От чего защищен работник в специальной одежде для защиты от воздействия статического электричества

Антистатическая спецодежда предназначена для защиты работника от опасностей, связанных со статическим электричеством. Это безобидное в быту явление на производстве может стать причиной жертв и материальных потерь. Особый фактор риска представляют объекты с газо- и взрывоопасной средой (нефтегазовая промышленность, шахты), а также предприятия в сфере микроэлектроники. Здесь особенно опасны ситуации, когда по причине трения между волокнами ткани и слоями одежды может возникнуть статический заряд.

Характерная особенность антистатической одежды — это способность предотвращать накопление статических зарядов. Чтобы добиться этого эффекта, используются специальные материалы. В них вставляются тонкие антистатические нити. Впервые эту технологию начали применять еще в 1935 году, когда компания DuPont разработала свое полиамидное волокно.

Основной механизм работы любой антистатической ткани связан с индукционным рассеиванием статического электричества. Оно не скапливается на поверхности материала, а распределяется по вплетенным в структуру специальным нитям, которые бывают двух типов:

• металлизированные (показатель — не больше107Ом);
• карбоновые (их показатель — t

Благодаря применению нитей получается эффект разделения на многократные микроразряды. Это исключает риск образования искр и, как следствие, предотвращает вероятность возникновения взрывов.

Современная антистатическая одежда

Сегодня такая одежда в основном представлена специальными халатами или комплектами из брюк, рубашек или футболок, шапок и перчаток или напальчников. Для их производства используются особые материалы, которые:

• быстро переводят статический заряд с тела работника на землю (в соответствии со стандартами время снижения заряда в 1000 В до 100 В не может быть больше 2 сек.);
• выполняют функцию экранирования, защищая от воздействия полей статического электричества (тонкие металлические нити в структуре ткани создают так называемую клетку Фарадея, которая и становится защитным экраном).

От чего защищен работник в специальной одежде для защиты от воздействия статического электричества

В настоящей статье затрагиваются краткие теоретические основы образования электростатического заряда на изолированных поверхностях, рассматриваются известные факторы, влияющие на зажигающую природу электростатических разрядов с поверхности одежды и человеческого тела, предлагается методика по выбору антиэлектростатической спецодежды для применения во взрывоопасных зонах.

В настоящей статье затрагиваются краткие теоретические основы образования электростатического заряда на изолированных поверхностях, рассматриваются известные факторы, влияющие на зажигающую природу электростатических разрядов с поверхности одежды и человеческого тела, предлагается методика по выбору антиэлектростатической спецодежды для применения во взрывоопасных зонах.

Статическое электричество. Возникновение статического электричества и меры защиты от их воздействия

ТРЕБОВАНИЯ СТАНДАРТОВ БЕЗОПАСНОСТИ

Одежду с антистатическими свойствами следует применять для снижения электростатической искроопасности объектов, в соответствии с ГОСТ 12.1.018-93 «ССБТ. Пожаровзрывобезопасность статического электричества. Общие требования».

Материалы антиэлектростатической специальной одежды должны иметь удельное поверхностное электрическое сопротивление не более 107 Ом по ГОСТ 19616-74, в соответствии с ГОСТ 12.4.124-83 «ССБТ. Средства защиты от статического электричества. Общие технические требования». Такая упрощенная концепция искробезопасности спецодежды все еще преобладает в определенных кругах, несмотря на отсутствие пояснений как она работает (и работает ли вообще), в каких взрывоопасных зонах, и при каких условиях.

Специализированные стандарты по взрывобезопасности, однако, устанавливают иные требования к электрическим свойствам материалов антистатической одежды. Так, например, в соответствии с ГОСТ 31613-2012 «Электростатическая искробезопасность. Общие технические требования и методы испытаний» для обеспечения соответствия специальной одежды требованиям электростатической искробезопасности необходимо, чтобы удельное поверхностное электрическое сопротивление ткани не превышало 109 Ом по ГОСТ 19616-74.

Современные стандарты безопасности на защитную одежду предлагают более информативные методы испытаний, новые понятия и характеристики. Так ГОСТ Р ЕН 1149-5 (EN 1149-5) «Одежда специальная защитная. Электростатические свойства» вводит понятие материала, рассеивающего электростатический заряд. Такой материал должен иметь удельное поверхностное электрическое сопротивление 5 х 1010 Ом (поверхностное сопротивление не более 2,5 х 109 Ом) по методу EN 1149-1 или обладать свойством убывания заряда, определяемым по методу EN 1149-3.

Несмотря на вышесказанное, при выборе одежды для работы во взрывоопасных зонах недостаточно руководствоваться выборочными требованиями к материалам из понравившегося стандарта. Необходимо учитывать требования к заземлению работающего и его одежды, состав материалов из которых она сшита, условия окружающей среды, минимальную энергию зажигания (МЭЗ) взрывоопасной среды, тип рабочей активности и сооответствующую вероятность электризации одежды.

