СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТЕКСТИЛЬНОГО МАТЕРИАЛА С ЗАЩИТНОЙ АКАРИЦИДНО-РЕПЕЛЛЕНТНОЙ ОТДЕЛКОЙ Российский патент 2018 года по МПК A41D13/00 

Изобретение относится к технологии текстильных материалов, а именно к способам отделки текстильных материалов для получения текстильного материала, предназначенного для пошива одежды и костюмов для индивидуальной защиты людей от укусов или наползаний на кожу клещей, в частности к средствам защиты от нападения иксодовых клещей - лесного (Ixodes ricinus L.) и таежного (Ixodes persulcatus P.Sch.), которые переносят возбудителей клещевого энцефалита, крымской гемморагической лихорадки, клещевого боррелиоза и других заболеваний, а также для защиты от укусов гнуса, мошки и комаров, которые также распространяют вирусные заболевания.

Известны так называемые «сетки Павловского», предназначенные для защиты лица и шеи человека от укусов летающих насекомых. Эти сетки изготавливались из рыболовецких сетей, пропитываемых летучими репеллентными синтетическими средствами [Кокшаров С.А. Отделка текстильных изделий для длительной защиты от кровососущих насекомых // Текстиль, 2003, 1 (3), С. 34-42].

Известны разнообразные репеллентные средства, для нанесения на одежду, предназначенную для защиты от клещей, комаров, гнуса, мошек и т.д. [Методические указания по организации индивидуальной защиты населения от нападения иксодовых клещей - переносчиков возбудителей инфекций, утв. МЗ РФ, МУ-33-113 от 27.04.97. - М., 1997; Перечень №0057-01 отечественных и зарубежных дезинфицирующих средств, разрешенных к применению на территории Российской Федерации, утв. МЗ РФ 24.12.01; Перечень №0061-02 отечественных и зарубежных дезинфицирующих средств, разрешенных к применению на территории Российской Федерации, утв. МЗ РФ 27.12.02; Справочник пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории Российской Федерации в 2003 году. - М., Агрорус, 2003]. Одно из наиболее известных средств - спрей диэтилолтолуамид, под торговым названием ДЭТА для нанесения на одежду [Мельников Н.Н. Пестициды. Химия, технология и применение - М.: 1987.]. Известно специальное туристическое снаряжение американской фирмы Palsa Outdoor Products, поступающее в продажу в герметичной упаковке с вложенной кассетой, которая содержит летучее репеллентное вещество, которое сохраняет после вскрытия свои свойства в течение 30…45 суток [Разуваев А.В. Биоцидная отделка текстильных материалов // Рынок легкой промышленности, 2009, №64, с. 22-25.].

Основным недостатком этих способов получения защитных материалов является недолговечность эффекта защиты, поскольку применяемые для обработки инсектоакарициды являются легколетучими веществами, которые достаточно быстро испаряются в процессе эксплуатации изделий из обработанных тканей и нестойки к действию воды.

Известен способ получения средства для нанесения на текстильный материал, представляющего собой устойчивую эмульсию типа "масло в воде" на основе N,N-диэтил-м-толуамида (ДЭТА) или смеси его с диметилфталатом (ДМФ). [Пат. 2167648 Российская Федерация, МПК A61K 7/40, A01N 37/18. Средство для защиты от укусов кровососущих насекомых (варианты) и способ его получения / Перегуда Т.А., Кокшаров С.А., Боровков Н.Ю., Сибрина Г.В., Морыганов А.П., Пушкин С.А.; заявитель и патентообладатель ЗАО "Торговый дом "Инвент". - №99125167/14, заявл. 06.12.1999 опубл. 27.05.2001, Бюл. №15].

Известен способ нанесения на текстильный материал средства представляющего собой устойчивую эмульсию типа "масло в воде" на основе N,N-диэтил-м-толуамида (ДЭТА) или смеси его с диметилфталатом (ДМФ). путем двухстадийной обработки [Морыганов А.П., Коломейцева Э.А., Кокшаров С.А. Ресурсосберегающие технологии полифункциональной отделки технического текстиля // НефтьГазПромышленность, 2004, 2 (7), С. 67-71]. При этом первая стадия реализуется путем пропитки ткани раствором репеллента и сушки, при совмещении с традиционными видами аппретирования: отделкой предконденсатами термореактивных смол. Вторую стадию обработки проводят после пошива готового изделия. Нанесение репеллентов осуществляется аэрозольным методом с последующей сушкой без нагревания и с последующей герметичной упаковкой изделия. Заявлена гарантия на сохранение репеллентных свойств материала в герметичном полиэтиленовом пакете в течение 3 месяцев.

