Развитие научных основ и разработка методов придания огнезащитных свойств материалам и изделиям легкой промышленности

• Автор: Бесшапошникова, Валентина Иосифовна
• Шифр специальности: 05.19.01
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 407 с. : ил.

1.1. Особенности и закономерности процесса горения полимерных волокнистых материалов

1.2. Научнотехнологические аспекты создания новых материалов пониженной горючести для швейных изделий

1.3. Особенности модификации клееврасплавов для легкой промышленности

1.4. Анализ современных огнезащищенных материалы для спецодежды Глава 2. Методическая часть

2.1. Характеристика объектов исследования

2.2. Методы и методики экспериментальных исследований

2.3. Методы получения термоклеевых материалов

2.4. Определение параметров процесса формирования клеевого соединения композиционных материалов
Глава 3. Развитие научных основ и разработка методов придания огнезащитных свойств материалам для одежды с использованием энергии лазерного СОг излучения
3.1. Обоснование возможности применения лазерного излучения при огнезащитной модификации материалов для одежды
3.2. Разработка методов придания огнезащитных свойств синтетическим материалам для изделий легкой промышленности, модификацией фосфорсодержащими замедлителями горения под воздействием лазерного СО2 излучения
3.2.1. Определение оптимальных параметров огнезащитной обработки
текстильных полотен из лавсановых, капроновых и нитроновых волокон под воздействием энергии лазерного излучения
3.2.2. Взаимосвязь параметров обработки со структурой и свойствами огнезащищенных материалов для одежды
3.2.3. Изучение влияния модификации на процессы пиролиза и горения огнезащищенных синтетических материалов
3.2.3.1. Особенности процессов пиролиза и горения огнезащищенных полотен из лавсановых волокон
3.2.3.2. Особенности процессов пиролиза и горения огнезащищенных полотен из капроновых волокон
3.2.3.3. Особенности процессов пиролиза и горения огнезащищенных полотен из нитроновых волокон
3.3. Разработка технологической установки огнезащитной обработки материалов для изделий легкой промышленности
3.4. Влияние огнезащитной модификации на эксплуатационные свойства полотен из синтетических волокон
3.5. Исследование эффективности применения СВЧ ЭМГ1 при огнезащитной модификации тканей из капроновых волокон
Выводы
Глава 4. Направленное регулирование свойств огнезащищенных материалов из смеси нату ральных и химических волокон для изделий легкой промышленности
4.1 Особенности огнезащитной модификации полотен из хлопковых,
вискозных и шерстяных волокон фосфорсодержащими замедлителями горения под воздействие энергии лазерного излучения
4.2. Изучение влияния модификации на процессы пиролиза и горения огнезащищенных шерстяных и целлюлозных полотен
4.3. Особенности процессов пиролиза и горения огнезащищенных полотен
из смеси волокон разной природы
4.4. Изучение влияния модификации на потребительские свойств
огнезащищенных тканей из смеси волокон
Выводы
Глава 5. Научные основы и разработка методов придания огнезащитных свойств композиционным материалам для одежды
5.1. Разработка методов модификации клеевых сополиамидов с целью
повышения надежности композиционных материалов
5.1.1. Научное обоснование направленного изменения структуры и свойств сополиамидных клееврасплавов с целью снижения температуры плавления и повышения надежности клеевого соединения деталей одежды
5.1.2. Исследование влияния модификаторов на кинетические закономерности процесса получения и свойства сополиамидных клееврасплавов для швейной промышленности
5.1.3. Изучение потребительских свойств модифицированных сополиамидных клееврасплавов и их взаимосвязь со структурой и свойствами прокладочных и композиционных материалов для одежды
5.1.4. Особенности огнезащитной обработки композиционных материалов, образованных сополиамидными адгезивами, и ее влияние на свойства материалов и изделий легкой промышленности
5.2. Разработка прокладочных и огнезащищенных композиционных
материалов для одежды на основе акриловых адгезивов
5.2.1. Разработка технологии применения пленочных акриловых материалов в производстве швейных изделий и композиционных материалов
5.2.2. Прокладочные и композиционные материалы многофункционального назначения на основе акриловых эмульсий
5.2.3. Разработка прокладочных и композиционных материалов
на основе акриловых дисперсных адгезивов
5.2.4. Исследование влияния огнезащитной модификации на адгезионное
соединение композиционных материалов, образованных акриловыми связующими
5.3. Исследование факторов оказывающих влияние на качество огнезащищенных композиционных материалов
5.4. Методы физикохимического воздействия на адгезионное взаимодействие с целью повышения надежности композиционных материалов и изделий легкой промышленности
5.4.1. Методы модификации химически активными средами
5.4.2. Метод модификации адгезионного взаимодействия композиционных материалов электромагнитным СВЧ полем
5.4.3. Метод модификации адгезионного взаимодействия композиционных материалов энергией лазерного СО2 излучения
Выводы
Глава 6. Разработка рекомендаций по проектированию огнезащищенных материалов и изделий легкой промышленности
6.1. Разработка объемных нетканых утеплителей пониженной горючести
для изделий легкой промышленности
6.2. Придание огнезащитных свойств скрепляющим материалам
6.3. Справочные данные на разработанные материалы и рекомендации
по их использованию
бАРазработка рекомендаций по проектированию огнезащитной спецодежды с учетом свойств материалов
6.5. Анализ эффективности разработанных методов придания огнезащитных свойств материалам и изделиям легкой промышленности
Выводы
Основные выводы по работе
Список литературы


