упрочнение связей сосочкового и сетчатого слоев. Кроме того, на 8% уплотняется и нижний слой многослойного материала, что объясняет повышение показателя прочности термосклеивания. Однако, при этом наблюдается увеличение на 5% пористости среднего слоя, что является следствием объемной модификации в плазме емкостного разряда пониженного давления.

Физико-механические свойства многослойного материала заготовки верха обуви в основном определяются структурой материала верхнего слоя -  натуральной кожи. В связи с этим проведены исследования структуры натуральной кожи различных сортов для верха обуви из шкур КРС методами ИК Фурье спектроскопии с применением приставки МНПВО и ренгеноструктурного анализа при больших углах рассеивания показали, что ВЧ плазменная обработка  приводит к упорядочиванию структуры материала за счет увеличения степени кристалличности, о чем свидетельствуют некоторое уменьшение полуширины дифракционных максимумов. Это подтверждает корректность физической модели модификации многослойного материала заготовки верха обуви, представленной во второй главе. 

В пятой главе представлены результаты экспериментальных и теоретических исследований влияния ВЧ плазмы пониженного давления на гигиенические характеристики заготовки верха обуви из натуральной кожи шкур КРС различных сортов.

Гигроскопичность, влагоотдача, воздухопроницаемость, паропроницаемость, способность поглощать и выделять пары пота, являются важнейшими показателями гигиенических свойств обуви из натуральной кожи, так как стопа человека выделяет в час от 3 до 15 мл влаги, что создает внутри обуви атмосферу с высокой относительной влажностью. В связи с этим капиллярно-пористая структура многослойного материала заготовки верха обуви  должна обеспечивать способность пропускать и поглощать пары воды, обеспечивая влажность воздуха  внутри обуви 50-70%. В связи с этим исследовано влияние ВЧЕ плазменной обработки на гигиенические характеристики заготовки верха обуви из натуральной кожи шкур КРС, обработанной в режиме, обеспечивающим повышение формоустойчивости. Результаты исследования представлены в табл. 4.

Таблица 4 - Влияние ВЧЕ плазменной обработке на гигиенические характеристики заготовки верха обуви из натуральной кожи (Wр=1,6кВт, P=26,6Па, GAr=0,04г/с, t=3 мин)

Наименование показателя

Контрольный образец

Опытный образец

Гигроскопичность, %

17,5

22,0

Влагоотдача, %

15,6

17,8

Воздухопроницаемость, мл/см·ч

15,0

22,0

Относительная паропроницаемость, %

18,0

25,0

Способность поглощать пары пота, %

13,9

19,6

Способность выделять пары пота, %

15,3

21,2

Как видно из табл. 4, при плазменной обработке заготовки верха обуви из натуральной кожи наблюдается  относительное увеличение показателя гигроскопичности на 26%, влагоотдачи на 14%,  воздухопроницаемости на 46 %, паропроницаемости на 39%. ВЧЕ плазменная  обработка увеличивает  способность многослойного материала заготовки верха обуви из натуральной кожи поглощать пары пота на 41%, способность выделять пары пота на  38%. Обнаруженные эффекты связаны с максимальной интенсивностью ионного воздействия, приводящего структурированию многослойного материала заготовки верха обуви  на основе натуральной кожи шкур КРС в данном режиме обработки.

Проведены исследования гигиенических характеристик заготовки верха обуви из низкосортной натуральной кожи шкур КРС обработанной последовательно в плазме ВЧИ и ВЧЕ разрядов пониженного давления. Установлено, что при воздействии плазмы ВЧИ разряда пониженного давления на многослойный материал в среде смеси газов аргона и пропан-бутана происходит активация поверхности и уплотнение наружных слоев многослойного материала за счет изменения структуры и уменьшения  их пористости, в результате чего гигиенические свойства заготовки верха обуви ухудшаются. Последующая  обработка в плазме ВЧЕ разряда пониженного давления в среде аргона приводит к существенному уменьшению активных центров на поверхности и перераспределению пористости материала по слоям, восстанавливая исходные значения показателей гигиенических характеристик заготовки верха обуви из низкосортной  натуральной кожи шкур КРС.

С целью  улучшения гигиенических свойств заготовки верха обуви из низкосортной натуральной кожи необходимо проводить предварительную ВЧЕ плазменную обработку внутреннего слоя материала - подкладочной кожи в режиме: Wp=1,0 кВт, t=2 мин., G=0,04 г/сек, Р=26,6 Па.  Результаты представлены в табл.  5.

Таблица 5 - Влияние последовательной ВЧИ и ВЧЕ плазменной обработке на гигиенические характеристики  заготовки верха обуви из низкосортной натуральной кожи шкур КРС (предварительная обработка подкладочной кожи в режиме Wp=1,0 кВт, t=2 мин., G=0,04 г/сек, Р=26,6 Па;  обработка многослойного материала в режимах ВЧИ: G=0,04г/с, Р=60Па, Wp=0,6кВт, t=0,75 мин.; ВЧЕ:GAr=0,04г/с, Р=26,6Па, Wp=0,2кВт, t= 9 мин.)

