RU2689739C1 - Способ изготовления защитной ткани, отражающей ультрафиолетовое излучение - Google Patents
Способ изготовления защитной ткани, отражающей ультрафиолетовое излучение Download PDFInfo
- Publication number
- RU2689739C1 RU2689739C1 RU2018130867A RU2018130867A RU2689739C1 RU 2689739 C1 RU2689739 C1 RU 2689739C1 RU 2018130867 A RU2018130867 A RU 2018130867A RU 2018130867 A RU2018130867 A RU 2018130867A RU 2689739 C1 RU2689739 C1 RU 2689739C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fabric
- concentration
- series
- ultraviolet radiation
- fluoropolymer
- Prior art date
Links
- 239000004744 fabric Substances 0.000 title claims abstract description 34
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 title claims abstract description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 230000005855 radiation Effects 0.000 title claims abstract description 14
- 229920002313 fluoropolymer Polymers 0.000 claims abstract description 15
- 239000004811 fluoropolymer Substances 0.000 claims abstract description 15
- -1 polypropylene Polymers 0.000 claims abstract description 10
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 claims abstract description 9
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 9
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 9
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 claims abstract description 7
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 7
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims abstract description 6
- 229920000297 Rayon Polymers 0.000 claims abstract description 6
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 claims abstract description 6
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 claims abstract description 6
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 6
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims abstract description 6
- 238000009941 weaving Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000004061 bleaching Methods 0.000 claims description 6
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 6
- 150000002763 monocarboxylic acids Chemical class 0.000 claims description 4
- 239000005871 repellent Substances 0.000 abstract description 7
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 abstract description 5
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 abstract description 5
- 238000005406 washing Methods 0.000 abstract description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- 239000004753 textile Substances 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000002087 whitening effect Effects 0.000 abstract 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 3
- 241000272525 Anas platyrhynchos Species 0.000 description 2
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 230000005670 electromagnetic radiation Effects 0.000 description 2
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- 229920002689 polyvinyl acetate Polymers 0.000 description 2
- 239000011118 polyvinyl acetate Substances 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 230000002940 repellent Effects 0.000 description 2
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 1
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- PTFCDOFLOPIGGS-UHFFFAOYSA-N Zinc dication Chemical class [Zn+2] PTFCDOFLOPIGGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 239000004760 aramid Substances 0.000 description 1
- 229920003235 aromatic polyamide Polymers 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- 239000003995 emulsifying agent Substances 0.000 description 1
- 238000007720 emulsion polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 230000009970 fire resistant effect Effects 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 238000009998 heat setting Methods 0.000 description 1
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 description 1
- 230000000873 masking effect Effects 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 1
- 150000004812 organic fluorine compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000002574 poison Substances 0.000 description 1
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000003505 polymerization initiator Substances 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A41—WEARING APPAREL
- A41D—OUTERWEAR; PROTECTIVE GARMENTS; ACCESSORIES
- A41D31/00—Materials specially adapted for outerwear
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D03—WEAVING
- D03D—WOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
- D03D15/00—Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
Abstract
Изобретение относится к текстильной промышленности, в частности к способам производства тканей, обладающих комплексом защитных свойств: масло-, водоотталкивающим эффектом и способностью отражать УФ-излучение, что позволяет их использовать при изготовлении специальной одежды для военнослужащих, сотрудников силовых структур и МЧС. Способ включает получение ткани переплетением основы и утка из пряжи линейной плотности 24-26 текс на основе полипропиленовых и вискозных волокон в их массовом соотношении (25-30):(75-70); беление и заключительную отделку путем пропитки 8-10%-ной водной эмульсией гиперразветвленного фторполимера на основе перфторированных карбоновых кислот ряда C-Сконцентрацией 77,0-83,0 г/л в присутствии каталитической смеси солей органических монокарбоновых кислот ряда С-Сс катионами двух-, трехвалентных металлов концентрацией 18,0-22,0 г/л, сушки и термообработки. Техническим результатом изобретения является получение защитных тканей, отражающих ультрафиолетовое излучение, с высокими масло-, водоотталкивающими свойствами и высокой устойчивостью к стиркам. 1 з.п. ф-лы, 2 табл.
