Тт защитные свойства: Классификация по защитным свойствам

Классификация по защитным свойствам

Наименование группы	Наименование подгруппы	Обозначение для
		специальной одежды	специальной обуви	средств защиты рук
От механических воздействий	От проколов, порезов	Мп	Мп	Мп
	От истирания	Ми	Ми	Ми
	От вибрации		Мв	Мв
	От ударов в носочной части энергией 200 Дж		Мун 200
	От ударов в носочной части энергией 100 Дж		Мун 100
	От ударов в носочной части энергией 50 Дж		Мун 50
	От ударов в носочной части энергией 25 Дж		Мун 25
	От ударов в носочной части энергией 15 Дж		Мун 15
	От ударов в носочной части энергией 5 Дж		Мун 5
	От ударов в тыльной части энергией 3 Дж		Мут 3
	От ударов в лодыжке энергией 2 Дж		Мул 2
	От ударов в подъемной части энергией 15 Дж		Муп 15
	От ударов в берцовой части энергией 1 Дж		Муб 1
От скольжения	От скольжения по зажиренным поверхностям		Сж
	От скольжения по обледенелым поверхностям		Сл
	От скольжения по мокрым, загрязненным и другим поверхностям		См
От повышенных температур	От повышенных температур, обусловленных климатом	Тк	Тк
	От теплового излучения	Ти	Ти	Ти
	От открытого пламени	То	То*	То
	От искр, брызг расплавленного металла, окалины	Тр	Тр	Тр
	От контакта с нагретыми поверхностями выше 45 °С		Тп
	От контакта с нагретыми поверхностями от 40 до 100 °С	Тп 100		Тп 100
	От контакта с нагретыми поверхностями от 100 до 400 °С	Тп 400		Тп 400
	От контакта с нагретыми поверхностями выше 400 °С	Тв		Тв
	От конвективной теплоты	Тт
От пониженных температур	От пониженных температур воздуха	Тн		Тн
	От температур до минус 20 °С		Тн 20
	От температур до минус 30 °С		Тн 30
	От температур до минус 40 °С		Тн 40
	От пониженных температур воздуха и ветра	Тнв
	От контакта с охлажденными поверхностями			Тхп
От радиоактивных и рентгеновских излучений	От радиоактивных загрязнений	Рз	Рз	Рз
	От рентгеновских излучений	Ри		Ри
От электрического тока, электростатических зарядов и полей, электрических и электромагнитных полей	От электрического тока напряжением до 1000 В		Эн	Эн
	От электрического тока напряжением выше 1000 В		Эв*	Эв
	От электростатических зарядов, полей	Эс	Эс	Эс
	От электрических полей	Эп	Эп	Эп
	От электромагнитных полей	Эм	Эм	Эм
От нетоксичной пыли		Пн	Пн
	От пыли стекловолокна, асбеста	Пс	Пс	Пс
	От мелкодисперсной пыли	Пм		Пм
	От крупнодисперсной пыли			Пк
	От взрывоопасной пыли		Пв
От токсичных веществ	От твердых токсичных веществ	Ят	Ят	Ят
	От жидких токсичных веществ	Яж	Яж	Яж
	От аэрозолей токсичных веществ	Яа
	От газообразных токсичных веществ			Яг
От воды и растворов нетоксичных веществ			В
	Водонепроницаемая	Вн		Вн
	Водоупорная	Ву		Ву
	От растворов поверхностно-активных веществ	Вп
От растворов кислот	От кислот концентрации выше 80 % (по серной кислоте)	Кк	Кк*	Кк
	От кислот концентрации от 50 до 80 % (по серной кислоте)	К 80	К 80*	К 80
	От кислот концентрации от 20 до 50 % (по серной кислоте)	К 50	К 50*	К 50
	От кислот концентрации до 20 % (по серной кислоте)	К 20	К 20	К 20
От щелочей	От расплавов щелочей	Щр		Щр
	От растворов щелочей концентрации выше 20 % (по гидроокиси натрия)	Щ 50	Щ 50*	Щ 50
	От растворов щелочей концентрации до 20 % (по гидроокиси натрия)	Щ 20	Щ 20	Щ 20
От органических растворителей, в том числе лаков и красок на их основе		О	О**
	От ароматических веществ		Оа*	Оа
	От неароматических веществ		Он*	Он
	От хлорированных углеводородов			Ох
От нефти, нефтепродуктов, масел и жиров	От сырой нефти	Нс	Нс	Нс
	От продуктов легкой фракции	Нл
	От нефтяных масел и продуктов тяжелых фракций	Нм	Нм	Нм
	От растительных и животных масел и жиров	Нж	Нж	Нж
	От твердых нефтепродуктов		Нт	Нт
От общих производственных загрязнений		З	З
От вредных биологических факторов	От микроорганизмов	Бм	Бм	Бм
	От насекомых	Бн	Бн	Бн
От статических нагрузок (от утомляемости)			У
Сигнальная		Со		С

Обозначения защитных свойств

Классификация по защитным свойствам специальной одежды по ГОСТ 12. 4.103-83

 З  — от общих производственных загрязнений

Ми — от истирания

Тк — от повышенных температур обусловленных климатом

Ти — от теплового излучения

То — от открытого пламени

Тр — от иск, брызг расплавленного металла, окалины

Тн — от пониженных температур воздуха

Вн — водонепроницаемая

Ву — водоупорная

К 80 — от кислот концентрации от 50-80 % (по серной кислоте)

К 50 — от кислот концентрации от 20-50 % (по серной кислоте)

К 20 — от кислот концентрации до 20 % (по серной кислоте)

Щ 50 — от растворов щелочей  концентрации выше  20 % (по гидроокиси натрия)

Щ 20 — от растворов щелочей  концентрации до  20 % (по гидроокиси натрия)

Нл — от продуктов легких фракций

Нм — от нефтяных масел и продуктов тяжелых фракций

Нж — от растительных и животных масел и жиров

Бм — от микроорганизмов

Бн — от насекомых

Со — сигнальная

 

Классификация по защитным свойствам специальной обуви по ГОСТ 12.4.103-83

З — от общих производственных загрязнений

Ми — от истирания

Мп — от истирания

Мун 15 — от ударов в носочной части энергией 15 Дж

Мун 200 — от ударов в носочной части энергией 200 Дж

См — от скольжения по мокрым, загрязненным и другим поверхностям

Ти — от теплового излучения   

Тп — от контакта с нагретыми поверхностями выше 45˚С

Тн20 — от температур до минус 20˚С

Тн30 — от температур до минус 30˚С

Тн40 — от температур до минус 40˚С

Эс — от электростатических зарядов, полей

В — от воды и растворов нетоксичных веществ

К20 — от кислот концентрации до 20 % (по серной кислоте)

Щ20 — от растворов щелочей концентрацией до 20 % (по гидроокиси натрия)

Нс — от сырой нефти

Нм — от нефтяных масел и продуктов тяжелых фракций

Нж — от растительных и животных масел и жиров

 

Классификация по защитным свойствам сиз рук по ГОСТ 12.4.103-83:

Мп — от проколов, прорезов

Ми — от истирания

Мв — от вибрации

Ти — от теплового излучения

То — от открытого пламени

Тр — от искр, брызг расплавленного металла, окалины

Тп 100 — от контакта с нагретыми поверхностями от 40 до 100 ˚С

Тп 400 — от контакта с нагретыми поверхностями от 100 до 400 ˚С

Тв — от контакта с нагретыми поверхностями свыше 400 ˚С

Тн — от пониженных температур воздуха

Эс — от электростатических зарядов полей

Вн — водонепроницаемая

Ву — водоупорная

К 50 — от кислот концентрации от 20 — 50 % (по серной кислоте)

К 20 — от кислот концентрации до 20 % (по серной кислоте)

Щ20 — от растворов щелочей концентрации до 20 %

Оа — от ароматических веществ

Нс — от сырой нефти

Нм — от нефтяных масел и продуктов тяжелых фракций

Нж — от растительных и животных масел и жиров

Бм — от микроорганизмов

Основные ТР ТС, ГОСТ и ТУ

Номер НТД (ТР ТС, ГОСТ, ТУ, ОСТ)	Наименование	Буквенное обозначение защитных свойств	Расшифровка
ТР ТС 019/2011	Технический регламент Таможенного союза
	«О безопасности средств индивидуальной защиты» 019/2011
ТР ТС 017/2011	Технический регламент Таможенного союза
	«О безопасности продукции легкой промышленности» 017/2011
ГОСТ 12.4.280-2014	ССБТ. Одежда специальная для защиты от общих	Мп	Защита от проколов и порезов
	производственных загрязнений и механических воздействий. Общие технические требования	Ми	Защита от истирания
		З	Защита от общих производственных загрязнений
		Зо	Защита от общих производственных загрязнений (облегченная одежда)
ГОСТ 12.4.100-80	Комбинезоны мужские для защиты от нетоксичной пыли, механических воздействий	Пн	Защита от нетоксичной пыли
	и общих производственных загрязнений. Технические условия	Ми	Защита от истирания
		З	Защита от общих производственных загрязнений
ГОСТ 12.4.099-80	Комбинезоны женские для защиты от нетоксичной пыли, механических воздействий	Пн	Защита от нетоксичной пыли
	и общих производственных загрязнений. Технические условия	Ми	Защита от истирания
		З	Защита от общих производственных загрязнений
ГОСТ 12.4.131-83	Халаты женские. Технические условия	Ми	Защита от истирания
		З	Защита от общих производственных загрязнений
ГОСТ 12.4.132-83	Халаты мужские. Технические условия	Ми	Защита от истирания
		З	Защита от общих производственных загрязнений
ТУ 8572-002-70107142-2013	Костюмы от вредных биологических факторов, механических воздействий и общих производственных загрязнений	Бн	Защита от насекомых
		Ми	Защита от истирания
		З	Защита от общих производственных загрязнений
ГОСТ Р 12.4.236-2011	ССБТ. Одежда специальная для защиты от пониженных температур. Технические требования	Тн	Защита от пониженных температур воздуха (1-4 класс защиты, для эксплуатации в I-II, III, IV и «Особом» климатических поясах)
		Тнв	Защита от пониженных температур воздуха и ветра (1-4 класс защиты, для эксплуатации в I-II, III, IV и «Особом» климатических поясах)
ГОСТ 12.4.250-2013	ССБТ. Одежда специальная для защиты от искр и брызг расплавленного металла. Технические требования	Тр	Для защиты от искр, брызг расплавленного металла (1-3 класс защиты)
ГОСТ 12.4.045-87	ССБТ. Костюмы мужские для защиты от повышенных температур. Технические условия	Ти	Защита от теплового излучения
		Тт	Защита от конвективной теплоты
		Тп100	Защита от контакта с нагретыми до 100ºС поверхностями
ГОСТ Р 12.4.297-2013	ССБТ. Одежда специальная для защиты от повышенных	То	Защита от открытого пламени
	температур теплового излучения, конвективной теплоты, выплесков расплавленного металла, контакта с нагретыми поверхностями, кратковременного воздействия пламени. Технические требования и методы испытаний	Ти	Защита от теплового излучения
		Тт	Защита от конвективной теплоты
		Тп	Защита от контакта с нагретыми поверхностями
ГОСТ 12.4.251-2013	ССБТ. Одежда специальная для защиты от растворов кислот. Технические требования	Кк	Защита от растворов кислот концентрацией свыше 80%
			(4 класс защиты)
		К80	Защита от растворов кислот концентрацией до 80%
			(3 класс защиты)
		К50	Защита от растворов кислот концентрацией до 50%
			(2 класс защиты)
		К20	Защита от растворов кислот концентрацией до 20%
			(1 класс защиты)
ГОСТ Р 12.4.290-2013	ССБТ. Одежда специальная для защиты работающих от воздействия нефти,	Нс	Защита от сырой нефти (3 класс защиты)
	нефтепродуктов. Технические требования	Нм	Защита от нефтепродуктов тяжелых фракций, нефтяных масел (2 класс защиты)
		Нл	Защита от нефтепродуктов легких фракций (1 класс защиты)
ГОСТ 12.4.281-2014	ССБТ. Одежда специальная повышенной видимости. Технические требования	Со	Одежда сигнальная повышенной видимости (1-3 класс защиты)
ГОСТ Р 12.4.288-2013	ССБТ. Одежда специальная для защиты от воды. Технические требования	Во	Одежда водоотталкивающая (1 класс защиты)
		Ву	Одежда водоупорная (2 класс защиты)
		Вн	Одежда водонепроницаемая (3 класс защиты)
ГОСТ 12.4.134-83	Плащи мужские для защиты от воды. Технические условия	Ву	Одежда водоупорная
		Вн	Одежда водонепроницаемая
ГОСТ 27643-88	Костюмы мужские для защиты от воды. Технические условия	Ву	Одежда водоупорная
		Вн	Одежда водонепроницаемая
ГОСТ Р 12.4.234-2007	ССБТ. Одежда специальная для защиты от термических рисков электрической дуги. Общие технические требования и методы испытаний
ГОСТ Р ИСО 11612-2007	ССБТ. Одежда для защиты от тепла и пламени. Методы испытаний и эксплуатационные характеристики теплозащитной одежды
ГОСТ 12.4.029-76	Фартуки специальные. Технические условия	К20, К50, К80	Защита от растворов кислот концентрацией до 20%, до 50%,
			до 80%
		Щ20, Щ50	Защита от растворов щелочей концентрацией до 20%, до 50%
		Тр	Защита от искр, брызг расплавленного металла
		Вн	Водонепроницаемые
		Ву	Водоупорные
		Нж	Защита от растительных
			и животных масел и жиров
		Ми	Защита от истирания
		З	Защита от общих производственных загрязнений
ГОСТ 25295-2003	Одежда верхняя пальтово- костюмного ассортимента. Общие технические условия
ГОСТ 30327-2013	Сорочки верхние. Общие технические условия
ГОСТ 31408-2009	Изделия трикотажные бельевые для мужчин и мальчиков. Общие технические условия
ГОСТ 314010-2009	Изделия трикотажные верхние для мужчин и мальчиков. Общие технические условия
ГОСТ 31405-2009	Изделия трикотажные бельевые для женщин и девочек. Общие технические условия
ГОСТ 31409-2009	Изделия трикотажные верхние для женщин и девочек. Общие технические условия
ГОСТ 33378-2015	Головные уборы трикотажные. Общие технические условия
ГОСТ 32118-2013	Головные уборы. Общие технические условия
ГОСТ 8541-2014	Изделия чулочно-носочные, вырабатываемые на круглочулочных автоматах. Общие технические условия
Средства индивидуальной защиты рук
ГОСТ 12.4.252-2013	ССБТ. Средства индивидуальной защиты рук. Перчатки. Общие технические требования. Методы испытаний	К20, К50, К80	Защита от растворов кислот концентрацией до 20%, до 50%,
ГОСТ Р 12.4.246-2008
			до 80%
		Щ20, Щ50	Защита от растворов щелочей концентрацией до 20%, до 50%
		Нс Нм	Защита от нефти и нефтепродуктов
		Тп100, Тп250	Защита от контакта с нагретыми до 100ºС и 250ºС поверхностями
		Тр	Защита от искр, брызг расплавленного металла
		То	Защита от открытого пламени
		Тн	Защита от пониженных температур
		Мп	Защита от проколов и порезов
		Ми	Защита от истирания
ГОСТ 20010-93	Перчатки резиновые технические. Технические условия	К20, К50, К80	Защита от растворов кислот концентрацией до 20%, до 50%,
			до 80%
		Щ20, Щ50	Защита от растворов щелочей концентрацией до 20%, до 50%
ГОСТ 12.4.002-97	ССБТ. Средства защиты рук от вибрации. Технические требования и методы испытаний	Мв	Защита от вибраций
ГОСТ 12.4.010-75	ССБТ. Средства индивидуальной защиты. Рукавицы специальные. Технические условия	К20, К50, К80	Защита от растворов кислот концентрацией до 20%, до 50%,
			до 80%
		Щ20, Щ50	Защита от растворов щелочей концентрацией до 20%, до 50%
		Тр	Защита от искр, брызг расплавленного металла
		Тп100	Защита от контакта с нагретыми до 100ºС поверхностями
		Тн	Защита от пониженных температур
		Мп	Защита от проколов и порезов
		Ми	Защита от истирания
ОСТ 17-528-75	Кожгалантерейные изделия. Рукавицы рабочие. Общие технические условия	Тп100	Защита от контакта с нагретыми до 100ºС поверхностями
		Тр	Защита от искр, брызг расплавленного металла
		Ми	Защита от истирания
ГОСТ 5007-87	Изделия трикотажные перчаточные. Общие технические условия
ГОСТ Р 52238-2004	Перчатки хирургические из каучукового латекса стерильные одноразовые. Спецификация
Средства индивидуальной защиты ног
ГОСТ 12.4.137-2001	Обувь специальная с верхом из кожи для защиты от нефти,	Нс Нм	Защита от нефти и нефтепродуктов
	нефтепродуктов, кислот, щелочей, нетоксичной и взрывоопасной пыли. Технические условия	К20	Защита от растворов кислот концентрацией до 20%
		Щ20	Защита от растворов щелочей концентрацией до 20%
ГОСТ 28507-99	Обувь специальная с верхом из кожи для защиты от механических воздействий. Технические условия	Мун 200,	Защита от ударов в носочной части энергией 200 (100, 50, 25) Дж
		Мун 100,
		Мун 50,
		Мун 25,
		Мп	От проколов энергией 1200Н
ГОСТ Р 12.4.187-97	ССБТ. Обувь специальная кожаная для защиты от общих производственных загрязнений. Общие технические условия	З	Защита от общих производственных загрязнений
ГОСТ 12.4.032-95	Обувь специальная с кожаным верхом для защиты от действия повышенных температур. Технические условия	Ти	Защита от теплового излучения
		Тр	Защита от искр, брызг расплавленного металла
		Тп 150, Тп 300	Защита от контакта с нагретыми до 150ºС (300ºС) поверхностями
ГОСТ 12.4.033-77	Обувь специальная кожаная для защиты от скольжения по зажиренным поверхностям. Технические условия	Сж	Защита от скольжения по зажиренным поверхностям
ГОСТ 12.4.072-79	СССБТ. Сапоги специальные резиновые формовые, защищающие от воды, нефтяных масел и механических
	воздействий. Технические условия
ГОСТ 26167-2005	Обувь повседневная. Общие технические условия
ГОСТ 1135-2005	Обувь домашняя и дорожная. Общие технические условия
ГОСТ 18724-88	Обувь валяная грубошерстная. Технические условия
ГОСТ 5394-89	Обувь из юфти. Общие технические условия

Вентс ТТ 100 В вентилятор. Доставка по Украине, монтаж оборудования

  Канальный вентилятор от Вентс серии ТТ 100 В основан на лучших технологиях, которые были получены при исследовании не только канального, но и центробежного, осевого типа вентиляционного оборудования. Поэтому приборы этой серии мощные, удобные в управлении и оснащены дополнительными функциями для увеличения эффективности. Лаконичный дизайн и небольшой размер станут только плюсом. 

 

Приминение

  Вентилятор такой модели может применяться в различных зданиях и сферах: магазины, офисные помещения и кабинеты, квартиры, подсобки, частные дома, и рестораны с высоким давлением в вентиляционных каналах. Ведь они осуществляют мощный процесс работы, но при этом тихо работают. Такой вентилятор подойдет даже для помещения с сильно повышенной влажностью. Приборы этой серии подходят для установки с круглыми воздуховодами, при чем обширного диапазона диаметров – от 100 до 315 мм.

