RU2614002C1 - Heat resistant fabric of polymer fibers and products made from this fabric - Google Patents

Heat resistant fabric of polymer fibers and products made from this fabric Download PDF

Info

Publication number
RU2614002C1
RU2614002C1 RU2016116711A RU2016116711A RU2614002C1 RU 2614002 C1 RU2614002 C1 RU 2614002C1 RU 2016116711 A RU2016116711 A RU 2016116711A RU 2016116711 A RU2016116711 A RU 2016116711A RU 2614002 C1 RU2614002 C1 RU 2614002C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fabric
weft
thread
warp
heat
Prior art date
Application number
RU2016116711A
Other languages
Russian (ru)
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"
Application granted granted Critical
Publication of RU2614002C1 publication Critical patent/RU2614002C1/en

Links

Images

Classifications

    • 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
    • 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
    • D03WEAVING
    • D03DWOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
    • D03D1/00Woven fabrics designed to make specified articles
    • D03D1/0035Protective fabrics
    • 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
    • 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

FIELD: textile, paper.
SUBSTANCE: heat-resistant fabric is made by interlacing warp and weft yarns with a combined plain weave, with warp cord on the chain and with weft cord on the filling. The fabric is made of background warp on the chain and a mixed two-strand yarn consisting of equal parts of para-aramid fiber and polyoxadiazole 50×50 fiber. The resultant linear density of the fabric is 60 Tex. The fabric is reinforced on the chain and the filling by a double complex arimide thread 29.4 Tex × 2. The ratio of yarn to thread in the fabric is 75/25, and the surface density is 260 g/m2. The fabric was further treated with at least one organofluorine preparation.
EFFECT: better combustion efficiency increased fire resistance, decreased stiffness and improved flexibility and draping characteristics in conditions of the Far North.
4 cl, 2 tbl, 1 dwg

Description

Настоящее изобретение относится к текстильной промышленности, в частности к производству технических тканей из полимерных волокон и нитей для изготовления защитной одежды специального назначения.The present 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., метаарамидные 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 (eg 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. D03D 15/00), которые используются для выпуска технических тканей полотняного, 3-слойного, 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 D03D 15/00), which are used to produce technical fabrics of plain, 3-ply, twill, satin and matting weaves. Fabrics have high resistance, elasticity to shock loads. The disadvantage of all fabrics from Kevlar is their low flexural stability 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 параарамидов 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, for example, with fibers based on CBM or Rusar para-aramides, which can lead to faster wear of products.

СВМ - термостойкое сверхпрочное сверхвысокомодульное параарамидное 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 modulus 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 the 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.%), п-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.%), P-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, С1, 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, stapled CBM fibers 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 недостаточно 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 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°С.Consequently, there remains a 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 used in the Far North at temperatures from minus 60 ° С.

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°С.The technical result is the creation of durable fire-resistant fabric with reduced stiffness and good elasticity and drapability during operation in the Far North at temperatures from 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 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 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 процентное соотношение пряжа/нить в составе ткани составляет 75/25, а поверхностная плотность ткани - не менее 260 г/м2.The technical result of the claimed invention is provided by the production of heat-resistant fabric formed by weaving the warp and weft threads with a combined linen weave, based on warp and weft weft, made of background threads on the warp and weft of blended double-thread yarn, including para-aramid fiber and polyoxydiazole fiber in the ratio 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 e ratio of yarn / filament fabric is composed of 75/25, and the surface density of the fabric - at least 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 in 1 m with the mass of the main thread of 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- Density of filaments based on Po = 241

- Плотность нитей по утку Ру=184- Density of weft threads 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=29.4х 2Arimide thread. complex chopped T = 29.4x 2

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

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

Нить аримид. комплексн. трощеная Т=29.4х 2Arimide thread. complex chopped T = 29.4x 2

- Число нитей основы- The number 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=61616Of which Po1 = 61616

для фона пробираются по 4 нити в зуб берда иfor the background, 4 strings make their way into the tooth of the bird

перевив По2=0having crossed Po2 = 0

по краям по 2*0=0 нити в зуб бердаalong the edges along 2 * 0 = 0 floss per tooth

- Число нитей утка в 1 м- The number of weft threads in 1 m

Пу=Ру*L/10=184*100/10=1840Pu = Ru * L / 10 = 184 * 100/10 = 1840

- Метрический номер берда- Metric Byrd Number

Nв=Ро/((1+Ау/100)*Пзф)=241/((1+1.3/100)*4)=56.0Nv = Po / ((1 + Au / 100) * Psf) = 241 / ((1 + 1.3 / 100) * 4) = 56.0

Ро - плотность ткани по основеPo - tissue density based

Ау - усадка ткани, %Au - tissue shrinkage,%

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

- Число нитей в зубьях берда в заправке- The number of threads in the teeth of the reed in the dressing

Z=По1/Пзф+По2/Пзкр=3616.4+2*0=0/0=851Z = 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=z*10/Nd=851*10/56.0=151.9BW = z * 10 / Nd = 851 * 10 / 56.0 = 151.9

