Applications des matériaux ignifuges dans les textiles militaires

Définition des textiles militaires

 

Parmi les différents types d'équipements militaires, les armes sont les plus concernées. Cependant, une grande catégorie de matériel militaire est constituée de textiles. Des uniformes militaires aux matières textiles douces associées sont la base pour garantir l'efficacité au combat. Les textiles militaires se réfèrent non seulement aux uniformes militaires, mais aussi à certains autres matériaux militaires essentiels, tels que les équipements de protection individuelle, les fournitures de premiers soins sanitaires et les textiles d'armes à feu. En raison de l'environnement de travail spécial du personnel militaire et de la police, les matériaux ignifuges sont largement utilisés dans les textiles militaires, tels que les combinaisons d'entraînement de camouflage ignifuges, les combinaisons ignifuges ordinaires, les couvertures antidéflagrantes et les combinaisons EOD.

 

Classification des fibres ignifuges

 

Avec l'application et le développement de la haute technologie dans la guerre moderne, les exigences relatives au niveau de protection des équipements continuent d'augmenter. Sur le champ de bataille, les flammes à haute température sont un facteur majeur qui fait que les officiers et les soldats perdent leur efficacité au combat et causent des blessures. Par conséquent, en tant que dernière ligne de défense contre le feu et les températures élevées, les uniformes de combat ignifuges peuvent continuer à être efficaces au combat et gagner des opportunités de survie. Les matériaux en fibres ignifuges sont largement utilisés dans divers textiles militaires.

 

Les fibres ignifuges comprennent les fibres ignifuges intrinsèques et les fibres ignifuges modifiées. Les matériaux fibreux peuvent être considérés comme deux étapes de dégradation thermique de l'oxygène et de combustion pendant la combustion. En raison de la chaleur, ils se décomposent en combustibles dans l'air. Lorsque la température et sa concentration atteignent le point d'allumage, une combustion se produit. Dans tout le processus de combustion, il existe des processus tels que la convection thermique, le rayonnement thermique et la conduction thermique. Selon l'état de combustion du matériau fibreux, il peut être divisé en fibre inflammable, fibre combustible, fibre ignifuge et fibre non combustible. Les fibres ignifuges désignent des fibres ayant un indice limite d'oxygène supérieur à 25%.

 

Les fibres ignifuges essentielles comprennent principalement des fibres ignifuges hautes performances telles que l'aramide 1313, l'aramide, le sulfure de polyphénylène, le polyimide, le polyaroxydiazole, le PBO et le PBI. À l'heure actuelle, mon pays a progressivement acquis des technologies de production telles que l'aramide 1313, l'aramide sulfonamide, le Baodelun et le polyimide, mais les prix sont trop élevés et la plupart des utilisateurs sont encore difficiles à accepter. De plus, il est difficile de teindre et le prix des fibres de couleur dopée est plus élevé.

 

La fibre ignifuge modifiée fait référence à l'ajout d'ignifuge à la fibre, comprenant principalement la viscose ignifuge, le vinylon ignifuge, le chlorure acrylique, le polyester ignifuge, etc. les fibres ignifuges ont également une faible résistance, une mauvaise filabilité, de la fumée, même toxique, un confort médiocre et d'autres défauts. Les fibres thermoplastiques telles que le polyester ignifuge sont sujettes aux gouttelettes, ce qui peut provoquer des brûlures. Par conséquent, une combinaison de fibres multiples est nécessaire pour obtenir une fonction ignifuge très rentable.

 

Application de matériaux ignifuges dans les textiles militaires

 

Les vêtements militaires constituent une partie importante des textiles militaires, comprenant deux catégories: les vêtements généraux et les vêtements spéciaux. En outre, il existe certains équipements, tels que des fournitures de premiers soins sanitaires, tels que des bandages triangulaires, des étoffes de civière, de la gaze, des bandages; les textiles pour armes à feu, tels que les sacs de munitions, les vestes d'armes à feu, les chiffons de protection contre les bombes et les lingettes pour armes à feu; textiles pour le transport, tels que les tentes de voiture Housse de protection pour hélicoptères; Les équipements de protection individuelle, tels que gilets pare-balles, gilets de sauvetage, bottes anti-éclairs, casques pare-balles, sacs à dos, parachutes, ceintures et harnais d'équipement, cordes d'escalade, etc., sont indissociables des textiles.

 

Application de matériaux ignifuges dans les vêtements militaires

 

Les uniformes militaires sont très exigeants en ce qui concerne leur capacité à résister à l'environnement extérieur et devraient avoir certaines fonctions spéciales pour répondre aux besoins de l'entraînement et des champs de bataille. Le rôle fondamental des uniformes militaires est de s'adapter à des situations de guerre spécifiques et de faire jouer leurs avantages au combat. Dans l'assaut de la poudre à canon et des coups de feu, les uniformes militaires doivent avoir certaines fonctions ignifuges.

 

Les tissus ignifuges sont principalement fabriqués de deux manières. La première consiste à fabriquer des tissus à partir de fibres ordinaires, puis à les fabriquer par un processus de finition ignifuge. L'autre consiste à utiliser des fibres ignifuges intrinsèques pour fabriquer des tissus ignifuges par des procédés de filage, de teinture et de finition.

