Jak se zbavit statické elektřiny z polystyrenu a v dalších aplikacích

Statická elektřina je běžný fyzikální jev, který se týká každodenních činností. I když statická elektřina nepředstavuje přímo bezpečnostní riziko, dokáže pořádně znepříjemnit život. Určitě to sami znáte - jiskření při svlékání svetru, rozcuchaný účes se „svatozáří“ tvořenou zelektrizovanými vlasy a nepříjemné výboje při kontaktu s různými předměty, ale dokonce i osobami. Pojmem statická elektřina označujeme nahromadění elektrického náboje na povrchu objektů. Když spolu dva materiály přicházejí do kontaktu (např. třením či opakovaným přibližováním a oddalováním), vzniká statický náboj.

Statická elektřina je výsledkem nerovnováhy mezi zápornými a kladnými náboji v předmětu. Tyto náboje se mohou hromadit na jeho povrchu, dokud nenajdou způsob, jak se uvolnit nebo vybít. To, jak bude statický náboj velký, se odvíjí hned od několika parametrů, jedná se především o vodivost materiálů a jejich teplotu a vlhkost a také o tlak a rychlost tření. Statickému náboji se více daří v zimních měsících, pro něž je typická nízká vlhkost vzduchu.

Statická elektřina v praxi: Problém s drceným polystyrenem

Jako výrobci drceného polystyrenu - sypané foukané izolace - se potýkáme s problémem statické elektřiny. Při výrobě tento materiál separujeme přes ocelové vibrační síto s oky o velikosti 1 cm, abychom dosáhli požadované frakce (zrnitosti) drtě. Problém je, že při drcení polystyrenu (tření) zřejmě na tomto materiálu vzniká statická elektřina, která posléze síto ucpává. Paní Malá, vaše síto není nabito statikou, pokud máte vše řádně uzemněno. Statická elektřina je na tom drceném polystyrenu a tento elektrický náboj potřebujete odvést, aby se polystyrenová drť na sebe nelepila.

Řešení pro průmyslové provozy

V průmyslu, konkrétně například při zpracování textilu či plastů, totiž vznikají výboje mnohem silnější než doma či v kanceláři. Takové výboje pak mohou zaměstnance snadno vylekat a zapříčinit nepřiměřenou reakci, která může vést ke zranění. Zároveň při každém vyrušení statickým výbojem dochází také ke snižování koncentrace a produktivity. Mimo to však výboje mohou poškodit nebo úplně zničit polovodičové komponenty a řídicí elektroniku výrobních strojů. Zničen může být také samotný výrobek, a to hlavně tehdy, když výboj poničí jeho povrch nebo dokonce způsobí průraz. Statická elektřina je problémem i v provozech, kde je třeba pečlivě dbát na čistotu, jako je například balení jídla a nebo výroba lékařských přístrojů. Nabité povrchy totiž přitahují nečistoty, které pak způsobují vznik zmetků.

Řešení pro polystyren a podobné materiály je kombinovaný problém s hořlavým i výbušným prachem, takže řešení musí být profi. Obecně se proti statice používá pospojování, vyrovnání potenciálů. Řešení je nějaká ionizační tyč a průmyslový ionizační ventilátor spolu se zemněním síta přes odpor. Ionizátory a tyče dělá firma Simco ion, u nás zastupuje Lontech. Od nich si nechte připravit řešení. Dále je třeba dodržovat základní pravidla pro potlačení vzniku náboje:

Čtěte také: Vlastnosti polystyrenu pro OSB

  • Vše kovové, propojené, povrchy vodivé hladké - nerez, pozink - nebo nátěry antistatickými polovodivými barvami.
  • Zvlhčovat (mlžit) a ionizovat vzduch, mít antistatické podlahy a násypky obaly a nádoby na materiál.
  • A pro lidi antistatickou obuv včetně antistatických ponožek a antistatické pracovní oblečení.
  • Pro začátek bych zkusil zvlhčování (například párou, kterou v jednoduchém slučovači obohatíte vzduch, který přijede nad síto).

Zeptejte se u výrobce polystyrenu, Synthos Kralupy. Platí také norma ČSN 33 2030 Elektrostatika - Směrnice pro vyloučení nebezpečí od statické elektřiny.