ОБРАЗОВАНИЕ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО ЗАРЯДА

Образование электростатического заряда происходит при взаимном контакте и последующем разделении поверхностей двух твердых тел. Заряд возникает из-за того, что изначально электронейтральные атомы одного вещества теряют один или несколько электронов, приобретая положительный заряд, а атомы другого вещества присоединяют один или несколько электронов, приобретая отрицательный заряд.

Это физическое явление называется контактной электризацией или трибоэлектризацией, от греческого «tribos» – тереть и «elektron» – янтарь [1]. Свойство янтаря наэлектризовывать мех животных использовалось еще древними греками. Следует отметить, что споры по механизму переноса трибоэлектрических зарядов продолжаются до сих пор. Авторы различных теорий приписывают эту функцию электронам, ионам (потерявшим электронейтральность атомам) и даже самому веществу [1].

При контактной электризации любой материал может заряжаться как положительно, так и отрицательно, в зависимости от того, с каким вторым материалом он вступает в контакт. Путем экспериментов распространенные материалы были помещены в т.н. трибоэлектрические ряды по их склонности к приобретению положительного или отрицательного заряда (рисунок 1). Чем дальше находятся материалы друг от друга в трибоэлектрическом ряду, тем выше магнитуда вырабатываемого электростатического заряда при их взаимном контакте [2]. Знак трибоэлектрического заряда оказывает на его поджигающую способность не меньшее влияние, чем его величина.

К сожалению, ни одна физическая характеристика не может описать всех происходящих явлений трибоэлектризации, что подтверждает существование других, менее изученных механизмов указанного феномена [1]. Все знания о нем преимущественно основаны на эмпирических данных и часто противоречивы. По этой причине наибольшее практическое значение для снижения электростатической искроопасности одежды имеют современные методы испытаний, основанные на прямых измерениях характеристик, пропорциональных заряду (например, напряженности электрического поля после накопления заряда по EN 1149-3), в условиях приближенных к реальным условиям эксплуатации. Взаимосвязи механизма образования статического заряда с удельным поверхностным электрическим сопротивлением не установлено [2]. Эта характеристика электрических свойств материалов не связана с характеристиками заряда.

К трибоэлектризации незаземленного работника приводят, например, такие распространенные типы активности, как ходьба по изолированному полу, вставание с кресла, снятие одежды.

ОСОБЕННОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ СПЕЦИОДЕЖДЫ ВО ВЗРЫВООПАСНЫХ ЗОНАХ

С 1 декабря 2017 года вводится в действие межгосударственный стандарт ГОСТ 31610.32-1-2015/IEC/TS60079-32-1:2013 «Взрывоопасные среды. Часть 32-1. Электростатика. Опасные проявления. Руководство», идентичный международному стандарту IEC/TS 60079-32-1:2013 «Explosive atmospheres – Part 32-1: Electrostatic Hazards – Guidance» (далее – «Руководство») Руководство рекомендовано в качестве дополнения и методического пособия к действующим стандартам ГОСТ 12.1.018-93, ГОСТ 31613-2012 и содержит конкретные рекомендации по применению спецодежды во взрывоопасных зонах, основанные на опыте развитых стран и ведущих международных нефтегазовых компаний.

ПОРЯДОК ПРИМЕНЕНИЯ АНТИСТАТИЧЕСКОЙ ОДЕЖДЫ ВО ВЗРЫВООПАСНЫХ ЗОНАХ

Несмотря на то, что одежда из синтетических тканей может легко наэлектризовываться, при надлежащем заземлении пользователя через рассеивающую обувь и полы – риска зажигания нет. Применение рассеивающей одежды рекомендуется Руководством только при определенном сочетании вероятности электризации и присутствия газов и паров с низкими значениями минимальной энергии зажигания – МЭЗ (таблица 1).

Таблица 1. Порядок применения рассеивающей специальной одежды
по ГОСТ 31610.32-1-2015/IEC/TS60079-32-1:2013

Зона опасности

Логика применения антистатической одежды учитывает две ситуации. Если МЭЗ взрывоопасной среды более 0,2 мДж, то может быть достаточно мер по предотвращению статических разрядов с тела человека, а применение рассеивающей одежды только рекомендуется или вообще не требуется (кроме зоны 0 при высокой вероятности заряжания). Вторая ситуация связана с атмосферами, МЭЗ которых менее 0,2 мДж, где энергии статических разрядов от одежды уже может быть достаточно для зажигания, что в большинстве случаев требует применения рассеивающей одежды. При выборе одежды для взрывоопасных зон с МЭЗ менее 0,02 мДж (например, водородные атмосферы) необходимо консультироваться со специалистами.

МЭЗ большинства распространенных взрывоопасных газов и паров превышает 0,2 мДж. Наибольшая из всех углеводородов МЭЗ у метана (0,28 мДж), а наименьшее значение МЭЗ по сравнению с любым другим углеводородом, не содержащим двойных, тройных или кольцевых связей, у бензола (0,2 мДж). Интервалы типовых значений МЭЗ приведены в таблице 2.

