Защитная диффузионная полимерная мембрана и композиция для ее получения

Авторы патента:

Кручинина Елена Владимировна (RU)

Миронова Ольга Юрьевна (RU)

Ромашкова Кира Александровна (RU)

Шалыминова Дарья Павловна (RU)

Ковальчук Александр Николаевич (RU)

Сайфутдинова Ильмира Фаритовна (RU)

Гайдай Виталий Васильевич (RU)

Фатхутдинов Равиль Хилалович (RU)

Кононова Светлана Викторовна (RU)

A62B17/00 - Защитная одежда от теплового воздействия или химических отравляющих веществ или используемая на больших высотах (защитная рабочая или спортивная одежда A41D 13/00; защита глаз или ушей A61F 9/00; выбор материалов для защитной одежды A62D 5/00; спасательная одежда, используемая на море B63C; водолазные костюмы B63C 11/02; летные костюмы B64D 10/00; одежда для космонавтов B64G 6/00; пуленепробиваемая одежда F41H 1/02)

Владельцы патента RU 2500444:

Открытое акционерное общество "Казанский химический научно-исследовательский институт" (RU)

Изобретение относится к производству защитных материалов на основе диффузионных полимерных мембран, а также к композициям для их получения. Защитная диффузионная полимерная мембрана выполнена из композиционного материала, содержащего полиамидоимид и поливинилпирролидон, при следующем соотношении компонентов, мас.%: полиамидимид 30-70, поливинилпирролидон 70-30, и имеет толщину 10-300 мкм. Полиамидоимид имеет следующую формулу звена:

Мембрана выполнена в виде пленки или в виде покрытия. Композиция для получения защитной диффузионной полимерной мембраны представляет собой 10-20 %-ный раствор в апротонном полярном растворителе полиамидоимида и поливинилпирролидона, при следующем соотношении компонентов, мас.%: полиамидимид 30-70, поливинилпирролидон 70-30. Заявленная полимерная мембрана защищает от токсичных и опасных химических веществ в виде паров, аэрозолей и жидкостей и одновременно характеризуется высокой паропроницаемостью (не менее 2500 г/м² за 24 ч), чтобы обеспечить комфортность защитной одежды. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Область техники

Изобретение относится к производству средств химической защиты, точнее к защитным материалам нового поколения на основе диффузионных полимерных мембран, а также к композициям для их получения.

Изобретение может быть использовано при изготовлении специальной одежды, защищающей от вредных и опасных химических веществ в виде паров, аэрозолей и жидкостей.

Уровень техники

При создании специальной одежды существует проблема обеспечения оптимального сочетания защитных и комфортных свойств. Так, одежда из материалов изолирующего типа с наилучшими защитными свойствами, как правило, не комфортна при длительном использовании, особенно при повышенных температурах. При этом существует опасность теплового стресса. Известные материалы фильтрующего типа, являющиеся удовлетворительными по комфорту, не всегда обеспечивают приемлемую защиту, особенно в условиях повышенной влажности.

В настоящее время известны два основных подхода к созданию защитной одежды с оптимальным комплексом свойств. Они заключаются в разработке новых адсорбционных или мембранных материалов. Указанные материалы можно отнести к нанотехнологичным. Свойства адсорбционных материалов определяются развитой поверхностью нанодисперсного адсорбента, а мембранных материалов - элементами наноструктуры низкопроницаемой полимерной матрицы. Принципиальным отличием этих материалов является механизм осуществления защиты с их помощью.

В случае защитных адсорбционных материалов основной эффект осуществляется за счет адсорбционного слоя адсорбента или наполнителя, содержащих нетоксичные вещества с высокоразвитой поверхностью (чаще всего частицы угля или угольные волокна, угольные композиции), способные адсорбировать как отравляющие вещества, так и продукты выделения потовых желез организма, в первую очередь, пары воды (патент US 7410693, опубл. 12.08.2008, патент РФ 2233696, опубл. 10.08.2004). Такие защитные материалы относительно недороги. Однако они имеют существенные недостатки: в процессе эксплуатации изменяются их физико-механические свойства, они утяжеляются, а после наступления предела насыщения становятся опасными. Защитная одежда объемная и тяжелее обычной, т.к. защитные слои достаточно широкие и плотные.

В случае защитных мембранных материалов принцип действия определяется составом и устройством мембраны. Селективно проницаемые полимерные мембраны - это тонкие полимерные пленки, которые ведут себя как полупроницаемые барьеры для газообразных и жидких веществ (Р.Е. Кестинг. Синтетические полимерные мембраны, М., Химия, 1991 г., 336 с.). Нежелательные для контакта с человеком вещества должны удерживаться мембраной (оптимально использование полимера или композита на его основе с барьерным слоем по отношению к опасным веществам), а вещества, необходимые для удаления из области под одеждой, главным образом пары воды, должны пропускаться мембраной. Использование защитных полимерных материалов предпочтительно по сравнению с адсорбционными: тонкость и легкость полимерных мембранных пленок и покрытий улучшает эргономические характеристики одежды, они не утяжеляются и практически не меняют физико-механические характеристик при эксплуатации. Тем не менее, как и в случае адсорбционных материалов, для мембранных материалов существует проблема оптимального сочетания защитных свойств и проницаемости паров воды.

В известных защитных материалах часто комбинируют изолирующие и фильтрующие слои. Так, известен комбинированный фильтрующе-адсорбирующий самодегазирующийся тканевый материал с пористым мембранным слоем для средств индивидуальной защиты от воздействия фосфорорганических соединений (патент РФ 2330717, опубл. 10.08.2008). Существенный недостаток известного материала заключается в том, что мембранотканевая составляющая частично пропускает пары токсичных веществ, обуславливая необходимость использования одновременно дополнительного адсорбирующего слоя. Это усложняет конструкцию материала в целом и увеличивает его массу.

Известный защитный комбинированный многослойный материал (патент РФ 2412625, опубл. 27.02.2011) включает пористую полимерную мембрану, сформированную в виде покрытия на верхнем тканом слое коагуляцией композиции, содержащей полиэфируретан, неионогенное поверхностно-активное вещество, микрокристаллическую целлюлозу и НМ-диметилформамид в качестве растворителя. Толщина мембранного покрытия составляет 80-120 мкм. Недостатком известного изобретения является то, что для получения мембраны используется многокомпонентная система, токсичный растворитель; способ изготовления мембраны трудоемок и энергетически затратен. Мембранотканевая составляющая частично пропускает пары токсичных веществ.

Известен слоистый огнезащитный мембранотканевый материал (патент РФ 2399700, опубл. 10.05.2010), включающий внутренний микропористый мембранный слой материала, выполненный из сополимера тетрафторэтилена с винилиденфторидом. Недостатки мембраны по предложенному техническому решению определяются природой микропор. Микропоры благодаря своим малым размерам, с одной стороны, улучшают защитные свойства материала, в большей степени препятствуя прониканию жидких опасных токсичных веществ по сравнению с приведенными выше аналогами. С другой стороны, величина паропроницаемости составляет 2000 г/м² за 24 ч при необходимых не менее 2500 г/м². Однако токсичные вещества в газообразном состоянии проникают через известные мембраны, даже в случае нанофильтров - при размерах пор в несколько нанометров.

