IX Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2017

В настоящее время проблема огнезащитных и противопожарных материалов очень актуальна, так как безопасность жизнедеятельности человечества всегда стояла на первом месте. Важными проблемами являются: создание материала, который будет удовлетворять потребностям в защите от пожароопасных ситуаций, который будет безвреден для человека и окружающей среды, не токсичен.

Антипирены, которые используют для придания материалам огнестойких свойств, имеют ряд недостатков. Они изменяют внешний вид материала, материал становится жестким, теряет свои эстетические свойства, теряет эластичность. Кроме того, антипирен очень плохо закрепляется на ткани, быстро смывается, уже после первый двух стирок количество антипирена на поверхности материала резко снижается. Это является очень большой проблемой, потому что антипирен является не очень дешевым продуктом, и использовать его постоянно будет немного проблематично [1].

В связи с этим пытаются закрепить антипирен на поверхности всевозможными способами. Одним из способов является использование плазменной модификации, которая способствует закреплению вспучивающего антипирена, тем самым продлевая огнезащитные свойства текстильного материала (ТМ).

Плазменная обработка имеет важное преимущество перед другими способами закрепления - она влияет на внутреннее строение материала, не изменяя его внешний вид. Кроме того, она является экологически безвредной и более экономичной по сравнению с другими методами [1-3].

Целью данной работы являлось исследование влияния высокочастотной емкостной (ВЧЕ) плазмы пониженного давления на закрепление пропитки ТМ вспучивающимся антипиреном после промывки.

В качестве объектов исследования выбраны текстильные материалы двух типов: «Карелия-2» (80% х/б, 20% ПЭ); «Галактика-Комфорт» (53% х/б, 47% ПЭ).

Исследования проводились в три этапа: пропитка ТМ составом антипирена для текстильных материалов; проверка огнестойкости ТМ по ГОСТ 12.4 .200-99 [4]; промывка ТМ материалов после пропитки по ГОСТ Р ИСО 10528-99 [5].

Обработка объектов исследования проводилась в плазменной установке, описанной в работе [6]. Для исследования влияния плазменной модификации на эффективность закрепления антипирена в поверхностном слое ТМ определяли привес антипирена на поверхности образцов до и после 5 циклов промывки.

Пропитка ТМ раствором антипирена проводилась с применением ВЧЕ обработки и без нее. В первом случае образцы ТМ пропитывались раствором антипирена. Во втором случае, образцы ТМ обрабатывались в оптимальном режиме Wp=0,7кВт, t=3мин, P=26,6Па, G=0,04г/с, газ аргон [1], далее осуществлялась пропитка раствором антипирена.

В третьем случае, образцы ТМ первоначально обрабатывались в режиме Wp=0,7кВт, t=3мин, P=26,6Па, G=0,04г/с, газ аргон; далее образцы пропитывались раствором антипирена; после этого проводилась повторная ВЧЕ обработка ТМ в режиме Wp=0,7кВт, t=3мин, P=26,6Па, G=0,04г/с, смесь газов аргон пропан-бутан (70:30).

Все образцы, пропитанные раствором антипирена, после 5 циклов стирки не смогли противостоять воздействию открытого пламени, антипирен на поверхности материалов не закрепился, образцы полностью сгорели.

Плазменная обработка ТМ и последующая пропитка раствором антипирена также не защитила текстильный материал от воздействия открытого пламени после 5 циклов стирки. Объем возгораемой поверхности ТМ больше, чем у образцов, обработанных по третьему варианту, волокна материала разрушились, время остаточного горения больше.

Подводя итоги проделанной работы, заключающейся в тестировании обработки плазмой, для лучшей связи антипирена с поверхностью текстильного материала, можно сделать вывод, что наилучшая фиксация антипирена выявлена на испытуемых экземплярах, которые были подвергнуты двойной обработке плазмой. В свою очередь, плазменную модификацию проводили до и после пропитывания компонентом.

Список литературы:

1 Илюшина С.В., Сабирзянова Р.Н., Парсанов А.С., Миндиярова А.Т. Исследование влияния плазмы ВЧЕ разряда пониженного давления на закрепление антипирена в поверхностном слое текстильных материалов / С.В. Илюшина [и др.] // Вестник технологического университета. Т.18, №12, Федер. агентство по образованию, Казан. гос. технол. ун-т. – Казань. Изд-во КНИТУ, 2015. С. 78-80

2 Сабирзянова Р.Н. , И.В. Красина, О.А. Тучкова, Р.Ш. Еналеев Исследование влияния вспучивающих антипиренов на повышение огнестойкости текстильных материалов / Р.Н. Сабирзянова [и др.] // Вестник Казанского технологического университета. т.17., №3, 2014, С. 53-54

3 Илюшина С.В., Фазуллина Р.Н., Бекмуродова О.А. Исследование влияния плазменной модификации на закрепление огнестойкой пропитки на текстильный материал / С.В. Илюшина, Р.Н. Фазуллина, О.А. Бекмуродова // Новые технологии и материалы легкой промышленности: сборник статей XII Международной научно-практической конференции с элементами научной школы для студентов и молодых ученых; М-во образ. и науки России, Казан. Нац. Исслед. технол. ун-т. – Казань: Изд-во КНИТУ, 2016.- 316 с. С 174-176

4 ГОСТ 12.4 .200-99 Система стандартов безопасности труда. – Введ: 01.01.2001. – М: НАЦИОНАЛЬНЫЕ СТАНДАРТЫ, 2001. – 11 с.

5 ГОСТ Р ИСО 10528-99 Процедура стирки текстильных материалов в прачечной перед испытанием на воспламеняемость. – Введ. 29.12.1999г. – М: Стандартинформ, 1999. – 10 с.

6 Гришанова И.А., Сергеева Е.А., Илюшина С.В. Оптимизация режимов низкотемпературной плазменной обработки высокомодульных полиэтиленовых волокон / И.А. Гришанова, Е. А. Сергеева, С.В. Илюшина // Вестник Казанского технологического университета, № 7, 2010, С.94-98

Код для цитирования: Скопировать