ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

ПОДРОБНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Заявку на получение дополнительной информации по этому проекту можно заполнить здесь.

Наименование инновационного проекта

Разработка экологически безопасного способа модификации поверхности текстильных материалов путем формирования нанослоев с использованием магнетронного распыления в вакууме

Рекомендуемая область пременения

Производство текстильных материалов с улучшенными декоративными свойствами, а также тканей технического назначения, обладающих антистатическими, бактерицидными, теплоотражающими, радиоэкранирующими, маскирующими и электропроводными свойствами.

Назначение, цели и задачи проекта

-

Краткое описание заменяемого процесса или решаемой проблемы

Существующие методы металлизации текстильных материалов из растворов электролитов  экологически вредны т.к. при их производстве  используются агрессивные и токсичные вещества, требующие утилизации.  Текстильные материалы, металлизированные электрохимическим методом, имеют плохой товарный вид, жесткий гриф, покрытие обладает недостаточной адгезией к субстрату.  Кроме того, данный способ не позволяет с достаточной точностью контролировать электропроводность ткани и другие ее свойства, имеющие большое значение для дальнейшего применения.

Существует также возможность металлизации текстильных материалов методом вакуум-термического испарения. Однако этот способ ограничивается возможностью напыления на текстильные материалы только тонких пленок алюминия, что существенно ограничивает его применение. Кроме того, процесс с трудом поддается контролю и получение тонких пленок алюминия заданной толщины (сопротивления) весьма проблематично.

Краткое описание предлагаемого технологического процесса

Предлагается использовать для модификации поверхности текстильных материалов метод магнетронного распыления, получивший широкое применение в микроэлектронике, однако до сих пор практически не применявшийся в текстильной  промышленности. Метод основан на использовании аномального тлеющего разряда в инертном газе  с наложением на него кольцеобразной зоны скрещенных неоднородных электрического и магнитного полей, локализующих и стабилизирующих газоразрядную плазму в прикатодной области.  Положительные ионы, образующиеся в разряде, ускоряются в направлении катода, бомбардируют его поверхность в зоне эрозии, выбивая  из нее частицы материала. Покидающие поверхность мишени частицы осаждаются в виде пленки на подложке (ткани). Высокая кинетическая энергия частиц обеспечивает хороший уровень адгезии образующейся пленки к подложке.

Технико-экономическое обоснование применения инновационной технологии

Для  модификации поверхности текстильных полотен используется метод ионно-плазменного (магнетронного) распыления металлической мишени, который реализуется в глубоком вакууме. При этом исключается использование   каких - либо химических материалов и воды на технологические нужды, исключаются  проблемы, связанные с утилизацией отходов и сточных вод.  Метод экологически безопасен. Для промышленной реализации способа достаточно иметь подвод электроэнергии и воды для охлаждения, которая может использоваться по замкнутому циклу. По сравнению с традиционными методами отделки текстильных материалов новый способ позволяет экономить до 300 л воды на 1 м2 ткани.

Технико-экономические показатели трудо-энерго-природосбережения нового процесса

Возможность получения новых отечественных бактерицидных материалов для ожоговых центров. Производство новых  облегченных отечественных материалов, применяемых для маскировки вооружения и боевой техники, а также  личного состава от средств визуальной и радиоэлектронной разведки.

Новые потребительские свойства продукции

На сегодняшний день очевидны следующие возможные области применения текстильных материалов, модифицированных методом ионно-плазменного (магнетронного) распыления:
• Создание модных курточных, портьерных, джинсовых тканей с цветом «металлик», пользующихся устойчивым повышенным спросом у покупателей;
• Использование в качестве элементов верхней одежды для сохранения тепла, выделяемого организмом человека и для отражения избытка теплового излучения, поступаемого извне.
• Использование в элементах одежды в качестве светоотражающего покрытия.
• Использование в качестве деталей военного снаряжения для снижения заметности в приборах ИК- и радио- диапазонов.
• Защита компьютерных систем и электронных систем управления от попадания ложных сигналов, изготовление защитных устройств для предотвращения утечки информации из служебных помещений.
• Изготовление элементов спецодежды для рабочих горячих цехов, а также для пожарных.
• Изготовление специальных взрывобезопасных фильтров для угольных шахт и предприятий пищевой промышленности.
• Изготовление теплоотражающих покрытий на жаростойких стекло-, кремнеземных и базальтовых тканях, используемых в качестве тепловой изоляции.
• Изготовление солнцеотражающих покрытий на материалах, используемых в строительной индустрии: тенты на основе полиуретана с теплоотражающим покрытием, металлизированные ткани из полиамидных, полиэфирных, полипропиленовых нитей. Изготовление солнцезащитных жалюзи на основе металлизированных тканей.
• Изготовление верха обуви, дамских сумок, металлизированной тесьмы и других галантерейных материалов.
• Изготовление материалов, не допускающих накопление статического электричества: шторы «чистых комнат», операционных, спецодежда персонала, работающего в электронной промышленности.
• Изготовление бактерицидных противоожоговых простыней и салфеток.
• Изготовление бактерицидных фильтров.
• Изготовление элементов одежды, защищающих от вредного воздействия радиотелефонов, ВЧ-, СВЧ- техники, одежды для обслуживающего персонала медицинских кабинетов физиотерапии.
• Изготовление катализаторов с большой поверхностью контакта на текстильной основе для химической и автомобильной промышленности.

Качественные характеристики, предъявляемые к сырью и материалам

Модифицируемые текстильные материалы должны быть расшлихтованы и отмыты от замасливателей

Стадия и уровень разработки

В настоящее время проводятся испытания опытно-промышленного образца оборудования на ширину тканей до 170 см.

Предлагаемые инвестиции

2 млн. руб.

Рынки сбыта

Закупки МО РФ, Закупки Минздравсоцразвития и др.

Возможность и эффективность импортозамещения

Аналогичные материалы из-за рубежа не поставляются

Возможность выхода на мировой рынок

Реальная возможность существует, поскольку зарубежные аналоги авторам не известны.

Срок окупаемости (в месяцах)

72

Дата поступления материала

13.10.2006

Инновации и люди

У павильонов Уральской выставки «ИННОВАЦИИ 2010» (г. Екатеринбург, 2010 г.)

Мероприятия на выставке "Инновации и инвестиции - 2008" (Югра, 2008 г.)

Открытие выставки "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)

Демонстрация разработок на выставке "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)