Alla har upplevt elektrisk urladdning genom att vidröra ett föremål eller något annat. Detta kallas elektrostatisk urladdning (ESD).

Även om dessa effekter oftast är obetydliga i det dagliga livet, kan ESD vara mycket skadligt eller till och med farligt i den industriella världen. Att lära sig om ESD-engångshandskar är av yttersta vikt och kommer att hjälpa till vid valet av handskar med goda ESD-egenskaper.

 

ESD-problem

Inom elektronik-, halvledar- eller nanoteknikindustrin kan till exempel utlösningen av en okontrollerad gnista orsaka oåterkalleliga skador på elektroniska apparater och leda till allvarliga ekonomiska förluster. Inom andra områden, såsom läkemedelsindustrin, är det av yttersta vikt att undvika elektrostatiska urladdningar för att förhindra risken för brand eller explosion i potentiellt explosiva atmosfärer (ATEX-zoner). Detta är avgörande för att skydda arbetstagare mot potentiellt allvarliga eller oåterkalleliga skador.

 

När det är nödvändigt att bära engångshandskar i renrum eller laboratorier kan viktiga överväganden vara följande:

• Begränsa genereringen av statisk elektricitet från handsken, vilket kan vara en källa till eventuella gnistor.
• Att rikta den statiska elektriciteten från handskarna till marken via kroppen eller via ett ledande element.

 

Eftersom det är viktigt att välja ESD-engångshandskar anpassade till din aktivitet, är det bra att förstå hur statisk elektricitet genereras samt principen för elektrostatisk urladdning.

 

FÖRSTÅ ESD MED NÅGRA ANVÄNDBARA DEFINITIONER OCH BEGREPP

ESD, elektrostatisk urladdning

När statisk elektricitet byggs upp genom direkt kontakt eller induceras av ett elektrostatiskt fält, kallas den snabba överföringen av denna laddning mellan kroppar med olika spänningspotentialer "elektrostatisk urladdning".

ESD-generering

Vanligtvis flyter laddningen som en gnista mellan de två kropparna med olika elektrostatiska potentialer (spänning). Laddning kan genereras genom antingen:

• När olika dissipativa/isolerande material gnids mot varandra och snabbt separeras (t.ex. gnuggning, avtorkning, vätskeflöde, gång och löpning) kallas detta triboladdning.

• När ett objekt är negativt (elektroner) och det andra är positivt eller tvärtom (induktiv separation).

 

Jordning (eller jordning)

Jord är referenspunkten i en elektrisk krets från vilken mätningar kan utföras. När en ledande brygga skapas neutraliserar jorden vanligtvis motsatta laddningar. Om det finns en ledande förbindelse till jorden mellan laddade personer eller en persons laddade kläder neutraliseras dessa laddningar. Under normala förhållanden (negativt laddad jord) flyter laddningar till jorden.

 

Metoder för resistivitetsmätning

Resistivitet är en egenskap som beskriver i vilken utsträckning ett material motverkar flödet av elektrisk ström genom det. Det beror på materialtyp och miljö. Ju lägre mätvärde, desto bättre är det för ESD-handskar.

Det finns 3 viktiga testmetoder:

• Yta (elektricitetsflöde över materialets yta).
• Vertikal (elektricitetsflöde genom materialet).
• Under användning (elektricitetsflöde till exempel när handen är i handsken).

”Ytresistivitet” (mätt i ohm (Ω) – EN 1149-1:2006) är lätt att mäta men inte så relevant för handskar. Det beror faktiskt på materialet och graden av ytförorening. Eftersom elektriciteten går längs föroreningen och inte längs materialets yta gäller följande: Ju högre ytförorening desto bättre ytresistivitet. Därför kan ytresistivitet ha begränsad relevans för användning av handskar i renrum.

”Vertikal resistivitet” mäter (enligt EN 1149-2:1997) hur lätt en laddning rör sig genom materialet. Tänk på att med högre ytresistans och lägre vertikal resistans följer laddningen den väg med minst motstånd, det vill säga genom materialet, och leder säkert till jord.

Slutligen, med "resistivitet under användning", kommer ESD-prestanda hos en nitrilhandske att förbättras avsevärt under användning. Det är relaterat till en högre fuktighetsnivå (svett). Detta fenomen beaktas sällan vid urval av ESD-handskar.

 

Skillnaden mellan isolerande, ledande och statiskt avledande handskar

När resistivitetsvärdet är < 10⁻⁴^Ω anses det vara ett "ledande" material (snabb elektricitetsrörelse).

När resistivitetsvärdet är mellan 10⁴^och 10⁻¹^Ω anses det vara ett "statiskt avledande" material (långsam strömförsörjning). Avledning sker längs den väg som ger minst motstånd (genom engångshandsken till kroppen och sedan till marken).

När resistivitetsvärdet är > 10^{^12} Ω anses det vara ett "isolerande" material (liten eller ingen rörelse av elektricitet).

Den generiska termen ”antistatisk” används också flitigt och är en källa till förvirring för den oinvigde. Faktum är att en handske med ett resistivitetsvärde mellan 10¹⁰ och 10¹² Ω kan betraktas som ”antistatisk”. Med andra ord är det en statiskt avledande handske med dålig ESD-prestanda och är nära nog isolerande.

