Вандалостойкий огнеблокирующий материал Российский патент 2020 года по МПК C09K21/00 B32B25/10 B32B27/12 

Изобретение относится к покрытиям для мягких сидений (кресел), используемых в общественных местах: транспортных средствах, а именно, подвижном составе железных и автомобильных дорог, вагонах метрополитена, авиатранспорте, а также стационарных помещениях, оборудованных местами для сидения. Конкретнее, изобретение относится к вандалостойкому огнеблокирующему материалу.

Широкое применение в современных транспортных средствах и стационарных общественных помещениях находят мягкие сидения, обеспечивающие высокую степень комфорта при длительных переездах, перелетах и удобство ожидания в очередях в организациях, оказывающих услуги населению (например, многофункциональные центры, налоговые инспекции, банки).

Конструкция типового мягкого сиденья, как правило, представляет собой жесткое основание 1 (см. фиг. 1), упругий элемент из вспененного материала (поролона или пенопласта) 2 и облицовочный материал 3, выполненный из ткани, трикотажа, искусственной или натуральной кожи.

К сиденьям рельсовых транспортных средств существуют очень строгие требования относительно способности противостоять действию огня. Предписания, действующие в авиатранспорте, еще строже. Допускаемые для использования в самолетах сиденья должны проходить испытания, при которых подушка подвергается прямому воздействию открытого пламени горелки.

Упругие элементы сиденья - такие, как подушки и спинки кресел, необходимые для удобства сидения, плохо сопротивляются огню и в случае пожара часто являются источником выделения дыма и токсичных газов. Кроме того, известно, что сиденья, расположенные в общественных местах, часто выходят из строя из-за действия вандалов, которые режут облицовочные покрытия сидений, а также нарушают целостность упругих элементов подушек.

Из уровня техники известно сиденье для салона общественного транспортного средства (патент ЕР 2855229 В1, МПК А47С 7/26, B60N 2/24, B60N 2/70, B60N 2/90, B61D 33/00, опубликован 01.03.2017), являющееся вандалоустойчивым и огнеустойчивым. Сиденье выполнено многослойным и образуется путем многократного наливания жидкой отверждаемой смеси на слои ткани. Смесь представляет собой один вид пластмассы или несколько различных видов пластмасс, армированных волокном, в частности, армированных арамидными волокнами, металлическими волокнами, металлизированными синтетическими волокнами, металлизированными неорганическими волокнами и пр. Пластмассы могут содержать огнезащитные средства, в частности, неорганические, галогенированные, основанные на фосфорорганических или азотных соединениях.

Недостатком известного сиденья является то, что в процессе эксплуатации при повреждении любого слоя сиденье практически не подлежит ремонту, а требует полной замены. Кроме того, композиция для данного сиденья не обеспечит защиты полимерного вспененного слоя от возгорания при действии температуры свыше 1000°С.

Из патента RU 2452799 С2 (МПК D01F 6/60, опубликован 20.01.2011) известна огнестойкая ткань, образованная ароматическим полиамидным волокном, представляющая собой вязаный материал, тканый материал, нетканый материал и т.п., которая может быть использована, в частности, для изготовления сидений для самолетов и автомобилей. Ткань обеспечивает, в частности, высокую прочность при растяжении, огнестойкость и стойкостью к резанию. В некоторых вариантах выполнения известного изобретения ткань из огнестойкого ароматического сополиамидного волокна наслаивают в несколько слоев и используют в виде многослойного материала, и в многослойном материале ткань из ароматического сополиамидного волокна может быть использована индивидуально или может быть использована в комбинации с тканью из другого высокопрочного волокна. Волокна данных материалов могут быть скреплены друг с другом, в частности, при использовании клея или термоскрепляющего волокна. Кроме того, в некоторых вариантах выполнения известного изобретения ткань может быть композитной, включающей и другие волокна в комбинации, в частности, армированный металлическим волокном композитный материал. Согласно примерам, ткань характеризуется поверхностной плотностью 210-285 г/м².

Недостатком известной ткани является ее высокая стоимость, в связи с чем данную ткань оправданно применять лишь в космической технике и ограниченно в авиационной, а также ограничения в производстве, связанные с трудоемкостью выработки.

Из патента WO 2004101872 А1 (МПК A41D 31/00, D03D 15/12, опубликован 25.11.2004) известна базальтовая ткань, армированная металлическим армирующим элементом, выполненная с возможностью обеспечения сопротивления резанию и разрывам. Ткань состоит из трех слоев: верхнего слоя, состоящего из базальтовой ткани, покрытой силиконовым и/или полиэфирным полиуретановым слоем, среднего армирующего слоя, выполненного из вязаной металлической сетки для армирования, изготовленной из трех рядов металлических проволок диаметром 150 мкм, нижнего слоя, состоящего из базальтовой ткани, покрытой силиконовым и/или полиэфирным полиуретановым слоем. В некоторых случаях выполнения нити могут содержать высокий процент материалов, отличных от базальта.

