Propriétés du vêtement de sécurité antistatique

La norme EN 1149 est la norme relative aux vêtements "antistatiques" ou "dissipateurs d'électricité statique". Et bien qu'elle soit bien connue et qu'elle constitue une exigence commune pour les vêtements de protection chimique jetables des types 1 à 6, la compréhension de sa signification, de son fonctionnement et surtout de ses lacunes est souvent limitée.

Une mauvaise compréhension des normes peut avoir de graves conséquences - des conséquences qui, dans ce cas, pourraient être catastrophiques.

Ce blog aborde les questions et les problèmes courants relatifs aux vêtements de sécurité antistatiques. Il permet aux utilisateurs et aux responsables de la sécurité de mieux comprendre cette norme importante et offre des conseils utiles pour s'assurer que les vêtements utilisés dans votre environnement sont réellement adaptés.

Pourquoi l'"antistatique" est-il important ?

De nombreux types de vêtements de protection, à usage unique ou multiple, sont fabriqués avec des fibres synthétiques... polyester, polypropylène, polyéthylène, etc. Ces matériaux synthétiques ont une propension à développer une charge statique lors des mouvements du porteur.

Comme ces matériaux ont une faible conductivité (c'est-à-dire qu'ils ne peuvent pas conduire efficacement une charge mais ont tendance à la retenir dans une zone localisée), une charge aura tendance à s'accumuler avec le temps. Toutes les charges électriques iront à la terre si possible et, à un moment donné, une fois que la charge est suffisamment forte et que le tissu se trouve à proximité d'une autre surface de charge opposée (comme un établi ou une poignée de porte), il se déchargera soudainement avec une étincelle.

Dans de nombreuses applications industrielles, une décharge électrostatique (ESD) de ce type peut poser un problème. Par exemple

• Une atmosphère explosive, un produit chimique ou une poussière peuvent s'enflammer et avoir des conséquences dévastatrices.
• Dans certaines fabrications d'équipements électroniques sensibles, il peut sérieusement endommager le produit.
• Dans le cas d'une pulvérisation de peinture de haute qualité, cela peut compromettre la finition de la peinture.

Par conséquent, il est vital d'éviter une étincelle d'électricité statique potentielle lorsqu'une charge s'accumule sur les vêtements de protection. Ne pas s'attaquer à ce problème peut avoir des conséquences allant de la ruine du travail à la destruction d'équipements ou de produits coûteux, en passant par des explosions ou des incendies majeurs dans le pire des cas.

Que signifient réellement les vêtements antistatiques ?

Dans le contexte des vêtements de protection, l'objectif de l'"antistatique", tel qu'identifié par le pictogramme dans le tableau ci-dessous, est de garantir que les étincelles incendiaires ou dommageables telles que les ESD sont évitées. "Antistatique" signifie littéralement "éviter les étincelles d'électricité statique".

Comment les propriétés " antistatiques " des vêtements de protection sont-elles obtenues ?

Étant donné la présence fréquente de matériaux synthétiques, le développement d'une charge statique avec le mouvement est inévitable et la tendance à "aller à la terre" d'une certaine manière ne peut être évitée. La solution est de fournir un chemin facile pour que toute charge statique aille à la terre - ou se "dissipe" facilement et sans générer d'étincelles potentiellement dangereuses. Pour ce faire, la "conductivité de surface" naturellement faible du tissu doit être augmentée ou, du même coup, la "résistance de surface" naturellement élevée doit être réduite.

L'objectif est donc de s'assurer que la résistance de surface du tissu est suffisamment faible pour permettre à toute charge de se "dissiper", c'est-à-dire de traverser sa surface et de retourner à la terre sans danger. Comment y parvenir ?

 

 

 

 

Il existe deux types de vêtements antistatiques utilisant des méthodes différentes:-

Vêtements antistatiques tissés

Dans la plupart des tissus utilisés pour les vêtements ignifuges ou d'autres vêtements de travail, par exemple LakelandVêtements de pluie Arc-X® Arc Flash Rainwear Cette réduction de la résistance de surface (ou augmentation de la conductivité) est obtenue par l'utilisation d'un fil conducteur (souvent du carbone) qui est tissé dans le tissu lui-même. Ce fil est souvent visible sous la forme d'une grille de lignes noires dans tout le matériau (les normes définissent souvent la distance maximale entre les fils conducteurs). Il s'agit évidemment d'une solution efficace, d'autant plus qu'elle permet de couvrir la totalité de la surface et que son efficacité restera inchangée pendant toute la durée de vie du vêtement.

