Premises for Practical Evaluation of the Anti - electrostatic Properties of Protective Garments

• Autorzy: Kowalski J. M. , Wróblewska M.

Warianty tytułu

PL

Przesłanki dla praktycznej oceny właściwości antyelektrostatycznych odzieży ochronnej

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The use of inappropriate working and protective clothing may cause significant electrical charging of both the clothing material and the wearer’s body. Static charge generation on the human body is especially dangerous because of its relatively high electrical conductivity, which may result in high-energy spark discharges. The respective procedures for risk evaluation and/or protection effectiveness may sometimes be questioned, mainly because it is impossible to exactly reproduce in the laboratory the systems that appear when the clothing is worn and, which follows on, there are no sufficient reasons to make generalizations with regard to conclusions. This especially concerns some international standards as well as publications describing the measurement methods of the charge decay time and the charge transfer in electrostatic discharges from textile surfaces. These methods are recommended, first of all, for the testing of atypical textile materials, such as those containing fibres with a conductive core. A method which creates the environment for a rational evaluation of both the level of risk caused by the clothing electrification and the effectiveness of protection provided, regardless of the predicted area of application of the product in question, was developed as a result of research carried out by the Institute of Industrial Organic Chemistry. The results of tests performed, in accordance with a specific procedure in extreme laboratory conditions, simulating the situations that cause the charging of the clothing material and the wearer’s body allow adequate quality classification and qualification for use of protective clothing in view of the static control requirements.

PL

Używanie niewłaściwej odzieży roboczej i ochronnej może spowodować znaczące naelektryzowanie zarówno materiału ubrania, jak też ciała człowieka noszącego to ubranie. Szczególnie niebezpieczne jest wytwarzanie się ładunku elektrostatycznego na ciele człowieka, ze względu na jego stosunkowo dużą przewodność elektryczną, co grozi w efekcie powstawaniem wysokoenergetycznych wyładowań iskrowych. Odnośne procedury oceny zagrożeń i/lub efektywności ochrony budzą niekiedy wątpliwości, głównie z powodu braku możliwości dokładnego odtworzenia w warunkach laboratoryjnych układów, występujących w czasie noszenia odzieży, a tym samym – braku wystarczających podstaw do uogólniania wniosków. Dotyczy to zwłaszcza metod pomiaru czasu zaniku ładunku elektrostatycznego oraz ładunku przenoszonego w wyładowaniu z powierzchni materiału ubrania. Metody te są zalecane przede wszystkim do badania nietypowych materiałów tekstylnych, na przykład zawierających włókno z rdzeniem przewodzącym. W wyniku prac badawczych, prowadzonych w Instytucie Przemysłu Organicznego, zaproponowano metodę, która stwarza przesłanki do racjonalnej oceny zarówno stopnia zagrożenia wywoływanego elektryzacją odzieży, jak też – do oceny skuteczności zapewnianej ochrony, niezależnie od przewidywanego obszaru aplikacji rozpatrywanego wyrobu. Rezultaty badań, wykonywanych wg określonej procedury w ekstremalnie zaostrzonych warunkach, symulujących sytuacje, które w praktyce wywołują naelektryzowanie materiału ubrania oraz ciała noszącego je człowieka, umożliwiają odpowiednią klasyfikację jakościową oraz kwalifikację użytkową odzieży ochronnej, w aspekcie wymagań ochrony przed elektrycznością statyczną.

Słowa kluczowe

EN

static electricity; electrostatic charge; charging; discharge; antielectrostatic effect; electric conductivity; resistance; protective clothing

PL

elektryczność statyczna; ładunek elektrostatyczny; ładowanie; rozładowanie; efekt antyelektrostatyczny; przewodność elektryczna; odporność; odzież ochronna

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Łódzki Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Fibres & Textiles in Eastern Europe
• Rocznik: 2006
• Tom: Vol. 14, no. 5 (59)
• Strony: 23--28
• Opis fizyczny: Bibliogr. 23 poz., rys.

Twórcy

autor

Kowalski J. M.

• Institute of Industrial Organic Chemistry ul. Annopol 6, 03-236 Warszawa, Poland

autor

Wróblewska M.

• Institute of Industrial Organic Chemistry ul. Annopol 6, 03-236 Warszawa, Poland