Таблица 2. Интервалы типовых значений МЭЗ по
ГОСТ 31610.32-1-2015/IEC/TS60079-32-1:2013

ТРЕБОВАНИЯ К РАССЕИВАЮЩЕЙ ОДЕЖДЕ

В соответствии с Руководством рассеивающая одежда определяется, как одежда, материал и конструкция которой соответствуют требованиям стандарта EN 1149-5.

Материалы рассеивающей одежды должны иметь полупериод убывания заряда t50 менее 4 секунд или коэффициент экранирования S менее 0,2, определяемые по методу испытаний 2 стандарта EN 1149-3, или обладать поверхностным электрическим сопротивлением не более 2,5 х 109 Ом (удельным поверхностным сопротивлением не более 5 х 1010 Ом), определяемым по EN 1149-1. Из-за принципа, лежащего в основе последнего метода измерений, он применим только к материалам с проводящей поверхностью, и не информативен для оценки статической предрасположенности тканей с каркасными волокнами с проводящим сердечником.

Для материала, содержащего проводящие нити, расстояние между ними в одном направлении не должно превышать 10 мм.

Вышеуказанные требования стандарта EN 1149-5 (ГОСТ Р ЕН 1149-5) к материалам рассеивающей одежды не противоречат требованиям подпункта 4.7.9 Технического регламента Таможенного союза ТР ТС 019/2011 к материалам средств индивидуальной защиты от воздействия статического электричества, что не препятствует подтверждению соответствия рассеивающей одежды в форме сертификации.

Конструкция рассеивающей одежды должна позволять ей полностью покрывать остальную (не антистатическую) одежду, в том числе и при двигательной активности пользователя.

Если одежда состоит из нескольких слоев, то верхний слой должен удовлетворять вышеуказанным требованиям к рассеивающим материалам. Одежда должна быть правильно подогнана по размеру в соответствии с EN 340 и обеспечивать полную свободу движений в застегнутом состоянии, в соответствии с инструкцией изготовителя. Тонкие, не рассеивающие электростатический заряд детали, такие, как светоотражающие полосы, шевроны, необходимые для безопасности труда, допускаются, если закреплены постоянно таким образом, чтобы исключить трибоэлектрическое заряжание (трение с последующим разделением) при контакте с материалом одежды. Токопроводящие детали и фурнитура (молнии, пуговицы и т.д.) допускаются, если полностью закрываются материалом рассеивающей одежды при ношении во взрывоопасных атмосферах.

Руководство дополнительно рекомендует, чтобы рассеивающая одежда была настолько облегающей, насколько позволяет ее практичность, но в то же время во взрывоопасной среде (например, зоны классов 0, 1, 20 и 21) она не должна быть слишком свободной, расклешенной и разлетающейся.

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ УДАР

Разряды статического электричества через тело человека могут вызвать электрический удар. К таким разрядам относятся кистевой, искровой и скользящий кистевой разряды.

Кистевой разряд может возникнуть, когда человек передвигается рядом или касается сильно заряженного диэлектрика (твердого или жидкого).

Искровой разряд происходит при контакте человека с сильно заряженными металлами или проводящими телами.

Скользящий кистевой разряд происходит, например, когда человек держит биполярно заряженный пластиковый лист или касается сильно заряженных сыпучих материалов или гранул внутри больших пластиковых емкостей.

Если разрядная энергия более 350 мДж или переносимый заряд превышает 50 мкКл, такие разряды представляют непосредственную угрозу для здоровья. Кистевые и искровые разряды от небольших изолированных объектов (бочка, канистра, ручной инструмент) с энергией до 1 мДж не вызывают опасных для здоровья электрических ударов. Разряды с энергией в несколько мДж опасны из-за ответных движений пользователя, вызванных непроизвольным судорожным сокращением мышц. Такие движения могут привести к травмам от непреднамеренного контакта с движущимися механизмами или падению с высоты. В дополнение, электростатический разряд через тело человека может вызвать зажигание взрывоопасной среды или одежды, если она загрязнена воспламеняемыми веществами.

Для снижения статической предрасположенности материалов одежды в составе ткани часто используются металлические волокна (например, из нержавеющей стали) с низким удельным объемным сопротивлением. Металлические волокна в составе ткани не предотвращают опасности электрических ударов и соответствующая одежда должна применяться в зонах, где такие риски исключены. Металлические волокна также могут причинять слабые неприятные покалывания, которые можно почувствовать в местах их соприкосновения с кожей (например, на запястьях и шее). Эти покалывания причиняются электростатическими разрядами между кожей пользователя и металлическими волокнами, а не прямым механическим воздействием, как иногда принято считать.

Современные каркасные волокна, рассеивающие электростатический заряд, имеют проводящий сердечник, изолированный снаружи. Принцип рассеивания электростатического заряда этими волокнами основан на явлении электростатической индукции, а не на электропроводящих свойствах поверхности, поэтому одежда из таких материалов более защищена от электрических ударов.