Наименование показателя

Контрольный образец

Опытный образец

Гигроскопичность, %

17,0

22,6

Влагоотдача, %

10,4

12,8

Относительная паропроницаемость,%

16,0

20,3

Воздухопроницаемость, мл/см·ч

20,0

25,2

Способность поглощать пары пота, %

11,7

16,6

Способность выделять пары пота, %

14,6

19,6

Результаты, представленные в табл. 5 показывают, что гигиенические показатели  заготовки верха обуви из низкосортной натуральной кожи улучшаются относительно исходных значений: паропроницаемость на 27%, воздухопроницаемость на  26%,  влагоотдача на 23 %, гигроскопичность на 33%, способность поглощать пары пота на 42 %, способность выделять пары пота на 34%. Это связано с разволокнением и разделением структуры подкладочной кожи, приводящему к повышению влагообменных процессов,  что положительно влияет на микроклимат внутриобувного пространства.

Таким образом, использование ВЧ плазменной обработки в режимах обеспечивающих повышение формоустойчивости заготовки верха обуви на разных стадиях технологического  процесса ее производства за счет  разволокнения и перераспределения общего объема пор в материале верха обуви, структурирования многослойного материала (материала верха, межподкладочного и подкладочного материала), приводит к одновременно  улучшению гигиенических характеристик заготовки верха обуви, таких как гигроскопичность, влагоотдача, воздухопроницаемость, паропроницаемость, способность поглощать и выделять пары пота.

Шестая глава посвящена разработке технологий производства обуви клеевого метода крепления, включающих применение ВЧ плазмы емкостного и индукционного разрядов пониженного давления на разных стадиях технологического процесса. Приведены схемы и описание ВЧИ и ВЧЕ плазменных установок для обработки заготовки верха обуви из натуральной кожи шкур КРС различных сортов.

На основании результатов экспериментальных исследований, приведенных в главах 3 и 4, предложены  технологии производства, заключающиеся в том, что:

1) для повышения формоустойчивости готовой обуви с верхом  из натуральной кожи шкур КРС обработку в плазме ВЧЕ разряда пониженного давления целесообразно проводить после операции взъерошивания затяжной кромки заготовки верха обуви;

2) для повышения формоустойчивости готовой обуви с верхом из низкосортной натуральной кожи и устранения дефектов отмина и отдушистости обработку многослойного материала после операции дублирования натуральной кожи с укрепляющим материалов проводят последовательно в плазме ВЧИ и ВЧЕ разрядах пониженного давления.

На основании вышеизложенного, разработаны схемы производства обуви с регулируемой формоустойчивостью (рис.12, 13). Созданные технологии производства, позволяют изготовить обувь с регулируемой формоустойчивостью.

       

Операции, предшествующие формованию заготовки верха обуви

Формование заготовки верха обуви

Подготовка следа обуви к клеевому креплению подошвы

ВЧЕ  плазменная  обработка заготовки верха обуви в режиме:

Wp=1,6 кВт, P=26,6 Па, GAr=0,04 г/с, t = 3 мин

2-х разовое нанесение клея на склеиваемые поверхности

Прикрепление следа обуви с подошвой

Рис. 12 – Технологический  процесс соединения деталей заготовки верха обуви с низом обуви с применением плазмы ВЧЕ  разряда пониженного давления

       Внедрение плазменной обработки, как заготовки верха обуви из натуральной кожи, так и отдельных деталей заготовки верха обуви из многослойного материала на основе низкосортной натуральной кожи, позволяет добиться максимального улучшения потребительских характеристик готового изделия. Плазменная обработка позволяет увеличить формоустойчивость обуви на 12-14%, гибкость обуви на 15-20%. Помимо этого, улучшаются и другие характеристики, в частности, увеличиваются прочность крепления подошвы на 12-40%, прочность ниточных соединений на 10-60%. Таким образом, разработанные технологии производства позволяют создать обувь с регулируемой формоустойчивостью.

       Разработанная технология прошла опытно-промышленное испытание на ОАО «ОФ «Спартак» (г. Казань). Суммарный экономический эффект от внедрения разработанных технологий с применением ВЧ плазмы пониженного давления составляет 9,98 млн. руб. в год.

Получение деталей кроя заготовки верха обуви 

из низкосортной натуральной кожи

Формирование многослойного материала при выполнении операции дублирования натуральной кожи с укрепляющим материалом

ВЧЕ  плазменная  обработка деталей подкладки из свиной кожи в режиме: Wp=1,0 кВт, P=26,6 Па, GAr=0,04 г/с,

t = 2 мин

Первый этап обработки в ВЧИ плазме пониженного давления: Wp=0,6 кВт, P=60,0 Па, G=0,04 г/с (Ar 98%+ пропан – бутан 2%), t = 0,75 мин

Второй этап обработки в ВЧЕ плазме пониженного давления: Wp=0,2 кВт, P=26,6 Па, G=0,04 г/с (Ar),  t = 9 мин

Типовая технология сборки заготовки верха обуви

из многослойного материала

Рис. 13 – Технологический процесс производства заготовки верха обуви из низкосортной натуральной кожи шкур КРС с последовательным применением ВЧ плазмы индукционного и емкостного разрядов пониженного давления

       

ВЫВОДЫ

1. В результате проведенных теоретических и экспериментальных исследований разработаны научно-технологические  основы  регулирования формоустойчивости заготовки  верха обуви  из натуральной кожи за счет применения ВЧ плазмы пониженного давления на разных стадиях технологического процесса.

