Der Schutz von Menschen sollte transparent sein. Wenn Sie einen Mitarbeiter mit der richtigen PSA und dem Wissen über die Gefahren, mit denen er umgeht, ausstatten, geben Sie ihm ein größeres Maß an Vertrauen, die anstehende Aufgabe sicher zu bewältigen. Die vier Jahrzehnte Erfahrung von Lakeland bei der Entwicklung und Herstellung hochwertiger Chemikalienschutzanzüge haben uns viele Gelegenheiten gegeben, Wege zu finden und zu unterstützen, wie Anwender besser darüber aufgeklärt werden können, wie sie sich effektiv gegen eine Reihe gefährlicher Chemikalien schützen können.
Bei der Auswahl von Chemikalien- oder Gefahrgutanzügen haben wir festgestellt, dass die Methoden, die üblicherweise zur Bewertung von PSA verwendet werden, möglicherweise nicht so sicher sind, wie Sicherheitsverantwortliche denken - was dazu führen kann, dass Mitarbeiter glauben, sie seien geschützt, obwohl sie es nicht sind.
Lesen Sie weiter, um mehr über die Bewertung von Gefahrgutanzügen für den Umgang mit Chemikalien zu erfahren.
Auswahl eines Schutzanzugs für Gefahrgut
Wenn wir mit Kunden sprechen, beginnen die meisten Gespräche mit: "Wie lautet das Ergebnis des Permeationstests gegen die Chemikalie XYZ?"
Und viele Kunden machen ihre erste Zustimmung oder Ablehnung eines bestimmten Gefahrgutanzugs von der Antwort auf diese Frage abhängig. Sie ist der ausschlaggebende Faktor. Ein gutes Ergebnis wird so interpretiert, dass der Schutzanzug zum Schutz gegen diese Chemikalie sicher ist". Mit dieser Gewissheit wird der potenzielle Kunde den Preis in Betracht ziehen, Muster zur Probe anfordern und, so hoffen wir, einen Chemikalienschutzanzug von Lakeland kaufen.
Die manchmal ausschließliche Konzentration auf Permeationstests kann jedoch aus mehreren Gründen irreführend sein. Lassen Sie uns näher darauf eingehen, was Permeation ist und was sie uns über einen Schutzanzug verrät.
Was ist Permeation?
Permeation ist der Vorgang, bei dem eine Chemikalie eine scheinbar "feste" Barriere, wie z. B. den Stoff eines Chemikalienschutzanzugs, durchdringt. Der Begriff "wird" durchgehen ist korrekt; die Permeation wird stattfinden. Sie kann nicht unbegrenzt aufgehalten, sondern nur verzögert oder verlangsamt werden.
Die Moleküle der Chemikalie werden irgendwann zwischen den Molekülen der Barriere hindurchgehen und auf der anderen Seite wieder austreten. Die Geschwindigkeit, mit der dies geschieht, hängt von der relativen Molekülgröße, der Form, der Polarität und so weiter ab. Auch die Temperatur spielt eine entscheidende Rolle.
Wichtig ist, dass sich die Permeation durch das Gewebe von der Penetration durch Löcher oder Lücken in der Anzugskonstruktion wie Reißverschlüsse und Nähte unterscheidet, aber das Ergebnis ist dasselbe: Die Chemikalie landet auf der falschen Seite einer Barriere, die sie abhalten soll.
Was ist der Permeationswiderstandstest?
Der Permeationswiderstandstest ist ein einfacher Test, mit dem dieser Prozess gemessen werden kann. Eine Testzelle wird durch eine Probe des Anzugstoffes in zwei Hälften geteilt. Die Chemikalie wird in die eine Seite eingeführt. Schließlich dringen die Moleküle der Chemikalie durch die Stoffprobe hindurch.
Die Luft auf der anderen Seite der Zelle wird mit einem Gaschromatographen untersucht, um die Chemikalie zu identifizieren. Dieser Test kann eine Reihe von Informationen liefern. Das wichtigste Ergebnis, das sowohl in der US-Version (ASTM F739) als auch in der EN-Version (EN 5629) gefordert wird, ist jedoch die "Durchbruchzeit" in Minuten, die korrekter als "Normalized Breakthrough" bezeichnet wird.)
Vielleicht ist es verständlich, dass der Begriff "Durchbruch" von vielen als "der Zeitpunkt, zu dem die Chemikalie das Gewebe zum ersten Mal durchbricht" interpretiert wird, was zu einer Annahme der Sicherheit führt.
Das scheint einfach zu sein. Leider ist es komplexer, als es aussieht, und die Annahme der Unbedenklichkeit ist in Bezug auf den Schutz vor einer Chemikalie aus mehreren Gründen fehlerhaft:
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- Es ist nur ein Test des Stoffes
Das Risiko der Permeation von Chemikalien durch das Gewebe des Schutzanzugs ist wichtig, aber nicht das Hauptrisiko. Es ist wahrscheinlicher, dass das Eindringen in den Schutzanzug durch die Konstruktion (Nähte, Reißverschluss usw.) oder, was noch wahrscheinlicher ist, durch andere Schnittstellen erfolgt, wie z. B. zwischen Kapuze und Gesichtsmaske, Ärmeln und Handschuhen oder Knöcheln und Stiefeln. Da der Permeationstest nur die Widerstandsfähigkeit des Gewebes bewertet, können wir uns nicht allein auf ihn stützen, um eine fundierte Einschätzung der sicheren Tragezeiten vorzunehmen.
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- Sie ignoriert die Temperatur
Die Temperatur hat einen großen Einfluss auf die Permeationsrate. Je höher die Temperatur, desto schneller wird eine Chemikalie durch eine Barriere hindurchdringen. Eine allgemeine Faustregel besagt, dass sich die Permeationsrate mit jedem Temperaturanstieg um 10 °C verdoppeln kann.
