Новые технологии и материалы легкой промышленности: XIV Международная научно-практическая конференция с элементами научной школы для студентов и молодых ученых. Часть 2

Министерство образования и науки Российской Федерации 
Федеральное государственное бюджетное 
Образовательное учреждение высшего образования 
«Казанский национально исследовательский  
технологический университет» 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И МАТЕРИАЛЫ  
ЛЕГКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ 
 
 
 
XIV Международная научно-практическая конференция 
с элементами научной школы для студентов и молодых ученых 
 
15–19 мая 2018 г. 
 

 
Сборник статей 
 
 
 
 
 
 
 
Казань  
Издательство КНИТУ 
2018 

Часть 2 

 
  

УДК 67.02
ББК 37.2

Н76

 
Печатается по решению редакционно-издательского совета 
Казанского национального исследовательского технологического университета 
 
Редакционная коллегия: 
декан ФНН В. А. Сысоев  
профессор кафедры ПНТВМ КНИТУ М. Ф. Шаехов  
заведующий кафедрой ТХНВИ КНИТУ И. В. Красина  
доцент кафедры ТХНВИ КНИТУ С. В. Илюшина  
 
 
 
Н76 

Новые технологии и материалы легкой промышленности: 
XIV Международная научно-практическая конференция с элементами 
научной школы для студентов и молодых ученых : 
сборник статей : в 2 ч. Ч. 2 / Минобрнауки России, Казан. нац. 
исслед. технол. ун-т. – Казань : Изд-во КНИТУ, 2018. – 234 с. 
 
ISBN 978-5-7882-2438-1 
ISBN 978-5-7882-2440-4 (ч. 2) 

 
Представлены материалы XIV Международной научно-практической 
конференции с элементами научной школы для студентов и 
молодых ученых «Новые технологии и материалы легкой промышленности», 
в которых отражены новые направления работ.  
Представляет интерес для специалистов, студентов и молодых 
ученых в области легкой промышленности. 
 

 
Материалы в сборнике публикуются в авторской редакции. Ответственность 
за аутентичность цитат, приводимых имён и дат, а также за 
точность употребляемой терминологии несут сами авторы. 
 

ISBN 978-5-7882-2440-4 (ч. 2) 
ISBN 978-5-7882-2438-1 (общ.) 
 

© Казанский национальный исследовательский 
технологический университет, 2018 

УДК 67.02
ББК 37.2

2

Секция 4 
СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ МОДИФИЦИРОВАНИЯ 
И ОТДЕЛКИ ТЕКСТИЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ 
 
УДК 687 
 
АНТИМИКРОБНАЯ ЗАЩИТА МАТЕРИАЛОВ В ПРОИЗВОДСТВЕ 
ИЗДЕЛИЙ ЛЕГКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ 
 
Гаврилова И.В., Никитина Л.Л., Гаврилова О.Е. 
ФГБОУ ВО «Казанский национальный исследовательский 
университет» 
 
Натуральные волокна являются лёгкой добычей для микробов, 
потому что они легко удерживают воду и микробные ферменты, 
которые могут легко гидролизовать их полимерные связи. Чтобы 
предотвратить воздействие микроорганизмов, текстильные материалы 
в процессе их производства подвергают антимикробной обработке, в 
результате чего рост микроорганизмов надежно и на длительное время 
предотвращается, текстильные изделия сохраняют свой изначальный 
вид и свои функциональные свойства. 
Проблема распространения инфекций остро стоит:  
 • в медицине (борьба с внутрибольничными инфекциями, для 
инфекционных больниц и т.д.) 
 • в пищевой промышленности (чистота технологических 
процессов - переработка мяса и молочной продукции и т.д.) 
 • в общественных местах скопления большого количества 
людей в супермаркетах, торговых центрах возникает опасность, 
например, во время эпидемии гриппа и других возможных инфекций. 
Антимикробная обработка применяется для предохранения от 
микробного 
разрушения 
текстильных 
материалов, 
которые 
используются в условиях повышенной температуры и влажности. 
Одним из основных требований по безопасности и охране труда 
является 
обеспечение 
работников 
средствами 
индивидуальной 
защиты, к которым относится рабочая одежда. Это специально 
разработанная одежда (костюмы, комбинезоны, комплекты и т. д.), 
которая предназначена для защиты работающих от воздействия 