Недостатками известной базальтовой ткани являются все недостатки, присущие базальту: низкая прочность шва и его нестабильность, возможность поломки ткани на сгибе, высокая вероятность возникновения аллергических реакций и легочных заболеваний у пользователей. Кроме того, недостатком является то, что базальтовое волокно имеет высокую удельную плотность (15-23 кг/м³) по сравнению с полимерными волокнистыми материалами (0,9-1,8 кг/м³), а также высокую трудоемкость изготовления за счет дополнительного нанесения полимерного слоя на базальтовую ткань для устранения разрушения базальтовых волокон, и высокий вес трехслойного материала.

Из патента RU 2051050 С1 (МПК А47С 27/00, А47С 7/18, А47С 7/20, опубликован 27.12.1995) известна конструкция сиденья транспортных средств, в частности самолетных, с обивочным материалом (чехлом), обеспечивающим огнезащиту. Обивочный материал является многослойным, слои соединены между собой и местами склеены. На нижний матерчатый защитный слой может быть нанесена пленка (например, полиэтиленовая или полиуретановая), которая может быть выполнена как плавящаяся пленка. Средний слой напенивается сверху и связан с пленкой или нижним матерчатым защитным слоем по всей площади. На удаленной от пленки поверхности среднего слоя с помощью клея, распределенного по поверхности, наклеен верхний матерчатый защитный слой, который образует обращенную к сидящему поверхность элемента сиденья.

Недостатком известного изобретения является необеспечение вандалостойкости сиденья.

Из патента RU 2149784 С1 (МПК B61D 33/00, опубликован 27.05.2000) известен элемент сиденья, устойчивого к вандализму и распространению огня, используемый на подвижном составе железных и автомобильных дорог, в вагонах метрополитена и в общественных помещениях, оборудованных местами для сидения. В известном патенте описан композитный материал, по сути являющийся материалом для обивки сидений, состоящий из нескольких слоев, склеенных между собой: верхнего слоя, являющегося декоративной тканью, среднего армирующего слоя, выполненного из огнезащищенной губчатой полимерной композиции, внутри которой расположена сетка плетеная металлическая круглого сечения, и двух слоев, прикрепленных с обеих сторон к среднему армирующему слою (т.е. в том числе нижний слой материала), состоящих из тонкой хлопчатобумажной ткани.

Таким образом, в известном кресле защита от вандализма осуществляется с помощью металлической сетки путем вплавления сетки во вспененный полимерный материал. Недостатком известного изобретения является то, что в случае воздействия высоких температур (свыше 1000°С) не гарантируется сохранение вспененного материала, т.к. за счет раскаленной металлической сетки вспененный полимерный материал будет разрушаться. Антипирированные хлопчатобумажные ткани будут защищать от воспламенения, но не от разрушения вспененного материала. Кроме того, недостатками является то, что использование плетеной металлической сетки круглого диаметра не обеспечивает устойчивости к прорезанию во всех направлениях, а также сложность в изготовлении - требуется вплавление металлической сетки во вспененный материал, и вряд ли такая конструкция будет служить огнеблокирующим материалом для вспененного материала.

Наиболее близким аналогом, принятым за прототип, является вандалостойкий огнеблокирующий обивочный материал, известный из патента ЕР 0190064 А1 (МПК А47С 7/26, опубликован 06.08.1986). Известный вандалостойкий огнеблокирующий обивочный материал предназначен для сидения и спинки кресла, выполнен эластичным и состоит из трех слоев, термоскрепленных полимерным клеем (в частности, полиуретановым) - верхнего слоя, состоящего из текстильного материала в виде ткани или трикотажа с поверхностной плотностью от 400 до 600 г/м², среднего армирующего слоя, выполненного из вязаной металлической сетки для армирования, изготовленной из металлической проволоки диаметром от 0,10 до 0,15 мм с размером ячейки от 6 до 8 мм, нижнего слоя (огнезащитного), состоящего из трех слоев: двух слоев нетканого иглопробивного материала из полиакрилатовых волокон и помещенной между ними ткани из стекловолокна, с поверхностной плотностью от 250 до 300 г/м².