2. Разработанные  физическая и математическая  модели модификации неравновесной низкотемпературной плазмой многослойного материала заготовки верха обуви из натуральной кожи, представляющего систему «материал верха –  материал межподкладки – материал подкладки», обосновывают возможность физической модификации  одновременно всех слоев материала заготовки верха обуви.

3. Выявлено,  что применение ВЧ плазменной обработки на разных стадиях технологического процесса производства обуви из натуральной кожи различных сортов позволяет улучшить ее формоустойчивость на 13 - 14 %. При этом увеличивается прочность крепления подошвы на 12-40%, прочность ниточного соединения до 60 %, что положительно влияет на потребительские характеристики  готового изделия.

4. Установлено, что  ВЧЕ плазменная обработка заготовки верха обуви из натуральной кожи позволяет улучшить физико-механические свойства натуральной кожи, увеличиваются: предел прочности при растяжении и прочность лицевого слоя на 25-30 %,  устойчивость покрытия к многократному изгибу на 33 %, устойчивость к истиранию на 50 %, модуль упругости и жесткость 30 %, что связано с конформационными изменениями, разделением волокнистой структуры дермы и перераспределением ее пористости.

5. Определено, что с целью устранения дефектов отмина и отдушистости материала заготовки верха обуви из низкосортной натуральной кожи целесообразно проводить обработку заготовки верха обуви в ВЧИ плазме пониженного давления, так как за счет более интенсивного воздействия ионов плазмы происходит перераспределение общего объема пор и уплотнение верхнего слоя, что ведет к упрочнению связей сосочкового и сетчатого слоев.

6. Выявлено, что  ВЧ плазменная обработка заготовки верха обуви  из натуральной кожи различных сортов, так же позволяет улучшить показатели гигиенических характеристик, таких как, гигроскопичность на 26 - 33%, влагоотдача  на 14 - 23%, воздухопроницаемость на 26-46%, паропроницаемость на 27-39%, а так же способность поглощать пары пота до 42% и выделять пары пота на 34-38% за счет разволокнения и перераспределения общего объема пор в материале верха обуви и структурных изменений в многослойном материале заготовки верха обуви, происходящих во время плазменной обработки.

7. На основании проведенных исследований разработаны новые технологии производства обуви из натуральной кожи шкур КРС различных сортов с регулируемой формоустойчивостью и устранением дефектов отмина и отдушистости материала заготовки верха обуви:

- в обуви из натуральной кожи: формоустойчивость улучшается на 13 %, адгезионная прочность крепления подошвы увеличивается на 30- 40 %, прочность ниточных креплений увеличивается  на 60 %, гибкость улучшается на 15-20%;

- в обуви из низкосортной натуральной кожи: формоустойчивость улучшается на 14 %, адгезионная прочность крепления подошвы увеличивается на 12 %, прочность ниточных креплений увеличивается  на 11 %,  при этом устраняются дефекты отмина и отдушистости материала заготовки верха обуви.

Работы по теме диссертации

Статьи, опубликованные  в ведущих рецензируемых научных журналах, рекомендуемых ВАК РФ, патенты

1. Абдуллин И.Ш. Формуемость обувных  материалов в процессе плазменной обработки / И.Ш. Абдуллин, Л.Ю. Махоткина, Н.В. Тихонова // Кожевенно-обувная промышленность. –2006. – № 3. – С. 41-42.

2. Тихонова Н.В. Высокочастотная плазма пониженного давления в производстве обуви / Н.В. Тихонова, И.Ш. Абдуллин, Л.Ю. Махоткина // Вестник Казанского технологического университета. –2009. –№4. –С.131-135.

3. Тихонова Н.В. Исследование формовочной способности заготовки верха обуви из материалов модифицированных ВЧ плазмой / Н.В. Тихонова //Кожевенно-обувная промышленность. –2010. – № 3. – С. 40-41.

4. Абдуллин И.Ш. Изменение формоустойчивости обуви с верхом из натуральной кожи под действием  ВЧ-плазмы пониженного давления / И.Ш. Абдуллин, Н.В. Тихонова, Л.Ю. Махоткина, Т. В. Жуковская // Вестник Казанского технологического университета. –2010. –№5. –С.112-114.

5. Абдуллин И.Ш. Изменение свойств натуральной обувной кожи при двукратной  плазменной обработки в ВЧИ и ВЧЕ разрядах пониженного давления / И.Ш. Абдуллин, Н.В. Тихонова, Л.Ю. Махоткина, Т.В. Жуковская //Кожевенно-обувная промышленность. – 2010. – № 6. – С. 24-26.

