RU2654445C1 - Protective shielding thermoresistant fabric - Google Patents
Protective shielding thermoresistant fabric Download PDFInfo
- Publication number
- RU2654445C1 RU2654445C1 RU2016146777A RU2016146777A RU2654445C1 RU 2654445 C1 RU2654445 C1 RU 2654445C1 RU 2016146777 A RU2016146777 A RU 2016146777A RU 2016146777 A RU2016146777 A RU 2016146777A RU 2654445 C1 RU2654445 C1 RU 2654445C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fabric
- aramid
- yarn
- fibers
- under item
- Prior art date
Links
- 239000004744 fabric Substances 0.000 title claims abstract description 62
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 title claims abstract description 22
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 37
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 claims abstract description 18
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 15
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims abstract description 13
- 229920003235 aromatic polyamide Polymers 0.000 claims abstract description 10
- 239000004760 aramid Substances 0.000 claims abstract description 9
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 8
- 229920006231 aramid fiber Polymers 0.000 claims abstract description 5
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 claims abstract description 4
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 claims abstract description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 3
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 claims abstract description 3
- 230000005684 electric field Effects 0.000 claims description 8
- 230000002411 adverse Effects 0.000 claims description 4
- 206010053615 Thermal burn Diseases 0.000 claims description 3
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 3
- 230000006378 damage Effects 0.000 claims description 3
- 230000036575 thermal burns Effects 0.000 claims description 3
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 claims description 2
- 206010061218 Inflammation Diseases 0.000 claims 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims 1
- 230000004054 inflammatory process Effects 0.000 claims 1
- 230000004224 protection Effects 0.000 abstract description 15
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 8
- 230000005670 electromagnetic radiation Effects 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 4
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 2
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 2
- 238000009958 sewing Methods 0.000 description 2
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000877 Melamine resin Polymers 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- SLGWESQGEUXWJQ-UHFFFAOYSA-N formaldehyde;phenol Chemical compound O=C.OC1=CC=CC=C1 SLGWESQGEUXWJQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000003550 marker Substances 0.000 description 1
- JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N melamine Chemical compound NC1=NC(N)=NC(N)=N1 JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002669 organ and tissue protective effect Effects 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 description 1
- 229920002312 polyamide-imide Polymers 0.000 description 1
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 231100000075 skin burn Toxicity 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 230000003313 weakening effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A41—WEARING APPAREL
- A41D—OUTERWEAR; PROTECTIVE GARMENTS; ACCESSORIES
- A41D31/00—Materials specially adapted for outerwear
- A41D31/04—Materials specially adapted for outerwear characterised by special function or use
- A41D31/08—Heat resistant; Fire retardant
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D03—WEAVING
- D03D—WOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
- D03D15/00—Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Woven Fabrics (AREA)
- Professional, Industrial, Or Sporting Protective Garments (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области средств защиты человека и аппаратуры от воздействия неблагоприятных внешних факторов. В настоящее время при эксплуатации технических объектов существует целый ряд угроз для жизни и здоровья человека, а также для нормального функционирования разнообразной аппаратуры.The invention relates to the field of human protective equipment and apparatus from the effects of adverse external factors. Currently, when operating technical facilities, there are a number of threats to human life and health, as well as to the normal functioning of various equipment.
Предлагаемая защитная экранирующая ткань предназначена для предохранения человека и технической аппаратуры от воздействия таких неблагоприятных факторов как: термическое воздействие электрической дуги, электромагнитное поле промышленной частоты, наведенное и шаговое напряжение, электромагнитное поле радиочастотного диапазона, а также воздействие открытого пламени (человека) и электромагнитное поле промышленной частоты, наведенное и шаговое напряжение, электромагнитное поле радиочастотного диапазона (технической аппаратуры).The proposed protective shielding fabric is designed to protect people and technical equipment from the effects of such adverse factors as: thermal effects of an electric arc, electromagnetic field of industrial frequency, induced and step voltage, electromagnetic field of the radio frequency range, as well as exposure to an open flame (human) and electromagnetic field of industrial frequency, induced and step voltage, electromagnetic field of the radio frequency range (technical equipment).