 

Les fibres textiles ordinaires et leurs tissus sont tous des matériaux polymères inflammables ou inflammables. Après avoir terminé l'ignifuge sur le tissu, les tissus ordinaires peuvent être transformés en tissus ignifuges. L'autre consiste à ajouter divers ignifugeants (y compris le phosphore, le silicium, l'halogène, le bore, les ignifugeants à l'azote et le composé) pour obtenir l'ignifugation de la fibre. Le tissu ignifuge préparé par le premier a une excellente aptitude à la teinture, ce qui facilite la teinture des tissus de camouflage ignifuges, et le prix est bas, mais a généralement une faible résistance, en particulier une faible résistance à la déchirure, une sensation de main dure et un effet ignifuge. Intolérance au lavage et à d'autres problèmes. Si cette dernière forme un effet synergique multi-élément dans le processus de conception de la formule ignifuge, ses performances ignifuges peuvent être considérablement améliorées, mais la fibre ignifuge modifiée est basée sur des fibres artificielles ordinaires et a une mauvaise résistance à la température et force. , Et il est toxique avec la fumée lorsqu'il est brûlé, comme la fibre d'acrylonitrile et la fibre de viscose ignifuge. Les fibres thermoplastiques telles que le polyester ignifuge modifié et le nylon ignifuge peuvent fondre et couler lorsqu'elles sont exposées à la chaleur, ce qui présente un risque de brûlures cutanées.

 

La fibre ignifuge intrinsèque elle-même a une excellente résistance ignifuge et aux températures élevées, telle que la fibre de méta-aramide, la fibre de polyimide, la fibre d'aramide sulfone, la fibre de polyarylate, la fibre de polyarylène oxadiazole, la fibre de polyéther éther cétone, la fibre de poly amide-imide, fibre de polyparaphénylène benzobisoxazole, etc.

 

Application de matériaux ignifuges dans les vêtements pare-balles et les casques pare-balles

 

Les gilets pare-balles font référence aux vêtements de protection qui peuvent protéger efficacement divers projectiles balistiques. Après la Seconde Guerre mondiale, des versions modernes de gilets pare-balles sont progressivement apparues. À l'heure actuelle, les gilets pare-balles sont devenus un matériel et un équipement indispensables pour l'armée. Les matériaux durs pour les gilets pare-balles présentent l'inconvénient d'un poids élevé et des inconvénients à porter. Par exemple, le matériau utilisé dans les gilets pare-balles dans le passé est un tissu de nylon multicouche «pare-balles». Le principal inconvénient de ce matériau est qu'il est trop lourd et que son élasticité devient mauvaise après avoir été mouillé. Formez une couche non respirante. Plus tard, des chercheurs ont utilisé des matériaux en fibres textiles pour la production de gilets pare-balles, ce qui réduisait considérablement le poids, était plus concevable et pouvait offrir des avantages de protection sur de grandes surfaces, il a donc été largement utilisé. Les matériaux pare-balles les plus largement utilisés sont principalement des fibres d'aramide, de polyéthylène de poids moléculaire ultra élevé et des fibres de substrat de polymère à cristaux liquides. Le para-aramide 1414 est largement utilisé dans le domaine de la protection de sécurité en raison de ses bonnes propriétés de résistance à la chaleur, d'ignifugation, de haute résistance et de module élevé, et son dosage augmente d'année en année.

 

La fibre PBO est un matériau ignifuge essentiel supérieur à la fibre aramide. Il a une excellente résistance thermique, ignifuge, résistance au cisaillement et résistance à l'abrasion. Sa charge d'impact et son absorption d'énergie maximales sont bien supérieures à celles de la fibre de carbone et de la fibre d'aramide. Il est également utilisé pour fabriquer des fuselages de chasseurs, des gilets pare-balles, des casques pare-balles, etc.

 

Application de matériaux ignifuges dans d'autres équipements militaires

 

Dans la guerre moderne, les nouveaux types d'armes menaçantes d'artillerie, nucléaires, chimiques et biologiques ont largement dépassé les armes ordinaires. Par conséquent, les vêtements de protection sont largement équipés dans diverses préparations individuelles. Dans l'équipement militaire, comme les radeaux de sauvetage, les tentes, les filets de camouflage, les abris tactiques, les ceintures d'équipement, les murs rigides, les sacs de couchage, les bâches, les bateaux gonflables, les housses de voiture et les vestes d'armes à feu, les réservoirs de carburant, les réservoirs de carburant doux portables, les parachutes et autres équipements de largage , etc., tous utilisent des textiles constitués de matières premières en fibres ignifuges. Ce type d'équipement de protection ignifuge reflète également la tendance de développement de l'information, multifonction et high-tech des textiles militaires.

 

Axe de recherche et tendance de développement des fibres et produits ignifuges

 

Les performances de combustion et la stabilité thermique sont les deux principales directions de l'analyse des mécanismes ignifuges des matériaux. À l'heure actuelle, la plupart des fibres ignifuges présentent des défauts de prix ou de performances. Les tissus ignifuges à haute performance, à bas et à moyen prix doivent être combinés. Cependant, pendant le processus de combustion, les fibres composites interagiront pour produire un effet synergique. À l'heure actuelle, le mécanisme et les méthodes de recherche de l'effet synergique entre les fibres ne sont pas encore mûrs. Par conséquent, il y a deux problèmes principaux qui doivent être résolus dans le suivi: l'un consiste à explorer une méthode qui peut rapidement composer la composition et la proportion de fibres ignifuges; l'autre consiste à rechercher et à obtenir des tissus ignifuges rentables.

 

L'orientation future du développement des textiles militaires consiste à mettre l'accent sur la protection de l'environnement, l'utilisation diversifiée des fibres, la mise en évidence de la fonctionnalité de la protection du champ de bataille et le développement du confort, de la santé et de l'intelligence. En outre, une grande quantité de retardateurs de flamme est utilisée dans le processus de finition ignifuge, mais avec une série de politiques de protection de l'environnement émises par l'Europe, l'utilisation de retardateurs de flamme a été indirectement freinée. Par conséquent, le développement de textiles militaires verts et écologiques, respectueux de l'environnement et inoffensifs pour les humains, est devenu une direction dominante majeure.