Основным недостатком этих способов является применение в качестве инсектоакарицида препарата ДЭТА (N,N-диэтил-м-толуамид), который является высокотоксичным для человека; кроме того, известно, что этот репеллент не убивает, а отпугивает насекомых, поэтому малоэффективен для защиты от клещей, а также «неудобная» стадийность нанесения, когда первый этап проходит в условиях текстильно-отделочного производства, а второй на швейном предприятии.

Известен препарат Sanitized®AM 23-24 на основе перметрина (Швейцарии), предназначенный для создания текстильных материалов с акарицидно-репеллентной отделкой. Однако фирма-производитель не раскрывает технологию обработки ткани этим препаратом [Sanitized®AM 23-24 effective against Zika virus-transmitting mosquitopres-sreleasefinder.com].

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ получения одежды для защиты человека от кровососущих клещей и летающих кровососущих насекомых [Пат. 2625432 Российская Федерация Одежда для защиты человека от кровососущих клещей и летающих кровососущих насекомых / Королев Д.С, Королев С.В., Козлова О.В., Крутских Е.В., Муратова Н.Н., Одинцова О.И., Петрова Л.С, Прохорова А.А. заявитель и патентообладатель Общество с ограниченной ответственностью "Умные материалы" (ООО "Умные материалы"). - 2016129496, заявл. 19.07.2016, опубл. 13.07.2017 Бюл. №20]

В качестве действующего акарицидного состава выбран инсектоакарицид в виде нано-, микро- капсулированных высокоактивных изомеров циперметрина в виде или альфа-циперметрин или зете-циперметрин или смесь этих изомеров, обладающих нервнопаралитическим действием, как против клещей, так и против других насекомых и способных проникать даже через хитиновые покровы насекомых. На ткань наносится акарицидный состав, выполненный в виде нано- или микрокапсул, содержащих инкапсулированное акарицидное вещество, что обеспечивает не только долговременное паралитическое воздействие на членистоногих, но и защиту человека от химического воздействия самого вещества на тело, поскольку само вещество помещено в нано- или микрокапсулы, которые предохраняют тело человека от непосредственного воздействия химического вещества.

Недостатком этого способа является нанесение на материал уже готового состава, что не обеспечивает достаточно прочной фиксации его на текстильном материале.

Достигаемым при использовании предлагаемого изобретения техническим результатом является получение (изготовление) текстильного материала с защитной акарицидно-репеллентной отделкой путем образования нано- и микрокапсул, содержащих акарицидно-репеллентное вещество, непосредственно на ткани для обеспечения прочного закрепления репеллентного вещества на материале и его устойчивости к внешний воздействиям в процессе эксплуатации.

Технический результат достигается тем, что в способе получения текстильного материала с защитной акарицидно-репеллентной отделкой с использованием в качестве действующего акарицидного состава высокоактивных изомеров циперметрина в виде или альфа-циперметрин или зете-циперметрин или смесь этих изомеров, текстильный материал пропитывают последовательно растворами анионного поверхностно-активного вещества 2-5 г/л, эмульсией репеллента в оксиэтилированном рапсовом масле (ОРМ) в соотношении 1:10 (1-10 г/л), смешанной с неионогенным поверхностно-активным веществом (ПАВ) 0,1-1 г/л, затем пропитывают раствором катионного полиэлектролита (3-7 г/л) и раствором анионного полиэлектролита 1-5 г/л, после чего осуществляют сушку до полного высыхания, при этом в качестве анионактивного поверхностно-активного вещества используют карбоксилаты оксиэтилиро-ванных алкилфенолов, например, такие как Карбоксипав АФ 6.90 или Карбоксипав АФ 6.35, в качестве неионогенного поверхностно-активного вещества, используют оксиэтилированные алкилфенолы, такие как Неанол АФ 9/10, Неанол АФ 9/4, Неанол АФ 9/12, Феноксол БВ 9/10, Синтанол БВ; в качестве катионного полиэлектролита используют водорастворимый полимер линейно-циклической структуры полидиаллилдиметиламмоний хлорид (ПДАДМАХ), а в качестве анионного полиэлектролита используют поликарбоновые кислоты, их соли и эфиры, например, такие как Ак-ремон В1, Акремон LK-2, манутекс, в качестве текстильного материала используют хлопчатобумажные и хлопкополиэфирные ткани техническо-го назначения с поверхностной плотностью 120-250 г/м².

