Спосіб вогнезахищеної обробки целюлозовмісних матеріалів
Номер патенту: 36211
Опубліковано: 10.10.2008
Автори: Тарануха Яна Олексіїївна, Каратєєв Арнольд Михайлович
Формула / Реферат
1. Спосіб вогнезахищеної обробки целюлозовмісних матеріалів, що включає просочування їх водним розчином солей поліфосфатів амонію, які містять катіони міді, цинку, заліза та алюмінію з масовим співвідношенням Р2О5:N:Сu:Zn:Аl відповідно 170:50:1:1:1 та бромвмісну сполуку, з наступною сушкою матеріалів та їх термообробкою, який відрізняється тим, що як бромвмісну сполуку використовують мономерно-олігомерну бромвмісну сполуку, яку одержують при проведенні наступних реакцій - реакції взаємодії 2,4,6-триброманіліну з малеїновим ангідридом, що здійснюють за схемою:
(1)
з наступною реакцією взаємодії 2,4,6-трибромфенілмалеїміду з
фурфурилгліцидним етером за схемою:
, (2)
а просочування матеріалу водним розчином солей поліфосфатів амонію проводять при його концентрації 8,5 мас. %, після сушки матеріал обробляють розчином бромвмісного антипірену - ендо-оксо-біцикло[2,2,1]гепт-2-ен,1-метокси,пропокси,5,6-імід,2,4,6-трибромбензолу (аддуктом Дільса-Альдера) в органічному розчиннику з концентрацією 5 мас. %, з наступною термообробкою матеріалу при 80-100 °С у присутності каталізаторів тужавіння при концентрації 0,5-1,0 мас. % протягом 7-10 хвилин, при цьому як каталізатори тужавіння використовують комплексні онієві каталізатори загальної формули:
R4N·MeHalx+1 або R4P·MeHalx+1,
де R4N+, R4P+ - катіони четвертинних амонієвих або фосфонієвих солей, Me - Zn+2, Fe+3.
2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що обробці піддають целюлозовмісний матеріал природного походження, або у суміші з синтетичними полімерними матеріалами, що виконаний у вигляді текстильного полотна, переважно тканини, або деревини, або картону.
Текст
1. Спосіб вогнезахищеної обробки целюлозовмісних матеріалів, що включає просочування їх водним розчином солей поліфосфатів амонію, які містять катіони міді, цинку, заліза та алюмінію з масовим співвідношенням Р2О5:N:Сu:Zn:Аl відповідно 170:50:1:1:1 та бромвмісну сполуку, з наступною сушкою матеріалів та їх термообробкою, який відрізняється тим, що як бромвмісну сполуку використовують мономерно-олігомерну бромвмісну сполуку, яку одержують при проведенні наступних реакцій - реакції взаємодії 2,4,6триброманіліну з малеїновим ангідридом, що здійснюють за схемою: Br O Br Br Br O + 2H2O Br NH2 малеїновий ангідрид U O N 2,4,6 - триброманілін Br 2,4,6 - трибромфенілмалеїмід (1) Br + O O фурфурилгліцидний етер Br O O O O (11) Br O O N Br O Br UA N (19) O 36211 з наступною реакцією взаємодії 2,4,6-трибромфенілмалеїміду з фурфурилгліцидним етером за схемою: Br аддукт Дільса-Альдера а просочування матеріалу водним розчином солей поліфосфатів амонію проводять при його концентрації 8,5 мас. %, після сушки матеріал обробляють розчином бромвмісного антипірену - ендо-оксобіцикло[2,2,1]гепт-2-ен,1-метокси,пропокси,5,6імід,2,4,6-трибромбензолу (аддуктом Дільса (13) O O + , (2) Альдера) в органічному розчиннику з концентрацією 5 мас. %, з наступною термообробкою матеріалу при 80-100 °С у присутності каталізаторів тужавіння при концентрації 0,5-1,0 мас. % протягом 710 хвилин, при цьому як каталізатори тужавіння 3 36211 4 використовують комплексні онієві каталізатори 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що обзагальної формули: робці піддають целюлозовмісний матеріал прироR4N·MeHalx+1 або R4P·MeHalx+1, дного