Трикотажный материал для изготовления защитной от электромагнитного излучения одежды

 

Изобретение относится к технологии производства трикотажных материалов технического назначения, содержащих в своей структуре металлические токопроводящие нити и предназначенных для изготовления различных изделий одежды (брюки, халаты, фартуки, жилеты т. п. ), предохраняющих человека от воздействия электромагнитного излучения. Сущность изобретения: трикотажный материал содержит два слоя, один из которых представляет собой электропроводящую решетку, выполняющую функцию электромагнитного экрана и образованную петлями только из токопроводящих нитей, а второй слой образован петлями только из текстильных нитей, не проводящих электрический ток и полностью перекрывающих нитей. Токопроводящие нити провязываются в каждом или в каждом n- петельном ряду и (или) каждой второй или каждой n- иглой только одной игольницы и расположены между двумя соседними петлями в виде набросков или горизонтальных протяжек. В петли, образованные из токопроводящих нитей, могут ввязываться петли переплетения цепочка также из токопроводящих нитей, прокладываемых на те же иглы одной игольницы, которые провязывают петли слоя, образующего электропроводящую решетку. Толщина токопроводящих нитей в 5 - 10 раз меньше толщины текстильных нитей, не проводящих электрический ток. 3 з. п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к технологии производства трикотажных материалов технического назначения, содержащих в своей структуре металлические токопроводящие нити и предназначенных для изготовления различных видов одежды (брюки, халаты, фартуки, чулки и т. п. ), предохраняющей человека от воздействия электромагнитного излучения.

Известен трикотажный материал для изготовления защитной одежды, содержащий закрепленные в петлях кулирного переплетения металлические пластины, образующие чешуеобразную поверхность. Этот материал предназначен для защиты от механических повреждений и не предназначен для защиты от электромагнитного излучения (пат. Англия N 1281882, кл. D 04 B 1/10, 1972).

Известен также трикотажный материал для изготовления одежды, в т. ч. защитной, представляющий собой кулирное переплетение, в которое ввязаны металлические цепочки. Этот материал обладает высокими механическими свойствами, хорошо сопротивляется истиранию, но также предназначен для защиты от электромагнитного излучения (пат. Франции N 2203387, кл. D 04 B 1/00, 1974).

Различные переплетения и способы их получения, предусматривающие ввязывание металлических нитей в петельную структуру, описаны, например, в пат. Швейцарии N 524072, кл. 104 D 23/00, 1972; пат. США N 3795288, кл. F 01 N 1/10, 1974 г. , пат. Франции N 2239116, кл. D 04 B 1/14, 1975.

Известны также трикотажные материалы, предотвращающие образование электростатических зарядов на своей поверхности, представляющие собой петельную структуру с ввязанными металлическими нитями или пряжей, включающей штапельные металлические волокна. Эти материалы предназначены для изготовления трубчатых фильтров для дизельных и иных двигателей, теплоизоляционных покрытий для паровых и газовых турбин, трубопроводов и т. п. Однако все эти материалы также не предназначены и не способны обеспечить защиту человека от электромагнитного излучения (пат. США N 4335589, кл. D 04 B 7/16, 1982, пат. Японии N 47-51677, кл. D 04 B, 1972). Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является трикотажный материал для изготовления защитной одежды, предназначенный для предохранения человека от электромагнитного излучения и описанный в пат. ЧССР N 269452, кл. D 04 B 21/00, 1991 (прототип). Этот материал содержит по меньшей мере две системы нитей, одна из которых состоит из токопроводящих нитей, а вторая - из текстильных нитей, не проводящих электрический ток; системы нитей образуют подобие экрана, снижающего интенсивность электромагнитного излучения. В задачу заявляемого изобретения входит получение такого трикотажного материала для изготовления защитной от электромагнитного излучения одежды, который наряду с выполнением функции специальной защиты обладал высокими физико-механическими свойствами и высокой гигиеничностью за счет исключения контакта токопроводящих нитей с телом человека без увеличения электрического сопротивления в точках контакта петель, образованных из токопроводящих нитей и расположенных в смежных петельных рядах. Такой трикотажный материал может выдержать многократные стирки без нарушения эффекта экранирования от электромагнитного излучения.