 

Конструктивное исполнение

  Что еще нужно для долговечной работы вентиляционного прибора? Конечно же, прочная конструкция и защитные свойства. Как раз эта модель располагает такими свойствами. Корпус: одна из важнейших элементов прибора изготовлена из специального легкого, но крепкого пластика АБС, который имеет защиту от УФ-лучей. Для особого сбережения внутри корпус порыли полипропиленом, который обезопасит механизм в пожароопасных помещениях. Что отличает модель от осевых типов, так это крыльчатка – она сделана в конической форме с направленными лопастями. Такая крыльчатка, вместе с диффузором, увеличивает давление внутри, чем положительно влияет на производительность и эффективность при циркуляции воздуха. Особенностью является то, что в таком исполнении даже при максимальной мощности вентилятор издает минимум шума и вибрации. А чтобы увеличить чувство комфорта и урегулировать плавный и постепенный приток воздушных масс в механизм, конструкция оснащена входным патрубком с коллектором.

 

Двигатель 

  Он предназначен для однофазного питания, а держится на подшипниках качения. Плюсом является то, что Вы можете получить комплект с усиленным двигателем, а так же подобрать модель с одной или двумя скоростями. Для защиты механизма, двигатель имеет термопредохранитель, который подсоединен к обмотке. Преимуществом будет и то, что даже если Вы подберете модель с повышенной производительностью двигателя, то он все равно будет экономно питаться энергией. 

 

Особенности

  У данной серии есть разные особенности исполнения. Например, как функционал «У» и «У1» — такое агрегат оснащен встроенным к корпусу датчиком температуры, электронным термостатом со световым индикатором реакции, а так же регулятором скорости и таймером задержи, который к тому же работает вместе с датчиком и не дает менять скорость вентилятора при высокой температуре. Функции «Ун» и «У1н» имеют такое же оснащение, только все вышеуказанные элементы вынесены на 4 м на закрепленном кабеле. Так же есть иное отличие – модели «У» и «Ун» работают по принципу срабатывания температурного датчика, что не дает возможность сменить скорость, а вот агрегаты «У1» и «У1н» не позволяют переключать режим при выставленном таймере, допустим 5 минут.

 

Модификации приборов

• С — модель оснащена двигателем, который имеет повышенную мощность
• Т — встроенный таймер для задержки выключения работы (от 2 до 30 минут)
• Р — имеет дополнительный кабель питания с электрическим разъемом IEC С14
• В — к корпусу прибора прикреплен переключатель скорости с тремя позициями

 

Управление

  К сожалению, регулировать расход воздуха можно только у двухскоростных моделей. Последние же могут иметь разные пути управления: с помощью встроенного переключателя, если Вы выбрали модель с модификацией «В», или же отдельно заказать регулятор скорости РС-1-300. Опция «П» позволит плавно переключать скорости.
 

Монтаж

  Устанавливается такой вентилятор в воздуховоде в любом месте вентиляционной системы под удобным углом. Есть возможность закрепить в каналах несколько вентиляторов. Центральный блок вент. агрегата монтируется с помощью защелок и хомутов, что дает возможность легко обслуживать прибор. Если Вы хотите прикрепить прибор к стене – для этих целей используется плоская пластина для монтажа. При этом монтажная коробка крепится в любом положении. 

 

  Если же Вам понадобится обслужить механизм или почистить все элементы, то нужно вытянуть только центральный блок, а вот весь вентилятор остается прикрепленным – это удобно и быстро. Так же при установке Вы можете увеличить производительность, поставив пару моделей параллельно, или же последовательно друг за другом для увеличения давления.
 

 При желании купить канальный вентилятор Вентс ТТ 100 В по низкой цене, оформив быструю доставку, или же пообщаться по поводу системы вентиляции со специалистами, Вы можете позвонить на Вентбазар и по телефону: (044) 50 000 53, или заказав Обратный звонок.

Система заземления TT

Измерительный трансформатор тока — представляет собой повышающий трансформатор, предназначенный для преобразования тока большой величины до значения, удобного для измерения.

Электроэнергия в наши дома и квартиры приходит по электрическим проводам воздушных или кабельных линий от трансформаторных подстанций. Конфигурация этих сетей оказывает существенное влияние на эксплуатационные характеристики системы и, особенно — безопасность людей и бытовых приборов.

В электрических установках всегда существует техническая возможность повреждения оборудования, возникновения аварийных режимов, получения электротравм человеком. Правильная организация системы заземления позволяет снизить возможности проявления рисков, сохранить здоровье, исключить повреждения домашней техники.

Причины использования системы заземления ТТ

По своему назначению эта схема разработана для такого случая, когда высокую степень безопасности не могут обеспечить другие распространенные системы TN-S, TN-C-S, TN-С. Об этом очень четко говорит пункт ПУЭ 1.7.57.

Чаще всего это связано с низким уровнем технического состояния линий электропередач, особенно использующих оголенные провода, расположенные на открытом воздухе и закрепленные на опорах. Они обычно монтируются по четырехпроводной схеме:

• тремя фазами подачи напряжения, смещенными по углу на 120 градусов между собой;
• одним общим нулем, выполняющим совмещенные функции PEN-проводника (рабочего и защитного нуля).

Они приходят к потребителям от понижающей трансформаторной подстанции, как показано на фотографии ниже.

В сельской местности подобные магистрали могут иметь большую протяженность. Не секрет, что провода иногда схлестываются или обрываются из-за плохого качества скруток, падения веток или целых деревьев, набросов, порывов ветра, образования наледи в мороз после мокрого снегопада и по многим другим причинам.

При этом обрыв нуля происходит довольно часто, поскольку он монтируется нижним проводом. А это причиняет много бед всем подключенным потребителям из-за возникновения перекосов напряжений. В такой схеме отсутствует защитный РЕ-проводник, связанный с заземляющим контуром трансформаторной подстанции.

У кабельных линий вероятность обрыва нуля намного меньше потому что они расположены в закрытом грунте и лучше защищены от повреждения. Поэтому в них сразу реализуют наиболее безопасную систему заземления TN-S постепенно выполняют реконструкцию TN-C на TN-C-S. Потребители же, подключенные воздушными проводами, пока практически лишены такой возможности.

Сейчас многие владельцы земельных участков затевают строительство дачных домов, предприниматели организуют торговлю в отдельных павильонах и киосках, производственные предприятия создают быстровозводимые бытовые помещения и мастерские или вообще используют отдельные вагончики, которые временно запитывают электроэнергией.

Чаще всего подобные сооружения выполняются из хорошо проводящих электрический ток металлических листов либо имеют сырые стены с повышенной влажностью. Безопасность человека при нахождении в подобных условиях может обеспечить только система заземления, выполненная по схеме ТТ. Она специально рассчитана для работы в таких условиях, когда потенциал сети имеет высокую вероятность аварийного появления на токоведущих стенках или корпусах оборудования.

Принципы построения схемы заземления по системе ТТ

Главное требование безопасности в этой ситуации обеспечивается тем, что защитный РЕ-проводник создается и заземляется не на трансформаторной подстанции, а на самом объекте потребления электрической энергии без связи с рабочим N-проводником, подключенным к заземлителю питающего трансформатора. Эти нули не должны контактировать и объединяться даже в том случае, когда рядом смонтирован отдельный контур заземления.

Таким способом полностью отделяются защитным РЕ-проводником все опасные токопроводящие поверхности зданий из металла и корпуса подключенных электроприборов от действующей системы питания электроэнергии.

Внутри здания или строения монтируется защитный РЕ-проводник из прута или полоски металла, который служит в качестве шины для подключения всех опасных элементов, обладающих токопроводящими свойствами. С противоположной стороны этот защитный ноль соединяется с отдельным контуром заземления. Собранный таким методом РЕ-проводник объединяет все участки, имеющие риск появления опасного напряжения, в единую систему уравнивания потенциалов.

Подключение опасных металлических конструкций к защитному нулю может выполняться многожильным гибким проводом повышенного сечения, маркируемого полосками желто-зеленого цвета.

При этом еще раз заострим внимание на том, что категорически запрещается объединять элементы конструкций зданий и металлические корпуса электрических устройств с рабочим нулем N.

Технические требования обеспечения безопасности в системе ТТ

Из-за случайного нарушения изоляции электропроводки потенциал напряжения способен внезапно появиться в любом месте не подключенной, но токопроводящей части здания. Человек, прикоснувшийся к ней и земле, сразу оказывается под действием электрического тока.

Автоматические выключатели, защищающие от сверхтоков и перегрузок, могут только косвенно использоваться для снятия напряжения в этом случае, поскольку часть тока пойдет минуя цепочку рабочего нуля, а сопротивление контура основного заземления должно иметь очень низкое значение.

Чтобы обезопасить человека работой автоматических выключателей необходимо создать условие образования потенциала утечки на открытой токоведущей части не более 50 вольт относительно потенциала земли. На практике это выполнить сложно по ряду причин:

• высокой кратности токов коротких замыканий времятоковой характеристики, используемых конструкциями различных выключателей;
• большим сопротивлением контура заземления;
• сложностью технических алгоритмов для работы подобных устройств.

Поэтому предпочтение в создании защитного отключения дается устройствам, реагирующим непосредственно на появление тока утечки, ответвляющегося от основного расчетного пути протекания нагрузки, через РЕ-проводник и локализацию его снятием напряжения с контролируемой схемы, что выполняют только УЗО или дифавтоматы.

Исключить риски получения электрических травм при этом способе заземления можно только при условии комплексного внедрения четырех основных задач:

1. правильная установка и эксплуатация защитных устройств типа УЗО или дифференциальных автоматов;

2. поддержание рабочего нуля N в технически исправном состоянии;

3. использование защитных устройств от перенапряжений в сети;

4. правильная эксплуатация местного контура заземления.

УЗО или дифавтоматы

Практически все части электропроводки здания должны быть охвачены зоной защиты этих устройств от возникновения токов утечек. Причем, их уставка на срабатывание не должна превышать 30 миллиампер. Это обеспечит отключение напряжения с аварийного участка при пробое изоляции электропроводки, исключит случайный контакт человека со стихийно возникшим опасным потенциалом, защитит от получения электротравмы.

Установка на вводном щите в дом противопожарного УЗО с уставкой в 100÷300 мА повышает уровень безопасности и обеспечивает введение второй степени селективности.

Рабочий ноль N

Чтобы схема УЗО правильно определяла токи утечек, необходимо создать ей для этого технические условия и исключить ошибки. А они возникают сразу при объединении цепей рабочего и защитного нулей. Поэтому рабочий ноль должен быть обязательно надежно отделен от защитного, а соединять их нельзя. (Третье напоминание!).

Защита от перенапряжений в сети

Возникновение электрических разрядов в атмосфере, связанные с образованием молний, носят случайный, стихийный характер. Они могут проявиться не только электрическим ударом в строение, но и попаданием в провода воздушной линии электропередач, что происходит довольно часто.

Энергетики применяют меры защиты от подобных природных явлений, но они не всегда оказываются достаточно эффективными. Большая часть энергии ударившей молнии отводится от ЛЭП, но какая-то ее доля оказывает вредное воздействие на всех подключенных потребителей.

Защититься от действия подобных всплесков завышенных напряжений, приходящих по питающей ВЛ, можно с помощью применения специальных устройства — ограничителей перенапряжений типа ОПН либо импульсных устройств защиты от перенапряжений (УЗИП).

Поддержание местного контура заземления в исправном состоянии

Эта задача возлагается в первую очередь на владельца здания. Никто другой самостоятельно заниматься подобным вопросом не будет.

Контур заземления зарыт своей большей частью в земле и таким способом спрятан от случайных механических повреждений. Однако, в почве постоянно находятся растворы различных кислот, щелочей, солей, которые вызывают окислительно-восстановительные химические реакции с металлическими деталями контура, образующими слой коррозии.

За счет этого ухудшается проводимость металла в местах контакта с грунтом и увеличивается общее электрическое сопротивление контура. По его величине судят о технических возможностях заземления и его способностях проводить токи неисправностей на потенциал земли. Делается это проведением электрических замеров.

Исправный контур заземления должен надежно пропустить к потенциалу земли ток уставки устройства защитного отключения, например, в 10 миллиампер и не исказить его. Только в этом случае УЗО правильно сработает, а система ТТ выполнит свое предназначение.

Если сопротивление контура заземления будет выше нормы, то оно станет препятствовать прохождению тока, уменьшать его, чем может полностью исключить защитную функцию.

Поскольку ток работы УЗО зависит от комплексного сопротивления цепи и состояния контура заземления, то существуют рекомендованные значения сопротивлений, которые позволяют обеспечивать гарантированное срабатывание защит. Эти величины показаны на картинке.

Измерение этих параметров требует профессиональных знаний и точных специализированных приборов, работающих по принципу мегаомметра, но использующих усложненный алгоритм с дополнительной схемой подключения и строгую последовательность вычислений. Качественный измеритель сопротивления контура заземления результаты своей работы хранит в памяти и отображает на информационном табло.

По ним с помощью компьютерных технологий строятся графики распределения электрических характеристик контура и анализируется его состояние.

Поэтому подобными работами занимаются аккредитованные электротехнические лаборатории со специальным оборудованием.

Замер сопротивления изоляции контура заземления необходимо делать сразу после ввода электроустановки в работу и периодически в процессе эксплуатации. Когда полученное значение выходит за пределы нормы, превышая ее, то создают дополнительные участки контура, подключаемые параллельно. Окончание правильности выполненных работ проверяют повторными измерениями.

Опасные неисправности схемы в системе ТТ

При рассмотрении технических требований обеспечения безопасности выделены четыре главные условия, решение которых должно выполняться комплексно. Нарушение любого пункта может привести к печальным последствиям во время пробоя сопротивления изоляции у фазного проводника.

Например, попадание фазы на корпус электроприбора при неисправном УЗО или нарушенном контуре заземления приведет к электротравме. Установленные в схеме автоматические выключатели могут просто не сработать, поскольку ток через них будет меньше уставки.

Частично исправить ситуацию в этом случае можно за счет:

• введения системы выравнивания потенциалов;
• подключения второй селективной ступени защиты УЗО на все здание, о которой уже упоминалось в рекомендациях.

Поскольку вся организация работ по созданию заземления системы ТТ является сложной и требует точного исполнения технических условий, то выполнение подобного монтажа следует доверять только подготовленным работникам.

Ранее ЭлектроВести писали, что неблагоприятная инвестиционная среда, отсутствие стимулов для потенциальных инвесторов, включая устаревший и экономически неэффективный метод тарифообразования «Расходы +», привели к хроническому недофинансированию сектора распределения электроэнергии. Чтобы исправить ситуацию, необходим переход на стимулирующее регулирование по международному опыту.

По материалам: electrik.info.

Классификация защитных свойств

От механических воздействий	от проколов, порезов	Мп	Мп	Мп
	от истирания	Ми	Ми	Ми
	от вибрации	—	Мв	Мв
	от ударов в носочной части энергией 200 Дж	—	Мун 200	—
	от ударов в носочной части энергией 100 Дж	—	Мун 100	—
	от ударов в носочной части энергией 50 Дж	—	Мун 50	—
	от ударов в носочной части энергией 25 Дж	—	Мун 25	—
	от ударов в носочной части энергией 15 Дж	—	Мун 15	—
	от ударов в носочной части энергией 5 Дж	—	Мун 5	—
	от ударов в тыльной части энергией 3 Дж	—	Мут 3	—
	от ударов в лодыжке энергией 2 Дж	—	Мул 2	—
	от ударов в подъёмной части энергией 15 Дж	—	Муп 15	—
	от ударов в берцовой части энергией 1 Дж	—	Муб 1	—
От скольжения	от скольжения по зажиренным поверхностям	—	Сж	—
	от скольжения по обледенелым поверхностям	—	Сл	—
	от скольжения по мокрым, загрязнённым и другим поверхностям	—	См	—
От повышенных температур	от повышенных температур, обусловленных климатом	Тк	Тк	—
	от теплового излучения	Ти	Ти	Ти
	от открытого пламени	То	То*	То
	от искр, брызг расплавленного металла, окалины	Тр	Тр	Тр
	от контакта с нагретыми поверхностями выше 45º С	—	Тп	—
	от контакта с нагретыми поверхностями от 40 до 100º С	Тп 100	—	Тп 100
	от контакта с нагретыми поверхностями от 100 до 400º С	Тп 400	—	Тп 400
	от контакта с нагретыми поверхностями выше 400º С	Тв	—	Тв
	От конвективной теплоты	Тт	—	—
От пониженных температур	от пониженных температур воздуха	Тн	—	Тн
	от температур до минус 20º С	—	Тн 20	—
	от температур до минус 30º С	—	Тн 30	—
	от температур до минус 40º С	—	Тн 40	—
	от пониженных температур воздуха и ветра	Тнв	—	—
	от контакта с охлаждёнными поверхностями	—	—	Тхп
От радиоактивных загрязнений и рентгеновских излучений	от радиоактивных загрязнений	Рз	Рз	Рз
	от рентгеновских излучений	Ри	—	Ри
От электрического тока, электростатических зарядов и полей, электрических и электромагнитных полей	от электрического тока напряжением до 1000 В	—	Эн	Эн
	от электрического тока напряжением выше 1000 В	—	Эв*	Эв
	от электростатических зарядов и полей	Эс	Эс	Эс
	от электрических полей	Эп	Эп	Эп
	от электромагнитных полей	Эм	Эм	Эм
От нетоксичной пыли	от нетоксичной пыли	Пн	Пн	—
	от пыли стекловолокна, асбеста	Пс	—	Пс
	от мелкодисперсной пыли	Пм	Пм	Пм
	от крупнодисперсной пыли	—	—	Пк
	от взрывоопасной пыли	—	Пв	—
От токсичных веществ	от твёрдых токсичных веществ	Ят	Ят	Ят
	от жидких токсичных веществ	Яж	Яж	Яж
	от аэрозолей токсичных веществ	Яа	—	—
	от газообразных токсичных веществ	—	—	Яг
От воды и растворов нетоксичных веществ	От воды и растворов нетоксичных веществ	—	В	—
	водонепроницаемая	Вн	—	Вн
	водоупорная	Ву	—	Ву
	От растворов поверхностно-активных веществ	Вп	—	—
От растворов кислот	от кислот концентрации выше 80 % (по серной кислоте)	Кк	Кк*	Кк
	от кислот концентрации от 50 до 80 % (по серной кислоте)	К 80	К 80*	К 80
	от кислот концентрации от 20 до 50 % (по серной кислоте)	К 50	К 50*	К 50
	от кислот концентрации до 20 % (по серной кислоте)	К 20	К 20	К 20
От щелочей	от расплавов щелочей	Щр	—	Щр
	от растворов щелочей концентрации выше 20 % (по гидроокиси натрия)	Щ 50	Щ 50*	Щ 50
	от растворов щелочей концентрации до 20 % (по гидроокиси натрия)	Щ 20	Щ 20	Щ 20
От органических растворителей, в том числе лаков и красок на их основе	От органических растворителей, в том числе лаков и красок на их основе	О	О**	—
	От ароматических веществ	—	Оа*	Оа
	От неароматических веществ	—	Он*	Он
От нефти, нефтепродуктов, масел и жиров	от сырой нефти	Нс	Нс	Нс
	от продуктов лёгкой фракции	Нл	—	—
	от нефтяных масел и продукции тяжёлых фракций	Нм	Нм	Нм
	от растительных и животных масел и жиров	Нж	Нж	Нж
	от твёрдых нефтепродуктов	—	Нт	Нт
от общих производственных загрязнений	от общих производственных загрязнений	З	З	—
От вредных биологических факторов	от микроорганизмов	Бм	Бм	Бм
	от насекомых	Бн	Бн	Бн
От статических нагрузок (от утомляемости)	—	—	У	—
Сигнальная		Со	—	С

Специальная защитная одежда пожарного | Статьи ТОП-Трейд

При тушении пожара необходимо использовать защитную одежду, предохраняющую от воздействия высокой температуры, открытого пламени и других неблагоприятных факторов. Видов специальной одежды достаточно много, и она может отличаться по специфике применения. Это могут быть и легкие костюмы, и модели, рассчитанные на применение в различных условиях, и комплекты, предназначенные для защиты от пожаров высокой степени сложности.

Человек в защитном костюме способен выполнять задачи, используя все преимущества работы в изоляции от факторов риска. Применяемые в настоящее время комплекты состоят из набора различных защитных элементов. Из того, что относится к специальной защитной одежде пожарного, чаще всего применяется боевая одежда пожарного (БОП).