Da der Zweck des Permeationstests der Vergleich der Gewebeleistung ist, wird er immer bei einer Temperatur von etwa 23 °C durchgeführt. In der realen Welt, in der die Temperaturen schwanken können, kann die im Test angegebene Durchbruchzeit für die Permeation einfach falsch sein. Bei 33oC kann die Durchbruchzeit halb so lang sein wie im Test angegeben.
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- Sie ist nicht sehr genau
Eines der Probleme bei der Durchführung des Permeationstests ist die Identifizierung der Chemikalie, die durch das Gewebe gelangt, auf molekularer Ebene. Bei der Permeation geht es um sehr kleine Mengen einer Chemikalie - gemessen in Mikrogramm (µg) - einem Millionstel Gramm. Die Herausforderung besteht darin, einen Weg zu finden, sie in solch kleinen Mengen zu identifizieren. Bei vielen gebräuchlichen Chemikalien kann dies relativ einfach sein. Bei anderen kann es problematisch sein. Es ist sogar schon vorgekommen, dass Labors mitgeteilt haben, dass sie nicht in der Lage sind, einen Test für eine bestimmte Chemikalie durchzuführen, weil sie keine Methode kennen, um sie zu identifizieren.
Selbst wenn eine Identifizierungsmethode spezifiziert werden kann, ist die Identifizierung bei so geringen Mengen problematisch. Die Mindestnachweisrate (das kleinste Volumen, das gemessen werden kann) variiert oft bei verschiedenen Chemikalien. Aufgrund dieser Variablen besteht die Standardanforderung darin, fünf Tests an fünf Proben durchzuführen und den niedrigsten Wert (d. h. die kürzeste Durchbruchszeit) als Endergebnis zu verwenden. Sind fünf Proben statistisch zuverlässig? Es ist durchaus möglich, dass ein sechster Test, wenn er denn durchgeführt wird, niedriger ausfällt als die vorherigen fünf.
Die praktische Erfahrung bestätigt diese Unsicherheit. Schickt man fünf Proben für denselben Test an fünf verschiedene Laboratorien, so sind fünf unterschiedliche Ergebnisse zu erwarten.
Es sollte also nie davon ausgegangen werden, dass ein einzelner Permeationstest einen zuverlässigen Hinweis auf die Realität gibt.
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- Sie wird weithin falsch interpretiert
Die meisten Anwender interpretieren die Durchbruchszeit als "die Zeit, bis die Chemikalie das Gewebe durchbrochen hat", aber das ist ein weit verbreitetes Missverständnis. Tatsächlich wird die Durchbruchszeit an einem Punkt gemessen, an dem die Permeationsrate oder -geschwindigkeit ein bestimmtes Niveau erreicht.
Der Grund dafür ist, dass der Zweck des Tests ein Leistungsvergleich ist (so wie die Leistung von Autos oft als Zeit gemessen wird, um eine bestimmte Geschwindigkeit zu erreichen).
Da es zumindest eine gewisse Zeit dauern muss, bis die Durchbruchsgeschwindigkeit erreicht ist, muss ein Teil der Chemikalie durch den Schutzanzug dringen, bevor dieser erreicht ist - und könnte den Träger kontaminiert haben. Ist diese Menge der Chemikalie schädlich? Das hängt von der Toxizität der Chemikalie selbst ab.
Es ist wichtig zu beachten...
Verschiedene Teststandards messen den "Durchbruch" in unterschiedlichem Maße.
Die ASTM F739 misst sie bei einer Geschwindigkeit von 0,1 µg/cm2/min, während die EN 6529 sie bei einer Geschwindigkeit von 1,0 µg/cm2/min misst. Mit anderen Worten: Die Schwellengeschwindigkeit ist im amerikanischen ASTM-Test zehnmal niedriger als im europäischen EN-Test, was erklärt, warum die Durchbruchszeit in den beiden Tests oft unterschiedlich und in der amerikanischen Version niedriger ist.
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- Dabei wird die Toxizität der Chemikalie außer Acht gelassen.
Jede Chemikalie hat eine andere Toxizität. Einige sind hochgiftig, d. h. es sind nur geringe Mengen erforderlich, um Schaden anzurichten, andere sind niedriggiftig, d. h. es sind große Mengen erforderlich, um Schaden anzurichten. Bei der Beurteilung, ob ein Schutzanzug sicher zu tragen ist, sollte die Toxizität in Betracht gezogen werden. Beim Permeationstest wird dies jedoch ignoriert, da alle Chemikalien gleich behandelt werden und lediglich die Zeit gemessen wird, bis eine bestimmte Permeationsrate erreicht ist.
Aufgrund der obigen Ausführungen sind wir der Meinung, dass der Permeationstest allein nicht als Anhaltspunkt dafür dienen sollte, wie lange ein Chemikalienschutzanzug sicher getragen werden kann (d. h. eine "sichere Tragezeit") oder sogar, dass er überhaupt sicher zu tragen ist. Tatsache ist, dass dieser Test nie dazu gedacht war, einen Hinweis auf die Sicherheit zu geben, sondern um zu zeigen, ob ein Gewebe besser als ein anderes ist.
Weitere Belege dafür finden sich im Kleingedruckten der Permeationstests, die von jedem seriösen Hersteller von Schutzanzügen angeboten werden.
Die Schlussfolgerung muss lauten, dass der Durchbruch bei der Permeationswiderstandsprüfung zwar einen nützlichen Beitrag zur Auswahl von Schutzanzügen leistet, aber allein nicht als Indikator dafür dienen kann, dass der von Ihnen gewählte Schutzanzug sicher zu tragen ist.
