
Государственное предприятие ВНИИ полимерных волокон - ведущий в России разработчик высокопрочных и термостойких синтетических волокон важнейшего технического назначения. В лабораториях института были созданы, а затем получили промышленное и полупромышленное развитие такие хорошо известные волокна, как СВМ, Армос, терлон, оксалон.
Системный кризис 1990-х годов привел к тому, что в течение ряда лет в стране не вырабатывались термоогнестойкие волокна широкого текстильного назначения. Между тем, в последнее время в них ощущается настоятельная потребность. Негорючая защитная одежда для спасателей, пожарных, металлургов и сварщиков, спецобмундирование, теплозащитные перчатки и рукавицы, огнезащищенные ковры и напольные покрытия, интерьерные ткани - все это пользуется растущим спросом в условиях возрождающейся экономики.
Известно, что за рубежом для указанных целей используются в основном метаарамидные волокна типа Номекс (США) и Конекс (Япония). В Советском Союзе на Кустанайском заводе вырабатывалось волокно фенилон, производство которого прекратилось еще в 1996 г. Предпочтительное развитие арамидных волокон среди термостойких обусловлено экономическими причинами: главным образом это связано с использованием относительно недорогого исходного сырья, вырабатываемого в промышленном масштабе.
Тем не менее, стоимость метаарамидных волокон остается очень высокой (около 50 USD/кг в России), а свойства оставляют желать лучшего. В частности, они имеют низкую гигроскопичность и, следовательно, невысокие гигиенические свойства. Недостаточно высокой является и степень их огнезащищенности.
Поэтому перед ГП ВНИИ полимерных волокон была поставлена задача: разработать на современном уровне знаний термоогнестойкое волокно, обладающее необходимым комплексом термомеханических свойств и свободное от перечисленных выше недостатков. С инициативой этой разработки выступил конкурсный управляющий ОАО Тверьхимволокно Николай Мачалаба. Новое волокна разрабатывалась специалистами института, его опытного завода и ОАО Тверьхимволокно. Около двух лет тому назад такое волокно было получено и названо Тверлана по названию города (Тверь).
Технология получения волокна Тверьлана базируется на использовании для мокрого формования нитей или жгутов поликонденсационных растворов сополиамида, получаемых непосредственно в процессе его синтеза. По своим механическим свойствам Тверьлана практически не отличается от метаарамидных волокон, но обладает более высокой степенью огнезащищенности и повышенной гигроскопичностью. Об огнезащитных свойствах материала можно судить по показателю кислородного индекса, который для метаарамидов составляет 26...30. Что касается гигиенических свойств, то они обусловлены степенью влагопоглощения волокна в стандартных условиях. Этот показатель для номекса, конекса и фенилона равен 4...5%.
Термомеханические свойства нитей Тверлана (58,8 текс)
Прочность, сН/текс
|
40...60
|
Сохранение прочности в мокром состоянии, %
|
80
|
Удлинение, %
|
12...17
|
Модуль упругости, Гпа
|
14,0
|
Количество изгибов, выдерживаемых нитью под нагрузкой 12 кгс/мм2
|
800...1000
|
Сохранение прочности в узле/петле, %
|
70/80
|
Сохранение прочности после нагревания на воздухе в течение 10 ч при 350°С
|
60
|
Влагопоглощение при 65 %-ной относительной влажности воздуха, %
|
11...12
|
Кислородный индекс, %
|
35...37
|
Сравнивая представленные выше показатели нитей Тверлана с аналогичными показателями для зарубежных аналогов, можно заключить, что это волокно является достаточно эластичным текстильным материалов с более высокими показателями по степени огнезащищенности и гигроскопичности.
Ориентировочная стоимость этого волокна для масштаба полупромышленного производства оценивается в 40 USD/кг.
Положительные свойства волокна Тверлана в сочетании с относительно невысокой ценой предопределяют его эффективное использование для создания перечисленных выше негорючих текстильных изделий разнообразного ассортимента.