6. Тихонова Н.В. Натуральные и синтетические полимеры в современном производстве обуви / Н.В. Тихонова, Т.В. Жуковская, Л.Ю. Махоткина // Вестник Казанского технологического университета. –2010.– № 9. – С.369-373.

7. Тихонова Н.В. Модификация натуральной кожи для верха обуви потоком неравновесной низкотемпературной плазмы пониженного давления / Н.В. Тихонова //Вестник Казанского технологического университета. –2010. –№ 11. – С.595-598.

8. Тихонова Н.В. Исследование воздействия потока высокочастотной плазмы пониженного давления на натуральную кожу для верха обуви / Н.В. Тихонова, И.Ш. Абдуллин // Вестник Казанского технологического университета. –2010. –№ 11. –С.598-601.

9. Махоткина Л.Ю. Полимерные композиционные материалы в производстве обуви / Л.Ю. Махоткина, Н.В. Тихонова, Е.А. Емельцова // Вестник Казанского технологического университета. –2011. –№ 6. – С.300-301.

10. Тихонова Н.В. Морфологические изменения многослойного материала для заготовки верха обуви на основе натуральной кожи под воздействием неравновесной низкотемпературной плазмы / Н.В. Тихонова, Т.В. Жуковская, И.Ш. Абдуллин, Л.Ю. Махоткина //Дизайн. Материалы. Технология. –2011. –№3(18). –С. 65-69.

11. Тихонова Н.В. Нанотехнологии в кожевенно - обувной промышленности / Н.В. Тихонова // Нанотехника. –2011. –№ (26). –С.86-88.

12. Тихонова Н.В. Регулирование физико - механических характеристик многослойных материалов заготовки верха обуви высокочастотной плазмой пониженного давления / Н.В. Тихонова // Вестник Казанского технологического университета. – / 2011. – № 24. – С. 51-53.

13. Абдуллин И.Ш. Натуральная кожа для производства верха обуви модифицированная высокочастотным емкостным разрядом / И.Ш. Абдуллин,  Л.Ю. Махоткина, Н.В. Тихонова, Е.А. Емельцова // Вестник Казанского технологического университета. –2011. –№ 16. –С.327-330.

14. Тихонова Н.В. Применение неравновесной низкотемпературной плазмы для повышения качества многослойного обувного  материала на основе низкосортной натуральной кожи / Н.В. Тихонова, Т.В. Жуковская, И.Ш. Абдуллин, Л.Ю. Махоткина // Вестник Казанского технологического университета. –2011. –№ 22. –С. 28-31.

15. Тихонова Н.В. К вопросу о повышении формоустойчивости обуви с верхом из многослойного полимерного материала на основе натуральной кожи / Н.В. Тихонова, Т.В. Жуковская, И.Ш. Абдуллин, Л.Ю. Махоткина // Вестник Казанского технологического университета. –2011. –№ 24. – С. 53-56.

16. Тихонова Н.В. Исследование формоустойчивости обуви с верхом из низкосортной натуральной кожи / Н.В. Тихонова // Кожевенно-обувная промышленность. – 2011. –№ 4. – С. 30-31.

17. Абдуллин И.Ш. Исследование влияния неравновесной низкотемпературной плазмы на эксплуатационные свойства верха обуви из натуральной кожи / И.Ш. Абдуллин, Н.В. Тихонова, Т.В. Жуковская, Л.Ю. Махоткина, И.Х. Исрафилов // Вестник Казанского технологического университета.–2012. – № 3. –С. 62-65.

18. Абдуллин И.Ш. Повышение качества многослойного обувного материала на основе натуральной кожи за счет воздействия неравновесной низкотемпературной плазмы / И.Ш. Абдуллин, Н.В. Тихонова, Т.В. Жуковская, Л.Ю. Махоткина // Кожевенно-обувная промышленность. –2012. – № 1. – С. 46-48.

19. Тихонова Н.В. Влияние неравновесной низкотемпературной плазмы на формоустойчивость верха обуви / Н.В. Тихонова // Кожевенно-обувная промышленность. – 2012. –№ 2. –С. 35-36.

20 Тихонова Н.В. Обработка неравновесной низкотемпературной плазмой многослойного материала заготовки верха обуви на основе натуральной кожи с отдушистостью / Н.В. Тихонова, Т.В. Жуковская // Дизайн. Материалы. Технология. –2012. –№3(18). –С. 73-75.

21. Абдуллин И.Ш. Исследование структурных изменений в высокомолекулярном  материале под воздействием низкотемпературной плазмы / И.Ш. Абдуллин, Н.В. Тихонова // Физика и химия обработки материалов. –2012. –№4. –С. 94-96.

22. Тихонова Н.В. Влияние высокочастотной плазмы пониженного давления на гигиенические характеристики заготовки верха обуви из натуральной кожи / Н.В. Тихонова // Вестник Казанского технологического университета.–2012. – № 13. –С. 47-49.

23. Тихонова Н.В. Влияние  ВЧ плазмы пониженного давления на гигиенические характеристики свиной подкладочной кожи / Н.В. Тихонова, И.Ш. Абдуллин, Л.Ю. Махоткина, Р.М. Галялутдинова, Т.В. Жуковская // Вестник Казанского технологического университета.–2012. – № 13. –С. 52-55.