Další průmyslové aplikace antistatických řešení

Antistatická technika Fraser je specialista na problémy se statickou elektřinou v průmyslu. Vyrábí široké spektrum statických eliminátorů, ionizovaných dmychadel s ionizovaným vzduchem (i pro čištění od prachu a nečistot), ionizačních pistolí a ionizačních trysek (i štěrbinových), atd.

  • Tamponový tisk: Tampón, který je vyroben na bázi silikonových materiálů, má za následek komprimaci nabíjení elektrostatickým nábojem. Výsledkem je rozmazaná nebo neostrá potlač. Elektrostatický náboj je v tamponu nebo v potlačeném výrobku nebo vzniká v okamžiku, kdy dochází k přilnutí tamponu na výrobek. Aktivní elektrostatický náboj vzniká při otlačení tamponu o předlohu, může být neutralizován FRASER antistatickými technikami typu 1250, které se nacházejí mezi předlohou a potlačeným předmětem. Pokud je náboj vytvořen při odhalení předmětu, je možné použít některý z eliminátorů s větším dosahem, např. IONSTORM 3700.
  • Sítotisk: V procesu nanášení barvy sítotiskem jsou dva momenty, kdy se setkáme s elektrostatickým nábojem. Při nanášení barev a při odvádění potlačeného materiálu dochází k jeho elektrostatickému nabití. Hodnoty mohou dosahovat až 60 kV. Samotný pás, který prochází přes sušící pec, se nabíjí na 10 až 20 kV. Řešením může být použití elektrostatických eliminátorů typu IONSTORM a 1250. Při vysoké výkonnosti lze použít typ eliminátoru 1250 Super80, tento lišta je schopna eliminovat statickou elektřinu s rychlostí přístupu materiálu do 1000 m / min.
  • Lisování a zpracování plastů: Malá vzdálenost horních plastových předpisek při lisování různých foukaných výrobků způsobuje jejich vzájemné elektrostatické odtlačení (mají stejné náboje) nebo přitahování (mají opačný náboj) k kovovým dílům formy. To má za následek zvýšení počtu chybných výrobků. Dosahuje účinného odstraňování statické elektřiny do 2 metrů bez podpory vzduchu. Pokud jsou výlisky velmi malé, mohou po otevření formy vzniknout jejich uchycení v dutině místo samovolného vynechání do zásobníku. To může být odstraněno velmi tenkým ionizovaným proudem vzduchu (takzvaným Air Knife - 1250), který je nasměrován do vnitřní formy. Dalším nepříjemným průvodním jevem při lisování plastů je nahromadění elektrostatického náboje v zásobníku. Tento náboj může být odstraněn eliminátory.
  • Výroba plastových profilů: Při výrobě plastových profilů protlačováním dochází k jejich elektrostatickému nabití. Také pokud plastové profily dělíme nebo jinak opracujeme vzniká elektrostatický náboj. Např. při dělení profilů (výroba plastových oken) vznikající třísky vlivem elektrostatického náboje jsou přitahovány k plastovému profilu. Řešením je použití ionizační tyče v kombinaci se silným a tenkým proudem vzduchu tzv. Model 5500 Ionised Air Knife - Fan Driven kombinuje vysoce účinný eliminátor statické elektřiny se vzduchovým nožem napájeným dmychadlem. Tento vzduchový nůž s dmychadlem produkuje velké množství ionizovaného vzduchu, který má vysokou účinnost. Použití je velmi ekonomické, hlavně když ho porovnáme s alternativami používajícími stlačený vzduch z kompresoru.

Základní principy eliminace statické elektřiny v průmyslu

  • Uzemnění: Pokud je vodivý předmět uzemněn, elektrostatický náboj nemůže vzniknout.
  • Zvýšení vodivosti: Pokud je z izolantu vytvořen vodivý předmět (například antistatickým chemickým povlakem) může být uzemněn. To zabrání vzniku elektrostatického náboje.
  • Ionizace: Kladný či záporný náboj na povrchu materiálu je možné odstranit doplněním opačného náboje. Tento proces se nazývá ionizace a může být proveden za pomoci antistatických tyčí, ionizačních vzduchových ventilátorů či ionizačních pistolí a trysek.