Недостатками известного изобретения являются:

- трудоемкий процесс изготовления,

- применение в декоративном материале хлорсодержащих волокон, что способствует повышению токсичности при воздействии огня,

- использование стеклянных волокон, что может привести к пылеобразованию при механическом воздействии на материал, загрязнению окружающей среды и возникновению у пользователя различных легочных заболеваний, в частности астмы и силикоза,

- потеря эластичности пакета материала за счет включения в материал в качестве одного из слоев ткани из стекловолокна, что может привести к затруднениям при раскрое и пошиве изделия и образованию морщин и складок на углах готового изделия.

Техническим результатом заявленного изобретения является:

- обеспечение вандалостойкости - стойкости к резанию в продольном, поперечном и диагональном направлениях,

- обеспечение огнезащиты материала и упругих элементов конструкции сидения и спинки кресла, обтянутых данным материалом, при действии температуры свыше 1000°С,

- высокая эластичность, прочность, стабильность и мягкость материала,

- легкость изготовления (выработки) материала,

- снижение себестоимости материала,

- снижение токсичности и загрязнения окружающей среды.

Сущность заявленного изобретения заключается в том, что вандалостойкий огнеблокирующий обивочный материал для сидения и спинки кресла выполнен эластичным и состоит из трех слоев, термоскрепленных полимерным клеем: верхнего слоя, состоящего из текстильного материала с поверхностной плотностью от 80 до 350 г/м², предпочтительно 80-200 г/м², толщиной не более 3 мм, выполненного из натуральных или синтетических волокон или их смесей, обработанных антипиреном, или выполненного из огнестойких арамидных или полиэфирных волокон или модифицированного полиакрилонитрила, среднего армирующего слоя, выполненного из вязаной трикотажным способом металлической сетки, изготовленной из одной металлической проволоки или пучка металлических проволок диаметром от 0,05 до 0,30 мм с размером ячейки от 3 до 9 мм, с поверхностной плотностью от 100 до 1000 г/м², предпочтительно 400-600 г/м², нижнего слоя, состоящего из текстильного материала с поверхностной плотностью не менее 200 г/м², выполненного из натуральных волокон и обработанного антипиреном, или выполненного на основе окисленного полиакрилонитрила. При этом в качестве текстильного материала для верхнего слоя можно использовать ткань, трикотаж или нетканое полотно. Трикотаж объемной структуры для среднего армирующего слоя может быть выполнен с переплетением кулирная гладь или с переплетением типа ластик 1+1. В качестве текстильного материала для нижнего слоя может быть использована ткань, нетканое полотно или трикотажное полотно. В качестве натуральных волокон для текстильного материала нижнего слоя можно использовать льняные или хлопчатобумажные или шерстяные волокна или их смеси, с возможным включением синтетических волокон в количестве не более 25%.

Изобретение иллюстрируется следующими графическими материалами.

На фиг. 1 показана конструкция типового мягкого сидения, где 1 - жесткое основание, 2 - упругий элемент из вспененного материала, 3 - облицовочный материал.

На фиг. 2 показан промежуточный обивочный композитный материал согласно изобретению, где 4 - нижний слой композитного материала, 5 - средний слой композитного материала, 6 - верхний слой композитного материала.

На фиг. 3 показан промежуточный обивочный композитный материал между упругим элементом сиденья и облицовочным материалом согласно изобретению, где 1 -жесткое основание, 2 - упругий элемент кресла, 3 - облицовочный материал, 4 - нижний слой композитного материала, 5 - средний слой композитного материала, 6 - верхний слой композитного материала.

Изобретение решает задачу создания эластичного композитного промежуточного обивочного материала для сидения и спинки кресла, обеспечивающего защиту упругих элементов от возгорания и воздействия режущих предметов.

Для решения поставленной задачи предложен промежуточный обивочный композитный материал, состоящий из трех слоев (см. фиг 2), термоскрепленных полимерным клеем.

Верхний слой 6 состоит из текстильного материала с поверхностной плотностью от 80 до 350 г/м², предпочтительно 80-200 г/м², толщиной не более 3 мм. Верхний слой 6 выполнен из натуральных или синтетических волокон или их смесей, обработанных антипиреном, или выполнен из огнестойких арамидных или полиэфирных волокон или модифицированного полиакрилонитрила. В качестве текстильного материала для верхнего слоя 6 можно использовать ткань, трикотаж или нетканое полотно. Назначение верхнего слоя композитного материала 6 - повышение комфортности кресла (сидения и спинки), защита от возгорания и термоскрепление армирующего слоя.

