ТАРА

Полезная модель относится к таре для хранения и транспортировке пиротехнических изделий, выполненной в виде коробки из пропитанного антипиреном картона, и может быть использована для упаковки фейерверков, салютов, свечей сигнальных ракет и т.п.
Уровень данной области техники характеризует изобретение по патенту RU 2289535, В65D 65/40, 2006 г., где описан гидрофобный упаковочный материал, содержащий базовый слой картона, в объеме которого диспергирована функциональная добавка при приготовлении бумажной пульпы. Эта технологическая масса обрабатывается в бумагоделательной машине, в результате чего получают композитный гидрофобный материал, упаковочный картон с повышенной термостойкостью (до 130°С).
Недостатком известного композитного упаковочного материала на основе картона, пропитанного защитным материалом, является неудовлетворительная стойкость против высокой температуры пламени пожара, что определяет функциональную ненадежность при хранении и транспортировании пиротехнических изделий, упакованных в тару из известного модифицированного картона.
Отмеченный недостаток устранен в техническом решении по патенту RU №67555, В65D 65/42, 2007 г., в котором описана коробка для упаковки пиротехнических изделий, выполненная из картона, пропитанного антипиреном марки НОРТЕКС-Х в количестве 0,1-0,3 относительно массы картона.
Коробка дополнительно разделена внутри на ячейки перегородками из многослойного картона.
Известная коробка характеризуется функциональной надежностью при хранении и транспортировании упакованных пиротехнических изделий за счет относительной стойкости против высокой температуры пламени пожара.
В автономных ячейках локализуется очаг несанкционированного возгорания, например из-за механического нарушения сплошности упаковки, и пожар не распространяется на другие пиротехнические изделия автономно уложенные в ячейках коробки, разделенные стойкими против воздействия высоких температур картонными перегородками, содержащими распределенный в пористой структуре антипирен.
Предложенное диспергирование известного антипирена окунанием или напылением до насыщения в промышленно выпускаемый многослойный картон позволяет производителю пиротехники мобильно модифицировать упаковочную тару, не изменяя технологии изготовления самого картона - основы коробки, обеспечив его пожаростойкость и безопасность хранения упакованных изделий.
Оптимальный диапазон содержания антипирена в объеме картона
бран экспериментально для безусловного обеспечения стойкости против воздействия высокой температуры.
Однако, недостатком известной тары является неудовлетворительная противопожарная безопасность из-за того, что в случае несанкционированного воспламенения упакованного пиротехнического изделия происходит срабатывание другие изделий в коробке или в соседних ячейках от превышения температурного порога в замкнутом объеме тары или от прямого действия огня и раскаленных искр. При этом загорается картон перегородок и коробки, что может послужить причиной пожара в хранилище, на транспортном средстве, где содержатся коробки с пиротехникой.
Задачей, на решение которой направлено настоящая полезная модель, является повышение противопожарной безопасности тары с упакованными пиротехническими изделиями.
Требуемый технический результат достигается тем, что в известной таре для упаковки пиротехнических изделий, включающей коробку из картона, пропитанного антипиреном, по предложению авторов, на картонных перегородках в каждой ячейке коробки закреплены пакеты из газопроницаемого материала с порошком органического пламегасителя, преимущественно, дициандиамида, при этом в качестве порошкового пламегасителя альтернативно использован порошковый материал из ряда тиомочевина, карбамид, оксамид.
Отличительные признаки позволили локализовать очаг возгорания внутри упаковочной тары пиротехнических изделий и подавить горение, предотвратив тем самым распространение огня в коробке и возможность возникновения по этой причине пожара в объеме складского помещения или транспортного средства, где установлены штабели аналогичных коробок с пиротехническими изделиями.
При термическом разложении сопутствующего порошкового пламегасителя, когда температура внутри тары поднимается до уровня 180-210°С, образуются газообразные продукты - ингибиторы горения, такие как углекислый газ, азот, пары воды, аммиак, которые проникают через поры материала пакетов в защищаемый объем, где подавляют очаг возгорания.
Преимуществом органических пламегасителей перед неорганическими (карбонаты, бикарбонаты, аммиачные соли) является значительно большее количество газообразных ингибиторов горения, что определяет практическое их использование в относительно малых количествах, размещаемых в стесненных объемах тары, укупорок, коробок и проч., заполненных защищаемыми изделиями.
Генерируемые газообразные ингибиторы горения заполняют весь объем коробки, вытесняя воздух, при этом происходит обрыв цепного механизма воспроизводства активных радикалов и пожар подавляется.
В качестве генератора ингибирующих горение газов предложены материалы с температурой разложения значительно ниже
температуры воспламенения картона, который к тому же обработан антипиреном, что заметно увеличивает время задержки для функционального газифицирования охраняемого объема.
Применение пламегасителей, генерирующих при нагреве газообразные вещества, в форме порошка обусловлено созданием развитой поверхности для интенсификации процесса термического разложения материала и динамичного образования газообразных ингибиторов горения.
Крепление пакетов с пламегасящим порошком на перегородках каждой ячейки коробки упорядочивает распределение материала в объеме тары и направлено на повышение чувствительности к повышению температуры внутри всего защищаемого объема тары для адекватной физико-химической защитной реакции ингибитора горения с примыкающей к очагу возгорания стороны. Это повышает уровень противопожарной безопасности при хранении и перевозках автономно укупоренных пиротехнических изделий.
