Development of effective flame-retardant coatings for textile materials

Abstract

The article presents data on the development of technology for imparting flame-retardant properties to textile materials at the stages of final finishing. The increase in the functionality of textile materials is ensured through the introduction of effective processing methods using flame- retardants and textile auxiliary substances that contribute to reducing flammability and increasing the heat resistance of materials, as well as the use of modern chemical and physical methods of intensification of technological processes. Technological solutions for processing textile materials have been developed, aimed at achieving the required level of flame-retardant characteristics while preserving the physical and mechanical properties of fabrics. Optimal parameters for the preparation of working solutions are selected: flame-retardant concentrations, component ratio, temperature and processing duration. The qualitative characteristics of the treated materials were studied, including uniformity of application and fixing of the flame-retardant coating, efficiency of reducing flammability, as well as changes in physical and mechanical indicators. The methods of processing providing stable fixation of flame retardants on the surface and in the structure of textile fibers are proposed. The introduction of the developed technology will improve the quality of textile materials by improving fire safety indicators, preserving operational and hygienic properties, as well as reducing energy costs and processing time. The results of the study can be used in the creation of modern technological processes for the production of textile materials from natural, chemical fibers and their mixtures with specified flame-retardant characteristics, including for special, protective, technical and household products.

В статье представлены данные о разработке технологии придания текстильным материалам огнезащитных свойств на этапах заключительной отделки. Повышение функциональности текстильных материалов обеспечено за счёт внедрения эффективных методов обработки с использованием антипиренов и текстильных вспомогательных веществ, способствующих снижению горючести и повышению термостойкости материалов, а также применения современных химических и физических методов интенсификации технологических процессов. Разработаны технологические решения по обработке текстильных материалов, направленные на достижение требуемого уровня огнезащитных характеристик при сохранении физико-механических свойств тканей. Подобраны оптимальные параметры приготовления рабочих растворов: концентрации антипиренов, соотношение компонентов, температура и продолжительность обработки. Исследованы качественные характеристики обработанных материалов, включая равномерность нанесения и закрепления огнезащитного покрытия, эффективность снижения воспламеняемости, а также изменение физико-механических показателей. Предложены методы обработки, обеспечивающие стабильное закрепление огнезащитных веществ на поверхности и в структуре текстильных волокон. Внедрение разработанной технологии позволит повысить качество текстильных материалов за счёт улучшения показателей пожарной безопасности, сохранения эксплуатационных и гигиенических свойств, а также сокращения энергозатрат и времени обработки. Результаты исследования могут быть использованы при создании современных технологических процессов производства текстильных материалов из натуральных, химических волокон и их смесей с заданными огнезащитными характеристиками, в том числе для изделий специального, защитного, технического и бытового назначения.

Мақалада текстиль материалдарына әрлеудің соңғы кезеңдерінде отқа төзімді қасиеттер беру технологиясын әзірлеу бойынша деректер ұсынылған. Текстиль материалдарының функционалдылығын арттыруға, жанғыштығын төмендетуге және термиялық төзімділігін жоғарылатуға ықпал ететін антипирендер мен текстильге арналған көмекші заттарды қолдана отырып, тиімді өңдеу әдістерін енгізу, сондай-ақ, технологиялық процестерді интенсификациялаудың заманауи химиялық және физикалық әдістерін пайдаланумен қамтамасыз етілген. Текстиль материалдарын өңдеу бойынша қажетті отқа төзімділік көрсеткіштеріне қол жеткізе отырып, маталардың физика-механикалық қасиеттерін сақтауға бағытталған технологиялық шешімдер әзірленді. Жұмыс ерітінділерін дайындаудың оңтайлы параметрлері таңдалды: антипирендердің концентрациясы, компоненттердің арақатынасы, температурасы және өңдеу ұзақтығы. Өңделген материалдардың сапалық сипаттамалары, оның ішінде отқа төзімді жабынның біркелкі жағылуы мен бекітілуі, тұтанғыштықтың төмендеу тиімділігі, сондай-ақ, физика-механикалық көрсеткіштердің өзгеруі зерттелді. Текстиль талшықтарының бетінде және құрылымында отқа төзімді заттардың тұрақты бекітілуін қамтамасыз ететін өңдеу әдістері ұсынылды. Әзірленген технологияны енгізу өрт қауіпсіздігі көрсеткіштерін жақсарту арқылы текстиль материалдарының сапасын арттыруға, эксплуатациялық және гигиеналық қасиеттерін сақтауға, сондай-ақ, энергия шығынын және өңдеу уақытын қысқартуға мүмкіндік береді. Зерттеу нәтижелері табиғи, химиялық талшықтардан және олардың қоспаларынан жасалатын, берілген отқа төзімділік сипаттамалары бар заманауи текстиль материалдарын өндірудің технологиялық процестерін әзірлеуде, соның ішінде арнайы, қорғаныш, техникалық және тұрмыстық мақсаттағы бұйымдар үшін қолданылуы мүмкін.