Содержание:
Назначение, виды и ТТХ защитной одежды
Требования технического регламента
Требования к защитной одежде пожарного

Назначение, виды и ТТХ защитной одежды

Для эффективной защиты пожарных применяется комплект БОП. Он является надежным средством защиты кожных покровов и головы от воздействия высоких температур. Комплект способен предохранить и от факторов влияния окружающей среды в условиях пожара. Кроме того, снаряжение способно защитить от механических повреждений, неизбежных при тушении возгорания.

БОП применяется совместно с другими средствами, обеспечивающими безопасность пожарного при тушении очага возгорания. Защитные свойства спецодежды, обозначения которой принято называть БОП, обеспечивает специальный материал.

Свойства этого покрытия гарантируют надежную защиту тела человека от воздействия высокой температуры. Дополнительные предохраняющие свойства дает применение съемного теплоизоляционного подклада, который можно снимать в случае необходимости.

В состав костюма входит:

• куртка защитная с капюшоном;
• брюки или полукомбинезон;
• защитные средства для рук.

Костюм относится к категории специальной одежды и требует выполнения определенных действий по его содержанию и обслуживанию. 

Правила пользования защитной одеждой включают:

• в ходе применения необходимо подбирать костюм в соответствии с ростом и размером;
• применение изделия производится только по прямому назначению;
• при тушении огня теплоизолирующий подклад должен быть пристегнут к внутренней стороне БОП;
• запрещено применение одежды без дополнительных средств защиты.

В комплекте с дополнительными средствами защиты набор состоит из следующих элементов:

• собственно БОП;
• защитная одежда для рук;
• пара специальной обуви;
• топор пожарного в кобуре;
• шлем защитный;
• спасательный пояс, оснащенный карабином.

Предназначение каждого из защитных элементов заключается в следующем:

1. Пояс пожарный используется для спасения пострадавших и самоспасения пожарных в случае возникновения опасной ситуации. Кроме того, устройство используется в качестве страховочного элемента при работе на высоте.

2. Шлем пожарный необходим для защиты головы от пламени и механических повреждений. Устройство применяется как при тушении пожара, так и на различных аварийно-спасательных работах.

3. Топор поясной входит в комплект снаряжения и используется при демонтаже деревянных и иных конструкций и при передвижении по крутым участкам кровли.

4. Карабин пожарный крепится к поясу и применяется для осуществления эвакуационных работ и самоспасения в случае аварийной ситуации, произошедшей на высоте.

5. Комплект защитной обуви способен защитить ноги пожарного от влияния высокой и низкой температуры, различного механического воздействия, кислот и щелочей.

6. Рукавицы нужны для обеспечения безопасности рук и защиты от влияния температуры пламени, динамических нагрузок, воздействия агрессивной среды, в зимний период от воздействия морозного воздуха.

После каждого боевого применения костюм должен проходить ТО. Мероприятия технического обслуживания осуществляются в соответствии с перечнем, указанным в техническом паспорте и в инструкции по применению. После каждого боевого применения костюм подвергается тщательному осмотру.

В случае борьбы с пожаром высокой степени сложности в комплекте с костюмом используются дополнительные элементы защиты. Средства локальной защиты необходимы для обеспечения безопасности головы, ног и рук человека в случае воздействия на них сильного источника огня и высоких температур.

В набор СЛЗ входят прочные рукавицы с защитными крагами, огнестойкие бахилы, капюшон, оснащенный огнестойкой пелериной и прозрачным иллюминатором. Элементы СЛЗ предохраняют от поражения интенсивным тепловым потоком, недолговременного влияния открытого пламени или пара, воздействия температуры до 200 °С.

По классификатору ОКПД 2 очки защитные – спецодежда, способная защитить глаза пожарного от дыма и пламени. В данном случае их применение возможно в качестве дополнительного средства защиты.

Требования технического регламента

Качества и свойства защитной одежды должны соответствовать требованиям нормативных противопожарных актов. В данном случае в качестве основных рассматриваются положения Технического регламента о требованиях ПБ от 2008 года, введенного в действие ФЗ №123.

Этот нормативный акт определяет требования к объектам различного назначения и продукции, включая пожарно-техническую номенклатуру. Главной целью документа является защита жизни и здоровья людей от пожаров. Этот закон определяет сферу действия норм безопасности при осуществлении следующей деятельности:

• Строительной деятельности, включая проектирование, возведение зданий, реконструкцию, капитальный ремонт, эксплуатацию и утилизационные мероприятия.
• Подготовке и применении всех видов технического регламента. В этот перечень документов входят нормативные акты, касающиеся требований пожарной безопасности.
• Разработке всех видов пожарной и технической документации на различные объекты противопожарной защиты.
• Требования, содержащиеся в ФЗ №123 от 2008 года, содержат полный перечень характеристик, предъявляемых к защитному снаряжению различного противопожарного назначения.

Требования к защитной одежде пожарного

Деятельность пожарного связана с риском и тяжелыми условиями труда. Для обеспечения соответствующих условий деятельности состава пожарных подразделений существуют следующие требования:

1. К пожарному инструменту, применяемому на пожаре:

• должен быть приспособлен к осуществлению работ по заделке отверстий в трубах и строительных конструкциях, а также в емкостях, цистернах, трубопроводах различного диаметра;
• с его помощью можно производить работы по перемещению, подъему, разрезанию различных конструкций зданий и сооружений;
• должна иметься возможность проделать отверстие в стене, напольной и потолочной поверхности, разбить или раздробить строительный элемент здания и сооружения.

2. Механический пожарный инструмент всех типов должен обладать конструктивной способностью к быстрой замене вышедших из строя элементов. Ремонт должен производиться в кратчайшие сроки по возможности на объекте тушения пожара.

3. Все виды механизированной ручной техники должны оснащаться предохранительными защитными устройствами. Предохранители должны обеспечивать надежную защиту от попадания в исполнительный механизм фрагментов одежды, а также конечностей и других частей тела человека. Инструкции по применению механизмов должны быть четкими и наглядными, а элементы управления должны оснащаться указателями, способствующими оптимизации работы пожарного.

4. Электроинструмент должен быть безопасен как во время проведения работ, так и при осуществлении работ по техническому обслуживанию оборудования.

5. Все узлы, обеспечивающие стыковочное соединение между различными механизмами и инфраструктурой применяемой техники, должны соединяться без помощи вспомогательных устройств. Оптимальным вариантом соединения можно считать стыковку в одно движение, как соединение рукавной головки.

Существуют требования и к дополнительному снаряжению, применяемому пожарными. Это касается не только средств СЛЗ, используемых с БОП, но и всего комплекса применяемого оборудования.

В качестве основных требований к специальной защитной одежде пожарных можно выделить:

1. Защитный костюм должен обеспечить надежную изоляцию от проникновения вовнутрь различных жидкостей и веществ, включая огнетушащие смеси и горючие составы, обеспечивать зрительную, звуковую и слуховую связь, возможность быстро скинуть одежду с тела человека. Эти свойства достигаются применением специальных тканей и материалов, а также с помощью конструктивных особенностей изделия.

2. Комплект должен обеспечить надежную защиту от факторов поражающего воздействия пожара. В этот перечень входит тепловое воздействие, задымление, возможность получения механической травмы.

3. Вес костюма должен обеспечивать возможность продолжительного использования снаряжения. Изделие не должно сковывать движения и менять свои характеристики в зависимости от температурных и иных условий применения.

Боевая одежда пожарного может различаться по климатическому исполнению. В этом случае комплект для холодного климата имеет аббревиатуру БОП «Тип – Х», а универсальный костюм имеет полное название БОП «Тип – У». Одежда «Тип – Х» может эксплуатироваться при температуре от -50 °С, а «Тип – У» используется в условиях от +40 до -40 °С.

Добавлено: 08.05.2020

Типы распределительных систем для электроснабжения — Bender

Тип системы электроснабжения	Ваши преимущества	Недостатки
SELV или PELV (безопасное сверхнизкое напряжение или защитное сверхнизкое напряжение)	• Отсутствие потенциальной опасности при контакте	• Ограниченная мощность, если развертывание оборудования должно быть рентабельным • Особые требования к токовым цепям
Защитная изоляция	• Максимальный уровень безопасности • Можно комбинировать с другими типами систем	• Двойной изоляция оборудования • Рентабельность только для малых нагрузок • Изоляционный материал представляет опасность возгорания при тепловых нагрузках
IT-система	• Обеспечивает ЭМС • Повышенная готовность: просто сообщается о первой неисправности Отключение в случае второй неисправность • Низкий ток утечки на землю в небольших системах • Влияние на соседей сокращается количество установок, что, в свою очередь, упрощает заземление. • Небольшие технические затраты на установку кабелей и проводов. • Использование соответствующих устройств упрощает поиск неисправностей.	• Оборудование должно быть универсально изолировано от напряжения между внешними проводниками. • Для проводов N требуется устройство защиты от перенапряжения. • Потенциальные проблемы с отключением от сети при втором замыкании на землю.
Система TT	• Обеспечивает ЭМС • Защита зависит от мощности короткого замыкания системы • Небольшие технические усилия для установка кабеля и проводника • Напряжение прикосновения может варьироваться от одной области к другой • Может быть объединено с системой TN	• Совместимо только с низкими номинальными мощностями из-за использования УЗО • Требуются регулярные функциональные испытания • Рабочее заземление комплекс (≤ 2 Ом). • Эквипотенциальное соединение обязательно для каждого здания
Система TN-C	• Простота установки • Низкие материальные затраты	• Не благоприятствует ЭМС • Строительные паразитные токи и низкочастотные магнитные поля делают систему несовместимой для использования в зданиях, в которых размещается информационное оборудование • Риск для жизни и здоровья в случае поломки PEN • Повышенный риск электрических пожаров
Система TN-CS	• Экономичный компромисс для зданий, в которых нет информационных технологий оборудование.	• Не благоприятствует ЭМС • Возможны низкочастотные магнитные поля
Система TN-S	• Дружественна к ЭМС • Низкое повышение напряжения в исправных фазах	• Повышенные затраты на инженерное обеспечение безопасности при удаленном множественном питании • Риск многократного заземления остается незамеченным

Типы систем заземления TN, TT, IT и систем заземления — Aktif Group

В настоящее время технические установки во всех отраслях промышленности характеризуются постоянно растущей сложностью и автоматизацией.От высокоразвитых производственных линий до робототехники, количество оборудования, которому для бесперебойной работы требуется надежный источник питания, неуклонно растет. Поэтому основы надежности и доступности установки уже заложены путем выбора правильной системы электроснабжения. Помимо защиты персонала и противопожарной защиты, отказоустойчивость является ключевым фактором при выборе подходящего источника питания. На этапе планирования установки доступны три типа систем: система TN, система TT и система IT.

Защитная мера всегда требует согласования заземления, типов проводников и защитного оборудования в зависимости от типа систем заземления. В этом разделе описаны системы и их заземление в соответствии с IEC 60364-1.

Стандарт оценивает следующие характеристики системы распределения;

• Типы систем токоведущих проводов;
• Типы системного заземления.

В результате получены следующие характеристические значения для типа распределительной системы

• Тип и количество активных проводников системы

Различают системы переменного и постоянного тока.

В стандарте учтены следующие системы токоведущих проводов.

Система переменного тока	Система постоянного тока
Однофазный 2-проводный	2-проводная
Однофазный 3-проводный	3-х проводный
Двухфазный 3-проводный
Двухфазный 5-проводный
Трехфазный 3-проводный
Трехфазный 3-проводный

Типы систем заземления

Различные используемые коды основаны на отношении распределительной системы к земле и отношения открытых проводящих частей электроустановки к земле.Используемые коды имеют следующее значение;

Первое письмо	Связь распределительной системы с землей
т	Прямое подключение одной точки к земле;
I	Все токоведущие части изолированы от земли или одна точка, соединенная с землей через полное сопротивление
Вторая буква	Связь открытых токопроводящих частей установки с землей
т	Прямое электрическое подключение открытых токопроводящих частей к заземлению независимо от заземления любой точки энергосистемы;
№	Прямое электрическое соединение открытых проводящих частей с заземленной точкой энергосистемы (в системах переменного тока заземленной точкой энергосистемы обычно является естественная точка или, если нейтральная точка недоступна, фазный провод).
Последующее письмо	Расположение нейтральных и защитных проводов
S	Защитная функция обеспечивается проводом, отделенным от нейтрали или от проводника заземленной линии (или в системах переменного тока, заземленной фазы).
К	Нейтральная и защитная функции объединены в одном проводе (провод PEN)
PE	Защитный провод.

Главные распределительные системы:

Система TN, система TT, система IT

Система TN

TN Распределительные системы имеют одну точку прямого заземления, при этом открытые токопроводящие части установки соединяются с этой точкой с помощью защитных проводов.Существуют различные типы систем TN в отношении расположения нейтральных и защитных проводов. Они следующие:

• Система TN-S: по всей системе используется отдельный защитный проводник;

Система

• TN-C-S: нейтраль и защитные функции объединены в одном проводе в части системы;

Система

• TN-C: функции нейтрали и защиты объединены в одном проводе по всей системе.

Система TT

Распределительная система TT имеет одну точку прямого заземления, а открытые проводящие части установки электрически соединены с заземляющими электродами.

независимо от заземляющих электродов энергосистемы.

ИТ-система

В распределительной системе IT все токоведущие части изолированы от земли или одна точка соединена с землей через полное сопротивление, при этом открытые токопроводящие части электроустановки заземлены.

• самостоятельно, или
• вместе или
• К заземлению системы

Результат

Системы заземления обычно важны для защиты основной защиты (от прямого контакта) и защиты от короткого замыкания / короткого замыкания (от косвенного контакта) от ударов и минимизации риска возгорания.Потому что от этих систем зависят два важных значения, которые нам необходимы для создания защиты и оснащения цепей необходимыми защитными устройствами. Эти два важных значения — ток короткого замыкания и напряжение прикосновения. Потому что защита изменится на размер этих значений. Эти значения полностью зависят от системы заземления.

Список литературы

• W. Hofheinz: Мониторинг тока короткого замыкания в электроустановках
• Каталог медицинских систем питания Aktif Muhendislik

Harun Öndül
Менеджер по продажам
Aktif Mühendislik

Первоначальный скрининг иммунологических свойств моноклональных антител, производимых компанией…

Контекст 1

… Кроме того, в анализе использовали покрывающий антиген GBMP-HSA для идентификации любых mAb, которые перекрестно реагировали с GBMP. Результаты этих экспериментов показаны в таблице 1. Эти mAb, которые считались специфичными к антигену, характеризовались по меньшей мере в 100 раз большим титром в отношении гомологичного антигена по сравнению с другими антигенами. …

Контекст 2

… 56 клонов, полученных с помощью (NeuPr) 4 -TT, и 42 клонов, полученных с помощью NPrGBMP-TT, были выполнены для оценки как клональности положительных гибридом, так и для помощи в отбор клонов для более обширных исследований.Разбивка распределения изотипов, связанных с обоими иммуногенами, приведена в таблице 1. 56 клонов, полученных в результате слияния (NeuPr) 4 -TT, были скринированы, что привело к относительно равномерному распределению IgG1- (23%), IgG2a (29%). ) и изотипов антител IgG2b (41%), при этом идентифицировано относительно небольшое количество секретирующих клонов IgG3 (7%). …

Контекст 3

… 2 из 29 протестированных mAb были перекрестно-реактивными, причем степень перекрестной реактивности была намного меньше (8%). Из mAb, перечисленных в таблице 1, пять, продуцируемые (NeuPr) 4 -TT, и восемь, продуцируемые NPr-GBMP-TT, были отобраны для дальнейших исследований.Они были выбраны для обеспечения полного, а не статистического представления изотипов и антигенной специфичности. …

Контекст 4

… Активность mAb. Из начального качественного бактерицидного скрининга (таблица 1) очищенные моноклональные антитела, отобранные для более строгой характеристики, были подвергнуты количественному бактерицидному анализу, и результаты этих анализов перечислены в таблице 2. Анализы были выполнены с использованием модификации опубликованная процедура (18), в которой использовалось значительно больше организмов (2500 КОЕ) на тест, что привело к сдвигу в сторону обнаружения mAb с наиболее сильной бактерицидной активностью….

Контекст 5

… единственными исключениями из правила являются mAb 13A8, 6E10 и 13A11, которые можно отличить от mAb, указанных выше, только тем фактом, что все они принадлежат к изотипу IgG1. Имеются данные о том, что мышиные антитела этого изотипа менее способны связывать комплемент, и это хорошо подтверждается первоначальным скринингом бактерицидной активности 38 мАт, продуцируемых NPrGBMP-TT, в котором не было обнаружено ни одного из 22 мАт изотипа 1gG1. оказались бактерицидными (таблица 1).Другое интересное наблюдение заключается в том, что ни одно из mAb, независимо от изотипа, которое распознает короткий эпитоп, независимо от того, индуцировано ли им (NeuPr) 4 — TT или NPrGBMP-TT, не продемонстрировало какой-либо бактерицидной активности против GBM в этом анализе. (Таблица 2). …

Ингибирующий эффект TT-LYK на коррозию Cu и гальваническую коррозию между Cu и Co во время CMP в щелочной суспензии

Химико-механическая планаризация (CMP) меди является важным этапом в структуре интегральных схем благодаря ее отличным электрические свойства, e.г., высокая теплопроводность и низкое удельное сопротивление по сравнению с алюминием. ^1–3 Процесс глобальной планаризации меди обычно состоит из двух этапов: объемная полировка меди с относительно высокой скоростью удаления материала и барьерная полировка с целью снижения гальванической коррозии пары Cu / Co. ⁴ Коррозионное поведение на первом этапе обычно снижает качество поверхности меди, что серьезно ухудшает характеристики устройства. Подавление гальванической коррозии между Cu и Co является более сложной задачей, чем полировка массивной Cu, потому что коррозия ультратонкого барьерного материала Co будет ускоряться, когда он соединен с Cu в растворе электролита.Со служил анодом, а медь предпочтительно защищалась от коррозии, служа катодом. Широко распространено мнение, что наиболее эффективный способ уменьшить гальваническую коррозию между двумя металлами — это прежде всего найти ингибитор, который минимизирует разность потенциалов коррозии (E) между двумя металлами. ^5–10

Обычно в полировальную суспензию добавляют ингибитор коррозии, чтобы предотвратить коррозию металлов и гальваническую коррозию во время процесса выравнивания. В последнее время значительное количество исследований продемонстрировало эффективность ингибиторов коррозии, содержащих атомы серы или азота. ^11–15 Адсорбция органических ингибиторов на металлических поверхностях имеет большое значение для изменения коррозионных свойств металлов. БТА (бензотриазол) был одним из наиболее изученных ингибиторов Cu и его сплавов с момента его создания 70 лет назад. ^16,17 Недостатком использования БТА в качестве эффективного ингибитора является то, что он обладает токсичностью и не может быть легко удален после адсорбции. 1,2,4-триазол (TAZ), отличный ингибитор как Cu, так и Co, был добавлен в очищающую суспензию после CMP с целью уменьшения коррозии и гальванической коррозии между Cu и Co.Систематически исследовался механизм ингибирования коррозии ТАЗ на Со. Карен Л. и др. исследовали структуру ингибиторов коррозии BTA и TAZ и коррелировали скорость удаления с физическими свойствами этих двух различных ингибиторов коррозии. ¹⁸ Liang Jiang et al. исследовали ТАЗ в качестве ингибитора коррозии при химико-механическом полировании меди, обнаружив, что ТАЗ можно использовать в качестве альтернативы обычному бензотриазолу (БТА). ^19,20 Mingjie Zhong et al.сообщили, что ТАЗ часто добавляли в очищающий раствор после ХМФ, который пассивировал поверхность Со с помощью механизмов физической и хемосорбции. ⁸ Jie Cheng et al. продемонстрировали, что TAZ является эффективным ингибитором коррозии пары Cu / Ru с использованием в качестве окислителя KIO ₄ , с эффективностью ингибирования коррозии до 59,7 при pH 9,5. ⁶ Wenqian Zhang et al. показали, что гальваническая коррозия пары Cu / Co может быть уменьшена в зависимости от TAZ при ph20. ²¹ Детально проанализированы модель адсорбции и механизм ингибирования ТАЗ.Peng He et al. также сообщили, что TAZ может эффективно ингибировать химическую коррозию Co и гальваническую коррозию между Co и Cu, а также исследовались различные эффекты TAZ на свойства CMP при низких и высоких концентрациях. ²² HaiSheng Lu et al. использовали 2-МТ, гетероциклический ингибитор с атомом серы и атомом азота, который обычно действовал как эффективный центр адсорбции, поскольку ингибитор Со достигал желаемых полирующих свойств. Было обнаружено, что добавление 2-MT может снизить разность потенциалов коррозии между Cu и Co до 36 мВ в полировальной суспензии на основе H ₂ O ₂ при pH 5. ²³

Целью этого исследования было использование различных аналитических методов для выяснения механизма, с помощью которого TT-LYK (новый ингибитор) ингибирует коррозию Cu и сужает разность потенциалов коррозии между Cu и Co в H ₂ O ₂ и щелочная суспензия на основе глицина. На рис. 1 показана структурная формула TT-LYK, гетероциклическая структура которого содержит диэтиловый спирт и метильные группы. Ингибирующий эффект TT-LYK на коррозию меди был охарактеризован экспериментами по скорости удаления (RR) и скорости статического травления (SER).Сканирующая электронная микроскопия (SEM) применялась для определения морфологии поверхности пластин Cu после эксперимента SER. Сравнивались статические электрохимические измерения и динамические электрохимические измерения. Электрохимическая импедансная спектроскопия (EIS) обычно использовалась для выяснения механизма защиты от коррозии. Рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия (XPS) была использована для характеристики поверхностных продуктов. Было исследовано ингибирование гальванической коррозии TT-LYK в паре Cu / Co при ХМП. Исследования в этой статье имеют исключительное значение для оптимизации полировальной суспензии, поскольку динамические электрохимические измерения были ближе к реальному промышленному производству.