Antistatická pracoviště by tedy měla být vybavena uzemněním pro pracovníky, například speciálními antistatickými náramky či návleky na obuv, přístroji ke kontrole tohoto uzemnění, ionizátory, antistatickými obaly pro výrobky a také správným označením. Přítomnost statické elektřiny na strojích a zařízeních způsobuje množství nepříznivých účinků a nebezpečných situací. Obslužný personál dostává elektrické výboje způsobené elektrickým výbojem a někdy až do vzdálenosti 50 cm.

Jak se zbavit statické elektřiny v domácnosti a pro osobní potřebu

Statická elektřina je běžný jev, který může způsobovat nepříjemné pocity, ať už jde o vlasy přilepené na obličeji, drobné výboje pokaždé, když něco zvednete, nebo praskání při dotyku dvou předmětů. V naprosté většině případů však není zdraví nebezpečná. Elektrostatická elektřina nezpůsobuje jen potíže, nabízí totiž i poměrně bohaté využití. Díky ní například fungují laserové tiskárny, kopírky, ultrazvuky nebo digitální fotoaparáty a kamery.

Faktory ovlivňující statickou elektřinu v domácnosti

Všimli jste si někdy, že když je vzduch sušší, zdá se, že se statická elektřina hromadí rychleji? Je to proto, že statická elektřina je přímo ovlivněna relativní vlhkostí vzduchu ve vaší domácnosti. Vlhkost vzduchu je přirozeným vodičem, který uzemňuje případný statický náboj, a tím rozpouští statickou elektřinu. Relativní vlhkost vzduchu musí být nižší než 40 %, aby mohl vzniknout statický náboj. Relativní vlhkost 40 až 60 % stále umožňuje vznik statického náboje, ale ve výrazně snížené míře, a při relativní vlhkosti nad 55 % se statický náboj nikdy nevytvoří. Jinými slovy: udržování relativní vlhkosti v domácnosti nad 40 % pomůže uzemnit statické náboje a snížit nadměrnou statickou elektřinu, zatímco udržování nad 55 % statické náboje zcela eliminuje - vytvoří tak dokonalé prostředí pro pohodlné bydlení.

Čtěte také: Jak na OSB podlahu

Zimní měsíce jsou pro nečekané výboje ideální. Pojďme si přiblížit několik tipů, jak se se statickou elektřinou vypořádat:

  1. V interiéru pomůžou zvlhčovače vzduchu

    Výbojům statické elektřiny se velice často daří v kancelářských prostorech. Ty jsou totiž často opatřeny klimatizací, která v podstatě zajišťuje neustálou cirkulaci přesušeného vzduchu. A suché prostředí statické elektřině svědčí. Pokud se k němu přidá ještě vysoká koncentrace elektronických pomocníků v relativně malém prostoru, vznikají ideální podmínky pro drobné či silnější elektrické výboje a „rány“. Proto byste se měli zaměřit na vlhkost vzduchu. Aby mohl statický náboj vzniknout, musí být vlhkost vzduchu nižší než 40 %. Pokud ji udržíte nad touto hodnotou, zabráníte nadměrné statické elektřině. Jak v interiéru vzduch zvlhčit? Možností je více:

    • Zvlhčovače vzduchu: Ideálním způsobem, jak zvlhčit vzduch, jsou zvlhčovače. Pokročilejší modely zvlhčovačů vzduchu dokáží vlhkost vzduchu detekovat a automaticky ji udržovat v optimální úrovni. Například zvlhčovací čistička vzduchu Daikin dokáže regulovat a měřit vlhkost vzduchu prostřednictvím čističky vzduchu a zároveň vnáší vlhkost do vzduchu, pokud je příliš suchý, a udržuje tak v místnosti zdravou a přiměřenou úroveň vlhkosti.
    • Nádoby s vodou: Pokud na topení umístíte mísu nebo hrnec s vodou, voda se bude postupně odpařovat a zvlhčovat vzduch. V létě můžete zvýšit vlhkost umístěním nádoby s ledovou vodou před ventilátor.
    • Sušení prádla: Ke zvlhčení vzduchu také přispívá sušení prádla doma.
    • Rozprašování vody: Využít můžete i rozprašovače vody a navlhčit jimi například závěsy nebo záclony.
    • Pravidelné větrání: Pravidelné větrání má velký význam jak z hlediska kvality vzduchu, tak i vlhkosti vzduchu.
  2. Co dělat při potížích s oblečením?

