Оптимальный уровень защиты человека в таких условиях может быть обеспечен надежными СИЗ из изолирующих полимерно-текстильных материалов.
С учетом современных требований, предъявляемых к СИЗ по комплексу технических и технологических свойств, разработан новый полимерно-текстильный материал, где в качестве текстильной подложки используется полиамидное полотно. Разработанный материал - двухсторонний, на обе стороны текстильной основы нанесена полимерная композиция на основе бутилкаучука (БК), обладающая достаточным уровнем адгезии к полиамидному полотну и высокой газонепроницаемостью. Необходимость применения текстильных основ вызвана относительно низкими прочностными (сопротивление раздиранию) свойствами свободных резиновых пленок.
Однако полимерно-текстильный материалы на основе БК не обладают стойкостью к воздействию открытого пламени.
Повышение огнестойкости защитных материалов достигается двумя основными путями: применением в рецептуре защитного покрытия замедлителей горения (антипиренов), позволяющих при минимальном вводе в рецептуру получать максимальное повышение огнестойкости или использованием более стойких к воздействию открытого пламени полимерных композиций и термо-, огнестойких армирующих основ. Проведенные испытания показали, что применение каучуков с повышенной огнестойкостью (фторкаучука, хлоропренового каучука, хлорсульфированного полиэтилена), но c более высокой газонепроницаемостью, приводит к снижению защитных свойств материала. Использование негорючих армирующих основ (СВМ, полиаримид) приводит к снижению эксплуатационных характеристик материала (износоустойчивости, жесткости, работоспособности материала при отрицательных температурах окружающей среды). Кроме того, негорючие армирующие основы имеют значительную стоимость, что сдерживает их широкое применение в промышленности.
Таким образом, наиболее приемлемым способом повышения огнестойкости защитных материалов на основе БК является использование в рецептуре защитного покрытия антипиренов. При выборе антипиренов нами учитывалось следующие требования:
- температура разложения антипиренов была выше максимальной температуры технологического процесса изготовления полимерно-текстильного материала;
- антипирены совмещались с БК;
- антипирены не были токсичными.
В защитных полимерно-текстильных материалах на основе БК используется ограниченный набор антипиренов (хлорпарафин (ХП), гексабромбензол (ГББ), декабромдифенилоксид (ДБДО), триоксид сурьмы (ТС) и гидроксид алюминия (ГОА)), которые хорошо совмещаются с БК и не ухудшают газонепроницаемость полимерной композиции, а, следовательно, не ухудшают защитные и физико-механические свойства материала.
В полимерной композиции на основе БК для придания материалу огнестойких свойств используют тройную систему антипиренов ГББ - ХП - ТС в количественном соотношении компонентов 1:1:1, обеспечивающую огнестойкость материалу (время экспозиции в открытом пламени до появления остаточного горения) в течение 12 с.
Однако, в связи с высокой токсичностью и дефицитностью ГББ и ДБДО, применяемая в составе материалов тройная система антипиренов (ГББ - ХП - ТС) требует модификации. Представляет интерес использование вместо ГББ менее эффективного, действующего по принципу разбавления антипирена - ГОА, но более доступного и более дешевого антипирена. Одновременно применение ГОА решает вопросы, связанные с газовыделением при горении защитного материала и экологические проблемы.
Проведенные исследования позволили подобрать оптимальное соотношение компонентов тройной системы антипиренов в составе защитного материала с использованием ГОА, обеспечивающего приемлемый уровень огнезащиты.
Горючесть образцов полимерно-текстильного материала на основе БК определяли при вертикальном положении образца по ГОСТ Р 12.4.200-99. Исследовано пламегасящее действие двойной системы антипиренов (ХП - ТС) в соотношении 1:1 и тройной системы антипиренов ГОА - ХП - ТС в количественном соотношении 1:1:1 и в соотношении 2:1:1. Антипирены в полимерную композицию вводились в количестве 60 массовых частей на 100 массовых частей БК.
Исследования показали, что использование бинарной системы антипиренов (ХП - ТС) или замена ГББ (ДБДО) эквивалентным количеством ГОА приводит к снижению огнезащитных свойств полимерно-текстильного материала (4 с и 6 с). Замена ГББ двойным количеством ГОА способствует замедлению процесса горения в твердой и газообразной фазах, не снижая огне- и термостойких свойств защитного материала с обеспечением огнестойкости материла в течение 14 с и сохранением защитных свойств материала от воздействия АХОВ.
Библиографическая ссылка
Зарипов И.Н., Кашапов Н.Ф., Козырева Е.Б., Матвеева В.Ю., Фатхутдинов Р.Х. РАЗРАБОТКА НОВЫХ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ ЗАЩИТНОЙ ОДЕЖДЫ // Современные наукоемкие технологии. – 2005. – № 1. – С. 23-24;URL: https://top-technologies.ru/ru/article/view?id=22039 (дата обращения: 21.11.2024).