неблагоприятных 
и 
вредных 
производственных 
факторов 
и 
способствует снижению профессиональных заболеваний. 
Предметы одежды, имеющие контакт с кожей, и спортивные 
текстильные изделия, как правило, часто подвергаются стирке, и в 
результате они имеют довольно короткий срок службы. В этом случае 
еще острее стоит проблема гигиеничности изделия, его качества. 
Как дезодорант для тела считается в настоящее время обычным 
и даже незаменимым средством личной гигиены, так и антимикробная 
отделка текстильного изделия действует подобно дезодоранту: она 
предотвращает или уменьшает рост бактерий и обеспечивает тем 
самым гигиеническую свежесть. Можно сказать, что антимикробная 
отделка текстильного материала – это «встроенный дезодорант» 
Виды и способы антимикробной защиты: 
1. 
Текстильные материалы, используемые для спецодежды, 
обрабатывают 
антисептическими 
веществами, 
способными 
задерживать 
развитие 
микроорганизмов 
или 
уничтожать 
их 
(катамином АБ, гексахлорофеном и т. д.). 
2. 
Антибактериальные препараты на основе серебра и 
триклозана применяются для антибактериальной (гигиенической) 
отделки текстильных материалов и изделий (носки, нижнее белье, 
спортивная одежда, постельное белье, ковры, обивка мебели, 
технический текстиль, перчатки и обувь и многое другое). Подходят 
для детского ассортимента. Благодаря широкому спектру действия, 
контролируется рост бактерий на текстиле, придаются гигиенические 
свойства и сохраняется свежесть до 100 стирок, в зависимости от 
используемого препарата.  Кроме того, препараты обладают 
фунгицидным действием, что позволяет их использовать для защиты 
от плесени и роста грибов на технических полотнах, например, 
палатки. 
3. 
В начале 2007 года американский ученый Джеф Оуэнс 
объявил об изобретении ткани, которая обладает способностью 
убивать бактерии и даже споры такой опасной болезни, как сибирская 
язва. Помимо антибактериальных свойств, она разлагает грязь и сама 
ликвидирует следы пота. Сшитые из этой ткани футболки и нижнее 
белье, можно носить, не снимая в течение многих недель. Лондонская 
компания Alexium получила разрешения на использование этой 
технологии для создания товаров — спортивной одежды, постельного 
белья для больниц и одежды для медперсонала. 

Ещё в 2005 году японские учёные создали ткань, способную 
полностью уничтожить вирус птичьего гриппа H5N1. При попадании 
на поверхность ткани вирус птичьего гриппа уничтожается более чем 
на 99% за 1 минуту. Фрагмент ткани сохраняет свои защитные 
свойства в течение 30 дней. Дезинфицирующее действие ткани 
основано на свойствах нанесенного на поверхность материи 
антивирусного вещества доломита – породообразующего минерала 
класса 
карбонатов, 
подвергнутого 
специальной 
обработке 
с 
использованием последних достижений нанотехнологий. 
4. 
Бамбуковая 
ткань 
обладает 
антибактериальными, 
противогрибковыми и антистатическими свойствами благодаря 
содержанию в своем составе природного вещества, называемого 
Bamboo kun («Бамбуковый нефрит»). Это особое вещество является 
щитом от болезнетворных микроорганизмов. В отличие от других 
видов 
тканей, 
где 
используются 
химические 
антимикробные 
препараты, бамбуковая ткань производится без использования таких 
химических веществ, которые способны вызвать раздражение кожи и 
аллергические реакции. 
5. 
Технология Polygiene, разработанная шведскими учёными. 
Она в первую очередь признана как безопасное и эффективное 
бактериостатическое средство. В ее основе – обработка самых разных 
материалов (в основном текстиля) натуральными солями серебра 
(хлорид 
серебра) 
— 
высокоэффективным 
противомикробным 
средством. Человеческий пот служит питательной средой для 
бактерий. Размножаясь, они вызывают неприятный запах и угрожают 
здоровью 
кожи. 
Давно 
доказано, 
что 
натуральные 
соли 
переработанного 
серебра 
способны 
подавлять 
развитие 
микроорганизмов, которые вызывают запах. В результате одежда или 
обувь, обработанные ими, максимально долго остается свежей. 
Технология Polygiene не только убивает бактерии, но и препятствует 
размножению разнообразных грибков. Она не меняет окраски 
материала и не влияет на его функциональные свойства, а воздействие 
с человеческим телом может принести коже только пользу. Поэтому 
Polygiene может использоваться даже в медицинской практике для 
обработки перевязочных материалов, которые непосредственно 
контактируют 
с 
открытыми 
ранами. 
Срок 
службы 
изделия, 
обработанного солями серебра, увеличивается, поскольку оно реже 
стирается и не повреждается воздействием бактерий.  