Средний слой 5 является армирующим и выполнен из вязаной трикотажным способом металлической сетки. Металлическая сетка изготовлена из одной металлической проволоки или пучка металлических проволок диаметром от 0,05 до 0,30 мм с размером ячейки от 3 до 9 мм, с поверхностной плотностью от 100 до 1000 г/м, предпочтительно 400 - 600 г/м². Трикотаж объемной структуры для среднего армирующего слоя может быть выполнен с переплетением кулирная гладь или с переплетением типа ластик 1+1. Назначение среднего слоя композитного материала 5 - обеспечение устойчивости материала к прорезанию.

Нижний слой 4 состоит из текстильного материала с поверхностной плотностью не менее 200 г/м² и выполнен из натуральных волокон и обработан антипиреном, или выполнен на основе окисленного полиакрилонитрила. В качестве текстильного материала для нижнего слоя 4 может быть использована ткань, нетканое полотно или трикотажное полотно. В качестве натуральных волокон для текстильного материала нижнего слоя можно использовать льняные или хлопчатобумажные или шерстяные волокна или их смеси, с возможным включением синтетических волокон в количестве не более 25%. Назначение нижнего слоя композитного материала 4 - защита полимерных вспененных подушек сидений от воспламенения при воздействии температуры до 1038±30°С.

Композитный обивочный промежуточный материал (4, 5, 6) располагается между упругим элементом кресла 2 и облицовочным материалом 3 (см. фиг. 3). К упругим элементам кресла 2 относят подушки сидения и спинки, которые, как правило, изготавливаются из вспененных полимерных материалов - поролона или пенопласта. Заявленный материал предназначен для покрытия данных упругих элементов кресла.

Изобретение имеет целью защиту мягкого покрытия сиденья от механического разрушения (порезов) и огня. Заявленный вандалостойкий эластичный армированный материал устойчив к прорезанию режущим лезвием в продольном, поперечном и диагональном направлениях без видимых порезов на поверхности обивочного материала. Кроме того, данный материал не поддерживает горение и дополнительно обеспечивает защиту упругих элементов кресла (в частности, поролоновых подушек сиденья и спинок кресла) от воспламенения при температуре до 1038±30°С. Использование для армирования вязаной металлической сетки способствует эластичному облеганию армированным материалом поверхности упругого элемента кресла и предотвращает его от механических повреждений.

Предлагаемый материал обеспечивает пожаробезопасность по параметрам, представленным в таблице 1.

Таблица 1

Для изготовления предложенного вандалостойкого огнеблокирующего многослойного обивочного материала может быть использовано отечественное сырье, а выполненные из него изделия могут изготавливаются на отечественных предприятиях с использованием отечественного оборудования.

Ниже приведено несколько примеров, подтверждающих заявленный технический результат.

Пример 1

Верхний слой: нетканое иглопробивное полотно поверхностной плотностью 300 г/м², изготовленное из короткого льняного волокна №2. Средний слой: вязаная трикотажным способом металлическая сетка (вид переплетения - кулирная гладь) из проволоки диаметром 0,2 мм с размером ячейки 7 мм поверхностной плотностью 400 г/м². Нижний слой: нетканое иглопробивное полотно поверхностной плотностью 300 г/м², изготовленное из короткого льняного волокна №2. Слои скреплены между собой полимерным клеем термическим способом. Верхний и нижний слои обработаны антипиреном.

Провели испытания материала, в результате которых выявлены следующие показатели пожароопасных свойств. Общая поверхностная плотность многослойного материала - 1040 г/м². Воспламеняемость - трудновоспламеняемый. Коэффициент дымообразования при режиме тления - 683 м²/кг, при режиме горения - 535 м²/кг. Показатель токсичности продуктов горения при времени экспозиции 30 мин - 68 мг/г. Индекс распространения пламени 11. Потеря массы образца при действии пламени 1040°С - 6,3 %.

Провели испытания материала на вандалостойкие свойства. Для этого образец изделия установили на ровную твердую поверхность. Режущим инструментом - ножом из нержавеющей стали длиной 70 мм - провели по всей поверхности вручную в трех направлениях: в поперечном, продольном и по диагонали на всю длину используемого направления. Степень вандалостойкости изделия установили визуально по результатам испытаний: нарушение нижних составляющих элементов материала визуально не наблюдается.

Таким образом, по показателям пожаробезопасности и вандалостойкости в соответствии с ТУ 13.96.14-012-86721737-2017, образец выдерживает испытания.