Известна ткань, вырабатываемая на ткацких станках, которая предназначена для пошива защитной одежды, снижающей воздействие электромагнитного излучения, а также для пошива экранирующих чехлов для аппаратуры, чувствительной к электромагнитным излучениям. Токопроводящая ткань содержит переплетенные между собой основные и уточные комбинированные электропроводные нити, состоящие из электроизоляционной и электропроводной компоненты, в ткань дополнительно введены электроизоляционные основные и уточные нити, причем нити в ткани переплетены с минимальными просветами, а электроизоляционная компонента выполнена из пряжи, используемой при производстве бытовых тканей (Патент RU 2354766, МПК D03D 15/00, опубл. 10.05.2009).Known fabric produced on looms, which is designed for sewing protective clothing that reduces the effects of electromagnetic radiation, as well as for sewing shielding covers for equipment sensitive to electromagnetic radiation. The conductive fabric contains interwoven main and weft combined electrical conductive threads, consisting of an electrical insulating and conductive component, additional insulating main and weft threads are additionally introduced into the fabric, the threads in the fabric being interwoven with minimal gaps, and the electrical insulating component is made of yarn used in the manufacture of household fabrics (Patent RU 2354766, IPC D03D 15/00, publ. 05/10/2009).
К недостатком технического решения по патенту RU 2354766 следует отнести следующее:The disadvantage of the technical solution for the patent RU 2354766 should include the following:
- Ткань предназначена для защиты только от одного вредного фактора - электромагнитного излучения, в то время как на практике приходится сталкиваться одновременно с несколькими вредными факторами, например, электромагнитным излучением, открытым пламенем, термическими рисками электрической дуги и т.д.- The fabric is designed to protect against only one harmful factor - electromagnetic radiation, while in practice one has to deal with several harmful factors at the same time, for example, electromagnetic radiation, open flame, thermal risks of an electric arc, etc.
- При воздействии на ткань или костюм из этой ткани «больших токов» металлическая составляющая ткани может очень сильно нагреваться, что приводит к плавлению и возгоранию других ее составляющих.- When exposed to a fabric or a suit made of this fabric of “high currents”, the metal component of the fabric can become very hot, which leads to melting and fire of its other components.
- Структура ткани состоит из двух основных и двух уточных нитей, что увеличивает затраты на наработку ткани и делает невозможным производство ткани на всех видах ткацких станков.- The fabric structure consists of two main and two weft yarns, which increases the cost of operating the fabric and makes it impossible to produce fabric on all types of looms.
Техническое решение по данному патенту рассматривается как аналог предлагаемого изобретения.The technical solution for this patent is considered as an analogue of the invention.
