6.2使用导电或耗散材料代替绝缘材料

6.2.1总则

危险场所尽量减少使用绝缘材料,这是较好的做法。通常可以使用固有导电材料(例如,金属),过去许多以绝缘形式使用的材料(例如,橡胶或塑料),现在可符合表1给出的导电或耗散材料要求的等级。电导率的提高主要是通过添加导电成分(例如.炭黑),或者在儿表面采用吸湿剂吸附空气中的湿气,导电聚合物、带有导电单元的层合板以及金属镀膜,已被开发用于提高静电耗散性。

这些导电性和耗散性材料按照第13章可靠接地,且按照第13章具有持久耐用性,这一点非常重要。同样,如果采用导电性涂覆或耗散性涂覆防止绝缘材料产生电荷,则涂覆的正确接地并且证明能持久适用于特定的危险场所,这一点也非常重要(尤其是0区和1区)。

同样需要注意,使用炭黑等添加剂的比例过高,可能降低材料的物理性能(主要是强度和耐化学性)。这会造成材料不适合某些应用。采用固有导电聚合物作为导电成分或涂层,可以避免这种情况。宜注意确保耗散性添加剂有足够高浓度含量,并且分布均匀。

注：材料是否是耗散性材料或是导电性材料,无法通过颜色判断。黑色聚合物可能不是耗散性材料，现代的导电性材料或耗散性材料可能有各种颜色。

纤维织物,例如,滤布,可加人不锈钢或其他导电性或耗散性纤维,成为耗散性材料。应注意确保洗涤及机械应力作用不会影响纤维整体的导电性，也不会形成导电纤维隔离斑块。

6.2.2耗散性固体材料

如果材料的表面电阻、表面电阻率或体积电阻率符合61的复合标准,则被定义为耗散性材料。

一般来说,如果耗散性材料按照第13章要求接地,则不需要采取其他保护措施。但是,涉及高速分离的过程(例如.传送机和传动带,见6.4)可能要求低电阻率和电阻。

注1:对于电阻率处于耗散范围上限的材料,如果要使其符合第13章的要求,则其制成品的几何结构会有明显限制(例如,长管,细丝不符合接地要求,而有较大接地面积的薄片材料则符合要求)。

有些情况,尤其是有塑料薄膜或薄片的材料,通过添加材料使表面吸收湿气,从而提高表面导电性。如果这种耗散性塑料薄膜或薄片用于低湿度条件则宜注意:在环境湿度过低(低于30%)时,材料可能成为绝缘性材料并积聚静电电荷。

宜保证耗散性涂覆不能被洗掉、擦掉,也不能随时间推移而失效。否则,此类涂覆仅适用于作为减少静电电荷积聚的临时措施。

包装材料用的耗散性添加剂宜与包装的产品匹配。如果产品吸收了其接触的耗散性添加剂,则可能导致产品污染和/或使句装耗散性能丧失。

注2：新型静电耗散添加剂可增加体积电阴率,因此对湿度不太敏感,但是仍像其他添加剂一样受老化影响。

注3：硫化橡胶加炭里制成的耗散材料，电阳可能会随着温度的降低而升高。此类材料在20℃可能为耗散性材料(~MΩ),但是在0℃时,可能为绝缘材料(~10TΩ)。

6.2.3导电性物体及耗散性物体的接地

除了非常小的物体,所有金属及其他导电性或耗散性材料都要根据第13意接地。被隔离物体的电容取决于物体尺寸、周围材料及与其他导体的距离,同时安装条件下与未安装条件下也可能有很大差别。被隔离物体的最大允许电容取决于气体、蒸气和粉尘的可燃性，如表2表示为I、ⅡA、ⅡB及ⅡC类气体类别(GB/T.11参见D.3),Ⅲ类粉(GB.1危险场所分类(GB.14和GB/T.3.参见D.2),并考虑以下内容：

a)对于ⅡC类气体,如果物体达不到危险电势,并且不处于0区，则低于3pF的电容不需要接地。

b)对于1区ⅡA气体及20区、21区，如果没有高起电过程,则最大允许隔离电容可增至6pF。

c)对干Ⅰ类及粉尘20区和21区,如果没有高起电过程,并日外理的粉尘最小点愀能量大于10mJ.则最大允许隔离电容可增至10pF。

d)表2的限值并不是防止引燃放电的绝对值,仅是将出现的风险降至可接受的低水平。

e)手持装置及手动工具可认为通过使用者接地。在危险场所工作时，如有任何疑问,用户宜确保设备接地。

f)人体会导电,会形成足够电容,引起引燃放电。因此在进入0区1区、20区、21区或类危险场所之前,宜按照第11章接地。

宜按照GB/T.27-中4.10的方法测量电容。

表2爆炸性环境不同区域允许的最大隔离电容

注1:再分类的依据是可能安装设备的爆炸性气体环境的最大试验安全间题(MESG)或最小点微电海比(MICR)(见GB/T.11).详见C6及D.3。

注2：手动摩擦通常不视为高起电过程。

　　表面电阳大干10GΩ的耗散性材料,可能不需要接地。如有疑问，则需要进行附加试验。证明未接地物体的静电安全性(例如，6.3.9)。