- Длина основной нити, см- The length of the main thread, cm

Lо1=Lтк/(1-Ао1/100)=109.8Lo1 = Ltk / (1-Ao1 / 100) = 109.8

Lo2=Lтк/(1-Ао2/100)=109.8Lo2 = Ltk / (1-Ao2 / 100) = 109.8

- Длина уточной нити, см- The length of the weft thread, cm

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

- Масса основной нити, г- The mass of the main thread, g

Мо1=По*Lо*То1/100*1000=3616*109.8*58.0/100=203.3Mo1 = Po * Lo * To1 / 100 * 1000 = 3616 * 109.8 * 58.0 / 100 = 203.3

Мо2=По2*lо*tо2/100*1000=2*0=0*109.8*59.5/100*1000=27.7Mo2 = Po2 * lo * to2 / 100 * 1000 = 2 * 0 = 0 * 109.8 * 59.5 / 100 * 1000 = 27.7

- Масса уточной нити, г- The mass of the weft thread, g

Му1=Lу*Ру*Ту1*Lтк1/100*1000*10=160.9*184*58.0*35.0/100*1000*10=60.1Mu1 = Lu * Ru * Tu1 * Ltk1 / 100 * 1000 * 10 = 160.9 * 184 * 58.0 * 35.0 / 100 * 1000 * 10 = 60.1

Mу2=Lу*Pу*Tу2*Lтк21/100*1000*10=160.9*184*58.0*35.0/100*1000*10=60.1Mu2 = Lu * Pu * Tu2 * Ltk21 / 100 * 1000 * 10 = 160.9 * 184 * 58.0 * 35.0 / 100 * 1000 * 10 = 60.1

Масса 1 м ткани составляет 395,4 гThe 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 фиг. 1 представлена ткань, образованная конструкцией комбинированного полотняного переплетения в соответствии с вариантом осуществления изобретения по п. 1 формулы.In FIG. 1 shows the fabric formed by the design of the combined plain weave in accordance with the 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 нитью 29,4 текс × 2.The fabric is made with combined plain weaving based on the main reps, weft by weft reps, the fabric is produced on 20 heald looms (reed No. 56), 4 and 5 threads per reed tooth (3 teeth 4 threads and 4 tooth 4 each) 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 on the weft, i.e. the ability to alternately lay three threads instead of one allows you to gain reinforcement on the weft. The reinforcement on the base and the weft is performed with a chopped complex arimide thread of 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 используются 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, масс. %.Para-aramid fibers have heat resistance, increased rigidity, strength and low elongation, therefore, they are 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 fibers in a ratio of 50 × 50, mass. %

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, которым обладают данные волокна. Текстильные изделия с применением данных волокон сохраняют эластичность и драпируемость при высоких и низких температурах.Polyoxidiazole fiber "Oxalon" (Arsenol) is characterized by a fairly high resistance to chemicals, good electrical insulation properties, thermal stability and reduced combustibility. But the most important thing 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 were 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, масс. %, линейная плотность 60 Текс, соотношение пряжа/нить в составе ткани составляет 75/25, поверхностная плотность ткани - не менее 260 г/м2) не дает возможность сочетания свойств при повышенных и одновременно пониженных температурах и устойчивость к многократному изгибу (30000 циклов), что не обеспечивает необходимой драпируемости.Change in the characteristics of the fabric at other intervals (except for the 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 is 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 drapability.

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, п.п. 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 use as a material for the top of the suit were carried out for compliance with the requirements of GOST R 53264-2009, p.p. 5.2.1 (table. 1, line 2), 5.3.1 (table. 4b lines 15, 16, 18) for 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°С в течение 300 с:- resistance of the material of the top of the suit to the effects of ambient temperature of 300 ° C for 300 s:

- разрушения материала (сквозной прогар) - не наблюдалось;- destruction of the material (through burnout) - was not observed;

- воспламенение - не наблюдалось;- ignition - not observed;

- усадка по основе и утку, %, - 0;- shrinkage on the basis and weft,%, - 0;

- снижение физико-механических показателей материала от нормативного значения, %- reduction of physical and mechanical properties of the material from the standard value,%

а) разрывная нагрузка:a) breaking load:

- по основе - 0(2060 Н);- based - 0 (2060 N);

- по утку - 0(1814 Н);- duck - 0 (1814 N);

б) сопротивление раздиранию:b) tear resistance:

по основе - 0(209 Н);based on 0 (209 N);

- по утку - 0(104 Н);- duck - 0 (104 N);

- устойчивость материала верха костюма к контакту с нагретой до 400°С твердой поверхностью в течение 7 с:- 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;- destruction of the material (through burnout) - was not observed;

- воспламенение - не наблюдалось;- ignition - not observed;

- снижение физико-механических показателей материала от нормативного значения, %;- reduction of physical and mechanical properties of the material from the standard value,%;

а) разрывная нагрузка:a) breaking load:

- по основе - 0(2516 Н);- based - 0 (2516 N);

- по утку - 0(1940 Н);- duck - 0 (1940 N);

б) сопротивление раздиранию:b) tear resistance:

по основе - 0(231 Н);based on 0 (231 N);

- по утку - 0(180 Н);- duck - 0 (180 N);

- устойчивость костюма к однократному воздействию открытого пламени в течение 5 с:- resistance of the suit to a single exposure to an open flame for 5 s:

- значение температуры в любой точке подкостюмного пространства составляет 31,5°С- the temperature at any point in the suit space is 31.5 ° C

- остаточное горение и тление отсутствует.- there is no residual burning and decay.

