atuВестник Алматинского технологического университетаThe Journal of Almaty Technological University2304-568X2710-0839АО "АТУ"10.48184/2304-568X-2025-2-210-217atu-2504Research ArticleТЕХНОЛОГИЯ ТЕКСТИЛЯ И ОДЕЖДЫ, ДИЗАЙНTEXTILE AND CLOTHING TECHNOLOGY, DESIGNИсследование огнестойкости текстильных материалов, обработанных различными антипиренамиResearch of fire resistance of textile materials treated with different flame retardantsБуркитбайA.BurkitbayА.

050012, г. Алматы, ул. Толе би, 100

050012, Almaty, 100 Tole bi str., 100

ДжуринскаяИ. М.JurinskayaI. M.

050012, г. Алматы, ул. Толе би, 100

050012, Almaty, 100 Tole bi str., 100

АсанханН. Ж.AssankhanN. Zh.

050012, г. Алматы, ул. Толе би, 100

050012, Almaty, 100 Tole bi str., 100

asemka76@mail.ruАлматинский технологический университетКазахстанAlmaty Technological UniversityKazakhstan2025210620251482210217Copyright © Буркитбай A., Джуринская И.М., Асанхан Н.Ж., 20252025Буркитбай A., Джуринская И.М., Асанхан Н.Ж.Burkitbay А., Jurinskaya I.M., Assankhan N.Z.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://atu.ejournal.kz/jour/article/view/2504

Технологическое решение предлагаемого исследования базируется на использовании доступного сырья, исключается применение дорогих реагентов, высоких температур, давления, специального оборудования. Статья посвящена изучению огнезащитных свойств текстильных материалов, обработанных импортными препаратами: Nortex-Х (хлопчатобумажная ткань), Nortex-КП (нетканый материал) и композицией из гуанидин гидрохлорида и фосфорнокислого натрия. Объекты исследования: хлопчатобумажная ткань, нетканый материал из отходов льняных и шерстяных волокон, а также антипирены и химические препараты (Nortex-Х (для целлюлозных волокон), Nortex-КП (для нетканого материала), гуанидин гидрохлорида и фосфорнокислый натрий). При выполнении исследовательской работы использовался ряд комплексных методов исследования; устойчивость к горению материала определяли в соответствии требованиям стандарта ГОСТ Р 50810-95. Для исследования морфологии поверхности волокон текстильных материалов применяли сканирующий растровый электронный микроскоп JSM- 6490LA (Япония). ИК-спектроскопический анализ был проведен при помощи ИК-Фурье спектрометра “Sрectrum 65” (Perkin&Elmer). В результате исследования установлено, что текстильные материалы, обработанные композицией на основе гуанидин гидрохлорида и фосфорнокислого натрия, приобретают высокие огнезащитные свойства. Нетканый материал, обработанный препаратом Nortex, показывает улучшенные огнезащитные свойства. Однако хлопчатобумажная ткань, обработанная данным препаратом не обладает огнезащитными свойствами.

Technological solution of the proposed research is based on the use of available raw materials, excludes the use of expensive reagents, high temperatures, pressure, special equipment. The article examines the flame retardant properties of textile materials treated with imported preparations: Nortex-X (cotton fabric), Nortex-KP (nonwoven fabric) and composition of guanidine hydrochloride and sodium phosphoric acid. Research objects: cotton fabric, nonwoven material from waste linen and wool fibers, as well as flame retardants and chemical preparations (NortexX (for cellulose fibers), Nortex-KP (for nonwoven material), guanidine hydrochloride and sodium phosphoric acid). During the research work, several complex research methods were used; combustion resistance of the material was determined in accordance with the requirements of GOST R 50810-95 standard. An scanning focused-beam electron microscope JSM-6490LA (Japan) was used to study the surface morphology of textile fibers. IR spectroscopic analysis was performed using a Spectrum 65 FTIR spectrometer (Perkin&Elmer). As a result of the study it was found that textile materials treated with a composition based on guanidine hydrochloride and sodium phosphoric acid acquire high flame retardant properties. Nonwoven fabric treated with Nortex shows improved flame retardant properties. However, cotton fabric treated with this preparation does not have flame retardant properties.