Известны химические защитные покрытия (патент РФ 2238124, опубл. 27.03.2004), которые могут быть использованы при изготовлении одежды, палаток, спальных мешков и др. Они представляют собой избирательно проницаемый слой - микропористую мембрану на основе аминополимера, имеют паропроницаемость не менее 2000 г/м² за 24 ч и высокие защитные характеристики по жидкому токсичному веществу. Существенным недостатком их получения является необходимость проведения дополнительной стадии, включающей обработку полимерной компоненты - полиамина - серной кислотой, что увеличивает временные и энергетические затраты технологического процесса. Кроме того, указанный в патенте диапазон применения мембраны (до 80% влажности) ограничивает защитные функции в случае использования изделия в условиях повышенной влажности (до 100%).

Таким образом, известные защитные пористые полимерные мембраны с минимальным размером пор, а также нанофильтры хорошо защищают от жидких токсичных веществ, но пропускают их в газообразном состоянии, а паропроницаемость последних неудовлетворительна - менее 2000 г/м² за 24 ч.

Необходимое для соблюдения комфорта защитной одежды значение паропроницаемости соизмеримо с проницаемостью по воде в процессе первапорации (испарение через мембрану) непористых пленок толщиной более 15 мкм гидрофильных стеклообразных полимеров. Таким образом, открывается возможность создания защитных материалов с непористыми полимерными слоями-мембранами. Полимер для таких слоев должен быть гидрофильным вследствие необходимости отводить воду и достаточно плотным за счет уменьшения величины свободного объема вследствие необходимости создать препятствие транспорту отделяемых молекул -удерживание по механизму избирательной диффузии.

Путем прогнозирования, исходя из свойств известных полимеров, оказалось невозможным осуществить выбор полимеров для такого рода мембран. Были сделаны попытки проведения для каждого токсичного вещества скрининга целого ряда полимеров по отношению к необходимому комплексу свойств: защитная функция - паропроницаемость. Разработаны системы тестирования полимеров указанного назначения (Still J., White D.A review of overall integrity and material performance tests for the selection of chemical protective clothing //American Industrial Hygiene Association J. 2003. V.53. Issue 7. P.455-462). Апробированы гидрофильные полимеры, такие как полиуретаны (патент DE 10253310, опубл. 28.05.2003), промышленные полиамиды-4,6, (заявка US 2002155307 от 24.10.2002), полимеры серии Нафион (JP 4823157, опубл. 24.11.2011), а также полимеры: поливинилхлорид, полиакрилаты, полиметилметакрилаты, полиамины (патент US 6455161, опубл. 24.09.2002). Установлено, что не только химическая структура полимера, но и его надмолекулярная организация (укладка полимерных цепей) может определять защитные функции материала и паропроницаемость (Actualite Chimique. Issue: 11. Р.56-61). Ни в одном из указанных аналогов не удалось получить удовлетворительного результата по комплексу требуемых свойств. Кроме того, оказалось, что большинство мембран из гидрофильных полимеров при длительной эксплуатации при 100%-ной влажности набухают и теряют свои физико-механические характеристики.

В настоящее время не известен универсальный полимер или полимерная композиция и непористая полимерная мембрана на их основе, удовлетворяющие указанным выше требованиям.

Известна непористая воздухо- и паропроницаемая мембрана, изготовленная путем экструзионного расплавления полиамида-4,6 (патент США 7062788, опубл. 20.06.2006). Показано, что она устойчива к действию высоких температур по сравнению с мембранами из полиэфира и полиуретана, однако количественный порог ее паропроницаемости и защитные свойства не известны.

Известная непористая мембрана на основе полиимидов обладает защитными свойствами от растворителей гексана и изопропилового спирта в жидком и газообразном состояниях, устойчива к высоким температурам и открытому пламени. Однако ее паропроницаемость составляет 1000 г/м²за сутки (патент США 5824405, опубл. 20.10.1998). Защитные характеристики данной мембраны в отношении высокотоксичных и опасных веществ не определены.

Известны многослойные мембраны, состоящие из микропористой полимерной подложки и непористого мембранного рабочего слоя(ев), используемые для разделения смесей органических и водно-органических жидкостей (патенты РФ 2297875, опубл. 27.04.2007, 2303481, опубл. 27.07.207, 2354443, опубл. 10.05.2009, 2414953, опубл. 27.03.2011). Их защитные свойства в отношении токсичных веществ не известны. Наиболее удачным примером мембраны такого рода являются полимерные диффузионные мембраны (патенты РФ 2166984, опуб. 20.05.2001, 2211725, опубл. 10.09.2003) для разделения смесей газов и неводных смесей полярных и слабополярных органических жидкостей. Мембраны представляет собой многослойное изделие, содержащее микропористую подложку, выполненную из ароматического гомо- и/или сополиамидоимида, на рабочую поверхность которой нанесен диффузионный полимерный слой, например из полифторалкил(мет)акрилата. Многослойные мембраны имеют значительную толщину - от 80 до 250 мкм, что неприемлемо для изготовления защитной одежды.

Способ получения такой мембраны включает несколько стадий: последовательное изготовление полимерной подложки - микропористой мембраны асимметричной структуры - путем нанесения раствора ароматического полиамидоимида в полярном апротонном растворителе на поверхность инертного материала, погружения его в осадительную ванну, содержащую водный или водно-спиртовый раствор, промывки и сушки; формирования на рабочей поверхности подложки (скин-слоя) диффузионного слоя, выполненного из раствора гидрофобного полифторалкил(мет)акрилата в органическом растворителе, нанесенного в один или несколько слоев с последующим высушиванием. Способ требует строгого контроля температурного режима, концентрации веществ, что увеличивает временные и энергетические затраты.

Несмотря на то что макромолекулы полимеров, используемых в известном изобретении, имеют в наличии некоторое количество гидрофильных групп, в целом мембраны имеют гидрофобный диффузионный слой. Паропроницаемость известных мембран низка.

Наиболее близкой по технической сущности к заявляемому решению является асимметричная первапорационная мембрана, которая может быть использована в химической, нефтехимической и других отраслях промышленности для разделения смесей органических жидкостей, содержащих алифатические спирты (патент РФ 2126291, опубл. 20.02.1999).

Мембрана сформирована на основе полиамидоимида со структурной формулой звена

Недостатком данной мембраны является то, что ее можно использовать строго по назначению: для разделения алифатических спиртов. Кроме того, данная мембрана имеет значительную толщину (70-250 мкм).