24. Пат 2356482, МПК С14С9/00. способ обработки заготовки верха обуви из натуральной кожи после обтяжно - затяжных операций / И.Ш. Абдуллин, Л.Ю. Махоткина, Н.В. Тихонова; заявитель и патентообладатель Казан. гос. технолог. ун-т. –№26006128136/12; заявл. 20.07.2006; опубл. 27.05.2009.

25. Пат 2378386, МКП С14С11/00. способ выделки натуральной кожи / И.Ш. Абдуллин, Л.Ю. Махоткина, Н.В. Тихонова, Г.Р. Фахрутдинова, А.П. Савельев, С.А. Коробов, А.А. Машенцев; заявитель и патентообладатель ООО «Волго-Дон Плюс». –№.2008110875/12; заявл. 24.03.2008; опубл. 10.01.2010.

26. Пат 2460805, МПК С14С11/00. способ обработки натуральной кожи с дефектом отдушистости / И.Ш. Абдуллин, Л.Ю. Махоткина, Н.В. Тихонова, Т.В. Жуковская; заявитель и патентообладатель Казан. нац. исслед. технолог. ун-т. –№2011106430/13; заявл. 21.02.2011; опубл. 10.09.2012.

Материалы конференций, статьи

27. Абдуллин И.Ш. Закономерности изменений технологических свойств кожи и ее полуфабрикатов при обработки в ВЧ - плазме пониженного давления / И.Ш. Абдуллин, Э.Ф. Вознесенский, Н.В. Тихонова // Материалы международной научно-практической конференции «Профессиональная и творческая подготовка специалистов легкой промышленности». – Хургада. –2006. –С. 154-158.

28. Абдуллин И.Ш. ВЧ - плазменная обработка в производстве материалов обувной промышленности / И.Ш. Абдуллин, Л.Ю. Махоткина, Н.В. Тихонова // Материалы международной научно-практической конференции «Профессиональная и творческая подготовка специалистов легкой промышленности». – Хургада. –2006. –С. 27-29.

29. Абдуллин И.Ш. Высокочастотная низкотемпературная плазма пониженного давления в производстве материалов обувной промышленности / И.Ш. Абдуллин, Л.Ю. Махоткина, Н.В. Тихонова // Всероссийская научная конференция студентов, аспирантов и молодых ученых «Наука. Технологии. Инновации. – Новосибирск. –2007. – С. 195-198.

30. Абдуллин И.Ш. Применение ВЧЕ плазменной обработки в отделочных процессах кожевенного производства / И.Ш. Абдуллин, Э.Ф. Вознесенский, И.В. Красина, Г.Н. Кулевцов, Н.В. Тихонова // III Международная научно-практическая конференция студентов и молодых ученых «Новые технологии и материалы легкой промышленности». – Казань, 2007. – С. 17–19.

31. Абдуллин И.Ш. Применение  инновационных технологий в производстве материалов обувной промышленности / И.Ш. Абдуллин, Л.Ю. Махоткина, Н.В. Тихонова // IV Международная научно-практическая конференция студентов и молодых ученых «Новые технологии и материалы легкой промышленности». – Казань. –2008. –С. 179-182.

32. Абдуллин И.Ш. Формовочная способность обувных материалов обработанных ВЧ-плазмой пониженного давления / И.Ш. Абдуллин, Л.Ю. Махоткина, Н.В. Тихонова // IV Международная научно-практическая конференция студентов и молодых ученых «Новые технологии и материалы легкой промышленности». – Казань. –2008. –С. 177-179.

33. Тихонова Н.В. Применение высокочастотной низкотемпературной плазмы в производстве обуви / Н.В. Тихонова, Л.Ю. Махоткина, И.Ш. Абдуллин // V Международная научно-практическая конференция «Кожа и мех в 21 веке. Технология, качество, экология, образование». – Улан-Удэ. –2009. – С. 163-166.

34. Тихонова Н.В. Разработка ВЧ плазменной установки для обработки заготовки верха обуви / Н.В. Тихонова, В.И. Махоткина, Р.Б. Ханнанов // V Международная научно-практическая конференция студентов и молодых ученых «Новые технологии и материалы легкой промышленности». – Казань. –2009. –С. 89-91.

35. Тихонова Н.В. Плазменные технологии в производстве обуви / Н.В. Тихонова, И.Ш. Абдуллин, Л.Ю. Махоткина, В.И. Махоткина // Научно-техническая конференция «Низкотемпературная плазма в процессах нанесения функциональных покрытий». – Казань. –2010. –С. 91-97.

36. Тихонова Н.В. Инновационные технологии в производстве обуви / Н.В. Тихонова, И.Ш. Абдуллин, Л.Ю. Махоткина // Вторая Международная научно-практическая конференция студентов и молодых ученых «Дизайн: новые взгляды и решения». – Казань. –2010. –С.79-82.