Description
Изобретение относится к текстильной промышленности, в частности к способам производства тканей, обладающих комплексом защитных свойств: масло-, водоотталкивающим эффектом и способностью отражать УФ-излучение, что позволяет их использовать при изготовлении специальной одежды для военнослужащих, сотрудников силовых структур и МЧС.
Спецодежда, изготовленная из этой ткани, может служить для маскировки личного состава на снегу от обнаружения приборами в диапазоне УФ-излучения.
Ультрафиолетовое излучение - электромагнитное излучение (ультрафиолетовые лучи), занимающее спектральный диапазон между видимым и рентгеновским излучением. Длины волн УФ-излучения лежат в интервале от 10 до 400 нм (7,5-1014 - 3-1016 Гц).
Известен способ изготовления защитной ткани с камуфлирующим эффектом путем переплетения основы и утка, выполненных из комбинированных нитей, состоящих из комплексной арамидной нити линейной плотности не менее 8 текс с круткой не менее 100 кр/м и хлопчатобумажной пряжи линейной плотности не менее 15 текс с круткой не менее 450 кр/м в их массовом соотношении (30-60):(70-40) соответственно, изаключительной отделки путем камуфлированного оформления, огнестойкой, водо-, масло-, грязеотталкивающей пропитки.
Причем пряжа и нить имеют однонаправленную крутку и противоположную крутку не менее 280 кр/м, а ткань выполнена с поверхностной плотностью не менее 100 г/м2 (RU 2129173 С1, кл. D03D 15/00, опубл. 20.04.1999).
Недостатком известного способа является то, что полученная защитная ткань не обладает способностью отражать электромагнитное излучение в УФ-диапазоне, поэтому не может быть использована для маскировки от обнаружения датчиками на снегу.
Наиболее близким аналогом предложенного технического решения является способ изготовления защитной ткани поверхностной плотности 200-400 г/м2, отражающей ультрафиолетовое излучение, путем переплетения основы и утка, выполненных из комбинированных нитей с сердечником из полиэфирных и оболочкой из поливинилацетатных нитей при соотношении сердечник-оболочка 20:80-65:35, предпочтительно 30:70-50:50, беления, пропитки фторорганическим соединением 0,1-5,0% по весу, сушки и термообработки (JP 3266785 В2, кл. D02G 3/02; D03D 15/00; F21V 7/22; F41H 3/00; G02B 5/26, опубл. 18.03.2002).
Недостатком данного способа является относительно низкие масло- и водоотталкивающие свойства полученной ткани из-за невысокого расхода фторорганических соединений (0,1-5,0% по весу), Кроме того, данная ткань не сохраняет защитные свойства в процессе многократных стирок.
Техническим результатом изобретения является получение защитных тканей, отражающих ультрафиолетовое излучение, с высокими масло-, водоотталкивающими свойствами и высокой устойчивостью к стиркам.
Данный результат достигается тем, что в способе изготовления защитной ткани, отражающей ультрафиолетовое излучение, включающем получение ткани переплетением основы и утка, беление и заключительную отделку путем пропитки водной эмульсией фторполимера, сушки и термообработки, основу и уток ткани выполняют из пряжи линейной плотности 24-26 текс на основе полипропиленовых и вискозных волокон в их массовом соотношении (25-30):(75-70), в качестве фторполимера используют гиперразветвленный фторполимер на основе перфторированных карбоновых кислот ряда C5-С6 концентрацией 77,0-83,0 г/л и пропитку им ведут в присутствии каталитической смеси солей органических монокарбоновых кислот ряда С2-С4 с катионами двух-, трехвалентных металлов концентрацией 18,0-22,0 г/л.
