RU2457763C2 - Композиционный текстильный материал для спецодежды и изделий технического назначения - Google Patents

Композиционный текстильный материал для спецодежды и изделий технического назначения Download PDF

Info

Publication number
RU2457763C2
RU2457763C2 RU2010126075/12A RU2010126075A RU2457763C2 RU 2457763 C2 RU2457763 C2 RU 2457763C2 RU 2010126075/12 A RU2010126075/12 A RU 2010126075/12A RU 2010126075 A RU2010126075 A RU 2010126075A RU 2457763 C2 RU2457763 C2 RU 2457763C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fabric
composite textile
textile material
composite
art
Prior art date
Application number
RU2010126075/12A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2010126075A (ru
Inventor
Валентина Иосифовна Бесшапошникова (RU)
Валентина Иосифовна Бесшапошникова
Надежда Евгеньевна Ковалева (RU)
Надежда Евгеньевна Ковалева
Татьяна Владимировна Куликова (RU)
Татьяна Владимировна Куликова
Елена Владимировна Жилина (RU)
Елена Владимировна Жилина
Марина Владимировна Загоруйко (RU)
Марина Владимировна Загоруйко
Ирина Владиславовна Андреева (RU)
Ирина Владиславовна Андреева
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Саратовский государственный технический университет (СГТУ)
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 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Саратовский государственный технический университет (СГТУ) filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Саратовский государственный технический университет (СГТУ)
Priority to RU2010126075/12A priority Critical patent/RU2457763C2/ru
Publication of RU2010126075A publication Critical patent/RU2010126075A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2457763C2 publication Critical patent/RU2457763C2/ru

Links

Landscapes

  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

Композиционный текстильный материал для спецодежды и изделий технического назначения включает огнезащитное текстильное полотно верхнего слоя, сорбционное теплозащитное текстильное полотно нижнего слоя и скрепляющий промежуточный слой полимерного клея. В качестве верхнего слоя материал содержит базальтовую ткань поверхностной плотности 210-225 г/м2. Промежуточный слой выполнен путем горячего прессования под давлением твердого полимерного клея одновременно с верхним и нижним слоями текстильных полотен. Изобретение обеспечивает улучшенные эксплуатационные свойства и низкую стоимость производства. 3 з.п. ф-лы, 1 табл.

