EA034126B1 - Heat resistant polymer fiber fabric and product made therefrom - Google Patents

Heat resistant polymer fiber fabric and product made therefrom Download PDF

Info

Publication number
EA034126B1
EA034126B1 EA201800528A EA201800528A EA034126B1 EA 034126 B1 EA034126 B1 EA 034126B1 EA 201800528 A EA201800528 A EA 201800528A EA 201800528 A EA201800528 A EA 201800528A EA 034126 B1 EA034126 B1 EA 034126B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
weft
fabric
threads
warp
thread
Prior art date
Application number
EA201800528A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
EA201800528A1 (en
Inventor
Вадим Петрович Тарасов
Ольга Николаевна Криволапова
Иван Григорьевич Козлов
Наталья Владимировна Иванюсь
Сергей Васильевич Бородин
Original Assignee
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" filed Critical Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС"
Publication of EA201800528A1 publication Critical patent/EA201800528A1/en
Publication of EA034126B1 publication Critical patent/EA034126B1/en

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D02YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02GCRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
    • D02G3/00Yarns or threads, e.g. fancy yarns; Processes or apparatus for the production thereof, not otherwise provided for
    • D02G3/02Yarns or threads characterised by the material or by the materials from which they are made
    • D02G3/04Blended or other yarns or threads containing components made from different materials
    • D02G3/045Blended or other yarns or threads containing components made from different materials all components being made from artificial or synthetic material
    • DTEXTILES; PAPER
    • D02YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02GCRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
    • D02G3/00Yarns or threads, e.g. fancy yarns; Processes or apparatus for the production thereof, not otherwise provided for
    • D02G3/02Yarns or threads characterised by the material or by the materials from which they are made
    • D02G3/04Blended or other yarns or threads containing components made from different materials
    • D02G3/047Blended or other yarns or threads containing components made from different materials including aramid fibres
    • DTEXTILES; PAPER
    • D02YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02GCRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
    • D02G3/00Yarns or threads, e.g. fancy yarns; Processes or apparatus for the production thereof, not otherwise provided for
    • D02G3/22Yarns or threads characterised by constructional features, e.g. blending, filament/fibre
    • D02G3/26Yarns or threads characterised by constructional features, e.g. blending, filament/fibre with characteristics dependent on the amount or direction of twist
    • D02G3/28Doubled, plied, or cabled threads
    • DTEXTILES; PAPER
    • D03WEAVING
    • D03DWOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
    • D03D1/00Woven fabrics designed to make specified articles
    • D03D1/0035Protective fabrics
    • DTEXTILES; PAPER
    • D03WEAVING
    • D03DWOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
    • D03D15/00Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used
    • D03D15/50Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used characterised by the properties of the yarns or threads
    • D03D15/513Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used characterised by the properties of the yarns or threads heat-resistant or fireproof
    • DTEXTILES; PAPER
    • D10INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10BINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B2331/00Fibres made from polymers obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. polycondensation products
    • D10B2331/02Fibres made from polymers obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. polycondensation products polyamides
    • D10B2331/021Fibres made from polymers obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. polycondensation products polyamides aromatic polyamides, e.g. aramides
    • DTEXTILES; PAPER
    • D10INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10BINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B2501/00Wearing apparel
    • D10B2501/04Outerwear; Protective garments

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Woven Fabrics (AREA)
  • Professional, Industrial, Or Sporting Protective Garments (AREA)
  • Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)

Abstract

The present invention relates to textile industry, more specifically, to the manufacturing of technical fabrics from polymer fiber and threads for the fabrication of special purpose protective garment. The technical result is the development of strong and flame resistant fabric with low rigidity, good elasticity and draping quality in the conditions of far north at temperatures of down to -60°C. The heat resistant fabric is formed by interweaving of warp and weft threads by combined linen weave, with main cord used for the for the warp and weft cord for the weft, the background threads in the warp and in the weft being blended double threads comprising para-aramide fiber and polyoxidiazol fiber in a 50/50 ratio, with a final linear density of 60 Tex, the warp and the weft being reinforced with 29.4 Tex ×2 plied multifilament arimide thread, the yarn/thread ratio in the fabric being 75/25 and the surface density of the fabric being at least 260 g/m. The heat resistant fabric is additionally treated with at least one fluoroorganic compound. Also claimed is a product made from heat resistant fabric, said product being a garment item.

Description

Изобретение относится к текстильной промышленности, в частности к производству технических тканей из полимерных волокон и нитей для изготовления защитной одежды специального назначения.The invention relates to the textile industry, in particular to the production of technical fabrics from polymer fibers and threads for the manufacture of protective clothing for special purposes.

Термостойкие ткани используют в различных применениях, включая производство защитной одежды, которую носит персонал различных производств или профессий, таких как пожарные, работники поисковых и аварийно-спасательных служб, военные, профессии, связанная с электричеством (для защиты от электрической дуги), нефтехимическое производство и ликвидация аварийных ситуаций и т.д. Известные целлюлозные или смешанно-целлюлозные ткани, как правило, являются предпочтительными для таких защитных одежд благодаря относительно простой технологии придания таким тканям свойств огнестойкости и относительному комфорту при ношении таких тканей.Heat-resistant fabrics are used in various applications, including the production of protective clothing worn by personnel of various industries or professions, such as firefighters, search and emergency services, the military, the profession related to electricity (for protection against an electric arc), the petrochemical industry and emergency response, etc. Known cellulosic or mixed-cellulosic fabrics are generally preferred for such protective clothing due to the relatively simple technology of imparting fire resistance and relative comfort to such fabrics.

Несмотря на популярность целлюлозных или смешанно-целлюлозных огнестойких тканей, существующие ткани обладают ограничениями. Показатель воспламеняемости многих целлюлозных огнестойких тканей является недостаточным для удовлетворения необходимых требований конкретных производств.Despite the popularity of cellulosic or mixed-cellulosic flame retardant fabrics, existing fabrics have limitations. The flammability index of many cellulosic fire-resistant fabrics is insufficient to meet the necessary requirements of specific industries.