Пример 2

Верхний слой: нетканое иглопробивное полотно поверхностной плотностью 350 г/м², изготовленное из шерстяного волокна. Средний слой: вязаная трикотажным способом металлическая сетка (вид переплетения - кулирная гладь) из проволоки диаметром 0,2 мм с размером ячейки 7 мм поверхностной плотностью 400 г/м². Нижний слой: нетканое иглопробивное полотно поверхностной плотностью 600 г/м², изготовленное из волокнистой смеси следующего состава: 40% регенерированное шерстяное волокно, 35% короткое льняное волокно №2, 25% вторичное полиэфирное волокно линейной плотностью 0,66 текс, восстановленное из ПЭТ бутылок. Слои скреплены между собой полимерным клеем термическим способом. Верхний и нижний слои обработаны антипиреном.

Провели испытания материала, в результате которых выявлены следующие показатели пожароопасных свойств. Общая поверхностная плотность многослойного материала - 1350 г/м². Воспламеняемость - трудновоспламеняемый. Коэффициент дымообразования при режиме тления - 750 м²/кг, при режиме горения - 610 м²/кг. Показатель токсичности продуктов горения при времени экспозиции 30 мин - 43 мг/г. Индекс распространения пламени 8. Потеря массы образца при действии пламени 1040°С - 1,8%.

Провели испытания материала на вандалостойкие свойства. Для этого образец изделия установили на ровную твердую поверхность. Режущим инструментом - ножом из нержавеющей стали длиной 70 мм - провели по всей поверхности вручную в трех направлениях: в поперечном, продольном и по диагонали на всю длину используемого направления. Степень вандалостойкости изделия установили визуально по результатам испытаний: нарушение нижних составляющих элементов материала визуально не наблюдается.

Таким образом, по показателям пожаробезопасности и вандалостойкости в соответствии с ТУ 13.96.14-012-86721737-2017, образец выдерживает испытания.

Пример 3

Верхний слой: нетканое иглопробивное полотно поверхностной плотностью 200 г/м², изготовленное из вторичного полиэфирного волокна, восстановленного из ПЭТ бутылок, линейной плотностью 0,66 текс. Средний слой: вязаная трикотажным способом металлическая сетка (вид переплетения - кулирная гладь) из проволоки диаметром 0,3 мм с размером ячейки 9 мм поверхностной плотностью 580 г/м². Нижний слой: ткань поверхностной плотностью 600 г/м², изготовленная из волокнистой смеси следующего состава: 80% полугрубое шерстяное волокно, 20% вторичное полиэфирное волокно линейной плотностью 0,66 текс, восстановленное из ПЭТ бутылок. Слои скреплены между собой полимерным клеем термическим способом. Верхний и нижний слои обработаны антипиреном.

Провели испытания материала, в результате которых выявлены следующие показатели пожароопасных свойств. Общая поверхностная плотность многослойного материала - 1380 г/м². Воспламеняемость - трудновоспламеняемый. Коэффициент дымообразования при режиме тления - 495 м²/кг, при режиме горения - 425 м²/кг. Показатель токсичности продуктов горения при времени экспозиции 30 мин - 48 мг/г. Индекс распространения пламени 13. Потеря массы образца при действии пламени 1040°С - 2,0%.

Провели испытания материала на вандалостойкие свойства. Для этого образец изделия установили на ровную твердую поверхность. Режущим инструментом - ножом из нержавеющей стали длиной 70 мм - провели по всей поверхности вручную в трех направлениях: в поперечном, продольном и по диагонали на всю длину используемого направления. Степень вандалостойкости изделия установили визуально по результатам испытаний: нарушение нижних составляющих элементов материала визуально не наблюдается.

Таким образом, по показателям пожаробезопасности и вандалостойкости в соответствии с ТУ 13.96.14-012-86721737-2017, образец выдерживает испытания.

Пример 4

Верхний слой: основовязаное трикотажное полотно поверхностной плотностью 80 г/м², изготовленное из смесовой пряжи следующего состава: 67% полиэфирное волокно линейной плотностью 0,17 текс, 33% хлопок. Средний слой: вязаная трикотажным способом металлическая сетка (вид переплетения - ластик 1+1) из пучка проволок диаметром 0,05 мм в два сложения с размером ячейки 3 мм поверхностной плотностью 400 г/м². Нижний слой: трикотажное полотно поверхностной плотностью 200 г/м², изготовленное из хлопчатобумажной пряжи. Слои скреплены между собой полимерным клеем термическим способом. Верхний и нижний слои обработаны антипиреном.

Провели испытания материала, в результате которых выявлены следующие показатели пожароопасных свойств. Общая поверхностная плотность многослойного материала - 680 г/м². Воспламеняемость - трудновоспламеняемый. Коэффициент дымообразования при режиме тления - 460 м²/кг, при режиме горения - 410 м²/кг. Показатель токсичности продуктов горения при времени экспозиции 30 мин - 49 мг/г. Индекс распространения пламени 14. Потеря массы образца при действии пламени 1040°С - 3,0%.