Известна также ткань, обладающая тепло, огне и электро (от электрической дуги) защитными свойствами, предназначенная для защитной одежды, которая содержит, по крайней мере, две различных нити основы, и, по крайней мере, две различных уточных нити, сплетенные вместе таким образом, что образуют смежные, замкнутые квадратные карманы, имеющие верхнюю и нижнюю тканевые поверхности, обладающие различными величинами термической усадки в трех измерениях. Пряжа основы и утка может быть представлена единичными нитями или многонитевыми волокнами. В качестве пряжи основы или утка может быть применен материал независимо выбранный из группы, состоящей из арамидных нитей или волокон, полибензиламидных нитей или волокон, полиамидимидных нитей или волокон, поли(парафенилен бензовисоксазол) нитей или волокон, фенолформальдегидных нитей или волокон, меламирновых нитей или волокон, природных нитей или волокон, стеклянных нитей или волокон, углеродных нитей или волокон, металлических нитей или волокон, а также комбинации перечисленных материалов; причем в ткани, по крайней мере, две различных нити основы и, по крайней мере, две различных нити утка переплетены вместе в чередующемся порядке так, что образуют комбинацию шахматной доски, причем два смежных кармана имеют различные верхние или нижние тканевые поверхности. (Патент США №7932194, МПК D03D 11/00, опубл. 26.05.2011). Техническое решение по данному патенту рассматривается как прототип предлагаемого изобретения.Also known is a fabric having heat, fire and electrical (from an electric arc) protective properties, intended for protective clothing, which contains at least two different warp threads, and at least two different weft threads woven together in this way that form adjacent, closed square pockets having upper and lower fabric surfaces having different values of thermal shrinkage in three dimensions. Yarn warp and weft can be represented by single yarns or multi-strand fibers. As the warp or weft, a material independently selected from the group consisting of aramid yarns or fibers, polybenzylamide yarns or fibers, polyamidimide yarns or fibers, poly (paraphenylene benzovisoxazole) yarns or fibers, phenol-formaldehyde yarns or fibers, melamine yarns or fibers can be used. , natural yarns or fibers, glass yarns or fibers, carbon yarns or fibers, metal yarns or fibers, as well as a combination of these materials; moreover, in the fabric, at least two different warp threads and at least two different weft threads are intertwined together so as to form a combination of a checkerboard, and two adjacent pockets have different upper or lower fabric surfaces. (US Patent No. 7932194, IPC D03D 11/00, publ. 05.26.2011). The technical solution for this patent is considered as a prototype of the invention.
К недостаткам технического решения по патенту США №7932194 следует отнести следующее:The disadvantages of the technical solution for US patent No. 7932194 should include the following:
- Сложная структура ткани, что существенно удорожает процесс ее производства.- The complex structure of the fabric, which significantly increases the cost of its production.
- Отсутствие указания на оптимальные диапазоны процентного соотношения составляющих ткани. Данный фактор является основным, поскольку не при каждом процентном соотношении составляющих ткани обеспечивается необходимый баланс всех защитных свойств.- Lack of indication of the optimal ranges of the percentage of tissue components. This factor is fundamental, because not with every percentage of the components of the fabric provides the necessary balance of all protective properties.
- Не обеспечивается возможность применения ткани для защиты от электрического поля промышленной частоты (50 или 60 Гц), наведенного и шагового напряжения, электромагнитного поля радиочастотного диапазона.- It is not possible to use tissue to protect against an electric field of industrial frequency (50 or 60 Hz), induced and step voltage, electromagnetic field of the radio frequency range.
Задачей предлагаемого изобретения является устранение недостатков, присущих аналогу и прототипу, создание ткани, обеспечивающей комплексную защиту человека и аппаратуры от поражения шаговым и наведенным напряжением, электромагнитным полем радиочастотного диапазона, электрическим полем промышленной частоты, термическим воздействием электрической дуги и открытым пламенем.The objective of the invention is to eliminate the disadvantages inherent in the analogue and prototype, the creation of a fabric that provides comprehensive protection of a person and equipment from damage by step and induced voltage, electromagnetic field of the radio frequency range, electric field of industrial frequency, thermal effects of an electric arc and an open flame.
Техническим результатом является создание ткани, обладающей универсальными защитными свойствами и простой в производстве.The technical result is the creation of a fabric with universal protective properties and easy to manufacture.
Поставленные техническая задача и результат обеспечиваются тем, что в защитной экранирующей ткани, содержащей пряжу из арамидных и металлических волокон пряжа выполнена многокомпонентной из вышеуказанных штапельных волокон, взятых в следующем соотношении:The technical task and result are ensured by the fact that in a protective shielding fabric containing yarn from aramid and metal fibers, the yarn is made of multicomponent of the above staple fibers, taken in the following ratio:
5-15% - полиамидное волокно5-15% - polyamide fiber
20-41% - арамидное волокно20-41% - aramid fiber
44-70% - металлическое волокно, причем структура ткани состоит из одной уточной и одной основной нитей.44-70% - metal fiber, and the fabric structure consists of one weft and one main thread.
