手袋について学ぶ

ESD 使い捨て手袋について学ぶ

誰もが物体や何かに触れることによる放電を経験したことがあります。これは静電気放電 (ESD) と呼ばれます。

日常生活ではこれらの影響はほとんど重要ではありませんが、産業界では ESD は非常に有害、または危険ですらあります。 手袋の選択に役立ちます。

ESDの問題

たとえば、電子、半導体、またはナノテクノロジー産業では、制御されていない火花の放出により、電子デバイスに回復不能な損傷が生じ、重大な経済的損失につながる可能性があります。製薬産業などの他の分野では、爆発性雰囲気(ATEX ゾーン) での火災や爆発の危険を防ぐために、静電気の放電を回避することが最も重要です。これは、潜在的に深刻な、または回復不可能な損害から労働者を保護するために不可欠です。

クリーンルームや研究室で使い捨て手袋を着用する必要がある場合、主な考慮事項は次のとおりです。

火花の発生源となる可能性のある手袋からの静電気の発生を制限します。
手袋から身体または導電性要素を介して静電気電流を地面に流す。

自分の活動に適した ESD 使い捨て手袋を選択することが重要であるため、静電気の発生原理と静電気放電の原理を理解しておくと役立ちます。

いくつかの有用な定義と概念を使用して ESD を理解する

ESD、静電気放電

直接接触または静電場によって静電気が蓄積する場合、異なる電位を持つ物体間でのこの電荷の急速な移動は「静電放電」と呼ばれます。

ESDの発生

通常、電荷は、異なる静電位 (電圧) を持つ 2 つの物体間でスパークとして流れます。電荷は次のいずれかによって生成できます。

異なる散逸/絶縁材料が互いにこすれ、すぐに分離される場合 (例: こする、拭く、液体の流れ、歩く、走るなど)、これは摩擦帯電と呼ばれます。

一方の物体が負 (電子) で、もう一方の物体が正である場合、またはその逆の場合 (誘導分離)。

接地（またはアース）

グランド (またはアース) は、測定を実行できる電気回路の基準点です。導電性ブリッジが形成されると、通常、アースは反対の電荷を中和するように機能します。帯電した人または帯電した衣服の間にアースへの導電接続がある場合、これらの電荷は中和されます。通常の状態 (アースがマイナスに帯電している) では、電荷はアースに流れます。

比抵抗測定試験方法

抵抗率は、材料が電流の流れにどの程度抵抗するかを表す特性です。素材の種類や環境によって異なります。 測定値が低いほど、ESD グローブとしては優れています。

主要なテスト方法は 3 つあります。

表面 (材料の表面を横切る電気の流れ)。
垂直 (材料を通る電気の流れ)。
使用中（手袋の中に手が入っているときなどに電気が流れる）。

「表面抵抗率」 （オーム（Ω）で測定 - EN 1149-1:2006）は測定が簡単ですが、手袋にはあまり関係ありません。実際、それは材料と表面の汚染レベルによって異なります。電気は材料の表面ではなく汚染に沿って流れるため、表面の汚染が多いほど表面抵抗率は高くなります。したがって、表面抵抗率は、クリーンルームでの手袋の使用には限定的な関連性しか持たない可能性があります。

「垂直抵抗率」 は、(EN 1149-2:1997 による) 電荷が材料中を移動しやすい度合いを測定します。 表面抵抗が高く、垂直抵抗が低いと、電荷は材料を通過する最も抵抗の少ない経路をたどり、安全にアースに伝導することに留意してください。

「使用中の抵抗率」により、ニトリル手袋の ESD 性能は使用中に大幅に向上します。これは、より高いレベルの湿度（発汗）に関係します。 この現象は、ESD グローブの選択プロセスではほとんど考慮されません。

絶縁性手袋、導電性手袋、静電気拡散性手袋の違い

抵抗値が 10 ⁴ 導電性」材料 (電気が速く流れる)とみなされます

抵抗値が 10 ⁴ ～ 10 ¹¹ 散逸性」素材 (電気の移動が遅い)とみなされます散逸は、最も抵抗の少ない経路（使い捨て手袋から体、そして地面まで）に沿って起こります。

抵抗値が > 10 ¹² Ω の場合、それは「絶縁性」材料 (電気がほとんどまたはまったく移動しない) とみなされます。

「帯電防止」という一般用語も広く使用されており、初心者にとっては混乱の原因となります。実際、抵抗値が 10 ¹⁰ ～ 10 ¹² Ω であれば、手袋は「帯電防止」であると考えられます。言い換えれば、これは静電気拡散性の手袋であり、ESD 性能は低く、絶縁性があるとは言えません。

電荷の減衰と減衰時間

材料を横切る、または材料を通る電荷の移動は、電荷が堆積された点での電荷密度または表面電位の低下につながります。静電気減衰は、電荷をグランドに除去するのにかかる時間を測定します (EN 1149-3:2004)。減衰時間は、静電ポテンシャルが初期値の所定のパーセンテージまで減少するのに必要な時間です。 速いほど良いです!