Для того чтобы соответствовать этим требованиям, часто используются ткани с присущей им огнестойкостью (напр., мета-арамидные волокна, такие как волокно Номекс (изготовитель фирма Дюпон), которые увеличивают стоимость тканей.In order to meet these requirements, fabrics with inherent fire resistance are often used (e.g. meta-aramid fibers, such as Nomex fiber (manufactured by DuPont), which increase the cost of fabrics.

Известны параарамидные волокна Кевлар 29 (изготовитель фирма Дюпон (США)/ Патент РФ № 2041986, кл. D 03 D 15/00), которые используются для выпуска технических тканей полотняного, 3слойного, саржевого, атласного и рогожка переплетений. Ткани обладают высокой устойчивостью, упругостью к ударным нагрузкам. Недостатком всех тканей из Кевлара является их низкая изгибоустойчивость и прочность при сжатии.Known para-aramid fibers Kevlar 29 (manufactured by DuPont (USA) / RF Patent No. 2041986, class D 03 D 15/00), which are used to produce technical fabrics of plain, 3-layer, twill, satin and matting weaves. Fabrics are highly resistant, resilient to shock loads. The disadvantage of all fabrics from Kevlar is their low bending resistance and compressive strength.

Известные арамидные волокна Кевлар, Номекс или полибензимидазольные (PBI) обладают более низкой прочностью, разрывным удлинением и огнестойкостью по сравнению, например, с волокнами на основе пара-арамидов СВМ или русар, что может привести к более быстрому износу изделий.Known aramid fibers Kevlar, Nomex or polybenzimidazole (PBI) have lower strength, tensile elongation and fire resistance compared to, for example, fibers based on CBM para-aramides or Rusar, which can lead to faster wear of products.

СВМ - термостойкое сверхпрочное, сверхвысокомодульное пара-арамидное волокно, нить. Волокно, нить СВМ обладает свойствами: высокая прочность, негорючесть, долговечность и высокий модуль упругости (К.Е. Перепелкин. Современные химические волокна и перспективы их применения в текстильной промышленности. Российский химический журнал, № 1, 2002, стр. 42).CBM - heat-resistant ultra-strong, ultra-high modular para-aramid fiber, thread. Fiber, CBM thread has the following properties: high strength, incombustibility, durability and high modulus of elasticity (KE Perepelkin. Modern chemical fibers and prospects for their application in the textile industry. Russian Chemical Journal, No. 1, 2002, p. 42).

Русар - термостойкое сверхпрочное, сверхвысокомодульное параарамидное волокно, нить. Волокно, нить СВМ относится к группе гетероциклического ряда и имеет следующий состав: полиамидобензимимидазол на основе гетероциклического п-диамина (45-35 мол.%), n-фенилендиамина (5-15 мол.%) и терефталоилхлорида (50 мол.%). Волокно, нить русар обладает свойствами: высокая прочность, негорючесть, долговечность и высокий модуль упругости (К.Е. Перепелкин. Современные химические волокна и перспективы их применения в текстильной промышленности. Российский химический журнал, № 1, 2002, стр. 42).Rusar is a heat-resistant ultra-strong, ultra-high modular para-aramid fiber, thread. Fiber, CBM thread belongs to the heterocyclic group and has the following composition: polyamidobenzimimidazole based on heterocyclic p-diamine (45-35 mol%), n-phenylenediamine (5-15 mol%) and terephthaloyl chloride (50 mol%). Fiber, Rusar thread has the following properties: high strength, incombustibility, durability and high modulus of elasticity (KE Perepelkin. Modern chemical fibers and the prospects for their application in the textile industry. Russian Chemical Journal, No. 1, 2002, p. 42).

Из RU 2241082, C1, 27.11.2004 известна смешанная одиночная пряжа, содержащая штапелированные волокна СВМ и русар, объединенных единичными шерстяными волокнами, при следующем соотношении компонентов в пряже, %: шерстяные волокна 10-40, штапелированные волокна СВМ и русар 60-90.From RU 2241082, C1, November 27, 2004, blended single yarn containing stapled CBM and Rusar fibers united by single wool fibers is known, with the following ratio of components in yarn,%: wool fibers 10-40, staple fibers CBM and Rusar 60-90.

Указанная пряжа обладает повышенной прочностью за счет дополнительной связи волокон со стержнем и огнестойкостью.The specified yarn has increased strength due to the additional connection of the fibers with the core and fire resistance.

Однако, указанная пряжа является не достаточно огнестойкой за счет применения шерстяных волокон, что может привести к преждевременному разрушению структуры ткани при ее эксплуатации в открытом пламени.However, this yarn is not sufficiently fire resistant due to the use of wool fibers, which can lead to premature destruction of the fabric structure when it is used in an open flame.

Следовательно, остается необходимость создания альтернативных огнестойких тканей, которые были бы способны удовлетворить принятые стандарты по огнестойкости и термостойкости, при этом обладали пониженной жесткостью и хорошей эластичностью и драпируемостью при эксплуатации в условиях крайнего севера при температуре от минус 60°C.Therefore, there remains the need to create alternative fire-resistant fabrics that would be able to meet accepted standards for fire resistance and heat resistance, while having reduced stiffness and good elasticity and drapability when operating in the extreme north at temperatures from minus 60 ° C.

Технический результат - создание прочной огнестойкой ткани с пониженной жесткостью и хорошей эластичностью и драпируемостью при эксплуатации в условиях крайнего севера при температуре от минус 60°C.The technical result is the creation of durable fire-resistant fabric with reduced stiffness and good elasticity and drapability when used in the extreme north at a temperature of minus 60 ° C.

