具有感应控制的柔性中型集装容器的制造方法
【技术领域】
[0001] 本公开一般设及抗静电织物，并且更具体地设及一种系统和方法，该方法用于（1) 减少柔性容器（例如，柔性中型集装容器FIBC)中的静电放电，W降低由静电荷所造成的燃 烧放电的电势并且（2)减少在容器附近的意外成为孤立的任何导体上的诱发，W降低来自 孤立导体的燃烧放电的电势。
【背景技术】
[0002] 由柔性织物形成的容器越来越广泛地用于商业中，W承载大量的能自由流动的材 料。数年来，柔性中型集装容器用于运输和传送细碎固体，例如，水泥、肥料、盐、糖、和重晶 石等。运样的集装容器实际上可用于运输几乎任何类型的可自由流动的细碎固体。通常构 成容器的织物是由聚締控（例如，聚丙締）制成的编织布，其在织物的一侧或两侧可选地容 纳相似聚締控的涂层。如果施加涂层，则织物将是无孔的，而没有涂层的织物将是多孔的。 运样的柔性集装容器的常见构造包括具有壁、底座、盖和可封闭管（spout)的线形体或圆 柱体，可封闭管被固定为从底座或顶部或者两者延伸。
[0003] 通过将叉车起重机的叉部放置通过附接到容器的环形部分来搬运运些容器。运样 的集装容器装载时的重量通常在500磅与4000磅之间，重量取决于被运输的材料的密度。
[0004] 结晶（全同立构）聚丙締是特别有用的材料，从中制造单丝、多丝或平带纱线，W 用于构造运样的编织织物。在编织聚丙締织物时，做法是单轴定向纱线，该纱线可具有矩形 或圆形横截面。运通常由热绘图完成，W便不可逆地伸展纱线，并且从而定向它们的分子结 构。运种结构的织物非常牢固和稳定并且重量轻。
[0005]第 3, 470, 928、4, 207, 937、4, 362, 199 和 4, 643, 119 号美国专利公开了上述类型的 纺织织物W及使用运样的织物制造的柔性集装容器的示例。
[0006] 已经发现在容器的装载和卸载期间，特定材料在由编织织物制成的容器内移位W 及在材料和运些容器之间进行粒子分离造成摩擦生电并且在容器壁上产生静电积累。此 夕F，静电积累在相对湿度较低时更大并且随着相对湿度的下降而增加。此外，进入运些容器 的高电荷材料可W在容器壁上产生静电积累。来自带电容器的静电放电可W是燃烧源，即， 在多尘的大气或者在易燃的蒸汽大气中造成燃烧。此外，放电对于搬运运些容器的工作者 来说是相当不舒服的。此外，静电荷在运些容器上积聚还会造成运些容器成为孤立导体的 感应源。防止来自导体的燃烧静电放电的主要手段是确保危险区域内的导体正确并且可靠 地接地。然而意外地，可能存在接地连接不太理想或者完全缺失的情况。运些情况的示例 包括：当人的导电的鞋底覆盖灰尘或其它的电绝缘污染物；钢筒被放置在塑料托盘或覆盖 塑料布的木托盘上，或者当大气湿度非常低时被放置在木托盘上；W及当金属手工具被留 在绝缘表面上时。
[0007] 解决该问题的常规方法是使用接地容器。该容器可W包括导电纤维，该导电纤维 电连接到地面，W携带来自袋的表面的电荷。导电纱线还可W互相连接并且一个或多个连 接点可W提供用于外部的接地源。例如，加拿大专利1，143, 673和美国专利4, 431，310公 开了基于纱线中具有导体的聚締控纱线的织物构造。或者，织物可w涂覆有具有外金属化 表面的塑料薄膜层，如在美国专利4, 833, 088中所公开的。
[0008] 然而，接地容器只能在容器保持接地的情况下才能使用。如果容器不接地，则其降 低燃烧放电的电势的能力丧失，并且由于导电系统具有较高的电容，因此放电比常规的非 导电容器效果更显著并且燃烧更剧烈。具体而言，如果该容器不接地，则可能产生能够点燃 易燃蒸汽或尘埃云的火花放电，并且因此在填充和排空操作期间必须接地，W提供放电路 径。此外，导电容器的制造需要专口的构造技术，W确保所有的导电表面一起电连接至接地 源。
[0009] 用于降低柔性容器中的燃烧放电的电势的另一种常规的方法针对降低容器的表 面静电场。如果容器表面上的静电场的大小超过一定的阔值水平，存在由静电荷引起燃 烧放电的电势。对于由编织聚丙締织物制造的中型集装容器，该阔值水平约500千伏每米 (kV/m)。通过将表面静电场降低到约500kV/mW下，燃烧放电的电势大大降低并且被认为 几乎不存在。然而，将表面静电场水平降低到500kV/mW下的意图证明是成功的而无需正 确接地。