Приготовление суспензии

Приготовленная суспензия состояла из коллоидного кремнезема (средний размер частиц около 80 нм, pH = 9,52), окислителя (H ₂ O ₂ с массовой долей 30 мас.%), Комплексного агента (глицин), ингибитор агента с разными концентрациями, например TT-LYK. Разбавленный раствор КОН использовали для доведения значения pH до 10. KOH, H ₂ O ₂ , глицин, TT-LYK, использованные в этой работе, все были чистыми для аналитических реагентов. Скорость статического травления (SER) и электрохимические измерения проводились с использованием той же суспензии, которая использовалась в эксперименте по полировке, но без абразива, с целью устранения ненужных разрушающих факторов.

Эксперименты по полировке

Все эксперименты по полировке проводились на полировальном станке France-E460E, приобретенном у Alpsitec Inc, и подушке из политекса, приобретенной у Dow Chemical Company, с использованием 3-дюймового медного диска (чистота 99,99%). Рабочие условия полировальной машины были следующими: давление полировки составляло 1,5 фунта на квадратный дюйм, скорость потока суспензии составляла 300 мл / мин, скорость головки / скорость пластины 87 об / мин / 93 об / мин, а время полировки было установлено на 3 мин. После полировки медный диск промывали деионизированной водой, а затем сушили газом N ₂ .Скорость удаления (RR) Cu рассчитывали по разнице в весе до и после эксперимента с использованием аналитических весов (Mettler Toledo AB204-N) с точностью измерения 0,1 мг. Для обеспечения точности данных каждую группу экспериментов повторяли не менее трех раз и усредняли.

Эксперименты со статической скоростью травления

Образцы Cu (1 см × 1 см) для статической скорости травления (SER) были вырезаны из 300-миллиметровой медной пластины-бланкета (76,2 мм в диаметре) с целью исследования химической агрессивности суспензий.Перед каждым экспериментом образцы предварительно обрабатывали для удаления оксидной пленки с поверхности Cu. Все эксперименты (эталонный раствор и эталонный раствор с различными концентрациями ТТ) проводились при комнатной температуре, а эксперименты с погружением были установлены на 5 минут. После этого образцы Cu промывали деионизированной водой и сушили газом N ₂ . Четырехточечный зонд (Four Dimensions, Inc, 333A) использовался в качестве инструмента для расчета SER Cu путем измерения сопротивления образцов этих пленок до и после экспериментов.Каждый эксперимент проводился не менее 3 раз и усреднялся.

Статические и динамические электрохимические измерения

Для изучения электрохимического поведения Cu в различных растворах были проведены статические электрохимические измерения (без частиц кремнезема с целью устранения ненужных разрушающих факторов) с использованием электрохимической рабочей станции CHI660E с 200 Трехэлектродная ячейка мл: Cu или Co купон (чистота 99,99%, 10 × 20 × 2 мм) использовался в качестве рабочего электрода и герметизировался эпоксидной смолой, чтобы открыть рабочую область размером 1 см ² , платиновый электрод (99.Чистота 99%, 10 × 15 × 0,2 мм) был принят в качестве противоэлектрода и помещен параллельно рабочему электроду, насыщенный каломельный электрод (SCE) использовался в качестве электрода сравнения. Перед каждым измерением купоны Cu или Co предварительно обрабатывали для удаления оксидной пленки с купонов, промывали деионизированной водой и сушили газом N ₂ . Диапазон сканирования от -1 В до 1 В с 600 секундами использовался для создания OCP и временных кривых, а скорость сканирования 5 мВ / с использовалась для получения кривых динамической поляризации потенциала в диапазоне E _oc ± 500 мВ.Все значения i _corr (ток коррозии) и E _corr (потенциал коррозии) были рассчитаны путем линейной аппроксимации в анодной и катодной тафелевых областях кривой потенциодинамической поляризации.

Большинство исследователей сосредоточились на статических электрохимических измерениях, которые не могли полностью имитировать условия ХМП. Таким образом, динамическая электрохимическая система с использованием вращающегося дискового электрода Pine была соединена с трехэлектродной ячейкой: колонка Cu или Co (чистота 99,99%), залитая эпоксидной смолой диаметром 5 мм, использовалась в качестве рабочего электрода, насыщенный каломельный электрод и Платиновые электроды были такими же, как указано выше.Принципиальная схема динамического электрохимического устройства показана на рис. 2. Перед каждым измерением колонку Cu или Co полировали наждачной бумагой из оксида алюминия 2000 #, промывали деионизированной водой и сушили газом N ₂ . К вращающемуся электроду колонны из Cu или Co прикладывали давление полировки 1,5 фунта на квадратный дюйм с помощью регулируемой по оси Z платформы. Полировальную подушку вставляли на политекс-подушку, и давление полировки можно было рассчитать с помощью электронных весов. В данном исследовании скорость вращения рабочего электрода была установлена ​​на 300 об / мин.

Приблизить

Уменьшить

Сбросить размер изображения

Рисунок 2. Принципиальная схема прибора, используемого для динамических электрохимических экспериментов.

Измерения EIS

Все электрохимические устройства, приготовленные в этом измерении, были такими же, как упомянутые в 2.4. Значение OCP, записывающее 600 с, было собрано как начальное значение EIS. EIS регистрировался в диапазоне частот от 100 кГц до 0.01 Гц. Приложенный переменный потенциал при этом измерении составлял 10 мВ по амплитуде. В этом исследовании EIS использовался только для выяснения механизма защиты от коррозии. Чтобы избежать сложных и необъяснимых особенностей EIS, которые могут возникнуть в результате механической полировки, все эксперименты проводились в статических условиях.

Измерения с помощью рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии (XPS)

Система рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии ESCALAB 250Xi (Thermo Scientific, США) была использована для оценки химической модификации поверхности Cu, погруженной в различные суспензии.Перед измерением образцы Cu были предварительно обработаны деионизированной водой и высушены газом N ₂ . После этого образцы Cu погружали в различные суспензии, содержащие 3 мл / л H ₂ O ₂ , 10 мМ глицина, с TT-LYK (без частиц кремнезема) или без него, на 6 мин, а затем отправляли в вакуумную камеру.

Измерения качества поверхности

Для наблюдения топографии поверхности пластин Cu после погружения в суспензии, содержащие 3 мл / LH ₂ O ₂ , 10 мМ глицина с TT-LYK или без него, ZEISS SIGMA 500 / VP Сканирующий электрон использовались микроскопия (SEM) и атомно-силовая микроскопия (AFM).Перед измерением образцы промывали деионизированной водой и сушили газом N2. ⁸

Измерение угла смачивания

Прибор для измерения угла смачивания (JC2000D) использовался для измерения угла смачивания медных пластин (с различной обработкой) и деионизированной воды. Небольшое количество деионизированной воды, которая капала на пластинки Cu с помощью микрошприца, контролировалось с помощью оптической микроскопии с целью измерения краевых углов.

Ингибирующее действие TT-LYK на SER и RR Cu

Ингибирующее действие TT-LYK на SER и RR Cu в суспензии, содержащей 3 мл / лH ₂ O ₂ , 10 мМ глицина при pH 10, хорошо изучен, показан на рис.3. Можно видеть, что как SER, так и RR Cu уменьшаются по мере увеличения концентрации ингибитора. Очевидно, что RR Cu резко снизилась с 2227,68 Å / мин до 795,6 Å / мин при добавлении 0,3 мл / л TT-LYK по сравнению с таковой без ингибитора. Затем при добавлении 0,6 мл / л, 1,0 мл / л, 2,0 мл / л TT-LKY к суспензиям RR Cu снизилась до 403,92 Å / мин, 297,84 Å / мин, 248,88 Å / мин, соответственно. SER Cu составляет 81Å / мин без TT-LYK. После добавления 0,3 мл / л TT-LKY или более SER Cu снижается с 4 Å / мин до 0 Å / мин.Можно сделать вывод, что чем выше концентрация TT-LYK была добавлена ​​в суспензию, тем меньше SER и RR Cu.

Приблизить

Уменьшить

Сбросить размер изображения

Рисунок 3. SER и RR Cu в суспензии, содержащей 3 мл / л H ₂ O ₂ , 10 мМ глицина при pH 10 с различными концентрациями TT-LYK.

СЭМ и АСМ измерения пластин Cu после различных обработок были использованы с целью дальнейшего исследования ингибирующего эффекта TT-LYK на Cu, как показано на рис.4. Как видно из рис. 4а, поверхность свежей медной пластины без какой-либо обработки была очень гладкой. После погружения в суспензию, содержащую 3 мл / л H ₂ O ₂ , 10 мМ глицина при pH 10 в течение 5 минут, поверхность пластины Cu стала неровной и шероховатой, как показано на фиг. 4b. Рис. 4c показывает, что после добавления еще 1 мл / л TT-LYK к суспензии, содержащей 3 мл / LH ₂ O ₂ , 10 мМ глицина при pH 10 в течение 5 минут, коррозия на поверхности пластины Cu была значительной. ингибируется, что может быть связано с адсорбцией TT-LYK на поверхности Cu.

Приблизить

Уменьшить

Сбросить размер изображения

Рис. 4. СЭМ и АСМ изображения пластин Cu: (а) и (г) без какой-либо обработки; (b) и (e) погружают в 10 мМ раствор глицина H ₂ O ₂ , 3 мл / л; (c) и (f) погружают в 3 мл / л раствора H ₂ O _2, 10 мМ глицина и 1 мл / л раствора TT-LYK.

Кроме того, среднеквадратичные значения шероховатости (RMS), которые были определены с помощью АСМ, были показаны на рис.4d до 4f. Можно видеть, что RMS пластины Cu увеличивалось с 3,65 нм до 21,9 нм, когда свежая пластина Cu была погружена в суспензию, содержащую 3 мл / л H ₂ O ₂ , 10 мМ глицина при pH 10 на 5 мин. Затем после добавления 1 мл / л TT-LYK к суспензии среднеквадратичное значение медной пластины снизилось до 6,91 нм. Результаты показали, что TT-LYK является очень эффективным ингибитором Cu.

Влияние TT-LYK на электрохимические измерения Cu в статических условиях

Измерения потенциодинамической поляризации Cu в статических условиях сначала были выполнены в суспензиях, содержащих 3 мл / л H ₂ O ₂ , 10 мМ глицина при pH 10 без или с TT-LYK различной концентрации, результаты которых показаны на рис.5. Суспензия, содержащая 3 мл / л H ₂ O ₂ , 10 мМ глицина при pH 10 без TT-LYK, рассматривалась как эталонный раствор (Ссылка). Соответствующие параметры, например i _corr (плотность тока коррозии), E _corr (потенциал коррозии) и IE (эффективность ингибирования), были перечислены в таблице I. IE TT-LYK на ингибирование коррозии Cu рассчитывали в соответствии с следующая формула:

, где i _corr и i ‘ _corr — плотность тока коррозии без и с TT-LYK, соответственно.Было ясно видно, что, как и следовало ожидать, реакция окисления Cu ингибировалась после добавления TT-LYK к суспензии. IE TT-LYK на Cu значительно увеличивался с увеличением концентрации ингибитора. Значения IE увеличивались при достижении концентрацией ингибитора максимального значения 93,3% при 2 мл / л. Даже в случае низкой концентрации ингибитора ИЭ был выше 60%. Можно сделать вывод, что увеличение концентрации TT-LYK, вероятно, увеличивало количество молекул TT-LYK на поверхности Cu и, таким образом, уменьшало плотность тока коррозии.E _corr постепенно увеличивался с концентрацией ингибитора в диапазоне от 0,3 мл / л до 2 мл / л, предполагая, что подавление анодных токов, индуцированное TT-LYK, для Cu было сильнее, чем подавление соответствующих катодных токов.

Приблизить

Уменьшить

Сбросить размер изображения

Рис. 5. Потенциодинамические поляризационные кривые как функция TT-LYK для Cu в статических условиях.

Таблица I. Рассчитанные E _corr , i _corr и эффективность ингибирования IE%.

pH = 10	E корр (V)	i corr (мкА)	IE%
Ссылка	0,045	60,19	*
Арт. + 0,3 мл / л TT	0,070	23,67	60,7
Ссылка + 0.6 мл / л TT	0,097	13,63	77,4
Арт. + 1,0 мл / л TT	0,104	11,70	80,6
Арт. + 2,0 мл / л TT	0,114	4,03	93,3

Влияние TT-LYK на электрохимические измерения Cu в условиях CMP

Переходные процессы OCP обычно использовались в качестве полезного индикатора смешанного потенциала. В общем, анодный сдвиг OCP был вызван главным образом тем, что анодная активность электрода была подавлена.А именно, синхронный рост пассивирующей пленки обычно сопровождается увеличением ОСР. ^24–26 Таким образом, эксперименты OCP как в статических условиях (удержание), так и в условиях CMP (полировка) были выполнены в 3 мл / л H ₂ O ₂ , 10 мМ глицина при pH 10 с различными концентрациями TT-LYK. , как показано на рис. 6. Переходные процессы OCP измерялись с шагом ~ 300 с, чередуя последовательности полировки и удержания, записанные в течение 900 с для каждого измерения. Пониженное давление 1.К рабочему электроду из меди прикладывали 5 фунтов на квадратный дюйм для измерений полировки. Колонка с медью была разгружена и полностью погружена в суспензию во время измерений в режиме выдержки. Все эксперименты проводились в одинаковых условиях. Таким образом, для представителей были выбраны две типичные кривые ОСР (с концентрацией TT-LYK 0,3 мл / л и 1,0 мл / л соответственно). Кривые OCP смещались вверх при переходе от (a) к (b) и к (c), как показано на рис.6, что свидетельствует о том, что подавление анодных токов, вызванное TT-LYK, для Cu было сильнее, чем подавление соответствующих катодных токов. .На первом этапе полировки с добавлением TT-LYK значения ОСР немного увеличивались со временем, что указывает на адсорбцию TT-LYK на поверхности Cu. Без добавления TT-LYK значения ОСР оставались стабильными, что свидетельствует о динамическом балансе удаления и роста пассивирующей пленки. В начале состояния статики (удержания) все кривые ОСР быстро поднялись до максимального значения и оставались стабильными, что указывает на быстрый рост пассивирующей пленки в условиях удержания. Во время второго этапа полировки добавление механического воздействия привело к быстрому удалению пленки на поверхности Cu, вызывая резкое падение OCP.

Приблизить

Уменьшить

Сбросить размер изображения

Рис. 6. OCP для колонки с Cu, зарегистрированные в условиях CMP (P) и статике (H).

В этом исследовании полезно отметить, что эффективность нового ингибитора, например TT-LYK, была более интуитивно выражена в экспериментах с переходными процессами OCP. Добавление TT-LYK могло бы привести к более толстой и более защитной пленке, и это явление было более очевидным в суспензии с большей концентрацией TT-LYK.

Потенциодинамические поляризационные кривые для Cu в динамических условиях при воздействии суспензий, содержащих 3 мл / LH ₂ O ₂ , 10 мМ глицина при pH 10 без или с TT-LYK различной концентрации, показаны на рис. i _corr , E _corr и IE перечислены в таблице II. Было ясно видно, что i _corr снижается с увеличением концентрации TT-LYK, которая была такой же, как и в статических условиях. Сравнивая рис.5 и рис.7, было обнаружено, что IE (эффективности ингибирования) значительно увеличиваются с увеличением концентрации TT-LYK. E _corr не сильно изменился, когда концентрация ингибитора изменилась с 0,3 мл / л до 1 мл / л в динамических условиях, что позволяет предположить, что подавление анодных токов для Cu, вызванное TT-LYK, было таким же, как и для соответствующих катодных токов. .

Приблизить

Уменьшить

Сбросить размер изображения

Рисунок 7. Потенциодинамические поляризационные кривые как функция TT-LYK для Cu в условиях CMP.

Таблица II. Рассчитанные E _corr , i _corr и эффективность ингибирования IE%.

pH = 10	E корр (V)	i corr (мкА)	IE%
Ссылка	0,060	10,83	*
Ссылка + 0.3 мл / л TT	0,106	5,08	53,1
Арт. + 0,6 мл / л TT	0,105	3,01	72,2
Арт. + 1,0 мл / л TT	0,104	1,89	82,5
Арт. + 2,0 мл / л TT	0,089	1,59	85,3

Принимая во внимание вышеизложенные соображения, TT-LYK оказал хорошее влияние на ингибирование коррозии Cu как в статических, так и в динамических условиях.При одинаковой концентрации TT-LYK значения данных на рис. 5, например, E _{, корр} и IEs, отличались от значений на рис. 7. Таким образом, если бы эксперименты проводились только в статических условиях, результаты были бы вводили в заблуждение. ²⁷ Таким образом, электрохимические измерения в динамических условиях могут быть оптимальным способом представления электрохимического механизма во время промышленного производства.

Защитные свойства TT-LYK на Cu, оцененные с помощью EIS

Графики Найквиста купона Cu в суспензиях, содержащих 3 мл / л H ₂ O ₂ , 10 мМ глицина в отсутствие и в присутствии различных концентраций TT- LYK были показаны на рис.8. Было ясно, что все спектры импеданса, полученные в растворе Ref без и с различными концентрациями TT-LYK, состоят из двух очевидных постоянных времени. С увеличением концентрации TT-LYK разница в реальном импедансе на более низких и более высоких частотах увеличивалась, указывая на то, что сопротивление поляризации увеличивалось в результате образования защитной пассивирующей пленки на поверхности Cu.

Приблизить

Уменьшить

Сбросить размер изображения

Рисунок 8. Графики Найквиста для медного электрода в эталонном растворе, не содержащем (а) TT-LYK; (b) 0,3 мл / л TT-LYK; (c) 0,6 мл / л TT-LYK; (b) 1,0 мл / л TT-LYK; (b) 2,0 мл / л TT-LYK (сплошные линии показывают согласованные результаты).