Технической задачей, на решение которой направлено заявленное изобретение, состоит в создании термостойкой ткани для защитной одежды, используемой при работе в условиях севера, то есть - при отрицательных температурах.The technical problem to which the claimed invention is directed is to create a heat-resistant fabric for protective clothing used when working in the north, that is, at low temperatures.

Уникальностью разработки является свойство ткани противостоять высоким температурам с одновременной стойкостью к низким температурам. Изобретение создает стабильный защитный барьер от открытого пламени, при этом ткань обладает высокой прочностью, относительно небольшим весом, низким коэффициентом трения, сохраняя эластичность и драпируемость при высоких и низких (минусовых) температурах эксплуатации.The uniqueness of the development is the property of the fabric to withstand high temperatures while being resistant to low temperatures. The invention creates a stable protective barrier against an open flame, while the fabric has high strength, relatively light weight, low coefficient of friction, while maintaining elasticity and drapability at high and low (minus) operating temperatures.

Технический результат заявленного изобретения обеспечивается выработкой термостойкой ткани, образованной переплетением основных и уточных нитей комбинированным полотняным переплетением, по основе основным репсом и по утку уточным репсом, выполненная из фоновых нитей по основе и уткуThe technical result of the claimed invention is provided by the development of heat-resistant fabric formed by interweaving the warp and weft threads with a combined plain weave, based on the main rep and weft by the weft rep, made from the background warp and weft

- 1 034126 из смесовой двухниточной пряжи, включающей пара-арамидное волокно и полиоксидиазольныое волокно в соотношении 50*50, с результирующей линейной плотностью 60 текс, с усилением по основе и утку трощеной комплексной аримидной нитью 29,4 текс *2, при этом процентное соотношение пряжа/нить в составе ткани составляет 75/25, а поверхностная плотность ткани, не менее 260 г/м2.- 1 034126 from a blended double-yarn yarn comprising para-aramid fiber and polyoxydiazole fiber in a ratio of 50 * 50, with a resulting linear density of 60 tex, with reinforcement on the warp and weft of a composite arimide thread of 29.4 tex * 2, with the percentage ratio yarn / thread in the fabric is 75/25, and the surface density of the fabric is not less than 260 g / m 2 .

Плотность нитей в заправке по основе составляет 241 и утку - 184, при числе нитей основы 3616 и нитей утка 1840 в 1 м, с массой основной нити составляющей 231 г и уточной - 173 г.The density of threads in the base dressing is 241 and weft 184, with the number of warp threads 3616 and weft threads 1840 per 1 m, with the mass of the main thread 231 g and weft 173 g.

Термостойкая ткань дополнительно обработана, по меньшей мере, одним фторорганическим препаратом.The heat-resistant fabric is further treated with at least one organofluorine preparation.

Изделие из термостойкой ткани выполнено в виде предмета одежды.The product is made of heat-resistant fabric in the form of a garment.

Пример реализации заявленного изобретения представлен заправочным расчетом заявленной ткани, выполненной на бесчелночном рапирном ткацком станке.An example implementation of the claimed invention is presented by refueling calculation of the claimed fabric, made on a shuttleless rapier weaving machine.

Ширина ткани, см Ш=150.The width of the fabric, cm W = 150.

Плотность нитей по основе Ро=241.The density of filaments based on Po = 241.

Плотность нитей по утку Ру=184.The density of the threads on the duck Ru = 184.

Вид сырья и структура нитей основы, текс.Type of raw materials and structure of warp threads, tex.

Пряжа смесовая Т=30*2.Mixed yarn T = 30 * 2.

Нить аримид. комплексн.трощеная Т=29.4*2.Arimide thread. complex tricky T = 29.4 * 2.

Вид сырья и структура нитей утка, текс.Type of raw materials and structure of weft, tex.

Пряжа смесовая Т=30*2.Mixed yarn T = 30 * 2.

Нить аримид. комплексн.трощеная Т=29.4*2.Arimide thread. complex tricky T = 29.4 * 2.

Число нитей основыNumber of warp threads

По*Ш/10=241*150.0/10=3615.00.By * W / 10 = 241 * 150.0 / 10 = 3615.00.

Фактически нитей в основе По=3616In fact, the warp threads Po = 3616

Из них По1=61616, для фона пробираются по 4 нити в зуб берда и перевив По2=0, по краям по 2*0=0 нити в зуб берда.Of these, Po1 = 61616; for the background, 4 strings make their way into the reed tooth and translate Po2 = 0, along the edges along 2 * 0 = 0 strands into the reed tooth.

Число нитей утка в 1мThe number of weft threads in 1m

Пу=Ру*Ь/10=184*100/10=1840.Pu = Py * b / 10 = 184 * 100/10 = 1840.

Метрический номер бердаByrd Metric Number

Ыв=Ро/((1+Ау/100)*Пзф)=241/((1+1.3/100)*4)=56.0.Hb = Po / ((1 + Au / 100) * Pf) = 241 / ((1 + 1.3 / 100) * 4) = 56.0.

Ро-плотность ткани по основе.Ro-density tissue based.

Ay-усадка ткани, %.Ay-shrinkage of the fabric,%.

Пзф-число нитей, пробираемых в зубьях берда по фону ткани.Psf is the number of threads made in the teeth of the reed by the background of the fabric.

Число нитей в зубьях берда в заправке 2=По1/Пзф+По2/Пзкр=3616.4+2*0=0/0=851.The number of threads in the teeth of the reed in the dressing 2 = Po1 / Pzf + Po2 / Pzkr = 3616.4 + 2 * 0 = 0/0 = 851.

Ширина проборки по берду,смThe width of the parting on the reed, cm

Шв=/*10/Ыа=851*10/56.0=151.9.Mw = / * 10 / Na = 851 * 10 / 56.0 = 151.9.

Длина основной нити, смThe length of the main thread, cm

Lo1=L тк/(1-Ао1/100)=109.8,Lo1 = L tk / (1-Ao1 / 100) = 109.8,

Lo2=L тк/(1-Ао2/100)=109.8.Lo2 = L tc / (1-Ao2 / 100) = 109.8.