ТРЕБОВАНИЯ К ЗАЗЕМЛЕНИЮ

Если человек изолирован от земли, например, из-за того, что подошвы обуви и покрытия полов сделаны из диэлектрических материалов, то происходит его электризация. При соприкосновении наэлектризованного человека с проводящим предметом может произойти искровой разряд. Зажигания газов, паров или пыли могут произойти от зарядов, которые даже не ощущаются человеком.

Применение рассеивающей одежды начинается с взрывоопасных сред с МЭЗ ниже 0,2 мДж, а заземление человека требуется в средах с МЭЗ от 10 мДж и ниже. Указанная разница пороговых наглядно демонстрирует соотношение эквивалентной энергии зажигания разрядов с поверхности одежды и с поверхности человеческого тела.

Учитывая вышесказанное, требования стандартов безопасности к материалам антистатической специальной одежды применимы только в том случае, если пользователь заземлен.

Для обеспечения заземления людей во взрывоопасных помещениях оборудуются проводящие или рассеивающие полы, а люди обеспечиваются рассеивающей обувью. Рассеивающие полы должны иметь сопротивления утечки от 1 до 10 8 Ом, такому требованию в производственных условиях соответствует, например, бетонный пол. Рассеивающая обувь это обувь, гарантирующая, что у человека, стоящего на проводящем или рассеивающем полу сопротивление с землей достаточно мало, чтобы гарантировать рассеивание заряда на землю, но при этом оно и достаточно велико, чтобы предотвратить сильный удар электрическим током при напряжении менее 500 В.

Стандарты безопасности предъявляют одинаковые требования к рассеивающей обуви – электрическое сопротивление между подпятником и ходовой стороной должно быть в интервале от 10 5 до 10 8 Ом. Обувь с электрическим сопротивлением ниже 10 5 Ом считается проводящей и предназначена для лиц, обращающихся с чувствительными взрывчатыми веществами, ее не следует применять там, где присутствует риск поражения электрическим током. Кроме случаев обращения с особо чувствительными взрывоопасными веществами обычно применяется рассеивающая обувь.

Там, где рассеивающая обувь не может обеспечить требуемого заземления персонала, должны использоваться дополнительные заземляющие устройства.

В соответствии с Руководством рассеивающую одежду также следует заземлить либо посредством контакта с телом пользователя, либо напрямую с землей. Требование к заземлению антиэлектростатической одежды содержится, например, в ГОСТ 12.4.124-83.

Таким образом, антиэлектростатическая (рассеивающая) одежда обеспечивает дополнительный уровень защиты от электростатических разрядов, после заземления пользователя, а не вместо него. Применение такой одежды без обеспечения надлежащего заземления не имеет практического смысла и не соответствует требованиям действующих стандартов безопасности, даже если удельное поверхностное сопротивление материалов одежды ниже 10 7 Ом.

ПОДЖИГАЮЩАЯ СПОСОБНОСТЬ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИХ РАЗРЯДОВ

Разряды статического электричества с тела человека

Энергия разряда статического электричества (энергия заряда статического электричества перед разрядом) с тела человека может быть рассчитана по формуле для проводников:

W = 0,5 * CU 2 ;

где С – электрическая емкость тела человека, Ф (в разных источниках от 95 пФ до 304 пФ);
U – электрическое напряжение на человеке, В

Считается, что тело человека может зарядиться до потенциала 20 кВ, что при емкости человеческого тела 150 пФ соответствует запасу разрядной энергии 30 мДж. Однако из-за высокого омического сопротивления кожи человека примерно две трети энергии заряда рассеивается на теле в виде тепла и только одна треть идет на зажигание, поэтому максимальная энергия зажигания электростатического разряда с тела человека составляет около 10 мДж.

Незаземленный человек может очень быстро зарядиться до максимального потенциала. В источнике [3] описан пример, когда изолированный от земли рабочий заряжался до 16 кВ всего после десяти движений вверх-вниз валиком по стенкам резервуара, на которые он наносил герметик. Для зажигания стехиометрической метановоздушной смеси искровым разрядом между пальцем пользователя и заземленным электродом диаметром 1.0 мм тело человека должно зарядиться до 6 кВ [4]. Такой потенциал соответствует энергии накопленного заряда 1,7 мДж, что в 4,4 раза превышает минимальную энергию зажигания указанной взрывоопасной смеси.

При увеличении диаметра заземляющего электрода до 12.0 мм для образования поджигающей искры потенциал человека должен быть уже 11 кВ. Таким образом, чем меньше диаметр электрода, на который проходит искровой разряд, тем меньший потенциал заряда тела нужен для зажигания взрывоопасной среды. Такая же зависимость энергии, необходимой для зажигания, от емкости между телом человека и землей [4].

Энергия заряда, накопленного незаземленным телом человека, может в сотни и даже в тысячи раз превышать минимальную энергию зажигания некоторых газов и мгновенно разряжаться через искровой разряд.