При этом концентрация водной эмульсии гиперразветвленного фторполимера составляет 8-10%.
Отличительной особенностью предложенного способа является то, что ткань, полученная из пряжи на основе смеси полипропиленовых и вискозных волокон, взятых в массовом соотношении (25-30):(75-70), с последующим ее белением приобретает способность отражать УФ-излучение, что делает изготовленную из нее спецодежду «не видимой» на снегу для приборов, работающих в УФ-диапазоне.
Пропитка ткани водной эмульсией гиперразветвленного фторполимера на основе перфторированных карбоновых кислот ряда C5-С6 в присутствии каталитической смеси солей органических монокарбоновых кислот ряда С2-С4 с катионами двух-, трехвалентных металлов в заявленных концентрациях позволяет получить модифицированную ткань с перманентными масло-, водоотталкивающими свойствами, что позволяет сохранить защитные свойства ткани после многочисленных стирок.
Каталитическая смесь солей органических кислот интенсифицирует процесс сшивания гиперразветвленного фторполимера и фиксации его в структуре ткани.
Экспериментальным путем установлено, что при совместном использовании заявленных отличительных признаков происходит синергический эффект повышения всех защитных свойств полученной по изобретению ткани.
Введение в состав пряжи иных волокон или использование полипропилена и вискозы в иных массовых соотношениях, а также использование других фторполимеров и катализаторов в других концентрациях, кроме заявленных, не позволяет получить ткань, отражающую УФ-лучи, с высокими масло-, водоотталкивающими свойствами и устойчивостью к многократным стиркам.
Водную эмульсию гиперразветвленного фторполимера на основе перфторированных карбоновых кислот ряда C5-C6 получают методом эмульсионной полимеризации С5-С6-мономеров производных перфторкислот в атмосфере азота в присутствии инициатора полимеризации, эмульгатора, стабилизатора и дистиллированной воды при температуре 60-80°С и давлении 1,1-1,5 МПа в течение 2-3 ч.
Полученный препарат представляет собой эмульсию белого цвета с относительной плотностью при 20°С - 1,01-1,03 г/см3 и рН=8-9.
Гиперразветвленные фторполимеры являются несшитыми полимерами, макромолекулы которых характеризуются отсутствием как структурной, так и молекулярной однородности.
Указанные полимеры могут обладать линейной структурой с функциональными боковыми ответвлениями или сочетанием неразветвленных и разветвленных молекулярных фрагментов.
Каталитическая смесь солей органических монокарбоновых кислот ряда С2-С4 с катионами двух-, трехвалентных металлов (Катализатор ФБК) содержит соли Zn (II), Al (III) и других двух-, трехвалентных металлов, представляет собой кристаллы белого цвета с температурой плавления 260-270°С.
Технология способа изготовления защитной ткани заключается в следующем.
Ткань полотняного переплетения получают на пневматическом ткацком станке «TOYOTA» (Япония), модель JAT 810 из пряжи линейной плотности 24-26 текс, изготовленной из полипропиленовых и вискозных волокон, взятых в массовом соотношении (25-30):(75-70), по основе и утку.
Число нитей на 10 см: по основе - 350, по утку - 225.
Полученную суровую ткань подвергают пропитке на пропиточной машине белящим раствором на основе пероксида водорода по известной технологии. После отжима до 100% ткани упаковывают в полиэтиленовую пленку, выдерживают в течение 24 ч, затем промывают горячей (70-90°С) и холодной водой на промывной машине, сушат при температуре 100-120°С.
Заключительную отделку производят на сушильно-ширильной термофиксационной линии путем пропитки ткани 8-10%-ной водной эмульсией гиперразветвленного фторполимера на основе перфторированных карбоновых кислот ряда C5-С6 концентрацией 77,0-83,0 г/л в присутствии каталитической смеси солей органических монокарбоновых кислот ряда С2-С4 с катионами двух-, трехвалентных металлов (Катализатор ФБК) концентрацией 18,0-22,0 г/л. Уксусной кислотой рН среды приготовленной композиции доводят до 5,0-5,5.