Длина уточной нити, смThe length of the weft thread, cm

Ly=Шв+2*L кр=151.9+2*4.0=160.9 (где L кр=4.0, край изделия зарабатывается уточными нитями вдвойне).Ly = Шв + 2 * L cr = 151.9 + 2 * 4.0 = 160.9 (where L cr = 4.0, the edge of the product is doubled by weft threads).

Масса основной нити, гThe mass of the main thread, g

Мо1=ПоШо*То1/100*1000=3616*109.8*58.0/100=203.3,Mo1 = POSHO * To1 / 100 * 1000 = 3616 * 109.8 * 58.0 / 100 = 203.3,

Мо2=По2*1о*1о2/100* 1000=2*0=0*109.8*59.5/100*1000=27.7.Mo2 = Po2 * 1o * 1o2 / 100 * 1000 = 2 * 0 = 0 * 109.8 * 59.5 / 100 * 1000 = 27.7.

Масса уточной нити, гThe weight of the weft thread, g

Му1Юу*Ру*Ту1Ш тк1/100*1000*10=160.9*184*58.0*35.0/100*1000*10=60.1,Mu1Yu * Ru * Tu1Sh tk1 / 100 * 1000 * 10 = 160.9 * 184 * 58.0 * 35.0 / 100 * 1000 * 10 = 60.1,

My2=Ly*Py*Ty2*1t21/100*1000*10=160.9*184*58.0*35.0/100*1000*10=60.1.My2 = Ly * Py * Ty2 * 1t21 / 100 * 1000 * 10 = 160.9 * 184 * 58.0 * 35.0 / 100 * 1000 * 10 = 60.1.

Масса 1 м ткани составляет 395,4 г.The mass of 1 m of fabric is 395.4 g.

Поверхностная плотность ткани составляет 260/м2.The surface density of the fabric is 260 / m 2 .

Технический результат достигается также изделием из вышеописанной ткани, таким как костюм, защитные предметы одежды.The technical result is also achieved by the product of the above fabric, such as a suit, protective clothing.

На иллюстрации представлена ткань, образованная конструкцией комбинированного полотняного переплетения в соответствии с вариантом осуществления изобретения по п.1 формулы.The illustration shows the fabric formed by the design of the combined plain weave in accordance with an embodiment of the invention according to claim 1 of the formula.

Ткань выполняют комбинированным полотняным переплетением по основе основным репсом, по утку уточным репсом, выработку ткани производят на 20-ремизных ткацких станках (бердо № 56), по 4 и 5 нитей в зуб берда (3 зуба по 4 нити и 4-й зуб по 5 нитей). За счет 5-й нити получают усиление по основе. Станок позволяет регулировать ткацкий зев в процессе создания ткани с возможностью изменения плотности по утку, т.е возможность поочередной прокладки трех нитей вместо одной позволяет получить усиление по утку. Усиление по основе и утку выполняют трощеной комплексной аримидной нитьюThe fabric is made with combined linen weaving based on the main reps, weft by weft reps, the fabric is produced on 20 heald looms (reed No. 56), 4 and 5 strands per reed tooth (3 teeth, 4 strands and 4 tooth per 5 threads). Due to the 5th thread gain reinforcement on the basis. The machine allows you to adjust the weaving throat in the process of creating fabric with the ability to change the density in the weft, i.e. the ability to alternately lay three threads instead of one allows you to gain reinforcement in the weft. Base reinforcement and weft are performed with a chopped complex arimide thread

- 2 034126- 2 034126

29,4 текс *2.29.4 tex * 2.

Аримид - термостойкое волокно на основе ароматических полиимидов имеет низкую теплопроводность, исключительную радиационную стойкость, прекрасные электроизоляционные свойстваArimide - heat-resistant fiber based on aromatic polyimides has low thermal conductivity, exceptional radiation resistance, excellent electrical insulation properties

Фоновые нити по основе и утку выполнены смесовой пряжей из параарамидных и полиоксидиазольных волокон.The background warp and weft threads are made of blended yarn from para-aramid and polyoxydiazole fibers.

Параарамидные волокна обладают термостойкостью, повышенной жескостью, прочностью и низким удлинением, поэтому используется в основном для армирования резиновых технических изделий, пластических масс и волоконной оптики. Для придания эти волокнам приемлемых текстильных свойств изготовлена смесовая пряжа из параарамидных волокон и полиоксидиазольного волокна в соотношении 50*50, мас.%.Para-aramid fibers have heat resistance, increased rigidity, strength and low elongation, therefore, it is mainly used for reinforcing rubber technical products, plastics and fiber optics. To give these fibers acceptable textile properties, a blended yarn is made of para-aramid fibers and polyoxydiazole fiber in a ratio of 50 * 50, wt.%.

Полиоксидиазольное волокно Оксалон (Арсенол) отличается достаточно высокой стойкостью к воздействию химических реагентов, хорошими электроизоляционными свойствами, термостабильностью и пониженной горючестью. Но самое главное, это низкий коэффициент трения, которыми обладают данные волокна. Текстильные изделия с применением данных волокон сохраняют эластичность и драпируемость при высоких и низких температурах.Oxalon polyoxidiazole fiber (Arsenol) is characterized by a fairly high resistance to chemicals, good electrical insulation properties, thermal stability and reduced combustibility. But most importantly, it is the low coefficient of friction that these fibers possess. Textiles using these fibers retain elasticity and drape at high and low temperatures.

Экспериментально определены и доказаны выбранные параметры.The selected parameters are experimentally determined and proved.