37. Тихонова Н.В. Закономерности изменения свойств обувных материалов при воздействии на них ВЧ плазмой пониженного давления / Н.В. Тихонова, И.Ш. Абдуллин, Л.Ю. Махоткина, В.И. Махоткина // Вторая Международная научно-практическая конференция студентов и молодых ученых «Дизайн: новые взгляды и решения». – Казань. –2010. –С.98-101.

38. Тихонова Н.В. Анализ требований предъявляемых к обуви / Н.В. Тихонова, И.Ш. Абдуллин, В.И. Махоткина // Вторая Международная научно-практическая конференция студентов и молодых ученых «Дизайн: новые взгляды и решения». – Казань. –2010. –С.113-117.

39. Тихонова Н.В. К вопросу о показателях качества обуви / Н.В. Тихонова, Л.Ю. Махоткина, Т. В. Жуковская / VI Международная научно-практическая конференция студентов и молодых ученых «Новые технологии и материалы легкой промышленности». – Казань. –2010. –С.187-192.

40. Тихонова Н.В. Требования, предъявляемые к материалам для производства изделий из кожи / Н.В. Тихонова // VI Международная научно-практическая конференция студентов и молодых ученых «Новые технологии и материалы легкой промышленности». – Казань. –2010. –С.231-235.

41. Махоткина Л.Ю. К вопросу о формоустойчивости обуви с верхом из натуральной кожи / Л.Ю. Махоткина, Н.В. Тихонова, Т. В. Жуковская, Л.Л. Никитина / VI Международная научно-практическая конференция студентов и молодых ученых «Новые технологии и материалы легкой промышленности». – Казань. –2010. –С.166-170.

42. Тихонова Н.В. Оценка  формоустойчивости изделий из кожи  в результате воздействия неравновесной низкотемпературной плазмой / Н.В. Тихонова // VI Международная научно-практическая конференция студентов и молодых ученых «Новые технологии и материалы легкой промышленности». – Казань. –2010. –С.259-263.

43. Тихонова Н.В. Применение ВЧ-плазмы для совершенствования клеевых композиций  в производстве обуви / Н.В. Тихонова, Т.В. Жуковская, И.Ш. Абдуллин, Л.Ю. Махоткина // V Всероссийская зимняя школа – семинар аспирантов и молодых ученых «Актуальные проблемы науки и техники».–Уфа. –2010. – С.35-38.

44. Абдуллин И.Ш. Получение натуральной кожи с заданными свойствами за счет модификации наноструктуры материала ВЧ - плазмой пониженного давления / И.Ш. Абдуллин, Н.В. Тихонова,  Л.Ю. Махоткина // III Международная научно-практическая конференция «Современные экологически безопасные технологии производства кожи и меха». – Киев. – 2010. – С. 68–69.

45. Тихонова Н.В. Влияние плазменной обработки на изменение свойств натуральной обувной кожи / Н.В. Тихонова, Т.В. Жуковская, И.Ш. Абдуллин,  Л.Ю. Махоткина / VI Международная научно-практическая конференция «Кожа и мех в 21 веке: технология, качество, экология, образование». – Улан-удэ. –2010. –С.39-42.

46. Тихонова Н.В. Формообразование современной женской обуви из натуральных модифицированных материалов / Н.В. Тихонова, Т.В. Жуковская, Л.Ю. Махоткина, И.Ш. Абдуллин // II Международная научно-практическая конференция «Проблемы дизайн - проектирования и оформления мусульманской и национальной одежды». – Казань. –2011. –С.73-76.

47. Тихонова Н.В. Перспективы производства обуви с модифицированной наноструктурой / Н.В. Тихонова // II Международная научно-практическая конференция «Проблемы дизайн - проектирования и оформления мусульманской и национальной одежды». – Казань. –2011. –С.79-81.

48. Тихонова Н.В. Воздействие ВЧ-плазмы пониженного давления на наноструктуру материала для верха обуви / Н.В. Тихонова, Л.Ю. Махоткина, Т.В. Жуковская // I Всероссийская научно-практическая конференция с элементами научной школы «Наноматериалы, нанотехнологии, наноиндустрия». – Казань. –2011. –С.11-14.

49. Тихонова Н.В. Применение нанотехнологий в обувной промышленности / Н.В. Тихонова, Л.Ю. Махоткина, И.Ш. Абдуллин // I Всероссийская научно-практическая конференция с элементами научной школы «Наноматериалы, нанотехнологии, наноиндустрия». – Казань. –2011. –С.9-11.

50. Тихонова Н.В. Использование ВЧ плазмы  пониженного давления для повышения комфортности обуви из натуральной кожи / Н.В. Тихонова // VII Международная научно-практическая конференция студентов и молодых ученых «Новые технологии и материалы легкой промышленности». – Казань. –2011. – С.257-261.

51. Махоткина Л.Ю. Влияние потока плазмы ВЧ-разряда пониженного давления на физико-механические свойства натуральной кожи хромового дубления заготовки верха обуви / Л.Ю. Махоткина, Н.В.Тихонова, Е.А. Емельцова // VII Международная научно-практическая конференция студентов и молодых ученых «Новые технологии и материалы легкой промышленности». – Казань. –2011. – С.171-174.

52. Тихонова Н.В. Влияние неравновесной низкотемпературной плазмы на свойства многослойного материала из натуральной кожи для верха обуви / Н.В. Тихонова,  Т.В. Жуковская, И.Ш. Абдуллин, Л.Ю. Махоткина / VII Международная научно-практическая конференция «Кожа и мех в 21 веке: технология, качество, экология, образование». –Улан-удэ. –2011. –С.47-53.

53. Тихонова Н.В. Полимерные материалы в производстве обуви /Н.В. Тихонова, Л.Ю. Махоткина, Е.А. Емельцова // Научная школа с международным участием «Актуальные проблемы науки о полимерах». – Казань. –2011. –С. 210-212.

54. Тихонова Н.В. Воздействие неравновесной низкотемпературной плазмы на технологические характеристики многослойного материала на основе натуральной кожи / Н.В. Тихонова / VIII Международная научно-практическая конференция студентов и молодых ученых «Новые технологии и материалы легкой промышленности». – Казань. –2012. – С.278-281.

55. Тихонова Н.В. Влияние неравновесной низкотемпературной плазмы на потребительские характеристики верха обуви из низкосортной натуральной кожи / Н.В. Тихонова, Т.В. Жуковская, И.Ш. Абдуллин, Л.Ю. Махоткина // VIII Международная научно-практическая конференция студентов и молодых ученых «Новые технологии и материалы легкой промышленности». – Казань. –2012. – С.281-284.

Апробация работ (тезисы конференций)

56. Абдуллин И.Ш. Высокочастотная  плазма в производстве материалов обувной промышленности  / И.Ш. Абдуллин, Л.Ю. Махоткина, Н.В. Тихонова // Научная сессия КГТУ. – Казань. – 2007. – С. 261.

57. Тихонова Н.В. Физические закономерности многослойного изменения свойств обувных материалов при воздействии на них ВЧ плазмой / Н.В. Тихонова, Л.Ю. Махоткина, И.Ш. Абдуллин // XIII Международная конференция молодых ученых, студентов и аспирантов «Синтез, исследование свойств, модификация и переработка высокомолекулярных соединений - V Кирпичниковские  чтения». – Казань. – 2009. –  С.18.

58. Тихонова Н.В. Проектирование плазменной установки высокочастотного разряда для обработки заготовки верха обуви / Н.В. Тихонова, В.И. Махоткина, Р.Б. Ханнанов // «XXXVII Международная  (Звенигородская) конференция по физике плазмы и УТС». –  Звенигород. – 2010. – С.239.

59. Тихонова Н.В. Мотивы выбора обуви потребителями / Н.В. Тихонова, С.С. Сабиров, Л.Л. Никитина // Научная сессия КГТУ. – Казань. – 2010. – С. 257.

60. Тихонова Н.В. Высокие технологии в производстве  обуви / Н.В. Тихонова, Л.Ю. Махоткина, И.Ш. Абдуллин // Научная сессия КГТУ. – Казань. – 2010. – С. 258.

61. Тихонова Н.В. Классификация потребительских свойств обуви / Н.В. Тихонова, Л.Л. Никитина, В.И. Махоткина // Научная сессия КГТУ. – Казань. – 2010. – С. 258.

62. Тихонова Н.В. Высокочастотная плазменная модификация натуральной кожи для верха обуви / Н.В. Тихонова, Л.Ю. Махоткина, Т. В. Жуковская // «XXXIIX Международная  (Звенигородская) конференция по физике плазмы и УТС».–Звенигород. – 2011. –С.243.

63. Тихонова Н.В. Повышение качества натуральной обувной кожи модификацией с помощью  ВЧ плазмы / Н.В. Тихонова, Л.Ю. Махоткина, Т.В. Жуковская // «XXXIIX Международная  (Звенигородская) конференция по физике плазмы и УТС. –Звенигород. – 2011. –С.244.

64. Тихонова Н.В. Многослойное воздействие низкотемпературной плазмы на натуральную  кожу для верха обуви / Н.В. Тихонова //«XXXIIX Международная  (Звенигородская) конференция по физике плазмы и УТС. – Звенигород. – 2011. –С.242.

65. Махоткина Л.Ю. Повышение качества натуральной кожи для верха обуви за счет плазменной модификации / Л.Ю. Махоткина, Н.В. Тихонова, Т.В. Жуковская // Научная сессия КГТУ. – Казань. –2011. –С. 300.

66. Махоткина Л.Ю. Изменение физико-механических свойств натуральной кожи для верха обуви после обработки ВЧЕ плазмой пониженного давления / Л.Ю. Махоткина, Н.В. Тихонова, Т.В. Жуковская // Научная сессия КГТУ. – Казань. – 2011. –С. 300.

67. Махоткина Л.Ю. Модификация свойств материалов для верха обуви / Л.Ю. Махоткина, Н.В. Тихонова, Е.А. Емельцова // Научная сессия КГТУ. – Казань. – 2011. –С. 299.

