ОГНЕСТОЙКИЙ ТЕКСТИЛЬНЫЙ МАТЕРИАЛ Российский патент 2007 года по МПК D06M15/248 C09K21/14 B32B3/10 B32B5/08 B32B27/02 

Изобретение относится к легкой промышленности, а именно к получению огнестойкого текстильного материала с высокими гигиеническими и термозащитными свойствами, пригодного для изготовления фильтрующих средств индивидуальной защиты.

Уровень техники

Известны огнестойкие изолирующие материалы с поливинилхлоридными покрытиями, содержащими антипирены (патент РФ N 2091424, 1997 г., патент РФ № 2120956, 1998 г.). Однако эти материалы совершенно непригодны для изготовления фильтрующих средств индивидуальной защиты из-за полного отсутствия у них гигиенических свойств, так как они воздухонепроницаемы.

Известен огнезащитный текстильный материал, выполненный в виде текстильного полотна с нанесенным на него отвержденным дискретным покрытием на основе поливинилхлоридного пластизоля, содержащего антипирены (патент РФ № 2101407, 1998 г.) Этот материал обладает высокими гигиеническими свойствами. Однако от воздействия отравляющих веществ он не защищает.

Наиболее близким техническим решением является огнестойкий текстильный материал, представляющий собой текстильное полотно с нанесенным на него антипиреновым составом на основе эмульсионного поливинилхлорида в виде дискретного слоя, элементы которого выполнены в виде различных по геометрии, расположенных в различном сочетании друг с другом элементов, причем проход по прямой между соседними элементами перекрыт ими или другими элементами (патент РФ № 2137607 С1, 20.09.1999 г.).

Этот материал обладает высокой воздухопроницаемостью и пригоден для изготовления фильтрующих средств индивидуальной защиты. Однако он не защищает от воздействия отравляющих веществ. Кроме того, термозащитные свойства материала и его огнестойкость недостаточны.

Таким образом, для изготовления фильтрующих средств индивидуальной защиты неизвестен огнестойкий материал, который обладал бы одновременно более высокими термозащитными, огнестойкими свойствами при сохранении воздухопроницаемости и защищал бы от воздействия отравляющих веществ.

Сущность изобретения

Изобретательская задача состояла в поиске огнестойкого текстильного материала, содержащего текстильное полотно с нанесенным на него в виде дискретного слоя антипиреновым составом на основе эмульсионного поливинилхлорида, который обладал бы одновременно более высокими термозащитными и огнестойкими свойствами при сохранении воздухопроницаемости и защищал бы от воздействия отравляющих веществ.

Поставленная задача решена огнестойким текстильным материалом, содержащим текстильное полотно с нанесенным на него в виде дискретного слоя антипиреновым составом на основе эмульсионного поливинилхлорида, который с изнаночной стороны дополнительно содержит сорбирующий слой, представляющий собой основу из углеродсодержащего материала с нанесенным на обе его стороны или сторону, обращенную к лицевому слою, дискретным покрытием на основе эмульсионного поливинилхлорида, содержащим антипирены, и изнаночный слой.

При этом в качестве изнаночного слоя материал содержит ткань или нетканый материал из хлопковых, вискозных, синтетических волокон и их смесей.

Отличительными признаками изобретения являются два дополнительных слоя - сорбирующий и изнаночный, причем сорбирующий слой выполнен определенным образом, а именно представляет собой основу из углеродсодержащего материала с нанесенным на обе его стороны или сторону, обращенную к лицевому слою, дискретным покрытием на основе эмульсионного поливинилхлорида, содержащим антипирены.

Изобретение позволяет получить следующие преимущества при изготовлении из заявляемого материала средств индивидуальной защиты:

- повысить огнестойкость и термозащитные свойства материала;

- сохранить высокую воздухопроницаемость материала;

- обеспечить защиту от воздействия отравляющих веществ.

На фиг.1 изображен огнестойкий текстильный материал, содержащий лицевой слой 1, сорбирующий слой 2, изнаночный слой 3.