Изменение характеристик ткани в других интервалах (кроме указанных: аримидной нитью 29,4 текс *2, параарамидных волокон и полиоксидиазольного волокна в соотношении 50*50, мас.%, линейная плотность 60 текс, соотношение пряжа/нить в составе ткани составляет 75/25, поверхностная плотность ткани, не менее 260г/м2) не дает возможность сочетания свойств при повышенных и одновременно пониженных температурах и устойчивостью к многократному изгибу (30000 циклов), что не обеспечивает необходимой драпируемости.Changes in the characteristics of the fabric at other intervals (except for those indicated: 29.4 tex * 2 arimide thread, para-aramid fibers and polyoxydiazole fiber in a ratio of 50 * 50, wt.%, Linear density 60 tex, yarn / thread ratio in the composition of the fabric is 75/25 , the surface density of the fabric, not less than 260 g / m 2 ) does not allow the combination of properties at elevated and simultaneously lowered temperatures and resistance to repeated bending (30,000 cycles), which does not provide the necessary drape.

Для придания ткани гидрофобных и олефобных свойств на заключительном этапе отделки проводится масловодоотталкивающая обработка хотя бы одним фторорганическим препаратом (могут использоваться латексы полифторалкилакрилатов ПФАА).To impart hydrophobic and olefobic properties to the fabric at the final stage of decoration, oil-repellent treatment is carried out with at least one organofluorine preparation (PFAA polyfluoroalkyl acrylate latexes can be used).

Разработанная в соответствии с изобретением термостойкая ткань предназначена для использования в качестве материала верха защитного морозостойкого костюма для пожарных.The heat-resistant fabric developed in accordance with the invention is intended to be used as the top material of a protective frost-resistant suit for firefighters.

В соответствии с другим объектом изобретения разработано изделие, такое как предмет одежды, костюм защитный морозостойкий (КЗМ-60), выполненный из данной термостойкой ткани.In accordance with another aspect of the invention, a product is developed, such as a garment, frost-resistant protective suit (KZM-60) made of this heat-resistant fabric.

Испытания полученной ткани для использования ее в качестве материала верха костюма проводились на соответствие требованиям ГОСТ Р 53264-2009, пп.5.2.1 (табл. 1, строка 2), 5.3.1 (табл.4б строки 15,16,18) по следующим показателям:Tests of the fabric obtained for using it as a material for the top of the suit were carried out for compliance with the requirements of GOST R 53264-2009, claims 5.2.1 (table 1, line 2), 5.3.1 (table 4b of line 15,16,18) the following indicators:

устойчивость материала верха костюма к воздействию теплового потока с поверхностной плотностью:resistance of the material of the top of the suit to the effects of heat flow with a surface density

5, 0 кВт/м2, не менее 240;5, 0 kW / m 2 , not less than 240;

40,0 кВт/м2, не менее 5.40.0 kW / m 2 , not less than 5.

устойчивость материала верха костюма к воздействию температуры окружающей среды 300°C в течение 300с:resistance of the material of the top of the suit to the effects of an ambient temperature of 300 ° C for 300 s:

разрушения материала (сквозной прогар) - не наблюдалось, воспламенение - не наблюдалось, усадка по основе и утку, % - 0, снижение физико-механических показателей материала от нормативного значения, %:destruction of the material (through burnout) - was not observed, ignition - was not observed, shrinkage on the base and weft,% - 0, decrease in physical and mechanical parameters of the material from the standard value,%:

а) разрывная нагрузка:a) breaking load:

о основе - 0(2060 Н), по утку - 0(1814 Н),on the basis - 0 (2060 N), on the weft - 0 (1814 N),

б) сопротивление раздиранию:b) tear resistance:

по основе - 0(209 Н), по утку - 0(104 Н), устойчивость материала верха костюма к контакту с нагретой до 400°C твердой поверхностью в течение 7 с:on the basis - 0 (209 N), on the weft - 0 (104 N), resistance of the material of the top of the suit to contact with a solid surface heated to 400 ° C for 7 s:

разрушения материала (сквозной прогар) - не наблюдалось, воспламенение - не наблюдалось, снижение физико-механических показателей материала от нормативного значения, %:destruction of the material (through burnout) was not observed, ignition was not observed, the decrease in the physical and mechanical properties of the material from the standard value,%:

а) разрывная нагрузка:a) breaking load:

по основе - 0(2516 Н), по утку - 0(1940 Н),on the basis - 0 (2516 N), on the weft - 0 (1940 N),

б) сопротивление раздиранию:b) tear resistance:

по основе - 0(231 Н), по утку - 0(180 Н), устойчивость костюма к однократному воздействию открытого пламени в течение 5 с: значение температуры в любой точке подкостюмного пространства составляет 31,5°C, остаточное горение и тление отсутствует.on the basis - 0 (231 N), on the weft - 0 (180 N), the suit's resistance to a single exposure to an open flame for 5 s: the temperature at any point in the suit space is 31.5 ° C, there is no residual burning and smoldering.

- 3 034126- 3 034126

Оценка устойчивости к многократному изгибу 30000 циклов на разрушение материала (сквозные разрушения и трещины нитей основы и утка) показала отсутствие на всех образцах.Assessment of resistance to repeated bending of 30,000 cycles of material destruction (through fractures and cracks of warp and weft threads) showed the absence of all samples.

*Нормативные значения физико-механических показателей для БОП составляют:* Standard values of physical and mechanical parameters for BOP are:

разрывная нагрузка:breaking load:

по основе не менее 1000 Н, по утку не менее 800 Н, сопротивление раздиранию:based on at least 1000 N, weft at least 800 N, tear resistance:

по основе не менее 80 Н, по утку не менее 60 Н.based not less than 80 N, by duck not less than 60 N.

Результаты испытаний физико-механических исследований полученной ткани для и пользования ее в качестве материала верха костюма в соответствии с ГОСТ 53264-2009 свидетельствуют о том, что заявленная ткань полностью соответствует предъявляемым стандартам.The test results of physical and mechanical studies of the obtained fabric for and using it as the material of the suit top in accordance with GOST 53264-2009 indicate that the claimed fabric fully complies with the standards.