Соответствующая электрохимическая эквивалентная схема, используемая для моделирования границы раздела Cu / щелочной раствор с TT-LYK, показана на рис.9, где R _s представляет сопротивление раствора, R _f представляет сопротивление пленки, R ₁ включая сопротивление переносу заряда (R _ct ), сопротивление диффузионного слоя (R _d ) и сопротивление накоплению (R _a ) на границе раздела металл / раствор. ^28,29 Согласно фиг. 9 сопротивление поляризации (R _p ) состояло из R _f и R ₁ , что могло характеризовать эффект ингибирования коррозии ингибитора. Хорошо известно, что чем больше значения R _p , тем лучше ингибирующий эффект TT-LYK. Элемент постоянной фазы (CPE) был использован для замены чистого конденсатора с целью более точного соответствия экспериментальным результатам, где CPE ₁ представляет собой емкость мембраны, а CPE ₂ представляет емкость двойного электрического слоя. ³⁰

Приблизить

Уменьшить

Сбросить размер изображения

Рисунок 9. Модель эквивалентной схемы для процесса коррозии Cu с TT-LYK.

Параметры импеданса и соответствующие значения эффективности ингибирования (η%), рассчитанные из EIS, были перечислены в таблице III. В этом случае эффективность ингибирования может быть рассчитана по сопротивлению поляризации по следующей формуле:

, где R _p — сопротивление поляризации с TT-LYK, а R ⁰ _p — сопротивление поляризации без TT-LYK.Из Таблицы III ясно видно, что CPE ₂ снижается по мере увеличения концентрации TT-LYK, что связано с тем, что молекулы H ₂ O, адсорбированные на поверхности металла, заменяются молекулами ингибитора, и Диэлектрическая проницаемость молекул H ₂ O была намного больше диэлектрической проницаемости молекул ингибитора, что, в свою очередь, вызывало уменьшение CPE ₂ . ^31,32 С другой стороны, толщина образованной пленки увеличивалась с увеличением концентрации TT-LYK, что приводило к более низким значениям CPE ₂ .Эти наблюдения на рис. 8 хорошо согласуются с данными подгонки R _p в таблице III.

Таблица III. Электрохимические параметры медного электрода, соответствующие EIS.

Решение	R p (Ом · см 2 )	CPE 2 (Y 0 /10 6 с n Ом −1 см −2 )	η%
Ссылка	893.7	130,80	*
Арт. + 0,3 мл / л TT	2048,6	30,13	56,4
Арт. + 0,6 мл / л TT	7070,9	18,20	87,4
Арт. + 1,0 мл / л TT	10526,2	15,10	91,5
Арт. + 2,0 мл / л TT	16354,2	15,06	94,5

Влияние TT-LYK на угол смачивания

Углы смачивания пластин Cu (погруженных в различные растворы) и деионизированной воды показаны на рис.10. Контрольный раствор (Ref) был таким же, как указано выше. Видно, что краевой угол смачивания резко увеличился с 46,3 ° до 85,1 ° при добавлении 0,3 мл / л TT-LYK к Ref, а затем сохранился почти на том же уровне (87,7 °) при добавлении 2 мл / л TT. -LYK к ссылке, которая демонстрирует, что добавление TT-LYK может изменить свойства поверхности Cu и сделать ее более гидрофобной. Повышение гидрофобности может помочь уменьшить площадь контакта между поверхностью Cu и суспензиями, что объясняет феномен, заключающийся в том, что RR и SER Cu уменьшаются по мере увеличения концентрации ингибитора.

Приблизить

Уменьшить

Сбросить размер изображения

Рис. 10. Углы смачивания растворов на поверхности Cu.

Химический состав поверхности Cu, характеризуемый XPS

Как известно, XPS, как эффективный аналитический метод, использовался для характеристики химического состава поверхности металла после обработки различными суспензиями. Спектры XPS Cu (2p) и индуцированные рентгеновскими лучами оже-Cu LMM-переходы пластин Cu после погружения в эталонный раствор с 1 мл / л TT-LYK и без него при pH 10 показаны на рис.11, тогда как спектры XPS N (1s) показаны на рис. 12. Раствор Ref в этом исследовании состоял из 3 мл / л H ₂ O ₂ , 10 мМ гли, без TT-LYK при pH 10. На рис. 11а можно видеть три очевидных пика, расположенных при 932,5 эВ, 933,8 эВ и 935,3 эВ соответственно. Согласно существующей открытой базе данных, CuO находится при 933,8 эВ, ³³ и Cu (OH) ₂ находится при 935,3 эВ. ³⁴ Однако заметный пик Cu (2p _3/2 ) составляет около 932.5 эВ возникает либо из-за металлической меди, либо из-за закиси меди, поскольку спектры XPS идентичны для металлической меди и закиси меди в пределах ± 0,4 эВ. ³⁵ Оже-спектр использовался для различения Cu и Cu ₂ O, как показано на рис. 11b, пик при 567,1 эВ ³⁶ и 568,3 эВ ³⁷ все связаны с полосой, характерной для Cu, пик при 569,5 эВ ³⁸ обусловлен полосой, характерной для Cu ₂ O Таким образом, можно считать, что поверхность пластин Cu после погружения в раствор Ref в основном состояла из Cu ₂ O, CuO и Cu (ОН) ₂ .Обычно анодная реакция состоит из следующего уравнения:

Приблизить

Уменьшить

Сбросить размер изображения

Рис. 11. (a) XPS-спектры Cu (2p _3/2 ) и (b) оже-спектр пластин Cu после погружения в раствор Ref; (c) XPS-спектры Cu (2p _3/2 ) и (d) Оже-спектр пластин Cu после погружения в раствор Ref, содержащий 1 мл / л TT-LYK.

Приблизить

Уменьшить

Сбросить размер изображения

Рисунок 12. XPS-спектры N (1S) после погружения пластин Cu в раствор Ref, содержащий (а) отсутствие TT-LYK; (b) 1,0 мл / л TT-LYK.

Катодную реакцию можно записать следующим образом:

Глицин обычно считался хорошим комплексообразующим агентом для Cu, который мог значительно увеличить RR Cu. Следовательно, высокий RR и SER Cu без добавления TT-LYK можно объяснить образованием растворимых комплексов Cu-глицин. При добавлении глицина в раствор ожидались следующие поверхностные реакции: ³⁹

XPS-спектр пластины Cu, погруженной в эталонный раствор с 1 мл / л TT-LYK, имел, как показано на рис.11c, два пика, один при 932,4 эВ, который можно рассматривать как Cu или Cu ₂ O, ³⁴ , другой при 932,7 эВ, что согласуется с пиком комплекса Cu (I) -BTA, ⁴⁰ поэтому было высказано предположение, что новая разновидность, Cu (I) -TT-LYK, образовалась и адсорбировалась на поверхности Cu, что блокировало контакт между оксидами меди и молекулой глицина. Таким образом, RR и SER Cu уменьшались при добавлении TT-LYK. Более того, из оже-спектра Cu видно, что Cu находится на уровне 568.2 эВ, ³⁷ и Cu ₂ O находится при 569,9 эВ. ³⁷ Присутствие Cu (I) -TT-LYK было также подтверждено спектром Cu LMM при 572,5 эВ (оже-спектры Cu при энергии связи 572,6 эВ, которые уже наблюдались в литературе и приписывались Cu (I) -BTA поверхностный полимер). ⁴¹ Как показано на рисунке 12, сильный пик N (1s) можно было обнаружить только на пластине Cu, погруженной в эталонный раствор, содержащий 1 мл / л TT-LYK, и энергию связи N (1s) (399,9 эВ) ⁴² был значительно близок к таковому для комплекса Cu (I) -BTA, что также указывало на то, что большое количество Cu (I) -TT-LYK адсорбировалось на поверхности Cu.Таким образом, можно было считать, что поверхность пластин Cu после погружения в раствор Ref, содержащий 1 мл / л TT-LYK, в основном состояла из Cu ₂ O и Cu (I) -TT-LYK.

Механизм ингибирования TT-LYK

Согласно Реакциям 3–5 поверхность Cu обычно была покрыта оксидом и гидроксидом, который состоял из CuO, Cu ₂ O и Cu (OH) ₂ . Глицин существует в основном в трех формах, в зависимости от pH. ^43–45 Катион, ⁺ H ₃ NCH ₂ COOH преобладает при pH ниже 2.35 (pKa1), анион H ₂ NCH ₂ COO ^— , преобладает при pH выше 9,78 (pKa2), в то время как цвиттерион, ⁺ H ₃ NCH ₂ COO ^— , преобладает при промежуточные значения pH. На основании этого было известно, что основной формой глицина является H ₂ NCh3COO ^— в водном растворе при pH 10, который будет вступать в комплексообразующую реакцию с ионами меди, как показано на рис. 13a, и соответствующее уравнение реакции было 8–9. Принимая во внимание приведенные выше соображения, RR и SER Cu в суспензии, содержащей 3 мл / LH ₂ O ₂ , 10 мМ глицина при pH 10 без TT-LYK, были значительно увеличены по сравнению со случаями добавления различных концентраций TT-LYK.

Приблизить

Уменьшить

Сбросить размер изображения

Фиг. 13. Механизм ингибирования коррозии TT-LYK для Cu, погруженного в Ref, раствор, содержащий: (a) без TT-LYK; (б) 1 мл / л TT-LYK.

Сообщалось, что в растворах, содержащихся в БТА, на Cu образуются многослойные пленки. TT-LYK, как эффективный заменитель БТА, представляет собой гетероциклическое органическое соединение, как показано на рис. 1, в котором Cu может быть связана путем координации с участием неподеленной пары электронов от одного атома азота. ^46,47 Таким образом, по результатам XPS можно сделать вывод, что пластины Cu, погруженные в раствор, содержащий TT-LYK, были покрыты двухслойной структурой Cu ₂ O и Cu (I) -TT-LYK. Таким образом, после добавления различных концентраций TT-LYK, RR и SER Cu снизились, что весьма вероятно, что пассивирующая пленка Cu (I) -TT-LYK образовалась на оксиде Cu. При большем количестве пассивирующей пленки Cu (I) -TT-LYK, адсорбированной на поверхности Cu, были заняты более активные реакционные центры Cu, поэтому контакт между Cu и химическими добавками был дополнительно заблокирован. ⁴⁸ Таким образом, реакции окисления и комплексообразования на поверхности Cu были значительно подавлены, и образовалась смешанная пассивирующая пленка для предотвращения коррозии образца Cu. Это соответствовало результатам, полученным из электрохимических измерений и измерений EIS.

Снижение гальванической коррозии пары Cu / Co путем добавления TT-LYK в динамических условиях

Разница потенциалов коррозии между Cu и Co в суспензиях, содержащих 3 мл / л. ₂ O ₂ , 10 мМ глицина при pH = 10 без и с различной концентрацией TT-LYK, измеряли как в статических, так и в динамических условиях, как показано на рис.14 и 15. Соответствующие параметры (E _{corr, Cu} , E _{corr, Co} и E = E _{corr, Cu} -E _{corr, Co} ) были обобщены в таблицах IV и V, соответственно. В статических условиях коррозионный потенциал Cu (E _{corr, Cu} ) постепенно увеличивался с увеличением концентрации TT-LYK, в то время как коррозионный потенциал Co (E _{corr, Co} ) оставался почти неизменным. Это было причиной того, что разница потенциалов коррозии между Cu и Co, т.е.g., E = E _{corr, Cu} -E _{corr, Co,} увеличилось с добавлением TT-LYK. Минимальное значение E было получено в отсутствие TT-LYK, которое составило 0,013 В. При добавлении 0,6 мл / л, 1,0 мл / л, 2,0 мл / л TT-LKY, E составили 0,038 В, 0,067 В, 0,066 В соответственно.

Приблизить

Уменьшить

Сбросить размер изображения

Рис. 14. Потенциодинамические поляризационные кривые для Cu и Co в растворе Ref, не содержащем (а) TT-LYK; (б) 0.3 мл / л TT-LYK; (c) 0,6 мл / л TT-LYK (d) 1,0 мл / л TT-LYK в статических условиях.

Приблизить

Уменьшить

Сбросить размер изображения

Рис. 15. Потенциодинамические поляризационные кривые для Cu и Co в эталонном растворе, не содержащем (а) TT-LYK; (b) 0,3 мл / л TT-LYK; (c) 0,6 мл / л TT-LYK (d) 1,0 мл / л TT-LYK в динамических условиях.

Таблица IV. Разница потенциалов коррозии между Cu и Co в статических условиях.

Решение	E корр, Cu (V)	E корр, Co (V)	E корр, Cu (V) -E корр, Co (V)
Ссылка	0,045	0,032	0,013
Арт. + 0,3 мл / л TT	0,070	0,032	0,038
Арт. + 0,6 мл / л TT	0,097	0.030	0,067
Арт. + 1,0 мл / л TT	0,104	0,038	0,066

Таблица V. Разница потенциалов коррозии между Cu и Co в динамических условиях.

Решение	E корр, Cu (V)	E корр, Co (V)	E корр, Cu (V) -E корр, Co (V)
Ссылка	0.060	0,092	-0,032
Арт. + 0,3 мл / л TT	0,106	0,094	0,012
Арт. + 0,6 мл / л TT	0,105	0,109	-0,004
Арт. + 1,0 мл / л TT	0,104	0,110	-0,006

В динамических условиях, с концентрацией ингибитора от 0,3 мл / л до 2 мл / л, E _{corr, Cu} поддерживается на стабильном уровне, а E _{corr, Co} постепенно увеличивается, что приводит к снижению от E до желаемого значения.Из таблицы V можно видеть, что E снизилось с -0,032 В без TT-LYK до 0,012 В с 0,3 мл / л TT-LYK. После добавления 0,6 мл / л и 1,0 мл / л TT-LYK, E было дополнительно снижено до -0,004 В и -0,006 В соответственно. При всех исследованных концентрациях TT-LYK E между Cu и Co было менее 0,015 В, показывая, что добавление TT-LYK может значительно снизить гальваническую коррозию.

Как видно из таблиц IV и V, в случае одного и того же соотношения суспензии, корр E _{, корр Cu} и корр E _{, Co} в динамических условиях были выше, чем в статических условиях.Когда химически адсорбированный OH ^— на поверхности электрода был удален трением прокладки, катодная активность Cu и Co увеличивается, что, в свою очередь, помещает E _{corr, Cu} и E _{corr, Co} в динамические условия. выше E _{corr, Cu} и E _{corr, Co} в статических условиях. ²⁴

Из приведенных выше результатов можно отметить два ключевых момента: (i) вероятно, что наблюдаемые здесь различия между статическими и динамическими условиями полностью связаны с механическими воздействиями и (ii) статические электрохимические измерения не могли полностью имитировать Условия CMP, которые могут привести к ошибочному наведению.

Влияние нового ингибитора TT-LYK на коррозию Cu и гальваническую коррозию между Cu и Co в щелочной суспензии было исследовано как в статических, так и в динамических условиях с использованием различных аналитических методов. Было обнаружено, что RR и SER Cu уменьшались с увеличением концентрации TT-LYK. Когда суспензия содержала 3 мл / л H ₂ O ₂ , 10 мМ глицина при pH 10 с 1 мл / л TT-LYK, желаемый RR (~ 297,84Å / мин), SER (~ 0Å / мин) и поверхность качества были достигнуты.Результаты, измеренные с помощью потенциодинамической поляризации, спектроскопии электрохимического импеданса (EIS) и рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии (XPS), показали, что двухслойная структура Cu ₂ O и Cu (I) -TT-LYK образовалась на поверхности Cu в TT-LYK, содержащем решения. Высокая эффективность ингибирования TT-LYK объясняется адсорбционной адсорбцией пассивирующей пленки Cu (I) -TT-LYK на поверхности Cu, которая блокирует контакт между Cu и химическими добавками. Это, в свою очередь, привело к снижению коррозии меди.Разность потенциалов коррозии (E) между Cu и Co была значительно снижена в динамических условиях по сравнению со статическими случаями. Вполне вероятно, что наблюдаемые здесь различия между статическими и динамическими условиями полностью связаны с механическими воздействиями, и статические электрохимические измерения не могли полностью имитировать условия CMP. Если бы эксперименты проводились только в статических условиях, результаты были бы в значительной степени недостоверными, что ясно продемонстрировало важность включения динамических эффектов ХМП в электрохимические исследования суспензий ХМП.

КОНСТРУКЦИЯ ЛЕГКИХ ЗАЩИТНЫХ БУТЫЛОК — CHEMOURS COMPANY TT, LLC

На некоторые соединения и питательные вещества, содержащиеся в упаковке, может негативно повлиять свет. Множество различных химических и физических изменений могут быть внесены в молекулярные частицы в результате прямого или косвенного воздействия света, которые в совокупности можно определить как фотохимические процессы. Как описано у Аткинса, фотохимические процессы могут включать первичное поглощение, физические процессы (например,g., флуоресценция, индуцированное столкновением излучение, стимулированное излучение, межсистемное пересечение, фосфоресценция, внутреннее преобразование, синглетный перенос электронной энергии, объединение энергии, триплетный перенос электронной энергии, триплет-триплетное поглощение), ионизация (например, ионизация Пеннинга, диссоциативная ионизация, столкновительная ионизация, ассоциативная ионизация) или химические процессы (например, диссоциация или деградация, добавление или внедрение, отрыв или фрагментация, изомеризация, диссоциативное возбуждение) (Atkins, P.W .; Таблица 26.1 Фотохимические процессы. Физическая химия, 5-е издание; Фримен: Нью-Йорк, 1994; 908.). В качестве одного примера, свет может вызывать возбуждение видов фотосенсибилизаторов (например, рибофлавина в молочных пищевых продуктах), которые затем могут вступать в реакцию с другими присутствующими видами (например, кислородом, липидами), вызывая изменения, включая разложение ценных продуктов (например, питательных веществ в пищевые продукты) и эволюция видов, которые могут регулировать качество продукта (например, неприятный запах в пищевых продуктах).

Таким образом, существует потребность в упаковке с достаточными светозащитными свойствами, чтобы обеспечить защиту содержимого (ей) упаковки. Способность упаковок защищать содержащиеся в них вещества во многом зависит от материалов, используемых для проектирования и изготовления упаковки (ссылка: Food Packaging and Preservation; отредактированный M. Mathlouthi, ISBN: 0-8342-1349-4; публикация Aspen; Copyright 1994 ; Пластиковые упаковочные материалы для пищевых продуктов; барьерная функция, массовый транспорт, обеспечение качества и законодательство: ISBN 3-527-28868-6; под редакцией О.Дж. Пирингер; А. Л. Банер; Wiley-vch Verlag GmBH, 2000, включенная здесь в качестве ссылки). Предпочтительные упаковочные материалы сводят к минимуму проникновение влаги, света и кислорода, часто называемое барьерными характеристиками.

Характеристики светового барьера материалов, используемых для упаковки, необходимы для обеспечения световой защиты содержимого упаковки. Были описаны методы измерения светозащиты упаковочного материала и определения этой защиты с помощью «светозащитного фактора» или (LPF), как описано в опубликованной заявке на патент US21050093832-A1.

Диоксид титана (TiO2) часто используется в пластиковом слое (ах) упаковки пищевых продуктов на низких уровнях (типичные уровни от 0,1 до 5 мас.% Композиции) для придания эстетических качеств пищевой упаковке, таких как белизна и / или непрозрачность. В дополнение к этим качествам диоксид титана признан материалом, который может обеспечивать светозащиту определенных объектов, как описано в патентах США No. № 5750226; Патент США № 6,465,062; и US20040195141; однако использование TiO2 в качестве светозащитного материала в пластиковых упаковках было ограничено из-за проблем с обработкой композиций диоксида титана при высоких уровнях загрузки или уровнях, достаточно высоких, чтобы обеспечить желаемую светозащиту.

Полезный дизайн упаковки — это такой дизайн, который обеспечивает необходимую светозащиту и функциональные характеристики по разумной цене для целевого приложения. Стоимость дизайна упаковки частично определяется материалами конструкции и обработкой, необходимой для создания дизайна упаковки.