Лицевой слой содержит текстильное полотно 4 и дискретное антипиреновое покрытие 5 на основе эмульсионного поливинилхлорида. Сорбирующий слой содержит основу 6 из углеродсодержащего материала и на обеих сторонах основы дискретное антипиреновое покрытие 7.

На фиг.2 изображен огнестойкий текстильный материал, у которого сорбирующий слой содержит дискретное антипиреновое покрытие 7 только на одной стороне, а именно на стороне, обращенной к лицевому слою.

Сведения, подтверждающие возможность воспроизведения изобретения

Для осуществления изобретения используют следующие материалы.

Для лицевого слоя 1 можно использовать любое без ограничения текстильное полотно из хлопкополиэфирной ткани или ткани на основе других смешанных волокон, удовлетворяющее потребителя по основным физико-механическим показателям. На это текстильное полотно 4 нанесено дискретное покрытие 5 на основе эмульсионного поливинилхлорида, содержащее антипирены.

В качестве основы 6 сорбирующего слоя 2, следующего за лицевым, можно использовать различные углеродсодержащие материалы, например бумагу фильтровальную сорбирующую марки БФС на основе угля СКТ - 6А (ТУ 13-00281097-31-95), углеродсодержащую бумагу других марок, различные углеродные ткани, в частности полотно холстопрошивное защитно-фильтрующее ПКЗФ-1.

В качестве изнаночного слоя 3 можно использовать ткани или нетканые материалы, например, бязь, фланель, флизелин и другие различного волокнистого состава, обладающие хорошими гигиеническими свойствами.

Элементы дискретного покрытия на лицевом и на сорбирующем слоях могут быть как одинаковой, так и различной формы, а именно полусферической или в виде различных по геометрии, расположенных в различном сочетании друг с другом элементов.

Для изготовления поливинилхлоридных покрытий можно использовать эмульсионный поливинилхлорид любых марок (ГОСТ 14039, изм.1, 2, 3, 4).

В качестве пластификаторов для получения ПВХ-пластизоля можно использовать такие известные пластификаторы как 2-этилгексилфталат (диоктилфталат) (ГОСТ 8728-88), алкиловые эфиры ортофталевой кислоты - ДАФ-789 и ДАФ-68 (ГОСТ 8728-77Е), а также фосфор- и хлорсодержащие пластификаторы, такие как трихлорэтилфосфат - ТХЭФ (ТУ 2493-319-05763441-2000, изм.1), аннафос (ТУ 2493-003-3158584-95), (ди-2-этилгексил)-фенилфосфат - ДАФФ (ТУ 6-05-1611-78), хлорпарафин ХП-470 (ТУ 2493-339-05763458-2003).

В качестве стабилизаторов поливинилхлорида используют стеариновокислый кальций (ТУУ 24.1-14308351-003-2003), смолы эпоксидно-диановые ЭД-16, ЭД-20, ЭД-22 (ГОСТ 10587-76), стабилизатор СКС К-17 (ТУ 6-09-4346-78), представляющий собой барий-кадмий-цинковые соли синтетических жирных кислот.

В качестве антипиренов могут быть использованы трехокись сурьмы (ТУ 48-141-88), бура (ГОСТ 8429-77), трис-(2,3-дибромпропил)-фосфат (ТУ 6-16-3086-88), хлорпарафин ХП-1100 (ТУ 2493-211-05763458-97), гидроокись алюминия (ТУ 6-09-426-70).

Материал изготавливают следующим образом. Сначала готовят ПВХ-пластизоль путем смешения эмульсионного поливинилхлорида с пластификаторами, стабилизаторами и антипиренами и последующего созревания полученной пасты. Затем на материал, используемый в качестве сорбирующего слоя, наносят с одной стороны дискретное покрытие на основе полученного ПВХ-пластизоля.