Разряды с одежды на человеке

Если не рассматривать высокочувствительных к зажиганию взрывоопасных сред, задокументированные и засвидетельствованные примеры возникновения пожаров или взрывов, вызванных статическими разрядами с тела человека, а тем более с поверхности одежды в нашем распоряжении отсутствуют.

Накопления заряда на изолированных поверхностях одежды и на незаземленном проводнике, которым можно считать тело человека, образуют две очень разные ситуации. Значительная площадь поверхности и большое поверхностное электрическое сопротивление материалов одежды затрудняют такие же быстрые искровые разряды в одну точку, поэтому только часть заряда может разрядиться [2]. Накопление значительного статического заряда какой-бы то ни было одеждой при условии надлежащего заземления пользователя маловероятно.

Тем не менее, в присутствии высокочувствительных к зажиганию атмосфер, таких, как, например, водородовоздушная или ацетиленовоздушная смеси, вероятность поджигающих разрядов статического электричества с поверхности одежды должна приниматься во внимание [3].

Зажигающую способность статического электричества, накопленного на поверхности тканей одежды можно определить по заряду в импульсе. Для этого используется осциллограф, электрод-датчик специальной конструкции для снятия заряда с поверхности ткани, интегрирующая RC цепочка, включаемая в цепь заземления датчика. Зная емкость системы, характеристику заряд-время электростатического разряда можно получить из характеристики напряжение-время, записанной осциллографом.

В работе [5] указанным способом были исследованы образцы из 100% хлопковой и 100% полиэфирной тканей диаметрами от 8 до 25 см, которые закреплялись в изолированной круглой рамке из плексигласа и наэлектризовывались положительно и отрицательно с помощью, соответственно, тканями из тефлоновых (ПТФЭ) и нейлоновых волокон при различных значениях относительной влажности (RH).

Было установлено, что поджигающая способность разрядов статического электричества напрямую зависит от знака заряда. Разрядные импульсы с поверхностей отрицательно заряженных тканей на порядок больше по амплитуде и значительно короче по времени, чем с положительно заряженных поверхностей. Искры с отрицательным зарядом в районе 0,1 мкКл могут зажечь стехиометрическую смесь природного газа с воздухом, а для зажигания водородновоздушной смеси достаточно искры с зарядом 0,02 мкКл. Вероятность зажигания во втором случае вдвое выше.

Максимальный разряд – 0,563 мкКл наблюдался между поверхностью образца хлопковой ткани наибольшей площади и электродом наибольшего диаметра при минимальной относительной влажности RH=15 %. Таким образом, в отличие от разрядов с тела человека, поджигающая способность разрядов с поверхности одежды прямо пропорциональна диаметру заземленного электрода.

Разрядов с поверхностей положительно заряженных тканей (за исключением 100% полиэфирной ткани при относительной влажности 15%) недостаточно для поджигания стехиометрической смеси природного газа и воздуха, но при определенных условиях искровые разряды с поверхностей положительно заряженных тканей могут поджечь водородновоздушную смесь.

ВЛИЯНИЕ УСЛОВИЙ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Человек, идущий по нейлоновому ковру, при нормальной температуре и 40% относительной влажности может зарядиться до 1.2 кВ, а при относительной влажности 30% уже до 3.0-3.6 кВ [2].

При температуре +20°C и снижении относительной влажности с 65% до 20% арамидные ткани начинают показывать чуть меньшее удельное поверхностное сопротивление, чем хлопок или хлопковые ткани с пропиткой [6]. Электризация тела человека и его одежды зависит от количества влаги в окружающем воздухе.

В исследовании [5] электризуемость образца хлопковой ткани от трения с нейлоновым образцом увеличилась втрое при снижении относительной влажности RH с 50% до 15% (+21°C). На статический заряд аналогичным образом электризуемого образца полиэфирной ткани снижение относительной влажности существенного влияния не оказала. Это объясняется тем, что хлопковые волокна имеет высокую гигроскопичность, поэтому статическая предрасположенность хлопковых тканей сильно зависит от количества водяного пара в окружающем воздухе. При низких отрицательных температурах, когда абсолютная влажность стремится к нулю, хлопковые ткани теряют влагу и способны накапливать электростатический заряд наравне с тканями из синтетических волокон.

В соответствии с ГОСТ 19616-74 измерения удельного поверхностного электрического сопротивления тканей антистатической спецодежды проводятся в климатических условиях по ГОСТ 10681-63 (RH65%, 20ºC), соответствующих Батуми в середине мая, а носить одежду из этих тканей могут на Ямале или в Красноярском крае, например, зимой. При существенной зависимости статической предрасположенности хлопковой одежды от окружающей температуры информативность измерений в указанных климатических условиях сомнительна.

Измерения электрических характеристик материалов, используемых во взрывоопасных зонах при относительной влажности 50% и более, за рубежом больше не применяются из-за возможности ошибки в ущерб обеспечения безопасности. Распространенные нормативные условия испытаний RH25%, 23ºC. В этих условиях, например, проводят измерения убывания заряда по EN 1149-3 (ГОСТ Р ЕН 1149-3-2008).

