X Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2018

Всем нам хорошо известен электрический треск при снятии верхней одежды или «электрический удар» от кузова автомобиля. Мы наблюдаем и нередко испытываем на себе действие статических разрядов при расчесывании волос, нарезании бумаги, переливании бензина и т.д.

Современная одежда, сделанная из синтетического текстиля, легко может стать электростатически заряженной, и поэтому, несмотря на то, что её владелец заземлён посредством подходящей обуви и настила пола, или другими средствами, риск появления электростатических полей ещё не устраняется.

Обязательным условием для генерирования статического электрополя является наличие магнитных полей. Всем известно, что свободные заряды окружают нас постоянно. При этом человек постоянно использует в своей повседневной жизни и работе огромное количество различных электрических устройств, тем самым увеличивая общую «электрическую напряженность» среды обитания.

Одежда с защитой от статического электричества встречается в производствах химической, нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности.[1]

Антистатическая одежда предназначена для защиты рабочих, которые трудятся в области электроэнергетики. Защита от статического электричества – важная составляющая безопасности работы в этой отрасли. Человек – главный «генератор» статического заряда в зоне деятельности, результатом контакта любой части тела с проводящим материалом может быть электростатический разряд. Антистатическая одежда – одно из лучших решений так называемого «пассивного заземления». Для реализации этой задачи в ткань для такой одежды вплетается тонкая сетка из неметаллической нити.

В условиях сочетания процессов электризации и присутствия газов и паров с низкими значениями минимальной энергии образования разрядов может потребоваться применение рассеивающей одежды. Порядок применения рассеивающей одежды отражён в таблице 1.

Одежда, применяемая во взрывоопасных средах, относится к средствам индивидуальной защиты II-й категории и в Европе должна полностью соответствовать Директиве ЕС 89/686/EEC «Требования безопасности и охраны здоровья» [2].

Таблица 1 – Определение востребованности электростатически-рассеивающей защитной одежды и других индивидуальных средств защиты

Зона опасности	Вероятность заряжения	0,02мДж≤МЭЗ≤0,20мДж	МЭЗ≥0,20мДж
Зона класса 0	Высокая	Требуется	Требуется
	Низкая		Рекомендуется
Зона класса 1	Высокая
	Низкая		Не требуется
Зона класса 2	Высокая	Рекомендуется
	Низкая	Не требуется
Зоны классов 20-22	-	Не требуется

При использовании одежды предрасположенной к возгоранию, т.е. одежду пропитанную нефтью или другими горючими веществами, необходимо обезопасить себя во время действий, сопровождающихся процессами электризации, например снятие загрязнённой одежды.

Металлические волокна (например, из нержавеющей стали, из посеребрённых нитей) и другие волокна с очень низким удельным объёмным сопротивлением, которые могут применяться в рассеивающей одежде, не предотвращают опасности электростатического шока. Такие волокна должны, следовательно, применяться в зонах, где риск электростатического удара исключён[2].

Электростатические свойства защитной одежды могут измениться в процессе её использования по прямому назначению, в результате чистки или после пребывания в экстремальных условиях. С одеждой следует обращаться в соответствии с инструкциями производителей [2]. Например, может возникнуть необходимость каждый раз восстанавливать свойства одежды путём специальной обработки после стирки.

Средства защиты работающих по ГОСТ 12.4.011-89 делятся на средства коллективной защиты и средства индивидуальной защиты [3].

Средства индивидуальной защиты в зависимости от назначения делятся на:

- специальную одежду антиэлектростатическую;

- специальную обувь антиэлектростатическую;

- предохранительные приспособления антиэлектростатические (кольца и браслеты);

- средства защиты рук антиэлектростатические.

Требования, предъявляемые к антиэлектростатической специальной одежде согласно ГОСТ 12.4.124-83 [4]:

1. Для изготовления антиэлектростатической специальной одежды должны применяться материалы с удельным поверхностным электрическим сопротивлением не более 10⁷ Ом.

2. Электрическое сопротивление между токопроводящим элементом антиэлектростатической специальной одежды и землей должно быть от 10⁶ до 10⁸ Ом.

Трение двух поверхностей является самым распространенным источников возникновения статического поля. Статическое поле может возникнуть при одиночном контакте, к примеру, в случае наматывания/разматывания тканевой ленты.

Также источниками генерирования статического поля могут служить:

- Резкие температурные перепады;

- Высокий уровень радиации.

На рисунке 1 представлен ассортимент костюмов с защитой от статического электричества для электриков.

Рисунок 1 - Ассортимент костюмов с защитой от статического электричества для электриков

Ассортимент материалов используемые для изготовления одежды с защитой от статического электричества представлен в таблице 2 [5].

Таблица 2 – Выборочный ассортимент материалов используемых для изготовления одежды с защитой от статического электричества