Использование газопроницаемого материала оболочки пакетов под пламегасящий порошковый материал позволяет интенсифицировать процесс газификации объема тары без разрушения пакетов, по мере прохождения реакции разложения пламегасящего порошка.
Следовательно, каждый существенный признак необходим, а их совокупность в устойчивой взаимосвязи являются достаточными для достижения новизны качества, неприсущей признакам в разобщенности, то есть поставленная техническая задача решена не суммой эффектов, а новым сверхэффектом суммы признаков.
Проведенный сопоставительный анализ предложенного технического решения с выявленными аналогами уровня техники, из которого полезная модель явным образом не следует для специалиста по пиротехнике, показал, что она не известна, а с учетом возможности промышленного упаковывания пиротехнических изделий в пожаробезопасную картонную тару, можно сделать вывод о соответствии критериям патентоспособности.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, который имеет чисто иллюстративные цели и не ограничивает объема притязаний совокупности признаков формулы. На чертеже изображена коробка с ячейками (без пиротехнических изделий).
Предложенная тара для хранения и транспортирования пиротехнических изделий содержит согнутую из листового многослойного картона коробку 1, оснащенную внутренними перегородками 2, выполненными из трех- или пятислойного картона, которые формируют ячейки для размещения пиротехнических изделий.
В коробке 1 рядами размещаются упаковки с мелкими изделиями (пиротехническими зарядами, пиропатронами, шутихами) и протяженными изделиями 1 (бенгальскими, римскими свечами, фейерверочными ракетами), или штучные габаритные пиротехнические изделия, например, батареи фейерверков и салютов, которые условно не показаны на чертеже.
Упаковки сгруппированных пиротехнических изделий или отдельные пиротехнические изделия между собой разделены горизонтальными и/или вертикальными картонными перегородками 2, образуя автономные ячейки хранения.
Протяженные пиротехнические изделия, бенгальские или римские свечи, сформированы посредством оберточной бумаги группами в упаковки, ряды которых разделены горизонтальными картонными перегородками 2.
Такие изделия, как хлопушки, конфетти, содержащие незначительный пиротехнический заряд, послойно укладываются в коробку 1 из обработанного антипиреном многослойного картона без разделительных перегородок 2, что вполне достаточно для надежной защиты от действия очага возгорания в помещении хранения в течение времени его подавления автоматическими средствами пожаротушения.
Картон коробки 1 и перегородок 2 предварительно пропитан окунанием или напылением до насыщения огнезащитным материалом-антипиреном, например, марки НОРТЕКС-Х по ТУ 2499-002-24505934-98, с последующей сушкой.
Пропитка картона антипиреном защищает его от возгорания, останавливает распространение пламени в действующем пожаре. Это позволяет локализовать несанкционированное возгорание в автономной ячейке коробки 1, предотвратив распространение возгорания, пламени на всю тару, что принципиально повышает пожаробезопасность хранения пиротехнических изделий на производственных и коммерческих складах, в транспорте при перевозках.
На дне коробки 1 уложены или закреплены на перегородках 2 в ее ячейках газопроницаемые пористые пакеты 3 с порошком пламегасящего материала из ряда: дициандиамид, тиомочевина, карбамид, оксамид, которые разлагаются с поглощением тепла и образованием большого количества инертных или малоактивных газообразных продуктов-ингибиторов горения.
Автономно расположенные, распределенные внутри коробки 1 пакеты 3 с пламегасящим порошковым материалом позволяют локализовать очаг возгорания в охраняемом объеме с пожароопасными изделиями и обеспечивают активное его подавление, предотвращая распространение огня и возгорание пиротехнических изделий в соседних ячейках тары.
Массовое содержание порошка пламегасителя определяется в соответствии с защищаемым объемом коробки 1.
При отработке настоящего технического решения в качестве пламегасящего материала были практически испытаны порошки дициандиамида по ГОСТ 6988 и тиомочевины технической, ТУ 6-09-4041. Дициандиамид разлагается при температуре 209°С, а тиомочевина - при 182°С, что значительно ниже температуры воспламенения картона. Это позволяет подавить очаг возгорания внутри коробки 1 до того, как пламя вырвется наружу.
Предложенное техническое решение обеспечивает принципиально
новое качество противопожарной безопасности при хранении пиротехнических изделий.
Для придания картону описываемой тары, коробке 1 и перегородкам 2, трудновоспламеняемости, в соответствии с требованиями НПБ 257-02, необходимо диспергировать в его структуру 0,1-0,3 антипирена по массе, бесцветной прозрачной жидкости, которая имеет сертификат пожарной безопасности №ССПБ.RU.ОП.023.В.00075 от 24.02.04 и соответствует санитарно-эпидемиологическим требованиям.
Обработанный антипиреном картон визуально не отличается от необработанного, поэтому пожаробезопасные коробки 2, выполненные по вышеописанному техническому оснащению, в которых упакованы пиротехнические изделия 1, специально маркируются.
При испытаниях пропитанный, согласно предложению, картон не воспламеняется от прямого действия открытого огня, а специально организованный очаг возгорания внутри коробки по описанной полезной модели гарантированно локализуется и подавляется, что подтверждает пожаробезопасность тары в целом и целесообразность хранения пиротехнических изделий в ячейках коробок, сформированных из пропитанного антипиреном многослойного картона, внутри которых размещены пакеты с пламегасящим порошком.