Научная тема: «ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЙ КОЛОРИСТИЧЕСКОЙ ОТДЕЛКИ ВОЛОКНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ ВЫСОКОПРОЧНЫХ, ТЕРМО-, ОГНЕСТОЙКИХ ПОЛИГЕТЕРОАРИЛЕНОВ»
Специальность: 05.19.02
Год: 2011
Отрасль науки: Технические науки
Основные научные положения, сформулированные автором на основании проведенных исследований:
  1. Систематизирована информация на основе исследования физических и химических свойств ароматических гетероциклических (ПГА) волокон, определяющих их поведение в условиях процессов колористической отделки, в том числе на основе м- и п-гомо- и сополиамидбензимидазолов (ПАБИ), полиимидов (ПИ), полиоксадиазолов (ПОДА), поли-м- и п-фенилентерефталамида (ПФТФА). Определены концентрационные пределы связанных ионов водорода в составе волокнообразующего полимера на разных этапах переработки, рассчитаны константы Доннана для межфазного распределения ионов водорода. Установлены интервалы изменения плотности волокон по воде и циклогексану, влияние процессов сорбции красителей и текстильно-вспомогательных веществ на гидрофильно-гидрофобные свойства волокон, сорбционную активность полимера. Показана амфотерность ПАБИ субстратов. Методами сорбции паров воды и ядерного магнитного резонанса исследована подвижность атомов водорода в составе ряда модифицированных ПГА волокон, доказано наличие поперечных «сшивок» по типу полимер-АПАВ-АПАВ-полимер.
  2. Составлена база данных для проектирования процессов колористической отделки. Выявлены условия повышения накрашиваемости волокон водорастворимыми красителями анионного (прямыми, активными, кислотными, хромовыми, металлокомплексными) и катионного типов, водными дисперсиями и композициями в неводных средах. Рассчитаны изменения свободной энергии Гиббса межфазных переходов красителей. Изучены режимы стабилизации красильных растворов и дисперсий. Предложены способы получения мономолекулярной, нано- и микродисперсий красителей и пигментов. Исследованы механизмы гидролиза и фиксации красителей ПГА, кинетика и термодинамика процессов сорбции красителей. Разработан метод количественной оценки концентрации гидролизованной формы красителя.
  3. Синтезированы гомологические ряды аминокислот, алкилсульфатов и алкилфосфатов натрия, пригодных для интенсификации процессов колористической отделки волокнистых материалов на основе ПГА. Исследованы изотермы и кинетика сорбции, константы межфазного распределения в широких пределах концентраций интенсификаторов и красителей, температур, значений рН, модулей ванны; растягивающей нагрузки, приложенной к волокну в осевом направлении. Методом Джилберта и Риддела определены энергии взаимодействий анионных поверхностно активных веществ с ПАБИ. Рассчитаны коэффициенты диффузии красителей и интенсифицирующих агентов в субстрат. Исследованы методы интенсификации процессов колористической отделки на этапах производства волокна, его переработки, отделки. Рассмотрено влияние параметров процессов колористической отделки, компонентов обрабатывающих составов на показатели качества колористической и заключительной отделок, изменение эксплуатационных свойств волокнистых материалов.          
  4. Предложены новые композиции и технологии колористической отделки, способствующие расширению цветовой гаммы окрашенных волокнистых материалов из ПГА и отвечающие современным требованиям к уровню потребительских свойств текстильной продукции бытового и технического назначения. Дана оценка экологической адаптации предлагаемых технологических процессов. Изучена возможность учета ингредиентов составов отработанных обрабатывающих растворов и дисперсий с целью возврата в производство для повторного использования в технологических циклах крашения и промывки. Предложен графоаналитический метод расчета доли израсходованных ингредиентов по результатам УФ-спектроскопии, спектроколориметрии с использованием диаграммам элементного состава полимера, красителя и текстильно-вспомогательных веществ, построенным на основе базовых данных кристалл-дифракционной вакуумной спектрометрии.
  5. Исследована термостойкость и огнезащитные свойства, прочность и формоустойчивость ПГА волокнистых материалов, подвергшихся колористической отделке в присутствии антипиренов. Выявлены условия повышения температур начала разложения полимера, термических пределов эксплуатации при использовании минеральных оксидов d-металлов в композиции с органическими красителями и пленкообразующими препаратами в пигментных способах крашения и узорчатой расцветки.
  6. Научно обоснованы и оптимизированы составы и режимы процесса печатания текстильных полотен дисперсными и пигментными красителями. Исследованы реологические свойства печатных паст, влияние состава и условий нанесения на печатно-технические свойства красок и качество набивных рисунков.
  7. Отработаны методы нейросетевого прогнозирования свойств волокнистых материалов на основе ПГА, регрессионный анализ для построения математических моделей, аппроксимирующих процессы массо- и теплопереноса, которые сопровождают операции колористической отделки, с проверкой адекватности и оптимизацией технологических параметров.
Список опубликованных работ
Публикации в научных журналах и изданиях