Благодаря этой технологии, одежда остается не просто свежей, 
но и безопасной для кожи тела. Она не меняет природную 
бактериальную флору кожи.  
6. 
Исследователи 
из 
Королевского 
технологического 
института в Стокгольме обнаружили антибактериальный полимер, 
который может быть использован для изготовления таких изделий, 
как медицинская одежда, подгузники или бинты. Ученые утверждают, 
что 
ткань 
способна 
уничтожать 
болезнетворные 
бактерии 
и 
сдерживать рост патогенных микроорганизмов. Команда экспертов 
создала материал на основе специальных целлюлозных волокон, 
встроенных в полимер, который оказывает антибактериальное 
воздействие. 
Целлюлоза 
является 
наиболее 
распространенным 
органическим веществом в природе и основным структурным 
компонентом клеточных стенок растений. 
Активный полимер так сильно связан с волокнами целлюлозы в 
новом материале, что ни одна молекула нового соединения не в 
состояние попасть в окружающую среду даже после разрушения 
ткани. Антибактериальные вещества, - триклозан и ионы серебра, - 
широко 
используются 
в 
производстве 
медицинской 
одежды, 
биоматериалов и т.д. Но эти компоненты легко могут выделять 
отдельные молекулы в окружающую среду, вызывая бактериальную 
резистентность. Новый материал лишен подобных недостатков. Кроме 
того, он может быть использован, по словам экспертов, для 
производства биофильтров для очистки воды. Новое открытие может 
быть важным прорывом не только в создании экологически чистых 
тканей, 
но 
и 
в 
предотвращении 
развития 
устойчивости 
к 
антибиотикам и появлению резистентных штаммов бактерий. 
Существует также множество других различных технологий, 
направленных на предотвращение воздействия вредных микробов на 
организм человека.  
В последние годы, особенно в Европе, наблюдается заметная 
тенденция к производству текстильных изделий с дополнительными 
полезными свойствами. При этом все большее значение придается 
антимикробной отделке (в секторе текстиля для домашнего обихода и 
одежды лучше называть ее гигиенической защитной отделкой).  
Так как дома потребители проводят большую часть своего 
времени, важно, чтобы их окружали чистота и порядок. Но не всегда 
можно добиться этой чистоты простым способом влажной уборки или 