Поставленная задача достигается тем, что в трикотажном материале для изготовления защитной от электромагнитного излучения одежды, содержащем по меньшей мере две системы нитей, одна из которых состоит из электропроводящих нитей, а вторая - из текстильных нитей, не проводящих электрический ток, системы нитей образуют базисное кулирное переплетение, петли которого образуют экран, при этом системы нитей образуют два слоя, один из которых представляет собой электропроводящую решетку, образованную петлями только из токопроводящих нитей, а второй слой образован петлями только из нитей, не проводящих электрический ток и полностью перекрывающих с одной стороны петли из токопроводящих нитей.

Для отражения электромагнитного излучения с различной длиной волны размеры ячеек решетки слоя, образованных петлями только из токопроводящих нитей, изменяются, для чего токопроводящие нити провязываются в каждом или каждом n-петельном ряду и (или) каждой второй или каждой n-иглой одной игольницы и располагаются между соседними петлями в виде горизонтальных протяжек или в виде наклонных набросков.

Для обеспечения повышения коэффициента отражения электромагнитного излучения в петли, образованные из токопроводящих нитей, ввязаны петли переплетения в виде цепочки, образованные также из токопроводящих нитей, объединенных в третью систему нитей и прокладываемых на те же иглы одной игольницы, которые провязывают петли слоя, образующего электропроводящую решетку. В качестве токопроводящих нитей может быть использована медная проволока и (или) проволока из сплава, содержащего никель, и имеющая толщину в 5-10 раз меньше (например 50 мкм) толщины текстильных нитей, не проводящих электрический ток (например линейной плотностью 31 текс х 2).

На фиг. 1-5 изображены петельные структуры предлагаемого трикотажного материала для изготовления защитной от электромагнитного излучения одежды (для наглядности структуры переплетений показаны в растянутом состоянии).

Приложенный образец трикотажного материала, соответствующий формуле изобретения, характеризует структуру и строение материала в свободном состоянии.

Предлагаемый трикотажный материал может изготавливаться на кругловязальных и плосковязальных машинах и его петельная структура содержат два слоя, один из которых представляет собой электропроводящую решетку с ячейкой 1 (фиг. 1), играющую роль электромагнитного экрана. Этот слой состоит из петель 2, которые образованы из токопроводящих нитей 3, провязываемых каждой второй иглой только одной, например передней, игольницы плосковязальной машины. Второй слой состоит из петель 4 и 5, которые образованы из текстильных нитей 6, не проводящих электрический ток. Петли 4 провязываются теми иглами передней игольницы, которые не участвуют в образовании петель 2 первого слоя, а петли 5 провязываются всеми иглами задней игольницы.

В качестве токопроводящих нитей используется проволока с низким электрическим сопротивлением, например из меди и (или) из сплава с высоким содержанием никеля. Диаметр проволоки, например 50 мкм, а 5-10 раз меньше толщины текстильных нитей, в качестве которых используются натуральные или синтетические электропроводящие нити линейной плотностью, например 31 текс х 2.

В результате наличия в структуре лицевых 4 и изнаночных петель 5 из текстильных нитей трикотажный материал обладает высокой эластичностью и с одной стороны материала петли 5 полностью перекрывают протяжки нитей 3 и петли 2. В связи с тем, что толщина нитей 3 в 5-10 раз меньше толщины текстильных нитей, поверхность второй стороны материала образуется петлями 4 и петли 2 не выходят на эту поверхность. Эти особенности материала наблюдаются при анализе прилагаемого образца предлагаемого трикотажного материала.