[0010] 降低表面静电场的一个努力集中在创造电晕放电。有四种基本类型的静电放电： 火花放电；刷形放电；传播刷形放电；W及电晕放电。四种静电放电中的火花放电、刷形放 电和传播刷形静电放电都能够创造燃烧放电。已知电晕放电不会对常见的易燃大气创造燃 烧放电。
[0011] 通过将某些材料并入到柔性织物容器中，随着静电场增大，来自运些材料的 电晕放电限制最大场。然而，该静电场水平高于燃烧放电可能首次出现的500kV/m的 阔值水平。该常规方法的示例包括美国专利号4, 207, 376 (化gayasu)、美国专利号 4, 989, 995 (Rubenstein)、美国专利号 4, 900, 495 化in)、美国专利号 4, 997, 712 化in)、美国 专利号 5, 116, 681 (Lin)和美国专利号 5, 147, 704 (Lin)。
[0012] 燃烧放电的问题的另一种方法是通过使容器涂覆有抗静电材料来降低容器 的表面电阻率。容器表面上的该涂层将燃烧放电的电势的阔值水平增大到约1500kV/ m。然而，燃烧放电的电势仍然具有非常大的可能性。该方法的示例包括美国专利号 5, 151，32UReeves)和美国专利号 5, 092, 683 (Wurr)。
[0013] 燃烧放电的问题的另一个方法是具有由准导电材料形成的侧面、顶部和环形部分 的未接地柔性容器。该方法详细地在美国专利号5, 478, 154、5, 679, 449和6, 112, 772中描 述，其全部内容通过引用结合于此。
[0014] 虽然未接地柔性容器成功地解决来自容器的燃烧放电的问题，一些人认为具有常 规的未接地柔性容器，来自柔性容器的电荷耗散通常是不完整的，并且残留电荷仍然在柔 性容器上，其能够通过感应对柔性容器附近意外地未接地物体或人充电，并且对未接地物 体或人的感应充电可能产生燃烧放电，运反而可能点燃易燃气体和/或大气中的溶剂蒸 汽。
【附图说明】
[0015] 通过结合附图，参照W下说明书和权利要求书，可W得到对本发明的更充分的理 解，其中：
[0016] 图1是根据优选实施例所构造的柔性容器的立体图。
[0017] 图2是构造图1的柔性容器时所使用的织物的示意图。
[0018] 图3是包括沿径向编织的准导电纤维的编织织物部分的局部视图。
[0019] 图4是图2的包括涂层的织物的示意图。 具体实施例
[0020] 本文所公开的实施例的总目的是通过降低附近未接地导体（包括人和设备）上的 危险感应电压的风险，通过减少柔性中型集装容器及其内容物上的残留电荷和相关电场， 为用户提供通常不接地的静电保护柔性中型集装容器（FIBC)，也称为D型FIBC。根据所公 开的实施例的该静电保护D型FIBC由编织织物板构成并且用纱线缝合在一起，编织织物板 包括准导电纤维并且其中基底织物和/或聚合物膜涂层包括抗静电（或静电耗散）添加 剂，纱线包括准导电纤维、导电纤维或者标准缝幼纱线。
[0021] 当织物与地面隔离（即，未接地）时，在编织织物中使用准导电纤维降低织物产生 燃烧放电的倾向。在涂层中使用抗静电（或静电耗散）添加剂使得FIBC接地从而减少残 留电荷。织物板的涂布侧之间的电连续性可W通过使用纱线中的准导电纤维或导电纤维并 且通过使用FIBC构造技术来增强，纱线用于将板缝合在一起，FIBC技术包括将折叠边缘定 向到EIBC内部或外部或者使用未缝边的织物W及缝幼缝线的类型。通过将接地电缆连接 到缝合成FIBC的接缝的一个或多个接地标签中的至少一者或者直接连接到接缝可W实现 FIBC的接地。
[0022] 准导电纤维加抢载体纤维W产生准导电纤维/纱线的实施例中，该准导电纤维/ 纱线包含在编织织物的经纱和/或缔纱中。之所W称呼准导电纤维是由于用常规方法测定 的该纤维的电阻处于通常视为导电范围的范围之外，但是纤维不耗散静电荷，并且在运个 意义上似乎W与导电纤维相同的方式表现。准导电纤维耗散电荷的主要机制是通过低能量 的电晕放电。为了在未接地静电保护FIBC中有效地利