Iedereen heeft wel eens een elektrische ontlading ervaren door een voorwerp of iets anders aan te raken. Dit noemen we elektrostatische ontlading (ESD).

Hoewel deze effecten in het dagelijks leven meestal onbeduidend zijn, kan ESD in de industriële wereld zeer schadelijk of zelfs gevaarlijk zijn. Kennis over ESD-wegwerphandschoenen is van cruciaal belang en helpt bij de selectie van handschoenen met goede ESD-eigenschappen.

 

ESD-PROBLEMEN

In bijvoorbeeld de elektronica-, halfgeleider- of nanotechnologie-industrie kan het ontstaan ​​van een ongecontroleerde vonk onherstelbare schade aan elektronische apparaten veroorzaken, met aanzienlijke financiële verliezen tot gevolg. Ook in andere sectoren, zoals de farmaceutische industrie, is het vermijden van elektrostatische ontladingen van het grootste belang om het risico op brand of explosie in potentieel explosieve omgevingen (ATEX-zones) te voorkomen. Dit is essentieel voor de bescherming van werknemers tegen potentieel ernstige of onherstelbare schade.

 

Wanneer het nodig is om wegwerphandschoenen te dragen in cleanroomof laboratoria, zijn de volgende zaken belangrijke aandachtspunten:

• Het beperken van de opwekking van statische elektriciteit door de handschoen, wat een bron van mogelijke vonken zou kunnen zijn.
• Het afvoeren van de statische elektriciteit van de handschoenen naar de aarde via het lichaam of via een geleidend element.

 

Omdat het belangrijk is om ESD-wegwerphandschoenen te kiezen die geschikt zijn voor uw activiteit, is het nuttig om te begrijpen hoe statische elektriciteit wordt opgewekt en wat het principe van elektrostatische ontlading is.

 

ESD BEGRIJPEN MET ENKELE NUTTIGE DEFINITIES EN CONCEPTEN

ESD, elektrostatische ontlading

Wanneer statische elektriciteit ontstaat door direct contact of wordt opgewekt door een elektrostatisch veld, wordt de snelle overdracht van deze lading tussen lichamen met verschillende spanningspotentialen "elektrostatische ontlading" genoemd.

ESD-generatie

Normaal gesproken stroomt de lading als een vonk tussen twee lichamen met verschillende elektrostatische potentialen (spanning). Lading kan op twee manieren worden opgewekt:

• Wanneer ongelijke materialen met zowel dissipatieve als isolerende eigenschappen tegen elkaar wrijven en vervolgens snel van elkaar gescheiden worden (bijvoorbeeld door wrijven, afvegen, het stromen van vloeistoffen, lopen en rennen), spreekt men van tribolading.

• Wanneer het ene object negatief geladen is (elektronen) en het andere positief geladen, of andersom (inductieve scheiding).

 

Aarding

De aarde is het referentiepunt in een elektrisch circuit van waaruit metingen kunnen worden uitgevoerd. Wanneer een geleidende brug wordt gevormd, neutraliseert de aarde doorgaans tegengestelde ladingen. Als er een geleidende verbinding met de aarde is tussen geladen personen of de geladen kleding van een persoon, worden deze ladingen geneutraliseerd. Onder normale omstandigheden (waarbij de aarde negatief geladen is) stromen ladingen naar de aarde.

 

Testmethoden voor het meten van de soortelijke weerstand

De soortelijke weerstand is een eigenschap die beschrijft in hoeverre een materiaal de stroomdoorgang van elektrische stroom tegenwerkt. Deze waarde is afhankelijk van het type materiaal en de omgeving. Hoe lager de meting, hoe beter het materiaal is voor een ESD-handschoen.

Er zijn 3 belangrijke testmethoden:

• Oppervlakte (stroom van elektriciteit over het oppervlak van het materiaal).
• Verticaal (stroom van elektriciteit door het materiaal).
• Tijdens gebruik (stroom van elektriciteit bijvoorbeeld wanneer de hand in de handschoen zit).

De oppervlakte-weerstand (gemeten in ohm (Ω) – EN 1149-1:2006) is eenvoudig te meten, maar niet erg relevant voor handschoenen. Deze is namelijk afhankelijk van het materiaal en de mate van oppervlakteverontreiniging. Omdat elektriciteit zich langs de verontreiniging voortplant en niet langs het oppervlak van het materiaal, geldt: hoe hoger de oppervlakteverontreiniging, hoe hoger de oppervlakte-weerstand. Daarom is de oppervlakte-weerstand mogelijk van beperkte relevantie voor het gebruik van handschoenen in cleanroom.