Vêtements avec revêtement ou traitement antistatique

Cependant, les tissus des combinaisons jetables et des combinaisons chimiques, tels que les combinaisons Lakeland MicroMax NS Type 5 & 6, sont basés sur des matériaux "non tissés". En d'autres termes, ils ne sont pas tissés mais pressés et collés sous forme de tissu, ce qui rend cette méthode difficilement réalisable. La solution - qui s'applique à tous les tissus utilisés pour les combinaisons jetables de tous types - est obtenue au stade de la fabrication du tissu, et non du vêtement.

Essentiellement, un "traitement antistatique" est appliqué à la surface du tissu, normalement au moyen d'un spray appliqué sur toute la surface, ou en faisant passer le tissu dans un bain de rouleaux contenant le traitement.

Comment fonctionnent les produits chimiques antistatiques ?

Les traitements chimiques antistatiques consistent en un agent tensioactif hydrophile qui attire l'humidité. Lorsqu'il est exposé à l'air (c'est-à-dire lorsque la combinaison est enfilée et utilisée), il absorbe l'humidité ambiante, créant ainsi une fine couche à la surface. L'humidité est bien sûr conductrice, ce qui crée un "film" conducteur à la surface de la combinaison, réduisant efficacement la résistance de surface et permettant à toute charge de se dissiper et de retourner à la terre sans danger. Une solution simple, mais élégante.

Ainsi, le terme "antistatique" pour les vêtements traités de cette manière est un terme impropre, car il signifie en réalité empêcher l'accumulation d'une charge statique. Le terme le plus correct pour ce type de vêtements est "dissipateur d'électricité statique", c'est-à-dire la propriété de permettre à une charge de se dissiper et d'aller à la terre sans générer d'étincelles.

Alors, vu le titre de ce blog, qu'y a-t-il de si choquant dans les vêtements antistatiques ?

Pour comprendre cela, nous devons considérer les facteurs qui affectent les propriétés antistatiques...

Facteurs qui affectent les propriétés antistatiques des vêtements.

La plupart des utilisateurs comprennent la nécessité de porter des "vêtements antistatiques" - mais souvent sans savoir ce que cela signifie réellement et comment différents facteurs peuvent affecter les performances.

 

Cependant, une fois que l'on a compris comment ces propriétés antistatiques - ou plutôt dissipatives - sont obtenues, les facteurs qui influencent son efficacité, ainsi que ses limites, ses problèmes et ses pièges potentiels pour les utilisateurs deviennent évidents :-.

1. Il s'agit d'un traitement topique avec un produit chimique antistatique appliqué à la surface du tissu au stade de la fabrication du tissu..

   Il est donc tout à fait possible que ce traitement s'efface ou s'estompe dans certaines zones du tissu pendant l'utilisation. Par conséquent, le traitement appliqué au cours du processus de fabrication n'est pas nécessairement présent au même niveau à un moment donné de l'utilisation.

2. Le traitement fonctionne en absorbant l'humidité de l'atmosphère entourant la combinaison.

Il sera donc plus efficace dans les atmosphères à forte humidité (car il y a plus d'humidité à puiser) et moins dans les atmosphères à faible humidité. Dans une très faible humidité, en fait, il peut ne pas fonctionner du tout.

La norme EN 1149 aborde ce problème en exigeant que les échantillons de tissu soient préconditionnés pendant 24 heures dans une humidité relative contrôlée de 25 % - ce qui, en réalité, est très faible et peu probable dans la plupart des circonstances normales.

Il convient toutefois de noter que si un environnement de travail présente un taux d'humidité très bas, pour quelque raison que ce soit, les propriétés dissipatives des vêtements de sécurité jetables peuvent être très faibles.

3. Le délai entre la fabrication du tissu et l'utilisation d'un vêtement peut être de plusieurs mois, voire de plusieurs années si des stocks importants sont maintenus par le transformateur, le distributeur ou l'utilisateur final.

Le traitement antistatique s'estompe-t-il avec le temps lorsqu'une combinaison est entreposée ?

Aucune étude récente ne s'est penchée sur cette question. La réponse peut être liée au fait que les vêtements sont emballés dans des sacs scellés ou non (certains sacs à vêtements sont simplement scellés avec du ruban adhésif). L'âge des vêtements et le type d'emballage est donc un point à prendre en considération.

4. Dans les environnements moins critiques, les vêtements jetables sont généralement réutilisés s'ils ne sont pas contaminés ni endommagés.

Plus un vêtement est utilisé longtemps, plus il est possible que les traitements dissipatifs soient érodés et que les propriétés dissipatives soient réduites. Les vêtements peuvent également être soumis à un nettoyage, à un essuyage ou à des douches de décontamination. Tout processus de ce type est susceptible d'éliminer le traitement antistatique de sorte que le vêtement n'est plus antistatique.