Упаковка молочного молока — это область применения, в которой требуется защита упаковки от света для защиты молочного молока от негативного воздействия света. Воздействие света на молочное молоко может привести к разложению некоторых химических веществ в молоке; это разложение приводит к снижению уровня питательных веществ и сенсорных качеств молока (например,g., «Синглетное кислородное окисление витамина D при фотосенсибилизации рибофлавином», J. M. King и D. B. Min, V 63, No. 1, 1998, Journal of Food Science, стр. 31). Следовательно, защита молочного молока от света с помощью светозащитной упаковки позволит сохранить уровни питательных веществ и сенсорное качество на исходном уровне в течение продолжительных периодов времени по сравнению с молоком, упакованным в типичную упаковку, не имеющую светозащиты (например, «Эффект светопропускания упаковки на содержание витаминов в молоке.Часть 2: Цельное молоко, подвергшееся ультрапастеризации ». А. Сафферт, Дж. Пипер, Дж. Джеттен; Технологии упаковки и наука, 2008 г .; 21: 47-55).

В конструкции упаковки предусмотрены различные добавки, эффекты и / или пигменты для обеспечения светозащиты, и их можно использовать как с TiO2, так и без него. Использование желтого пигмента практикуется в качестве светозащитного агента в жесткой упаковке молочных продуктов (например, Mayfield Dairy, Athens Tenn., Http://www.mayfielddairy.com/). Если в упаковке желателен желтый цвет, такая конструкция может обеспечить полезное светозащитное упаковочное решение; однако, если желтый внешний вид упаковки нежелателен, это светозащитное решение неприменимо в качестве однослойной конструкции.Точно так же технический углерод представляет собой пигмент, который используется в качестве светозащитного агента в упаковках. Он придает упаковкам серый оттенок даже на низких уровнях, что может создать нежелательный внешний вид для некоторых приложений упаковки. Таким образом, использование цветных и черных пигментов может обеспечить защиту от света, но может ограничивать эстетику упаковки.

Сообщалось об использовании слюды (US 20040195141) с TiO2 в качестве светозащитной композиции при более низких уровнях нагрузки, но более высокие нагрузки не были продемонстрированы, а также не было количественно оценено преимущество светозащиты конструкции.В разделе [0030] были указаны ограничения на использование более высоких нагрузок светозащитных агентов и раскрыто отрицательное влияние на механические свойства полученных контейнеров [0032]. Таким образом, использование других неорганических частиц при высоких нагрузках для демонстрации одновременной защиты от света и механических свойств в данной области техники не показано.

Кроме того, многослойные структуры рассматриваются как средство достижения светозащитных свойств в дизайне упаковки. Обычно требуется более одного слоя материала для адекватной защиты пищевых продуктов от света и механических повреждений.Например, Cook et al. (Патент США № 6465062) представляет конструкцию многослойного упаковочного контейнера для достижения характеристик светового барьера с другими функциональными барьерными слоями. Проблемы, связанные с многослойными упаковочными структурами, заключаются в том, что они требуют более сложной обработки, дополнительных материалов для каждого слоя, более высокой стоимости упаковки и риска расслаивания слоев. Недостатки многослойных конструкций и преимущества однослойных конструкций обсуждаются в US 20040195141 в разделах [0022] и [0026]. Таким образом, существует коммерческая потребность в создании однослойной упаковки для пищевых продуктов, которая обеспечивает светозащиту и свойства механической прочности многослойной упаковки или превосходят их.

Проблемы, связанные с достижением светозащиты в конструкции однослойной упаковки, заключаются в том, что получаемые в результате конструкции имеют большую толщину, обеспечивают низкую механическую прочность и / или их трудно изготовить. Например, Macauley et al. (Патент США № 5750226, столбец 3, строка 49), включенный здесь в качестве ссылки, сообщил, что слои упаковки, имеющие высокое содержание неорганических частиц, не могут быть экструдированы. Кроме того, конструкция, представленная в Macauley et al, имеет толщину 29 мил. Хотя толщина этой конструкции может быть допустимой для данного приложения и требований производительности, она довольно толстая по сравнению с типичной толщиной корпуса для некоторых приложений.Например, традиционный кувшин емкостью 1 галлон, используемый в молочной промышленности в США и состоящий из HDPE (полиэтилена высокой плотности), обычно имеет толщину примерно от 15 до 25 мил. Существует тенденция к уменьшению веса упаковок как для экономии средств, так и для экономии материалов, поэтому предпочтительно иметь конструкцию, не основанную на множестве слоев, что обязательно приводит к более толстой стенке упаковки.

Как описано в патенте США No. Согласно US 5,833,115, пластиковые контейнеры размером один галлон и другие широко используются для упаковки молока и других жидкостей.Одной из значительных затрат при производстве таких контейнеров является количество смолы, необходимое для изготовления бутылки или кувшина. Производители пытаются снизить стоимость контейнеров за счет уменьшения количества смолы, используемой для их изготовления. Даже небольшое снижение содержания смолы приводит к значительной экономии при производстве многих тысяч контейнеров. Однако, когда содержание смолы снижается после определенного момента, трудно обеспечить прочность углов и стенок контейнеров, которая необходима для получения стабильного контейнера и который будет сохранять привлекательный внешний вид.Более конкретно, когда контейнеры становятся нестабильными, результатом является вздутие или провисание стенок контейнера. Кроме того, нестабильные контейнеры часто имеют характеристики, которые вызывают появление ямок на углах контейнеров во время наполнения или разлива. Чтобы преодолеть эти проблемы, были предложены различные модификации конструкции для стабилизации пластиковых контейнеров. Один такой пример показан в патенте США No. В US 3708082, Platte, описан пластиковый контейнер, стенки которого сконструированы таким образом, чтобы минимизировать деформацию во время заполнения и хранения.Несмотря на то, что можно преодолеть конструктивные проблемы, позволяющие сократить использование смолы в упаковках, изменение формы бутылки является дорогостоящим, поскольку системы и процессы, используемые для производства и обработки бутылок, могут нуждаться в реконфигурации с такими изменениями. Кроме того, форма или форма упаковки могут иметь значение для имиджа бренда или функции для конечного потребителя. Это демонстрирует, что желательно, чтобы модифицированная бутылка с улучшенными функциональными возможностями (например, улучшенной светозащитой) производилась из формы, которая по существу аналогична своей предшественнице.Таким образом, когда для конструкции упаковки желательно усиление светозащиты, обычно предпочтительно обеспечить улучшенную светозащиту при минимизации других изменений конструкции упаковки, таких как размер и форма упаковки.

Неожиданно была обнаружена новая светозащитная упаковка, содержащая монослой, монослой, содержащий обработанные частицы TiO2 с высокими уровнями концентрации 6 мас.% Или выше от однослоя, более предпочтительно 7 мас.% Или выше от однослоя, еще более предпочтительно 8 мас.% или выше однослоя, предпочтительно без дополнительных наполнителей, таких как CaCO ₃ , где монослой защищает пищевой продукт внутри упаковки как от светового, так и от физического повреждения. Монослой настоящего изобретения имеет превосходные светозащитные свойства при сохранении механических свойств. Монослой имеет значение коэффициента светозащиты («LPF») 25 или более, предпочтительно более 30, более предпочтительно более 40 или даже более предпочтительно более 50. Обработанный материал диоксида титана можно диспергировать и обрабатывать в процессах производства упаковки. путем включения с маточной смесью и предпочтительно переработать в упаковку с использованием методов формования раздувом.

Один вариант осуществления настоящего изобретения представляет собой упаковку для одного или нескольких светочувствительных продуктов, содержащую:

• • a) монослой, содержащий частицы TiO ₂ , покрытые оксидом металла и органическим материалом, и один или несколько расплавов. обрабатываемые смолы, в которых монослой имеет значение LPF от 25 до 120, а концентрация частиц TiO2 находится в диапазоне от 6 до 14 мас. % монослоя; и
  • b) необязательно один или несколько эстетических слоев.
  • В одном из аспектов изобретения частицы TiO2 сначала покрывают оксидом металла, а затем покрывают органическим материалом. Монослой защищает светочувствительный продукт от механических повреждений и света. Предпочтительно, чтобы оксид металла был выбран из группы, состоящей из диоксида кремния, оксида алюминия, диоксида циркония или их комбинаций. Наиболее предпочтительно, чтобы оксид металла был оксидом алюминия. Предпочтительно, чтобы материал органического покрытия на TiO2 был выбран из группы, состоящей из органо-силана, органосилоксана, фторсилана, органо-фосфоната, органо-кислого фосфата, органо-пирофосфата, органо-полифосфат, органо-метафосфат, органо-фосфинат, органосульфоновое соединение, карбоновая кислота на углеводородной основе, связанный сложный эфир карбоновой кислоты на углеводородной основе, производное карбоновой кислоты на углеводородной основе, углеводород амид на основе низкомолекулярного углеводорода, полиолефин с низким молекулярным весом, сополимер полиолефина с низким молекулярным весом, полиол на углеводородной основе, производное полиола на углеводородной основе, алканоламин, производное алканоламин, органический диспергирующий агент или их смесь.Более предпочтительно, чтобы органический материал представлял собой органосилан, имеющий формулу: R ⁵ _x SiR ⁶ _4-x , где R ⁵ представляет собой негидролизуемую алкильную, циклоалкильную, арильную или аралкильную группу. имеющий по меньшей мере от 1 до примерно 20 атомов углерода; R ⁶ представляет собой гидролизуемую алкокси, галоген, ацетокси или гидроксигруппу; и x = от 1 до 3. Наиболее предпочтительно, чтобы органический материал представлял собой октилтриэтоксисилан. В одном аспекте изобретения монослой может иметь концентрацию частиц TiO2 от 7 до 14 мас.% Монослоя, предпочтительно от 8 до 14 мас.%.% монослоя, более предпочтительно от 9 до 14 мас. % монослоя, даже более предпочтительно от 10 до 14 мас. % монослоя. Монослой может иметь значение LPF от 25 до 120, более предпочтительно от 30 до 120, еще более предпочтительно от 40 до 120 и даже более предпочтительно от 50 до 120. Белизна монослоя может быть в диапазоне от 50 до 80. Перерабатывается в расплаве. смола (и) может быть выбрана из группы полиолефинов. В одном аспекте изобретения обрабатываемая в расплаве смола предпочтительно представляет собой полиэтилен высокой плотности, а монослой имеет толщину от 13 мил до 20 мил.В другом аспекте изобретения оксид металла представляет собой оксид алюминия, а органический материал представляет собой октилтриэтоксисилан.
  • Другой вариант осуществления настоящего изобретения включает конструкцию упаковки, содержащую:
  • a. монослой, содержащий: частицы TiO2, покрытые оксидом металла и органическим материалом, и одну или несколько перерабатываемых в расплаве смол, при этом монослой имеет значение LPF от 25 до 120, а концентрация частиц TiO2 составляет от 6 до 14 вес. % монослоя; и
  • б.необязательно один или несколько эстетических слоев; при этом монослой имеет форму, позволяющую удерживать объем жидкости от 0,5 галлона до 2 галлонов.
  • Оксид металла может быть выбран из группы, состоящей из диоксида кремния, оксида алюминия, диоксида циркония или их комбинаций. Оксид металла предпочтительно представляет собой оксид алюминия. Органический материал предпочтительно выбран из группы, состоящей из органо-силана, органосилоксана, фторсилана, органо-фосфоната, органо-кислого фосфата, органо-пирофосфата, органо-полифосфата, органо-фосфатного соединения. метафосфат, органо-фосфинат, органосульфоновое соединение, карбоновая кислота на углеводородной основе, связанный сложный эфир карбоновой кислоты на углеводородной основе, производное карбоновой кислоты на углеводородной основе, амид на углеводородной основе, низкомолекулярный углеводородный воск, низкомолекулярный полиолефин, сополимер низкомолекулярного полиолефина, полиол на углеводородной основе, производное полиола на углеводородной основе, алканоламин, производное алканоламина, органический диспергирующий агент, или их смесь.
  • Органический материал предпочтительно представляет собой органосилан, имеющий формулу: R ⁵ _x SiR ⁶ _4-x , где R ⁵ представляет собой негидролизуемый алкил, циклоалкил, арил или аралкильную группу, имеющую от 1 до 20 атомов углерода; R ⁶ представляет собой гидролизуемую алкокси, галоген, ацетокси или гидроксигруппу; и x = от 1 до 3. Органический материал предпочтительно представляет собой октилтриэтоксисилан.
  • Упаковка может иметь концентрацию частиц TiO2 от 7 до 14 мас.% монослоя, предпочтительно от 8 до 14 мас. % монослоя, более предпочтительно от 9 до 14 мас. % монослоя, наиболее предпочтительно от 10 до 14 мас. % монослоя. Монослой может иметь значение LPF от 25 до 120, предпочтительно от 30 до 120, более предпочтительно от 40 до 120 и даже более предпочтительно от 50 до 120. Монослой может иметь индекс белизны от 80 до 100 WI E313 D65 / 20.
  • В одном из аспектов изобретения одна или несколько перерабатываемых в расплаве смол выбраны из группы полиолефинов и предпочтительно представляют собой полиэтилен высокой плотности.Монослой может иметь толщину от 10 до 30 мил. Оксид металла может быть оксидом алюминия, а органический материал может быть октилтриэтоксисиланом. Монослой может иметь форму, позволяющую удерживать объем в 1 галлон при массе монослоя от 57 г до 63 г.

В этом раскрытии «содержащий» следует интерпретировать как указание наличия указанных функций, целых чисел, шагов или компонентов, как указано, но не исключает наличие или добавление одной или нескольких функций, целых чисел, этапы, или компоненты, или их группы.Кроме того, термин «содержащий» предназначен для включения примеров, охватываемых терминами «состоящий по существу из» и «состоящий из». Точно так же термин «состоящий по существу из» предназначен для включения примеров, охватываемых термином «состоящий из».

В этом раскрытии, когда количество, концентрация или другое значение или параметр заданы как диапазон, типичный диапазон или список верхних типичных значений и нижних типичных значений, это следует понимать как конкретное раскрытие всех сформированных диапазонов. от любой пары любого верхнего предела диапазона или типичного значения и любого нижнего предела диапазона или типичного значения, независимо от того, раскрыты ли диапазоны отдельно.Если здесь приводится диапазон числовых значений, если не указано иное, предполагается, что диапазон включает его конечные точки, а также все целые числа и дроби в пределах диапазона. Не предполагается, что объем раскрытия ограничивается конкретными значениями, указанными при определении диапазона.

В этом раскрытии термины в единственном числе и в формах единственного числа «a», «an» и «the», например, включают множественные ссылки, если содержание явно не указывает иное. Таким образом, например, ссылка на «частицу TiO ₂ », «частицу TiO ₂ » или «частицу TiO ₂ » также включает множество частиц TiO ₂ .Все ссылки, цитируемые в этой патентной заявке, включены сюда посредством ссылки.

На частицу TiO ₂ можно нанести оксид металла, предпочтительно оксид алюминия, а затем дополнительный органический слой. Обработанный TiO ₂ настоящего изобретения представляет собой неорганический материал в виде частиц, который может быть равномерно диспергирован в расплаве полимера и придает цвет и непрозрачность расплаву полимера. Ссылка на TiO ₂ без указания дополнительных обработок или поверхностных слоев не означает, что он не может иметь таких слоев.

Упаковки по настоящему изобретению предпочтительно состоят из монослоя, который может иметь, но предпочтительно по существу не содержать или не содержать наполнителей, включая CaCO ₃ , BaSO ₄ , диоксид кремния, тальк и / или глину.

Частицы диоксида титана (TiO ₂ ) могут быть в кристаллической форме рутила или анатаза. Обычно его получают хлоридным или сульфатным способом. В хлоридном процессе TiCl ₄ окисляется до частиц TiO ₂ .В сульфатном процессе растворяются серная кислота и руда, содержащая титан, и полученный раствор проходит серию стадий осаждения с получением TiO ₂ . Как сульфатный, так и хлоридный процессы описаны более подробно в «The Pigment Handbook», Vol. 1, 2-е изд., John Wiley & Sons, NY (1988), идеи которых включены в настоящий документ посредством ссылки.

Под «частицей TiO ₂ » подразумевается, что частица имеет средний размер в диапазоне от 100 нм до 250 нм, как измерено методом рентгеновской центрифуги, в частности, с использованием рентгеновской центрифуги модели TF-3005W Brookhaven Industries. Анализатор размеров.Кристаллическая фаза TiO ₂ предпочтительно представляет собой рутил. TiO ₂ после обработки поверхности будет иметь распределение среднего размера по диаметру от примерно 100 нм до 400 нм, более предпочтительно от 100 нм до 250 нм. Наночастицы (имеющие средний размер менее 100 нм в диаметре) также могут быть использованы в этом изобретении, но могут обеспечивать другие характеристики светозащиты.

Частицы TiO ₂ настоящего изобретения могут быть по существу чистыми, например, содержать только диоксид титана, или могут быть обработаны оксидами других металлов, такими как диоксид кремния, оксид алюминия и / или диоксид циркония.Частицы TiO ₂ , покрытые / обработанные оксидом алюминия, являются предпочтительными в упаковках по настоящему изобретению. Частицы TiO ₂ можно обрабатывать оксидами металлов, например, путем совместного окисления или совместного осаждения неорганических соединений с соединениями металлов. Если частица TiO ₂ подвергается соокислению или соосаждению, то примерно до 20 мас. % другого оксида металла, чаще от 0,5 до 5 мас. %, чаще всего от примерно 0,5 до примерно 1,5 мас. % может присутствовать в расчете на общую массу частиц.

Обработанный диоксид титана может включать: (а) получение частиц диоксида титана, имеющих на поверхности указанных частиц по существу инкапсулирующий слой, содержащий пирогенно нанесенный оксид металла или осажденные неорганические оксиды; (b) обработки указанных частиц по меньшей мере одним органическим материалом для обработки поверхности, выбранным из органо-силана, органосилоксана, фторсилана, органо-фосфоната, органо-кислого фосфата, органо-пирофосфата, органо-фосфата. полифосфат, органо-метафосфат, органо-фосфинат, органосульфоновое соединение, карбоновая кислота на углеводородной основе, связанный сложный эфир карбоновой кислоты на углеводородной основе, производное карбоновой кислоты на углеводородной основе, амид, низкомолекулярный углеводородный воск, низкомолекулярный полиолефин, сополимер низкомолекулярного полиолефина, полиол на углеводородной основе, производное полиола на углеводородной основе, алканоламин, производное алканоламина, органический диспергирующий агент или их смесь; и (c) необязательно повторение стадии (b).

Пример способа обработки или покрытия частиц по настоящему изобретению аморфным оксидом алюминия представлен в Примере 1 патента США No. № 4460655, включенный в настоящий документ в качестве ссылки. В этом процессе фторид-ион, как правило, присутствует в диапазоне от примерно 0,05 мас. % до 2 мас. % (от общего количества частиц), используется для нарушения кристалличности оксида алюминия, обычно присутствующего на уровнях от примерно 1 мас. % до примерно 8 мас. % (от общего количества частиц), поскольку последний осаждается на частицах диоксида титана.Обратите внимание, что другие ионы, которые обладают сродством к оксиду алюминия, такие как, например, цитрат, фосфат или сульфат, могут быть замещены в сравнимых количествах, индивидуально или в комбинации, на фторид-ион в этом процессе. Рабочие свойства белых пигментов, содержащих частицы TiO2, покрытые оксидом алюминия или оксидом алюминия-диоксида кремния, содержащие фторидное соединение или связанные с ними фторид-ионы, улучшаются, когда покрытый TiO2 обрабатывается кремнийорганическим соединением. Полученные композиции особенно полезны для применения в пластмассах.Дополнительные способы обработки или нанесения покрытия на частицы по настоящему изобретению раскрыты, например, в патентах США No. US 5,562,990 и US 2005/0239921, предмет которых включен в настоящее описание в качестве ссылки.