Способ изготовления мембраны по указанному техническому решению достаточно длителен и трудоемок и включает несколько стадий: нанесение раствора полимера в апротонном полярном растворителе на гладкую инертную подложку, последующее выдерживание при температуре 20-70°С в течение 15-40 мин. Затем подложку погружают в водную осадительную ванну при комнатной температуре и выдерживают до отделения сформованной мембраны от подложки. Отделившуюся мембрану промывают водой, сушат при комнатной температуре и прогревают (отжиг) при (150-200)°С 0,5-2 ч.

Паропроницаемость известной мембраны низка и не превышает 190 г/м² за 24 ч.

Таким образом, можно констатировать, что в результате патентного поиска не удалось обнаружить технические решения, при реализации которых были бы получены мембраны с необходимым сочетанием защитных и комфортных свойств.

Анализ приведенных выше аналогов заявляемого изобретения свидетельствует о том, что ресурс создания защитных селективных монослойных полимерных мембран за счет использования индивидуальных гидрофильных полимеров или многослойных мембран путем сочетания микропористой подложки и диффузионного полимерного слоя(ев) практически исчерпан. Тем не менее, острая потребность в комфортных защитных материалах определяет актуальность поиска новых подходов для создания защитных полимерных мембран. Один из таких новых подходов, предлагаемых авторами заявляемого изобретения, -создание мембраны на основе оригинальной полимерной композиции, включающей гидрофильный и гидрофобный полимеры. Надмолекулярная структура образующегося композита определяет ценные практические свойства заявляемой мембраны: оптимальное сочетание защиты и комфорта.

Раскрытие изобретения

Задачей предлагаемого изобретения является создание полимерной мембраны, защищающей от токсичных и опасных химических веществ в виде паров, аэрозолей и жидкостей и одновременно характеризующейся высокой паропроницаемостью (не менее 2500 г/м² за 24 ч), чтобы обеспечить комфортность защитной одежды.

Эта задача решается заявляемой группой из двух изобретений: защитная диффузионная полимерная мембрана и композиция для ее получения.

Заявляемая защитная диффузионная полимерная мембрана характеризуется следующей совокупностью существенных признаков:

1. Защитная диффузионная полимерная мембрана, выполненная из композиционного материала, содержащего полиамидоимид с формулой звена

и поливинилпирролидон, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

полиамидимид	30-70
поливинилпирролидон	70-30

имеющая толщину 10-300 мкм.

2. Мембрана, отличающаяся тем, что она выполнена в виде пленки.

3. Мембрана, отличающаяся тем, что она выполнена в виде покрытия.

Совокупность существенных признаков заявляемой защитной диффузионной полимерной мембраны обеспечивает получение технического результата - высокую паропроницаемость и защитные свойства от воздействия токсичных и опасных веществ в виде паров, аэрозолей и жидкостей, сохраняющиеся при длительной эксплуатации и 100%-ном увлажнении, а также небольшую массу и толщину мембраны - необходимое условие для изготовления защитной одежды.

Заявляемая мембрана отличается от известной мембраны-прототипа тем, что она

выполнена из композиционного материала, содержащего полиамидоимид и поливинилпирролидон, более тонкая и может представлять собой либо пленку, либо покрытие. Мембрана-прототип не композиционная, она состоит из чистого полиамидоимида, ее толщина составляет не менее 70 мкм, ее получают в виде пленки.

Анализ известного уровня техники не позволил обнаружить решение, полностью совпадающее по совокупности существенных признаков с заявляемым, что может указывать на новизну заявляемой защитной диффузионной полимерной мембраны.

Только совокупность существенных признаков заявляемой мембраны позволяет достичь указанного технического результата. Несмотря на то что известна роль гидрофильных полимеров в увеличении паропроницаемости мембран, до сих пор, несмотря на скрининг большинства гидрофильных полимеров, не удалось получить качественную защитную мембрану: хорошая паропроницаемость сопровождалась набуханием мембран при эксплуатации при повышенной влажности, и, как правило, мембраны были проницаемы для газообразных токсичных веществ. Кроме того, универсальные мембраны для разных токсичных веществ не получались. Попытки создания многослойных мембран сочетанием микропористых подложек и диффузионных рабочих слоев на их поверхности также не дали результата. Не известны композиции гидрофобных и гидрофильных полимеров, т.к. предугадать их совмещение не удается из-за сложности прогнозирования поведения надмолекулярной структуры (укладки полимерных цепей). Поэтому совершенно неожиданным оказалось удачное сочетание полиамидоимида и поливинилпирролидона, благодаря чему получена универсальная для защиты от разных токсичных веществ мембрана, обладающая сочетанием защитных и комфортных свойств в широком диапазоне температур и влажности. Это позволяет утверждать о соответствии заявляемой мембраны условию охраноспособности «изобретательский уровень» («неочевидность»).

Заявляемая композиция для получения защитной диффузионной полимерной мембраны обладает следующей совокупностью существенных признаков:

1 (4). Композиция для получения защитной диффузионной полимерной мембраны, представляющая собой 10-20%-ный раствор в апротонном полярном растворителе полиамидоимида с формулой звена

и поливинилпирролидона, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

полиамидимид	30-70
поливинилпирролидон	70-30

2 (5). Композиция, отличающаяся тем, что в качестве апротонного полярного растворителя она содержит N-метил-2-пирролидон, N,N'-диметилформамид, N,N'-диметилацетамид или их смеси.

Совокупность существенных признаков заявляемой композиции позволяет достичь технического результата: получение мембраны лучшего качества, чем у аналогов.

Предлагаемая композиция для получения защитной диффузионной полимерной мембраны отличается от прототипа своим двухкомпонентным составом полимеров.

Только совокупность существенных признаков заявляемой композиции позволяет достичь указанного выше технического результата. Совершенно неочевидной оказалась возможность: подбора конкретных гидрофобного и гидрофильного полимеров, образования их гомогенного раствора в апротонном полярном растворителе, упрощения способа получения мембраны путем простого полива на подложку и сушки при 80-100°С и, наконец, создания мембраны с оптимальными защитными и комфортными свойствами. Это позволяет утверждать о соответствии заявляемой композиции условию охраноспособности «изобретательский уровень» («неочевидность»).

Таким образом, группа заявляемых изобретений в целом обладает новизной и неочевидностью.

Предлагаемая группа изобретений позволяет решить задачу получения защитной диффузионной полимерной мембраны со стабильной структурой, универсальной для разных жидких и газообразных токсичных и опасных веществ, комфортной при эксплуатации.

Графический материал

На фиг.1 приведена микрофотография ультратонкого среза мембраны, иллюстрирующая тот факт, что в случае нанесения композиции на нетканую полимерную основу (или ткань), для достижения защитного эффекта мембрана обязательно содержит бездефектный диффузионный слой из заявленной композиции.

Примеры

Для подтверждения соответствия заявляемой группы изобретений требований «промышленная применимость» приводим примеры конкретной реализации.

Реактивы:

Полиамидоимид (ПАИ), полученный согласно методике, описанной в [ВМС, 1976, 18А, 12, 2681], имел MM 50-150 тыс. Да.

