Разработка технологии изготовления огнезащитного костюма с применением вспененного полиэтилена высокого давления Текст научной статьи по специальности «Технологии материалов»

С. С. Сорокина, Р. Н. Гимадитдинов, Л. Н. Абуталипова

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОГНЕЗАЩИТНОГО КОСТЮМА С ПРИМЕНЕНИЕМ ВСПЕНЕННОГО ПОЛИЭТИЛЕНА ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ

Ключевые слова: огнезащитный костюм, полиэтилен, антипирен.

В статье обоснованы актуальность улучшения ассортимента защитной одежды от повышенных температур. Предлагается проект технологии изготовления огнезащитного костюма с применением вспененного полиэтилена высокого давления с пропиткой антипиреном. Описан пакет материалов. В качестве дополнительной защиты рекомендуется добавление вставок из полипропилена, что является способом модернизации существующих огнезащитных костюмов.

Key words: fireproof suit, polythene, antipyrene.

The article substantiates the timeliness of improvement of a range of protective clothing against elevated temperatures. The project of manufacturing techniques of a fireproof suit with application of polyethylene foam of high pressure with impregnation of antipyrene is offered. The package of materials is described. As supplementary protection addition of polypropylene inserts, which is a way of modernization of existing fireproof suits, is recommended.

В соответствии с Планом мероприятий по реализации Стратегии развития легкой промышленности России на период до 2020 года, представленного в приказе Минпромторга РФ от 24.09.2009 № 853 по состоянию на январь 2010 года, на кафедре «Мода и технологии» КГТУ ИТЛПМД разработан перечень первоочередных мероприятий по реализации этой стратегии. Одним из научно-технических направлений работы кафедры является проект разработки технологии изготовления огнезащитного костюма с применением вспененного полиэтилена высокого давления с пропиткой антипиреном. Разработка продукции с огнезащитными свойствами стратегического назначения -неотъемлемая часть комплексных мер по обеспечению пожарной безопасности, позволяющей сохранить, в случае возникновения пожара, жизнь и здоровье людей. В соответствии с вышеупомянутой стратегией актуальна разработка ассортимента и технологии выпуска тканей для защитной одежды от повышенных температур и брызг расплавленного металла на основе отечественных термостойких волокон.

На кафедре были изучены основные виды специальной защитной одежды пожарного (СЗО) в соответствии с ГОСТ Р 53264-2009 [1]. Наружный слой пакета материалов и тканей СЗО, который обеспечивает защиту от тепловых и физикомеханических воздействий, воды и агрессивных сред, нуждается в дополнительной отделке для придания защитных свойств. В качестве основного материала верха и подкладки изделия планируется использовать 100% хлопок с огнезащитной пропиткой. В

качестве антипирена предлагается использовать экологически безопасный безгалогенный замедлитель горения, включающий азотсодержащие производные алкилфосфоновых кислот, под общим названием «Тезагран». Антипирен планируется наносить механизированным способом (пневмораспылитель) путем тонкого равномерного распыления до полного пропитывания обрабатываемого материала.

Пассивную тепловую защиту в соответствии с ГОСТ Р 53264-2009 можно обеспечить за счет применения пакета материалов с низкой теплопроводностью или высокой теплоемкостью без обеспечения теплосъема хладоносителями с принудительной циркуляцией. Была исследована возможность в качестве наполнителя использовать вспененный полиэтилен высокого давления «изофоум». При вспенивании изменяются электретные характеристики полимеров [2]. Вспененный полиэтилен высокого давления марки ППЭ-Н обладает уникальными свойствами, такими как: низкая плотность (лёгкий вес) при высоких физико-механических показателях; высокие теплоизоляционные свойства; отличные амортизирующие свойства; нетоксичность (не оказывает вредного влияния на кожу); широкий выбор толщин и плотностей материала; химическая стойкость и устойчивость к износу; способность к термоформованию, дублированию тканями и другими материалами; возможность перфорации для улучшения гигиенических свойств одежды, изготовленной с использованием данного материала. Вставки из полиэтилена предлагается выполнить в области плеча, груди и бедра с целью защиты от удара и дополнительной огнезащиты.

На кафедре были исследованы возможные способы модернизации огнезащитных костюмов посредством добавления вставок из полиэтилена, используемого в строительстве и нефтехимии в качестве теплоизоляции.

В результате исследований был разработан проект производства огнезащитных костюмов с использованием вспененного полиэтилена высокого давления марки ППЭ-Н и обработки текстильных материалов антипиреном.

Разработанная технология изготовления защитного костюма лежит на стыке двух отраслей: химической и легкой промышленности, и является приоритетным направлением. Проведение мероприятий по огнезащите костюмов для персонала в соответствии с данным проектом позволит исключить риск возгорания материалов от небольших источников огня. В случае возникновения пожара антипирены, которыми обработаны текстильные изделия, ограничат скорость распространения пламени, снизят дымообразующую способность, уменьшат объем выделяемых при горении токсичных продуктов, а вставки из полипропилена предотвратят нагрев кожного покрова и защитят человека от травм.

Литература

1. ГОСТ Р 53264-2009. Техника пожарная. Специальная защитная одежда пожарного. Общие технические требования. Методы испытаний. - Введ. 2009-02-18. - М.: Стандартинформ, 2009.38с.

2. Дымова, М.А. Определение причин изменения электретных свойств полимеров при вспенивании / М.А. Дымова, М.Ф.Галиханов, М.Я. Дебердеев // Вестник Казан. технол. ун-та. -2010. - №6. - С.93-97.

© С. С. Сорокина - асп. каф. моды и дизайна КГТУ, [email protected]; Р. Н. Гимадитдинов - ст. преп. той же кафедры; Л. Н. Абуталипова - д-р техн. наук, проф., зав. каф. моды и дизайна КГТУ.