В качестве арамидного штапельного волокна может быть применен метаарамид, параарамид или их смесь, а металлические штапельные волокна могут быть выполнены из нержавеющей стали. Кроме того, вместо металлических волокон могут быть использованы волокна с гальваническим покрытием. Путем подбора номера пряжи ее поверхностная плотность находится в диапазоне 110-600 г/м2. Ткань может быть изготовлена полотняным, саржевым, сатиновым, атласным или смешанным переплетением. Размер штапельных волокон составляет 40-55 мм. Электрическое сопротивление ткани составляет не более 10 Ом.As an aramid staple fiber, metaaramide, para-aramid or a mixture thereof can be used, and metal staple fibers can be made of stainless steel. In addition, electroplated fibers can be used instead of metal fibers. By selecting the number of yarn, its surface density is in the range of 110-600 g / m 2 . The fabric can be made plain, twill, satin, satin or mixed weave. The size of staple fibers is 40-55 mm. The electrical resistance of the fabric is not more than 10 ohms.
Принципиально, что в пряже применяются как металлические, так и арамидно-полиамидные штапельные волокна. Применение металлического штапельного волокна позволяет сохранить электрическую проводимость ткани или выполненной из него одежды на высоком уровне, тогда как применение металлической мононити в результате эксплуатации и промышленных стирок (при многократных изгибах ткани) разрушается, «рвется», при этом нарушается электрическая проводимость ткани, что ведет к ухудшению защитных экранирующих свойств ткани. Визуально это никак не проявляется, поэтому человек ошибочно полагает, что он защищен от вредных факторов внешней среды.It is important that both metallic and aramid-polyamide staple fibers are used in yarn. The use of metal staple fiber allows you to maintain the electrical conductivity of the fabric or clothing made from it at a high level, while the use of metal monofilament as a result of operation and industrial washing (with repeated bending of the fabric) is destroyed, “torn”, while the electrical conductivity of the fabric is violated, which leads to to deterioration of the protective shielding properties of the fabric. Visually, this does not appear in any way, so a person mistakenly believes that he is protected from harmful environmental factors.
Кроме того важно отметить, что применение штапельных волокон в ткани позволяет обеспечивать токопроводящую связь между отдельными элементами защитного комплекта (костюм, система индивидуальной защиты рук, обувь) за счет электрической проводимости ткани.In addition, it is important to note that the use of staple fibers in the fabric allows for the conductive connection between the individual elements of the protective kit (suit, individual protection system for hands, shoes) due to the electrical conductivity of the fabric.
Проведенные испытания показали высокую эффективность защиты человека и аппаратуры от вредных поражающих факторов.Tests have shown high efficiency in protecting people and equipment from harmful damaging factors.
Ниже приведены результаты исследований по защите человека от поражения шаговым и наведенным напряжением, электромагнитным полем радиочастотного диапазона, электрическим полем промышленной частоты, термическим воздействием электрической дуги и открытым пламенем.Below are the results of studies to protect a person from being affected by step and induced voltage, an electromagnetic field of the radio frequency range, an electric field of industrial frequency, the thermal effect of an electric arc and an open flame.
Защита от поражения шаговым и наведенным напряжением.Protection against defeat by step and induced voltage.
В случае наведенного (Фиг 1) и шагового (Фиг. 2) напряжения работает принцип «шунтирования» электрического тока через тело человека, попавшего под наведенное или шаговое напряжение. Учитывая низкую величину электрического сопротивления ткани костюма (не более 10 Ом) относительно электрического сопротивления тела человека (электрическое сопротивление тела человека в расчетах принимается равным 1 кОм). При такой схеме ток через тело человека снижается до безопасных значений (до значений ниже порога чувствительности: 0,8-1,5 мА при частоте 50 Гц).In the case of induced (Fig. 1) and step-by-step (Fig. 2) voltage, the principle of “shunting” the electric current through the body of a person who has come under induced or step-by-step voltage works. Given the low value of the electrical resistance of the costume fabric (not more than 10 Ohms) relative to the electrical resistance of the human body (the electrical resistance of the human body in the calculations is assumed to be 1 kOhm). With this scheme, the current through the human body is reduced to safe values (to values below the sensitivity threshold: 0.8-1.5 mA at a frequency of 50 Hz).
