Полетное теплое нательное белье для космонавта
Владельцы патента RU 2338445:
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ "НПО "ТЕХНОМАШ" (RU)
Изобретение относится к текстильной промышленности и касается производства теплого нательного белья для космонавта. Белье изготовлено из двухслойного трикотажа, внутренний слой которого выполнен из натуральных шелковых крученых нитей, а наружный слой - из физически модифицированных хлопкоподобных полиамидных комплексных текстурированных нитей, состоящих из элементарных профилированных нитей, имеющих степень заполнения 0,3±10%, степень деформирования 2,7±10%, степень разветвленности 54±10%, степень изрезанности 1,2±10%. Изобретение обеспечивает создание полетного теплого нательного белья для космонавтов, предназначенного для носки в условиях кратковременного или длительного полетов при понижении температуры воздуха в кабине корабля или станции до 15°С более качественными характеристиками эксплуатации.
Изобретение относится к полетной одежде для космонавта, а именно к полетному теплому нательному белью, и может быть использовано при изготовлении полетного теплого нательного белья, предназначенного для носки при понижении температуры воздуха в кабине корабля или станции.
Известно полетное теплое нательное белье для космонавта, изготовленное из шерстяного трикотажа, принятое в качестве ближайшего аналога. Белье гигиенично и имеет низкую теплопроводность, однако при ношении шерстяного белья не исключено раздражение кожи, которое усиливается по мере удлинения срока носки и особенно при увлажнении белья (Уманский С.П. Снаряжение космонавта. М.: Машиностроение, 1982, с.33-34). Кроме того, это белье в процессе носки выделяет пыль в виде мелких частиц волокон, загрязняющих атмосферу кабины корабля или станции и вызывающих раздражение кожных покровов, слизистых носоглотки и дыхательных путей.
Известно, что обязательным требованием ко всем материалам, применяемым для изготовления полетной одежды, является полное отсутствие пиллинга и выпадения волокон с поверхности материала в процессе носки одежды (Уманский С.П. Снаряжение космонавта. М.: Машиностроение, 1982, с.36).
Полетное теплое нательное белье для космонавта, изготовленное из шерстяного трикотажа, не соответствует этому обязательному требованию, так как в процессе носки на нем образуется пиллинг, являющийся дополнительным источником пыли в виде мелких частиц волокон, загрязняющих атмосферу кабины корабля или станции.
Задачей настоящего изобретения является создание полетного теплого нательного белья для космонавта, предназначенного для носки в условиях кратковременного или длительного полетов при понижении температуры воздуха в кабине корабля или станции до 15°С, обеспечивающего в комплекте с полетным костюмом или теплозащитным костюмом состояние комфорта, легкого, мягкого, эластичного, прочного, износостойкого, не выделяющего пыли во время носки.
Указанная задача решена за счет того, что в полетном теплом нательном белье для космонавта, изготовленном из трикотажа, трикотаж выполнен двухслойным и при этом его внутренний слой выполнен из натуральных шелковых крученых нитей, а наружный слой - из физически модифицированных хлопкоподобных полиамидных комплексных текстурированных нитей, состоящих из элементарных профилированных нитей, имеющих безразмерные показатели модификации геометрической формы поперечного сечения в пределах: степень заполнения 0,3±10%, степень деформирования 2,7±10%, степень разветвленности 54±10%, степень изрезанности 1,2±10%.
Выбор указанных значений и пределов изменения безразмерных показателей модификации геометрической формы поперечного сечения элементарных профилированных нитей в физически модифицированных хлопкоподобных полиамидных комплексных нитях является результатом многочисленных экспериментов, проведенных авторами, и был сделан с целью максимального приближения физических свойств (гигроскопичности, водопоглощения, влагопроводности, электризуемости, коэффициента теплопроводности) данных нитей к физическим свойствам хлопка и хлопчатобумажной пряжи.
Использованные в данном изобретении физически модифицированные хлопкоподобные полиамидные комплексные текстурированные нити, состоящие из элементарных профилированных нитей с указанными безразмерными показателями модификации геометрической формы поперечного сечения, имеют гигроскопичность в пределах 7,5-7,9%, водопоглощение 56-71%, влагопроводность (капиллярность) 55-64 мм, электризуемость (1,2-1,3)·10-9 Кл/м, коэффициент теплопроводности 0,041-0,042 Вт/(м·К) и по совокупности этих основных физических свойств, определяющих гигиеничность изготовленных из них материалов и изделий, практически подобны хлопку и хлопчатобумажной пряже, имеющих гигроскопичность в пределах 7-9%, водопоглощение 52-67%, влагопроводность (капиллярность) 41-58 мм, электризуемость (0,8-1,3)·10-9 Кл/м, коэффициент теплопроводности 0,048-0,050 Вт/(м·К), и превосходят по этим физическим свойствам обычные - не физически модифицированные полиамидные (капроновые) комплексные текстурированные нити, имеющие гигроскопичность в пределах 3,6-4,7%, водопоглощение 43-49%, влагопроводность (капиллярность) 39-51 мм, электризуемость (1,8-2,6)·109 Кл/м, коэффициент теплопроводности 0,045-0,046 Вт/(м·К).