Достижение заявленного технического результата в предлагаемом техническом решении обуславливается созданием оболочки вокруг частиц акарицидно-репелентного вещества, эмульгированных в оксиэтилированном рапсовом масле (ОРМ), непосредственно на текстильном материале, которая защитит его от действия окружающей среды (кислорода воздуха), но при этом не будет являться препятствием для поражения клещей и кровососущих насекомых.

Это явление получило название инкапсулирование [Кровелец, А.А. Применение нано- и микрокапсулирования в фармацевтике и пищевой промышленности / А.А. Кровелец, Ю.А. Тырсин, Е.Е. Быковская // Вестник Российской Академии естественных наук. - 2013, №1. С. 79-84; Маууа, S. Preparation and organisation of nanoscale polyelectrolyte-coated gold nanoparticles/ S. Маууа, B. Schoeler, F. Caruso// Adv. Funct. Mater. - 2003. - v. 13(3). - p. 183-188].

В предлагаемом способе микрокапсулы образуется непосредственно на текстильном материале при контакте анионактивного и неионогенного поверхностно-активных веществ с репеллентом, эмульгированным в оксиэтилированном рапсовом масле (ОРМ). Последующее добавление катионного полиэлектролита вызывает электростатическое взаимодействие между противозаряженными поверхностно-активными веществами (ПАВ) и полиэлектролитом, что приводит к образованию «мягких» нано- и микрокапсул, закрепленных на текстильном материале. Пропитка анионным полиэлектролитом приводит к образованию интерполиэлектролитного комплекса за счет сил электростатического взаимодействия и прочной фиксации репеллента на материале.

Для осуществления изобретения использованы следующие вещества:

Для осуществления изобретения использованы следующие текстильные материалы: ткань хлопчатобумажная «Премьер Cotton» арт.10407 (250 г/м²); ткань хлопкополиэфирная «Премьер Комфорт 250» арт.18422Х (250 г/м²); бязь хлопчатобумажная арт.4747 (120 г/м); бязь хлопчатобумажная арт.4347 (140 г/м²); ткань хлопчатобумажная «Мастер-Универсал» арт. С38-ЮД (250 г/м²).

Изобретение осуществляют следующим образом:

Пример 1

Ткань хлопчатобумажную «Премьер Cotton» арт.10407 (250 г/м²), пропитывают последовательно растворами Карбоксипав АФ 6.90 (2 г/л), эмульсией репеллента в оксиэтилированном рапсовом масле (ОРМ) в соотношении 1:10 (1 г/л) смешанной с раствором Неанола АФ 9/10 (0,1 г/л); пропитывают раствором ПДАДМАХ (3 г/л), пропитывают раствором анионного полиэлектролита Акремона B1 (1 г/л), после чего осуществляют сушку до полного высыхания. Пример 2

Ткань хлопкополиэфирную «Премьер Комфорт 250» арт. 18422Х (250 г/м²) пропитывают последовательно растворами Карбоксипав АФ 6.35 (5 г/л), эмульсией репеллента в оксиэтилированном рапсовом масле (ОРМ) в соотношении 1:10 (1-10 г/л) смешанной с раствором Неанола АФ 9/4 (1 г/л); пропитывают раствором катионного ПДАДМАХ (7 г/л), пропитывают раствором Акремона В1 (3 г/л) после чего осуществляют сушку до полного высыхания.