    Oděvy ze syntetických a směsových materiálů jsou ke vzniku statické elektřiny náchylnější než oblečení z přírodních vláken. Pokud chcete, aby vaše prádlo lépe odolávalo elektrostatickým jevům, pak pravidelně používejte aviváž - používáte-li sušičku, v níž probíhá divoké tření, pak tato poučka platí dvojnásob. Popřípadě můžete do bubnu pračky přidat menší množství jedlé sody nebo bílého či jablečného octa. Pomoci může i kousek staniolu, který během pracího cyklu vyruší elektrické náboje, jež se během očistného procesu tvoří. Ale pozor - staniol by se v žádném případě neměl dostat do sušičky! Pokud chcete „odelektrizovat“ prádlo, které už je vyprané, pak elektrický náboj vyrušíte tím, že přes něj přejedete jakýmkoliv kovovým předmětem (například kovovým šatním ramínkem). Pomáhá také, když před oblékáním na tělo nanesete hydratační tělové krémy nebo na oblečení nastříkáte trošku vody z rozstřikovače.

  3. Kdo se maže, ten nejiskří

    Pokud chcete omezit působení statické elektřiny, nezapomínejte také dostatečně zvlhčovat svou pokožku prostřednictvím hydratačních krémů či tělových olejů. To platí speciálně pro ženy, které nosí punčochy a punčocháče. Ty totiž mohou na suché kůži nejen jiskřit, ale také způsobit, že se k nim budou vlivem vzájemného tření „lepit“ šaty či sukně. Jak si s tímto nežádoucím efektem poradit? Přestříkejte rubovou stranu šatů či sukně lakem na vlasy, podobné účinky má i roztok aviváže a vody.

  4. Vyměňte boty

    I když tato skutečnost pravděpodobně zarmoutí příznivce tenisek, statické elektřině se mimořádně daří v gumových podrážkách, které jsou typické pro sportovní či pracovní obuv. Mezi specifika gumy totiž patří schopnost akumulovat elektrické náboje. Některá specializovaná pracoviště proto svým zaměstnancům předepisují, aby nosili obuv s antistatickou úpravou. Ideálním řešením je pak investice do bot kompletně zhotovených z kůže.

    Čtěte také: Izolace a nosiče van z polystyrenu

  5. Zpacifikujte vlasy

    Pokud máte jemné vlasy, pak účinky statické elektřiny jistě velmi dobře znáte. Zachránit vás může silikon. Ne, opravdu nemusíte podstupovat plastickou operaci, postačí, pokud budete na kštici používat vlasovou kosmetiku s obsahem silikonu. Ten obalí vlasy speciální vrstvou, která dokáže neutralizovat elektrické náboje. Ovšem každá mince má dvě strany - silikon v šamponech, kondicionérech a stylingových prostředcích čelí dlouhodobě kritice, protože zmíněná silikonová vrstva k vlasu bohužel nepropustí ani potřebnou výživu, a tak váš vlasový porost může zatížit. Pokud proto silikonovým produktům neholdujete, pak alespoň vyměňte plastový hřeben za jeho dřevěnou obdobu. Elektrický náboj ve vlasech pomáhají neutralizovat i ionizační fény.

Přehled řešení statické elektřiny

Když problémy způsobuje: Pomůže vám:
Suché prostředí Odpařovač vody, zvlhčovače vzduchu, pravidelné větrání
Punčochy a silonové punčocháče Lak na vlasy, roztok aviváže a vody, hydratační krémy
Syntetické a směsové materiály (oblečení) Aviváž, jedlá soda, bílý či jablečný ocet, kovové ramínko
Gumové podrážky Obuv s antistatickou úpravou, celokožená obuv
Jemné vlasy Vlasová kosmetika s obsahem silikonu, dřevěný hřeben, ionizační fény
Průmyslové stroje a materiály Uzemnění, ionizační tyče, ventilátory, antistatické nátěry, zvlhčování vzduchu

tags: #jak #zbavit #polystyren #statiky

Oblíbené příspěvky: