Tutti abbiamo sperimentato una scarica elettrica toccando un oggetto o qualcos'altro. Questo fenomeno è chiamato scarica elettrostatica (ESD).

Mentre nella vita quotidiana questi effetti sono per lo più irrilevanti, le ESD possono essere molto dannose o addirittura pericolose nel mondo industriale. Conoscere i guanti monouso ESD è di fondamentale importanza e aiuterà nella scelta di guanti con buone proprietà ESD.

 

PROBLEMI ESD

Ad esempio, nei settori dell'elettronica, dei semiconduttori o delle nanotecnologie, il rilascio di una scintilla incontrollata può causare danni irreversibili ai dispositivi elettronici, con conseguenti gravi perdite finanziarie. In altri settori, come l'industria farmaceutica, evitare le scariche elettrostatiche è di fondamentale importanza per prevenire il rischio di incendio o esplosione in atmosfere potenzialmente esplosive (zone ATEX). Ciò è essenziale per la protezione dei lavoratori da danni potenzialmente gravi o irreversibili.

 

Quando è necessario indossare guanti monouso nelle camere bianche o nei laboratori, le considerazioni chiave possono essere le seguenti:

• Limitare la generazione di elettricità statica dal guanto, che potrebbe essere fonte di possibili scintille.
• Indirizzare la corrente elettrica statica dai guanti verso terra attraverso il corpo o tramite un elemento conduttivo.

 

Poiché è importante scegliere guanti monouso ESD adatti alla propria attività, è utile comprendere come viene generata l'elettricità statica e il principio della scarica elettrostatica.

 

COMPRENDERE L'ESD CON ALCUNE DEFINIZIONI E CONCETTI UTILI

ESD, scarica elettrostatica

Quando l'elettricità statica si accumula per contatto diretto o indotta da un campo elettrostatico, il rapido trasferimento di questa carica tra corpi con diversi potenziali di tensione è chiamato "scarica elettrostatica".

Generazione ESD

Solitamente, la carica fluisce come una scintilla tra due corpi con diversi potenziali elettrostatici (tensione). La carica può essere generata da:

• Quando materiali dissipativi/isolanti diversi vengono strofinati l'uno contro l'altro e si separano rapidamente (ad esempio, tramite sfregamento, asciugatura, flusso di liquidi, camminata e corsa), si verifica il fenomeno della tribocarica.

• Quando un oggetto è negativo (elettroni) e l'altro è positivo o viceversa (separazione induttiva).

 

Messa a terra (o messa a terra)

La terra (o terra) è il punto di riferimento in un circuito elettrico da cui è possibile effettuare misurazioni. Quando si crea un ponte conduttivo, la terra agisce tipicamente per neutralizzare le cariche opposte. Se esiste un collegamento conduttivo a terra tra persone cariche o tra gli abiti carichi di una persona, queste cariche vengono neutralizzate. In condizioni normali (Terra carica negativamente), le cariche fluiscono verso terra.

 

Metodi di prova per la misurazione della resistività

La resistività è una proprietà che descrive la misura in cui un materiale si oppone al flusso di corrente elettrica che lo attraversa. Dipende dal tipo di materiale e dall'ambiente. Più basso è il valore, migliore è la resistenza ESD dei guanti.

Esistono 3 metodi di prova chiave:

• Superficie (flusso di elettricità attraverso la superficie del materiale).
• Verticale (flusso di elettricità attraverso il materiale).
• Durante l'uso (flusso di elettricità, ad esempio quando la mano è nel guanto).

La resistività superficiale (misurata in ohm (Ω) – EN 1149-1:2006) è facile da misurare ma non così rilevante per i guanti. Infatti, dipende dal materiale e dal livello di contaminazione superficiale. Poiché l'elettricità scorre lungo la contaminazione e non lungo la superficie del materiale, maggiore è la contaminazione superficiale, migliore è la resistività superficiale. Pertanto, la resistività superficiale potrebbe avere una rilevanza limitata per l'applicazione dei guanti in camere bianche.

La “resistività verticale” misura (secondo la norma EN 1149-2:1997) la facilità con cui una carica si muove attraverso il materiale. Bisogna tenere presente che con una maggiore resistenza superficiale e una minore resistenza verticale, la carica segue il percorso di minor resistenza, ovvero attraverso il materiale, e si disperde in sicurezza a terra.

Infine, per quanto riguarda la "resistività in uso", le prestazioni ESD di un guanto in nitrile miglioreranno notevolmente durante l'utilizzo. Questo fenomeno è legato a un livello di umidità (sudore) più elevato, un aspetto raramente considerato durante la selezione dei guanti ESD.

 

Differenza tra guanti isolanti, conduttivi e dissipativi statici

Quando il valore della resistività è < 10⁴^Ω , si considera un materiale “conduttivo” (con rapido movimento di elettricità).

Quando il valore di resistività è compreso tra 10⁴^e 10¹¹^Ω , si considera un materiale " dissipativo" (a lento movimento dell'elettricità). La dissipazione avviene lungo il percorso di minor resistenza (attraverso il guanto monouso, verso il corpo e poi verso terra).

Quando il valore della resistività è > 10¹² Ω, si considera un materiale “isolante” (con scarso o nullo passaggio di elettricità).

Il termine generico "antistatico" è ampiamente utilizzato e può generare confusione tra i non addetti ai lavori. Infatti, un guanto con un valore di resistività compreso tra 10¹⁰^e 10¹²^Ω potrebbe essere considerato "antistatico". In altre parole, si tratta di un guanto dissipativo statico con scarse prestazioni ESD, quasi isolante.