Провели испытания материала на вандалостойкие свойства. Для этого образец изделия установили на ровную твердую поверхность. Режущим инструментом - ножом из нержавеющей стали длиной 70 мм - провели по всей поверхности вручную в трех направлениях: в поперечном, продольном и по диагонали на всю длину используемого направления. Степень вандалостойкости изделия установили визуально по результатам испытаний: нарушение нижних составляющих элементов материала визуально не наблюдается.

Таким образом, по показателям пожаробезопасности и вандалостойкости в соответствии с ТУ 13.96.14-012-86721737-2017, образец выдерживает испытания.

Пример 5

Верхний слой: ткань полотняного переплетения поверхностной плотностью 170 г/м², изготовленная из модифицированного полиакрилонитрила. Средний слой: вязаная трикотажным способом металлическая сетка (вид переплетения - кулирная гладь) из проволоки диаметром 0,1 мм с размером ячейки 8 мм поверхностной плотностью 180 г/м². Нижний слой: ткань поверхностной плотностью 200 г/м², изготовленная из окисленного полиакрилонитрила. Слои скреплены между собой полимерным клеем термическим способом.

Провели испытания материала, в результате которых выявлены следующие показатели пожароопасных свойств. Общая поверхностная плотность многослойного материала - 550 г/м². Воспламеняемость - трудновоспламеняемый. Коэффициент дымообразования при режиме тления - 320 м²/кг, при режиме горения - 280 м²/кг. Показатель токсичности продуктов горения при времени экспозиции 30 мин - 180 мг/г.

Индекс распространения пламени 3. Потеря массы образца при действии пламени 1040°С - 1,2%.

Провели испытания материала на вандалостойкие свойства. Для этого образец изделия установили на ровную твердую поверхность. Режущим инструментом - ножом из нержавеющей стали длиной 70 мм - провели по всей поверхности вручную в трех направлениях: в поперечном, продольном и по диагонали на всю длину используемого направления. Степень вандалостойкости изделия установили визуально по результатам испытаний: нарушение нижних составляющих элементов материала визуально не наблюдается.

Таким образом, по показателям пожаробезопасности и вандалостойкости в соответствии с ТУ 13.96.14-012-86721737-2017, образец выдерживает испытания.

Пример 6

Верхний слой: хлопчатобумажная ткань полотняного переплетения поверхностной плотностью 120 г/м². Средний слой: вязаная трикотажным способом металлическая сетка (вид переплетения - кулирная гладь) из проволоки диаметром 0,1 мм с размером ячейки 5 мм поверхностной плотностью 240 г/м². Нижний слой: хлопчатобумажная ткань полотняного переплетения поверхностной плотностью 200 г/м². Слои скреплены между собой полимерным клеем термическим способом. Верхний и нижний слои обработаны антипиреном.

Провели испытания материала, в результате которых выявлены следующие показатели пожароопасных свойств. Общая поверхностная плотность многослойного материала - 560 г/м². Воспламеняемость - трудновоспламеняемый. Коэффициент дымообразования при режиме тления - 618 м²/кг, при режиме горения - 578 м²/кг. Показатель токсичности продуктов горения при времени экспозиции 30 мин - 41 мг/г. Индекс распространения пламени 9. Потеря массы образца при действии пламени 1040°С - 2,6%.

Провели испытания материала на вандалостойкие свойства. Для этого образец изделия установили на ровную твердую поверхность. Режущим инструментом - ножом из нержавеющей стали длиной 70 мм - провели по всей поверхности вручную в трех направлениях: в поперечном, продольном и по диагонали на всю длину используемого направления. Степень вандалостойкости изделия установили визуально по результатам испытаний: нарушение нижних составляющих элементов материала визуально не наблюдается.

Таким образом, по показателям пожаробезопасности и вандалостойкости в соответствии с ТУ 13.96.14-012-86721737-2017, образец выдерживает испытания.

Пример 7

Верхний слой: ткань полотняного переплетения из арамидных волокон поверхностной плотностью 200 г/м². Средний слой: вязаная трикотажным способом металлическая сетка (вид переплетения - ластик 1+1) из проволоки диаметром 0,05 мм с размером ячейки 7 мм поверхностной плотностью 100 г/м². Нижний слой: хлопчатобумажная ткань полотняного переплетения поверхностной плотностью 240 г/м². Слои скреплены между собой полимерным клеем термическим способом. Нижний слой обработан антипиреном.