Поливинилпирролидон (ПВП), коммерческий продукт, ММ 20-30 тыс. Да.

Растворители: N-метил-2-пирролидон, N,N'-диметилформамид и N,N'-диметилацетамид, фирма Aldrich.

Методы и приборы для определения характеристик мембран

Исследования структуры мембран проводили с помощью растрового электронного микроскопа JSM-35C device (JEOL, Japan).

Толщину мембран измеряли с использованием микрометра, считая результатом усредненное значение от трех измерений.

Паропроницаемость определяли по ГОСТ 22900-78.

Защитные свойства - по специально разработанным закрытым методикам.

Способ получения мембраны

Готовят формовочный раствор композиции ПАИ-ПВП путем последовательного растворения ПАИ и ПВП в апротонном полярном растворителе; при этом перемешивание осуществляют при комнатной температуре в течение времени, необходимого для получения гомогенного раствора (30-60 мин). В качестве апротонного полярного растворителя используют N-метил-2-пирролидон (МП), диметилформамид (ДМФА) или диметилацетамид (ДМА) или их смеси.

Предпочтительнее использовать концентрацию раствора композиции полимеров 10-20 мас.%, т.к. за пределами указанного интервала концентраций раствор не может быть использован при нанесении на инертную поверхность; в первом случае (менее 10%) - сильно растекается, во втором (более 20%) - слишком густой для получения однородной пленочной мембраны определенной толщины.

Получение мембраны осуществляется следующим образом. Формовочный раствор композиции наносят на гладкую инертную поверхность - подложку (стекло, стальной барабан или др.) при помощи ракельного ножа с установленным определенным зазором. Далее нанесенный на подложку формовочный раствор подается в камеру, в которой устанавливается необходимая для сушки температура (80-100°С). Получаемая мембрана выдерживается в камере в течение необходимого времени до получения гомогенной прозрачной пленки-мембраны. Ниже обозначенной температуры возрастает опасность получения непрозрачных гетерогенных пленок. Выше температуры 100°С процесс проводить нецелесообразно из-за соображений экономии энергоресурсов. При этом получают мембраны в виде непористой пленки толщиной 10-300 мкм. Возможно получение мембраны в виде покрытия. Для этого мембрану не снимают с подложки (например, ткани или нетканого материала) после сушки.

Защитные свойства от воздействия опасных и токсичных веществ и паропроницаемость определяли по известным указанным выше методикам.

Непроницаемость мембраны по отношению к токсичным и опасным веществам определяется структурой полиамидоимида. Проникновение паров воды, в свою очередь, облегчается за счет использования поливинилпирролидона, макромолекулы которого имеют достаточное количество гидрофильных групп, таких как -ОН, -СООН или -NH₂, которые могут образовывать лабильные водородные связи с молекулами воды. В этом случае механизм прохождения паров воды через мембрану является сорбционно-диффузионным и состоит из трех стадий:

абсорбции гидрофильными функциональными группами на поверхности пленки, диффузии через межмолекулярные пустоты и десорбции с противоположной поверхности. Данные гидрофильные группы присутствуют и в макромолекуле полиамидоимида, однако при его использовании в чистом виде паропроницаемость не высока. На основе предварительно проведенного исследования в качестве дополнительного гидрофильного компонента предложен поливинилпирролидон, который образует с полиамидоимидом однородные композиции в широком интервале концентраций.

Примеры получения и характеристики защитной диффузионной полимерной мембраны:

Пример 1

Защитная диффузионная полимерная мембрана, выполненная из композиционного материала, содержащего 50 мас.% ПАИ и 50 мас.% ПВП, в виде непористой пленки толщиной 10 мкм.

В реакторе, снабженном перемешивающей лопастью, при комнатной температуре в течение 30 мин смешивают до образования композиции -гомогенного 20%-ного раствора ПАИ и ПВП (1:1) в N-метил-2-пирролидоне. Формовочный раствор композиции наносят на подложку (стекло) при помощи ракельного ножа. Далее подложка с раствором подается в сушильную камеру, в которой устанавливается необходимая для сушки температура 80°С. Получаемая мембрана выдерживается в камере в течение 8 ч до образования гомогенной прозрачной пленки-мембраны.

Защитные свойства мембраны

Время защитного действия по токсичному веществу не менее 20 ч.

Время защитного действия по токсичному веществу (после увлажнения мембраны до 100%) не менее 15 ч.

Время защитного действия по аварийно химически опасным веществам (АХОВ) (концентрированные пары хлора, аммиака) не менее 8 ч.

Время защитного действия по N,N'-диметилформамиду (концентрированные пары) не менее 8 ч.

Время защитного действия по метиловому спирту (концентрированные пары и жидкая фаза) не менее 10 ч.

Паропроницаемость: 9450 г/м² за 24 ч.

Пример 2

Защитная диффузионная полимерная мембрана, выполненная из композиционного материала, содержащего 50 мас.% ПАИ и 50 мас.% ПВП, в виде непористой пленки толщиной 30 мкм.

Получение мембраны проведено согласно примеру 1. Время сушки 3 ч при 100°С.

Защитные свойства мембраны

Время защитного действия по токсичному веществу не менее 15 ч.

Время защитного действия по токсичному веществу (после увлажнения мембраны до 100%) не менее 20 ч.

Время защитного действия по N,N'-диметилформамиду (концентрированные пары) не менее 8 ч.

Время защитного действия по метиловому спирту (концентрированные пары и жидкая фаза) не менее 10 ч.

Паропроницаемость: 9210 г/м² за 24 ч.

Пример 3

Защитная диффузионная полимерная мембрана, выполненная из композиционного материала, содержащего 50 мас.% ПАИ и 50 мас.% ПВП, в виде непористой пленки толщиной 50 мкм.

Получение мембраны проведено согласно примеру 1. Время сушки 8 ч при 80°С.

Защитные свойства мембраны

Время защитного действия по токсичному веществу не менее 20 ч. Время защитного действия по токсичному веществу (после увлажнения мембраны до 100%) не менее 15 ч.

Время защитного действия по N,N'-диметилформамиду (концентрированные пары) не менее 8 ч.

Время защитного действия по метиловому спирту (концентрированные пары и жидкая фаза) не менее 10 ч.

Паропроницаемость: 8915 г/м² за 24 ч.

Пример 4

Защитная диффузионная полимерная мембрана, выполненная из композиционного материала, содержащего 50 мас.% ПАИ и 50 мас.% ПВП, в виде непористой пленки толщиной 150 мкм.

Получение мембраны проведено согласно примеру 1. В качестве растворителя взят N,N'-диметилформамид. Концентрация раствора 15%. Время сушки 3 ч при 80°С.

Защитные свойства мембраны

Время защитного действия по токсичному веществу не менее 20 ч.

Время защитного действия по токсичному веществу (после увлажнения мембраны до 100%) не менее 15 ч.

