Подтверждение соответствия серийно выпускаемых спичек требованиям ГОСТ 1820-2001

Пояснительная записка к курсовой работе

Выполнил студент 4-ИТ-5 К.К. Буркова

Самарский государственный технический университет

Самара 2006

Введение

Проблема сертификации сегодня особенно актуальна в России, когда предприниматели стремятся изо всех сил получить сиюминутную прибыль, не думая о последствиях продажи некачественной продукции. Рыночная система хозяйствования имеет множество преимуществ по сравнению, например, с командно-административной. И одним из них, безусловно, является отсутствие товарного дефицита.

Однако при неограниченном объеме производимого и импортируемого товара возрастает опасность приобретения потребителем продукции ненадлежащего качества. Вероятность возникновение такой ситуации особенно возрастает, когда речь идет о государстве, находящемся в самом начале на пути к рыночной экономике. Зачастую потребитель при отсутствии «лишних» денег готов купит товар низкого качества, а производитель, зная об этом, не прилагает никаких усилий, чтобы повысить качество производимых им товаров.

В этом случае безопасность приобретаемой продукции должна поддерживаться и регулироваться государством. Основным условием допуска продукции на рынок является наличие сертификата соответствия. Сертификат соответствия — документ, выданный по правилам системы сертификации для подтверждения соответствия сертифицированной продукции установленным требованиям (Закон РФ «О сертификации продукции и услуг»).

Сертификация продукции — процедура подтверждения соответствия, посредством которой независимая от изготовителя (продавца, исполнителя) и потребителя (покупателя) организация удостоверяет в письменной форме, что продукция соответствует установленным требованиям (Закон РФ от 10.06.93 № 5151-1 «О сертификации продукции и услуг» (в ред. от 31.07.98)). Безопасность выпускаемой продукции для жизни и здоровья граждан, их имущества и охрана окружающей среды обеспечивается в рамках системы обязательной сертификации. Примером может служить обязательная сертификация таких видов лесопромышленной продукции, как бумага для упаковывания пищевых продуктов на автоматах , тетради школьные, плиты фанерные, спички, мебель и т.д.

В данной курсовой работе рассмотрен процесс подтверждения соответствия серийно выпускаемых спичек ГОСТ 1820-2001.

1 Характеристика сертифицированной продукции 1.1 Назначение и применение

Спички (нем. spitz – в переводе «заостренная палочка») – изделие, состоящее из наружной и внутренней частей, изготовленных из картона или шпона, с нанесенной на широкую сторону наружной части художественно оформленной этикетки, и на боковые стороны наружной части - фосфорной массы (или сульфида сурьмы), обеспечивающей зажигание находящейся в нем древесной соломки прямоугольной формы установленных размеров, пропитанной противотлеющим составом с нанесенной на один из концов зажигательной массой, обеспечивающей зажигание.

Рис. 1 – Спички бытовые

Спичка — деревянный черенок (осина, реже липа) с головкой из воспламеняющейся смеси веществ - сложной многокомпонентной системы, которая состоит из окислителя (бертолетова соль); горючего вещества (сера, животные и растительные клеи, сульфид фосфора); наполнителя — вещества, предотвращающего взрывной характер горения головки (измельченное стекло); склеивающего вещества (клеи); стабилизатора кислотности; веществ, окрашивающих спичечную массу в определенный цвет (органические и неорганические красители), служащий для добывания огня.

При трении головки о намазку мельчайшие частички фосфора воспламеняются на воздухе и поджигают состав головки. Для уменьшения пожарной опасности осиновая древесина (“соломка”) спичек при их выработке примерно до половины пропитывается раствором фосфорнокислого аммония, вследствие чего они гаснут без последующего тления.

Спички в зависимости от области использования делятся на бытовые и специального назначения. В данной курсовой работе рассмотрен процесс подтверждения соответствия серийно выпускаемых спичек ГОСТ 1820-2001 бытового назначения.

1.2 Основные параметры и размеры

Основные параметры и размеры спичечных коробок и спичек должны соответствовать указанным в таблице 1.

Таблица 1 - Основные параметры и размеры

Наименование показателя	Формат	Предельное отклонение
Первый 4/4	Второй 7/8	Третий 3/4	Четвертый 2/3	Хозяйственный
Пятый	Шестой	Седьмой	Восьмой
1 Габаритные размеры спичечных коробок, мм**: длина ширина высота	56,5 37,5 18,5	56,5 37,5 16,5	50,5 37,5 16,5	50,5 37,5 14,5	110,0 74,0 37,0	102,0 69,0 34,0	92,0 81,0 46,0	-* - -	±1,0 ±0,5 ±1,0
2 Размеры спичек, мм: длина толщина	47,5 2,0-2,4	47,5 2,0-2,4	42,5 1,6-2,2	42,5 1,6-2,2	47,5 2,0-2,4	42,5 1,6-2,2	42,5 1,6-2,2	42,5; 47,5 1,6- 2,0- 2,2; 2,4	±1,5 -
3 Среднее наполнение спичек в коробке, шт.	50, 60	50, 60	45, 50, 55, 60, 70, 75	40, 45, 50, 60	500	500	700, 900, 1000	2000	-
4 Наименьшее наполнение спичек в отдельных коробках, шт.	42, 52	42, 52	38, 42, 47, 52, 60, 64	37, 38, 42, 52	480	480	670, 860, 950	1900	-
* Для упаковывания хозяйственных спичек восьмого формата применяют пачку № 14 внытренними размерами 125 х 43 х 205 мм по ГОСТ 17339 ** Допускается по заказу потребителя использовать для упаковывания спичек коробки с другими габаритными размерами

Отклонение от среднего наполнения спичек в коробках в сторону уменьшения допускается: 1% - для спичек первого – четвертого форматов, 2% - для хозяйственных спичек пятого и шестого форматов и 5% - для хозяйственных спичек седьмого и восьмого форматов. Верхние пределы наполнения спичек не ограничиваются.