походження, або у суміші з синтетичними де R4N+, R4P+ - катіони четвертинних амонієвих полімерними матеріалами, що виконаний у вигляді або фосфонієвих солей, Me - Zn+2, Fe+3. текстильного полотна, переважно тканини, або деревини, або картону. Корисна модель відноситься до області кінцевого оздоблення целюлозовмісних матеріалів, точніше до способу одержання вогнезахищених целюлозовмісних матеріалів природного походження - целюлозні (бавовна, льон), змішані (бавовна - лавсан), які можуть бути використані майже у всі х галузях народного господарства, наприклад, для пошиття спецодягу пожежників, зварювальників, газорізників, металургів та для побутово-технічних засобів. Вогнезахищені целюлозовмісні матеріали повинні бути стійкими до пропалювання іскрами і до пропалювання бризками розплавленого металу, до ультрафіолетового (УФ) опромінювання та вогнестійкі, і можуть бути використані майже у всіх галузях народного господарства. Відомий спосіб надання вогнестійкості деревині, тканинам, картону з використанням водних розчинів антипіренів, які добре всмоктуються або адсорбуються вказаними матеріалами. Антипірени містять моно-діамонійфосфати, сечовину, полісахариди у суміші з крохмальом та з додаванням неіоногених алкілполіглюкозидів, які виконують роль поверхнево активних речовин [1]. Недоліком вищенаведеного відомого способу є передусім недовготривала вогнезахисна обробка тканин, тому що обробка проводиться з водних розчинів і при будь-якому контакті таких матеріалів з водою вогнезахищеність матеріалів буде зникати, тому що антипірени водорозчинні. Відомий спосіб обробки текстильного матеріалу, який використаний при одержанні вогнезахищеного текстильного матеріалу [2], що виконаний у вигляді текстильного полотна з дискретним розподілом на його поверхні вогнезахисним покриттям на основі полімерного зв'язуючого і антипірену. Як полімерне зв'язуюче використовують полівінілхлоридний пластизоль, а як антипірен одне або декілька сполук, вибраних з груп, яка вміщує триоксид сурми, карбамід, трис(2,3дибромпропил)фосфат і фосфат амонію при масовому співвідношенні 10-45:100, а вогнезахисне покриття виконують у вигляді елементів напівсферичної форми з діаметром 0,8-2,0мм і загальної площі 15-45% від площі поверхні полотна. Для одержання такого матеріалу покриття наносять з однієї або з обох сторін у вигляді пасти, дисперсій або порошку методом друку, розпилювання порошку, просочуванням та інш. При цьому, використовують полівінілхлоридний пластизоль з пластифікаторами, наприклад, діоктилфталатом, алкіловим естером ортофталевої кислоти, 2-етилгексиловим естером себацінової кислоти, тощо. Як добавки до пластизолю додають стабілізатори ПВХ - стеарат кальцію, епоксидіанові смоли (ЕД-20, ЕД-16), сте арати барію-кадмію. Для виготовлення пластизолю - ПВХ, смолу ПВХ замішують з пластифікаторами, наповнювачами, стабілізаторами, антипіренами і витримують до дозрівання. Після чого ПВХ-пластизоль наносять на текстильне полотно у вигляди дискретного шару у формі напівсфер з допомогою перфорованого барабанашаблона і після цього полотно потрапляє на термообробку для желатинізації композиції. Температурний і часовий режими термообробки не відрізняються від відомих способів термообробки ПВХ пластикатів і складають 150-180°С на протязі 3-10 хвилин. До суттєви х недоліків відомого способу [2] слід віднести: по-перше, дискретне покриття ПВХпластизолем при розмірах напівсфер менших, ніж 0,8мм у діаметрі, не надають текстильному матеріалу теплозахисних властивостей, а якщо площа покриття текстильного полотна менша 15% - втрачаються і вогнезахисні властивості. При збільшенні загальної площі покриття більше 45%, вогнезахи щеність текстильного матеріалу зростає, але більш ніж на 20%, - зменшується повітропроникність матеріалу; по-друге, екологічне небезпечне покриття для шкіри людини - це "лінолеум" з дискретними місцями на полотні і при контакті зі шкірою при потовиділенні запалення шкіри буде проходити як за рахунок дифузії пластифікаторів, наповнювачів, стабілізаторів, а також і швидкого гідролізу антипірену -трис(2,3-дибромпропил) фосфату, який при гідролізі виділяє ортоестери фосфатної кислоти і вільну ортофосфатну кислоту, яка сильно подразнює шкіру і веде до її запалення. Найбільш близьким по технічній сутності до пропонованого є відомий спосіб вогнезахищеної обробки целюлозовмісних текстильних матеріалів, що включає обробку текстильних матеріалів водними розчинами фосфор -, азотвмісними антипіренами - поліфосфати амонію - Mex(NH4)y·(P2 O7)z, де Me - мідь, цинк, залізо, алюміній [3]. Просочування текстильного матеріалу проводять при концентрації поліфосфату амонію (ПФА) у воді 2595г/л при кімнатній температурі і після сушки текстильній матеріал обробляють розчином біс(акрилового естеру)дибромнеопентилгліколю (БАПЕ) з концентрацією 50-100г/л, текстильний матеріал сушать і термообробляють при 100160°С. В даному способі використовують біс(акриловий естер)дибром-неопентилгліколю (БАПЕ) за ТУ 6-47-113-88, що утворює на волокні в процесі термообробки тканин просторову сітку, яка сприяє фіксації ПФА і в той же час зберігає пористу структур у тканин, необхідну для забезпечення гігієнічних властивостей одягу. 5 36211 6 Загальними ознаками відомого способу за 170:50:1:1:1 та бромвмісну сполуку, з наступною найближчим аналогом і способу, що заявляється, сушкою матеріалів та їх термообробкою. є просочування целюлозовмісних матеріалів водДо недоліків відомого способу (найближчого ним розчином солей поліфосфатів амонію, які місаналога) варто віднести наступне: по-перше, тять катіони міді, цинку, заліза та алюмінію з масобільш складний процес одержання дибромнеопенвим співвідношенням Р2О5:N:Сu:Zn:Аl відповідно тилгліколю у порівнянні з одержанням 2,4,6триброманіліну: H2 HO . C H2 C . OH Br2 S2 C HO . C H2 C -2H2O C . OH H2 По-друге, одержання біс(акрилового естеру)дибромнеопентилгліколю (БАПЕ), проходить у присутності каталізаторів естерифікації, наприклад, сульфатної кислоти, а для вилучення конденсаційної води застосовують, як розчинник, толуол, який вилучає конденсаційну воду у вигляді азеотропу. Процес естерифікації треба проводити у присутності інгібіторів радикальної полімеризації, щоб запобігти передчасної полімеризації БАПЕ у масі, а після закінчення естерифікації реакційну суміш треба промити водою до нейтральної реакції (стічні води). По-третє, полімеризація БАПЕ до сітчастої стр уктури проходить при 100-160°С і ці умови неприпустимо для деяких матеріалів. В основу корисної моделі поставлена задача удосконалення способу вогнезахищеної обробки целюлозовмісних матеріалів, у якому за рахунок використання доступної вітчизняної сировини для одержання вихідної мономерно-олігомерної бромвмісної сполуки високотехнологічним процесом, первинної обробки целюлозовмісного матеріалу іншою концентрацією, а після сушки - проведення обробки іншим бромвмісним антипіреном при нижчий температурі у присутності каталізаторів