текстильный материалнетканый материалхлопчатобумажная тканьантипиреногнестойкостьвоспламеняемостьгорениевозгораниеогнезащитные свойствагуанидин гидрохлоридафосфорнокислый натрийtextile materialnonwoven fabriccotton fabricflame retardantfire resistanceflammabilitycombustionignitionflame retardant propertiesguanidine hydrochloridesodium phosphoric acidReferencesBurkitbay A., Dyussenbiyeva K.Z., Taussarova B.R., Sarttarova L.T., Sarybayeva E.E. &Kalmakhanova M.S. Novel method for finishing nonwoven fabrics from domestic raw materials with flame retardant and antimicrobial properties. The Journal of The Textile Institute. Published online: 27 Aug 2024. https://doi.org/10.1080/00405000.2024.2396185Burkitbay A., Dyussenbiyeva K.Z., Taussarova B.R., Sarttarova L.T., Sarybayeva E.E. &Kalmakhanova M.S. Novel method for finishing nonwoven fabrics from domestic raw materials with flame retardant and antimicrobial properties. The Journal of The Textile Institute. Published online: 27 Aug 2024. https://doi.org/10.1080/00405000.2024.2396185Идельбаева Н.А., Буркитбай А., Орманова М.А., Такей Е., Онгар Т. Разработка способа получения огнестойкого и биоцидного нетканого материала из льняных и шерстяных волокон. //Вестник Алматинского технологического университета. 2024; 143(1):173-181. https://doi.org/10.48184/2304-568X-2024-1-173-181Idelbaeva N.A., Burkitbay A., Ormanova M.A., Takey E., Ongar T. Razrabotka sposoba polucheniya ognestojkogo i biocidnogo netkanogo materiala iz l'nyanyh i sherstyanyh volokon [Development of a method for obtaining fire-resistant and biocidal nonwoven material from linen and wool fibers]. Bulletin of Almaty Technological University. 2024; 143(1):173-181. https://doi.org/10.48184/2304-568X-2024-1-173-181 (In Russian)Wei DD, Dong CH, Liu J, Zhang Z, Lu Z A novel cyclic polysiloxane linked by guanidyl groups used as flame retardant and antimicrobial agent on cotton fabrics. Fiber Polym 2019; 20:1340–1346. https://doi.org/10.1007/s12221-019-9008-7Wei DD, Dong CH, Liu J, Zhang Z, Lu Z A novel cyclic polysiloxane linked by guanidyl groups used as flame retardant and antimicrobial agent on cotton fabrics. Fiber Polym 2019; 20:1340–1346. https://doi.org/10.1007/s12221-019-9008-7Hedayati N, Montazer M, Mahmoudirad M, Toliyat T Ketoconazole and Ketoconazole/βcyclodextrin performance on cotton wound dressing as fungal skin treatment. Carbohyd Polym 2020; 240:116267. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2020.116267Hedayati N, Montazer M, Mahmoudirad M, Toliyat T Ketoconazole and Ketoconazole/β-cyclodextrin performance on cotton wound dressing as fungal skin treatment. Carbohyd Polym 2020; 240:116267. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2020.116267Hong KH Phenol compounds treated cotton and wool fabrics for developing multi-functional clothing materials. Fiber Polym 2015; 16:565–571. https://doi.org/10.1007/s12221-015-0565-0Hong KH Phenol compounds treated cotton and wool fabrics for developing multi-functional clothing materials. Fiber Polym 2015; 16:565–571. https://doi.org/10.1007/s12221-015-0565-0Xu J, Ao X, de la Vega J, et al., Poly (vinyl alcohol) Composite Aerogel toward Lightweight, Remarkable Flame Retardancy, and Thermal Insulation Properties by Incorporating Carbon Nanohorns and Phytic Acid. ACS Appl. Polym. Mater. 2024; 6(14), 8027-8039. DOI: https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsapm.4c00729.Xu J, Ao X, de la Vega J, et al., Poly (vinyl alcohol) Composite Aerogel toward Lightweight, Remarkable Flame Retardancy, and Thermal Insulation Properties by Incorporating Carbon Nanohorns and Phytic Acid. ACS Appl. Polym. Mater. 2024; 6(14), 8027-8039. DOI: https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsapm.4c00729.Yin D, Wang X, Wang Y, et al. Multifunctional Biobased Polyurethane/Tannic Acid Composites with Controllable Damping, Flame-Retardant, and Ultraviolet-Shielding Performances. ACS Appl. Polym. Mater. 2024, 6(14), 8409-8418. DOI: 10.1021/acsapm.4c01289Yin D, Wang X, Wang Y, et al. Multifunctional Biobased Polyurethane/Tannic Acid Composites with Controllable Damping, Flame-Retardant, and Ultraviolet-Shielding Performances. ACS Appl. Polym. Mater. 