Упаковочные композиции или изделия по настоящему изобретению обычно включают обработанный TiO ₂ в количестве примерно 6,0, 6,1, 6,2, 6,3, 6,4, 6,5, 6,6, 6,7, 6,8, 6,9, 7,0, 7,1, 7,2, 7,3, 7,4, 7,5. , 7.6, 7.7, 7.8, 7.9, 8.0, 8.1, 8.2, 8.3, 8.4, 8.5, 8.6, 8.7, 8.8, 8.9, 9.0, 9.1, 9.2, 9.3, 9.4, 9.5, 9.6, 9.7, 9.8, 9.9, 10.0, 10.1, 10.2, 10.3, 10.4, 10.5, 10.6, 10.7, 10.8, 10.9, 11.0, 11.1, 11.2, 11.3, 11.4, 11.5, 11.6, 11,7, 11,8, 11,9 мас. % до 12 мас. % (от общей массы монослоя).

Частицы диоксида титана, используемые в настоящем изобретении, можно обрабатывать органическим соединением, таким как полиолы с низким молекулярным весом, органосилоксаны, органосиланы, алкилкарбоновые кислоты, алкилсульфонаты, органофосфаты, органофосфонаты и их смеси. Предпочтительное органическое соединение выбирают из группы, состоящей из полиолов с низкой молекулярной массой, органосилоксанов, органосиланов и органофосфонатов и их смесей, и органическое соединение присутствует при загрузке от 0.20 вес. % и 2,00 мас. %, 0,30 мас. % и 1,00 мас. %, или 0,70 мас. % и 1,30 мас. % от общего количества частиц. Органическое соединение может составлять от примерно 0,1 до примерно 25 мас.%, Или от 0,1 до примерно 10 мас.%, Или от примерно 0,3 до примерно 5 мас.%, Или от примерно 0,7 до примерно 2 мас.%. Одним из предпочтительных органических соединений, используемых в настоящем изобретении, является полидиметилсилоксан; другие предпочтительные органические соединения, используемые в настоящем изобретении, включают материал, содержащий карбоновую кислоту, полиспирт, амид, амин, соединение кремния, другой оксид металла или комбинации двух или более из них.

В предпочтительном варианте осуществления по меньшей мере один органический материал для обработки поверхности представляет собой органосилан, имеющий формулу: R ⁵ _x SiR ⁶ _4-x , где R ⁵ представляет собой негидролизуемый алкил, циклоалкильную, арильную или аралкильную группу, содержащую по меньшей мере от 1 до примерно 20 атомов углерода; R ⁶ представляет собой гидролизуемую алкокси, галоген, ацетокси или гидроксигруппу; и x = от 1 до 3. Октилтриэтоксисилан является предпочтительным органосиланом.

Пакеты по настоящему изобретению могут содержать другие неорганические материалы, такие как диоксид титана в композициях, любой элементарный галогенид, оксид, гидроксид, оксигидроксид и / или их комбинации.Предпочтительными элементами являются Si, Al, P, B, Zr, Zn, Ca, Mg, S, C или N.

Когда частицы TiO ₂ настоящего изобретения используются в полимерной композиции / расплаве, расплав -перерабатываемый полимер, который можно использовать вместе с частицами TiO ₂ по настоящему изобретению, включает высокомолекулярный полимер, предпочтительно термопластичную смолу. Под «высокой молекулярной массой» подразумеваются полимеры, имеющие значение индекса расплава от 0,01 до 50, обычно от 2 до 10, как измерено методом ASTM D1238-98.Под «перерабатываемым в расплаве» подразумевается, что полимер должен быть расплавлен (или находиться в расплавленном состоянии) перед тем, как его можно будет экструдировать или иным образом преобразовать в формованные изделия, включая пленки и предметы, имеющие от одного до трех размеров. Также это означает, что с полимером можно многократно манипулировать на стадии обработки, которая включает получение полимера в расплавленном состоянии. Полимеры, которые подходят для использования в этом изобретении, включают, в качестве примера, но не ограничиваясь им, полимеры этиленненасыщенных мономеров, включая олефины, такие как полиэтилен, полипропилен, полибутилен, и сополимеры этилена с высшими олефинами, такими как альфа-олефины, содержащие от 4 до 10 атомы углерода или винилацетат; винилы, такие как поливинилхлорид, сложные поливиниловые эфиры, такие как поливинилацетат, полистирол, акриловые гомополимеры и сополимеры; фенольные смолы; алкидные; амино-смолы; полиамиды; феноксисмолы, полисульфоны; поликарбонаты; полиэфиры и хлорированные полиэфиры; полиэфиры; ацетальные смолы; полиимиды; и полиоксиэтилены.Также предусмотрены смеси полимеров. Полимеры, подходящие для использования в настоящем изобретении, также включают различные каучуки и / или эластомеры, либо натуральные, либо синтетические полимеры, основанные на сополимеризации, прививке или физическом смешивании различных диеновых мономеров с вышеупомянутыми полимерами, которые обычно известны в данной области. Обычно полимер может быть выбран из группы, состоящей из полиолефина, поливинилхлорида, полиамида и сложного полиэфира, а также их смеси. Более часто используемые полимеры представляют собой полиолефины.Наиболее часто используемые полимеры представляют собой полиолефины, выбранные из группы, состоящей из полиэтилена, полипропилена и их смесей. Типичный полиэтиленовый полимер представляет собой полиэтилен низкой плотности, линейный полиэтилен низкой плотности и полиэтилен высокой плотности (HDPE).

В упаковочной композиции по настоящему изобретению может присутствовать широкий спектр добавок, если это необходимо, желательно или общепринято. Такие добавки включают добавки для обработки полимеров, такие как фторполимеры, фторэластомеры и т. Д., катализаторы, инициаторы, антиоксиданты (например, затрудненный фенол, такой как бутилированный гидрокситолуол), вспениватель, ультрафиолетовые светостабилизаторы (например, светостабилизаторы на основе затрудненного амина или «HALS»), органические пигменты, включая красильные пигменты, пластификаторы, антиадгезивы (например, глина, тальк, карбонат кальция, диоксид кремния, силиконовое масло и т.п.) выравнивающие агенты, антипирены, добавки против образования кратеров и т.п. Дополнительные добавки также включают пластификаторы, оптические отбеливатели, усилители адгезии, стабилизаторы (например,g., гидролитические стабилизаторы, радиационные стабилизаторы, термостабилизаторы и ультрафиолетовые (УФ) светостабилизаторы), антиоксиданты, поглотители ультрафиолетовых лучей, антистатические агенты, красители, красители или пигменты, матирующие агенты, наполнители, антипирены, смазки, усиливающие агенты. (например, стекловолокно и хлопья), технологические добавки, агенты против скольжения, агенты скольжения (например, тальк, агенты, препятствующие слипанию) и другие добавки.

Любые методы смешивания в расплаве, известные специалистам в данной области, могут быть использованы для обработки композиций по настоящему изобретению.Пакеты по настоящему изобретению могут быть изготовлены после образования маточной смеси. Термин маточная смесь используется здесь для описания смеси неорганических частиц и / или наполнителей (включая частицы TiO ₂ ) (вместе называемых твердыми веществами), обработанных в расплаве с высоким содержанием твердых веществ и смол (обычно 50-70 мас.% От массы продукта). общая маточная смесь) в машинах для компаундирования с высоким усилием сдвига, таких как смесители Бенбери, смесители непрерывного действия или двухшнековые смесители, которые способны обеспечить достаточный сдвиг для полного включения и диспергирования твердых веществ в перерабатываемой в расплаве смоле.Полученная в результате смола, перерабатываемая в расплаве, с высоким содержанием твердых веществ, называется маточной смесью, и обычно ее впоследствии разбавляют или «разбавляют» путем включения дополнительной первичной перерабатываемой в расплаве смолы в процессы производства пластмасс. Процедура разгрузки выполняется на желаемом технологическом оборудовании, используемом для изготовления конечного потребительского изделия, будь то лист, пленка, бутылка, упаковка или другая форма. Количество использованной первичной смолы и конечное содержание твердых веществ определяется спецификациями использования конечного потребителя.Композиция маточной смеси по настоящему изобретению полезна при производстве формованных изделий.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения обработанный диоксид титана подают на переработку в упаковку в виде концентрата маточной смеси. Предпочтительные концентраты маточной смеси обычно имеют содержание диоксида титана более 40 мас.%, Более 50 мас.%, Более 60 мас.% Или более 70 мас.%; наиболее предпочтительный — 50%.

В одном аспекте изобретения изделие, полученное из композиции или маточной смеси по настоящему изобретению, может быть пленкой, упаковкой или контейнером и может иметь лист или толщину стенок от 5 мил до 100 мил, предпочтительно 10-40 мил, и наиболее предпочтительно 13-30 мил.Количество неорганических твердых веществ, присутствующих в полимерной композиции и упаковке, содержащей частицы, будет варьироваться в зависимости от конечного применения.

Количество обработанных частиц диоксида титана при конечном использовании, таком как пластиковая упаковка, полимерная пленка, контейнер или бутылка, может варьироваться от примерно 0,01 до примерно 20 мас. %, и предпочтительно составляет от примерно 0,1 до примерно 15 мас. %, более предпочтительно от 5 до 10 мас. %. Обработанный TiO ₂ может быть в конечном использовании при примерно 6,1, 6,2, 6,3, 6,4, 6,5, 6,6, 6.7, 6.8, 6.9, 7.0, 7.1, 7.2, 7.3, 7.4, 7.5, 7.6, 7.7, 7.8, 7.9, 8.0, 8.1, 8.2, 8.3, 8.4, 8.5, 8.6, 8.7, 8.8, 8.9, 9.0, 9.1, 9.2, 9.3, 9.4, 9.5, 9.6, 9.7, 9.8, 9.9, 10.0, 10.1, 10.2, 10.3, 10.4, 10.5, 10.6, 10.7, 10.8, 10.9, 11.0, 11.1, 11.2, 11.3, 11.4, 11.5, 11.6, 11,7, 11,8, 11,9 мас. % до 12 мас. % (от общей массы монослоя).

Упаковку обычно производят путем смешивания в расплаве маточной смеси, содержащей обработанный диоксид титана, со вторым полимером с высокой молекулярной массой, перерабатываемым в расплаве, для получения желаемой композиции, используемой для формирования готового промышленного изделия.Композицию маточной смеси и второй высокомолекулярный полимер смешивают в расплаве с использованием любых средств, известных в данной области, как описано выше, в желаемых соотношениях для получения желаемой композиции конечного изделия или упаковки. В этом процессе обычно используются двухшнековые экструдеры. Двухшнековые экструдеры с одновременным вращением шнеков поставляются Werner и Pfleiderer. Получаемый в результате смешанный в расплаве полимер экструдируется или обрабатывается иным образом с образованием упаковки, листа или изделия другой формы желаемого состава.

Формованное изделие или упаковка может иметь один или несколько дополнительных эстетических слоев. Такой слой или слои могут быть сформированы из этикетки, бумаги, печатной краски, обертки или другого материала. Слой или слои могут покрывать часть или всю поверхность упаковки. Эстетический слой или слои могут находиться на внутренних стенках упаковки. Эстетический слой или слои могут способствовать некоторым характеристикам светозащиты для упаковки, но первичный светозащитный монослой, описанный выше, обеспечивает существенно большую светозащиту, чем светозащита, обеспечиваемая эстетическим слоем или слоями.

Формованное изделие или упаковка может иметь один или несколько дополнительных функциональных слоев или слоев. Такой слой или слои могут быть сформированы из этикетки, бумаги, печатной краски, обертки, покрытия или другого материала. Слой или слои могут покрывать часть или всю поверхность упаковки. Функциональный слой или слои могут находиться на внутренних стенках упаковки. Функциональный слой или слои могут способствовать некоторым характеристикам светозащиты для упаковки, но первичный монослой светозащиты, раскрытый выше, обеспечивает существенно большую светозащиту, чем светозащита, обеспечиваемая функциональным слоем или слоями.

Слои, применяемые для эстетики других функциональных целей, в том числе для брендинга и информации о продуктах, таких как этикетки с питанием и ингредиентами, могут быть неполными. Например, этикетки могут закрывать только небольшую площадь поверхности упаковки, или обертка может закрывать стороны упаковки, но не основание. Такие неполные слои не могут обеспечить полностью эффективную светозащиту, поскольку свет может проникать в упаковку через поверхности упаковки, которые не покрыты слоем.Поскольку свет может проникать в упаковку с любого направления, полное покрытие упаковки является важным фактором при проектировании светозащиты упаковки. Следовательно, эстетические слои часто не обеспечивают основной вид защиты от света для дизайна упаковки. Функциональные слои обычно имеют узко определенную цель, такую ​​как обеспечение свойств газового барьера или предотвращение взаимодействия слоев или связывание двух слоев вместе, и, таким образом, не предназначены для защиты от света. Настоящее изобретение решает эту проблему, обеспечивая и спроектировав светозащиту непосредственно в первичной упаковке, тем самым обеспечивая светозащиту практически всей поверхности упаковки.

Слои, применяемые для определенных функций, помимо светозащиты, включая слои газового барьера или слои, действующие как подкладка или барьер для предотвращения взаимодействия продукта с первичной упаковкой, могут обеспечивать некоторую светозащиту, но недостаточны для существенного вклада в потребности светозащиты пакет.

Упаковки по настоящему изобретению предпочтительно изготавливают выдувным формованием. В дополнительном варианте осуществления для изготовления упаковки используется экструзионно-раздувное формование.В еще одном варианте осуществления преформу можно использовать для изготовления упаковки с использованием процесса формования раздувом.

Выдувное формование — это процесс формования, в котором давление воздуха используется для надувания мягкого пластика в полость формы. Методы выдувного формования были раскрыты в данной области, например, в «Полиолефинах Petrothene®. . . руководство по обработке », 5 ^th Edition, 1986, U.S.I Chemicals. Выдувное формование — важный промышленный процесс изготовления цельных полых пластмассовых деталей с тонкими стенками, таких как бутылки и аналогичные контейнеры.Выдувное формование осуществляется в два этапа: (1) изготовление исходной трубки из расплавленного пластика, называемой заготовкой; и (2) надувание трубки до желаемой окончательной формы. Формование заготовки осуществляется двумя способами: экструзией или литьем под давлением.

Экструзионно-раздувное формование включает четыре этапа: (1) экструзия заготовки; (2) заготовка зажимается сверху и герметизируется снизу вокруг металлической иглы для выдувания, когда две половинки формы соединяются; (3) трубка надувается так, что принимает форму полости формы; и (4) форма открывается для удаления затвердевшей части.

Литье под давлением с раздувом включает те же этапы, что и формование с раздувом; однако исходную заготовку формуют под давлением, а не экструдируют: (1) заготовку формуют под давлением вокруг выдувного стержня; (2) открывается форма для литья под давлением и заготовка переносится в форму для выдувания; (3) мягкий полимер надувают, чтобы он соответствовал выдувной форме; и (4) выдувная форма открывается и выдувной продукт удаляется.

Выдувание ограничивается термопластами. Полиэтилен — это полимер, наиболее часто используемый для формования раздувом; в частности, полиэтилен высокой плотности и высокомолекулярного веса (HDPE и HMWPE).При сравнении их свойств со свойствами полиэтилена низкой плотности с учетом требований жесткости конечного продукта, более экономично использовать эти более дорогие материалы, поскольку стенки контейнера можно сделать тоньше. Другие выдувные изделия изготавливаются из полипропилена (PP), поливинилхлорида (PVC) и полиэтилентерефталата (PET).

Один вариант осуществления настоящего изобретения представляет собой композицию, содержащую перерабатываемую в расплаве смолу и обработанный диоксид титана. Композицию обычно обрабатывают литьем под давлением или выдувным формованием с образованием жесткого слоя, упаковки или покрытия.Жесткий слой, упаковка или покрытие без дополнительных слоев называется монослоем. Метод обработки дает толщину монослоя примерно 10 мил, 11 мил, 12 мил, 13 мил, 14 мил, 15 мил, 16 мил, 17 мил, 18 мил, 19 мил, 20 мил, 21 мил, 22 мил, 23 мил. , 24 мил, 25 мил, от 25 до 35 мил; наиболее предпочтительная толщина монослоя составляет от 12 мил до 20 мил.

Другой вариант осуществления настоящего изобретения представляет собой композицию, содержащую перерабатываемую в расплаве смолу и обработанный диоксид титана с массовыми долями диоксида титана более 6% в конечной упаковке.В еще одном варианте осуществления используемая смола, перерабатываемая в расплаве, представляет собой HDPE.

В варианте осуществления настоящего изобретения композиция используется для создания пластмассового контейнера или упаковки, формованных раздувом. Эта упаковка может состоять из одной части с относительно тонкостенной конструкцией, имеющей четыре в основном плоские боковые стенки, соединенные между собой изогнутыми угловыми частями, и имеющую плоскую нижнюю часть, которая соединена с плоскими боковыми стенками изогнутыми частями основания. Такие контейнеры имеют связанную с ними встроенную ручку, изготовленную внутри профиля контейнера и расположенную вдоль его изогнутой угловой части.Конструкция пластикового контейнера по настоящему изобретению характеризуется улучшенными характеристиками светозащиты для данного количества пластикового материала, используемого при его изготовлении, без нарушения ранее установленных стандартов конфигурации для адаптации контейнера к конкретным автоматизированным приложениям конечного использования, таким как упаковка. , начинка и тому подобное. Этот пластиковый контейнер можно использовать для хранения многих продуктов, включая молочное молоко, чай, соки или другие напитки и жидкие продукты.Упаковка особенно полезна для защиты светочувствительных объектов, присутствующих в пищевых продуктах.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения упаковка изобретения включает один или несколько эстетических слоев.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения произведенная упаковка может быть переработана.

Скорость изменения одного или нескольких светочувствительных элементов называется «светозащитным фактором» или «LPF» и отличается от измерений непрозрачности и / или светопропускания.LPF — это время, необходимое для того, чтобы половина концентрации светочувствительного объекта претерпела преобразование. Следовательно, материал, содержащий один или несколько светочувствительных объектов, защищенных корпусом с высоким значением LPF, может подвергаться большему воздействию света до того, как в светочувствительном элементе произойдут изменения, по сравнению с тем же материалом, защищенным корпусом с низким значением LPF. Подробное описание измерения LPF дополнительно описано в опубликованных патентных заявках с номерами WO2013 / 163421 под названием «Способы определения фотозащитных материалов» и WO2013 / 162947 под названием «Устройства для определения фотозащитных материалов, включенных в настоящий документ посредством ссылки.Дополнительную информацию можно найти в разделе примеров данной заявки на патент.

Настоящее изобретение направлено на выявление новых материалов со светозащитными свойствами, которые защищают виды от фотохимических процессов (например, фотоокисления). Фотохимические процессы изменяют такие сущности, как рибофлавин, куркурим, миоглобин, хлорофилл (все формы), витамин А и эритрозин при правильных условиях. Другие светочувствительные объекты, которые можно использовать в настоящем изобретении, включают те, которые обнаруживаются в пищевых продуктах, фармацевтических препаратах, биологических материалах, таких как белки, ферменты и химические материалы.В настоящем изобретении сообщается о защите от LPF для светочувствительного объекта рибофлавина. Рибофлавин является предпочтительным веществом для отслеживания производительности молочных продуктов, хотя другие светочувствительные элементы также могут быть защищены от воздействия света.