Наличие в структуре слоя из петель 4 и 5 не увеличивает электрическое сопротивление в точках контакта токопроводящих нитей 3 в петлях 2, расположенных в смежных петельных рядах, что обеспечивает высокий коэффициент отражения (0,7-0,9) электромагнитного излучения. Эти значения коэффициента отражения получены при исследовании образцов предлагаемого материала в измерительных волноводных линиях Р1-11 и Р1-21 при длинах волн электромагнитного излучения 10 см и 3 см.

Очевидно, что коэффициент отражения электромагнитного излучения с большими длинами волн для испытанных материалов (с заданными размерами ячеек электропроводящей сетки) будет иметь большие значения.

С целью эффективного отражения электромагнитного излучения с различной длиной волны размеры ячейки 1 изменяются, для чего токопроводящие нити 3 провязываются в петли 2 в каждом петельном ряду (фиг. 1), каждом втором петельном ряду (фиг. 2), каждом n-петельном ряду или каждой второй или n-иглой одной, например передней игольницы плосковязальной машины, и располагаются между соседними петлями в виде горизонтальных протяжек (фиг. 1 и 2) или в виде наклонных набросков - как показано на фиг. 3 и 4. .

При наличии в структуре трикотажа набросков (как показано на фиг. 3 и 4) увеличивается угол охвата токопроводящих нитей 3 в точках контакта петель 2, образованных в смежных петельных рядах, что обеспечивает более надежный электрический контакт между токопроводящими нитями. Это способствует уменьшению электрического сопротивления электропроводящей решетки (одного слоя трикотажного материала) и обеспечивает увеличение коэффициента отражения электромагнитного излучения.

Для изготовления наиболее ответственных материалов и изделий, обладающих повышенным коэффициентом отражения электромагнитного излучения (не ниже 0,9) предназначен трикотажный материал, структура которого представлена на фиг. 5. Минимальное электрическое сопротивление электропроводящей решетки (одного слоя трикотажа) вдоль петельных столбиков и тем самым максимально возможный коэффициент отражения обеспечивается тем, что в петли 2, образованные из токопроводящих нитей 3, ввязываются петли 7 переплетения в виде петель цепочки из токопроводящих нитей 8 третьей системы нитей и прокладываемых на те же иглы одной игольницы, которые провязывают петли 2 из нитей 3.

Для прокладывания нитей 8 на эти иглы плосковязальная машина оснащается с ушковыми иглами, заправленными нитями 8. Сдвиг гребенки обеспечивается дополнительным механизмом, имеющим исполнительный элемент, выполненный, например, в виде электромагнита.

Формула изобретения

1. ТРИКОТАЖНЫЙ МАТЕРИАЛ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЗАЩИТНОЙ ОТ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ ОДЕЖДЫ, выполненный базисным кулирным переплетением с расположением петель в виде экрана и образованный по меньшей мере двумя системами нитей, одна из которых состоит из токопроводящих нитей, а другая - из не проводящих электрический ток текстильных нитей, отличающийся тем, что материал выполнен двойным переплетением, при этом одна из его сторон включает петли, выполненные из токопроводящих нитей и расположенные с образованием экрана в виде электропроводящей решетки, а другая сторона образована петлями, выполненными из нитей, не проводящих электрический ток, и расположенными с возможностью полного перекрытия петель из токопроводящих нитей противоположной стороны.

2. Материал по п. 1, отличающийся тем, что петли электропроводящей решетки, образованные из токопроводящих нитей, расположены в каждом втором петельном столбике между соседними петлями наклонных набросков или горизонтальных протяжек.

3. Материал по п. 1, отличающийся тем, что петли петельных столбиков электропроводящей решетки образованы двумя токопроводящими нитями, одна из которых провязана в виде петель цепочки.

4. Материал по п. 1, отличающийся тем, что в качестве токопроводящих нитей использована медная проволока или проволока из сплава, содержащего никель, толщиной в 5 - 10 раз меньше толщины текстильных нитей, не проводящих электрический ток.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5