Statik elektrik yükünün boÅŸalmasından kaynaklanan ateÅŸleme veya patlama tehlikeleri bazı iÅŸ ÅŸartlarında oldukça yaygındır. Bu tehlikeyi önlemek için La Riota Ayakkabı Teknolojisi Merkezinde yenilik yaratıcı bir sistem geliÅŸtirildi. Bu yazı yeni sistemi anlatmaktadır.

Ayakkabı tabanını çaprazlama geçen ve iletken polimer tapalarla kapatılan kanallar içlerinde bulunan iletken jel malzeme, iÅŸçinin üzerinde statik elektrik yükünün birikmesini azaltacak ÅŸekilde ayak ve zemin arasında elektriksel iletkenlik saÄŸlar. Bu sistem, ayakkabı tabanında ne cins kauçuk kullanıldığına baÄŸlı olmaksızın iletken veya anti statik deÄŸerlere ulaÅŸmak için kullanılabilir ve herhangi bir modifikasyon yapmadan genel üretim süreci içinde kullanılabilir.

Statik Elektrik Yükünün BoÅŸalma Tehlikeleri

Ä°letkenliÄŸe karşı emniyetli ayakkabılar bir tip KiÅŸisel Koruyucu Donanımdır (KKD) ve iÅŸçi tarafından üretilen statik elektrik yükünü topraklayarak azaltmaya çalışır. Bu iÅŸçi tarafından farklı malzeme ve yüzeylere dokunma sonucu sürtünme ile üretilen dengesiz ve duraÄŸan durumda bir elektrik yüküdür. Bir yüzey elektron yüklenirken diÄŸerinde elektronlar azalır.

Yük deÄŸiÅŸiminin etkileri genellikle sadece çalışanın izolasyonlu bir ayakkabı giymesi durumunda hissedilir. Zira bu durumda kiÅŸi elektrik akımına karşı büyük bir direnç oluÅŸturur. Bu yükler daha sonra topraÄŸa akana veya statik elektrik yükü –elektro statik- boÅŸalmasıyla (ESD) süratle nötralize olana kadar vücutta kalır.

Elektrik yükünün toplanması bu nedenle ortamda yanıcı gaz, yakıt buharı ve kömür tozu olması durumunda parlama ve patlama tehlikesi taşır. Genel olarak aÅŸağıdaki ÅŸartlar mevcutsa bu tehlike var demektir:

•      Potansiyel olarak patlayıcı bir atmosfer
•      Elektrik yükü üretimi
•      Elektrik yükü toplanması
•      Statik elektrik boÅŸalması
•      Yeterli boÅŸaltma enerjisi 

Sonuç olarak ateÅŸleme ya da parlama tehlikesi, bu ÅŸartlardan en az birini ortadan kaldırırsak yok olacaktır.

Bu tehlikelerin mevcut olabileceÄŸi ve koruyucu ayakkabıya ihtiyaç duyulacak belli baÅŸlı durumlar içinde; elektrik nakil ve besleme hatları, rafineriler, benzin istasyonları, patlayıcı madde veya silah endüstrisi, bilgisayar odaları, kimya laboratuarları, sürtünme üreten makinelerin olduÄŸu tesisler, manyetik alanı olan odalar, halı kaplı binalarda elektriksel olmayan bakım iÅŸlemleri veya elektrik merkezleri, örneÄŸin; sergiler ve oteller, plastik veya vinil sentetik kumaÅŸ kaplı zeminler sayılabilir.

Kauçuktaki Sınırlamalar

Bugünlerde bazı kauçuk çeÅŸitleri için örneÄŸin; sadece çok iyi bir elektrik iletken olan bir parakristalin karbon ÅŸekli, siyah karbon ilave ederek Nitril Butadien KauçuÄŸu (NBR) gibi,  ‘C’ kategorisini elde etmek mümkündür.

Bu tip kopolimerin ancak diÄŸer kauçuklara nazaran örneÄŸin; ilavelerle iletkenlik seviyesine ulaÅŸamayan Termoplastik Poliüretan (TPU) gibi,  daha yüksek aşınma özelliÄŸi vardır. Ä°lave olarak siyah karbonun, toz bulutu oluÅŸturabilen ve hem çalışanları hem de makinelere etkileyebilen ince uçucu parçacıklar çıkartması gibi bazı dezavantajları da vardır.  Daha da ötesinde siyah karbon nihai karışıma siyah rengini aktarabilir, bu nedenle tabanlarda kullanıldığında ancak bu renk kullanılabilir ve bu da ayakkabı imalatçısı için estetik bakımından bir problem oluÅŸturabilir. Yukarıda belirtildiÄŸi gibi TPU veya poliüretandan (PU) dolgu maddesi ilave ederek iletken tabanlar elde etmek imkânsızdır. Buna raÄŸmen ticari katkı malzemelerini örneÄŸin; ortegol veya döteron gibi, karıştırarak anti statik bir kategoriye ulaşılabilir. Ä°lave olarak, son zamanlarda yapılan bazı çalışmalar PU veya TPU kauçuÄŸun elektriksel iletkenliÄŸini bir dereceye kadar artırmak için, grapen, grafit, karbon nanotube veya 1-etil-3-metilmidazolium etil sülfat gibi,  diÄŸer komponentlerin de kullanılmasını tarif etmektedir. Ancak bu deÄŸerin de geçilmesi katkı maddeleri miktarı artırılsa bile ilave artmamaktadır. PU/TPU ayakkabı tabanlarının iletkenliÄŸini artırmak ve ‘C’ (iletken) kategorisini elde etmek için son zamanlarda uygulanan diÄŸer çözümler; elektrik yükleri için düÅŸük empedans oluÅŸturmak için ayakkabı taban malzemesine baÄŸlı olmaksızın kauçuÄŸun içine dikilen iletken düÄŸümler kullanmaktır. Bu sistem, çok aşındırıcı bir ortamda kullanılırsa, düÄŸümlerin aşınmasıyla, zaman içinde etkisini kaybetmektedir.