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 Нbased on at least 1000 N

по утку не менее 800 Нduck no less than 800 N

- сопротивление раздиранию:- tear resistance:

по основе не менее 80 Нbased on at least 80 N

по утку не менее 60 Нduck no less than 60 N

Результаты испытаний физико-механических исследований полученной ткани для и использования 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, соответствуют требованиям ГОСТ Р 53264 и техническим условиям.The design of KZM-60, the materials and fabrics used for its manufacture, meet 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, multi-layer 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 таблицей 1.KZM-60, depending on the climatic version and the top material used, is made in accordance with table 1.

Figure 00000001
Figure 00000001

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 ensures donning them 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 см2. 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 2 . The area of the pads 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 подсвечивания накладок 30 минут.The time for self-highlighting of the linings is 30 minutes.

Время остаточного горения или тления наружной поверхности - не более 2 с после воздействия открытого пламени в течение 5 секунд.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 seconds.

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 таблице 2:The suit has parameters and characteristics in accordance with the requirements of the technical specifications given in table 2:

Figure 00000002
Figure 00000002

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 decommissioning - 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 suit 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)

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 процентное соотношение пряжа/нить в составе ткани составляет 75/25, а поверхностная плотность ткани 260 г/м2.1. Heat-resistant fabric formed by weaving the warp and weft yarns with a combined plain weave, based on the main rep and weft weft, 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 of yarn / thread in the fabric is 75/25, and the surface lotnost fabric 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 threads in the dressing on the base is 241 and weft 184 with the number of warp threads 3616 and weft threads 1840 in 1 m, with the 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 further 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.
RU2016116711A 2016-04-06 2016-04-06 Heat resistant fabric of polymer fibers and products made from this fabric RU2614002C1 (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 (1)

Publication Number Publication Date
RU2614002C1 true RU2614002C1 (en) 2017-03-22

Family

ID=58453279

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016116711A RU2614002C1 (en) 2016-04-06 2016-04-06 Heat resistant fabric of polymer fibers and products made from this fabric

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)

Cited By (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
US9386816B2 (en) * 2012-02-14 2016-07-12 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
ES2603840T3 (en) * 2005-08-09 2017-03-01 Teijin Limited Two-layer structure fabric 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
TR201903607T4 (en) * 2012-11-06 2019-04-22 Hyundai Motor Co Ltd A method for producing highly heat resistant, sound absorbing and screened material.
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
US9386816B2 (en) * 2012-02-14 2016-07-12 International Textile Group, Inc. Fire resistant garments containing a high lubricity thermal liner

Cited By (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

Also Published As

Publication number Publication date
KR20180126581A (en) 2018-11-27
KR102534745B1 (en) 2023-05-18
WO2017176146A1 (en) 2017-10-12
DE112016006719T5 (en) 2018-12-27
EA034126B1 (en) 2019-12-30
EA201800528A1 (en) 2019-03-29
CN109072503A (en) 2018-12-21
CN109072503B (en) 2021-11-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2814640C (en) Layered heat-proof protective clothing
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
RU2614002C1 (en) Heat resistant fabric of polymer fibers and products made from this fabric
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
WO2011033145A1 (en) Double cloth fabric
CN101330842A (en) Garments comprising high strength extreme thermal performance outer shell fabric of polybenzimidazole and polypyridobisimidazole fibers
JP6934226B2 (en) Anti-wear cloth and clothing for clothing
JP5536423B2 (en) Heat-resistant protective clothing
RU179783U1 (en) Fire retardant material
JP7505946B2 (en) Heat-resistant protective clothing
JP2011106069A (en) Lightweight heat-resistant protective garment
RU2309204C1 (en) Fireproofing fabric
JP4354835B2 (en) Flame-retardant composite yarn, heat-insulating lining comprising the same, and method for producing the same
RU2129173C1 (en) Protective cloth
RU2258105C1 (en) Technical fabric
RU2338016C1 (en) Soft armor
RU2111298C1 (en) Thermostable fabric
RU179336U1 (en) SPECIAL PROTECTIVE CLOTHING PACKAGE
RU2182196C1 (en) Cloth for protection against aggressive medium
RU2196194C1 (en) Fire and heat-resistant double-sided fabric
RU2211263C1 (en) Fire-resistant fabric
RU4299U1 (en) HEAT RESISTANT FABRIC