ПЕРЧАТКИ ДЛЯ КОСМОНАВТА Российский патент 2008 года по МПК B64G6/00 A41D19/15 D04B1/28 

Изобретение относится к полетной одежде для космонавтов и может быть использовано при изготовлении перчаток для защиты рук космонавта от охлаждения при понижении температуры воздуха в кабине корабля или станции в условиях кратковременного или длительного полета.

Известны перчатки для космонавта, изготовленные из трикотажа, выполненного из шерстяной или полушерстяной пряжи с содержанием шерсти не менее 45% (Уманский С.П. Снаряжение космонавта. М., «Машиностроение», 1982, с.39), принятые в качестве ближайшего аналога.

Эти перчатки имеют хорошие гигиенические свойства и удовлетворительную стойкость к истиранию, однако они являются дополнительным источником пыли в виде мелких частиц волокон, загрязняющих атмосферу кабины корабля или станции и вызывающих раздражение кожных покровов, слизистых носоглотки и дыхательных путей.

Задачей настоящего изобретения является создание перчаток для космонавта, предназначенных для защиты рук от охлаждения в условиях кратковременного или длительного полета при понижении температуры воздуха в кабине корабля или станции до 15°С, имеющих высокие гигиенические свойства и обеспечивающих состояние комфорта, прочных, износостойких, легких, мягких, эластичных, не выделяющих пыли в виде мелких частиц волокон в процессе носки.

Указанная задача решена за счет того, что в перчатках для космонавта, изготовленных из трикотажа, трикотаж выполнен из одновременно провязанных в петли натуральных шелковых крученых нитей и физически модифицированных шерстоподобных полиамидных комплексных крученых нитей, состоящих из элементарных профилированных нитей, имеющих безразмерные показатели модификации геометрической формы поперечного сечения в пределах: степень заполнения 0,7±10%, степень деформирования 3,0±10%, степень разветвленности 30±10%, степень изрезанности 1,35±10%.

Выбор указанных значений и пределов изменения безразмерных показателей модификации геометрической формы поперечного сечения элементарных профилированных нитей в физически модифицированных шерстоподобных полиамидных комплексных нитях является результатом многочисленных экспериментов, проведенных авторами, и был сделан с целью максимального приближения физических свойств (гигроскопичности, водопоглощения, влагопроводности, электризуемости, коэффициента теплопроводности) данных нитей к физическим свойствам шерсти и шерстяной пряжи.

Использованные в данном изобретении физически модифицированные шерстоподобные полиамидные комплексные крученые нити, состоящие из элементарных профилированных нитей с указанными безразмерными показателями модификации геометрической формы поперечного сечения, имеют гигроскопичность в пределах 7,6-8,0%, водопоглощение 86-94%, влагопроводность (капиллярность) 48-56 мм, электризуемость (1,0-1,1)·10^-9 Кл/м, коэффициент теплопроводности 0,041-0,042 Вт/(м·К), и по совокупности этих основных физических свойств, определяющих гигиеничность изготовленных из них материалов и изделий, эти нити близки к шерстяной пряже, имеющей гигроскопичность в пределах 13-16%, водопоглощение 91-96%, влагопроводность (капиллярность) 31-35 мм, электризуемость (6,4-7,5)·10^-10 Кл/м, коэффициент теплопроводности 0,038-0,040 Вт/(м·К), и превосходят по этим физическим свойствам обычные - не физически модифицированные полиамидные (капроновые) комплексные крученые нити, имеющие гигроскопичность в пределах 3,5-4,6%, водопоглощение 39-44%, влагопроводность (капиллярность) 26-33 мм, электризуемость (2,2-3,3)·10^-9 Кл/м, коэффициент теплопроводности 0,047-0,049 Вт/(м·К).

Эксперименты показали, что уменьшение нижних пределов безразмерных вышеперечисленных показателей и увеличение верхних пределов ведет к ухудшению перечисленных физических свойств и не способствует решению поставленной технической задачи.

Механические свойства (разрывная нагрузка, разрывное удлинение, относительная прочность, работа разрыва, упругость, эластичность, выносливость при многократном растяжении, выносливость при многократных двойных изгибах) и износостойкость (стойкость к истиранию) физически модифицированных шерстоподобных полиамидных комплексных крученых нитей, как и всех полиамидных нитей, значительно выше механических свойств и износостойкости шерстяной пряжи.