тужавіння з меншим часом витримки і, при цьому, досягається спрощення технологічного процесу, скорочення часу його проведення та поліпшення H2 C . Br H2 HO . C (напівбромиста сірка) або конц. HBr HO .C H2 C . Br H2 екологічності процесу за рахунок відсутності викидів отруйних речовин у довкілля та стічних вод, а також можливість використовування доступної вітчизняної вихідної сировини для синтезу бромвмісних антипіренів, що веде до значної економії енерговитрат і швидкості загального технологічного процесу та одержання матеріалу,який не тільки має вогнезахисні властивості, а також і стійкий до термічного впливу та ультрафіолетового опромінювання, пропалювання іскрами і бризками розплавленого металу, і, при цьому, високогігієнічний, тому що має гарну повітропроникність по відношенню до текстильного матеріалу. Поставлена задача досягається тим, що в способі вогнезахищеної обробки целюлозовмісних матеріалів просочуванням їх водним розчином солей поліфосфатів амонію, які містять катіони міді, цинку, заліза та алюмінію з масовим співвідношенням Р2О5:N:Сu:Zn:Аl відповідно 170:50:1:1:1 та бромвмісну сполуку, з наступною сушкою матеріалів та їх термообробкою, згідно корисної моделі, як бромвмісну сполуку використовують мономерно-олігомерну бромвмісну сполуку, яку одержують при проведенні наступних реакцій реакції взаємодії 2,4,6-триброманіліну з малеїновим ангідридом, що здійснюють за схемою: Br O O малеїновий ангідрид O O + Br Br N Br O + 2H2O Br (1) NH 2 2,4,6 - триброманілін Br 2,4,6 - трибромфенілмалеїмід з наступною реакцією взаємодії 2,4,6-трибромфенілмалеїміду з фурфурилгліцидним етером за схемою: 7 O 36211 N Br O Br + O O O O фурфурилгліцидний етер Br 8 O N Br O O Br O (2) Br адукт Дільса - Альдера а просочування матеріалу водним розчином солей поліфосфатів амонію проводять при його концентрації 8,5мас.%, після сушки матеріал обробляють розчином бромвмісного антипірену ендо-оксо-біцикло [2,2,1]гепт-2-ен,1метокси,пропокси,5,6-імід,2,4,6-трибромбензолу (адукт Дільса-Альдера) в органічному розчиннику з концентрацією 5мас.%, з наступною термообробкою матеріалу при 80-100°С у присутності каталізаторів тужавіння при концентрації 0,5-1,0мас.% на протязі 7-10 хвилин, при цьому, як каталізатори тужавіння використовують комплексні онієві каталізатори загальної формули R4N·MeHalx+1, або R4P·MeHalx+1 , де R4N+, R4P+ - катіони четвертинних амонієвих, або фосфонієвих солей, Me - Zn+2, Fe+3. Крім того, обробці піддають целюлозовмісний матеріал природного походження, або у суміші з синтетичними полімерними матеріалами, що виконані у вигляді текстильного полотна, переважно тканини, або деревини, або картону. У результаті використання корисної моделі, що заявляється, забезпечується одержання технічного результату, який полягає в спрощенні технологічного процесу вогнезахищеної обробки целюлозовмісних матеріалів за рахунок скорочення часу його проведення та поліпшення екологічності процесу за рахунок відсутності викидів отруйних речовин у довкілля та стічних вод, а також можливість використовування доступної вітчизняної вихідної сировини для синтезу бромвмісних антипіренів. Використання як каталізаторів полімеризації адукту ДА комплексних онієвих каталізаторів загальної формули R4N·MeHalx+1, або R4P·MeHal x+1 значно скорочує процес утворення полімерної сітки (на протязі декількох хвилин) на поверхні, та в об'ємі целюлозовмісного матеріалу при нагріванні не вище 100°С, яка сприяє фіксації ПФА і в той же час зберігає пористу структур у тканин, необхідну для забезпечення гігієнічних властивостей одягу. Застосування фур фурилгліцидного етеру (ЕФУ) значно збільшує можливості, щодо виробництва бромвмісного антипірену (адукт ДА), тому що ЕФУ виготовляється з пентозанової сировини (відходи від переробки сільськогосподарських продуктів) і є постійно-відновлювальною сировиною, і як слідство, поліпшує екологічне становище в Україні. Взагалі, весь технологічний процес одержання бромвмісного антипірену (адукт ДА) у порівнянні з прототипом, починаючи від одержання 2,4,6триброманіліну, набагато екологічно безпечний та економічний за енерговитратами і відсутністю викидів отруйних речовин у довкілля, та стічних вод. В цілому, використання відмітних суттєвих ознак пропонованого способу вогнезахищеної обробки целюлозовмісних текстильних матеріалів переважно для спецодягу пожежників, зварювальників, газорезчиків, металургів та для побутово-технічних засобів. У сукупності з відомими, суттєве спрощує технологічний процес при повній відсутності відходів у виробництві, та забезпечує його екологічність, а також дає можливість використати доступну сировину, яка щорічно відновлюється, і забезпечити високу якість целюлозовмісним матеріалам, як з боку протипожежних, а також і високих гігієнічних властивостей на довготривалий термін. За наявними у заявника відомостями сукупність суттєвих ознак, які характеризують сутність корисної моделі, що заявляється, не відома з рівня техніки, що дозволяє зробити висновок про відповідність корисної моделі критерію "новизна". Заявлений спосіб може бути використаний у текстильному виробництві з одержанням очікувального технічного результату, щодо вогнезахищених текстильних матеріалів різного напрямку споживання, а також будівельних матеріалів з деревини, що дозволяє зробити висновок про відповідність корисної моделі критерію "промислова придатність". Таким чином, спосіб вогнезахищеної обробки целюлозовмісних матеріалів, що заявляється, є технічним рішенням, яке відповідає усім умовам патентоздатності корисної моделі. Спосіб вогнезахищеної обробки целюлозовмісних матеріалів, переважно для текстильного виробництва, наприклад для спецодягу пожежників, зварювальників, газорізників, металургів, та для побутово технічних засобів, наприклад, одержання вогнезахищеного картону, деревини, здійснюють таким чином. Спочатку одержують мономерно-олігомерні бромвмісні антипірени з використанням доступної вітчизняної сировини за реакціями, які вказані нище. Одержання мономерно-олігомерної бромвмісної сполуки при проведенні реакції взаємодії 2,4,6триброманіліну з малеїновим ангідридом здійснюють за схемою: 9 36211 10 Br O O O O + Br O N Br Br + 2H2O Br (1) NH 2 малеїновий ангідрид 2,4,6 - триброманілін Br 2,4,6 - трибромфенілмалеїмід З наступною реакцією взаємодії ТБФМІ з фурфурилгліцидним етером (ЕФУ) за схемою: O N Br O Br + O O фурфурилгліцидний етер (ЕФУ) Br O O O O O O N Br Br (2) Br адукт Дільса - Альдера (адукт ДА) Реакцію (1) одержання 2,4,6трибромфенілмалеїміду (2,4,6-ТБФМІ) проводять при мольному співвідношенні 2,4,6триброманіліну: малеїновий ангідрид = 0,1:0,12 і додають 70г поліфосфатної кислоти (кількість Р2О5 в який складає 72,5мас.