Description

Предлагаемое изобретение относится к дублированным материалам на текстильной основе, в частности к композиционному текстильному материалу, составленному из двух слоев (компонентов) тканых или трикотажных полотен, соединенных клеевым способом, и может быть использовано в качестве основного материала или накладных деталей в производстве огнезащитной спецодежды (сварщика, металлурга и т.п.) и изделий технического назначения (палаток, тентов и т.п.).
Известен композиционный материал, используемый при изготовлении одежды, состоящий из ткани или трикотажного полотна с синтетическими упругими уточными нитями, представляющими собой мононити диаметром 0,05-0,40 мм, комплексные нити 400-2000 дтекс, или их сочетание с моноволокнами и второй слой - нетканое полотно. Ткань или трикотаж приклеиваются методом каширования к нетканому полотну с одной или обеих сторон - снизу и сверху. Композиционный материал может быть использован в качестве прокладочного материала при изготовлении одежды. (Пат.2198971 RU, МПК D04H 13/00, A41D 27/06. Композиционный материал, способ его получения / Швекутш Зигфрид. - заявка №99107014/12; Заявлено 09.09.97; Опубл. 20.02.2003). (Аналог). Недостатком данного композиционного материала является то, что он относится к легковоспламеняемым материалам и не выдерживает эксплуатации в условиях повышенных температур и брызг расплава металла.
Известен композиционный материал, используемый при изготовлении одежды, который состоит из ткани верха, в качестве которой используется джинса - саржевого или габардин-полотняного переплетения, и нижнего слоя - трикотажного клеевого прокладочного материала (арт.4-С216/4), которые соединены клеевой технологией - дублированием сополиамидным клеевым составом. Перед дублированием пакет материалов обрабатывают плазмой высокочастотного емкостного разряда пониженного давления. Композиционный материал характеризуется высокой прочностью клеевого соединения слоев материалов. (Разработка нового композиционного материала с использованием высокочастотной плазмы ВЧЕ-разряда / И.Ш.Абдуллин, В.В.Хамматова, Е.В.Кумпан // http://elibrary.ru/download/18538796/pdf). (Аналог). Недостатком данного композиционного материала является то, что он обладает низкими огнезащитными свойствами и не выдерживает эксплуатации в условиях повышенных температур и брызг расплава металла.
Известен композиционный текстильный материал, включающий два слоя текстильных полотен, соединенных между собой третьим клеевым слоем, один из которых обеспечивает сорбционные и теплозащитные свойства и выполнен из трикотажного полотна поверхностной плотности 380 г/м2, которое получают на кругловязальной машине «Мультиколор» 18 кл. комбинированным переплетением на базе переплетения ластик из пряжи 31,2 текс × 2 на основе штапельного модифицированного поликапроамидного волокна мегалон (ТУ-40-461-806-04-84), а второй верхний слой обеспечивает огнезащитные свойства композиционного текстильного материала и образован нетканым полотном. Нетканое полотно содержит смесь волокон шерстяного и модифицированного на основе привитого сополимера поликапроамида с полиглицидилметакрилатом, фосфорилированного 1-оксиэтилидендифосфоновой кислотой. Соотношение модифицированного поликапроамидного и шерстяного волокон по массе 1:(0,15-0,25). Поверхностная плотность нетканого полотна 500-520 г/м2. Третий слой представляет собой полимерный клей БНК-40/4 (ТУ 38.103-81), скрепляющий (склеивающий) методом точечного скрепления первые два слоя композиционного текстильного материала.
Композиционный материал (прототип) предназначен для изготовления спецодежды, используемой для зашиты от искр, от контакта с окружающей средой и поверхностями повышенной температуры. Материал обладает высокой прочностью при разрыве по основе 224-227 ДаН и утку 231-234 ДаН, капиллярностью 209-214 мм/ч, стойкостью к прожиганию 90-94%, суммарным тепловым сопротивлением 0,149-0,154 (м°С/Вт). (Пат.№2168415 RU)
Недостатком данного композиционного текстильного материала является высокая поверхностная плотность более 900 г/м2, что вызывает быструю утомляемость человека при эксплуатации спецодежды. Ворсистая структура нетканого полотна характеризуется высоким коэффициентом тангенциального сопротивления (трения) и не обеспечивает легкое удаление брызг расплава металла с поверхности спецодежды, что значительно снижает ее огнезащитную функцию. Кроме того, полотна композиционного текстильного материала выполнены из дорогостоящего модифицированного волокна, выпускаемого в ограниченном объеме, что значительно удорожает спецодежду.
Задачей изобретения является разработка композиционных текстильных материалов с улучшенными эксплуатационными свойствами в сочетании с комфортностью и низкой стоимостью.