стирки, ведь бактерии «въедаются» в вещества и остаются на долгое 
время. Именно поэтому, в домашнем обиходе очень полезными стали 
бы шторы, изготовленные из антимикробной ткани. Шторы – магниты 
для шерсти, плесени, мусора и уютный дом для пылевых клещей. 
Пыль, летящая с улицы, остаётся на шторах. Бамбуковая ткань стала 
бы отличным материалом для изготовления такого рода домашнего 
текстиля. 
Скатерть, банный халат, текстильные наволочки – все эти 
предметы являются отличными переносчиками микробов. Если 
заменить привычные материалы, для изготовления этих вещей, на 
антимикробные материалы, то можно значительно упростить себе 
жизнь реже стирая их, а само изделие прослужит дольше обычного. 
Одним из чрезвычайно загрязненных мест, по мнению 
исследователей, является женская сумочка и кошелёк. Исследование, 
проведённое в 2013 году, показало, что в каждой пятой сумочке 
достаточно бактерий, способных нанести вред здоровью. Кожаные 
сумки – самые «худшие» из всех, поскольку их пористая структура 
является превосходной средой для роста бактерий. Заменяя этот 
материал на антимикробный, можно избавиться от вышеуказанной 
проблемы размножения бактерий. 
На сегодняшний день отношение людей к антимикробной 
защите 
текстильных 
материалов 
заметно 
меняется. 
Такие 
характеристики как «Био» и «на 100 % натурально» все чаще 
рассматриваются как главные аргументы в пользу приобретения 
товара. Важно знать, что изделия, изготовленные из антимикробных 
тканей, не оказывают вредного воздействия на организм человека.  
Что касается эффективности товара, то потребитель вряд ли еще готов 
идти на компромисс. Например, вряд ли спортсмен захочет оценивать 
достоинства функциональной одежды, даже если он будет знать, что 
текстильные волокна получены по промышленной технологии.  
Таким образом, основной задачей антимикробных обработок 
является снижение количества микробов в массе изделия и на его 
поверхности. Очень часто рост микроорганизмов бывает, незаметен 
(без видимых пятен или изменения цвета), но приводит к появлению 
запаха и увеличивает риск переноса инфекции. Предотвращение 
появление запаха особенно актуально в таких изделиях, как одежда. 
Именно поэтому сейчас всё чаще изделия, изготовленные из 
антибактериальных 
тканей 
или 
тканей, 
подверженных 
такой 

обработке, предпочитаются не только в медучреждениях или 
учреждениях пищевой промышленности и т.п., но в повседневной 
жизни. 
 
 
УДК 677.02 
 
МОДИФИКАЦИЯ ВОЛОКОН КАК СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ 
КАЧЕСТВА ГОТОВОГО ИЗДЕЛИЯ 
 
Ю.Н. Карандашова, Е.Ю. Семёнова  
Казанский национальный исследовательский технологический 
университет 
Кафедра моды и технологии 
 
Свойства и характеристики текстильных волокон очень важны 
при производстве и дальнейшем использовании тканей. Хотя хорошо 
известно, 
что 
ткани, 
изготовленные 
из 
хлопковых 
волокон 
обеспечивают 
такие 
свойства 
как 
высокая 
гигроскопичность, 
воздухопроницаемость 
и 
мягкость 
при 
эксплуатации. 
Польза 
хлопчатобумажных тканей в некоторых классических и особенно не 
классических применениях несколько ограничена из-за быстрой 
загрязненности и воспламеняемости. С другой стороны, ткани, 
изготовленные из синтетических волокон, как правило, устойчивы к 
появлению грязи. Тем не менее, они, безусловно, не обладают 
комфортными свойствами хлопчатобумажных тканей. Индустрия 
нанотехнологий вызывает соблазн для разработки волокон с 
преимуществами как хлопка, так и синтетики. 
В 
текстильной 
промышленности 
может 
использоваться 
широкий диапазон размеров и толщины волокна (рисунок 1) [1]. 

