[01440435]热防护织物的制备与性能研究

本项目属于纺织科学与工程中热防护织物制备领域。 玻璃纤维具有不燃烧,重量轻、强度高、价格低等优势,但织成织物后,由于织物组织内存在孔隙,受热后热气流、火焰和辐射线可透过织物内的孔隙向织物背面传递;有些火花或铁水喷溅到玻璃纤维织物上后可嵌入织物内的孔隙,容易对人体或设施造成伤害。目前市售的涂层织物通常是利用硅橡胶、合成橡胶和丙烯酸脂等对玻璃纤维涂层制成,当织物遇到高温时,就会产生大量烟毒。 本项目经过两年的联合攻关, （1）依据隔热材料的烧蚀机理,制备出具有耐烧蚀、隔热、不燃、拒液、遇热或熔融后能够保持形态完整且放出毒害气体低于至毒量的热防护织物; （2）揭示了织物组织结构对玻璃纤维织物热传递性能的影响规律; （3）提出了基于纱线的结构参数和交织路径构建织物三维几何模型的方法; （4）创建了热流在三维织物内传递的数值模型,为热防护织物的制备与性能评估提供依据。 研究成功的具有自主知识产权的新型环保热防护织物,能够短期耐温1300℃以上,长期耐温500℃,遇热时释放的烟毒远远低于致毒量,可广泛用作建筑耐火材料、航空航天热防护材料、军事材料、电焊及炼钢炉前的防火花、铁水飞溅材料,高温管道及容器的隔热保温材料等。测试表明本项目制备涂层织物各使用性能均达到国际知名品牌Hitemp产品的指标,Hitemp在国内的售价在800元/平方米,而本涂层织物成本仅在50元/平方米,具有较大的价格优势。 目前已与苏州多维特种纤维制品科技有限公司建立长期合作关系,2013年在该公司实现产业化生产,主要有RD-01C,GD-01E和RW-01A三个系列的产品。另外北京邦维高科特种纺织品有限责任公司正在帮助该产品向航空和军品领域做市场推广,以期在高科技领域获得更加多的市场份额。 本项目已在《Journal of The Textile Institute》、《纺织学报》、《印染》、《产业用纺织品》等发表论文9篇,申请专利4项,其中2项已经授权。项目执行期间,同时得到国家自然科学基金（51206122）和天津市自然科学基金（13JCQNJC03000）支持。