5. Le traitement fonctionne en permettant la dissipation d'une charge à la terre sans aucune étincelle.

Cependant, cela ne dépend pas seulement de la résistance de la surface du tissu, mais de l'existence d'un chemin vers la terre. Souvent, cette voie passe par le corps du porteur, mais si l'utilisateur porte des vêtements isolants sous la combinaison qui empêchent le contact du tissu avec la peau, si l'utilisateur porte des chaussures isolantes ou s'il n'y a pas d'autre voie facile, la charge s'accumulera de toute façon et pourrait finalement entraîner une décharge électrostatique.

La conclusion ne peut qu'être que dans le monde réel, "anti-statique/dissipatif" ou "non anti-statique/dissipatif" n'est pas une question simple. En particulier dans les domaines plus critiques, la vraie question n'est pas "Cette combinaison est-elle dissipative ?" mais "Cette combinaison est-elle suffisamment dissipative pour mon application ?".

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Vous trouverez ci-dessous cinq conseils pour vous aider à répondre à cette question et à gérer plus efficacement les vêtements antistatiques afin de minimiser le risque d'ESD.

Cinq conseils aux responsables de la sécurité pour garantir l'efficacité des vêtements antistatiques.

1. Une évaluation des risques doit poser la question suivante : "Quel est le degré de criticité des propriétés antistatiques ?"

En d'autres termes, quelles sont les conséquences d'un vêtement qui n'est PAS suffisamment dissipatif ?

Si une étincelle errante est générée, quel pourrait être le résultat ? Des dommages mineurs ? Un désagrément ? Ou une explosion ou un incendie majeur dans une atmosphère explosive ou incendiaire qui pourrait entraîner des blessures graves, des décès et des dommages importants à l'usine ?

Dans ce dernier cas, il est clair qu'il faut accorder beaucoup plus d'attention à la garantie que les vêtements sont suffisamment antistatiques... et la seule certification EN 1149 pourrait ne pas suffire.

2. Assurez-vous que les vêtements sont toujours mis à la terre

Quelles que soient les propriétés dissipatrices du tissu, s'il n'y a pas de trajet réel vers le sol, une charge statique s'accumulera et pourra de toute façon provoquer une étincelle potentiellement dangereuse.

Il y a trois façons possibles de transférer des charges statiques à la terre :

• A travers le corps de l'utilisateur

En général, le chemin le plus simple est celui qui passe par le corps du porteur (le corps humain est composé d'environ 60 % d'eau... nous sommes de bons conducteurs !) Cependant, il faut pour cela que la charge puisse passer du tissu de la combinaison au corps - il faut donc s'assurer qu'une partie du tissu reste en contact avec la peau du porteur et qu'une charge puisse passer du corps du porteur à la terre... donc par exemple, éviter les chaussures isolantes.

• Vêtements traversants avec chaussettes attachées pour assurer un contact constant avec le sol.

Le port de sur-chaussures ou de bottes conductrices qui restent en contact à la fois avec la combinaison et le sol permet de maintenir une voie d'accès à la terre. Encore plus efficaces sont les vêtements avec des chaussettes ou des chaussons attachés (portés en dehors des chaussures normales du porteur), de sorte que la combinaison elle-même reste en contact avec le sol (ceci suppose bien sûr que le sol est conducteur et non isolé. Si la charge ne peut pas aller à la terre à travers le sol, cela ne fonctionnera évidemment pas).

• Par un câble conducteur fixé à la fois au vêtement antistatique et à un point de mise à la terre connu.
  Dans certaines circonstances, notamment dans les environnements les plus critiques, un câble conducteur dont une extrémité est fixée au vêtement dissipateur et l'autre à un point de mise à la terre connu peut transférer les charges statiques à la terre de manière inoffensive.

  Cependant, même en tenant compte des voies ci-dessus, il est crucial que le point ou le contact mis à la terre ait une résistance suffisamment faible pour permettre aux charges électriques d'aller à la terre.

  3. Prendre en compte et même contrôler l'humidité de l'environnement

Le test EN pour la résistance de surface (EN 1149-1) est réalisé dans une humidité relative de 25%, ce qui est très faible - spécifiquement pour rendre le défi plus grand pour le traitement de surface car moins d'humidité est disponible pour créer le film conducteur. La bonne nouvelle est que, dans les environnements réels, l'humidité sera dans la plupart des cas beaucoup plus élevée que cela, de sorte que le traitement antistatique sera probablement plus efficace (c'est-à-dire que la résistance de surface sera plus faible) que ne l'indique le test.