Неожиданно заявители обнаружили упаковочные материалы, способные обрабатывать более высокие уровни обработанного диоксида титана, примерно 6,0 мас. %, 6,1 мас. %, 6,2 мас. %, 6,3 мас. %, 6,4 мас. %, 6,5 мас. %, 6,6 мас. %, 6,7 мас. %, 6,8 мас.%, 6,9 мас. %, 7,0 мас. %, 7,1 мас. %, 7,2 мас. %, 7,3 мас. %, 7,4 мас. %, 7,5 мас. %, 7,6 мас. %, 7,7 мас. %, 7,8 мас. %, 7,9 мас. %, 8,0 мас. %, 8,1 мас. %, 8,2 мас. %, 8,3 мас. %, 8,4 мас. %, 8,5 мас. %, 8,6 мас. %, 8,7 мас. %, 8,8 мас. %, 8,9 мас. %, 9,0 мас. %, 9,1 мас. %, 9,2 мас. %, 9,3 мас. %, 9,4 мас. %, 9,5 мас. %, 9,6 мас. %, 9,7 мас. %, 9,8 мас. %, 9,9 мас. %, 10,0 мас. %, 10,1 мас. %, 10,2 мас. %, 10,3 мас. %, 10,4 мас. %, 10,5 мас. %, 10,6 мас. %, 10,7 мас. %, 10,8 мас. %, 10,9 мас. %, 11,0 мас. %, 11,1 мас. %, 11,2 мас. %, 11.3 вес. %, 11,4 мас. %, 11,5 мас. %, 11,6 мас. %, 11,7 мас. %, 11,8 мас. %, 11,9 мас. %, 12 мас. %, до 14 мас. % (от общего веса монослоя), которые имеют чрезвычайно высокие значения LPF, указывающие на эффективность этой светозащитной конструкции.

Значения LPF пакетов по настоящему изобретению больше 25, больше 30, больше 35, больше 40, больше 45, больше 50, больше 55, больше 60, больше 65, больше более 70, более 75 или более 80.

Предпочтительные однослойные упаковки по настоящему изобретению необязательно включают дополнительные эстетические слои, такие как этикетки, информацию о бренде и продукте (либо на этикетке, либо в виде слоя краски непосредственно на упаковке), а обертки могут быть включены в конструкцию упаковки. настоящего изобретения. Монослой — это слой упаковки, отвечающий за световую и механическую защиту упаковки.

В одном из аспектов изобретения упаковка практически не имеет цвета (включая красители, такие как желтый краситель, красный краситель и т. Д.).) и имеет индекс белизны в диапазоне от 80 до 100 или предпочтительно более 85 WI 313 D65 / 10. Белизна определяется как мера того, насколько близко поверхность соответствует свойствам идеального отражающего диффузора, то есть идеальной отражающей поверхности, которая не поглощает и не пропускает свет, но отражает его с одинаковой интенсивностью во всех направлениях. Для целей настоящего стандарта цвет такой поверхности называется предпочтительным белым. Это мера, которая коррелирует визуальные оценки белизны некоторых белых и почти белых поверхностей.Двумя наиболее часто используемыми методами для вычисления индекса белизны являются: индекс белизны CIE и индекс белизны Ганца-Гриссера, которые включены в настоящий документ посредством ссылки.

Индекс белизны CIE: чтобы сделать оценку белого более информативной, CIE рекомендовал в 1981 г. формулу, которая сегодня известна как «белизна CIE». Эти показатели определены CIE для D65 и источника света C в сочетании с функцией наблюдателя 2 ° или 10 °. Однако это уравнение обычно используется с другими источниками света; поэтому отображаемое значение будет зависеть от выбранного вами основного источника света (Billmeyer and Saltzman’s, «Принципы цветовой технологии», третье издание; Рой С.Бернс; Публикация Джона А. Уайли и сыновей; авторское право 2000 г .; ISBN 0-471-19459-X; страницы 70-71, включены в настоящий документ посредством ссылки).

Машина Uniloy 250 R1 использовалась для производства бутылок с использованием процессов экструзионно-раздувного формования. Стандартные методы и настройки для обработки жесткой упаковки HDPE использовались с инструментами, описанными ниже.

Матрица: MA 1002-80 с покрытием

Оправка: MA 1002-9

Форма: контейнер MA-8552

В процессе используется одношнековый экструдер с соотношением L / D 24: 1, содержащий четыре секции со следующими настройки температуры:

• • секция подачи: 325 ° F.
  • транспортная секция: 360 ° F.
  • секция дозирования добавки 340 ° F.
  • матричный блок: 340 ° F.

Скорость подачи в экструдер составляла 4,6 (фунт / мин) предварительно смешанного обработанная маточная смесь TiO ₂ , в которой TiO ₂ имеет неорганическую модификацию поверхности с использованием водного оксида алюминия, ионов фтора и кремнийорганического соединения в соответствии с положениями патента США No. № 5,562,990, со смолой HDPE (Ineos A60-70-162 PE) в желаемых соотношениях.Заготовку накачивали воздухом системы 120 фунтов на квадратный дюйм с давлением продувки 80 фунтов на квадратный дюйм и давлением перед продувкой 35 фунтов на квадратный дюйм. Заготовка была захвачена конструкцией пресс-формы MA8552 компании Mid-America Machining с использованием следующей временной последовательности:

задержка

9009

Старт

	Шаг последовательности	Секунды
2
	Задержка выхлопа	0.8
	Задержка продувки	0,2
	Время продувки	4,0
	Закрытие формы	1,5
	Задержка выдувания штифта	00003 задержка прижима	0
	Задержка предварительного обдува	1,3
	Пауза зажима	0
	Время нижнего воздуха	1
рычаг поворота5
	Время цикла	8,0

В этих условиях были получены жесткие бутылки из полиэтилена высокой плотности объемом один галлон примерно 62 г с точностью +/- 1 г с белой маточной смесью, содержащей обработанный диоксид титана и HDPE подводит смолу.

Соотношение белой маточной смеси и смолы HDPE было изменено для получения желаемых условий производства бутылок и полученных бутылок. Эти белые маточные смеси и смеси смол HDPE были приготовлены по весу и тщательно перемешаны перед подачей в экструдер.Бутылка, содержащая только натуральную смолу HDPE, была получена тем же способом, что и контроль. Репрезентативные образцы полученных бутылок были охарактеризованы по характеристикам защиты от света путем измерения значения LPF для рибофлавина на бутылках в определенных местах. В частности, бутылки были разобраны, чтобы получить плоскую пластину под ручкой на боковой стенке бутылок. Среднее значение LPF указано в таблице ниже и представляет собой среднее значение нескольких значений LPF для повторных измерений этих бляшек, полученных в одном определенном месте на каждой из бутылок с пробами.

5

4 900 Условия бутылки 1 и 2, описанные в Примере 1, дополнительно оценивали на механические характеристики путем испытания на падение.Испытание на падение — это испытание «годен / не годен» для определения механической целостности выдутой бутылки, включающее падение наполненной жидкостью бутылки с заранее установленной высоты и наблюдение за тем, выдержит ли она удар при падении, не потеряв своей целостности как емкости для жидкости. Испытания на падение проводились с высоты 24 дюйма, где высота падения определялась от дна бутылки. Испытания на падение проводились на открытом воздухе (~ 10 ° C) на сухой плоской бетонной поверхности. Гильза использовалась для прямого и последовательного направления бутылки при испытаниях на падение.Бутылку помещали в рукав и поддерживали снизу рукой, прежде чем отпустить поддерживающую руку, чтобы позволить бутылке упасть.

Оценки проводились в течение нескольких часов после производства, но после того, как бутылки достигли температуры окружающей среды. Несколько (от 3 до 5) репрезентативных бутылок желаемого состояния заполняли водопроводной водой и закрывали вручную. При оценке упавшая бутылка пропускалась, если не наблюдались отказы и целостность бутылки сохранялась за счет удара капли (т.е.е., отсутствие повреждений в стенках бутылки), и крышка оставалась закрытой на бутылке. Все пять испытаний на падение для обоих условий бутылок 1 и 2 дали положительные результаты.

Используя те же производственные процессы, что и в Примере 1, но с концентратом белой маточной смеси, содержащим TiO ₂ , как описано в Примере 1, и CaCO3 в весовом соотношении 2: 1, бутылки были изготовлены в условиях бутылок 3, 4 и 5, чтобы содержать обработанный TiO ₂ в дополнение к CaCO ₃ при общем содержании минералов от 4 до 8 мас.%.Все бутылки были произведены с целевой массой 62 г +/- 1 г. Бутылки наполняли, закрывали крышками и опускали с 24 дюймов, как описано выше. Условия бутылки 3, 4 и 5 все привели к неудачам при испытаниях на падение. Эти результаты, представленные в таблице ниже, показывают, что конструкция светозащиты для условий 1 и 2 бутылки представляет собой бутылку с превосходными механическими характеристиками для падения даже при более высоком содержании минералов, чем при условиях 3, 4 и 5.

Мы считаем, что включение CaCO ₃ , даже при более низких уровнях общего содержания минералов, вызывает проблемы с механическими характеристиками из-за неправильной формы и непостоянного распределения частиц по размерам материалов CaCO ₃ , которые присущи этому минеральному материалу.Эта неправильная форма может привести к возникновению точки зародышеобразования (концентратора напряжений) для механического разрушения бутылок. Таким образом, конструкция бутылки с условиями 1 и 2 является предпочтительной из-за их превосходных механических характеристик.

	Измеренный обработанный TiO 2
Бутылка	Содержимое	Среднее значение
Состояние	(вес.%) 05
1	6,6%	52
2	9,6%	88
Control	0	1
0	1

9000 )

4 мас. 3

		24 ″ Drop
	Целевой итог	Процент прохода
Бутыль	Минеральное содержание	(Количество проходов /
№Испытания)
1	7 мас.%	5/5
2	12 мас.%	5/5
3
4	6 мас.%	1/3
5	8 мас.%	1/3

Ответственность за заземление электрического монтажа

Фотография предоставлена ​​Elecsa

На горячую линию Certsure часто задают следующий вопрос: «Кто отвечает за заземление электроустановки».Короче говоря, ответственность за правильное заземление электроустановки лежит на потребителе. Это связано с тем, что для получения электроэнергии потребителю требуется установка, отвечающая требованиям безопасности Правил 25 (1) и 25 (2) Правил по безопасности, качеству и непрерывности электроснабжения 2002 (ESQCR).

Эти требования призваны гарантировать, что установка сконструирована, установлена, защищена и используется (или приспособлена для использования) таким образом, чтобы предотвратить, насколько это практически возможно, опасность или вмешательство в сеть дистрибьютора или поставки другим лицам.Соответствие требованиям BS 7671, вероятно, обеспечит соответствие требованиям безопасности Правил 25 (1) и 25 (2).

На практике электромонтажник, действующий от имени потребителя, обеспечивает правильное заземление электроустановки перед ее вводом в эксплуатацию (или возвратом в эксплуатацию).

Обязанность дистрибьютора предложить заземление

При обеспечении установки нового или заменяющего низковольтного источника питания в соответствии с правилом 24 (4) ESQCR, дистрибьютор имеет общее обязательство предоставить для подключения к заземляющему проводу установки свой PEN (комбинированный нейтральный и защитный). проводник или, при необходимости, защитный проводник своей сети.

Однако есть исключение из этого обязательства, если это нецелесообразно по соображениям безопасности, например, в случае автозаправочной станции. Кроме того, дистрибьютору не разрешается предоставлять свой PEN-провод для подключения к заземляющему проводу каравана или лодки, так как это запрещено Правилом 9 (4). В помощь электромонтажникам некоторые дистрибьюторы публикуют инструкции по ситуациям, когда заземление не будет доступно.

Дистрибьютор не обязан предоставлять заземляющее соединение для существующей установки, в которой соединение питания не заменяется, но может пожелать это сделать. Если соединение обеспечивается дистрибьютором, дистрибьютор несет ответственность за обеспечение того, чтобы это соединение (то есть любой зажим заземления, предоставленный дистрибьютором, и подключение к сети) было установлено и, насколько это практически возможно, поддерживалось таким образом, чтобы предотвратить опасность и подходит для этой цели.

(см. Правило 24 (1) ESQCR)

Независимо от ответственности дистрибьютора, электромонтажник, действующий от имени потребителя, должен убедиться, что заземляющее соединение соответствует требованиям электроустановки и правильно подключено к заземляющему проводу установки. .

Основа проектирования

Для новой установки, изменения или дополнения к существующей установке важно на ранней стадии проектирования установить, будет ли заземление распределителя для установки на месте обслуживания.

Из соображений безопасности эффективность любого существующего заземляющего соединения всегда должна проверяться осмотром и измерением полного сопротивления контура внешнего замыкания на землю (Ze). Безопасный метод измерения Ze объясняется в публикации NICEIC; Инспекция, тестирование и сертификация.

Для всех установок важно определить тип устройства заземления (TN-S, TN-C-S или TT — см. Рис. 1) и, следовательно, способ подключения заземления к заземляющему проводу установки.Например, в системе TN-C-S, где предусмотрено защитное многократное заземление (PME), провод заземления должен быть подключен к проводу питания PEN, предоставленному дистрибьютором.

Если в позиции обслуживания НЕТ заземляющего соединения

Если на месте обслуживания отсутствует заземляющее соединение распределителя для установки, и распределитель не может или не сделает его доступным, установку необходимо будет заземлить с помощью электрически независимого заземляющего электрода установки (Правило 542.См. 1.2.3 BS 7671).

В таких обстоятельствах должны быть выполнены требования, применимые к системе TT. Это будет включать установку УЗО практически во всех случаях, чтобы обеспечить автоматическое отключение питания в случае замыкания на землю. УЗО необходимы из-за обычно высокого значения полного сопротивления контура внешнего замыкания на землю (Ze) через заземляющий электрод установки по сравнению с тем, которое обычно доступно в системе TN через заземляющее соединение, обеспечиваемое распределителем.

Типы заземляющих электродов, разрешенные BS 7671 для установки, являющейся частью системы TT, перечислены в Положении 542.2.3.

Металлическая труба, используемая для подачи газа или воспламеняющейся жидкости, не должна использоваться в качестве заземляющего электрода, как и металлическая труба водопровода. Однако это не препятствует склеиванию таких металлоконструкций там, где это требуется Разделом 411 BS 7671.

Другие металлические трубопроводы водоснабжения (например, присоединенные к подземному колодцу на частной территории) могут использоваться в качестве заземляющего электрода при условии, что приняты меры против снятия, и трубопровод считается подходящим для такого использования.

Заземление «Оболочка кабеля»

Если предусмотрено заземление «оболочка кабеля» (система TN-S), заземляющее соединение с металлической оболочкой или броней кабеля распределителя выполняется распределителем, как правило, до установки оборудования для измерения электроэнергии. Однако бывают случаи, когда такое заземляющее соединение не было выполнено, и клемма заземления распределителя не доступна для установки.

В этом случае электромонтажник ни при каких обстоятельствах не должен пытаться зажимать, сваривать (или аналогичным образом) или каким-либо иным образом соединять провод заземления потребителя с металлической оболочкой или броней кабеля распределителя.Кабель питания является собственностью дистрибьютора, и установщик не имеет права вмешиваться в его работу.

Любая попытка установщика выполнить соединение с металлической оболочкой или броней кабеля может привести к возникновению внутреннего повреждения между проводниками кабеля или между металлической оболочкой (или броней) и одним или несколькими внутренними проводниками.

Для получения других рекомендаций и публикаций посетите веб-сайт ELECSA. Информацию о схемах внутренних установщиков ELECSA можно найти на сайте www.elecsa.co.uk

Производство и свойства защитных звукопоглощающих композитных пенопластов, армированных сеткой: Влияние содержания наполнителя и раскрытия сетки

1.

Y. Nakai and H. Masutani, Acta. Ото-Ларингол. , , 47, , 23 (1988).

Артикул

Google Scholar

2.

L. Thiery и B.C. Meyer, J. Acoust. Soc. Являюсь. , , 84, , 651 (1988).

CAS
Статья

Google Scholar

3.

F. Chevillotte, Appl. Акуст. , 73 , 56 (2012).

Артикул

Google Scholar

4.

К. Х. Чжан, Дж. К. Ли, З. Ху, Ф. Л. Чжу и Ю. Д. Хуанг, Mater. Des. , 41, , 319 (2012).

CAS
Статья

Google Scholar

5.

R. Verdejo, R. Stämpfli, M. Alvarez-Lainez, S. Mourad, M. A. Rodriguez-Perez, P. A. Brühwiler и M. Shaffer, Compos. Sci. Technol. , 69, , 1564 (2009).

CAS
Статья

Google Scholar

6.

J. Lee, G. H. Kim, and C. S. Ha, J. Appl. Polym. Наук, 123, , 2384 (2012).

7.

V. He, F. Liu, T. Liu, F. Chen и P. Fang, Wuhan Univ. J. Nat. Sci. , 17, , 377 (2012).

CAS
Статья

Google Scholar

8.

Х. Бахрамбейги, Н. Сабетзаде, А. Рабби, К. Насури, А. М. Шуштари и М. Р. Бабаи, J. Polym. Res. , 20, , 72 (2013).

Артикул

Google Scholar

9.

H. Zhou, B. Li, and G. Huang, J. Appl. Polym. Sci. , 101 , 2675 (2006).

CAS
Статья

Google Scholar

10.

Б. Экичи, А. Кентли и Х. Кучук, Arch. Акуст. , 37, , 515 (2012).

Google Scholar

11.

S. H. Gao, L. Zhang, K. Duan, J. Weng, X. S. Jin, J. Wuhan Univ. Technol. , 35, , 29 (2013).

CAS

Google Scholar

12.

I. Rácz, E. Andersen, M. I. Aranguren, N. E. Marcovich, J. Compos. Матер. , 43, , 2871 (2009).

Артикул

Google Scholar

13.

Y. Wang, C. Zhang, L. Ren, M. Ichchou, M. A. Galland и O. Bareille, Polym. Compos. , 34 , 1847 (2013).

CAS
Статья

Google Scholar

14.

X. Zhang, Z. Lu, D. Tian, ​​H. Li, and C. J. Lu, Appl. Polym. Sci. , 127 , 4006 (2013).

CAS
Статья

Google Scholar

15.

T. T. Li, C. W. Lou, Y. H. Hsu, J. H. Lin, J. Appl. Polym. Sci. , , 131, , 40463 (2014).

Google Scholar

16.

К. Х. Хуанг, Дж. Х. Линь, Ю. К. Чуанг, J.Инд. Текст. , 43, , 627 (2014).

Артикул

Google Scholar

17.

J. H. Lin, C. M. Lin, C. C. Huang, C. C. Lin, and C. T. Hsieh, J. Compos. Матер. , 45, , 1355 (2011).

CAS
Статья

Google Scholar

18.

Дж. Тао, П. Цзян и З. Дж. Ю, Shock Vib. , , 4, , 12 (2001).

Google Scholar

19.

G. L. A. Sims и J. A. Bennett, Polym. Англ. Sci. , 38, , 134 (1998).

CAS
Статья

Google Scholar

20.

Б. А. Тодд, С. Л. Смит и Т. Дж. Вонгпасеут, Rehabil. Res. Dev. , 35, , 219 (1998).

CAS

Google Scholar

21.

К. Ю. Ким, С. Дж. До, Дж. Н. Им, В. Ю. Чжон, Х. Дж. Ан и Д. Ю.Лим, Сен-И Гаккаиси , 69 , 27 (2013).

CAS
Статья

Google Scholar

22.

К. Ю. Ким, С. Дж. До, Дж. Н. Им, В. Ю. Чон, Х. Дж. Ан и Д. Ю. Лим, Fiber. Polym. , 14 , 639 (2013).

CAS
Статья

Google Scholar

23.

X. Ye, H. Hu, and X. Feng, J. Ind. Text. , 37, , 213 (2008).

Артикул

Google Scholar

24.

Н. М. П. Лоу, Дж. Билд. Phys. , 8, , 107 (1984).

CAS
Статья

Google Scholar

25.

M. X. Ai, L. Q. Cao, X. L. Zhao, Z. Y. Xiang и X. Y. Guo, Adv. Матер. Res. , 96, , 141 (2010).

CAS
Статья

Google Scholar

26.

T. T. Li, Y. C. Chuang, C. H. Huang, C. W. Lou и J. H. Lin, Fiber. Polym. , 16 , 691 (2015).

CAS
Статья

Google Scholar

27.

S.