Применение огнестойких материалов в военном текстиле

Определение военного текстиля

 

Среди различных видов военной техники наибольшее внимание уделяется оружию. Однако большую категорию военной техники составляет текстиль. От военной формы до связанных с ней мягких текстильных материалов - основа обеспечения боевой эффективности. Военный текстиль относится не только к военной форме, но и к некоторым другим важным военным материалам, таким как средства индивидуальной защиты, предметы первой медицинской помощи и текстиль для огнестрельного оружия. Из-за особых условий труда военнослужащих и полицейских, огнестойкие материалы широко используются в военном текстиле, таком как огнестойкие камуфляжные тренировочные костюмы, обычные огнестойкие комбинезоны, взрывозащищенные одеяла и костюмы EOD.

 

Классификация огнестойких волокон

 

С применением и развитием высоких технологий в современной войне требования к уровню защиты оборудования продолжают расти. На поле боя высокотемпературное пламя является основным фактором, из-за которого офицеры и солдаты теряют боеспособность и становятся причиной травм. Таким образом, огнестойкая боевая форма, являющаяся последней линией защиты от огня и высоких температур, может сохранять боевую эффективность и обеспечивать возможности для выживания. Огнестойкие волокнистые материалы широко используются в различных текстильных изделиях военного назначения.

 

Огнестойкие волокна включают собственные огнестойкие волокна и модифицированные огнестойкие волокна. Волокнистые материалы можно рассматривать как две стадии термической деструкции кислорода и горения при горении. Под воздействием тепла они разлагаются в воздухе на горючие вещества. Когда температура и его концентрация достигают точки воспламенения, происходит возгорание. Во всем процессе сгорания присутствуют такие процессы, как тепловая конвекция, тепловое излучение и теплопроводность. В зависимости от степени горения волокнистого материала его можно разделить на легковоспламеняющееся волокно, горючее волокно, огнестойкое волокно и негорючее волокно. Огнестойкие волокна относятся к волокнам с ограничивающим кислородным индексом более 25%.

 

Основные огнезащитные волокна в основном включают в себя огнестойкие волокна с высокими эксплуатационными характеристиками, такие как арамид 1313, арамид, полифениленсульфид, полиимид, полиароксидиазол, PBO и PBI. В настоящее время моя страна постепенно приобретает такие производственные технологии, как арамид 1313, арамидсульфонамид, баоделун и полиимид, но цены слишком высоки, и большинству пользователей все еще трудно принять. К тому же его сложно красить, а цена на волокна допингового цвета выше.

 

Модифицированное огнестойкое волокно относится к добавлению огнестойкого волокна к волокну, в основном включая огнестойкую вискозу, огнестойкий винилон, акриловый хлорид, огнестойкий полиэфир и т.д. замедляющие волокна также имеют низкую прочность, плохую прядь, дымность, даже токсичность, плохую комфортность и другие недостатки. Термопластические волокна, такие как огнестойкий полиэстер, склонны к попаданию капель, которые могут вызвать ожоги. Следовательно, для достижения высокоэффективной огнезащитной функции требуется комбинация нескольких волокон.

 

Применение огнезащитных материалов в военном текстиле

 

Важной частью военного текстиля является военная одежда, включающая две категории: обычную одежду и специальную одежду. Кроме того, имеется некоторое оборудование, например, средства первой медицинской помощи, такие как треугольные бинты, ткань для носилок, марля, бинты; текстильные изделия для огнестрельного оружия, такие как сумки для боеприпасов, куртки для оружия, ткани, закрывающие бомбы, и салфетки для оружия; текстильные изделия для транспортировки, такие как автомобильные палатки Пылезащитный чехол для вертолетов; индивидуальные средства защиты, такие как пуленепробиваемые жилеты, спасательные жилеты, молниеносные ботинки, пуленепробиваемые каски, рюкзаки, парашюты, ремни и привязи для снаряжения, альпинистские веревки и т. д., неотделимы от текстиля.

 

Применение огнезащитных материалов в военной одежде

 

Военная форма очень требовательна с точки зрения ее способности противостоять внешней среде и должна иметь определенные специальные функции, чтобы соответствовать потребностям тренировок и полей сражений. Фундаментальная роль военной формы состоит в том, чтобы адаптироваться к конкретным ситуациям войны и использовать ее преимущества в бою. При атаке пороха и стрельбы военная форма должна иметь определенные огнезащитные функции.

 

Огнестойкие ткани в основном производятся двумя способами. Один из них - это изготовление тканей из обычных волокон, а затем их обработка с помощью огнестойкой отделки. Другой - использовать внутренние огнестойкие волокна для изготовления огнестойких тканей путем прядения, крашения и отделки.