Таким образом, «сакральное» для многих удельное поверхностное электрическое сопротивление 10 7 Ом материалов само по себе не делает одежду искробезопасной. Только комплексный подход, использующий современные стандарты безопасности, актуальные методики и инновационные материалы может эффективно решить задачу снижения искроопасности одежды во взрывоопасных зонах. Все перечисленное уже доступно для заинтересованных специалистов, стремящихся к обеспечению безопасности труда не на словах, а на деле.

Список литературы:

1.Logan S. McCarty, George M. Whitesides. Electrostatic Charging Due to Separation of Ions at Interfaces: Contact Electrification of Ionic Electrets . Wiley-VCH Verlag GmbH

• обеспечивают моментальное стекание заряда (EN 1149-3);

• сохраняют антиэлектрические свойства в течение 50-ти и более циклов стирки.

Основные преимущества используемых антистатических тканей:

 Защита от статического электричества (10 Ом). Защита от попадания на кожу воды, масел, нефтепродуктов и от общепроизводственных загрязнений;

 Разрывные нагрузки (не менее: основа 900Н, уток 500Н); стойкость к истиранию (не менее 3500 циклов);

 Усадки не более: основа – 3,5%, уток +/- 2,0%;

 Гигроскопичность не менее 6%, воздухопроницаемость 10-40 дм /м сек;

 Кубовое крашение: устойчивость окраски к стирке 4/4, к трению 4/4, к свету 5.

Ткани, используемые при изготовлении антистатических костюмов «ФАП» имеют следующие сертификаты: сертификат соответствия системы добровольной сертификации ГАЗПРОМСЕРТ, заключение ООО «Газпром Газобезопасность»; экспертное заключение; сертификат соответствия.

Для летнего периода и работ в закрытых помещениях компанией «ФАП» разработаны и изготавливается антистатический костюм «Электрон». Для защиты от пониженных температур костюм «Вихрь».

Основные нормативные требования, для изготовления антистатической спецодежды можно найти в ГОСТ 25775-87, ГОСТ 27574-87 и ГОСТ 12.4.124-83 к ним относятся:

• постоянная защита от статического электричества;

• повышенная прочность и износоустойчивость;

• мягкость хлопка и комфорт;

• спецодежда сертифицирована в России.

Дополнительные функции костюмов из антистатических тканей от компании «ФАП»

Немаловажным фактором для рабочих, которые выполняют свои профессиональные обязанности в агрессивных погодных условиях, является свойство тканей к масло и водоотталкиванию (МВО). Это свойство позволяет меньше загрязняться спецодежде и при частой стирки сохраняет антистатический костюм чистым, опрятным на продолжительный период его носки.

Использование в рабочей антистатической одежде световозвращающих материалов (как на костюмах «Электрон» и «Вихрь») повышает видимость рабочего в условиях пониженной видимости и повышает безопасность работников.

Для повышенной защиты от статического электричества применяют также и антистатическую обувь, антистатические перчатки, коврики и другие средства индивидуальной защиты.

Назначение антистатических халатов

Антистатическая одежда является неотъемлемой частью многих электронных производственных и инжиниринговых компаний, включая лаборатории, медицинские учреждения и производства микроэлектронных модулей. Несмотря на то, что стандарты не требуют применение антистатических лабораторных халатов для некоторых индустрий они очень практичны, особенно для фармацевтической отрасли и при производстве микроэлектроники.

Материал одежды является важным фактором, который следует учитывать при выборе того, что носить на производственных участках. Если ваша одежда изготовлена из синтетических волокон, то она может генерировать большое количество статического заряда.

Если ткань является диэлектриком, это может привести к катастрофическим результатам при контакте с компонентами чувствительными к электростатическому разряду (ЧЭСР), это связано с тем, что изолированный диэлектрик изолятор не может быть заземлен. При работе с компонентами, чувствительным к электростатическому разряду, вам также следует учитывать рукава и талию своей одежды, поскольку они могут создавать значительное электрическое поле равное нескольким тысячам вольт и при этом воздействовать на близлежащие проводники. Антистатические халаты, специально разработанные для предотвращения повреждения чувствительных электронных компонентов, которые собираются или упаковываются на участках, защищенных от электростатического разряда. Антистатические халаты и костюмы должны быть изготовлены из проводящей ткани, чтобы гарантировать, что они устраняют возможность возникновение электростатического поля и предотвращают воздействие электростатических зарядов, создаваемых обычной одеждой. В целом, основная причина, по которой сотрудники должны носить антистатическую одежду, заключается в том, что она защищает ЧЭСР-компоненты от воздействия обычной одежды, а также применение антистатической должно свести к минимуму электрические поля, создаваемые обычной одеждой.