Для достижения данного технического результата композиционный текстильный материал для спецодежды и изделий технического назначения, включающий огнезащитное текстильное полотно верхнего слоя, сорбционное теплозащитное текстильное полотно нижнего слоя - ткань из химических волокон или из натуральных волокон или полотно трикотажа и скрепляющий промежуточный слой полимерного клея. В качестве верхнего слоя содержит базальтовую ткань поверхностной плотности 210-225 г/м, а промежуточный слой выполнен путем горячего прессования под давлением твердого полимерного клея одновременно с верхним и нижним слоями текстильных полотен.
Способ получения композиционного текстильного материала осуществляют следующим образом: в качестве первого огнезащитного - верхнего слоя, используется базальтовая ткань арт.БТ-8 поверхностной плотности 210 г/м2, полотняного переплетения, из базальтовых нитей линейной плотности 36 текс или базальтовая ткань арт.БТ-10, поверхностной плотности 225 г/м2, сатинового переплетения, из базальтовых нитей линейной плотности 36 текс (производство г.Судогда), которая обладает высокой огнестойкостью и выдерживает без изменения свойств 600-700°С, низкой загрязняемостью и высокой инертностью к маслам, жирам и другим веществам, низким коэффициентом теплопроводности 0,032-0,035 ккал/м·ч·°С. В качестве второго - сорбционного и теплозащитного нижнего слоя (изнаночной стороны) композиционного текстильного материала используется хлопчатобумажная фланель арт.1630 с двухсторонним ворсом, поверхностной плотности 240 г/м2, или трикотажное полотно «Поларфлис» арт.DTY-240 из 100% полиакрилонитрильных (ПАН) волокон, поверхностной плотности 240 г/м2 с двухсторонним ворсом или хлопчатобумажная бязь арт.212, поверхностной плотности 100 г/м2, полотняного переплетения. В качестве третьего - соединяющего первые два слоя, использовали полимерную клеевую сетку, паутинку или порошок из сополиамида - «Платамид» марки Н005РА с температурой плавления 120-125°С (производитель Германия), или полиэтилена с температурой плавления 110-115°С, или акрилового сополимера АК-218 с температурой плавления 125-130°С. Процесс склеивания слоев производится на прессе проходного типа фирмы OSHIMA (Япония) при следующих технологических параметрах: температура прессующей поверхности 140-155°С, давление 0,045 МПа, продолжительность воздействия 15-20 с.
Недостаток базальтовых тканей - низкий коэффициент тангенциального сопротивления 0,25-0,32, который придает ткани высокую осыпаемость, нестабильность, перекос структуры и смещение нитей основы и утка, что не позволяет использовать ее в производстве одежды. Этот недостаток полностью устраняется при дублировании, склеивании (соединении) базальтовой ткани с другим текстильным полотном, тканым, нетканым или трикотажным. Использование базальтовой ткани в качестве одного из слоев в производстве композиционных текстильных материалов является существенным признаком, так как в литературе отсутствуют данные об использовании базальтовых тканей для этих целей, то существенный признак является отличительным.
Композиционные текстильные материалы имели следующий состав:
Образец №1 - Базальтовая ткань арт.БТ-8 и трикотажное полотно Поларфлис»
арт.DTY-240;
Образец №2 - Базальтовая ткань арт.БТ-10 и трикотажное полотно Поларфлис»
арт.DTY-240;
Образец №3 - Базальтовая ткань арт.БТ-11 и трикотажное полотно Поларфлис»
арт.DTY-240;
Образец №4 - Базальтовая ткань арт.БТ-5 и трикотажное полотно Поларфлис»
арт.DTY-240;
Образец №5 - Базальтовая ткань арт.БТ-8 и хлопчатобумажная фланель
арт.1630;
Образец №6 - Базальтовая ткань арт.БТ-10 и хлопчатобумажная фланель
арт.1630;
Образец №7 - Базальтовая ткань арт.БТ-11 и хлопчатобумажная фланель
арт.1630;
Образец №8 - Базальтовая ткань арт.БТ-5 и хлопчатобумажная фланель
арт.1630;
Образец №9 - Базальтовая ткань арт.БТ-8 и хлопчатобумажная бязь арт.212;
Образец №10 - Базальтовая ткань арт.БТ-10 и хлопчатобумажная бязь арт.212;
Образец №11 - Базальтовая ткань арт.БТ-11 и хлопчатобумажная бязь арт.212;
Образец №12 - Базальтовая ткань арт.БТ-5 и хлопчатобумажная бязь арт.212.
Полученные композиционные текстильные материалы испытывали по стандартным методикам. Поверхностную плотность определяли по ГОСТ 3811-72. Суммарное тепловое сопротивление измеряли на приборе ПТС-225 по ГОСТ 20489-75. Жесткость при изгибе определяли на приборе ПЖУ-12 по ГОСТ 10550-75. Осыпаемость нитей на приборе ПООТ по ГОСТ 3814-81. Устойчивость к истиранию по плоскости - по ГОСТ 15967-70. Прочность при разрыве композиционных текстильных материалов определяли по ГОСТ 3813-72. Прочность на расслаивание клеевого соединения по ГОСТ 28966.1-91. Показатели горючести определяли - стойкости к прожиганию по ГОСТ 12.4.184-97, определение кислородного индекса по ГОСТ 12.1.044-84, испытание материала при воздействии брызг расплавленного металла - ГОСТ Р 12.4.237-2007, испытания на воспламеняемость - ГОСТ Р 50810-95.
Результаты испытаний представлены в таблице 1.