Затем производят сушку при температуре 100-120°С и термообработку при 160-170°С в течение 80-90 сек.
В таблице 1 представлены параметры способа по примерам. Примеры 4 и 5 являются контрольными.
В примере 6 для проведения сравнительных испытаний была изготовлена ткань способом по прототипу (JP 3266785).
Пример 6 (прототип). Ткань полотняного переплетения получена из комбинированных нитей с сердечником из полиэфирных нитей и оплеткой из поливинилацетатных в их массовом соотношении 30:70 соответственно. После беления и сушки ткань подвергали заключительной отделке с использованием фторорганического препарата компании Asahi Guard (Япония) концентрацией 5,0%, сушке и термообработке.
Результаты испытаний защитных тканей, изготовленных предложенным способом и способом по прототипу, представлены в таблице 2.
Поверхностную плотность тканей определяли по ГОСТ 3811-72; водоотталкивание - по ГОСТ 30292-96, п. 7.10; маслоотталкивание - по 11209, п. 7.19; стойкость к истиранию по плоскости - по ГОСТ 29104.17-91; коэффициент отражения - по методическим указаниям МУ.09.001-87.
Использование предложенного способа позволит изготавливать защитные ткани, отражающие ультрафиолетовое излучение, для специальной одежды военных, сотрудников силовых структур и МЧС с высокой устойчивостью к стиркам и масло-, водоотталкивающими свойствами.
Claims (2)
1. Способ изготовления защитной ткани, отражающей ультрафиолетовое излучение, включающий получение ткани переплетением основы и утка, беление и заключительную отделку путем пропитки водной эмульсией фторполимера, сушки и термообработки, отличающийся тем, что основу и уток ткани выполняют из пряжи линейной плотности 24-26 текс на основе полипропиленовых и вискозных волокон в их массовом соотношении (25-30):(75-70), в качестве фторполимера используют гиперразветвленный фторполимер на основе перфторированных карбоновых кислот ряда С5-С6 концентрацией 77,0-83,0 г/л и пропитку им ведут в присутствии каталитической смеси солей органических монокарбоновых кислот ряда С2-С4 с катионами двух-, трехвалентных металлов концентрацией 18,0-22,0 г/л.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что концентрация водной эмульсии гиперразветвленного фторполимера составляет 8-10%.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018130867A RU2689739C1 (ru) | 2018-08-27 | 2018-08-27 | Способ изготовления защитной ткани, отражающей ультрафиолетовое излучение |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018130867A RU2689739C1 (ru) | 2018-08-27 | 2018-08-27 | Способ изготовления защитной ткани, отражающей ультрафиолетовое излучение |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2689739C1 true RU2689739C1 (ru) | 2019-05-28 |
Family
ID=67037526
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018130867A RU2689739C1 (ru) | 2018-08-27 | 2018-08-27 | Способ изготовления защитной ткани, отражающей ультрафиолетовое излучение |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2689739C1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2714520C1 (ru) * | 2019-11-01 | 2020-02-18 | Общество с ограниченной ответственностью "КАРО" | Водоотталкивающая синтетическая ткань |
| CN114622293A (zh) * | 2021-12-07 | 2022-06-14 | 嘉兴逸鹏化纤有限公司 | 一种iBox32头设备上纺制细旦丝的生产工艺 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1567673A1 (ru) * | 1988-07-05 | 1990-05-30 | Киевский технологический институт легкой промышленности | Палаточна ткань |