Конструктивное исполнение КЗМ-60, материалы и ткани, применяемые для его изготовления, соответствует требованиям ГОСТ Р 53264 и техническим условиям.The design of KZM-60, materials and fabrics used for its manufacture, meets the requirements of GOST R 53264 and technical specifications.

КЗМ-60, многослойная защитная одежда, состоит из куртки и полукомбинезона (брюк) с теплоизоляционными подкладками.KZM-60, multilayer protective clothing, consists of a jacket and semi-overalls (trousers) with heat-insulating linings.

КЗМ-60 в зависимости от климатического исполнения и применяемого материала верха изготавливается в соответствии с табл. 1.KZM-60, depending on the climatic version and the top material used, is made in accordance with table. 1.

Таблица 1Table 1

- - Климатическое исполнение Climate execution Применяемый материал верха Upper Material Used Защитный костюм морозостойкий (КЗМ60) The protective suit is frost-resistant (KZM60) Тип А (арктический) для использования в климатических районах с температурой окружающей среды от минус 60°С до 40°С Type A (arctic) for use in climatic regions with an ambient temperature of minus 60 ° С to 40 ° С Вид П- термостойкий материал с полимерным покрытием. Вид Т- термостойкий материал без полимерного покрытия. Type P - heat-resistant material with a polymer coating. Type T - heat-resistant material without a polymer coating.

По принадлежности КЗМ-60 подразделяется для начальствующего состава (А) и рядового состава (Б).By belonging, KZM-60 is subdivided for the commanding staff (A) and ordinary staff (B).

Масса КЗМ-60 составляет: 5,0 кг.The weight of KZM-60 is: 5.0 kg.

Пакет материалов для изготовления защитного костюма КЗМ-60: морозостойкий материал верха, водонепроницаемый слой, теплоизоляционная подкладка, подкладочная ткань.Package of materials for the manufacture of protective clothing KZM-60: frost-resistant top material, waterproof layer, heat-insulating lining, lining fabric.

Конструкция брюк и полукомбинезона обеспечивает надевание их без снятия обуви.The design of trousers and semi-overalls provides donning without removing shoes.

Фурнитура, скрепленная с верхом костюма, не соприкасается с внутренним теплоизоляционным слоем.The fittings fastened to the top of the suit do not come in contact with the inner heat-insulating layer.

Куртка закрывает брюки на длине не менее 30 см.The jacket covers trousers at least 30 cm long.

Костюм имеет флуоресцентные и люминесцентные накладки в виде полос, шириной не менее 50 см. Площадь накладок на куртке не менее 0,2 м2, в области груди и спины не менее 0,08 м2, а на брюках не менее 0,052 м2. Площади люминесцентного и флуоресцентного покрытий одинаковые.The suit has fluorescent and luminescent overlays in the form of strips with a width of at least 50 cm.The area of overlays on the jacket is at least 0.2 m 2 , in the chest and back at least 0.08 m 2 , and on trousers at least 0.052 m 2 . The areas of luminescent and fluorescent coatings are the same.

Рукава куртки имеют напульсники.Jacket sleeves have wristlets.

Костюм имеет воротник-стойку высотой 100 мм, с внутренней его стороны настрочена ткань, не раздражающая кожу человека.The suit has a stand-up collar with a height of 100 mm, on its inner side a fabric is sewn on that does not irritate human skin.

На куртке есть шлевки для пожарного спасательного пояса, а также карман для радиостанции. Все карманы имеют застегивающиеся клапаны и отверстия для стока воды.On a jacket there are loops for a fire rescue belt, and also a pocket for a radio station. All pockets have fastening valves and openings for water drainage.

Время самостоятельного подсвечения накладок 30 мин.Time for self-highlighting of pads 30 min.

Время остаточного горения или тления наружной поверхности - не более 2 с после воздействия открытого пламени в течение 5 с.The time of residual burning or decay of the outer surface is not more than 2 s after exposure to an open flame for 5 s.

Материал верха костюма имеет устойчивую окраску как в условиях штатной эксплуатации, так и в процессе стирки.The material of the top of the suit has a stable color both during normal use and during the washing process.

Усадка после намокания и нагревания - менее 5%.Shrinkage after getting wet and heating is less than 5%.

Конструкция обеспечивает отсутствие следов или капель воды после нахождения ткани верха костюма под воздействием водяного столба высотой 1000 мм в течении одной минуты.The design ensures the absence of traces or drops of water after finding the fabric of the top of the suit under the influence of a water column 1000 mm high for one minute.

Костюм имеет параметры и характеристики в соответствии с требованиями технического задания, приведенными в табл. 2:The suit has parameters and characteristics in accordance with the requirements of the technical specifications given in table. 2:

