30 Ноя

ИННОВАЦИОННЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ВОЕННОЙ ФОРМЫ




Номер части:
Оглавление
Содержание
Журнал
Выходные данные


Науки и перечень статей вошедших в журнал:

Военное обмундирование является немаловажным атрибутом, определяющим боеспособность войск. Полевое обмундирование является основой боевой экипировки военнослужащих. В современных условиях роль военной экипировки значительно возросла. Целенаправленное внедрение в производство военного обмундирования инновационных научных разработок и технологий позволило значительно усовершенствовать его потребительские характеристики и превратить из специализированной одежды в один из элементов общей системы боевой экипировки современного солдата, обладающий рядом новых (улучшенных) свойств, обеспечивающих защиту как от неблагоприятных климатических, так и от различных поражающих факторов.

С 2013 года на обеспечение вооруженных сил принят новый всесезонный комплект полевого обмундирования, разработанный ОАО «БТК групп» с применением целого ряда передовых научных достижений. В 2015 году начались массовые поставки в войска боевой экипировки «Ратник», в основу которой легли новейшие отечественные научные достижения в области навигации, систем ночного видения, отслеживания психофизиологического состояния бойца, использования продвинутых материалов в изготовлении брони и тканей одежды.

Система представляет собой комплекс современных средств защиты, связи, оружия и боеприпасов. Научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы велись десятками российских оборонных предприятий, такими как ФГУП «ЦНИИТОЧМАШ», НПО «Спецтехника и связь», ОАО «ЦНИИ „Циклон”», НПО Спецматериалы и другие [1]. В настоящее время идет кропотливая работа по дальнейшему совершенствованию как боевой экипировки в целом, так и военного обмундирования, являющегося равноправным элементом системы. Основными критериями проводимых исследовательских работ являются учет особенностей ведения современной войны и требования, предъявляемые Министерством обороны Российской Федерации[1]

Под требованиями понимается условия и особенности, которым должна соответствовать одежда, чтобы обеспечить возможность ее использования по назначению в течение определенного времени. Требования делятся на: гигиенические, тактико-технические и эстетические. Степень важности их для одежды различных видов не одинакова. Например, зимняя одежда должна преимущественно защищать человека от охлаждения, белье – поглощать и выводить во внешнюю среду продукты кожного обмена. Выполнение одеждой своих функций в соответствии с предъявляемыми требованиями зависит от целого ряда факторов: условий эксплуатации одежды, свойств материалов, конструкции одежды, специальной отделки [2]. Гигиенические требования к одежде сводятся к тому, чтобы она защищала тело человека от неблагоприятного воздействия факторов окружающей среды, а также обеспечивала нормальную жизнедеятельность организма, создавая благоприятный микроклимат в под одежном пространстве. Соответствие одежды гигиеническим требованиям определяется по ее свойствам, наиболее важными из которых являются: теплопроводность, воздухопроницаемость, гигроскопичность, устойчивость к загрязнению, водонепроницаемость и др. Тактико-технические требования – удобство для носки, защита от негативного воздействия на военнослужащего различных поражающих факторов, легкость, маскируемость, удобство для подгонки, износостойкость. Эстетические требования – это требования к форме, конструкции, внешнему оформлению и другим особенностям изделия. Они выявляют общественную ценность, полезность, рациональность, удобство пользования [2].

Развитие и совершенствование качества военного обмундирования неразрывно связано со степенью внедрения новейших технологий на предприятиях отечественной лёгкой промышленности. В этой области важнейшим направлением являются инновации, связанные с изготовлением тканей. Разработки ведутся в двух направлениях: колористическом и интеллектуальном. Колористическое направление связано с разработкой принципиально новых видов армейского камуфляжа с необычными цветовыми эффектами.

Смысл их использования состоит в термо, фото и гидрохромных красителей. Окрашенные ими материалы могут изменять цвет под воздействием тепла, света и воды подобно хамелеонам. Ткани «хамелеоны», способные изменять свой цвет в зависимости от внешних факторов – идеальный ткани для военного камуфляжа. Подобно коже хамелеона защитная одежда военных сможет менять свой цвет, адаптируясь к изменениям окружающей среды.[3]

Интеллектуальное направление в развитии умного текстиля – это создание и освоение технологий, обеспечивающих получение текстильных материалов с широким набором новых свойств, расширяющих области их использования. «Умные» ткани должны уметь «следить» за сердечным ритмом военнослужащего, вводить, соответствующие лекарства или купировать раны, сигнализировать о самочувствии больного.

Одежда из «умных» тканей должна самоочищаться, поддерживать требуемую температуру в пододежном пространстве, защищать от химически отравляющих веществ, иметь свойствами бронежилета. Экипировка военнослужащего должна при этом быть легкой, не стесняющей движений, мягкой, способной изменять свою форму. Реализовать подобную инновацию и сделать его явью стало возможным в связи с интеграцией наукоемких технологий (hi-tech) в текстильное производство. Самую большую роль в этом играют нанотехнологии.

В качестве наполнителей волокон широко используют углеродные нанотрубки с одной или несколькими стенками. Волокна, наполненные нанотрубками, приобретают уникальные свойства – они в 6 раз прочнее стали и в 100 раз легче.