Как видно из таблицы 1, разработанные композиционные текстильные материалы (образцы 1, 2, 5, 6, 9 и 10), состоящие из базальтовой ткани арт.БТ-8 или арт.БТ-10 - в качестве верхнего слоя и трикотажного полотна «Поларфлис» арт.DTY-240, или хлопчатобумажной фланели арт.1630, или хлопчатобумажной бязи арт.212 - в качестве нижнего слоя, обладают высокими эксплуатационными свойствами и устойчивостью к температурам. Разрывная нагрузка в 3-5 раз превышает нормативные требования. Жесткость при изгибе КТМ в зависимости от структуры и поверхностной плотности исходных слоев изменяется от 7,8-10,6 сН, что соответствует нормативным требования. Прочность при расслаивании клеевого соединения слоев композиционного текстильного материала на всех образцах высокая и составляет 8,5-9,2 Н/см, что в 2,5-3 раза превышает нормативные требования не менее 3 Н/см. Устойчивость к истиранию по плоскости 7017-8341 цикл, что в 4 раза выше, чем у исходной с базальтовой тканью БТ-8 и БТ-10, и в 2 раза превышает нормативные требования, предъявляемые к материалам для спецодежды (ГОСТ 12.4.045-87). Осыпаемость композиционного текстильного материала равна нулю, в то время как осыпаемость тканей БТ-8 и БТ-10 составила 6,1 и 6,5 мм соответственно. Нити в структуре композиционного текстильного материала не смещаются. Композиционный текстильный материал обладает хорошими гигиеническими и теплозащитными свойствами, за счет хорошей сорбционной способности и пористости структуры нижнего слоя. Композиционный материал при кислородном индексе 65% не загорается и не изменяет внешнего вида, устойчив к воспламенению при действии источника зажигания до 35 кВт/м2, что относит композиционный текстильный материал по воспламеняемости к материалам группы В2. Стойкость к прожиганию составляет 100%. Инертная поверхность базальтовых волокон и низкий (0,25-0,32) коэффициент тангенциального сопротивления тканей обеспечивают легкое удаление капель расплава металла с поверхности композиционного текстильного материала и спецодежды. Базальтовые ткани выпускаются несколькими промышленными предприятиями России и имеют невысокую стоимость. При пошиве одежды композиционный текстильный материал затруднений не вызывают.
Увеличение поверхностной плотности базальтовой ткани арт.БТ-11 (образцы 3, 7 и 11) приводит к значительному повышению жесткости композиционного текстильного материала, что допустимо не на всех участках одежды и затрудняет швейный процесс изготовления одежды.
Уменьшение поверхностной плотности базальтовой ткани арт.БТ-5 (образцы 4, 8 и 12) приводит к снижению защитных функций и эксплуатационных свойств материала. Устойчивость этих композиционных текстильных материалов к прожиганию и кислородный индекс, а также прочность при разрыве и устойчивость к истиранию по плоскости снижаются.
Увеличение поверхностной плотности нижнего слоя до 380 г/м2 (образцы 13 и 14) не оказывает существенного влияния на огнезащитные свойства композиционного текстильного материала, но повышают его жесткость.
Таким образом, по всем показателям свойств разработанные композиционные текстильные материалы (Образцы 1, 2, 5 и 6) можно рекомендовать для изготовления утепленной спецодежды сварщиков, металлургов и других профессий, работающих в условиях повышенных температур и брызг расплава металла.
Композиционные текстильные материалы (Образцы 9 и 10) рекомендуются для изготовления спецодежды, эксплуатируемой в летний период, а также в качестве накладных деталей в производстве спецодежды из традиционных огнезащищенных материалов, с целью повышения ее надежности. Для повышения надежности и долговечности спецодежды сварщика, предлагается накладные детали на передних и задних частях брюк, полочках, спинке и рукавах выполнять из разработанного базальтового композиционного текстильного материала.
Таблица 1
Свойства композиционных текстильных материалов
№ образца Показатели свойств композиционного текстильного материала
MS, г/м2
Figure 00000001
Figure 00000002
Rcyм, м2·°С/Вт Рр, даН, по длине по ширине СПр, % КИ, % h, мм/ч Истирание, циклы В, сН
Образец №1
Figure 00000003
0,152 230/225 100 65 204 7240 8,9
Образец №2
Figure 00000004
0,155 238/226 100 65 202 7447 9,1
Образец №3
Figure 00000005
0,155 240/226 100 65 203 5140 21,3
Образец №4
Figure 00000006
0,153 100/102 88 40 201 3980 7,6
Образец №5
Figure 00000007
0,144 235/232 100 65 218 8009 10,0
Образец №6
Figure 00000008
0,147 237/229 100 65 225 8341 10,6
Образец №7
Figure 00000009
0,148 232/227 100 65 221 5214 25,9
Образец №8
Figure 00000010
0,142 104/109 82 41 220 3900 9,9
Образец №9
Figure 00000011
0,130 145/115 100 65 210 7017 7,8
Образец №10
Figure 00000012
0,132 149/121 100 65 212 7102 8,2
Образец №11
Figure 00000013
0,133 151/123 100 65 211 4478 19,8
Образец №12
Figure 00000014
0,128 94/84 87 40 209 3100 8,4
Образец №13
Figure 00000015
0,157 233/226 100 65 209 7240 12,9
Образец №14
Figure 00000016
0,159 240/227 100 65 208 7447 13,1
Прототип
Figure 00000017
0,145-0,154
Figure 00000018
90-94 -
Figure 00000019
- -
Примечания: MS - поверхностная плотность; Rсум - суммарное тепловое сопротивление; Рр - разрывная нагрузка; СПр - стойкость к прожиганию; КИ - кислородный индекс; h - капиллярность; истирание - стойкость к истиранию по плоскости; В - жесткость при изгибе.