- 4 034126- 4 034126

Таблица 2table 2

п/п p / p Наименование параметров и характеристик Name of parameters and characteristics Значен ИЯ Meaning AND I 1. 1. Устойчивость к воздействию теплового потока 5 кВт/м2, с, не менее 40 кВт/м2, с, не менееResistance to heat flux 5 kW / m 2 , s, not less than 40 kW / m 2 , s, not less 240 5 240 5 2. 2. Устойчивость всех наружных элементов костюма к воздействию открытого пламени, с, не менее Resistance of all external elements of the suit to the effects of an open flame, s, not less 5 5 3. 3. Устойчивость к воздействию температуры окружающей среды 300 °C, с, не менее Resistance to ambient temperature 300 ° C, s, not less 180 180 4. 4. Устойчивость при контакте с поверхностями при 400 °C, с, не менее Resistance to contact with surfaces at 400 ° C, s, not less 7 7 5. 5. Устойчивость к воздействию кислот и щелочей H2SO4, НС1, концентрацией до 20 %, объем стока при нулевом проникновении, %, не менее Resistance to acids and alkalis H2SO4, НС1, concentration up to 20%, flow volume at zero penetration,%, not less 80 80 6. 6. Разрывная нагрузка материала верха: по основе, Н, не менее по утку, Н, не менее Breaking load of top material: base, N, not less than weft, N, not less 1000 800 1000 800 7. 7. Сопротивление материала верха раздиранию: по основе, Н, не менее по утку, Н, не менее The resistance of the upper material to tearing: on the basis, N, not less than a weft, N, not less 80 60 80 60 8. 8. Устойчивость материала верха к многократному изгибу, тыс. циклов, не менее The resistance of the material of the top to repeated bending, thousand cycles, not less 300 300 9. 9. Разрывная нагрузка материала верха, при температуре минус 60 °C: по основе, Н, не менее по утку, Н, не менее Breaking load of top material, at temperature minus 60 ° C: based, N, not less duck, N, not less 500 300 500 300 10. 10. Сопротивление материала верха раздиранию, при температуре минус 60 °C: по основе, Н, не менее по утку, Н, не менее The tear resistance of the material of the top, at a temperature of minus 60 ° C: based, N, not less duck, N, not less 40 30 40 thirty И. AND. Устойчивость материала верха к многократному изгибу, при температуре минус 60 °C тыс. циклов, не менее Resistance of the top material to repeated bending, at a temperature of minus 60 ° C thousand cycles, not less 100 100

Конструкция костюма и всех его элементов устойчива к воздействию механических нагрузок, которые могут возникнуть при транспортировании в составе пожарных автомобилей; обеспечивает возможность транспортирования всеми видами транспорта.The design of the suit and all its elements is resistant to mechanical stresses that may occur during transportation as part of fire trucks; provides the possibility of transportation by all means of transport.

Показатели надежности изделия соответствуют следующим значениям:The reliability indicators of the product correspond to the following values:

срок службы до списания - 3 года;service life before write-off - 3 years;

средний срок сохраняемости - 5 лет.the average shelf life is 5 years.

Конструкция костюма и его деталей обеспечивает безопасность персонала в процессе производства, испытаний, а также при эксплуатации, техническом обслуживании и ремонтах.The design of the suit and its parts ensures the safety of personnel during production, testing, as well as during operation, maintenance and repairs.

Материалы и фурнитура тканей, швы, конструктивное оформление деталей костюма не оказывают раздражающего и вредного воздействия на организм человека.Materials and accessories of fabrics, seams, constructive design of the details of the costume do not have an irritating and harmful effect on the human body.

Испытания заявленной ткани и костюма с использования этой ткани в качестве материала верха костюма успешно прошли в испытательной лаборатории НИИ Центра пожарной техники и Систем пожаротушения ФГБУ ВНИИПО МЧС Росси, ИЛ НИЦ и СП ФГБУ ВНИИПО МЧС России и рекомендуются для комплектования сотрудников пожарных служб и МЧС.Tests of the claimed fabric and costume using this fabric as the top material of the costume were successfully passed in the testing laboratory of the Research Institute of the Center for Fire Engineering and Fire-Fighting Systems FSBI VNIIPO EMERCOM of Russia, IL SIC and SP FSBI VNIIPO EMERCOM of Russia and are recommended for staffing the fire services and the Ministry of Emergencies.

Claims (4)

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯCLAIM 1. Термостойкая ткань, образованная переплетением основных и уточных нитей комбинированным полотняным переплетением, по основе основным репсом и по утку уточным репсом, выполненная из фоновых нитей по основе и утку из смесовой двухниточной пряжи, включающей параарамидное волокно и полиоксидиазольное волокно в соотношении 50*50, с результирующей линейной плотностью 60 текс, с усилением по основе и утку трощеной комплексной аримидной нитью 29,4 текс *2, при этом процентное1. Heat-resistant fabric formed by weaving the warp and weft threads with a combined plain weave, based on the main turn and weft by the weft turn, made of background threads on the warp and weft of blended double-thread yarn, including para-aramid fiber and polyoxidiazole fiber in a ratio of 50 * 50, with the resulting linear density of 60 tex, with reinforcement on the warp and the weft of the trimmed complex arimide thread 29.4 tex * 2, while the percentage - 5 034126 соотношение пряжа/нить в составе ткани составляет 75/25, а поверхностная плотность ткани 260 г/м2.- 5 034126 the ratio of yarn / thread in the composition of the fabric is 75/25, and the surface density of the fabric is 260 g / m 2 . 2. Термостойкая ткань по п.1, характеризующаяся тем, что плотность нитей в заправке по основе составляет 241 и утку - 184, при числе нитей основы 3616 и нитей утка 1840 в 1 м, с массой основной нити составляющей 231 г и уточной - 173 г.2. The heat-resistant fabric according to claim 1, characterized in that the density of the threads in the dressing on the base is 241 and the weft is 184, with the number of warp threads 3616 and weft threads 1840 in 1 m, with a mass of the main thread of 231 g and weft - 173 g. 3. Термостойкая ткань по п.1 или 2, характеризующаяся тем, что она дополнительно обработана по меньшей мере одним фторорганическим препаратом.3. The heat-resistant fabric according to claim 1 or 2, characterized in that it is additionally treated with at least one organofluorine preparation. 4. Изделие из термостойкой ткани, охарактеризованной в любом из пп. 1 или 2, характеризующееся тем, что выполнено в виде предмета одежды.4. The product is made of heat-resistant fabric, characterized in any of paragraphs. 1 or 2, characterized in that it is made in the form of a garment.
EA201800528A 2016-04-06 2016-04-06 Heat resistant polymer fiber fabric and product made therefrom EA034126B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/RU2016/000195 WO2017176146A1 (en) 2016-04-06 2016-04-06 Heat resistant polymer fiber fabric and product

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA201800528A1 EA201800528A1 (en) 2019-03-29
EA034126B1 true EA034126B1 (en) 2019-12-30

Family

ID=58453279

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA201800528A EA034126B1 (en) 2016-04-06 2016-04-06 Heat resistant polymer fiber fabric and product made therefrom