Время защитного действия по N,N'-диметилформамиду (концентрированные пары) не менее 8 ч.

Время защитного действия по метиловому спирту (концентрированные пары и жидкая фаза) не менее 10 ч.

Паропроницаемость: 7570 г/м² за 24 ч.

Пример 5

Защитная диффузионная полимерная мембрана, выполненная из композиционного материала, содержащего 50 мас.% ПАИ и 50 мас.% ПВП, в виде непористой пленки толщиной 300 мкм.

Получение мембраны проведено согласно примеру 1. В качестве растворителя взят N,N'-диметилацетамид. Концентрация раствора 20%. Время сушки 3 ч при 80°С.

Защитные свойства мембраны

Время защитного действия по токсичному веществу не менее 20 ч.

Время защитного действия по токсичному веществу (после увлажнения мембраны до 100%) не менее 15 ч.

Время защитного действия по N,N'-диметилформамиду (концентрированные пары) не менее 8 ч.

Время защитного действия по метиловому спирту (концентрированные пары и жидкая фаза) не менее 10 ч.

Паропроницаемость: 6800 г/м² за 24 ч.

Пример 6

Защитная диффузионная полимерная мембрана, выполненная из композиционного материала, содержащего 30 мас.% ПАИ и 70 мас.% ПВП, в виде непористой пленки толщиной 30 мкм.

Получение мембраны проведено согласно примеру 1. При подготовке композиции перемешивание раствора продолжалось в течение 1 ч. Полимерный состав композиции 30% ПАИ и 70% ПВП. В качестве растворителя взята смесь N,N'-диметилформамида и N,N'-диметилацетамида (1:1). Концентрация раствора 20%. Время сушки 8 ч при 100°С.

Защитные свойства мембраны

Время защитного действия по N,N'-диметилформамиду (концентрированные пары) не менее 8 ч.

Время защитного действия по метиловому спирту (концентрированные пары и жидкая фаза) не менее 10 ч.

Паропроницаемость: 5330 г/м² за 24 ч.

Пример 7

Защитная диффузионная полимерная мембрана, выполненная из композиционного материала, содержащего 70 мас.% ПАИ и 30 мас.% ПВП, в виде непористой пленки толщиной 30 мкм.

Получение мембраны проведено согласно примеру 1. При подготовке композиции перемешивание раствора продолжалось в течение 1 ч. Полимерный состав композиции 70% ПАИ и 30% ПВП. В качестве растворителя взят N,N'-диметилформамид. Концентрация раствора 10%. Время сушки 8 ч при 100°С.

Защитные свойства мембраны

Время защитного действия по токсичному веществу не менее 20 ч.

Время защитного действия по токсичному веществу (после увлажнения мембраны до 100%) не менее 15 ч.

Время защитного действия по N,N'-диметилформамиду (концентрированные пары) не менее 8 ч.

Время защитного действия по метиловому спирту (концентрированные пары и жидкая фаза) не менее 10 ч.

Паропроницаемость: 5820 г/м² за 24 ч.

Пример 8

Защитная диффузионная полимерная мембрана, выполненная из композиционного материала, содержащего 60 мас.% ПАИ и 40 мас.% ПВП, в виде непористой пленки толщиной 30 мкм.

Получение мембраны проведено согласно примеру 1. При подготовке композиции перемешивание раствора продолжалось в течение 1 ч. Полимерный состав композиции 60% ПАИ и 40% ПВП. В качестве растворителя взят N-метил-2-пирролидон. Концентрация раствора 15%. Время сушки 3 ч при 100°С.

Защитные свойства мембраны

Время защитного действия по токсичному веществу не менее 20 ч.

Время защитного действия по токсичному веществу (после увлажнения мембраны до 100%) не менее 15 ч.

Время защитного действия по N,N'-диметилформамиду (концентрированные пары) не менее 8 ч.

Время защитного действия по метиловому спирту (концентрированные пары и жидкая фаза) не менее 10 ч.

Паропроницаемость: 7370 г/м² за 24 ч.

Пример 9

Защитная диффузионная полимерная мембрана, выполненная из композиционного материала, содержащего 40 мас.% ПАИ и 60 мас.% ПВП, в виде непористой пленки толщиной 30 мкм.

Получение мембраны проведено согласно примеру 1. В качестве подложки использована стальная пластинка. Полимерный состав композиции 40% ПАИ и 60% ПВП. В качестве растворителя взята смесь N-метил-2-пирролидона и N,N'-диметилформамид (1:1). Концентрация раствора 15%. Время сушки 3 ч при 100°С.

Защитные свойства мембраны

Время защитного действия по токсичному веществу не менее 20 ч.

Время защитного действия по токсичному веществу (после увлажнения мембраны до 100%) не менее 15 ч.

Время защитного действия по N,N'-диметилформамиду (концентрированные пары) не менее 8 ч.

Время защитного действия по метиловому спирту (концентрированные пары и жидкая фаза) не менее 10 ч.

Паропроницаемость: 8420 г/м² за 24 ч.

Пример 10

Защитная диффузионная полимерная мембрана, выполненная из композиционного материала, содержащего 50 мас.% ПАИ и 50 мас.% ПВП, в виде покрытия толщиной 10 мкм.

Получение мембраны проведено согласно примеру 1. Покрытие выполнено на подложке из нетканого материала и не снимается с покрытия.

Защитные свойства мембраны

Время защитного действия по N,N'-диметилформамиду (концентрированные пары) не менее 8 ч.

Время защитного действия по метиловому спирту (концентрированные пары и жидкая фаза) не менее 10 ч.

Паропроницаемость: 6380 г/м² за 24 ч.

Пример 11

Защитная диффузионная полимерная мембрана, выполненная из композиционного материала, содержащего 40 мас.% ПАИ и 60 мас.% ПВП, в виде покрытия толщиной 30 мкм.

Получение мембраны проведено согласно примеру 9. Покрытие выполнено на подложке из нетканого материала и не снимается с его поверхности.

Защитные свойства мембраны

Время защитного действия по токсичному веществу не менее 20 ч.

Время защитного действия по токсичному веществу (после увлажнения мембраны до 100%) не менее 15 ч.

Время защитного действия по N,N'-диметилформамиду (концентрированные пары) не менее 8 ч.

Время защитного действия по метиловому спирту (концентрированные пары и жидкая фаза) не менее 10 ч.

Паропроницаемость: 6540 г/м² за 24 ч.

Пример 12

Защитная диффузионная полимерная мембрана, выполненная из композиционного материала, содержащего 40 мас.% ПАИ и 60 мас.% ПВП, в виде покрытия толщиной 300 мкм.

Получение мембраны проведено согласно примеру 5. Покрытие выполнено на подложке из нетканого материала и не снимается с его поверхности.

Защитные свойства мембраны

Время защитного действия по токсичному веществу не менее 20 ч.

Время защитного действия по токсичному веществу (после увлажнения мембраны до 100%) не менее 15 ч.