Claims (4)

1. Композиционный текстильный материал для спецодежды и изделий технического назначения, включающий огнезащитное текстильное полотно верхнего слоя, сорбционное теплозащитное текстильное полотно нижнего слоя и скрепляющий промежуточный слой полимерного клея, отличающийся тем, что в качестве верхнего слоя содержит базальтовую ткань поверхностной плотности 210-225 г/м2, а промежуточный слой выполнен путем горячего прессования под давлением твердого полимерного клея одновременно с верхним и нижним слоями текстильных полотен.
2. Композиционный текстильный материал для спецодежды и изделий технического назначения по п.1, отличающийся тем, что в качестве нижнего слоя содержит ткань из химических волокон.
3. Композиционный текстильный материал для спецодежды и изделий технического назначения по п.1, отличающийся тем, что в качестве нижнего слоя содержит ткань из натуральных волокон.
4. Композиционный текстильный материал для спецодежды и изделий технического назначения по п.1, отличающийся тем, что в качестве нижнего слоя содержит полотно трикотажа.
RU2010126075/12A 2010-06-25 2010-06-25 Композиционный текстильный материал для спецодежды и изделий технического назначения RU2457763C2 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010126075/12A RU2457763C2 (ru) 2010-06-25 2010-06-25 Композиционный текстильный материал для спецодежды и изделий технического назначения

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010126075/12A RU2457763C2 (ru) 2010-06-25 2010-06-25 Композиционный текстильный материал для спецодежды и изделий технического назначения

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2010126075A RU2010126075A (ru) 2011-12-27
RU2457763C2 true RU2457763C2 (ru) 2012-08-10