 

Decadimento della carica e tempo di decadimento

La migrazione della carica attraverso un materiale porta a una riduzione della densità di carica o del potenziale superficiale nel punto in cui la carica è stata depositata. Il decadimento statico misura il tempo necessario per rimuovere una carica verso terra (EN 1149-3:2004). Il tempo di decadimento è il tempo necessario affinché un potenziale elettrostatico si riduca a una determinata percentuale del suo valore iniziale. PIÙ VELOCE È, MEGLIO È!

RICORDA: una buona resistenza verticale associata a un tempo di decadimento rapido è la combinazione appropriata per un guanto ESD!

 

FOCUS SULLA CARICA TRIBOELETTRICA

Sono molti i fattori che influenzano la tribocarica, come camminare su un pavimento in vinile, un tappeto sintetico, sollevare un sacchetto di polietilene, una pellicola termoretraibile su un circuito stampato, ecc. e come operatore o responsabile della qualità, ad esempio, ci sono domande che dovresti porti, come:

• Quanto sono ampie le aree di contatto?
• Con quale velocità i due materiali si muovono l'uno contro l'altro?
• Dove si trovano i due materiali nella serie triboelettrica?
• Le superfici sono ruvide o lisce?
• Quanta pressione esercitano i materiali l'uno contro l'altro?

 

Per quanto riguarda i guanti monouso ESD, i fattori chiave da considerare sono:

• Qual è il livello di umidità?
• Di che materiale sono fatti i guanti monouso?
• Quanto sono puliti i materiali?

 

ATTENZIONE:
Non esiste uno standard generico per definire le prestazioni ESD di un guanto monouso.
Attualmente, esiste lo standard EN 1149-5:2019 "Requisiti di prestazione e progettazione dei materiali" per gli indumenti di protezione dissipativi, MA i guanti sono esclusi! Inoltre, quando si considerano le prestazioni ESD nei guanti di protezione utilizzati in aree esplosive o infiammabili, si fa sempre più riferimento ai requisiti di prestazione ATEX. In questo contesto, lo standard EN 16350:2014 va oltre lo standard EN 1149-2:1997. Pur utilizzando lo stesso metodo di prova, lo standard EN 16350:2014 definisce i requisiti di prestazione per le proprietà di resistenza verticale di un guanto: Rv< 1,0 ×^10⁸ Ω.

 

IL MODO PER TENERE SOTTO CONTROLLO L'ESD

Come già accennato, sono diversi i fattori che determinano la generazione di scariche elettrostatiche.

Ma alcuni dettagli possono anche influenzare le prestazioni anti-ESD

• Cinturini da polso
• Scarpe indossate sotto l'indumento (si consiglia un controllo giornaliero)
• Cinghie di collegamento in plastica
• Tipo di indumento intimo
• Vestibilità del capo
• Tipo di sedia utilizzata
• Stile di capelli
• …e il TIPO DI GUANTI MONOUSO UTILIZZATI!

Indossare un cinturino da polso quando si è seduti e un cinturino per i piedi su entrambe le scarpe, mentre si raccomanda un controllo giornaliero o un monitoraggio continuo. Si raccomanda inoltre di indossare indumenti protettivi ESD (antistatici), come una manica con messa a terra.

 

Per ridurre i rischi legati ai guanti monouso, è necessario rispettare le opportune precauzioni

• Utilizzare guanti della misura giusta: più il guanto calza, migliore sarà il contatto elettrico e quindi più velocemente si spegnerà la scintilla.
• Tieni presente che le proprietà elettrostatiche dipendono dal materiale E dall'umidità.
• Utilizzare guanti monouso in nitrile: il nitrile è il materiale preferito per le applicazioni sensibili alle scariche elettrostatiche e alla pulizia.
• Considerare tutti i risultati dei test di un guanto testato in conformità con EN 1149-1:2006, EN 1149-2:1997 e EN 1149-3:2004.
• … e ricorda che l'ESD funziona solo se la persona è correttamente collegata a terra!

 

I guanti ESD sono dispositivi di sicurezza consigliati per lavorare nella maggior parte dei laboratori, camere bianche ecc. e devono essere utilizzati insieme ad altri tipi di protezione per ridurre al minimo il rischio di scariche elettrostatiche.

 

GUANTI IN NITRILE ESD: IL MIGLIOR COMPROMESSO

I materiali dei guanti hanno un impatto significativo sulle scariche elettrostatiche. I materiali dei guanti più comuni e le loro proprietà sono:

 

*Diversi guanti SHIELD Scientific sono realizzati con una miscela di nitrile e neoprene. La percentuale di neoprene utilizzata nei nostri guanti per migliorare il comfort è minima e non ha alcun impatto sulle loro proprietà ESD.

 

GUANTI IN NITRILE ESD SELECT SHIELD SCIENTIFIC

Tutti i nostri guanti in nitrile sono guanti antistatici, ma presentano tutti prestazioni diverse. Per aiutarvi a scegliere il guanto in nitrile ESD più adatto al vostro processo, vi invitiamo a contattare il vostro SHIELD Scientific rappresentante commerciale. Vi guiderà nella scelta del guanto ESD più adatto al vostro laboratorio o camera bianca e vi consegnerà il relativo certificato ESD, che include tutte le misurazioni (resistività superficiale e verticale e tempo di decadimento).

 

 

Negli ultimi 15 anni, SHIELD Scientific si è impegnata a offrire ai propri clienti i migliori guanti monouso. Consapevole che la prevenzione della contaminazione e le problematiche ESD sono cruciali in alcune attività come l'industria dei semiconduttori o farmaceutica, SHIELD Scientific offre un'ampia gamma di guanti in nitrile ESD ideali per l'uso in camere bianche e laboratori.

CONSULTA LA NOSTRA GUIDA ALLA SCELTA DEI GUANTI PER SCEGLIERE IL GUANTO ESD PIÙ ADATTO ALLE TUE ESIGENZE.