Textile chemistry with environmental chemistry 7.5 ECTS Ladokcode: The exam is given to: TTM011 Students in the BSc program Textile engineering ExamCode: Date of exam: 2016-03-23 Time: 09:00 13:00 Means of assistance: Total amount of point on exam: 100 Requirements for grading: 0-33: U 34-74: G 75-100: VG Additional information: Questions are given in English and in Swedish. You can choose to answer in English or in Swedish and switching between the two languages is ok. Next re-exam date: The marking period is, for the most part, 15 working days, plus up to 5 working days for administration. Important! Do not forget to write the ExamCode on each paper you hand in. Good Luck! Examiner: Martin Bohlén Phone number: 033-4354632 / 0704-911814
1. [Eng] Fibres built up from hydrophilic polymer chains have a number of beneficial characteristics (especially for apparel applications). [Swe] Fibrer uppbyggda av hydrofila polymerkedjor har ett antal fördelaktiga egenskaper (framför allt för kläder). a. [1p] [Eng] Replace X in the figure below with an example of a hydrophilic (polar) group. [Swe] Ersätt X i figuren nedan med ett exempel på en hydrofil (polär) grupp. X b. [1p] [Eng] Give one example of characteristics that these hydrophilic polymer chains result in. [Swe] Ge ett exempel på egenskaper som hydrofila polymerkedjor ger upphov till. 2. [4p] [Eng] Long polymer chains result in stronger fibres. Give two reasons for this, one of the reasons should be based on the path of break. [Swe] Långa polymerkedjor ger upphov till starka fibrer. Ge två skäl till varför det är så, ett av skälen ska baseras på väg till brott (path of break). 3. [6p] [Eng] Draw a schematic picture of the cotton fibre and name the different parts. Four structural components should be drawn and named for full score. [Swe] Rita en enkel figur som illustrerar bomullsfiberns uppbyggnad. Namnge de olika delarna, fyra strukturella komponenter ska vara med för full poäng. 4. [2p] [Eng] What happens to the cotton fibre when mercerization under tension is performed? [Swe] Vad händer med bomullsfibern när mercerisering under sträckning genomförs? 1
5. [Eng] There are two types of retting of flax fibres. [Swe] Rötning av lin kan genomföras på två sätt. a. [3p] [Eng] Why is retting performed? [Swe] Varför genomförs rötning? b. [6p] [Eng] Which are the two types of retting? Describe briefly each of them. [Swe] Vilka är de två typerna av rötning? Beskriv kortfattat de två typerna. c. [2p] [Eng] Which method is preferable from an environmental perspective? [Swe] Vilken metod är att föredra ur ett miljömässigt perspektiv? 6. [10p] [Eng] Below are five different polymer structures given. Give the names of the polymers. [Swe] Nedan är fem polymerstukturer givna. Namnge dessa polymerer. A B C D E 2
7. [12 p] [Eng] Draw a flowsheet of the (6) steps in the regular viscose process. Describe briefly what is happening at each step. [Swe] Rita ett flödesschema över viskos-processens sex steg. Beskriv kortfattad vad som händer vid varje steg. 8. [5 p] [Eng] The Zinc ions in the spin bath play an important role when manufacturing viscose fibres. Describe the action of the zinc ions (how they interact with the fibre) and what the result is for regular viscose fibre production. [Swe] Zink-joner spelar en viktig roll vid våtspinning av viskosfibrer. Beskriv vad som sker med zinkjonerna (hur de interagerar med fibern) och vad resultatet är vid produktion av viskosfibrer (standardfibern). 9. [8 p] [Eng] Discuss briefly the pros and cons of using GMO cotton (Bt- and HT-cotton). [Swe] Diskutera kortfattat fördelar och nackdelar med användandet av GMO bomull (Bt- och HT-bomull). 10. [5 p] [Eng] Lyocell fibres have a strong tendency for fibrillation, especially when fibres are wet. Why is this so? [Swe] Lyocell fibrer har en tendens till att fibrillera, speciellt då fibern är våt. Förklara varför det är så. 11. [6 p] [Eng]Describe what is happening at points 2, 3 and 4 in the figure below (consider the 20 C curve). [Swe] Beskriv vad som händer vid punkterna 2, 3 och 4 i figuren nedan (kurvan som motsvarar 20 C). 3
3 2 4 12. [6 p] [Eng] What do Ultimate biodegradation and Primary biodegradation mean? [Swe] Vad menas med Ultimat bionedbrytning och Primär bionedbrytning? 13. [Eng] When bleaching with sodium hypochlorite (NaClO) the control of ph is important. [Swe] Vid blekning med natriumhypoklorit (NaClO) är ph-kontroll viktigt. a. [3p] [Eng] Why is this so (think about active bleaching agent)? [Swe] Varför är det så (tänk på den aktiva blekningsmolekylen)? b. [2p] [Eng] How can we control/stabilize the ph? [Swe] Hur kan vi kontrollera/stabilisera ph t? c. [3p] [Eng] Why is bleaching with NaClO forbidden in the EU? [Swe] Varför är blekning med NaClO förbjudet inom EU? 4
14. [Eng] There are two main mechanisms for antistatic treatments. [Swe] Det finns två mekanismer enligt vilka antistat-behandlingar fungerar. a. [4 p] [Eng] Which are the two mechanisms? [Swe] Vilka är de två mekanismerna? b. [6 p] [Eng] Discuss how both mechanisms in question (a) above can be realized using tensides. Draw a figure and use simplified figures for the tenside molecules (shown below). [Swe] Beskriv hur båda mekanismerna kan erhållas genom användandet av tensider. Rita en figur och använd förenklade figurer av tensidmolekylerna (visas nedan). - + 15. [5 p] [Eng] Which statement is correct for facilitating spontaneous oil roll-up (oily soil removal). [Swe] Vilket påstående är korrekt för att underlätta för spontan oljeavrullning (bortförande av olje-smutsdroppar). A hydrophilic surface is good for spontaneous oil roll-up [Swe] En hydrofil fiberyta är bra för oljebortförandet A high fibre-oil surface tension (interfacial energy) is bad [Swe] En hög fiber-olja ytspänning (gränssnitt med hög energi) är dåligt A high water-oil surface tension (interfacial energy) is good [Swe] En hög vatten-olja ytspänning (gränssnitt med hög energi) är bra 5