| RU2818U1 (ru) * | 1994-07-08 | 1996-09-16 | Акционерное общество открытого типа "Центральный научно-исследовательский институт по переработке штапельных волокон" | Ткань масло-, нефте-, водозащитная |
| RU2129173C1 (ru) * | 1998-06-30 | 1999-04-20 | Производственное предприятие "Терлон" - товарищество с ограниченной ответственностью | Защитная ткань |
| JP3266785B2 (ja) * | 1996-02-15 | 2002-03-18 | 株式会社クラレ | 紫外線反射性白色布帛 |
| US20070015865A1 (en) * | 2005-07-15 | 2007-01-18 | 3M Innovative Properties Company | Aqueous emulsion polymerization of fluorinated monomers using a perfluoropolyether surfactant |
-
2018
- 2018-08-27 RU RU2018130867A patent/RU2689739C1/ru active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1567673A1 (ru) * | 1988-07-05 | 1990-05-30 | Киевский технологический институт легкой промышленности | Палаточна ткань |
| RU2818U1 (ru) * | 1994-07-08 | 1996-09-16 | Акционерное общество открытого типа "Центральный научно-исследовательский институт по переработке штапельных волокон" | Ткань масло-, нефте-, водозащитная |
| JP3266785B2 (ja) * | 1996-02-15 | 2002-03-18 | 株式会社クラレ | 紫外線反射性白色布帛 |
| RU2129173C1 (ru) * | 1998-06-30 | 1999-04-20 | Производственное предприятие "Терлон" - товарищество с ограниченной ответственностью | Защитная ткань |
| US20070015865A1 (en) * | 2005-07-15 | 2007-01-18 | 3M Innovative Properties Company | Aqueous emulsion polymerization of fluorinated monomers using a perfluoropolyether surfactant |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2714520C1 (ru) * | 2019-11-01 | 2020-02-18 | Общество с ограниченной ответственностью "КАРО" | Водоотталкивающая синтетическая ткань |
| CN114622293A (zh) * | 2021-12-07 | 2022-06-14 | 嘉兴逸鹏化纤有限公司 | 一种iBox32头设备上纺制细旦丝的生产工艺 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR0138982B1 (ko) | 고 가공성 방향족 폴리아미드 섬유, 이의 제조방법 및 용도 | |
| RU2671648C2 (ru) | Ткань и волоконный продукт | |
| RU2689739C1 (ru) | Способ изготовления защитной ткани, отражающей ультрафиолетовое излучение | |
| EP3536836A1 (en) | Fabric, method for manufacturing same, and fiber product | |
| JP6250948B2 (ja) | 繊維製品 | |
| CA2895042A1 (en) | Heat-resistant fabric | |
| CA2105091C (en) | Surface treated aramid fibers and a process for making them | |
| WO2015123419A1 (en) | A georgette fabric and method of manufacture thereof | |
| JP2006299438A (ja) | 紫外線カット性と採光性に優れた布帛および繊維製品 | |
| MX2008012586A (es) | Tela textil retardadora de flama. | |
| BR112020019275A2 (pt) | Tecido, e, produto de fibra. | |
| Mohsin et al. | Synthesis of halogen and formaldehyde free bio based fire retardant | |
| JP2013221236A (ja) | ビニロン混紡糸布帛及びその製造方法 | |
| DE112019001970T5 (de) | Strickgewebe mit Lamellen, und Fasererzeugnis | |
| Mahapatra et al. | Effect of textile softeners on BTCA treated cotton fabric | |
| RU2408748C1 (ru) | Огнестойкая ткань | |
| Hasani et al. | Effects of different production processing stages on mechanical and surface characteristics of polylactic acid and PET fibre fabrics | |
| US2370946A (en) | Textile fabric | |
| JPH09296335A (ja) | 強力と洗濯収縮性の改善された難燃性布帛 | |
| JP6185302B2 (ja) | 布帛および繊維製品 | |
| RU179334U1 (ru) | Огне-теплостойкая ткань для защитной одежды | |
| JP2016108687A (ja) | ポリエステル系繊維布帛およびその製造方法 | |
| WO2015152998A1 (en) | A bicomponent georgette fabric and method of manufacture thereof | |
| SU1756412A1 (ru) | Огнезащитный текстильный материал | |
| EP0431499A2 (en) | Process for producing a woven or knitted fabric having a high elasticity |