№ п/п	Наименование ткани	Состав материалов	Поверхностная плотность г/м2	Производитель
1	2	3	4	5
1	Telestat Plus	68%полиэстер 30.5% хлопок 1.5%антистатическая нить	175	«Clopman», Англия- Германия – Италия [6]
4	Superbandmast Er Neqa-Stat	65%полиэстер 35% хлопок + антистатическая нить	205	«Clopman», Англия- Германия – Италия [6]
7	Coverstat 250	75%полиэстер 24% хлопок+1%антистатическая нить	250	«Clopman», Англия- Германия – Италия [6]
10	ПРЕМЬЕР КОМФОРТ 250A	80% XЛ 20% ПЭ +антистатические волокна Bekitex	255	«Чайковский текстиль»,Россия [7]
Продолжение таблицы 2
1	2	3	4	5
11	ПРЕМЬЕР FR 350A	100% XЛ+антистатические волокна Bekitex	350	«Чайковский текстиль», Россия [7]
12	АНТИСТАТ (Аntictat)	25%полиэстер 75% хлопок+ 1%антистатическая нить	250	Carrington. Англия [8]
13	ФОРЕМАН СК (Foreman SC)	67%полиэстер 33% хлопок+ 1%антистатическая нить	250	Carrington. Англия [8]
14	CABУАР (Saviour)	100% Полиэфир,Антистатическая нить. PU-мембрана дышащая	160	Carrington. Англия [8]
15	ФЛЕЙМСТАТ КОТТОН (Flamstat Cotton)	100% Хлопок, Антистатическая нить Огнестойкая технология Proban	335	Carrington. Англия [8]
16	ФРАНТС (Frants)	100% Хлопок, Антистатическая нить Negactan. Огнестойкая технология Proban	142	Carrington. Англия [8]
17	ВV 121 Nomex III Bekinox(Нoмекс)	94%Нoмекс, 5%кеврал, 1% металл	230	«Ten Cate Protect» (Голландия) [9]
18	ВV 185 Сомfort (Нoмекс)	93%Нoмекс, 5%кеврал, 2%P 140	215	«Ten Cate Protect» (Голландия) [9]

В результате анализа представленных тканей, лучшими антистатическими свойствами обладают Telestat Plus, Coverstat 250 и АНТИСТАТ (Аntictat).

На рисунке 2 представлен разработанный эскиз модели костюма для электрика, который учитывает все требования, предъявляемые для данного вида одежды.

Рисунок 2 – Эскиз костюма для электрика:1- нагрудные карманы; 2- накладные карманы; 3- прорезные карманы с листочкой; 4- боковые прорезные карманы; 5- усилители; 6- боковой накладной карман; 7- лента СОП.

Описание модели представленной на рисунке 2:

Костюм мужской рабочий, состоящий из куртки и полукомбинезона, для мужчин средней возрастной группы; прямого силуэта, для повседневной носки из материала Антистат (Carrington, Англия)

Куртка имеет горизонтальные членения в области груди и талии по полочкам, спинке и рукавам.

На переде расположены нагрудные (1) и боковые (2) накладные карманы с клапаном.

Рукав втачной одношовный, прямой, с притачной манжетой на резинке.

Воротник-стойка. Куртка с отстегивающимся капюшоном. По линии горловины расположена молния для пристегивания капюшона.

Куртка с центральной застежкой на кнопки.

Капюшон шлемовидный, состоящий из трех частей, с кулисой на резинке и молнией для пристегивания.

По горизонтальным членениям полочек, спинки, рукавов, центральной части капюшона, кулисе, клапанам и карманам проложена отделочная строчка на 0,1 см.

Куртка на подкладке.

На передней нагрудной части полукомбинезона расположены прорезные карманы с листочкой на молнии (3).

На нижней передней части полукомбинезона расположены боковые прорезные карманы (4), горизонтальное членение в области колена (5), боковые вытачки.

На нижней правой задней части полукомбинезона расположен боковой накладной карман (6). Пояс собран на резинку.

Бретели съемные, с резинкой у основания и креплением на передней части.

Низ полукомбинезона обработан притачной трикотажной манжет.

По горизонтальным членениям полукомбинезона, карману проложена отделочная строчка на 0,1 см.

На рукавах, полочке спинки и области ниже колен расположена лента со светоотражающим покрытием (СОП) шириной 5 см (7).

Рекомендуемые размеры:

рост Р – 170, 176, 182 см;

обхват груда третий ОгIII – 96, 100, 104 см;

обхват талии От – 82, 88, 94 см.

Результаты:

Рассмотренны области применения антистатической одежды и причины возникновения разрядов;

Обозначены требования, предъявляемые к антиэлектростатической специальной одежде;

Разработан эскиз модели;

Подобран ассортимент материалов для изготовления одежды с защитой от статического электричества

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

ISO 13688:2013. Защитная одежда. Общие требования/ Protective clothing - General requirements – Введ. 2013-07-01. –30 с.: ил.

ГОСТ IEC/TS 60079-32-1− 201. ВЗРЫВООПАСНЫЕ СРЕДЫ. Часть 32-1. Опасности электростатического разряда. Руководство (IEC/TS 60079-32-1:2013, IDT) – Введ. 2001-01-01. –338 с.: ил.

ГОСТ 12.4.011-89. Система стандартов безопасности труда. Средства защиты работающих. Общие требования и классификация – Введ. 1990-06-30. М.: Изд-во стандартов, 2007. – 6с.: ил.

ГОСТ 12.4.124-83 СРЕДСТВА ЗАЩИТЫ ОТ СТАТИЧЕСКОГО ЭЛЕКТРИЧЕСТВА. ОБЩИЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ – Введ. 1983-01-27. М.: Изд-во стандартов, 2008. – 8с.: ил.

Черунова, И. В. Основы проектирования антиэлектростатической теплозащитной одежды./ И.В. Черунова, А.В. Меркулова, В.В.Горчаков, И.Ю Бринк, - М.: Издательство «Академия Естествознания», 2007. - 131с.

«Текстильная индустрия»

URL:http://www.texindustry.ru/ru/production/fabrics/in-composition/fabrics-with-special-properties/ (дата обращения 10.01.2018г.)

«Чайковский текстиль»

URL: http://www.textile.ru/products/speccloth/zoz/pk250 (дата обращения 11.01.2018г.)

«ТЕКСТАЙМ»

URL: http://www.textime.ru/material/antistaticheskaya_tkan/974 (дата обращения 11.01.2018г.)

«AMANN GROUP»

URL: http://www.amann.com/en/application/techtex/protech/ (дата обращения 12.01.2018г.)

Код для цитирования: Скопировать