Пример 3

Ткань бязь хлопчатобумажную арт. 4747 (120 г/м²) пропитывают последовательно растворами Карбоксипав АФ 6.90 (3 г/л), эмульсией репеллента в оксиэтилированном рапсовом масле (ОРМ) в соотношении 1:10 (1-10 г/л) смешанной с раствором Феноксола БВ 9/10 (0,3 г/л); пропитывают раствором ПДАДМАХ (5 г/л), пропитывают раствором Акремона LK-2 (2 г/л), после чего осуществляют сушку до полного высыхания.

Пример 4

Ткань бязь хлопчатобумажную арт. 4347 (140 г/м²) пропитывают последовательно растворами Карбоксипав АФ 6.35 (2 г/л), эмульсией репеллента в оксиэтилированном рапсовом масле (ОРМ) в соотношении 1:10 (1-10 г/л) смешанной с раствором Неанола АФ 9/12 (0,5 г/л); пропитывают раствором ПДАДМАХ (4 г/л), пропитывают раствором Манутекса (1 г/л), после чего осуществляют сушку до полного высыхания.

Пример 5

Ткань хлопчатобумажную «Мастер-Универсал» арт.С38-ЮД (250 г/м²) пропитывают последовательно растворами Карбоксипав АФ 6.90 (4 г/л);, эмульсией репеллента в оксиэтилированном рапсовом масле (ОРМ) в соотношении 1:10 (1-10 г/л) смешанной с раствором Синтанола БВ (0,7 г/л); пропитывают раствором ПДАДМАХ (6 г/л), пропитывают раствором Акремона B1 (1 г/л), после чего осуществляют сушку до полного высыхания.

При осуществлении способа в каждом из приведенных примеров на поверхности ткани образуются и закрепляются на текстильном материале нано- и микрокапсулы с акрицидно-репелентным веществом.

Таким образом, обработка ткани предлагаемым способом обеспечивает достижение заявленного технического результата.

Изобретение направлено на повышение прочного закрепления репеллентного вещества на материале и его устойчивости к внешним воздействиям в процессе эксплуатации. Указанный технический результат достигается тем, что текстильный материал пропитывают последовательно растворами анионного поверхностно-активного вещества, эмульсией репеллента в оксиэтилированном рапсовом масле, смешанной с неионогенными поверхностно-активными веществами, затем пропитывают раствором катионного полиэлектролита и раствором анионного полиэлектролита, осуществляют сушку до полного высыхания. 3 з.п. ф-лы.

1. Способ получения текстильного материала с защитной акарицидно-репеллентной отделкой с использованием в качестве действующего акарицидного состава высокоактивных изомеров циперметрина в виде или альфа-циперметрин или зете-циперметрин или смесь этих изомеров, отличающийся тем, что текстильный материал пропитывают последовательно растворами анионного поверхностно-активного вещества 2-5 г/л, эмульсией репеллента в оксиэтилированном рапсовом масле в соотношении 1:10, смешанной с неионогенным поверхностно-активными веществами 0,1-1 г/л, затем пропитывают раствором катионного полиэлектролита 3-7 г/л и раствором анионного полиэлектролита 1-5 г/л, после чего осуществляют сушку до полного высыхания, при этом в качестве анионактивного поверхностно-активного вещества используют карбоксилаты оксиэтилированных алкилфенолов, в качестве неионогенного поверхностно-активного вещества, используют оксиэтилированные алкилфенолы, в качестве катионного полиэлектролита используют водорастворимый полимер линейно-циклической структуры полидиаллилдиметиламмоний хлорид, в качестве анионного полиэлектролита используют поликарбоновые кислоты, их соли и эфиры, а в качестве текстильного материала используют хлопчатобумажные и хлопкополиэфирные ткани технического назначения с поверхностной плотностью 120-250 г/м².

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве карбоксилатов оксиэтилированных алкилфенолов могут быть использованы, по меньшей мере, Карбоксипав АФ 6.90 или Карбоксипав АФ 6.35.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве оксиэтилированных алкилфенолов могут быть использованы, по меньшей мере, или Неанол АФ 9/10, или Неанол АФ 9/4, или Неанол АФ 9/12, или Феноксол БВ 9/10, или Синтанол БВ.

4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве поликарбоновых кислот, их солей и эфиров могут быть использованы, по меньшей мере, или Акремон В1, или Акремон LK-2, или манутекс.