1. Дянкова, Т. Ю. Изменение физико-химических свойств волокон на основе термостойких полимеров в процессах отделки / Т. Ю. Дянкова, А. П. Михайловская, Н. П. Новоселов // Химическая технология. – 2000. № 7. – 9 c.

2. Дянкова, Т. Ю. Состояние катионных красителей в щелочных средах и их исполь

зование / Т. Ю. Дянкова, А. П. Михайловская, Н. П. Новоселов // Журнал прикладной химии. – 2000. № 3. – C. 456 – 458.

3. Дянкова, Т. Ю. Исследование интенсифицирующего действия поверхностно-активных веществ при крашении арамидных волокон / Т.Ю. Дянкова, А.П. Михайлов-ская, Н.В. Дащенко, И. Б. Дмитриева // Химические волокна. – 2001. № 4. – С. 25 – 28.

4. Дянкова, Т. Ю. Особенности подготовки параарамидных тканей к операциям отделки / Т. Ю. Дянкова, А. П. Михайловская, К. Е. Перепелкин // Химические волокна. – 2002. № 2. – C. 53 – 56.

5. Дянкова, Т. Ю. Поведение арамидных волокон в водных растворах красителей / Т. Ю. Дянкова, Л. Ю. Грунин, М. Н. Лежнина // Известия вузов: xимия и химическая технология. – 2006, вып. 49, № 9. – C. 55 – 59.

6. Дянкова, Т. Ю. Применение алкилфосфатов натрия в составах для окрашивания арамидных нитей / Т. Ю. Дянкова, Н. В. Дащенко, А. П. Михайловская // Известия вузов: технология текстильной промышленности. 2008. № 4, с.56-59.

7. Дянкова, Т. Ю. Физико-механические характеристики арамидных нитей / Т. Ю. Дянкова, А. П. Михайловская, Н. В. Дащенко, Е. С. Цобкалло, С. Ф. Гребенников, М.

О. Басок // Материаловедение (Изд.:«Наука и технология»). – 2007. № 3. – С. 43 – 47.

8. Дянкова, Т. Ю. Изменение физико-механических характеристик арамидных волокон в процессе отделки / Т. Ю. Дянкова, А. П. Михайловская, Н. В. Дащенко // Известия вузов: технология текстильной промышленности. – 2007. № 3. – С. 60 – 64.

9. Дянкова, Т. Ю. Интенсификаторы для непрерывных способов крашения тканей из параарамидных гетероциклических волокон // Известия вузов: технология текстильной промышленности. – 2007. № 4. – С. 43 – 46.

10. Дянкова, Т. Ю. Метод учета расхода красителя в остаточной ванне / Т. Ю. Дянкова, А. П. Михайловская, Г. М. Чекренева, В. П. Панов // Экология и промышленность России. – 2008. № 2. – C. 48– 49.

11. Федорова, Н. Нейросетевые модели для прогнозирования свойств химических соединений / Н. Федорова, Ю. Зупан, М. Нович, М. Врачко, М. Тушар, Т. Ю. Дянкова // Химические волокна. – 2008. № 3. – C. 82 – 86.

12. Дянкова, Т. Ю. Применение светорассеивающих кристаллов для колорирования хромофорсодержащих волокнистых материалов / Т. Ю. Дянкова, А. П. Михайловская, А. М. Киселев // Изв. вузов: Технология текстильной пром-сти. – 2009. № 1. – С. 68 – 71.

13. Дянкова, Т. Ю. Влияние реологических свойств печатных составов на качество колористической отделки тканей из термостойких волокон / Т. Ю. Дянкова, А. М. Киселев // Дизайн. Материалы. Технология. – 2008. № 4(7). – C. 39 – 43.

14. Дянкова, Т. Ю. Создание современных изделий на базе исторической реконструкции Древнерусского искусства / Т. Ю. Дянкова, Н. А. Дромова, А. М. Киселев // Дизайн. Материалы. Технология. – 2008. № 4(7). – С. 83 – 86.

15. Дянкова, Т. Ю. Метод получения нанофракций водных дисперсий минеральных пигментов / Т. Ю. Дянкова, А. П. Забелина, А. Н. Гребенкин // Дизайн. Материалы. Технология. – 2009. № 4(11).– С. 48 – 51.

16. Дянкова, Т. Ю. Исследование возможности использования пигментных печатных составов для узорчатой расцветки натуральной кожи (сообщение 1)/ Т.Ю. Дянкова, Н.А. Куклина, В.А. Браславский // Кожевенно-обувная промышленность. – 2010. № 6. – C. 36 – 38.

17. Дянкова, Т. Ю. Исследование возможности использования пигментных печатных составов для узорчатой расцветки натуральной кожи (сообщение 2)/ Т.Ю. Дянкова, Н.А. Куклина, В.А. Браславский // Кожевенно-обувная промышленность. – 2010. № 6. – C. 39 – 40. 18. Дянкова, Т. Ю. Влияние промывного агента на потребительские свойства окрашенных высокопрочных термостойких арамидных волокнистых материалов / Т. Ю. Дянкова, A. A. Буринская // Вестник СПГУТД.– 2011. № 1.– С. 3 – 7.

19. Fiodorova, N. Применение нейросетевых программ исследования топографии поверхности отклика для определения оптимальных параметров крашения пигментами. Application of bottlenneck feed-forward neural networks mapping (FFBN) techniqe for the determination of optimum parameters of pigment dieing / N. Fiodorova, M. Novič, T. Yu. Diankova // Materials of Twelfth Internanional Conference on Chemometrics in Analytical Chemistry 18–21 Oct. 2010, Antwerpen: 238110 (223).

20. Fiodorova, N. Оптимизация процессов крашения высокотермостойких волокон с использованием нейронной сети с обратным распространением ошибки. Optimization of pigment dyeing process of high performance fibers using feed-forward bottleneck (FFBN) neural networks mapping technique / N. Fiodorova, M. Novič, T. Yu. Diankova // AnalyticaChimicaActa. – 2011. № 7. – 16 p.

21. Diankova, T. Yu. Опыт использования различных классов красителей для колорирования термостойких волокон. The results of using different classes of dyestuffs for colouring of heat stable fibres with natural colours // Intern.. Conf. of Chemical Fibers «Chemfibers-2000» 16 – 19 may 2000, Tver: Papers, Section5, 2000 – P. 453 – 459.

22. Daschenko, N. V. Термостойкие арамидные нити, окрашенные с применением водорастворимых красителей.Thermo-resistant aramide yarns colorationwith application of water-insoluble dyes / N. V. Daschenko, T. Yu. Diankova // Internat. Conf. of Chemical Fibers«Chemfibers-2000» 16 – 19 may 2000, Tver: Papers, Sect. 5, 2000 – P. 461-466.

23. Diankova, T. U. Тiching of students specializing in Chemical Technology of Textiles / T. U. Diankova, V. F. Gromov // Reports on Intern. Seminar «Textile Technology» – 1997, S-Pb.: T-JEP 10236, ENSAIT, University of Lids, SPGUTD, FachhochschuleNiedenhein, 1997 – P. 19 – 23.

24. Baskova, O. Улучшение функциональных и эргономических одежды для экстремальных видов спорта с использованием аппретов. Improvement of functional and ergonomic properties of the extreme sport wear using special impregnation / O. Baskova, T. Diankova, N. Fedorova // Mat. of Int.l Conf. «The 17th Slovenian Chemical event» National Institute of Chemistry in Ljubljana, Slovenia, Portorož, September 14-16, 2011. - Р. 131-132.

25. Дянкова, Т. Ю. Исследование в области крашения полиимидных волокон/ Т. Ю. Силантьева, В. А. Сысоев, З. Г. Оприц // Химия и хим. технол. в текстильной и легкой промышленности: межвуз. сб. научн. тр. С-Пб: Изд-во ЛИТЛП, 1977 – С. 111 – 116.

26. Дянкова, Т. Ю. Устойчивость дисперсий двуокиси титана в полярном органическом растворителе / Т. Ю. Дянкова, А. А. Стрелков // Вопросы химии и экологии в текстильном пр-ве: межвуз. сб. научн. тр. С-Пб.: Изд-во ЛТИ, 1979 – C. 166 – 170.

27. Дянкова, Т. Ю. Использование пигментов для отделки волокна на основе полиамидогетероарилена / Т. Ю. Дянкова, В. Н. Сыркина, А. А. Хархаров // Интенсификация технологии отделки и модификации текстильных материалов: межвуз. сб.научн. тр.С-Пб.: Изд-во ЛТИ, 1984– C. 64 – 67.

28. Дянкова, Т. Ю. Отделка термостойких материалов на основе полиамидобензимида

золов // Мат. межд. научн.-техн.конф.«Современные проблемы текст и легкой промышлености» – 1998 г., М.: РЗИТЛП, 1998 – Ч.1– C. 27.

29. Дянкова, Т. Ю. Аппреты для снижения осыпаемости и придания гидрофобности тканям на основе термостойких полимеров // Докл. на всерос. научн.-техн. конф. «Новые мат-лы и технол.»– 1998 г., М.: МАТИ им. К.Э. Циолковского, 1998 –C. 124 – 125.

30. Дянкова, Т. Ю. Оценка и прогнозирование колористических свойств окраски волокон из полигетероарилена//Сборн. статей асп. и докт., C-Пб.: СПГУТД, 1999 – С. 151 – 154 31. Дянкова, Т. Ю. Выравнивающее действие аминокислот при крашении арамидных нитей /Т. Ю. Дянкова, А. П. Михайловская // Сб. статей асп. и докт., C-Пб.:СПГУТД, 1999 – С. 155, 158.

32. Дянкова, Т. Ю. Применение красителей различных классов для колорирования термостойких волокон // Мат-лы межвуз. научн.-тех. конф. «Новое в текстильной пром-ти (Наука-99)» 14–16 декабря 1999 г., Димитровград: ДИТУД, 1999 – C. 48.

33. Дянкова, Т. Ю. Сорбция красителей волокнами из полигетероариленов / Т. Ю. Дянкова, В. Ф. Громов // Вестник СПГУТД. – 1999. № 3. – С. 110 – 115.

34. Дянкова, Т. Ю. Особенности подготовки тканей из п-арамидных нитей к процессам отделки / Т. Ю. Дянкова, А. С. Андреев, К. Е. Перепелкин // Доклады науч.-техн. конф. «Достижения текстильной химии - в производство» 19–21 сен. 2000 г., Иваново: ИХР РАН, 2000 – С. 129 – 130.

35. Дянкова, Т. Ю. Применение катионных красителей для крашения арамидных волокон / Т. Ю. Дянкова, А. П. Михайловская, Н. П. Новоселов // Мат-лы юбилейной научно-техн. межвуз. конф. –2000 г., С-Пб.: СПГУТД, 2000 – C. 24 – 25.

36. Дянкова, Т. Ю. Причины образования «заломов» при крашении ткани СВМ // Мат-лы юбил. науч.-техн. межвуз. конф. – 2000 г., С-Пб.: СПГУТД, 2000 – C. 30 – 32.