Защита от электрического поля промышленной частоты (50 или 60 Гц).Protection against electric field of industrial frequency (50 or 60 Hz).
Объектами защиты в этой сфере являются, в частности, такие устройства и системы как:The objects of protection in this area are, in particular, such devices and systems as:
- Устройства для производства, распределения и потребления энергии- Devices for the production, distribution and consumption of energy
- Электроснабжение железнодорожного транспорта- Power supply of railway transport
- Электроснабжение промышленных предприятий- Power supply for industrial enterprises
Принцип защиты состоит в том, что защитный комплект, изготовленный из данного материала, создает вокруг тела человека (защищаемых объектов) замкнутую электропроводящую оболочку (Клетку Фарадея). Эта оболочка позволяет существенно снизить внутри, на поверхности объекта экранирования (в идеальном случае до 0) напряженность электрического поля. Результаты экспериментов по экранированию электрического поля промышленной частоты приведены в таблице 1.The protection principle is that a protective kit made of this material creates a closed electrically conductive shell (Faraday cage) around the human body (protected objects). This shell allows you to significantly reduce inside, on the surface of the screening object (in the ideal case, to 0) the electric field strength. The results of experiments on shielding an electric field of industrial frequency are shown in table 1.
В соответствии ГОСТ 12.4.287-2014 коэффициент экранирования должен составлять 40 dB. Анализ результатов испытаний (табл. 1) показывает, что испытанная ткань имеет коэффициент экранирования в 3-4 раза более высокий, чем предусмотрено названным ГОСТ.According to GOST 12.4.287-2014, the shielding factor should be 40 dB. Analysis of the test results (table. 1) shows that the tested fabric has a shielding coefficient 3-4 times higher than that provided by the named GOST.
Важной задачей является обеспечение защиты человека и аппаратуры от токов, обусловленных наведенным напряжением в электрическом поле промышленной частоты. Результаты экспериментов, проведенных в этой области представлены в таблице 2. Анализ полученных результатов показывает, что костюм из ткани обладает значительной эффективностью шунтирования токов под наведенным напряжением, поскольку позволил без разрушения защитных элементов и заметного повышения тока через манекен пропускать через одежду ток 40 А в течение 30 сек. Таким образом, обеспечено выполнение требований ГОСТ 12.4.283-2014 «Система стандартов безопасности труда. Комплект защитный от поражения электрическим током. Общие технические требования и методы испытаний».An important task is to ensure the protection of people and equipment from currents caused by induced voltage in an electric field of industrial frequency. The results of the experiments conducted in this area are presented in Table 2. An analysis of the results shows that the fabric suit has a significant efficiency of shunting currents under induced voltage, since it allowed 40 A current to pass through the clothes without destroying the protective elements and a noticeable increase in the current through the dummy 30 sec Thus, the requirements of GOST 12.4.283-2014 “System of labor safety standards. The set is protective against electric shock. General technical requirements and test methods".
Защита от электромагнитного поля радиочастотного диапазона.Protection against the electromagnetic field of the radio frequency range.