De verticale soortelijke weerstand meet (volgens EN 1149-2:1997) hoe gemakkelijk een lading zich door het materiaal beweegt. Houd er rekening mee dat bij een hogere oppervlakte-weerstand en een lagere verticale weerstand de lading het pad van de minste weerstand volgt, namelijk door het materiaal, en veilig naar aarde wordt geleid.

Tot slot, met de "gebruiksweerstand"zal de ESD-prestatie van een nitrilhandschoen aanzienlijk verbeteren tijdens het gebruik. Dit heeft te maken met een hogere luchtvochtigheid (transpiratie). Dit fenomeen wordt zelden in overweging genomen tijdens het selectieproces van ESD-handschoenen.

 

Verschil tussen isolerende, geleidende en antistatische handschoenen

Wanneer de soortelijke weerstand lager is dan 10⁴^Ω , wordt het beschouwd als een "geleidend" materiaal (snelle elektrische stroomgeleiding).

Wanneer de soortelijke weerstand tussen 10⁴^en 10¹¹^Ω , wordt het beschouwd als een "statisch dissipatief" materiaal (langzame stroomgeleiding). Dissipatie vindt plaats langs het pad van de minste weerstand (via de wegwerphandschoen naar het lichaam en vervolgens naar de aarde).

Wanneer de soortelijke weerstand hoger is dan^10¹² Ω, wordt het beschouwd als een "isolerend" materiaal (weinig tot geen elektrische stroomgeleiding).

De algemene term "antistatisch" wordt ook veel gebruikt en zorgt voor verwarring bij mensen die er niet bekend mee zijn. Een handschoen met een soortelijke weerstand tussen 10¹⁰^en 10¹²^Ω kan namelijk als "antistatisch" worden beschouwd. Met andere woorden, het is een antistatische handschoen met slechte ESD-prestaties en die nauwelijks als isolerend kan worden gezien.

 

Ladingsverval en vervaltijd

De migratie van de lading door een materiaal leidt tot een verlaging van de ladingsdichtheid of het oppervlaktepotentiaal op het punt waar de lading is afgezet. Statische vervaltijd meet de tijd die nodig is om een ​​lading naar aarde te verwijderen (EN 1149-3:2004). De vervaltijd is de tijd die nodig is om een ​​elektrostatische potentiaal te reduceren tot een bepaald percentage van de oorspronkelijke waarde. Hoe sneller, hoe beter!

ONTHOUD: Een goede verticale weerstand in combinatie met een snelle vervaltijd is de ideale combinatie voor een ESD-handschoen!

 

FOCUS OP TRIBOELEKTRISCHE LADING

Er zijn veel factoren die wrijvingslading beïnvloeden, zoals lopen over een vinylvloer, een synthetisch tapijt, het oppakken van een polyethyleen zak, krimpfolie op een printplaat, enzovoort. Als operator of kwaliteitsmanager moet u zich bijvoorbeeld de volgende vragen stellen:

• Hoe groot zijn de contactoppervlakken?
• Hoe snel bewegen de twee materialen ten opzichte van elkaar?
• Waar bevinden deze twee materialen zich in de tribo-elektrische reeks?
• Zijn de oppervlakken ruw of glad?
• Hoeveel druk wordt er uitgeoefend op de materialen?

 

Wat betreft ESD-wegwerphandschoenen zijn de belangrijkste factoren waarmee u rekening moet houden:

• Wat is de luchtvochtigheid?
• Waar zijn de wegwerphandschoenen van gemaakt (materiaal)?
• Hoe schoon zijn de materialen?

 

LET OP:
Er bestaat geen algemene norm voor het definiëren van de ESD-prestaties van een wegwerphandschoen.
Momenteel is er de norm EN 1149-5:2019 "Eisen voor materiaalprestaties en ontwerp" voor dissipatieve beschermende kleding, maar handschoenen zijn hiervan uitgesloten! Bovendien wordt bij de beoordeling van de ESD-prestaties van beschermende handschoenen die worden gebruikt in explosieve of ontvlambare omgevingen steeds vaker verwezen naar ATEX-prestatie-eisen. In dit verband gaat de norm EN 16350:2014 verder dan de norm EN 1149-2:1997. Hoewel dezelfde testmethode wordt gebruikt, stelt de norm EN 16350:2014 de prestatie-eisen voor de verticale weerstandseigenschappen van een handschoen vast: Rv< 1,0 ×^10⁸ Ω.