Большинство антистатических халатов, курток, брюк или комбинезонов изготовлены из рассеивающего материала, согласно ГОСТ Р 53734.1-2014 (МЭК 61340-1:2012) это материал, который обеспечивает возможность перемещения заряда на поверхность и/или через его объем за время, которое существенно меньше времени его заряжения и времени, приводящего к проблемам, связанным со статическим электричеством. При выборе антистатической одежды, следует учитывать следующие характеристики:

• Антистатические они способны препятствовать или ограничивать трибоэлектрическую зарядку.
• Рассеивающие при заземлении заряд должен стекать.
• Экранирование (эффект “Клетки Фарадея”) ограничат заряды, генерируемые на обычной одежде человека (под антистатической одеждой).
• Возможность заземления, чтобы оператор мог легко и надежно подключить одежду заземлению.
• Внешний вид – одежда должна быть легкой, удобной и практичной для сотрудников.

Выбор тканей и фурнитуры для антистатической одежды ТМ «Москвичка», это ответственный и непростой процесс, сотрудники НПО ДиОД проводят тщательный отбор поставщиков и 100% входной контроль поступающих комплектующих. Все ткани, применяемые для одежды «Москвичка» содержат токопроводящую нить для обеспечения оптимальной и постоянной антистатической защиты. При выборе ESD одежды всегда обращайте внимание на состав материала, антистатическая одежда с пропиткой потеряет свои свойства после нескольких стирок.

Тестирование антистатической одежды

Важнейшей характеристикой, которой следует учитывать при выборе антистатической одежды, является ее проводимость, поскольку это гарантирует что части антистатической одежды не останутся изолированными заряженными проводниками. Подробные методы испытаний для прикладных задач, а также испытательное оборудование и материалы описаны в ГОСТ Р 53734.4.2-2015 (IEC 61340-4-2:2013). При необходимости сотрудники НПО ДиОД готовы подобрать оборудование для контроля и провести необходимые консультации.

Ткани, применяемые для производства антистатической одежды, Москвичка содержат токопроводящую нить. Одежду, произведенную из таких тканей следует стирать в ручных режимах при температуре 40°С, применяя нейтральные или слабощелочные синтетические моющее средства с pH менее 9. Гладить одежду после стирки не рекомендуется, её следует развесить и просушить. После каждой стирки рекомендуется проводить измерение сопротивления антистатической одежды и только после этого допускать ее применение на участках, защищенных от электростатического разряда.

При соблюдении рекомендаций по уходу за антистатической одеждой Москвичка, она прослужит до 100 стирок без изменения антистатических свойств.

Почему антистатическая спецодежда защищает от электричества?

От правильно подобранной спецодежды и качественной антистатической защиты зависит здоровье и безопасность сотрудников.

• химическая промышленность;
• нефтедобывающая промышленность;
• электротехническая промышленность;
• горнодобывающая промышленность.

Антистатическая спецодежда должна приобретаться только у проверенных, сертифицированных производителей. От правильно подобранной одежды и качественной антистатической защиты зависит здоровье сотрудников. Компания “НОРД-Спецодежда” специализируется на пошиве защитных костюмов на заказ. В нашем каталоге представлена модель Костюм мужской от статического электричества по цене 6 150 рублей. Специалисты компании помогут подобрать спецкостюм и проконсультируют по любым вопросам, чтобы выгодно купить спецодежду для предприятий.

Спецодежда с антистатическими свойствами

Вазген Каренович Маргарян 17 августа 2022

Электричество — неотъемлемая часть современной жизни, но оно также может быть опасным при неправильном обращении. Именно поэтому работники электротехнической промышленности, такие как электрики и инженеры-электрики, должны принимать особые меры предосторожности для обеспечения своей безопасности при работе с электрооборудованием. Один из способов сделать это — носить спецодежду с антистатическими свойствами.

Спецодежда с антистатическими свойствами изготавливается из материалов, специально разработанных для предотвращения накопления статического электричества. Статическое электричество может представлять серьезную опасность для электромонтеров и газовиков, поскольку оно может вызвать искрение, что, в свою очередь, может привести к электрическим пожарам и другим опасным инцидентам. Антистатические комбинезоны помогают рассеивать статическое электричество, снижая риск возникновения электрических пожаров и других опасных ситуаций.

Помимо антистатических свойств, спецодежда для электромонтеров также предназначена для защиты от электрической дуги и других опасностей. Они обычно изготавливаются из огнестойких материалов, таких как хлопок или номекс, которые предназначены для самозатухания в случае возникновения электрической дуги. Это помогает снизить риск ожогов и других травм в случае возникновения электрической дуги.

При выборе спецодежды с антистатическими свойствами важно учитывать конкретные условия труда и требования, предъявляемые к электротехническому и газовому персоналу. Например, работникам, работающим в условиях повышенного риска, например, вблизи электрического оборудования, может потребоваться спецодежда с дополнительными свойствами, такими как усиленные швы и подкладка, для обеспечения дополнительной защиты от электрической дуги и других опасностей.