Country Status (6)

Country Link
KR (1) KR102534745B1 (en)
CN (1) CN109072503B (en)
DE (1) DE112016006719T5 (en)
EA (1) EA034126B1 (en)
RU (1) RU2614002C1 (en)
WO (1) WO2017176146A1 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2638335C1 (en) * 2017-03-23 2017-12-13 Акционерное общество "ФПГ ЭНЕРГОКОНТРАКТ" Heat-resistant fire-resistant material
RU179333U1 (en) * 2017-05-05 2018-05-08 Елена Леонидовна Смирнова HEAT RESISTANT FABRIC FOR PROTECTIVE CLOTHING
RU179334U1 (en) * 2017-05-10 2018-05-08 Елена Леонидовна Смирнова FIRE-HEAT-RESISTANT FABRIC FOR PROTECTIVE CLOTHES

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2196194C1 (en) * 2001-12-28 2003-01-10 Общество с ограниченной ответственностью Производственная фирма "Кадотекс-2000" Fire and heat-resistant double-sided fabric
RU2393095C1 (en) * 2009-03-31 2010-06-27 Российская Федерация в лице Министерства промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) Vibration absorber laminar material
US20130205481A1 (en) * 2012-02-14 2013-08-15 International Textile Group, Inc. Fire Resistant Garments Containing A High Lubricity Thermal Liner

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4958485A (en) * 1988-12-22 1990-09-25 Springs Industries, Inc. Corespun yarn for fire resistant safety apparel
RU2041986C1 (en) 1992-04-02 1995-08-20 Научно-исследовательский институт шелковой промышленности Protective cloth
EP0726348A1 (en) 1995-02-10 1996-08-14 Du Pont De Nemours International S.A. Gas permeable fabric
JP4690806B2 (en) 2005-07-15 2011-06-01 帝人テクノプロダクツ株式会社 Heat-resistant fabric and heat-resistant protective clothing using the same
PT1939339T (en) * 2005-08-09 2016-11-08 Teijin Ltd Woven fabric of two-layer structure and heat-resistant protective garment comprising the same
US8166743B2 (en) * 2007-08-22 2012-05-01 E.I. Du Pont De Nemours And Company Spun staple yarns made from blends of rigid-rod fibers and fibers derived from diamino diphenyl sulfone and fabrics and garments made therefrom and methods for making same
CN101735455B (en) * 2008-11-14 2012-07-11 无锡华东创新材料研究院 Method for preparing special aromatic polyoxadiazole and flame-retardant high-temperature resistant polyoxadiazole fiber thereof
US20110275263A1 (en) 2010-05-10 2011-11-10 Shulong Li Flame resistant textile materials
BR112015010321B1 (en) * 2012-11-06 2021-05-11 Hyundai Motor Company method for manufacturing a highly heat resistant sound absorbing and insulating material; and method for noise reduction of a noise generating device
KR101527497B1 (en) 2013-08-01 2015-06-09 (주)에프티이앤이 Multi-Nanofiber filter for excellent heat-resisting property and its manufacturing method
JP6170814B2 (en) 2013-11-12 2017-07-26 帝人株式会社 Fabrics and textile products

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2196194C1 (en) * 2001-12-28 2003-01-10 Общество с ограниченной ответственностью Производственная фирма "Кадотекс-2000" Fire and heat-resistant double-sided fabric
RU2393095C1 (en) * 2009-03-31 2010-06-27 Российская Федерация в лице Министерства промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) Vibration absorber laminar material
US20130205481A1 (en) * 2012-02-14 2013-08-15 International Textile Group, Inc. Fire Resistant Garments Containing A High Lubricity Thermal Liner

Also Published As

Publication number Publication date
CN109072503A (en) 2018-12-21
KR102534745B1 (en) 2023-05-18
WO2017176146A1 (en) 2017-10-12
RU2614002C1 (en) 2017-03-22
EA201800528A1 (en) 2019-03-29
KR20180126581A (en) 2018-11-27
DE112016006719T5 (en) 2018-12-27
CN109072503B (en) 2021-11-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2630880B1 (en) Layered heat-resistant protective garment
KR101270782B1 (en) Woven fabric of two-layer structure and heat-resistant protective garment comprising the same
KR101215713B1 (en) Heat and flame resistant single ply fabric and garment for protection against heat and flames comprising the same
GB2275933A (en) Woven fabric for lining fire-protective garments
JP6170814B2 (en) Fabrics and textile products
RU2614002C1 (en) Heat resistant fabric of polymer fibers and products made from this fabric
ES2909497T3 (en) Fabric and personal protective clothing
MX2015003025A (en) Yarn, textile material, and garment comprising the same.
JP2009263815A (en) Heat-resistant woven fabric and heat-resistant protective clothing using the same
US5499663A (en) Textile material for inner lining of firefighter protective garment
JP4447476B2 (en) Woven knitted fabric with improved washing durability
JP6934226B2 (en) Anti-wear cloth and clothing for clothing
KR101457151B1 (en) Safety Jacket with Excellent Heat-block quality and Moisture Permeability
JP5536423B2 (en) Heat-resistant protective clothing
JP4354835B2 (en) Flame-retardant composite yarn, heat-insulating lining comprising the same, and method for producing the same
RU2309204C1 (en) Fireproofing fabric
RU179336U1 (en) SPECIAL PROTECTIVE CLOTHING PACKAGE
RU2111298C1 (en) Thermostable fabric
RU2258105C1 (en) Technical fabric
JP2022048630A (en) Heat-resistant protective garment
RU4299U1 (en) HEAT RESISTANT FABRIC
JP2020026597A (en) Double weave fabric and protective clothing
JP2015229805A (en) Fabric and textiles
JP2020084347A (en) Heat resistant protective wear
JP2004315992A (en) Heat-resistant fabric, method for producing the same and heat-resistant protective wear comprising the same

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): KG TM RU