37. Дянкова, Т. Ю. Хемостойкость волокнистых материалов из полигетероариленов / Т. Ю. Дянкова, Е. Г. Романова // Доклады международной конференции «ХИМВОЛОКНА-2000» 16 – 19 мая 2000 г., Тверь: РИА, 2000 – C. 314 – 319.

38. Дянкова, Т. Ю. Сорбция водяного пара в гомологических рядах полиамидов и ацетатов целлюлозы / Т. Ю. Дянкова, С. Ф. Гребенников, А. Т. Кынин, Н. В. Дащенко // Мат-лы VII Всеросс. конф. «Структура и динамика молекулярных систем (Яльчик-2000)» – 2000 г., Москва-Казань-Йошкар-Ола, 2000 – С. 90.

39. Дянкова, Т. Ю. Исследование структуры полиарамидов в водных растворах катионного красителя и текстильно-вспомогательных веществ / Т. Ю. Дянкова, Н. В. Дащенко, С. Ф. Гребенников, М. М. Лежнина, Л. Ю. Грунин // Мат-лы. VIII Всеросс. конф. «Структура и динамика молекулярных систем (Яльчик-2001)» 19 – 24 июня 2001 г., Москва-Казань-Йошкар-Ола, 2001 – C. 52 – 53.

40. Дянкова, Т. Ю. Окрашенные термо-огнестойкие высокопрочные арамидные ткани для защитной одежды / Т. Ю. Дянкова, Н. В. Дащенко, А. П. Михайловская // Мат-лы IV Всеросс. научн.-практ. конф. «Актуальные проблемы защиты и безопасности» 3 – 6 апреля 2001 г., С-Пб.: РАН ракетных и артил. наук, НПО спец., 2001 – C. 67 – 68.

41. Дянкова, Т. Ю. Низкотемпературный способ крашения ткани из волокна СВМ // Мат-лы IV Всеросс. научн.-практ. конф. «Актуальные пробл. защиты и безопасности» 3 – 6 апреля 2001 г., С-Пб.: РАН ракетных и артил. наук, НПО спец., 2001 – C. 68 – 69.

42. Дянкова, Т. Ю. Амфотерность арамидных волокон / Т. Ю. Дянкова, Н. В. Дащенко, А. П. Михайловская // Проблемы экономики и прогрессивные технологии в текстильной и легкой пром-ти: сб. тр. асп. и докт. С-Пб.: СПБГУТД, – 2001 № 1. – С. 124 – 126.

43. Дянкова, Т. Ю. Исследование механизма фиксации винилиденхлоридных связующих препаратов на арамидных волокнистых материалах / Т. Ю. Дянкова, Н. С. Федорова, В. Ф. Громов // Проблемы эконом. и прогресс. технол. в текстильной и легкой пром-ти: сб. тр. асп. и докт. СПБГУТД, – 2001 № 1. – С. 127 – 130.

44. Дянкова, Т. Ю. Изменения физико-механических характеристик арамидных волокон в условиях колористической отделки / Т. Ю. Дянкова, Н. В. Дащенко, А. П. Михайловская // Докл. междунар. научно-техн. конф. «Прорывные, высокие технологии в пр-ве текстиля: волокна, красители, ТВВ, оборуд-е» – 2003 г., М.: РСХТК, 2003 – C. 10 – 11.

45. Дянкова, Т. Ю. Крашение арамидных волокон «однохромовыми» красителями / Т. Ю. Дянкова, А. П. Михайловская, И. А. Казиев, Н. C. Дащенко // Мат-лы II Международная научно-техн. конф. «Достижения текстильной химии - в производство» 7 – 9 сентября – 2004 г., Иваново: ИХР РАН, 2003 – С. 136 – 137.

46. Дянкова, Т. Ю. Крашение арамидсодержащих тканей // Докл. Всероссийской научно-техн. конф. «Соврем. техн-и и оборуд. текстильной пром-ти (Текстиль-2004)» – ноябрь 2004 г., М.:МГТУ им. А. Н. Косыгина, 2004 – С. 111.