Перчатки для космонавта, изготовленные из трикотажа, выполненного из одновременно провязанных в петли натуральных шелковых крученых нитей, обладающих высокой гигроскопичностью, водопоглощением, влагопроводностью, низкой теплопроводностью, минимальной электризуемостью, бактерицидностью, хорошей прочностью и износостойкостью, легкостью, компактностью, и физически модифицированных шерстоподобных полиамидных комплексных крученых нитей, состоящих из элементарных профилированных нитей, обладающих повышенной гигроскопичностью, водопоглощением, высокой влагопроводностью, низкой теплопроводностью, пониженной электризуемостью, очень высокой прочностью и износостойкостью при многократных деформациях растяжения, сжатия и изгиба, истирании, мягкостью, эластичностью, легкостью, компактностью, имеют за счет благоприятного сочетания положительных физических и механических свойств использованных нитей высокие гигиенические свойства, высокую прочность и износостойкость, обеспечивают защиту рук от охлаждения, удобство и комфорт в условиях кратковременного или длительного полета при понижении температуры воздуха в кабине корабля или станции до 15°С, не выделяют пыли в виде мелких частиц волокон во время носки.

Данные перчатки могут быть также использованы в качестве внутреннего теплоизоляционного слоя в кожаных перчатках для космонавта.

В известных кожаных перчатках для космонавта теплоизолятором служит байка, шерстяной трикотаж (Уманский С.П. Снаряжение космонавта. М., «Машиностроение», 1982, с.38), являющиеся дополнительным источником пыли в виде мелких частиц волокон, загрязняющих атмосферу кабины корабля или станции.

Применение данных перчаток в качестве внутреннего теплоизоляционного слоя кожаных перчаток устраняет этот источник пыли.

Предлагаемое изобретение иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1. Перчатки для космонавта изготовлены известным трикотажным способом из одновременно провязанных в петли натуральных шелковых крученых нитей линейной плотности 2,33 текс ×3×2 (при этом нитям линейной плотности 2,33 текс × 3 предварительно сообщена правая крутка 900 кр./м, а соединенным нитям линейной плотности 2,33 текс ×3×2 сообщена левая крутка 650 кр./м) и физически модифицированных шерстоподобных полиамидных комплексных крученых нитей линейной плотности 15,6 текс ×2 с правой круткой 450 кр./м (при этом каждая комплексная нить линейной плотности 15,6 текс состоит из 45 элементарных профилированных нитей линейной плотности 0,347 текс, имеющих степень заполнения 0,77, степень деформирования 2, 7, степень разветвленности 27, степень изрезанности 1,21).

Пример 2. Перчатки для космонавта изготовлены известным трикотажным способом из одновременно провязанных в петли натуральных шелковых крученых нитей линейной плотности 2,33 текс ×3×3 (при этом нитям линейной плотности 2,33 текс ×3 предварительно сообщена правая крутка 900 кр./м, а соединенным нитям линейной плотности 2,33 текс ×3×3 - левая крутка 550 кр./м) и физически модифицированных шерстоподобных полиамидных комплексных крученых нитей линейной плотности 15,6 текс ×2 с правой круткой 450 кр./м (при этом каждая из двух комплексных нитей состоит из 45 элементарных профилированных нитей, имеющих степень заполнения 0,7, степень деформирования 3,0, степень разветвленности 30, степень изрезанности 1,35).

Пример 3. Перчатки для космонавта изготовлены известным трикотажным способом из одновременно провязанных в петли натуральных шелковых крученых нитей линейной плотности 2,33 текс ×3×4 (при этом нитям линейной плотности 2,33 текс ×3 предварительно сообщена правая крутка 900 кр./м, а соединенным нитям линейной плотности 2,33 текс ×3×4 - левая крутка 450 кр./м) и физически модифицированных шерстоподобных полиамидных комплексных крученых нитей линейной плотности 15,6 текс × 2 с правой круткой 450 кр./м, состоящих каждая из 45 элементарных профилированных нитей, имеющих степень заполнения 0,63, степень деформирования 3,3, степень разветвленности 33, степень изрезанности 1,48.

Изобретение относится к полетной одежде космонавтов и может быть использовано для защиты рук космонавта от охлаждения при понижении температуры воздуха в кабине корабля или станции. Предлагаемые перчатки изготовлены из трикотажа, выполненного из одновременно провязанных в петли натуральных шелковых крученых нитей и физически модифицированных шерстоподобных полиамидных комплексных крученых нитей. Указанные нити состоят из элементарных профилированных нитей, имеющих степень заполнения 0,7±10%, степень деформирования 3,0±10%, степень разветвленности 30±10%, степень изрезанности 1,35±10%. Техническим результатом изобретения является создание перчаток, используемых при понижении температуры воздуха до 15°С, имеющих высокие гигиенические свойства, прочных, износостойких, легких, эластичных и не выделяющих пыли в виде мелких частиц волокон в процессе носки.

Перчатки для космонавта, изготовленные из трикотажа, отличающиеся тем, что трикотаж выполнен из одновременно провязанных в петли натуральных шелковых крученых нитей и физически модифицированных шерстоподобных полиамидных комплексных крученых нитей, состоящих из элементарных профилированных нитей, имеющих следующие безразмерные показатели модификации геометрической формы поперечного сечения: степень заполнения 0,7±10%, степень деформирования 3,0±10%, степень разветвленности 30±10%, степень изрезанности 1,35±10%.