 
Рисунок 1 – Диапазон размеров и толщины волокон 

Обычные 
и 
тонкоизмельченные 
текстильные 
волокна 
варьируются от 1 до 100 мкм в диаметре и производятся путем сухого 
струйного расплава, вращающегося через фильеры 1-100 мкм в 
диаметре. 
Нановолокна 
в 
основном 
изготавливаются 
электропружинным методом, хотя есть и другие методы. Углеродные 
нанотрубки 
[1] 
(УНТ) 
обеспечивают 
волокна 
сверхвысокой 
прочностью 
и 
производительностью. 
Было 
показано, 
что 
сверхвысокие массивы УНТ обеспечивают нанонити [2], которые 
проявляют модуль Юнга в диапазоне TPa, предел прочности на 
растяжение составил 200 ГПа, эластичное напряжение до 5% и 
разрывное напряжение 20%. В электроспиннинге, расплавленный 
полимерный расплав или раствор экструдируют через фильеры с 
микрометром 
для 
получения 
волокна 
заземленной 
пластины 
коллектора, подверженной большой разницы потенциалов между 
фильерами 
и 
пластиной. 
Этот 
процесс 
представляет 
собой 
установленный метод получения волокон с чрезвычайно малыми 
диаметрами 
и 
улучшенными 
свойствами 
[3-5]. 
Дальнейшее 
повышение прочности волокна и проводимости достигается при 
термообработке. Полученные нановолокна находят применение в 
пуленепробиваемых жилетах и электромагнитноволноводных тканях. 
Однако следует отметить, что механические свойства текстиля, 
усиленного УНТ не обязательно соответствуют очень высоким 
уровням свойств, составляющих нановолокно. Это связано с тем, что 
поперечные поверхностные эффекты усиленного текстиля не всегда 
пропорционально влияют на его механические свойства, которые 
определяются в их линейном направлении. Растущее применение 
нанотехнологий в текстильных композитах, безусловно, имеют 
преимущества. 
Изменяя поверхностные свойства синтетических волокон, 
можно 
получить 
несколько 
различных 
функциональных 
возможностей волокна для выгодной эксплуатации функциональных 
тканей в различных применениях. Одной из возможностей развития 
желаемой 
функциональности 
является 
тиснение 
поверхности 
синтетических 
волокон 
наноструктурами 
[6]. 
Интеграция 
наноразмерных противомикробных частиц в текстильные волокна 
приводит к разработке превосходных повязок для ран. Аналогичным 
образом, путем включения керамических наночастиц в прядильный 

раствор могут быть получены полиимидамидные волокна, в которых 
присутствуют наночастицы SiO2.  Такая «нанообработка» может 
также создавать антистатические полиакрилонитрильные (ПАН) 
волокна, состоящие из электропроводящих каналов, которые не 
только обладают антистатическими свойствами, но также обладают 
хорошими 
механическими 
свойствами 
[7, 
8]. 
Химические 
модификации синтетических волокон с использованием наночастиц 
могут улучшить свойства пористости и абсорбции волокон, которые 
полезны при производстве термостойких и огнестойких тканей. 
Желательные тепловые свойства, а также повышенная прочность 
волокна также могут быть получены путем модификации поверхности 
волокон 
другими 
(нано-) 
веществами, 
такими 
как 
диамин 
(диаминодифенилметан), монтмориллонит и наночастицы кремния и 
т.д. [9-13]. Специфическая функциональность в волокнах также может 
быть достигнута другой технологией химического окислительного 
осаждения, которая касается осаждения проводящих электроактивных 
полимеров (ЭАП), то есть полианилина, полипиррола, политиофена и 
их производных (в наноформах) на различные виды из синтетических 
волокон, что приводит к образованию специальных композитных 
волокон с высокой прочностью на растяжение и хорошей термической 
стабильностью [14, 15]. Поверхностная полимеризация ЭАП (путем 
привитой сополимеризации) полимерных волокон имеет потенциал 
для увеличения проводимости волокон почти в 10 раз за счет 
уменьшения их удельного электрического сопротивления [16-18]. Эти 
так называемые полимерные композитные волокна с покрытием 
можно использовать при затухании микроволн, экранировании 
электромагнитных помех и диссипации статического электрического 
заряда. Они также могут быть полезны при разработке тканей, 
предназначенных для военных применений, например, камуфляж, 
защита от скрытия и т. п. [19-20]. Можно упомянуть, что способы 
осаждения полимера могут быть дополнительно улучшены для 
получения многих других желательных характеристик текстиля с 
покрытием ЭАП.   
Очевидно, что такой широкий диапазон достижений в 
отношении улучшающих механических свойств, текстур поверхности 
и процессов изготовления волокон, нитей, как ожидается, приведет к 
разработке следующего поколения тканых и нетканых материалов для 
непредвиденных применений.