Family

ID=45782384

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010126075/12A RU2457763C2 (ru) 2010-06-25 2010-06-25 Композиционный текстильный материал для спецодежды и изделий технического назначения

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2457763C2 (ru)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1466726A (en) * 1922-03-08 1923-09-04 Earl A Meeks Fireproof garment
RU2168415C1 (ru) * 2000-04-14 2001-06-10 Волгоградский государственный технический университет Композиционный материал
RU2193425C2 (ru) * 1999-08-04 2002-11-27 ООО Научно-производственное предприятие "ИНДЭКС" ЛТД. Огнезащитный костюм
RU2229910C1 (ru) * 2003-01-30 2004-06-10 Закрытое акционерное общество "Теплоогнезащита" Способ ослабления воздействия потока энергии в виде света, тепла и конвективных газовых потоков, огнестойкий экран и огнезащитное укрытие на его основе
RU53920U1 (ru) * 2006-02-20 2006-06-10 Станислав Владимирович Куцель Огнезащитное устройство

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1466726A (en) * 1922-03-08 1923-09-04 Earl A Meeks Fireproof garment
RU2193425C2 (ru) * 1999-08-04 2002-11-27 ООО Научно-производственное предприятие "ИНДЭКС" ЛТД. Огнезащитный костюм
RU2168415C1 (ru) * 2000-04-14 2001-06-10 Волгоградский государственный технический университет Композиционный материал
RU2229910C1 (ru) * 2003-01-30 2004-06-10 Закрытое акционерное общество "Теплоогнезащита" Способ ослабления воздействия потока энергии в виде света, тепла и конвективных газовых потоков, огнестойкий экран и огнезащитное укрытие на его основе
RU53920U1 (ru) * 2006-02-20 2006-06-10 Станислав Владимирович Куцель Огнезащитное устройство

Also Published As

Publication number Publication date
RU2010126075A (ru) 2011-12-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102985604B (zh) 具有高耐热性、耐磨性和水分管理特性的服装用纤维共混物
AU2013293487B2 (en) Fiber blends for wash durable thermal and comfort properties
KR102082592B1 (ko) 팽창성 폴리테트라플루오로에틸렌 섬유를 포함하는 직물
CN101243220B (zh) 双层构造织物及使用其的耐热防护衣料
DK2682013T3 (en) , Multiple-use nonwoven fabric structure as protection against arc flash
US9212434B2 (en) Blend of lyocell and flame resistant fibers for protective garments
US20060292953A1 (en) Flame-resistant fiber blend, yarn, and fabric, and method for making same
JP2017519126A (ja) 延伸ポリテトラフルオロエチレン繊維を含有する布
MXPA06001010A (es) Mezclas de fibra retardante de llama que comprenden fibras modacrilicas y telas y prendas de vestir hechas de las mismas.
CN100503227C (zh) 防护服用织物和纱线
CN105109138A (zh) 一种双层防金属熔融喷溅面料
CN101745270A (zh) 一种过滤材料及其用途
CN110495654A (zh) 一种熔融金属滴喷溅防护服及加工方法
JP6704209B2 (ja) 難燃性防護繊維製品
RU2457763C2 (ru) Композиционный текстильный материал для спецодежды и изделий технического назначения
RU2705605C2 (ru) Огнестойкая ткань
CN106113736A (zh) 一种防水无纺布
Hawas Effect of some construction elements on the flammability of upholstery fabrics
Dorgham et al. The effect of certain geometrical construction elements on flame resistance property of velvet fabrics
Guan et al. Apparel performance of flame retardant silk fabrics
Ryklin et al. Influence of Arselon knitted fabric structure on its properties
JP2007092209A (ja) 耐熱性布帛及びそれからなる耐熱性防護服
JP3246911U (ja) 複合ポーラーフリース生地および同生地を含む衣類
CN107128038A (zh) 用于热防护物品的织物复合物
RU2184805C1 (ru) Ткань для спецодежды

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20130626