Время защитного действия по N,N'-диметилформамиду (концентрированные пары) не менее 8 ч.

Время защитного действия по метиловому спирту (концентрированные пары и жидкая фаза) не менее 10 ч.

Паропроницаемость: 5930 г/м² за 24 ч.

Пример 13

Защитная диффузионная полимерная мембрана, выполненная из чистого ПАИ, в виде пленки толщиной 80 мкм.

Выполнен согласно примеру 1. В качестве формовочного раствора приготовлен 20%-ный раствор чистого ПАИ.

Защитные свойства мембраны

Время защитного действия по токсичному веществу не менее 30 ч.

Время защитного действия по токсичному веществу (после увлажнения мембраны до 100%) не менее 15 ч.

Время защитного действия по N,N'-диметилформамиду (концентрированные пары) не менее 8 ч.

Время защитного действия по метиловому спирту (концентрированные пары и жидкая фаза) не менее 10 ч.

Паропроницаемость: 200 г/м² за 24 ч.

Реализация заявляемого изобретения не исчерпывается приведенными примерами.

Выход за рамки заявленных интервальных параметров приводит к невозможности реализации изобретения или к увеличению энергозатрат при производстве мембран.

Данные, приведенные в примерах 1-13, свидетельствуют о том, что в результате реализации заявляемой группы изобретений получены защитные диффузионные полимерные мембраны, обладающие высокими защитными от воздействия токсичных и опасных веществ и достаточными физиолого-гигиеническими свойствами (паропроницаемостью), превышающими по своим значениям известные аналоги, готовые к применению без использования дополнительного сорбирующего слоя. Получаемые мембраны сохраняют защитные характеристики в течение не менее 20 ч в сухом, не менее 15 часов в увлажненном состоянии и паропроницаемость не мене 3000 г/м² за 24 ч, имеют небольшую массу и толщину, технология получения мембран проста и экономична.

1. Защитная диффузионная полимерная мембрана, выполненная из композиционного материала, содержащего полиамидоимид с формулой звена

и поливинилпирролидон, при следующем соотношении компонентов, маc.%:

полиамидимид	30-70
поливинилпирролидон	70-30

имеющая толщину 10-300 мкм.

2. Мембрана по п.1, отличающаяся тем, что она выполнена в виде пленки.

3. Мембрана по п.1, отличающаяся тем, что она выполнена в виде покрытия.

4. Композиция для получения защитной диффузионной полимерной мембраны, представляющая собой 10-20%-ный раствор в апротонном полярном растворителе полиамидоимида с формулой звена

и поливинилпирролидона, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

полиамидимид	30-70
поливинилпирролидон	70-30

5. Композиция по п.4, отличающаяся тем, что в качестве апротонного полярного растворителя она содержит N-метил-2-пирролидон, N,N'-диметилформамид, N,N'-диметилацетамид или их смеси.

Группа изобретений относится к противохимическому растяжимому защитному слоистому материалу и способу его изготовления, а также его использованию. Материал характеризуется проницаемостью для иприта, меньшей чем 20 мкг/см2 после приблизительно 10000 циклов изгибания Gelbo flex при температуре 40°C и относительной влажности (ОВ) 10% и включает селективно проницаемую противохимическую защитную пленку и эластичный текстиль.

Многослойный сорбционный волокнистый защитный материал с огнезащитным мембранотканевым слоем // 2429319

Изобретение относится к многослойным сорбционным волокнистым защитным материалам. .

Многослойный универсальный защитный материал // 2418680

Изобретение относится к средствам защиты кожи, в частности к защитным материалам для защиты от высокотоксичных химически опасных веществ. .

Универсальный защитный материал // 2375192

Изобретение относится к универсальному защитному материалу для изготовления защитной одежды. .

Устройство активной защиты организма человека от перегрева // 2366477

Изобретение относится к устройствам активной защиты организма человека от перегрева. .

Комплект полетного костюма для космонавта // 2357895

Изобретение относится к одежде космонавтов и может быть использовано при изготовлении комплектов костюмов, предназначенных для повседневной носки в нормальных условиях длительного полета.

Способ использования водорастворимого хирургического костюма в ядерной промышленности // 2357775

Теплозащитный костюм для космонавта // 2334658

Изобретение относится к полетной одежде космонавтов и может быть использовано при изготовлении костюмов для защиты космонавта от охлаждения при понижении температуры воздуха (до 15°С) в кабине корабля или станции.

Способ защиты кожного покрова человека от кратковременного воздействия инфракрасного излучения повышенной мощности // 2330698

Изобретение относится к области спасательной службы противопожарных средств. .

Способ получения многослойного огнестойкого текстильного материала // 2303528

Изобретение относится к легкой промышленности, в частности, к производству многослойных огнестойких текстильных материалов с полимерным покрытием для средств индивидуальной защиты.

Герметичный изолирующий костюм спасателя // 2506102

Изобретение относится к средствам индивидуальной защиты человека. Герметичный изолирующий костюм спасателя содержит комбинезон с капюшоном и чулками. Капюшон имеет смотровое отверстие, в которое вклеено панорамное стекло большего размера. Комбинезон снабжен лазом, который выполнен в виде вертикального разреза. Рукава комбинезона оканчиваются закрепленным жестким кольцом, на которое надеваются виброзащитные рукавицы. Рукавицы виброзащитные содержат ладонную и тыльную части с напальчником, которые соединенные между собой с образованием открытой полости. Упругодемпфирующие элементы закреплены посредством накладного кармана на ладонной части. Тыльная сторона рукавицы выполнена из сплошного защитного материала и соединена с ладонной частью двумя боковыми поверхностями. Упругодемпфирующие элементы расположены вертикальными рядами, параллельно друг другу и перпендикулярно оси рукавицы. Упругодемпфирующие элементы выполнены из полимерных ячеистых трубок, которые спаяны между собой в местах соприкосновения с возможностью их относительного перемещения в пределах угла, который лежит в диапазоне 20÷45°. Полости каждой из ячеистых трубок заполнены демпфирующим элементом, который выполнен из поролона, или пеноэласта, или губчатой резины. Технически достижимый результат - повышение эффективности работы спасателей в условиях чрезвычайных ситуаций на предприятиях химической промышленности. 4 ил.