В современной технике широко применяются устройства, работающие в радиочастотном диапазоне, который может быть разделен на следующие поддиапазоны:In modern technology, devices operating in the radio frequency range are widely used, which can be divided into the following subbands:
- НЧ - низкие частоты (30-300 кГц)- LF - low frequencies (30-300 kHz)
- СЧ - средние частоты (0.3-3 МГц)- Midrange - mid frequencies (0.3-3 MHz)
- ВЧ - высокие частоты (3-3 ОМГц)- HF - high frequencies (3-3 OMHz)
- ОВЧ - очень высокие частоты (30-300 МГц)- VHF - very high frequencies (30-300 MHz)
- УВЧ - ультравысокие частоты (0.3-3 ГТц)- UHF - ultra-high frequencies (0.3-3 GTZ)
- СВЧ - сверхвысокие частоты (3-30 ГТц)- microwave - ultrahigh frequencies (3-30 GTZ)
- КВЧ - крайне высокие частоты (30-300 ГГц)- EHF - extremely high frequencies (30-300 GHz)
В этих диапазонах работают следующие установки и системы:The following installations and systems operate in these ranges:
- Базовые станции телекоммуникаций- Telecommunication base stations
- системы аэронавигации и управления воздушным движением (маркерные маяки, радиосистемы навигации и посадки)- air navigation and air traffic control systems (marker beacons, radio navigation and landing systems)
- Радио и ТВ-передатчики- Radio and TV transmitters
- Установки ВЧ - нагрева (печи, в т.ч. плавильные)- HF - heating installations (furnaces, including melting)
- Метеорологические системы- Meteorological systems
- Спутниковое вещание.- Satellite broadcasting.
Реализация свойств ткани по защите человека и аппаратуры от электромагнитного поля радиочастотного диапазона основана на принципе отражения и поглощения электромагнитных волн. Этот принцип иллюстрируется схемой на фиг. 3The implementation of the properties of tissue to protect people and equipment from the electromagnetic field of the radio frequency range is based on the principle of reflection and absorption of electromagnetic waves. This principle is illustrated in the circuit of FIG. 3
Результаты испытаний свойств ткани по защите от электромагнитного поля радиочастотного диапазона приведены в табл. 3. В этой таблице приведены результаты со стороны спины, поскольку в данном случае они не зависят от конструкции испытуемого защитного комплекта, а отражают только технические характеристики ткани. В таблице под термином «фон» понимается внешнее электромагнитное поле от испытательной рупорной антенны в точке, где установлен зонд внутри радиопрозрачного манекена (в последствии на него одевается костюм для испытаний). При этом для частот 100 и 300 МГц - это величина напряженности электрической составляющей Е, измеряемая в В/м, а для остальных частот - это величина плотности потока мощности Р, измеряемая в мВт/см2.The test results of the properties of the fabric for protection against electromagnetic fields of the radio frequency range are given in table. 3. This table shows the results from the back, since in this case they do not depend on the design of the tested protective kit, but reflect only the technical characteristics of the fabric. In the table, the term “background” refers to the external electromagnetic field from the test horn antenna at the point where the probe is installed inside the radiolucent dummy (later a test suit is worn on it). Moreover, for frequencies of 100 and 300 MHz, this is the value of the electric component E, measured in V / m, and for other frequencies, this is the value of the power flux density P, measured in mW / cm 2 .
Анализ результатов испытаний приведенных в табл. 3 показывает, что одежда, изготавливаемая из предлагаемой ткани, позволяет обеспечить защиту человека от излучений в широком диапазоне радиочастот, соответствующих большинству групп промышленных и бытовых источников электромагнитных излучений.Analysis of the test results given in table. 3 shows that clothes made from the proposed fabric, can protect a person from radiation in a wide range of radio frequencies that correspond to most groups of industrial and domestic sources of electromagnetic radiation.
Коэффициент экранирования одежды - регламентирован ГОСТ Р 12.4.292-2013 «ССБТ. Комплект экранирующий для защиты персонала от электромагнитных полей радиочастотного диапазона. Общие технические требования» - 30 дБ.Clothing screening coefficient - regulated by GOST R 12.4.292-2013 “SSBT. Shielding kit to protect personnel from electromagnetic fields of the radio frequency range. General technical requirements ”- 30 dB.
Фактические показатели выше нормативного значения. Кроме этого, коэффициент экранирования обусловливает значительное ослабление внешнего электромагнитного поля до величин, которые значительно ниже регламентированных в СанПиН 2.2.4.1191-03 «Электромагнитные поля в производственных условиях».Actual figures are above the normative value. In addition, the shielding coefficient causes a significant weakening of the external electromagnetic field to values that are significantly lower than those regulated in SanPiN 2.2.4.1191-03 "Electromagnetic fields in production conditions."
Защита от термических ожогов, вызванных электрической дугой.Protection against thermal burns caused by an electric arc.
Способность ткани предохранять человека от термических ожогов, вызванных электрической дугой обусловлена наличием в структуре ткани арамидного волокна. Это волокно обладает высокой термической устойчивостью, низкой теплопроводностью, не поддерживает горение, не плавится, имеет высокие физико-механические показатели.The ability of a tissue to protect a person from thermal burns caused by an electric arc is due to the presence of aramid fiber in the tissue structure. This fiber has high thermal stability, low thermal conductivity, does not support combustion, does not melt, and has high physical and mechanical properties.
Защитный механизм ткани действует следующим образом:The tissue protective mechanism operates as follows:
под воздействием высокой температуры на поверхности ткани образуется карбонизированный защитный слой, формирующий стабильную пористую структуру материала, препятствующую проникновению тепловой энергии через материал к телу человека, что сводит к минимуму возможность получения человеком ожогов кожи 2 и 3 степени тяжести.under the influence of high temperature, a carbonized protective layer forms on the surface of the fabric, which forms a stable porous structure of the material, which prevents the penetration of thermal energy through the material to the human body, which minimizes the possibility of a person getting skin burns of 2 and 3 severity levels.
При проведении опытов по воздействию дуги на образцы ткани параметры дуги были следующими: действующее значение тока 7-9 кА, длительность горения дуги 0,2 сек. Наибольшее значение падающей энергии было в диапазоне 377-461 кДж/м2. При проведении экспериментов с тремя пакетами ткани коэффициент снижения тепла находился в пределах 79,5-83,8, условия для получения ожога второй степени не возникало, воспламенения ткани не происходило.When conducting experiments on the effect of the arc on tissue samples, the arc parameters were as follows: the current value is 7-9 kA, the duration of arc burning is 0.2 sec. The highest value of incident energy was in the range of 377-461 kJ / m 2 . When conducting experiments with three packets of tissue, the coefficient of heat reduction was in the range 79.5-83.8, the conditions for obtaining a second degree burn did not arise, and tissue ignition did not occur.
Защита от открытого пламени.Protection against an open flame.
Этот вид защиты особенно актуален при возникновении пожаров в производственных и бытовых условиях, и позволяет человеку в данном защитном комплекте покинуть очаг возгорания с минимальным вредом для здоровья.This type of protection is especially relevant in the event of fires in industrial and domestic conditions, and allows a person in this protective kit to leave the source of ignition with minimal harm to health.
Защита в этом случае также обеспечивается наличием в ткани арамидных волокон.Protection in this case is also provided by the presence of aramid fibers in the tissue.
При проведении испытаний на огнестойкость в соответствии с ГОСТ 11209-2014 «Ткани для специальной одежды. Общие технические требования. Методы испытаний» опытный образец держали в открытом пламени в течение 30 секунд. По истечение указанного времени на образце,, который был изъят из пламени, следов остаточного горения и остаточного тления не наблюдалось.When conducting fire tests in accordance with GOST 11209-2014 “Fabrics for special clothing. General technical requirements. Test Methods The prototype was kept in an open flame for 30 seconds. After the specified time, on the sample, which was removed from the flame, traces of residual combustion and residual decay were not observed.
Таким образом, комплекс проведенных испытаний показал целесообразность использования разработанной ткани для изготовления средств защиты человека и аппаратуры от воздействия неблагоприятных внешних факторов, что указывает на промышленную применимость предлагаемого изобретения.Thus, the complex of tests showed the feasibility of using the developed fabric for the manufacture of human protective equipment and equipment from the effects of adverse external factors, which indicates the industrial applicability of the invention.