%). Суспензію перемішують при нагріванні до 110°С до тих пір, поки суміш не стає гомогенною. Після чого реакційну масу витримують 2 години при температурі 110120°С, потім охолоджують і додають 30мл води. Осад, що випав, відфільтровують, промивають на фільтрі водою. Осад розчиняють в 50мл ізоамілового спирту. Додають 1,25г активованого вугілля і кип'ятять зі зворотним холодильником протягом однієї години. Охолоджують, фільтрують. Фільтрат обробляють водою (250мл) і осад 2,4,6трибромфенілмалеїміду відфільтровують та висушують при кімнатній температурі. Одержують 36,638,3г 2,4,6-ТБФМІ, ви хід від теоретичного складає 81,3-85,0%, температура плавлення 142,5°С. Реакцію (2) одержання ендо-оксобіцикло[2,2.1]-гепт-2-ен,1-метокси, пропокси,5,6імід,2,4,6-трибромбензол - адукт Дільса-Альдера (адукт ДА) проводять при мольному співвідношенні 2,4,6-ТБФМІ:ЕФУ = 1:1 при температурі 80100°С на протязі 30 хвилин. Адукт ДА являє собою в'язку рідину з температурою застигання 15°С, яка містить у своєму складі епоксидну групу - епоксидне число: обчислене - 7,62, найдене - 7,51. Вогнезахисну обробку целюлозновмісних, наприклад, текстильних матеріалів, проводять при їх послідовній обробці спочатку водним розчином ПФА, а саме просочуванням їх водним розчином солей поліфосфатів амонію при концентрації його в розчині 8,5мас.%, які містять катіони міді, цинку, заліза та алюмінію з масовим співвідношенням Р2О5 :N:Сu:Zn:Аl відповідно 170:50:1:1:1 та бромвмісну сполуку. Після сушки текстильний матеріал обробляють 5мас.% розчином ендо-оксобіцикло[2,2,1]гепт-2-ен,1-метокси, пропокси,5,6імід.2,4,6-трибром-бензолу -адукта ДА в органічних розчинниках, наприклад, ізопропанол, толуол, діоксан. Далі целюлозний матеріал термообробляють при 80-100°С у присутності 0,5-1,0мас.% комплексних онієвих каталізаторів тужавіння на протязі 7-10 хвилин. Тужавіння адукта ДА здійснюється на поверхні та в об'ємі текстильного матеріалу. Заявлений екологічний, економічний, високогігієнічний та нетоксичний, щодо людини спосіб вогнезахищеної обробки целюлозо-вмісних матеріалів, представлений у прикладах його здійснення та в таблицях. В таблицях 1-5 представлені властивості вогнезахищених целюлозовмісних текстильних матеріалів у порівнянні з прототипом БАПЕ, тому що у способі за прототипом обробці піддавали текстильні матеріали іншого складу. В таблиці 1 представлені склади солей ПФА Me x(NH4)y·(P2 O7)z, x=1-2%. 11 36211 12 Таблиця 1 Склад солей ПФА ПФА ПФА-1 ПФА-2 ПФА-3 ПФА-3 Метал Fe3+, Al3+ Fe3+, Al3+, Cu2+ Cu2+, Zn2+, Mn2+ Al3+, Cu2+ Zn2+ Зміст Р2О5 , % 26,88 22,21 20,37 27,90 Приклад 1. Текстильний матеріал - 100в.ч. бавовняна, щільна (камуфляжна) або бавовняна, легка (батист), або бавовняна з лавсаном (змішана), або з льону, обробляють методом просочування 8,5мас.%-ним розчином ПФА з категорії солей табл.1. Текстильні матеріали висушують (як на повітрі, а також при температурі 60-80°С), а потім занурюють у 5мас.% розчин адукту ДА в органічному розчиннику, наприклад в ізопропанолі або в толуолі, або в діоксані, в яких розчинено 0,51,0мас.% комплексного онієвого каталізатора. При нагріванні до температури 100°С адукт ДА полімеризується з утворенням сітчастого полімеру, як на поверхні, а також і в об'ємі текстильного матеріалу зі збереженням початкової структури тканин і по Зміст азоту, % 15,83 16,98 12,10 12,34 pH розчину 6,9 7,0 6,9 7,1 основі, і також по утку, тобто текстильні матеріали зберігають початкову пароповітряну проникність. Мінімальна концентрація бромвмісного антипірену (адукт ДА), який міцно утримує солі ПФА при утворенні сітчастої структури, складає 10мас.% від маси текстильних матеріалів. Кількість солей ПФА в об'ємі текстильного матеріалу складає 1015мас.