Костюм боевой одежды спасателей, действующих в условиях горящих объектов при наличии летящих и падающих предметов разрущающегося объекта // 2516842

Изобретение относится к снаряжению спасателей в сфере чрезвычайных ситуаций. Заявлен костюм боевой одежды спасателей, действующих в условиях горящих объектов при наличии летящих и падающих предметов разрушающегося объекта. Костюм, обладающий огнезащитными свойствами, состоит из куртки с рукавами и капюшоном с защитным прозрачным элементом, расположенным в рабочем состоянии на лицевой части головы, брюк с подтяжками и жестким ремнем, сапог из огнезащитного и устойчивого к механическим воздействиям сейсмического характера материала. Причем в качестве ткани для верха боевой одежды используется термостойкая ткань из пряжи из полифениленоксадиазольного волокна и комплексной нити «Русар». Также костюм содержит защитный шлем фирмы «Cromwell F600» с высоким уровнем комфортности и жилет защитный. Жилет защитный состоит из тканевой подкладки, соединенной с защитной оболочкой, а в тканевой подкладке закреплены упругие каркасные стойки посредством фиксаторов на поясном ремне брюк, а защитная оболочка крепится на упругих каркасных стойках и содержит внешний и внутренний защитные пакеты, между которыми размещена прокладка, выполненная в виде ленты с зафиксированными складками, размещенными с постоянным шагом со стороны защищаемого объекта, и помещена последовательно в две внешние оболочки, а внешний пакет, обращенный в окружающую оператора среду, выполнен многослойным, причем каждый слой изготовлен в виде связанных между собой колец, в качестве материала которых использована нержавеющая сталь, при этом слои расположены с перекрытием просвета колец их сочленением, а внутренний защитный пакет выполнен трехслойным, при этом слой, контактирующий с внешний оболочкой, и слой, обращенный к телу оператора, выполнены из перфорированного полимерного материала, например арамидного волокна, а промежуточный слой, расположенный между ними, выполнен упругим из упругих сетчатых элементов, при этом плотность сетчатой структуры упруго-эластичных сетчатых элементов находится в оптимальном интервале величин 1,2 г/см3…2,0 г/см3, причем материал проволоки упругих сетчатых элементов - сталь марки ЭИ-708, а диаметр ее находится в оптимальном интервале величин 0,09 мм…0,15 мм. Согласно изобретению защитная оболочка жилета защитного содержит слои наружной оболочки из, например, арамидной ткани, пропитанной полимерным связующим, твердосплавные криволинейные или плоскопеременные вставки и аналогичные наружным слои внутренней оболочки, а вставки выполнены из элементарных ячеек, скрепленных между собой и с оболочками клеем, химически совместимым со связующим оболочек, при этом вставки выполнены из изотропного материала, например керамики, с минимальным линейным размером ячеек, превышающим их двойную толщину, а для их крепления использован эластичный клей на основе синтетического эластомера, например литьевого полиуретана, при этом ячейки могут быть выполнены квадратными и расположены в шахматном порядке или в форме правильного шестиугольника. Технически достижимый результат - повышение эффективности и надежности конструкции одежды спасателей, действующих в условиях горящих объектов при наличии летящих и падающих предметов разрушающегося объекта. 10 ил.

Способ получения многослойного изолирующего материала с широким спектром защитных свойств // 2521053

Изобретение относится к способу получения изолирующих материалов, обладающих широким спектром защитных свойств, для изготовления защитной одежды . Способ осуществляют с использованием ткани с покрытием композицией на основе бутилкаучука для одностороннего покрытия или его смеси с синтетическим каучуком этиленпропиленовым тройным- для двустороннего покрытия. На верхнюю сторону покрытой ткани наносят методом шпредингования последовательно две композиции на основе смеси хлорсульфированного полиэтилена и полихлоропренового каучука в массовом соотношении 75-85:15-25. Вторая композиция включает алюминиевую пудру. Вулканизацию модифицированного материала проводят при 130-1400С. Изобретение обеспечивают материалам высокую стойкость к токсичным, агрессивным, окисляющим химическим веществам, нефтепродуктам, к воздействию открытого пламени и инфракрасного излучения и пониженную поверхностную плотность.2 ил.,1 табл.,2 пр.

Одежда пожарного для локальной защиты от тепловых факторов пожара // 2532423

Изобретение относится к области средств индивидуальной защиты и предназначено для создания локальной защиты пожарного, работающего как в дыхательном аппарате, так и без него, от тепловых факторов пожара. Сущность заявляемого способа заключается в том, что реализуется возможность надевания и снятия дыхательного аппарата, в том числе, не выключаясь из него, без снятия одежды для локальной защиты пожарного. Это достигается тем, что защита верхней части тела обеспечивается применением жилета, плотно прилегающего к боевой одежде, изготовленного из негорючей ткани с внешним металлизированным теплоотражательным покрытием и имеющего по бокам затяжники, изготовленные из такой же негорючей ткани. К нижней части спинки жилета пристрочен клапан с плечевыми лямками, имеющими приспособления для их регулирования по длине и дополнительный клапан для защиты дыхательного аппарата. 2 ил.

Электрогенерирующее покрывало // 2537873

Изобретение относится к многослойным изделиям и может быть использовано при изготовлении гибких теплоизолирующих покрытий для объектов, излучающих тепловую энергию, с целью ее утилизации для получения электрической энергии. Электрогенерирующее покрывало, содержащее гибкий лист, состоящий из гибкого теплоизоляционного материала-диэлектрика, покрытого с обеих сторон пленкой, выполненной из влагозащитного и герметизирующего материала-диэлектрика. В массе теплоизоляционного материала-диэлектрика помещены термоэлектрические преобразователи, представляющие собой парные проволочные отрезки, выполненные из разных металлов M1 и М2, концы которых расплющены, спаяны между собой и согнуты под углом 90°. Парные проволочные отрезки образуют зигзагообразные ряды. Согнутые спаянные концы проволочных отрезков располагаются на противоположных поверхностях слоя теплоизоляционного материала-диэлектрика параллельно им и закрыты снаружи вышеупомянутой пленкой. Крайние проволочные отрезки крайних зигзагообразных рядов термоэлектрических преобразователей соединены с однополюсными коллекторами электрических зарядов, которые, в свою очередь, соединены с токовыводами. Обеспечивается уменьшение теплопотерь от объекта в окружающую среду и получение электроэнергии. 4 ил.

Способ оценки чрезвычайной ситуации для развертывания пунктов временного размещения населения, пострадавшего от аварий, катастроф и стихийных бедствий, и система для его реализации // 2537878

Изобретение относится к способам оценки чрезвычайных ситуаций и обоснованию показателей эффективности и экономичности процесса развертывания пунктов временного размещения (ПВР) - городков для размещения населения, пострадавшего от аварий, катастроф и стихийных бедствий. Технически достижимый результат - повышение эффективности технологии размещения населения, пострадавшего от аварий, катастроф и стихийных бедствий за счет развертывания пунктов временного размещения в минимальные сроки после возникновения ЧС и с применением меньшего количества сил и средств для создания условий жизнеобеспечения пострадавших. Это достигается тем, что в способе оценки чрезвычайной ситуации для развертывания пунктов временного размещения населения, пострадавшего от аварий, катастроф и стихийных бедствий, заключающимся в том, что осуществляют оперативный контроль за состоянием ЧС и ликвидацию последствий ЧС на различных уровнях медицинского и социально-бытового мероприятий по размещению населения, пострадавшего в ЧС, в систему оценки вводят контролируемые, переменные факторы ЧС, факторы ЧС, накладывающиеся друг на друга, а затем вводят управляющее воздействие, включающее в себя технологию развертывания пунктов временного размещения: развертывание административной зоны, развертывание зоны коммунально-бытового обслуживания, развертывание жилой зоны, устройство дорог, установку систем электроснабжения, монтаж электрооборудования, монтаж системы отопления, монтаж системы водоподготовки, монтаж системы водоочистки, а также вводят управляющее воздействие, включающее в себя состав оборудования: имущества, техники, специалистов по установке и обслуживанию элементов пунктов временного размещения, продуктов питания и питьевой воды, дизельного топлива, после чего оптимизируют технологию развертывания пунктов временного размещения и состав привлекаемых средств, имущества, техники и оборудования, а затем оценивают эффективность и стоимость привлекаемых средств и технологий развертывания пунктов временного размещения для данной ЧС, в данной местности, с данным количеством пострадавших, с данным демографическим составом населения, из имеющихся вариантов расчет необходимых и требующихся средств материального обеспечения, привлекаемых из резерва. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 7 ил., 18 табл.