Спецодежда с антистатическими свойствами помогают предотвратить накопление статического электричества, снижая риск возникновения электрических пожаров и других опасностей, а также обеспечивают защиту от электрической дуги и других опасностей. Выбрав правильный материал, стиль и фасон антистатической спецодежды, работодатели могут обеспечить безопасность и защиту своих работников во время работы.

Правило №1. Антистатическая защита не терпит полумер

Одна из основных задач антистатической защиты — удаление заряда в землю. Поэтому всегда дополняйте антистатический костюм рабочей обувью с антистатическими свойствами.

Антистатические ботинки Safety Jogger Aura S3 изготовлены без металлических деталей. Поэтому в них смело можно находиться на производстве с риском получить электростатический удар. Антипрокольная стелька и подносок – из композитного материала, что дополнительно снижает вес обуви. Ботинки водостойкие и выдерживают воздействие масел и химикатов.

Особенности:
• Антистатические
• Водостойкие
• Подошва выдерживает масла и химикаты
• Уплотненная пяточная часть
• Антипрокольная стелька SJ Flex
• Композитный подносок
• Хорошие дышащие свойства
• Не содержат металла

Правило №2. Проверяйте состав изделия

Антистатический костюм включает в себя специальные нити, наличие которых должно быть отражено в составе изделия.

Антистатический костюм комбинезон Portwest FR50 содержит углеводородное волокно, отвечающее за антистатические свойства. Также он защитит от лучистого и конвективного тепла и обеспечит 2 класс защиты при сварочных работах.

Особенности:
• Антистатический
• Огнестойкий
• Защищает от лучистого и конвективного тепла
• Сертифицированная защита от попадания брызг расплавленного металла
• Класс 2 защиты при сварочных работах
• Огнестойкие светоотражающие ленты
• Петли для легкого закрепления радио
• Скрытая двунаправленная передняя застежка- молния из латуни
• Регулируемая застёжка «липучка» на манжетах для надежной фиксации

Правило №3. Антистатическая защита одежды должна быть документально подтверждена

Антистатические свойства выбранной вами рабочей одежды должны быть подтверждены документально европейскими сертификатами безопасности.

При покупке обязательно спрашивайте европейский сертификат безопасности EN 1149-5 и сертификат соответствия таможенного союза ТР ТС 019/2011.

Брюки Dimex 6001 сопровождаются этими и другими документами.

Ткань этих брюк содержит антистатическое волокно. Также брюки защищены от термических рисков электрической дуги, воздействия химических веществ. А благодаря сигнально-жёлтой раскраске и светоотражающим лентам 3М брюки имеют 1 класс видимости.

Особенности:
• Огнеупорные
• Антистатические
• Подходят для сварочных работ
• Защита от химических воздействий
• Сигнальные
• Хорошо дышат
• Светоотражающие вставки 3M
• Много карманов
• Секции для наколенников
• Секция для ID-карты
• Молнии YKK

Правило №4. Покупайте у официальных дилеров

Хорошая качественная антистатическая одежда с документами, подтверждающими антистатические свойства, продается в специализированных магазинах. Выбирайте официальных дилеров рабочей одежды.

AG-Technologies является эксклюзивным представителем в России продукции Dimex и Engel .

Полукомбинезон Dimex 6005 гарантирует максимальную защиту от статического электричества. Специальная обработка волокон ткани делает его огнеупорным и устойчивым к воздействию химикатов. Также одежда защищена от термических рисков электрической дуги.

Особенности:
• Антистатический
• Огнеупорный
• Подходит для сварочных работ
• Защита от химических воздействий
• Хорошо дышит
• Много карманов
• Секция для ID-карты
• YKK молнии

Зимняя куртка Engel Safety+ 1935-820 содержит антистатическое волокно. Огнестойкость и защита от воздействия разбавленных растворов кислот и щелочей тоже гарантирована. Куртка предназначена для работы в плохо освещаемых помещениях и в темное время суток.

Особенности:
• Антистатические и огнестойкие свойства
• Защита от воздействия разбавленных растворов кислот и щелочей
• Огнеупорные светоотражающие элементы
• Ткань устойчивая ко многим типам производственных загрязнений
• Соответствует Европейским размерным стандартам и сертификатам защиты
• Подходит для промышленной стирки

Итоги

Основное назначение одежды с антистатическими свойствами – это отведение заряда с тела к земле и экранирование статики.

Качественная антистатическая ткань должна:
• Иметь устойчивость к механическим повреждениям
• Уметь быстро рассеивать заряд
• Быть устойчивой к воспламенению под воздействием заряда
• Сохранять антистатических свойств после многократных стирок

При выборе антистатической одежды учитывайте эти параметры, проверяйте сертификаты и выбирайте проверенных продавцов.

Безопасной вам работы!

Ещё больше информации о спецодежде и обуви вы найдете на нашем YouTube-канале «PRO СПЕЦОДЕЖДУ» . А еще у нас есть Инстаграм и группа ВКонтакте . Подписывайтесь и узнавайте о новинках первыми!