2024, 6(14), 8409-8418. DOI: 10.1021/acsapm.4c01289Marcioni M, Zhao M, Maddalena L, et al. Layerby-Layer-Coated Cellulose Fibers Enable the Production of Porous, Flame-Retardant, and Lightweight Materials. ACS Appl. Mater. Interfaces. 2023, 15(30), 36811-36821. DOI: 10.1021/acsami.3c06652Marcioni M, Zhao M, Maddalena L, et al. Layer-by-Layer-Coated Cellulose Fibers Enable the Production of Porous, Flame-Retardant, and Lightweight Materials. ACS Appl. Mater. Interfaces. 2023, 15(30), 36811-36821. DOI: 10.1021/acsami.3c06652Azad MM, Ejaz M, Shah A ur R. A bio-based approach to simultaneously improve flame retardancy, thermal stability and mechanical properties of nanosilica filled jute/thermoplastic starch composite. Mater. Chem. Phys. 2022, 289, 126485. DOI: https://doi.org/10.1016/j.matchemphys.2022.126485Azad MM, Ejaz M, Shah A ur R. A bio-based approach to simultaneously improve flame retardancy, thermal stability and mechanical properties of nanosilica filled jute/thermoplastic starch composite. Mater. Chem. Phys. 2022, 289, 126485. DOI: https://doi.org/10.1016/j.matchemphys.2022.126485Cui H, Wu N, Ma X, et al. Superior intrinsic flame-retardant phosphorylated chitosan aerogel as fully sustainable thermal insulation bio-based material. Polym. Degrad. Stab. 2023, 207, 110213. DOI: https://doi.org/10.1016/j.polymdegradstab.2022.110213Cui H, Wu N, Ma X, et al. Superior intrinsic flame-retardant phosphorylated chitosan aerogel as fully sustainable thermal insulation bio-based material. Polym. Degrad. Stab. 2023, 207, 110213. DOI: https://doi.org/10.1016/j.polymdegradstab.2022.110213Madyaratri E, Ridho M, Aristri M, et al. Recent Advances in the Development of Fire-Resistant Biocomposites—A Review. Polymers. 2022, 14(3), 362. DOI: https://doi.org/10.3390/ijerph19084828Madyaratri E, Ridho M, Aristri M, et al. Recent Advances in the Development of Fire-Resistant Biocomposites—A Review. Polymers. 2022, 14(3), 362. DOI: https://doi.org/10.3390/ijerph19084828Таусарова Б. Р., Кутжанова А. Ж., Абдрахманова Г.С. Снижение горючести текстильных материалов: достижения и перспективы // Химический журнал Казахстана. – 2015. – №1 (49). – С. 287 – 303.Tausarova B. R., Kutzhanova A. Zh., Abdrakhmanova G.S. Snizhenie goriuchesti tekstilnykh materialov: dostizheniia i perspektivy [Reducing the combustibility of textile materials: achievements and prospects]// Khimicheskii zhurnal Kazakhstana. – 2015. – №1 (49). – S. 287 – 303. (In Russian)Такей Е., Таусарова Б.Р., Буркитбай А. Исследование тепловыделения обработанных целлюлозных текстильных материалов золь-гель композицией// Технология текстильной промышленности. - 2019. - № 6 (384). – С. 236 – 240.Takei E., Tausarova B.R., Burkitbay A. Issledovanie teplovydeleniia obrabotannykh tselliuloznykh tekstilnykh materialov zol-gel kompozitsiei [Investigation of heat release of processed cellulose textile materials by sol-gel composition]// Tekhnologiia tekstilnoi promyshlennosti. - 2019. - № 6 (384). – S. 236 – 240. (In Russian)Ye. Takey, B.R. Taussarova Sol-gel composition on the basis of sodium silicate and ammonium polyphosphate for obtaining fire retardant cellulose textile materials // Химический журнал Казахстана. – 2018. – №4. – Р.43-49.Ye. Takey, B.R. Taussarova Sol-gel composition on the basis of sodium silicate and ammonium polyphosphate for obtaining fire retardant cellulose textile materials // The journal "Chemical Journal of Kazakhstan". – 2018. – №4. – Р.43-49.Burkitbay A. Rakhimova S.M., Taussarova B.R., Kutzhanova A.Zh. Development of a Polymeric Composition for Antimicrobial Finish of Cotton Fabrics Journal « Fibres & textiles in Eastern Europe». - 2014. - Vol. 22, № 2(104). - Р. 96 – 101.Burkitbay A. Rakhimova S.M., Taussarova B.R., Kutzhanova A.Zh. Development of a Polymeric Composition for Antimicrobial Finish of Cotton Fabrics Journal « Fibres & textiles in Eastern Europe». - 2014. - Vol. 22, № 2(104). - Р. 96 – 101.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.