Claims (19)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016146777A RU2654445C1 (en) | 2016-11-29 | 2016-11-29 | Protective shielding thermoresistant fabric |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016146777A RU2654445C1 (en) | 2016-11-29 | 2016-11-29 | Protective shielding thermoresistant fabric |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2654445C1 true RU2654445C1 (en) | 2018-05-17 |
Family
ID=62152900
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016146777A RU2654445C1 (en) | 2016-11-29 | 2016-11-29 | Protective shielding thermoresistant fabric |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2654445C1 (en) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2240388C1 (en) * | 2003-11-25 | 2004-11-20 | Смирнова Елена Леонидовна | Temperature-resistant woven material |
| US7932194B2 (en) * | 2002-09-12 | 2011-04-26 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Fabric for protective garments |
| EP2402488B1 (en) * | 2009-04-24 | 2015-07-29 | The Japan Wool Textile Co., Ltd. | Fireproof fabric and fireproof clothing including same |
| RU2015155860A (en) * | 2015-12-25 | 2016-11-10 | Владимир Анатольевич Власов | PROTECTIVE MATERIAL AND PROTECTIVE PRODUCTS FROM SUCH MATERIAL |
-
2016
- 2016-11-29 RU RU2016146777A patent/RU2654445C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7932194B2 (en) * | 2002-09-12 | 2011-04-26 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Fabric for protective garments |
| RU2240388C1 (en) * | 2003-11-25 | 2004-11-20 | Смирнова Елена Леонидовна | Temperature-resistant woven material |
| EP2402488B1 (en) * | 2009-04-24 | 2015-07-29 | The Japan Wool Textile Co., Ltd. | Fireproof fabric and fireproof clothing including same |
| RU2015155860A (en) * | 2015-12-25 | 2016-11-10 | Владимир Анатольевич Власов | PROTECTIVE MATERIAL AND PROTECTIVE PRODUCTS FROM SUCH MATERIAL |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10030326B2 (en) | Lightweight, dual hazard fabrics | |
| US8732863B2 (en) | Fiber blends for garments with high thermal, abrasion resistance, and moisture management properties | |
| US20080285201A1 (en) | Solid state tesla coil suit | |
| US20110138523A1 (en) | Flame, Heat and Electric Arc Protective Yarn and Fabric | |
| RU2612696C2 (en) | Protective material and protective products of such material | |
| EP3551791B1 (en) | Electromagnetic shielding fabric and yarn for its manufacture | |
| Perkins | Insulative values of single-layer fabrics for thermal protective clothing | |
| RU2113811C1 (en) | Protective clothing | |
| Kutlu et al. | Thermal analysis and performance properties of thermal protective clothing | |
| RU2654445C1 (en) | Protective shielding thermoresistant fabric | |
| Cui et al. | A Machine‐Braided Flame‐Retardant Triboelectric Yarn/Textile for Fireproof Application | |
| US20080176065A1 (en) | Arc flash resistant material | |
| Wang et al. | Interaction effects of washing and abrasion on thermal protective performance of flame-retardant fabrics | |
| JP2003244811A (en) | Arc-protective flame resistant clothes | |
| BR112019019610A2 (en) | electric arc resistant multi-layer material having low thickness | |
| Jamil et al. | Arc and flash burn hazards at various levels of an electrical system | |
| Cristancho et al. | Lightning Impulse Current Tests on Conductive Fabrics | |
| US20170361567A1 (en) | Light weight textile structure for arc flash protection with minimum arc rating | |
| Nazaré | Fire protection in military fabrics | |
| US12006601B1 (en) | Lightweight, flame resistant fabrics protective against arc flash and thermal performance | |
| CN219182867U (en) | Electric shock prevention protective clothing | |
| Indu Shekar et al. | Flammability behavior of fiber–fiber hybrid fabrics and composites | |
| Wulf | Flame-Resistant Clothing Its Role In Protecting Electric Line Workers From Arc Flash Burns | |
| CN210901478U (en) | Arc-proof clothes | |
| Salceanu et al. | Considerations on the Behaviour of Protective Clothing Against the Thermal Hazards Caused by an Electric Arc |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20181130 |