1.3 Физико – химические свойства

В качестве основного сырья для изготовления спичечной соломки используют главным образом осину и реже липу. Для этого с круглого очищенного от коры чурака специальным ножом по спирали снимается лента, которая затем рубится на спичечную соломку. При сгорании спички необходимо получить нетлеющий уголек от соломки и удержать на нем раскаленный шлак от сгоревшей головки. Необходимость последнего обусловливается стремлением обезопасить потребителя от прожогов одежды при попадании раскаленного шлака. Для устранения тления соломки и закрепления шлака от головки соломку пропитывают веществами, образующими на ее поверхности при горении пленку. Благодаря этой пленке прекращается сгорание угля. Она же закрепляет шлак от головки. Как противотлеющие вещества используют фосфорную кислоту и ее соль (NH4)2HPO4.

Для обеспечения эффективного перехода пламени от головки к соломке последняя около головки пропитывается расплавленным парафином. Спички с непарафинированной соломкой гаснут практически вслед за сгоранием головки. Парафин легко воспламеняется при горении головки и дает яркое пламя, что важно в случае использования спички как источника света. Кроме того, он обладает хорошей теплотворной способностью, способствующей возгоранию соломки, безопасен при хранении спичек, не выделяет при горении копоти, дыма или вредных газов.

Спички изготавливаются на основе красного фосфора. Они воспламеняются только при трении о специально подготовленную поверхность (намазку спичечной коробки).

За период более чем 150 лет было использовано большое количество рецептур зажигательных масс, из которых изготавливают головки спичек. Они являются сложными многокомпонентными системами. В них входят: окислители (KClO3, K2Cr2O7, MnO2), дающие кислород, необходимый для горения; горючие вещества (сера, животные и растительные клеи, сульфид фосфора P4S3); наполнители – вещества, предотвращающие взрывной характер горения головки (измельченное стекло, Fe2O3); склеивающие вещества (клеи), которые одновременно являются и горючими; стабилизаторы кислотности (ZnO, CaCO3 и др.); вещества, окрашивающие спичечную массу в определенный цвет (органические и неорганические красители).

Наиболее распространенный состав головки и намазки спичек приведен в таблице 2 (в вес. %).

Таблица 2 – Рецептурный состав головки и намазки спичек

Головка Бертолетова соль 46,5 Хромпик 1,5 Сера 4,2 Цинковые белила 3,8 Сурик или мумия 15,3 Молотое стекло 17,2 Клей костяной 11,5

Намазка Красный фосфор 30,8 Трёхсернистая сурьма 41,8 Сурик или мумия 12,8 Мел 2,6 Цинковые белила 1,5 Молотое стекло 3,8 Клей костяной 6,7

Сера. Чистая сера представляет собой жёлтое кристаллическое вещество с плотностью 2,1 г/см3, плавящееся при 119 °С и кипящее при 445 °С. Она очень плохо проводит тепло и электричество. В воде сера нерастворима. Чистая сера не ядовита. Прием внутрь небольших ее количеств способствует рассасыванию нарывов и полезен, в частности, при геморрое. В дозах порядка 1 г она иногда назначается как слабительное. Организм человека не обнаруживает привыкания к сере, но длительное ее потребление может неблагоприятно отразиться на работе печени и кишечника. Очень мелко раздробленная (осажденная) сера входит в состав ряда мазей, предназначаемых для ухода за кожей и лечения кожных заболеваний.

Бертолетова соль – окислитель, обеспечивающий горение головки. По количеству кислорода, выделяемого на одну массовую часть, хромпик K2Cr2O7 уступает бертолетовой соли KC1O3, но зажигательные составы, содержащие первый окислитель, воспламеняются значительно легче. Кроме того, хромпик улучшает качество шлака.

Повышенная кислотность зажигательной массы нежелательна, так как она способствует протеканию побочных химических процессов. Поэтому в нее добавляют оксид цинка и мел.

Пиролюзит MnO2 играет двойную роль: катализатора разложения бертолетовой соли и источника кислорода. Оксид железа (III) Fe2O3 также выполняет две функции. Он является минеральной краской (цвет ржавчины) и существенно уменьшает скорость горения массы, делая горение более спокойным.

Температура горения спичечных головок достигает 1500°C, а температура их воспламенения лежит в пределах 180...200°C.

Фосфорная (терочная) масса также является многокомпонентной. Она наносится на узкие боковые наружные стороны спичечной коробки. В состав наиболее распространенной терочной массы входят: красный фосфор, сульфид сурьмы (Ш) Sb2S3, железный сурик Fe2O3, пиролюзит MnO2, мел CaCO3, клей.

При трении головки о фосфорные намазки тепловой импульс направлен в основном не на нагревание зажигательной массы до температуры воспламенения, а на сублимацию (возгонку) красного фосфора. В результате сублимации красного фосфора образуется белый, который легко взаимодействует с кислородом воздуха с выделением большого количества теплоты.

Легкость зажигания при трении о любую шероховатую поверхность у обычных спичек достигается введением в их головку трисульфида тетра-фосфора P4S3. Специалисты называют такие спички сесквисульфидными или сокращенно сесквиспичками.

Мировое производство спичек составляет 30 млрд коробок в год. На одну коробку расходуется около 1 г спичечной массы. Следовательно, расход спичечной массы в мировом масштабе составляет десятки тысяч тонн в год.