Провели испытания материала, в результате которых выявлены следующие показатели пожароопасных свойств. Общая поверхностная плотность многослойного материала - 540 г/м². Воспламеняемость - трудновоспламеняемый. Коэффициент дымообразования при режиме тления - 490 м²/кг, при режиме горения - 430 м²/кг. Показатель токсичности продуктов горения при времени экспозиции 30 мин - 52 мг/г. Индекс распространения пламени 6. Потеря массы образца при действии пламени 104°С - 5,0%.

Провели испытания материала на вандалостойкие свойства. Для этого образец изделия установили на ровную твердую поверхность. Режущим инструментом - ножом из нержавеющей стали длиной 70 мм - провели по всей поверхности вручную в трех направлениях: в поперечном, продольном и по диагонали на всю длину используемого направления. Степень вандалостойкости изделия установили визуально по результатам испытаний: нарушение нижних составляющих элементов материала визуально не наблюдается.

Таким образом, по показателям пожаробезопасности и вандалостойкости в соответствии с ТУ 13.96.14-012-86721737-2017, образец выдерживает испытания.

Пример 8

Верхний слой: основовязаное трикотажное полотно поверхностной плотностью 170 г/м², изготовленное из полиэфирных текстурированный полиэфирных нитей. Средний слой: вязаная трикотажным способом металлическая сетка (вид переплетения - ластик 1+1) из пучка проволок диаметром 0,2 мм с размером ячейки 7 мм поверхностной плотностью 400 г/м². Нижний слой: трикотажное полотно поверхностной плотностью 300 г/м², изготовленное из хлопчатобумажной пряжи. Слои скреплены между собой полимерным клеем термическим способом. Верхний и нижний слои обработаны антипиреном.

Провели испытания материала, в результате которых выявлены следующие показатели пожароопасных свойств. Общая поверхностная плотность многослойного материала - 870 г/м². Воспламеняемость - трудновоспламеняемый. Коэффициент дымообразования при режиме тления - 610 м²/кг, при режиме горения - 572 м²/кг. Показатель токсичности продуктов горения при времени экспозиции 30 мин - 44 мг/г. Индекс распространения пламени 12. Потеря массы образца при действии пламени 1040°С - 3,9%.

Провели испытания материала на вандалостойкие свойства. Для этого образец изделия установили на ровную твердую поверхность. Режущим инструментом - ножом из нержавеющей стали длиной 70 мм - провели по всей поверхности вручную в трех направлениях: в поперечном, продольном и по диагонали на всю длину используемого направления. Степень вандалостойкости изделия установили визуально по результатам испытаний: нарушение нижних составляющих элементов материала визуально не наблюдается.

Таким образом, по показателям пожаробезопасности и вандалостойкости в соответствии с ТУ 13.96.14-012-86721737-2017, образец выдерживает испытания.

Пример 9

Верхний слой: ткань полотняного переплетения поверхностной плотностью 540 г/м², изготовленная из 50% хлопка (основа) и 50% льна (уток). Средний слой: вязаная трикотажным способом металлическая сетка (вид переплетения - кулирная гладь) из проволоки диаметром 0,3 мм с размером ячейки 5 мм поверхностной плотностью 1000 г/м². Нижний слой: нетканое иглопробивное полотно поверхностной плотностью 600 г/м², изготовленное из короткого льняного волокна №2. Слои скреплены между собой полимерным клеем термическим способом. Верхний и нижний слои обработаны антипиреном.

Провели испытания материала, в результате которых выявлены следующие показатели пожароопасных свойств. Общая поверхностная плотность многослойного материала - 2140 г/м². Воспламеняемость - трудновоспламеняемый. Коэффициент дымообразования при режиме тления - 960 м²/кг, при режиме горения - 915 м²/кг. Показатель токсичности продуктов горения при времени экспозиции 30 мин - 70 мг/г. Индекс распространения пламени 7. Потеря массы образца при действии пламени 1040°С - 4,3%.

Провели испытания материала на вандалостойкие свойства. Для этого образец изделия установили на ровную твердую поверхность. Режущим инструментом - ножом из нержавеющей стали длиной 70 мм - провели по всей поверхности вручную в трех направлениях: в поперечном, продольном и по диагонали на всю длину используемого направления. Степень вандалостойкости изделия установили визуально по результатам испытаний: нарушение нижних составляющих элементов материала визуально не наблюдается.

Таким образом, по показателям пожаробезопасности и вандалостойкости в соответствии с ТУ 13.96.14-012-86721737-2017, образец выдерживает испытания.