Электропроводность и химическую устойчивость к действию многих реагентов придает им сопоставимую с медью наполнение волокон углеродными наночастицами на 5–20% от массы. Для получения материалов с высокими прочностными свойствами: экранов дисплеев, сенсоров, хранилищ жидкого топлива, воздушных зондов и т.д. Углеродные нанотрубки используются в качестве армирующих структур, блоков, при наполнении углеродными нанотрубками поливинилспиртового волокна, получаемого по коагуляционной технологии прядения, оно становится в 17 раз легче, чем стальная проволока, и в 120 раз выносливее волокно. Например, кевлар (самое известное и прочное арамидное химическое волокно, получаемое по традиционной технологии и используемое в бронежилетах)[4].

Нановолокна такого вида уже сейчас начинают применять для производства защиты от электромагнитных излучений, взрывозащищающей одежды и одеял. Очень ценные и полезные свойства химические волокна приобретают при наполнении их наночастицами глинозема. Высокую электро– и теплопроводность, химическую активность, защиту от УФ-излучения, огнезащиту и высокую механическую прочность придают наночастицы глинозема в виде мельчайших хлопьев. У полиамидных волокон, содержащих 5 % наночастиц глинозема, на 40% повышается разрывная нагрузка и на 60 % – прочность на изгиб. Волокна такого типа используют в производстве средств защиты от ударов, например защитных касок.

Для скатывания и смывания воды, масло и грязи с волокон наносят на волокна наноэмульсии, формируя на волокнах тонкую трехмерную поверхностную структуру. Получаемый «супергидрофобный» эффект способствует скатыванию круглой капли с поверхности материала без при малейшем наклоне. Такие загрязнения, как пыль и сажа удаляются вместе с каплями воды, а материал приобретает эффект «самоочищения». Применение наноэмульсий позволяет получать текстильные хлопчатобумажные материалы, в которых лицевая сторона проявляет гидро, масло, грязеооталкивающие свойства, а изнаночная остается гидрофильной, способной поглощать влаговыделения тела (пот).

Одновременно такому материалу можно придавать различные бактериостатические эффекты, в том числе препятствующие появлению запаха пота. В полимерную наноэмульсию можно также вводить наночастицы оксидов металлов TiO2, MgO, обладающих каталитической активностью, и пьезокерамические частицы для производства волоконных сенсоров, регистрирующих сердечный ритм и пульс при контакте такого материала с кожей человека. Нанотехнологии позволили создать токопроводящие текстильные материалы.

Электропроводящие текстильные материалы дают широкий простор для инноваций в производстве антистатической одежды и электромагнитного экранирования, для снятия заряда или подавления радиополей, а также для производства тканей с подогревом. Сегодня токопроводящие ткани благодаря нанотехнологиям нанесения металлов – мягкие и легкие материалы, их можно стирать, подвергать химчистке.

Достоинства изделий, безусадочные свойства,огнестойкость, экологичность, прочность и износоустойчивость, делают эти ткани востребованными в транспорте, при изготовлении одежды и постельных принадлежностей. Ещё одним из направлений перспективных разработок предметов вещевого имущества являются многослойные ткани. Данные материалы могут найти применение при изготовлении нательного белья, носков, широко внедряться в производство обмундирования для военнослужащих, проводящих службу в Арктике.[5]

Список литературы:

  1. Николаенко Г.Р., Кулевцов Г.Н. Особенно- сти условий эксплуатации одежды и обуви специ- ального назначения и предъявляемые к ним требо- вания. Вестник Казанского технологического уни- верситета. 2014. Т. 17. № 5. С. 60-66
  2. Родичкина Е.Н., Зарецкая Г.П. ФОРМИРОВАНИЕ ПЕРЕЧНЯ ТРЕБОВАНИЙ К ОДЕЖДЕ ДЛЯ ВОЕННОСЛУЖАЩИХ. Новая наука: Опыт, традиции, инновации. 2015. № 4-2. С. 163-166
  3. Абрамов А.К. Вещевое обеспечение: учеб- ник. – СПб.: ВАМТО, 2014. – 455 с.
  4. Концепция развития и совершенствования системы ресурсного (материального) обеспечения Вооруженных Сил Российской Федерации на пе- риод до 2030 года и последующие пять лет (проект). СПб.: НИИ ВАМТО, 2015.
  5. Индивидуальная боевая экипировка [Ин- тернет ресурс]. – URL: http://www.army-news.ru. Е.А. Овчинников, Л.Н. Рудаков, А.Е. Безруков
    ИННОВАЦИОННЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ВОЕННОЙ ФОРМЫ
    Представлены передовые тенденции в области модернизации и развития военного обмундирование и современные требования к экипировке военнослужащих. Дана характеристика существующих в данной области новаторских научных отечественных и зарубежных разработок. Освещаются достижения в области полимерных текстильных материалов на основе нановолокон и коагуляционных технологий прядения, позволяющих в десятки раз увеличить отдельные характеристики вырабатываемых из них тканей.
    Written by: Бекмуродова Озода Абдулла кызы, Рязанцева Светлана Игоревна, Илюшина Светлана Викторовна
    Published by: БАСАРАНОВИЧ ЕКАТЕРИНА
    Date Published: 01/11/2017
    Edition: ЕВРАЗИЙСКИЙ СОЮЗ УЧЕНЫХ_30.11.2016_32(1)
    Available in: Ebook