Оптимізація синтан-танідної композиції для наповнювання еластичного шкіряного матеріалу

Abstract

Метою роботи є розроблення оптимального складу синтан-танідної наповнювальної композиції для формування еластичного шкіряного матеріалу з використанням багатокритеріальної оптимізації. Для реалізації поставленої мети використано шкіряний напівфабрикату хромового дублення з ялівки середньої товщиною 1,1–1,2 мм. На основі апріорних досліджень розроблено оптимальний склад синтан-танідної наповнювальної композиції для формування еластичного шкіряного матеріалу з використанням математичного моделювання. В процесі багатокритеріальної оптимізації складу наповнювальної композиції проведено апріорний експеримент. Синтезовано і реалізовано план експерименту з використанням алгоритму Макліна-Андерсона і розробленої програми обчислення потоками D-оптимального плану та отримана математична модель складу наповнювальної синтан-танідної композиції. На основі функції бажаності Харрінгтона встановлено оптимальні витрати інгредієнтів наповнювальної композиції та властивості отриманого напівфабрикату. Встановлено оптимальний склад синтан-танідної композиції, мас. %: алкілкарбоксиетаноламіни аліфатичних кислот С7–9 – 7,7, синтан нафтолсульфокислоти, діоксідіфенілсульфона з формальдегідом – 19,3; екстракт мімози – 31,5; екстракт квебрахо – 41,5. Це дозволяє скоротити витрати природних танідів на 19,0 %, формувати шкіряний матеріал з підвищеними об’ємним виходом, пористістю, зниженою жорсткістю відповідно на 11,8, 12,6 та 24,0 % порівняно з діючою технологією. Розроблена технологія наповнювання шкіряного напівфабрикату з використанням безфенольного синтану і алкілкарбоксиетаноламінів аліфатичних кислот С7–9 може бути рекомендована для виготовлення шкіряних матеріалів з інших видів сировини.