68. Емельцова Е.А. Влияние свойств материалов и конструктивных особенностей на формоустойчивость обуви / Е.А. Емельцова, Л.Ю. Махоткина, Н.В. Тихонова // Научная сессия КГТУ. – Казань. – 2011. –С. 299.

69. Тихонова Н.В. Современные проблемы качества обуви / Н.В. Тихонова, Л.Ю. Махоткина, Е.А. Емельцова // Научная сессия КГТУ. – Казань. – 2011. –С. 296.

70. Тихонова Н.В. Использование «прорывных» технологий в обувной промышленности / Н.В. Тихонова, И.Ш. Абдуллин, Л.Ю. Махоткина // Научная сессия КГТУ. – Казань. – 2011. –С. 295.

71. Тихонова Н.В. Аспекты применения плазменных технологий в производстве изделий из кожи / Н.В. Тихонова, Е.А. Емельцова, Л.Ю. Махоткина, Т.В. Жуковская // Международная конференция «Физика высокочастотных разрядов» посвященная 100-летию со дня рождения Г.И. Бабата ICPRFD 2011. – Казань. –2011. –С.315.

72. Тихонова Н.В. Повышение сортности натуральной кожи для верха обуви при помощи обработки ННТП / Н.В. Тихонова, Т. В. Жуковская, Л.Ю. Махоткина, И.Ш. Абдуллин // Международная конференция «Физика высокочастотных разрядов» посвященная 100-летию со дня рождения Г.И. Бабата ICPRFD 2011. – Казань. –2011. –С.325.

73. Тихонова Н.В. Влияние низкотемпературной плазмы на свойства системы материалов для верха обуви / Н.В. Тихонова // Международная конференция «Физика высокочастотных разрядов» посвященная 100-летию со дня рождения Г.И. Бабата ICPRFD 2011. – Казань. –2011. –С.317.

74. Тихонова Н.В. К вопросу о технологии ННТП модификации натуральной кожи для верха обуви / Н.В. Тихонова, Л.Ю. Махоткина, В.И. Махоткина // Международная конференция «Физика высокочастотных разрядов» посвященная 100-летию со дня рождения Г.И. Бабата ICPRFD 2011. – Казань. –2011. –С.345.

75. Тихонова Н.В. Модификация наноструктуры многослойного обувного материала на основе натуральной кожи / Н.В. Тихонова, Т. В. Жуковская, Л.Ю. Махоткина // Научная школа с международным участием «Актуальные проблемы науки о полимерах». – Казань. – 2011. – С.212.

76. Тихонова Н.В. Укрепляющие материалы с термоклеевым  покрытием в производстве обуви / Н.В. Тихонова, Т. В. Жуковская, Л.Ю. Махоткина // Научная школа с международным участием «Актуальные проблемы науки о полимерах». –Казань. –2011. –С.142.

77. Тихонова Н.В. Полимерные материалы в производстве обуви / Н.В. Тихонова, Е.А. Емельцова, Л.Ю. Махоткина, Т.В. Жуковская // Научная школа с международным участием «Актуальные проблемы науки о полимерах». – Казань. –2011. –С.210.

78. Абдуллин И.Ш. Воздействие неравновесной низкотемпературной плазмы на многослойный материал для верха обуви /И.Ш. Абдуллин, Н.В. Тихонова, Т.В. Жуковская, Л.Ю. Махоткина/ «XXXIX Международная  (Звенигородская) конференция по физике плазмы и УТС». – Звенигород. –2012. –С.163.

79. Абдуллин И.Ш. Многослойное улучшение качества заготовки верха обуви / И.Ш. Абдуллин, Н.В. Тихонова,  Т. В. Жуковская, Л.Ю. Махоткина // Научная сессия КГТУ. – Казань. – 2012. –С. 330.

80. Емельцова Е.А. Эффективность процесса плазменной модификации в производстве обуви / Е.А. Емельцова, Н.В. Тихонова, И.Ш. Абдуллин, Л.Ю. Махоткина // Научная сессия КГТУ. – Казань. – 2012. –С. 304.

81. Емельцова Е.А. Повышение конкурентоспособности обуви с использованием модифицированных материалов / Е.А. Емельцова, Н.В. Тихонова, И.Ш. Абдуллин, Л.Ю. Махоткина // Научная сессия КГТУ. – Казань. – 2012. –С. 304.

82. Биккенин А.Р. Современные модифицированные материалы для заготовок верха обуви / А.Р. Биккенин, Л.Л. Никитина,  Н.В. Тихонова // Научная сессия КГТУ. – Казань. – 2012. –С. 301.

83. Галялутдинова Р.М. Классификация требований, предъявляемых к обуви / Р.М. Галялутдинова, Л.Л. Никитина,  Н.В. Тихонова // Научная сессия КГТУ. – Казань. – 2012. –С. 301. 

Соискатель                                Н.В. Тихонова

Заказ №                                                                                Тираж 100 экз.

Офсетная лаборатория КНИТУ                        420015 г. Казань, ул. К. Маркса, 68


1 Райзер Ю.П., Шнейдер М.Н., Яценко Н.А. Высокочастотные разряды. Теория и практика применения. М., Наука, 1983




© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.