В зависимости от функционального назначения спецодежды для ее изготовления могут быть использованы ткани со специальной пропиткой, многослойные материалы на текстильной основе, нетканые или пленочные материалы и другие . Рынок предлагает целый класс термостойких химических волокон, представляющий значительный интерес для изготовления как ПКМ, так и текстильных изделий. К ним относится аримид, фенилон, терлон, оксалан, СВМ, армос, номекс, тогилен, кевлар. Эти волокна обладают хорошими механическими свойствами, термической и термоокислительной стабильностью . Сравнительные характеристики термостойких волокон представлены в таблице 1. Для изготовления огне и теплозащитной одежды также широко используются традиционные негорючие материалы стекловолокно бетастекло, асбест, тефлон, свойства которых приведены в таблице 1. Таблица 1. Наименование нити Кислородный индекс, об. Таблица 1. Однако данные материалы имеют большую плотность, обладают низкими показателями комфортности, устойчивости к истиранию и текстильной переработке. Термостойкие же волокна обладают низким удельным весом, высоким сопротивлением истиранию, высокой стойкостью к действию кислот и щелочей, повышенными термоизоляционными свойствами, высокой эластичностью. В России созданы такие волокна, которые успешно конкурируют с мировыми аналогами, а в некоторых случаях превосходят их по качеству и свойствам. Это является толчком для проведения различных научнотехнических экспериментов в области создания новых типов специальной защитной одежды, которые будут более полно отвечать предъявляемым к ним многочисленным требованиям. Основные требования, предъявляемые к огнезащитной одежде высокая температура воспламенения низкий коэффициент теплопроводности высокая прочность и эластичность специальная конструкция, обеспечивающая надежность и удобства при эксплуатации применение материалов, обеспечивающих функциональное назначение спецодежды и ее комфортность . В зависимости от назначения спецодежды, к текстильным материалам предъявляются требования, различающиеся по показателям. Сравнительная характеристика физикомеханических и защитных свойств материалов для спецодежды пожарных и сварщиков приведена в таблице 1. Таблица 1. Кислородный индекс, об. Примечание. Устойчивость к воздействию теплового потока 5 кВтм2 должна быть не менее 0 с. Материал верха спецодежды пожарного и сварщика считают выдержавшим испытания, если на всех образцах не произошло остаточного горения и тления более 2 с уменьшения линейных размеров более чем на повреждения наружной поверхности площадью более от первоначальной сквозного прогара. При этом материалы должны быть прочными, износостойкими и обладать дополнительно комплексом других свойств, например, водонепроницаемостью. Кроме того, спецодежда требует строгого соблюдения правил не только эксплуатации, но и ухода за ней. Необходимо уделять внимание белью, которым должна комплектоваться огнестойкая спецодежда. Оно должно изготавливаться из гидрофильных материалов, не раздражающих кожный покров, не нарушать кровообращение, лимфообращение и не прилипать к коже во влажном состоянии . Учитывая, что риск от возгорания нижнего белья, то есть риск от вторичного огня, представляет большую опасность, чем первичный огонь, то иногда, целесообразно использовать термостойкие ткани не только для изготовления верхней защитной одежды, но и нижнего белья. Одной из лидирующих российских компаний по производству тканей для профессиональной, специальной, ведомственной и корпоративной одежды является Текстильная Торговая Компания ЗАО Чайковский текстиль. Компания выпускает широкий ассортимент тканей, основные группы которых Лидер, Феникс и Габарит. Как правило, это смесовые ткани с различной поверхностной плотностью и соотношением хлопковых и полиэфирных волокон. При этом хлопковые волокна обеспечивают данным тканям гигиенические свойства, а лавсановые позволяют повысить прочностные характеристики. Ткани имеют водо, масло, нефтемасловодостойкую, огнезащитную и другие типы отделок 3.