Форма элементов дискретного покрытия может быть разная. При этом масса покрытия составляет 90-110 г/м², а степень перекрытия поверхности основы - 27-32%. На неотвержденное дискретное покрытие накладывают лицевой слой, а именно его изнаночной стороной, и полученный полуфабрикат подвергают термообработке при температуре 140-160°С в течение, соответственно, 7-2 мин. На полученный двухслойный полуфабрикат со стороны сорбирующего слоя наносят еще одно дискретное покрытие на основе того же ПВХ-пластизоля, после чего на это неотвержденное дискретное покрытие накладывают ткань, используемую в качестве изнаночного слоя. Полученный трехслойный полуфабрикат вновь подвергают термообработке при температуре 140-160°С в течение, соответственно, 7-2 мин. Таким образом получают многослойный огнестойкий материал (фиг.1), на сорбирующий слой которого с обеих сторон нанесено антипиреновое покрытие.

Если на сорбирующий слой наносят антипиреновый дискретный состав только на одну сторону, а именно сторону, обращенную к лицевому, то к двухслойному полуфабрикату прикладывают в качестве изнаночного слоя нетканый материал, например флизелин, и этот трехслойный полуфабрикат подвергают термообработке пропусканием через нагретые до 140-160°С валки. Таким образом получают многослойный огнестойкий материал (фиг.2), на сорбирующий слой которого антипиреновое покрытие нанесено лишь на одну сторону, обращенную к лицевому слою.

Свойства материала приведены в таблице.

Как видно из таблицы, при сохранении гигиенических свойств этот материал имеет более высокие по сравнению с прототипом термо- и огнезащитные свойства и способен защитить личный состав от действия отравляющих веществ. Так, термозащитные свойства материала ˜ в 10 раз выше, чем у прототипа. Огнестойкость материала при выдержке в открытом пламени почти в 4 раза выше, чем у прототипа.

Таблица.Свойства огнестойкого текстильного материалаСвойства материалаЛицевой слой - хлопкополиэфирная ткань ТКО-О с дискр. антипир. покр. Сорбирующий слой - бумага сорбирующая угольная БФС с дискр. покр. с обеих сторон Изнан. слой - бязьЛицевой слой - хлопкополиэфирная ткань ТКО-О с дискр. антипир. покр. Сорбирующий слой - полотно холстопрош. Защитнофильтрующее ПКЗФ-1 с диск. покр. с обеих сторон Изнан. слой - фланельЛицевой слой - хлопкополиэфирная ткань ТКО-О с дискр. антипир. покр. Сорбирующий слой - бумага сорбирующая угольная БФС с дискр. покр. только на стороне, обращ. к лиц. слою Изнан. слой - флизелинПрототипТермозащитные свойства, кал/см²13014012513Огнестойкость, сек45474312Остаточное горение, сек0000Время удерживания паров уксусной кислоты, мин576058-Воздухопроницаемость, дм³/м²·сек215212210215

Изобретение относится к легкой промышленности, а именно к получению огнестойкого текстильного материала, пригодного для изготовления фильтрующих средств индивидуальной защиты. Материал содержит текстильное полотно с нанесенным на него в виде дискретного слоя антипиреновьм составом на основе эмульсионного поливинилхлорида. С изнаночной стороны он дополнительно содержит сорбирующий слой, представляющий собой основу из углеродсодержащего материала с нанесенным на обе его стороны или сторону, обращенную к лицевому слою, дискретным покрытием на основе эмульсионного поливинилхлорида, содержащим антипирены, и изнаночный слой. В качестве изнаночного слоя материал содержит ткань или нетканый материал из хлопковых, вискозных, синтетических волокон и их смесей. Материал обладает высокими огнестойкими и термозащитными свойствами при сохранении высокой воздухопроницаемости и обеспечивает защиту от воздействия отравляющих веществ. 1 з.п. ф-лы, 1 табл., 2 ил.

1. Огнестойкий текстильный материал, содержащий текстильное полотно с нанесенным на него в виде дискретного слоя антипиреновым составом на основе эмульсионного поливинилхлорида, отличающийся тем, что с изнаночной стороны он дополнительно содержит сорбирующий слой, представляющий собой основу из углеродсодержащего материала с нанесенным на обе его стороны или сторону, обращенную к лицевому слою, дискретным покрытием на основе эмульсионного поливинилхлорида, содержащим антипирены, и изнаночный слой.2. Материал по п.1, отличающийся тем, что в качестве изнаночного слоя он содержит ткань или нетканый материал из хлопковых, вискозных, синтетических волокон и их смесей.