47. Дянкова, Т. Ю. Окрашивание волокнообразующих полигетороариленов на этапах переработки от синтеза до текстильных изделий // Материалы межд. конф. «Волокнистые материалы ХХ1 века» 23 – 28 Мая 2005 г., С-Пб.: СПГУТД, 2005 – С. 120.

48. Дянкова, Т. Ю. Физико-механические характеристики арамидных волокон, подвергнутых операциям отделки. Тенд-и разв. науки и образ. в обл. отделки и дизайна текстиля / Т. Ю. Дянкова, Н. C. Дащенко, Е. С. Цобкалло // Мат-лы научн.-метод. конф., посвящ. 170-летию каф. ХТ и ДТ. – 2005 г., С-Пб.: СПГУТД, 2005 – С. 16 – 20.

49. Дянкова Т.Ю. Окрашивание волокнообразующих полигетероариленов на этапах переработки от синтеза до текстильных изделий // Технический текстиль, Легпромбизнес. – 2006. № 13.-С.22-23

50. Дянкова, Т. Ю. Исследование условий промывки окрашенного волокнистого материала на основе полигетероарилена // Вестник СПГУТД. – 2011. № 1.– C. 17 – 21.

51. Баскова, О. Ю. Повышение уровня потребительских свойств тканей из высокопрочных термостойких арамидных нитей / О. Ю. Баскова, Т. Ю. Дянкова, А. В. Куличенко // Вестник СПГУТД.– 2011. № 1. – C. 110-115.

Авторские свидетельства и патенты

52. А. С. 1175199 СССР, МКИ D 06 P 1/647. Способ крашения волокон на основе ПГА / Т. Ю. Дянкова – № 3507108/82; заявл. 29.10.82; опубл. 22.04.85. Бюл. № 31.

53. А. С. 1765269 СССР, МПК 5D06P1/44. Композиция для пигментного крашения целлюлозосодержащих текстильных материалов / Т. Ю. Дянкова, Н. С. Федорова, В. Ф. Громов (CCСР). – № 4739406/89; заявл. 29.06.89; опубл. 1.06.92. Бюл. № 36

54. Пат. 2158793 Российская Федерация, МПК 7 D06P1/08, D06P1/62. Композиция для крашения материалов на основе ароматических гетероциклических волокон / Дянкова Т. Ю., Дащенко Н. В., Михайловская А. П., Окуловская Н. В., Новоселов Н. П., Макаревич Т. В.; заявитель и патентообладатель СПГУТД. – № 99117896/04; заявл. 16.08.99; опубл. 10.11.2000. Бюл. № 31.

55. Пат. 2238356 Российская Федерация, МПК D 06 P 3/04, 1/08, 1/667. Композиция для крашения арамидных волокнистых материалов / Дянкова Т. Ю., Дащенко Н. В., Михайловская А. П., Новоселов Н. П., Окуловская Н. В., Макаревич Т. В.; заявитель и патентообладатель СПГУТД. – № 2003115459/03; заявл. 14.05.03; опубл. 20.10.2004. Бюл. № 29.

56. Пат. 9893ПК(2006) BY, МПК D 06 P 3/04. Композиции для крашения арамидных волокнистых материалов / Дянкова Т. Ю., Дащенко Н. В., Михайловская А. П., Новоселов Н. П., Окуловская Н. В., Козырина Т. Г., Макаревич Т. В., Демичев А. В; заявитель и патентообладатель СПГУТД. – № МПК D 06 P 3/04; опубл. 30.10.2007.

57. Пат. 2373312 Российская Федерация, МПК D 06 P 1/44. Композиция для крашения ароматического гетероциклического волокнистого материала / Дянкова Т. Ю., Михайловская А. П., Миронова Н. В., Цобкалло Е. С., Дарвиш Д. М.; заявитель и патентообладатель СПГУТД. – № 2007144693/04 ; заявл. 30.11.2007 опубл. 10.06.2009. Бюл. № 32.

Монография

59. Дянкова, Т. Ю. Анализ красителей / Т. Ю. Дянкова, А. П. Михайловская //учебное пособие с грифом УМО С-Пб.: Изд-во ИПЦ СПГУТД, 2007 – 80 c.