 

Laddningsförfall och förfallstid

Laddningens migration över eller genom ett material leder till en minskning av laddningstätheten eller ytpotentialen vid den punkt där laddningen avsattes. Statisk avklingning mäter den tid det tar att avlägsna en laddning till jord (EN 1149-3:2004). Avklingningstiden är den tid som krävs för att en elektrostatisk potential ska reduceras till en given procentandel av dess initialvärde. JU SNABBARE DESTO BÄTTRE!

KOM IHÅG: Bra vertikalt motstånd i kombination med en snabb nedbrytningstid är den lämpliga kombinationen för en ESD-handske!

 

FOKUS PÅ TRIBOELEKTRISK LADDNING

Det finns många faktorer som påverkar triboladdning, såsom att gå över ett vinylgolv, en syntetisk matta, plocka upp en polyetenpåse, krympfilm på ett PC-kort etc. ... och som operatör eller kvalitetschef till exempel finns det frågor ni bör ställa er själva, till exempel:

• Hur stora är kontaktytorna?
• Hur snabbt rör sig de två materialen mot varandra?
• Var förekommer de två materialen i den triboelektriska serien?
• Är ytorna grova eller släta?
• Hur mycket tryck pressar man ihop materialen?

 

Och när det gäller ESD-engångshandskar är de viktigaste faktorerna du bör tänka på:

• Vad är luftfuktighetsnivån?
• Vad är engångshandskarna gjorda av (material)?
• Hur rena är materialen?

 

VARNING:
Det finns ingen generell standard som definierar ESD-prestanda för en engångshandske.
För närvarande finns standarden EN 1149-5:2019 “Materialprestanda och designkrav” för avledande skyddskläder MEN handskar är undantagna! När vi dessutom beaktar ESD-prestanda hos skyddshandskar som används i explosiva eller brandfarliga områden hänvisar vi alltmer till ATEX-prestandakrav. I detta sammanhang går standarden EN 16350:2014 utöver standarden EN 1149-2:1997. Medan samma testmetod används, anger standarden EN 16350:2014 prestandakraven för en handskes vertikala motståndsegenskaper: Rv< 1,0 ×¹⁰⁸ Ω.

 

SÄTTET ATT HÅLLA ESD UNDER KONTROLL

Som redan nämnts finns det flera faktorer som leder till ESD-generering.

Men vissa detaljer kan också påverka anti-ESD-prestanda

• Handledsremmar
• Skor som bärs under plagget (en daglig kontroll rekommenderas)
• Plastkopplingsremmar
• Typ av underkläder
• Plaggets passform
• Typ av stol som används
• Frisyr
• ...och TYPEN AV ENGÅNGSHANDSKAR SOM ANVÄNDS!

Bär handledsrem när du sitter och fotrem på båda skorna. Daglig kontroll eller kontinuerlig övervakning rekommenderas. ESD-skyddande (antistatiska) plagg, till exempel en jordad ärm, rekommenderas också.

 

För att minska riskerna med engångshandskar bör lämpliga försiktighetsåtgärder iakttas

• Använd rätt handskstorlek: ju bättre en handske sitter, desto bättre elektrisk kontakt och därför desto snabbare försvinner gnistan.
• Tänk på att elektrostatiska egenskaper är beroende av material OCH fuktighet.
• Använd engångshandskar av nitril: Nitril är det material man väljer för ESD- och renhetskänsliga tillämpningar.
• Beakta alla testresultat från en handske som testatts i enlighet med EN 1149-1:2006, EN 1149-2:1997 och EN 1149-3:2004.
• ... och kom ihåg att ESD bara fungerar när en person är korrekt jordad!

 

ESD-handskar är säkerhetsutrustning som rekommenderas för arbete i de flesta laboratorier, renrum etc. och måste användas tillsammans med andra typer av skydd för att minimera risken för elektrostatiska urladdningar.

 

ESD-NITRILHANDSKAR: DEN BÄSTA KOMPROMISSEN

Handskmaterial har en betydande inverkan på ESD. De vanligaste handskmaterialen och deras egenskaper är:

 

*Flera SHIELD Scientific handskar är tillverkade med en blandning av nitril/neopren. Andelen neopren som används i våra handskar för att förbättra komforten är liten och har ingen inverkan på deras ESD-egenskaper.

 

SELECT SHIELD SCIENTIFIC ESD NITRILHANDSKER

Alla våra nitrilhandskar är statiskt avledande handskar, men de har alla prestandaskillnader. För att hjälpa dig välja den ESD-nitrilhandske som är bäst lämpad för din process, ber vi dig att kontakta din SHIELD Scientific säljare. Han/hon kommer att vägleda dig i att välja den bästa ESD-handsken som passar din laboratorie- eller renrumsmiljö och kommer att leverera det tillhörande ESD-certifikatet som inkluderar alla mätningar (yt- och vertikalresistivitet samt avklingningstid).

 

 

Under de senaste 15 åren har SHIELD Scientific strävat efter att erbjuda våra kunder de bästa engångshandskarna. Med vetskapen om att förebyggande av kontaminering och ESD-problem är avgörande inom vissa verksamheter, såsom halvledar- eller läkemedelsindustrin, erbjuder SHIELD Scientific ett brett utbud av ESD-nitrilhandskar som är idealiska för användning i renrum och laboratorier.

RÅDFRÅGA VÅR GUIDE FÖR HANDSKVAL FÖR ATT VÄLJA DEN ESD-HANDSKE SOM BÄST ANPASSAR DINA BEHOV.