Эксперименты показали, что уменьшение нижних пределов безразмерных вышеперечисленных показателей и увеличение верхних пределов ведет к ухудшению перечисленных физических свойств и не способствует решению поставленной технической задачи.
Механические свойства (разрывная нагрузка, разрывное удлинение, относительная прочность, работа разрыва, упругость, эластичность, выносливость при многократном растяжении, выносливость при многократных двойных изгибах) и износостойкость (стойкость к истиранию) физически модифицированных хлопкоподобных полиамидных комплексных текстурированных нитей, как и всех полиамидных нитей, значительно выше механических свойств и износостойкости хлопчатобумажной пряжи.
Полетное теплое нательное белье для космонавта, выполненное двухслойным: внутренний слой - из натуральных шелковых крученых нитей, обладающих высокой гигроскопичностью, водопоглощением, влагопроводностью, низкой теплопроводностью и электризуемостью, бактерицидностью, хорошей прочностью и износостойкостью, а наружный слой - из физически модифицированных хлопкоподобных полиамидных комплексных текстурированных нитей, состоящих из элементарных профилированных нитей, обладающих повышенной объемностью, извитостью, пористостью, мягкостью, упругой растяжимостью, повышенной гигроскопичностью, водопоглощением, влагопроводностью, пониженной теплопроводностью и электризуемостью, высокой прочностью и износостойкостью, имеет, за счет благоприятного сочетания положительных свойств каждого из двух слоев, высокие гигиенические свойства - хорошую гигроскопичность, водопоглощение, влагопроводность, необходимую воздухо- и паропроницаемость, низкую теплопроводность и электризуемость, высокую прочность, износостойкость, формоустойчивость, небольшую массу; белье приятно в носке, защищает от охлаждения, не вызывает ощущений теплового дискомфорта и не является дополнительным источником пыли в виде мелких частиц волокон, загрязняющих атмосферу кабины корабля или станции и вызывающих раздражение кожных покровов, слизистых носоглотки и дыхательных путей.
Предлагаемое изобретение иллюстрируется следующими примерами.
Пример 1. Полетное теплое нательное белье для космонавта изготовлено известным трикотажным способом из натуральных шелковых нитей линейной плотности 2,33 текс ×3 с круткой 900 кр./м - внутренний слой и физически модифицированных хлопкоподобных полиамидных комплексных текстурированных нитей линейной плотности 15,6 текс из 40 элементарных профилированных нитей линейной плотности 0,390 текс, имеющих степень заполнения 0,27, степень деформирования 2,97, степень разветвленности 59,4, степень изрезанности 1,32 - наружный слой.
Пример 2. Полетное теплое нательное белье для космонавта изготовлено аналогично примеру 1 за исключением внутреннего слоя, выполненного из натуральных шелковых нитей линейной плотности 2,33 текс ×4 с круткой 800 кр./м, и наружного слоя, выполненного из физически модифицированных хлопкоподобных полиамидных комплексных текстурированных нитей, состоящих из элементарных профилированных нитей, имеющих степень заполнения 0,3, степень деформирования 2,7, степень разветвленности 54, степень изрезанности 1,2.
Пример 3. Полетное теплое нательное белье для космонавта аналогичное примеру 1 за исключением внутреннего слоя, выполненного из натуральных шелковых нитей линейной плотности 2,33 текс ×5 с круткой 700 кр./м, и наружного слоя, выполненного из физически модифицированных хлопкоподобных полиамидных комплексных текстурированных нитей, состоящих из элементарных профилированных нитей, имеющих степень заполнения 0,33, степень деформирования 2,43, степень разветвленности 48,6, степень изрезанности 1,08.
Полетное теплое нательное белье для космонавта, изготовленное из трикотажа, отличающееся тем, что трикотаж выполнен двухслойным и при этом его внутренний слой выполнен из натуральных шелковых крученых нитей, а наружный слой - из физически модифицированных хлопкоподобных полиамидных комплексных текстурированных нитей, состоящих из элементарных профилированных нитей, имеющих безразмерные показатели модификации геометрической формы поперечного сечения в пределах: степень заполнения 0,3±10%, степень деформирования 2,7±10%, степень разветвленности 54±10%, степень изрезанности 1,2±10%.