Bibliografia

• 1. Kowalski, J.M.: Static Electricity in Technological Processes; Designing Technological Processes – Part 3. The Safety of Chemical Processes, (in Polish), Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2001, pp. 63-84.
• 2. Kowalski, J.M, Wróblewska, M.: Developing Input Data for the Models of Accidents Caused by Static Electricity (in Polish), IPO Report No. EMC 330200014-1, Warszawa 2002.
• 3. Kowalski, J.M, Wróblewska, M.: Defining Critical Parameters Necessary to Evaluate Hazards Caused by Static Electricity in the Work Environment (in Polish), IPO Report no. EMC 330200014-1, Warszawa 2002.
• 4. Kowalski, J.M.: Protection Against Static Electricity in the Work Environment, Work Safety – Science and Practice, (in Polish), CIOP-PIB,(2004) Nr 9, pp.12-16.
• 5. PN-92/E-05200 Ochrona przed elektrycznością statyczną – Terminologia [Protection against static electricity – Terminology].
• 6. PN-92/E-05201 Ochrona przed elektrycznością statyczną – Metody oceny zagrożeń wywołanych elektryzacją materiałów dielektrycznych stałych – Metody oceny zagrożenia pożarowego i/lub wybuchowego [Protection against static electricity – The methods of the evaluation of hazards caused by the electrification of solid dielectric materials – The methods of evaluation of fire and/or explosion hazard].
• 7. PN-92/E-05202 Ochrona przed elektrycznością statyczną – Bezpieczeństwo pożarowe i/lub wybuchowe – Wymagania ogólne [Protection against static electricity – Protection against fire and/or explosion – General requirements].
• 8. PN-92/E-05203 Ochrona przed elektrycznością statyczną - Materiały i wyroby stosowane w obiektach oraz strefach zagrożonych wybuchem – Metody badania oporu elektrycznego właściwego i oporu upływu [Protection against static electricity – Materials and products for use in explosive atmospheres – The methods of tests for electrical resistivity and leakage resistance].
• 9. PN-E-05204:1994 Ochrona przed elektrycznością statyczną – Ochrona obiektów, instalacji i urządzeń – Wymagania [Protection against static electricity
• 10. PN-E-05205:1997 Ochrona przed elektrycznością statyczną – Ochrona przed elektrycznością statyczną w produkcji i stosowaniu materiałów wybuchowych [Protection Against Static Electricity - Protection Against Static Electricity in the Manufacturing and Use of Explosives].
• 11. PN-EN 1149-1:1999 Odzież ochronna – Właściwości elektrostatyczne – Rezystywność powierzchniowa (Metody badania i wymagania) [Protective Clothing – Electrostatic Properties Part 1: Surface Resistivity -Test methods and requirements].
• 12. PN-EN 1149-2:1999 Odzież ochronna – Właściwości elektrostatyczne – Metoda badania rezystancji skrośnej [Protective Clothing – Electrostatic Properties Part 2: Test method for measurement of the electrical resistance through a material (vertical resistance)].
• 13. PN-EN 1149-3:1995 (U) Odzież ochronna – Właściwości elektrostatyczne – Metody badań do pomiaru zaniku ładunku [Protective Clothing – Electrostatic Properties Part 3: Test methods for measurement of charge decay].
• 14. Kowalski, J.M, Wróblewska, M.: The Concept of the Quality Evaluation Method of Anti-electrostatic Properties of Materials Used in Protective Clothing, (in Polish), Proceedings 5th International EL-TEX Symposium 2002, pp. 140-148, ISBN 83-911544-2-4, Łódź, Nov. 2002, Ed. Instytut Włókiennictwa, Łódź 2002.
• 15. Holdstock P.: Electrostatic Measurements on Textile Materials, ibid. pp. 120-129.
• 16. Wróblewska, M, Kowalski, J.M.: Developing an Evaluation Method and Qualification Criteria of Use for Clothes in View of the Anti-static Protection Requirements, Part 3. Classification and Qualification Tests of the Selected Textiles and Protective Clothes in Accordance with the Procedures Included in the Developed Draft Standards: PN-E-05206 and PN-E-05207 (verification of methodology), (in Polish), unpublished IPO Report no. EMC 01600012.
• 17. Wilson N.: The Nature and Incendiary Behaviour of Spark Discharges from Textile Surfaces, J. Electrostatics, vol. 16, 231-245 (1985).
• 18. Haase I., Loebel W.: The Problems Concerning the Evaluation and Static Behaviour of Textile Products Made of Conductive Fibres, (in Polish), Proceedings of 2nd International Symposium EL-TEX 1996, Łódź 1996, Ed. Instytut Włókiennictwa/Centralny Instytut Ochrony Pracy, Łódź/Warszawa 1996, pp. 69-83.
• 19. Holdstock P.: Assessment of the protective clothing made of conductive fibres, as regard its electrical properties, (in Polish), ibid. pp. 83-96.
• 20. Ptasiński L.: Assessment of Textile Products concerning Static Discharges, ibid. pp. 97-106.
• 21. Vogel C., Haase J.: Comparison Testing of Electrostatic and Electrodynamic Behaviour of Typical inhomogenous conductives Textile Products, (in Polish), Proceedings of 3rd International Symposium EL-TEX, Łódź 1998.
• 22. Poźniak R., Pasternak A.: Charge decay time as the way for the assessment of antistatic properties of plastics, (in Polish), ibid. 95-100.
• 23. Vogel Ch. et al.: Testing of ignitability of protection clothing textiles to static discharges,(in Polish), Proceedings 4th International Symposium EL-TEX, Łódź 2000.