覚えておいてください: 優れた垂直抵抗と速い減衰時間は、ESD グローブに適切な組み合わせです。

摩擦電気の充電に焦点を当てる

ビニールの床、合成カーペットの上を歩く、ポリエチレンの袋を拾う、PC ボード上の収縮性フィルムなど、摩擦帯電に影響を与える要因は数多くあります。たとえば、オペレーターや品質管理者として、次のような自問すべき質問があります。として：

接触面積はどれくらいですか？
2 つの材料はどのくらいの速さで互いに動きますか?
2 つの材料は摩擦電気シリーズのどこに存在しますか?
表面は粗いですか、それとも滑らかですか?
材料を押し合わせる圧力はどれくらいですか?

また、ESD 使い捨て手袋に関して考慮すべき重要な要素は次のとおりです。

湿度レベルはどれくらいですか?
使い捨て手袋は何（素材）でできていますか？
素材はどれくらいきれいですか？

注意:
使い捨て手袋の ESD 性能を定義する一般的な基準はありません。
現在、散逸性防護服に関する規格 EN 1149-5:2019「材料性能および設計要件」がありますが、手袋は除外されます。 ATEX 性能要件を参照することが増えています。この文脈において、EN 16350:2014 規格は EN 1149-2:1997 規格を超えています。同じ試験方法を使用しながら、 EN 16350:2014 規格では、手袋の垂直抵抗特性の性能要件を Rv < 1.0 × 10 ⁸ Ω。

ESD を管理する方法

すでに述べたように、ESD の発生にはいくつかの要因があります。

ただし、一部の詳細は耐 ESD 性能にも影響を与える可能性があります。

リストストラップ
衣服の下に履く靴（毎日のチェックを推奨）
プラスチックコネクタストラップ
下着の種類
衣服のフィット感
使用する椅子の種類
ヘアスタイル
…そして使用される使い捨て手袋の種類!

座っているときはリストストラップを着用し、両方の靴にフットストラップを着用し、毎日のチェックまたは継続的なモニタリングをお勧めします。アースされたスリーブなどの ESD 保護 (静電気防止) 衣服も推奨されます。

使い捨て手袋に関連するリスクを軽減するには、適切な予防措置を遵守する必要があります。

適切なサイズの手袋を使用してください。手袋がぴったりフィットするほど、電気接触が良くなり、火花が早く消えます。
静電気特性は材質と湿度に依存することに留意してください。
ニトリル使い捨て手袋を使用する: ニトリルは、ESD および清浄度に敏感な用途に最適な素材です。
EN 1149-1:2006、EN 1149-2:1997、および EN 1149-3:2004 に従ってテストされた手袋のすべてのテスト結果を考慮してください。
…そして、ESD は正しく接地されている場合にのみ機能することを忘れないでください。

ESD 手袋は、ほとんどの研究室やクリーンルームなどでの作業に推奨される安全装置であり、静電気放電のリスクを最小限に抑えるために、他のタイプの保護具と組み合わせて使用する必要があります。

ESD ニトリル手袋: 最良の妥協点

手袋の素材は ESD に大きく影響します。最も頻繁に使用される手袋の素材とその特性は次のとおりです。

*いくつかのSHIELD Scientificグローブは、ニトリル/ネオプレンの混合物で製造されています。快適性を向上させるために当社の手袋に使用されているネオプレンの割合はわずかであり、ESD 特性には影響を及ぼしません。

SELECT SHIELD SCIENTIFIC ESD ニトリル手袋

当社のニトリル手袋はすべて静電気消散手袋ですが、性能にはそれぞれ違いがあります。お客様のプロセスに最も適した ESD ニトリルグローブを選択するには、 SHIELD Scientific 営業担当者お問い合わせください。研究室やクリーンルームの環境に適した最適な ESD グローブの選択をガイドし、すべての測定値 (表面抵抗率、垂直抵抗率、減衰時間) を含む関連する ESD 証明書を発行します。

過去 15 年間、 SHIELD Scientificお客様に最高の使い捨て手袋を提供するよう努めてきました。 SHIELD Scientific半導体や製薬産業などの特定の活動において汚染と ESD の問題の防止が重要であることを認識しており、クリーンルームや研究室での使用に最適な ESD ニトリル手袋を幅広く提供しています。

ニーズに最適な ESD グローブを選択するには、当社のグローブ選択ガイド

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