%, що повністю надає текстильним матеріалам стійкість до горіння, та пропалювання краплинами металу. В таблиці 2 наведені дані про вміст оздоблювальних препаратів для текстильних матеріалів для порівняння з прототипом БАПЕ до вогнестійкості при дії крапель розплавленого металу з температурою 900-1000°С. Таблиця 2 Кількість та дія оздоблювальних препаратів для текстильних матеріалів Тип текстильного матеріалу Антипірен ПФА, % БАПЕ найближчий аналог Адукт ДА Бавовняна (щільна, камуфляжна) бавовняна (батист) бавовняна з лавсаном (змішана) льон Бавовняна (щільна, камуфляжна) бавовняна (батист) бавовняна з лавсаном (змішана) льон Стійкість до пропалювання краплинами металу, с До прання Після прання 10 15 10 15 121 130 115 127 58 65 54 65 114 123 110 122 131 135 130 135 124 132 127 129 61 66 64 66 122 127 124 126 128 136 124 135 В таблиці 3 наведені дані про вогнестійкість текстильних матеріалів при температурі 400°С. Таблиця 3 Вогнестійкість текстильних матеріалів просочених оздоблювальними препаратами Антипірен БАПЕ найближчий аналог Адукт ДА Тип текстильного матеріалу ПФА, % бавовняна (щільна, камуфляжна) бавовняна (батист) бавовняна з лавсаном (змішана) льон бавовняна (щільна, камуфляжна) бавовняна (батист) бавовняна з лавсаном (змішана) льон Після прання Горіння/тління після контакту з полум'ям, с 7,5 10 15 0/5 0/0 0/0 0/3 0/0 0/0 0/4 0/0 0/0 0/5 0/0 0/0 0/5 0/0 0/0 0/3 0/0 0/0 0/4 0/0 0/0 0/5 0/0 0/0 13 36211 14 В таблиці 4 наведені дані про світлостійкість текстильних матеріалів при опромінюванні УФ ртутною лампою високого тиску ПРК-2 (світловий потік 11000лм, світлове відбиття 28.0лм/Вт). Таблиця 4 Світлостійкість текстильних матеріалів просочених оздоблювальними препаратами Антипірен Без обробки БАПЕ найближчий аналог Адукт ДА Тип текстильного матеріа- Міцність до УФ опромі- Залишкова міцність після УФ опромінення, % лу нення, % 100 годин 200 годин бавовняна (щільна, каму100 18,1 15,4 фляжна) бавовняна (батист) 100 9,7 6,1 бавовняна з лавсаном, 100 21,8 19,2 змішана льон 100 19,9 17,0 бавовняна (щільна, каму102 45,5 31,4 фляжна) бавовняна (батист) 118 33,3 21,0 бавовняна з лавсаном 102 51,6 39,2 (змішана) льон 102 46,9 36,2 бавовняна (щільна, каму104 45,9 31,5 фляжна) бавовняна (батист) 115 31,5 20,8 бавовняна з лавсаном 104 52,3 38,8 (змішана) льон 103 47,1 36,7 В таблиці 5 наведені дані, щодо драпіруємісті текстильних матеріалів (спроможність м'ятися). Таблиця 5 Драпіруємість текстильних матеріалів Тип текстильного матеріалу бавовняна (щільна, камуфляжна) бавовняна (батист) бавовняна з лавсаном (змішана) льон Як видно з даних таблиць, практично усі показники, щодо пожежної безпеки текстильних матеріалів не поступаються прототипу, а в деяких випадках і перевищують, але в заявленому способі використовується доступна вихідна вітчизняна сировина і у поєднанні з високотехнологічним процесом одержання як вихідних бромвмісних мономерів і олігомерів, а також і способу вогнезахищеної обробки целюлозовмісних матеріалів довготривалого користування, цей спосіб не має аналогів у світі. До того ж, вогнезахищені целюлозовмісні текстильні матеріали абсолютно гігієнічні, тому що фактичний показник індексу шкіроподразнювальної дії на протязі 7 діб оцінюється у "0" балів за відсутністю еритеми та набряків, подразнююча дія тканин на слизову оболонку на протязі 24 годин також оцінюється у "0" балів за відсутністю еритеми та набряків і, в решті решт, сенсибілізуюча дія текстильних матеріалів, які оброблені вогнезахисними препаратами адукт ДА - ПФА, БАПЕ - ПФА (як порівняльний) за фактич Антипірени % підвищення твердості тканин БАПЕ (прототип) Адукт ДА 16,8 17,8 27,7 27,4 16,8 16,8 10,1 10,5 ним показником індексу шкіроподразнюючої дії на протязі 72 годин також оцінюється "0" балів за відсутністю еритеми та набряків. Приклад 2. Зразки деревини (дуб, сосна) у вигляді кубиків обробляють методом просочування деревини спочатку 8,5мас.