Вышеприведенные примеры подтверждают, что заявленный технический результат достигается сочетанием нижеприведенных факторов, а именно:

- вандалоустойчивость обеспечивается наличием среднего слоя, выполненного из вязаной из металлической проволоки трикотажным способом сетки,

- огнеблокирующие свойства обеспечиваются обработкой антипиреном верхнего и нижнего слоев материала в случае изготовления их из натуральных или синтетических волокон или их смесей; или использованием в одном или обоих слоях (верхнем и нижнем) огнестойких волокон.

Таким образом, изобретение обеспечивает:

- вандалостойкость - а именно, устойчивость к прорезанию острым режущим инструментом внешнего декоративного эластичного обивочного материала и упругих элементов кресла в продольном, поперечном и диагональном направлениях,

- огнезащиту материала и упругих элементов кресла, обтянутых данным материалом, при действии температуры свыше 1000°С,

- высокую эластичность, прочность, стабильность и мягкость материала,

- легкость изготовления (выработки) материала,

- снижение себестоимости материала,

- снижение токсичности и загрязнения окружающей среды.

Изобретение относится к покрытиям для мягких сидений (кресел). Вандалостойкий огнеблокирующий обивочный материал выполнен эластичным и состоит из трех слоев, термоскрепленных полимерным клеем. Верхний слой состоит из текстильного материала с поверхностной плотностью от 80 до 350 г/м², предпочтительно 80-200 г/м², толщиной не более 3 мм, и выполнен из натуральных или синтетических волокон или их смесей, обработанных антипиреном, или выполнен из огнестойких арамидных или полиэфирных волокон или модифицированного полиакрилонитрила. Средний армирующий слой выполнен из вязаной трикотажным способом металлической сетки, изготовленной из одной металлической проволоки или пучка металлических проволок диаметром от 0,05 до 0,30 мм с размером ячейки от 3 до 9 мм, с поверхностной плотностью от 100 до 1000 г/м², предпочтительно 400-600 г/м². Нижний слой состоит из текстильного материала с поверхностной плотностью не менее 200 г/м² и выполнен из натуральных волокон и обработан антипиреном, или выполнен на основе окисленного полиакрилонитрила. Технический результат заключается в обеспечении вандалостойкости, обеспечении огнезащиты материала и упругих элементов конструкции, прочности, снижении токсичности и загрязнения окружающей среды. 9 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл.

1. Вандалостойкий огнеблокирующий обивочный материал для сидения и спинки кресла, выполненный эластичным и состоящий из трех слоев, термоскрепленных полимерным клеем: верхнего слоя, состоящего из текстильного материала с поверхностной плотностью от 80 до 350 г/м², предпочтительно 80-200 г/м², толщиной не более 3 мм, выполненного из натуральных или синтетических волокон или их смесей, обработанных антипиреном, или выполненного из огнестойких арамидных или полиэфирных волокон или модифицированного полиакрилонитрила, среднего армирующего слоя, выполненного из вязаной трикотажным способом металлической сетки, изготовленной из одной металлической проволоки или пучка металлических проволок диаметром от 0,05 до 0,30 мм с размером ячейки от 3 до 9 мм, с поверхностной плотностью от 100 до 1000 г/м², предпочтительно 400-600 г/м², нижнего слоя, состоящего из текстильного материала с поверхностной плотностью не менее 200 г/м², выполненного из натуральных волокон и обработанного антипиреном или выполненного на основе окисленного полиакрилонитрила.

2. Материал по п. 1, отличающийся тем, что в качестве текстильного материала для верхнего слоя используют ткань.

3. Материал по п. 1, отличающийся тем, что в качестве текстильного материала для верхнего слоя используют трикотаж.

4. Материал по п. 1, отличающийся тем, что в качестве текстильного материала для верхнего слоя используют нетканое полотно.

5. Материал по п. 1, отличающийся тем, что трикотаж объемной структуры для среднего армирующего слоя выполнен с переплетением кулирная гладь.

6. Материал по п. 1, отличающийся тем, что трикотаж объемной структуры для среднего армирующего слоя выполнен с переплетением типа ластик 1+1.

7. Материал по п. 1, отличающийся тем, что в качестве текстильного материала для нижнего слоя используют ткань.

8. Материал по п. 1, отличающийся тем, что в качестве текстильного материала для нижнего слоя используют нетканое полотно.

9. Материал по п. 1, отличающийся тем, что в качестве текстильного материала для нижнего слоя используют трикотажное полотно.

10. Материал по п. 1, отличающийся тем, что в качестве натуральных волокон для текстильного материала нижнего слоя используют льняные, или хлопчатобумажные, или шерстяные волокна, или их смеси, с возможным включением синтетических волокон в количестве не более 25%.