 

DE MANIER OM ESD ONDER CONTROLE TE HOUDEN

Zoals reeds vermeld, zijn er verschillende factoren die leiden tot ESD-generatie.

Maar sommige details kunnen ook van invloed zijn op de anti-ESD-prestaties

• Polsbandjes
• Schoenen die onder het kledingstuk worden gedragen (dagelijkse controle wordt aanbevolen)
• Kunststof verbindingsbandjes
• Soort onderkleding
• Pasvorm van het kledingstuk
• Type stoel gebruikt
• Haarstijl
• …en het TYPE WEGWERPHANDSCHOENEN DAT GEBRUIKT WORDT!

Draag een polsbandje wanneer u zit en een voetbandje aan beide schoenen. Dagelijkse controle of continue monitoring wordt aanbevolen. Ook wordt het dragen van ESD-beschermende (antistatische) kleding, zoals een geaarde mouw, aanbevolen.

 

Om de risico's van wegwerphandschoenen te beperken, moeten de juiste voorzorgsmaatregelen in acht worden genomen.

• Gebruik de juiste handschoenmaat: hoe beter een handschoen past, hoe beter het elektrische contact en hoe sneller de vonk dus verdwijnt.
• Houd er rekening mee dat elektrostatische eigenschappen afhankelijk zijn van het materiaal én de luchtvochtigheid.
• Gebruik nitril wegwerphandschoenen: Nitril is het materiaal bij uitstek voor ESD-toepassingen en toepassingen waarbij reinheid een cruciale factor is.
• Houd rekening met alle testresultaten van een handschoen die is getest volgens EN 1149-1:2006, EN 1149-2:1997 en EN 1149-3:2004.
• … en vergeet niet dat ESD alleen werkt als iemand correct geaard is!

 

ESD-handschoenen zijn veiligheidsuitrusting die wordt aanbevolen voor werkzaamheden in de meeste laboratoria, cleanroom, enz. en moeten in combinatie met andere beschermingsmiddelen worden gebruikt om het risico op elektrostatische ontladingen te minimaliseren.

 

ESD-nitrilhandschoenen: het beste compromis

Het materiaal van handschoenen heeft een aanzienlijke invloed op ESD. De meest voorkomende handschoenmaterialen en hun eigenschappen zijn:

 

*Verschillende SHIELD Scientific handschoenen worden vervaardigd met een mix van nitril en neopreen. Het percentage neopreen dat in onze handschoenen wordt gebruikt om het comfort te verbeteren, is klein en heeft geen invloed op hun ESD-eigenschappen.

 

SELECT SHIELD SCIENTIFIC ESD NITRIL HANDSCHOENEN

Al onze nitrilhandschoenen zijn antistatische handschoenen, maar ze verschillen wel in prestatie. Om u te helpen bij het kiezen van de meest geschikte ESD-nitrilhandschoen voor uw proces, nodigen wij u uit contact op te nemen met uw SHIELD Scientific verkoopvertegenwoordiger. Hij/zij zal u begeleiden bij het kiezen van de beste ESD-handschoen voor uw laboratorium- of cleanroom en u voorzien van het bijbehorende ESD-certificaat met alle meetgegevens (oppervlakte- en verticale weerstand en vervaltijd).

 

 

De afgelopen 15 jaar heeft SHIELD Scientific ernaar gestreefd de beste wegwerphandschoenen aan haar klanten te leveren. Omdat we weten dat het voorkomen van besmetting en ESD-problemen cruciaal zijn in bepaalde sectoren, zoals de halfgeleider- of farmaceutische industrie, biedt SHIELD Scientific een breed assortiment ESD-nitrilhandschoenen aan, ideaal voor gebruik in cleanroomen laboratoria.

RAADPLEEG ONZE HANDSCHOENGIDS OM DE ESD-HANDSCHOEN TE KIEZEN DIE HET BEST BIJ UW BEHOEFTEN PAST.