%-ним розчином ПФА з категорії солей таблиці 1 на протязі 10 годин. Зразки деревини висушують, зважують і визначають глибину проникнення солей ПФА (максимальна до 2мм). Потім кубики занурюють у 5мас.% розчин адуктуДА (БАПЕ для порівняння) в ізопропанолі або толуолі з комплексним онєвим каталізатором 0,5-1,0мас.% і витримують на протязі 10 годин. При нагріванні до температури 100°С бромвмісні антипірени (адукт ДА, БАПЕ) полімеризуються з утворенням сітчастого полімеру, як на поверхні, а також і в об'ємі зразків з деревини. Полімерна сітка, яка утворюється при термічній або каталітично ініційованій полімеризації адукта ДА або БАПЕ на деревині утримує солі ПФА, при цьому підвищується міцність деревини 15 36211 16 до зносу, а також стійкість до дії вологи без знитеріалам є екологічним, економічним і гігієнічним ження вогнезахисних властивостей. Термостабіз довготривалою цільовою обробкою. льність одержаних матеріалів представлена на По даній корисній моделі проведені випробудеріватограмах (рис.1). вання при використанні вогнезахищеного текстиТаким чином, застосування пропонованого льного матеріалу в умовах пожежної небезпеки, способу вогнезахисної обробки целюлозовмісних які підтвердили позитивний ефект та очікуваних матеріалів, наприклад, в текстильному виробництехнічного, економічного, енергетичного, екологітві для пошиття спецодягу пожежників, зварювачного, та гігієнічного результатів. льників, газо-різників, металургів та для побутоДжерела інформації. во-технічних засобів дозволить забезпечити 1. Пат. США №6989113, МПК7 С09К21/04, пожежну безпеку по-перше людей, по-друге С09К21/08, опубл.21.01.2006. майна, поліпшити екологічну ситуацію в Україні, 2. Пат. РФ 2101407 С1, МПК6 D06M15/148, тому що для одержання вихідних бромвмісних D06M11/47, D06M11/71, D06M13/298, антипіренів використовуються відходи сільськоD06M13/432, С09К21/14, опубл.10.01.1998. господарського виробництва і технологічний про3. Пат. РФ №2028400 С1, МПК6 D06M11/72, цес надання целюлозовмісним текстильним ма13/236, С09К21/04, 21/08, D06M101:06,101:36, опубл.09.02.1995, бюл.№4 (прототип). Комп’ютерна в ерстка В. Мацело Підписне Тираж 28 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюProcess for fireproofing cellulose-containing materials
Автори англійськоюKarateev Arnold Mykhailovych, Taranukha Yana Oleksiivna
Назва патенту російськоюСпособ огнезащитной обработки целлюлозосодержащих материалов
Автори російськоюКаратеев Арнольд Михайлович, Тарануха Яна Олексеевна
МПК / Мітки
МПК: B27K 5/00, D06M 11/00, C09K 21/00
Мітки: спосіб, матеріалів, целюлозовмісних, вогнезахищеної, обробки
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/8-36211-sposib-vognezakhishheno-obrobki-celyulozovmisnikh-materialiv.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб вогнезахищеної обробки целюлозовмісних матеріалів</a>
Попередній патент: Документ з елементом захисту
Наступний патент: Пристрій для пересування контейнерів та/або контейнерних платформ
Випадковий патент: Спосіб виготовлення підкладки з липким монтажним шаром