Облегченный резинополимерный материал для изготовления защитной одежды и способ его получения // 2540976

Изобретение относится к облегченному резинополимерному материалу для изготовления защитной одежды и способу его изготовления. Заявленный материал включает хлорсульфированный полиэтилен, наполнители (каолин, диоксид титана), антипирен (декабромдифенилоксид), вулканизующие агенты (оксид магния, оксид цинка), ускорители вулканизации (тиурам Д, каптакс), дополнительно содержит флуралит (нанополитетрафторэтилен), нанодобавку «Cloisite 30B», полихлоропрен, хлорпарафин-470, трехокись сурьмы, канифоль, смесь нефраса и этилацетата в соотношении 1:1 и текстильную основу - ткань техническую полиэфирную, или ткань хлопкополиэфирную, или стекловолоконную ткань. Способ изготовления облегченного резинополимерного материала включает нанесение резинополимерной композиции на текстильную основу на клеепромазочной машине ИВО 3220 при давлении пара в паровых плитах клеепромазочной машины 2,0-2,1 кгс/см2. Технический результат - изготовление облегченного резинополимерного материала, обеспечивающего защиту от воздействия токсичных, агрессивных химических веществ и открытого пламени. 2 н.п. ф-лы, 1 табл., 3 пр.

Композиционный материал, экранирующий инфракрасное излучение // 2541278

Изобретение относится к материалам, экранирующим электромагнитное излучение, и может быть использовано при изготовлении швейных изделий, предназначенных для электромагнитного камуфляжа, в частности, на инфракрасных длинах волн, а также при изготовлении швейных изделий технического назначения, а именно мобильных укрытий (палаток, тентов), обеспечивающих сохранение комфортных микроклиматических условий биологическому объекту преимущественно в холодное время года дневное и ночное время суток. Композиционный материал, экранирующий инфракрасное излучение, содержит внутренний и наружный слои, между которыми расположена система термостатирования. Внутренний и наружный слои выполнены из текстильного материала с металлонапылением, а в качестве системы термостатирования используется цепочка соединенных последовательно или параллельно между собой элементов Пельтье, связанных с источником питания, при этом текстильный материал внутреннего слоя имеет пористую структуру, а наружный - выполнен из текстильного материала плотной структуры с водоотталкивающей пропиткой гладко черной или камуфлирующей раскраски, элементы Пельтье соединены с изнаночными сторонами внутреннего и наружного слоев, через двусторонний липкий материал и расположены на нем, на равном расстоянии друг от друга с напуском наружного слоя с образованием ячеек воздушных зазоров. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Защитный вкладыш от перегрева // 2553005

Изобретение относится к средствам индивидуальной защиты и касается боевой одежды пожарных. Технический результат заключается в повышении термического сопротивления одежды и повышении уровня безопасности пожарных при тушении очагов возгорания. Для достижения технического результата защитный вкладыш от перегрева, являющийся съемной частью одежды пожарного или одним из ее предметов, содержит многослойный материал, обладающий термическим сопротивлением. Согласно изобретению вкладыш выполнен, по меньшей мере, с двумя слоями (1) газонепроницаемого материала с возможностью образования между этими слоями герметичного пространства, заполняемого охлаждающим газом, в частности азотом. При этом на одном из слоев или на дополнительной подкладке закреплены пружины (2) из материала с памятью формы, в частности нитинола, имеющие форму плоских спиралей, которые в изотермических условиях свернуты в круг. В качестве источника охлаждающего газа применен баллончик (3) с азотом, снабженный выпускным клапаном (4) с элементом из материала с памятью формы и захватом (5). Баллончик (3) закреплен между раздвигаемыми посредством пружин (2) слоями (1) с возможностью его извлечения для заправки азотом. При этом по контуру защитного вкладыша выполнены герметичные швы, образующие участок с внутренней сквозной полостью, образованной слоями (1) ткани. В этой полости герметично установлен баллончик (3) с азотом, обращенный выпускным клапаном (4) внутрь пространства между слоями, а захватом (5) наружу. Выпускной клапан установлен в горловине (7) баллончика (3) с возможностью автоматического срабатывания при определенном повышении температуры. Горловина (7) баллончика снабжена внутренним резьбовым отверстием, в котором установлен ниппель (8) с золотником (9). Снаружи корпус ниппеля (8) закрыт крышкой (10) выпускного клапана, установленной с помощью резьбового соединения. В крышке (10) выполнено выпускное отверстие (11) и закреплена одним концом пружина (12) из нитинола. На другом конце пружины (12) закреплено с возможностью свободного перемещения в корпусе ниппеля (8) кольцо (13) с опорным элементом (14), расположенным в центре кольца (13) с возможностью взаимодействия с золотником (9) ниппеля (8). 4 ил.

Многослойный защитный полимерно-текстильный материал на основе бутадиен-стирольного термоэластопласта // 2636500

Изобретение относится к химии и полимерным композиционным защитным материалам, которые используются для изготовления защитной одежды. Материал содержит ткань-основу, пропитанную полимерной смесью, включающей трехокись сурьмы, хлорпарафин ХП-470, пигмент и смесь растворителей нефраса и этилацетата. При этом в качестве ткани-основы он содержит полиэфирную, или хлопкополиэфирную, или полиамидную, или вискозно-полиамидную основу полотняного переплетения. Кроме того, материал дополнительно содержит антистатическую добавку - пигмент Минатек 51 СМ, а полимерная композиция дополнительно содержит бутадиен-стирольный термоэластопласт разветвленный ДСТ Р 30-814 и ДСТ Р 30-00, поливинилхлорид суспензионный марки ПВХ-С-70У, пигмент органический лак рубиновый СК марки Б и смесь органических растворителей нефраса и этилацетата. Технический результат заключается в получении многослойного материала на основе бутадиен-стирольного термоэластопласта с высоким уровнем защитных свойств, а также в упрощении и удешевлении технологического процесса его изготовления. 1 табл., 5 пр.