Огнезащитная пропитка для тканей Российский патент 2025 года по МПК D06M11/71 D06M11/05 D06M11/82 D06M13/432 C09K21/04 C09K21/10 

Изобретение относится к огнезащитным составам и может быть использовано для обработки тканей штор, обшивок мебели, театральных декораций, также для тканей на основе полиэстера или для тканей со смешанным составом.

Известно техническое решение (патент RU №2212481, 2003 г.). Суть данного изобретения: состав для огнезащитной отделки текстильных материалов, включающий продукт взаимодействия кислого фосфорсодержащего соединения с азотсодержащим веществом и водой. Соотношение компонентов, г/л: краситель 0,1-50, тринатрийфосфат 10-100, кислое фосфорсодержащее соединение 50-350, мочевина 50-350, вода до 1 литра. Основным недостатком указанного состава являются компоненты, неблагоприятно влияющие на прочностные характеристики ткани, в особенности ортофосфорная кислота. Попадание данной кислоты на кожу человека может вызвать раздражение кожи. Требуется специальная обработка ткани после пропитки.

Известно техническое решение (патент RU №2735051, 2019 г.). Краткая суть этого изобретения: предлагается состав огнестойкой пропитки для текстильных материалов на основе полиакриловой кислоты, поливинилового спирта и соляной кислоты. Соотношение компонентов: полиакриловая кислота (водный раствор) 40.0-46.3%; поливиниловый спирт (водный раствор) 40.0-46.3%; соляная кислота 0.1М 7.5-20.0%. Основным недостатком данной композиции является то, что соляная кислота является токсичным веществом и вызывает раздражение на коже, а при изготовлении состава и попадании данной кислоты на кожу могут быть сильные ожоги.

Наиболее близким техническим решением является (патент RU № 2694772, 2018 г.). Суть данного изобретения: состав для огнезащитной пропитки ткани, содержащий следующее соотношение компонентов, г/л: карбамид 6%; аллантоин 4%; гидроортофосфат натрия 2%; буферный раствор лимонной кислоты 0,5%. Недостатком данной композиции является невозможность использования на материалах, изготовленных на основе синтетических волокон.

Для подтверждения данного факта был проведен эксперимент согласно стандарту UL 94 V-0. На Фиг. 1 показаны образцы пропитанной ткани, на Фиг.2 - образцы пропитанной ткани после воздействия огня. Время воздействия огня на испытуемые образцы составляла 10 секунд. В качестве источника пламени была использована лабораторная спиртовка. Образцы ткани с составом 100% полиэстер, размер образцов 12.5 × 1.5 см. На первом изображении показано, что данный состав после пропитки оставляет на материи белёсый налет, обусловленный высоким содержанием аллантоина, что показывает изменение внешнего вида ткани. Далее образцы подвергаются воздействию огня в течение поставленного времени. Второе изображение представляет собой образцы после воздействия огня, которое показывает, что ткань более чем на 50% сгорела, в результате проведенных испытаний было показано, что данный состав не является подходящим для тканей, на основе синтетических волокон.

Целью изобретения является создание огнезащитного состава для обработки ткани из полиэстера, содержащего безопасные реагенты, который сможет придать ткани высокие огнезащитные свойства и, одновременно, не будет вызывать раздражения кожного покрова.

Предлагаемый состав содержит в своей основе борную кислоту и калий фосфорнокислый. Техническим результатом является улучшение огнезащитных характеристик тканей без вызывания раздражения кожного покрова.

Поставленный технический результат достигается за счет того, что состав для огнезащитной обработки ткани включает калий фосфорнокислый, карбамид, аллантоин, борную кислоту и воду при следующем содержании компонентов, мас. %:

№ Название реагентов Содержание реагентов, % 1 Вода дистиллированная 75 2 Борная кислота 4 3 Калий фосфорнокислый 14 4 Карбамид 6.8 5 Аллантоин 0.2

Огнезащитная пропитка работает следующим образом: для приготовления состава огнезащитной пропитки ткани необходимо следовать определенной последовательности действий; важно начать с нагрева воды до 70-80°C, поскольку аллантоин и борная кислота полностью растворяются в горячей воде; далее следует добавить борную кислоту и аллантоин, затем карбамид, калий фосфорнокислый и перемешивать смесь до полного растворения всех компонентов, поддерживая температуру в диапазоне 70-80°C. После приготовления дать раствору остыть до комнатной температуры.

В качестве эксперимента использовались два образца ткани с составом 100% полиэстер, размер образцов 12.5 × 1.5 см. Фиг. 3 - образец ткани без пропитки. Фиг. 4 - образец с предлагаемым составом пропиткой. Время воздействия огня на испытуемые образцы составило 10 секунд. На третьем изображении показано, что в течение указанного периода образец, не пропитанный огнезащитной пропиткой, практически полностью сгорел, оставив жидкие капли, что характерно для горения чистого полиэстера. Во втором случае, при аналогичном времени воздействия огня, образец не смог полностью сгореть, ограничившись лишь легкой корочкой.

Значительным преимуществом данной огнезащитной пропитки является содержание одновременно фосфорных и борных соединений. Присутствие калия фосфорнокислого и карбамида в пропитке способствует образованию защитного слоя на поверхности ткани, который затрудняет распространение огня и уменьшает вероятность возгорания. Борная кислота, в свою очередь, улучшает термическую стабильность волокон, что делает ткань более устойчивой к высоким температурам. Данные компоненты, работая вместе, способствуют замедлению процесса горения ткани. Аллантоин предотвращает раздражение кожи и обладает антимикробным эффектом.

Использование предлагаемого технического решения позволяет обеспечить синтетическим тканям высокую степень защиты от огня, сохраняя их прочность, не вызывая раздражения кожи и расширяя выбор огнезащитных пропиток для тканей.

Изобретение относится к огнезащитным составам и может быть использовано для обработки тканей на основе полиэстера и тканей со смешанным составом. Композиция для огнезащитной обработки ткани включает, мас.%: карбамид 6,8, аллантоин 0,2, калий фосфорнокислый 14, борная кислота 4, вода дистиллированная 75. Изобретение позволяет придать ткани высокую огнестойкость, не вызывая раздражения кожных покровов. 4 ил.

Огнезащитная пропитка для тканей на основе полиэстера, а также для тканей со смешанным составом, включающая фосфорсодержащее соединение, карбамид, аллантоин и воду, отличающаяся тем, что дополнительно содержит борную кислоту, в качестве фосфорсодержащего соединения содержит калий фосфорнокислый при следующем соотношении компонентов, мас.%:

калий фосфорнокислый 14 карбамид 6,8 6,8 аллантоин 0,2 борная кислота 4 вода дистиллированная 75