Cependant, dans les cas extrêmes où l'antistatique est plus critique, ou lorsqu'une atmosphère sèche est courante, il peut être prudent de surveiller l'humidité relative pour s'assurer qu'elle reste suffisamment élevée pour permettre le fonctionnement efficace du revêtement dissipatif sur le tissu. Lorsque cela est possible, il peut même être utile d'envisager de contrôler l'humidité en utilisant des humidificateurs pour maximiser l'efficacité des propriétés dissipatives.

4. Limitez l'utilisation, ne réutilisez pas les vêtements et vérifiez-les régulièrement.

L'utilisation continue de vêtements dissipatifs - en particulier dans des environnements où l'abrasion est un problème - peut dégrader la fonctionnalité antistatique. Si les vêtements antistatiques sont utilisés pendant de longues périodes, il est conseillé de changer régulièrement de vêtements car le traitement antistatique peut s'estomper ou s'effacer. Les combinaisons ne doivent pas être réutilisées et ne doivent jamais être nettoyées, essuyées, lavées ou soumises à une douche de décontamination. Tout lavage ou décontamination de ce type est susceptible de faire disparaître le traitement antistatique.

Lorsque les vêtements doivent être utilisés pendant des périodes prolongées, une méthode de vérification et de contrôle de la résistance de la surface au fil du temps peut être appropriée pour s'assurer que les propriétés dissipatives sont maintenues (des appareils simples de mesure de la résistance de la surface sont disponibles facilement et à un prix assez bas).

N'oubliez pas cependant que les résultats de ce contrôle varient en fonction de l'humidité et peuvent donc changer d'un jour à l'autre - et le test utilisé dans la norme EN 1149 est réalisé à une humidité relative de 25 % - donc à moins qu'un test en cours d'utilisation ne soit réalisé dans la même humidité, le résultat sera de toute façon différent. L'intérêt d'un tel test serait de confirmer que les propriétés dissipatives ne se dégradent pas avec le temps plutôt que de confirmer que le tissu continue à répondre aux exigences de la norme EN 1149.

5. Enfin, dans les applications les plus extrêmes - telles que les atmosphères hautement inflammables - la seule certification du vêtement selon la norme EN 1149 peut s'avérer insuffisante..

• Comprendre la probabilité d'une décharge électrostatique et ses conséquences.
• Considérez l'utilité de l'avis d'un spécialiste pour identifier le niveau de dissipation statique du vêtement que vous devez maintenir
• Assurer des procédures efficaces de mise à la terre et une gestion efficace des combinaisons comme décrit ci-dessus.

La pertinence de l'ATEX

Il convient de noter que les réglementations ATEX concernent les équipements - interrupteurs, machines, outils, etc. - mais pas les vêtements. En fait, ATEX exclut spécifiquement la certification des vêtements.

Elle indique toutefois que les vêtements utilisés dans toute zone ATEX doivent au moins répondre aux exigences de la norme EN 1149-5 telles qu'évaluées par la norme EN 1149-1 et qu'il s'agit du meilleur indicateur pour les vêtements destinés à être utilisés dans de tels environnements. Notez toutefois l'utilisation du terme " AU MOINS ". En d'autres termes, le simple fait de répondre aux exigences de la norme EN 1149 pourrait ne pas être suffisant.

En dernière analyse, le fait de se fier à de simples vêtements jetables dotés de propriétés antistatiques topiques qui peuvent s'éroder dans certaines circonstances pourrait ne pas suffire et il faudra peut-être envisager de recourir à des vêtements dissipateurs spécialisés.

Par exemple, la gamme de vêtements de protection Lakeland Pyrolon® est principalement conçue pour une protection combinée contre le feu et les produits chimiques et est disponible en versions pour les vêtements de protection chimique de type 3 à 6. Pyrolon® est fabriqué à partir d'un tissu unique qui n'est pas principalement basé sur des fibres synthétiques et qui présente une teneur en humidité naturellement élevée et, par conséquent, une résistance de surface intrinsèquement faible qui ne dépend d'aucun traitement topique. Pyrolon peut donc constituer un choix plus sûr dans les environnements nécessitant des vêtements antistatiques ou dissipatifs.

En fin de compte, et en particulier dans les environnements plus critiques, une meilleure compréhension de la norme antistatique et de la manière dont les propriétés dissipatives sont obtenues constitue un complément utile aux outils dont disposent les responsables de la sécurité qui manipulent des vêtements dans des zones où les décharges statiques potentielles constituent un danger.

En suivant les points soulignés dans ce blog, un responsable de la sécurité peut développer une approche plus efficace de la fourniture d'EPI antistatiques et s'assurer qu'ils fournissent la bonne protection à la fois pour le travailleur et pour le lieu de travail.

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Vous pouvez accéder à notre fiche d'information sur les vêtements antistatiques icil'une des nombreuses fiches d'information de ce type disponibles gratuitement sur notre page de ressources.