 

Обычные текстильные волокна и их ткани представляют собой легковоспламеняющиеся или легковоспламеняющиеся полимерные материалы. После нанесения антипирена на ткань обычные ткани могут быть превращены в огнестойкие ткани. Другой - добавление различных антипиренов (включая фосфор, кремний, галоген, бор, азотные антипирены и соединения) для достижения огнестойкости волокна. Огнестойкая ткань, полученная первым, имеет отличную красящую способность, что обеспечивает удобство окрашивания огнестойких камуфляжных тканей, и цена невысока, но, как правило, имеет низкую прочность, особенно низкую прочность на разрыв, ощущение жесткости в руке и огнестойкий эффект. Непереносимость стирки и других проблем. Если последнее создает многоэлементный синергетический эффект в процессе разработки формулы антипирена, его огнезащитные характеристики могут быть значительно улучшены, но модифицированное огнестойкое волокно основано на обычных искусственных волокнах и имеет низкую термостойкость и сила. , И он токсичен с дымом при горении, например, акрилонитрильное волокно и огнестойкое вискозное волокно. Термопластические волокна, такие как модифицированный огнестойкий полиэстер и огнестойкий нейлон, могут плавиться и капать под воздействием тепла, что создает угрозу ожога кожи.

 

Само внутреннее огнестойкое волокно имеет отличную огнестойкость и стойкость к высоким температурам, например, метаарамидное волокно, полиимидное волокно, арамидсульфоновое волокно, полиарилатное волокно, полиариленоксадиазольное волокно, полиэфирэфиркетоновое волокно, полиамидимидное волокно, полипарафениленбензобисоксазольное волокно и др.

 

Применение огнезащитных материалов в пуленепробиваемой одежде и пуленепробиваемых шлемах.

 

Бронежилет относится к защитной одежде, которая может эффективно защищать различные баллистические снаряды. После Второй мировой войны постепенно появились современные варианты бронежилетов. В настоящее время бронежилеты стали незаменимым материалом и снаряжением для военных. Недостатком твердых материалов для бронежилета является большой вес и неудобство ношения. Например, в прошлом в пуленепробиваемых жилетах использовалась многослойная «пуленепробиваемая» нейлоновая ткань. Основным недостатком этого материала является то, что он слишком тяжелый, а его эластичность после намокания ухудшается. Сформируйте непроницаемый для дыхания слой. Позже исследователи использовали материалы из текстильного волокна для производства пуленепробиваемых жилетов, которые значительно снизили вес, были более удобными в дизайне и могли обеспечить преимущества защиты большой площади, поэтому они получили широкое распространение. Наиболее широко используемые пуленепробиваемые материалы - это в основном арамидные волокна, волокна сверхвысокомолекулярного полиэтилена и волокна подложки из жидкокристаллического полимера. Пара-арамид 1414 широко используется в области защиты безопасности из-за его хороших термостойких, огнестойких, высокопрочных и высокомодульных свойств, и его дозировка увеличивается с каждым годом.

 

Волокно PBO является важным огнестойким материалом, превосходящим арамидное волокно. Он имеет отличную термостойкость, огнестойкость, сопротивление сдвигу и истиранию. Его максимальная ударная нагрузка и поглощение энергии намного выше, чем у углеродного волокна и арамидного волокна. Из него также делают фюзеляжи истребителей, бронежилеты, пуленепробиваемые шлемы и т. Д.

 

Применение огнезащитных материалов в другой военной технике

 

В современной войне новые виды артиллерийского, ядерного, химического и биологического оружия, представляющего угрозу, намного превзошли обычное оружие. Поэтому защитная одежда широко оснащена различными индивидуальными препаратами. В военном снаряжении, таком как спасательные плоты, палатки, маскировочные сетки, тактические укрытия, ремни для оборудования, жесткие стены, спальные мешки, брезент, надувные лодки, автомобильные чехлы и куртки для оружия, топливные баки, переносные мягкие топливные баки, парашюты и другое оборудование для десантирования. и т. д., все используют текстиль из огнестойкого волокнистого сырья. Этот тип огнестойкого защитного снаряжения также отражает тенденцию развития информационного, многофункционального и высокотехнологичного текстиля военного назначения.

 

Направления исследований и тенденции развития огнестойких волокон и продуктов

 

Характеристики горения и термическая стабильность - это два основных направления анализа механизма огнестойкости материалов. В настоящее время большинство огнестойких волокон имеют дефекты в цене или характеристиках. Необходимо смешивать ткани с высокими эксплуатационными характеристиками, низкой и средней ценой из огнестойких материалов. Однако в процессе горения композитные волокна будут взаимодействовать, создавая синергетический эффект. В настоящее время механизм и методы исследования синергетического эффекта между волокнами еще не разработаны. Следовательно, есть две основные проблемы, которые необходимо решить в дальнейшем: первая - изучить метод, который может быстро изменить состав и пропорцию огнестойких волокон; другой - исследование и получение рентабельных огнестойких тканей.

 

Будущее направление развития военного текстиля заключается в уделении особого внимания защите окружающей среды, разнообразному использованию волокон, подчеркиванию функциональности защиты поля боя и развитию комфорта, здоровья и интеллекта. Кроме того, большое количество антипиренов используется в процессе отделки антипиренами, но с рядом политик по защите окружающей среды, изданных Европой, использование антипиренов было косвенно ограничено. Таким образом, развитие зеленого и экологичного военного текстиля, который является экологически чистым и безвредным для человека, стало основным направлением.