Schmutz muss draußen bleiben

Effektive Kontaminationskontrolle im Reinraum

Pharma
Food
Kosmetik
Chemie
Planer
Betreiber
Einkäufer
Manager

05.05.2014 Würden keine entsprechenden Vorkehrungen getroffen, wären Verunreinigungen an Schuhsohlen und Wagenrädern die größte Kontaminationsquelle in einem Reinraum. Der Zugang zu Personalschleusen und Reinräumen sollte daher ein Kontaminationskontrollsystem beinhalten, das eine effektive Feinreinigung bzw. Staubbindung erreicht, um Partikel an Schuhsohlen oder Rädern zu binden.

Anzeige

Entscheider-Facts Für Betreiber


  • In der Praxis kommen zwei Technologien zur Anwendung, um Kontamination zu kontrollieren und zu verhindern: abziehbare Klebefolienmatten und Permanentmatten (auch Staubbindematten genannt) bzw. -bodenbeläge.
  • Während abziehbare Klebefolienmatten die beste Option für die Bindung größerer Partikel sind, haben sich Permanentmatten und -bodenbeläge als effizienteste Methode zur Bindung von Partikeln mit einer Größe von weniger als 5 µm bewährt.
  • Beide Systeme erfordern eine regelmäßige Pflege, um die optimale Wirksamkeit aufrechtzuerhalten.

In der Praxis kommen hier hauptsächlich zwei Technologien zur Anwendung, um diese Art der Kontamination zu kontrollieren und zu verhindern: abziehbare Klebefolienmatten und Permanentmatten (auch Staubbindematten genannt) bzw. -bodenbeläge. Beide Systeme bieten unterschiedliche Vorteile und eignen sich damit für unterschiedliche Anwendungen.

Vorteile beider Systeme im Vergleich
Während abziehbare Klebefolienmatten die beste Option für die Bindung größerer Partikel sind, haben sich Permanentmatten und -bodenbeläge als effizienteste Methode zur Bindung von Partikeln mit einer Größe von weniger als 5 µm bewährt. Damit eignen sich abziehbare Klebefolienmatten eher für allgemeine und stärker verschmutzte Bereiche wie die Zugänge zu kontrollierten Bereichen, während in unmittelbarer Nähe zum Reinraum bzw. den direkten Eintritten eher Staubbindematten zum Einsatz kommen.

Klebefolienmatten erfordern geringe Investitionen und können bei Beschädigung kostengünstig ersetzt werden. Über längere Zeiträume gesehen erweisen sie sich allerdings als eine eher kostenintensive Lösung. Im Gegensatz hierzu verursachen Permanentmatten und -bodenbeläge höhere initiale Anschaffungskosten, während der weitere finanzielle Aufwand während ihrer Einsatzdauer äußerst gering ist. Klebefolienmatten können im Verlauf der typischen drei- bis fünfjährigen Nutzungsdauer der Permanentmatten bis zu viermal höhere Kosten verursachen.

Beide Systeme erfordern eine regelmäßige Pflege, um die optimale Wirksamkeit aufrechtzuerhalten. Bei sichtbarer Verschmutzung muss bei den Klebefolienmatten die oberste Lage entfernt werden. Häufig übernehmen Reinraumbetreiber diese einfache Aufgabe selbst, um zusätzliche Arbeitskosten zu vermeiden – allerdings mit dem Risiko einer unregelmäßigen Pflege. Ein weiterer Nachteil sind die großen Abfallmengen, die durch abziehbare Klebefolienmatten entstehen, die je nach lokalen gesetzlichen Vorschriften ein erheblicher versteckter Kostenfaktor sein können. Permanentmatten und -bodenbeläge müssen dagegen zur Erhaltung ihrer Haftfunktion nass gereinigt werden. Dieser Arbeitsschritt wird üblicherweise von Reinigungskräften übernommen und ist damit vollständig in den allgemeinen Reinigungsprozess des Reinraums oder der Personalschleuse integriert.

Abziehbare Klebefolienmatten haben aus Transport-und Aufbewahrungsgründen relativ kleine Abmessungen. Die größten üblicherweise verwendeten Matten haben eine Länge von 1,5 m und eine Breite von 1 m. Diese Maße sind oftmals für Bereiche mit hohem Verkehrsaufkommen zu gering, um diese ausreichend abzudecken. Dies kann dazu führen, dass Reinraumpersonal neben die Matten tritt und die bekannte 3-Schritte-Regel – jeder Fuß muss die Matte dreimal berühren – außer Acht lässt. Permanentmatten und -bodenbeläge ermöglichen eine größere Bodenabdeckung und verbessern somit die Kontaminationskontrolle.

Wie funktionieren Klebefolien- und Staubbindematten?
Abziehbare Klebefolienmatten bestehen aus sukzessiven Lagen aus Polyethylenfolie, die mit einem Klebstoff beschichtet sind. Der Klebstoff dient dabei als Haftmittel, um Schmutzpartikel zu binden und einzubehalten. Selbst bei gleichmäßiger Verteilung des Klebstoffs ist die Oberfläche der Schicht auf mikroskopischer Ebene mit Erhebungen und Vertiefungen recht rau. Dies erklärt, warum Klebefolienmatten besonders effizient größere Partikel aufnehmen, während kleinere Partikel an der Sohle eines Schuhs oder an Rollen oder Rädern haften bleiben können, wenn sie nicht in direkten Kontakt mit einer der Erhebungen kommen. Ist eine Lage sichtbar verschmutzt ist, wird sie abgezogen, um eine neue und saubere Lage zu nutzen.

Permanentmatten und -bodenbeläge basieren auf einer völlig anderen Technologie. Sie bestehen aus einem eigens entwickelten Polymer, dessen wesentliche Eigenschaft eine dauerhaft leicht haftende Oberfläche ist. Diese Haftwirkung entsteht nicht durch ein Haftmittel, sondern durch die außergewöhnliche Ebenheit der Oberfläche. Diese Ebenheit ermöglicht bestimmte physikalische Phänomene: Elektromagnetische Kräfte mit kurzer Reichweite, sogenannte Van-der-Waals-Kräfte, binden kleine Partikel an die Oberfläche. Van-der-Waals-Kräfte sind stark genug, um Partikel trotz Luftbewegungen und anhaltendem Personenverkehr an die Oberfläche zu binden. Andererseits sind die Kräfte schwach genug, um eine herkömmliche Reinigung mit einem nassen Wischmopp zu ermöglichen. Auf diese Weise kann die Wirksamkeit dauerhafter Matten oder Bodenbeläge durch eine einfache Nassreinigung wiederhergestellt werden.

Dauerhafte Verbindung für optimale Belastbarkeit
B‘mat-Bodenbeläge wurden für die Abdeckung großer Bereiche entwickelt und werden oftmals für komplette Räume eingesetzt. Diese Bodenbeläge müssen verlegt werden, wobei die dauerhafte Verbindung mit dem Untergrund eine optimale Belastbarkeit ermöglicht. Damit eignet sich dieser Bodenbelag auch für Arbeitsbereiche, in denen schwere Gabelstapler oder Handhubwagen eingesetzt werden.

Die Permanentmatten wurden für kleinere Flächen bis zu 1,2 m x 4 m entwickelt. Um die Anschaffungskosten zu minimieren und die Nutzung des verfügbaren Platzes zu maximieren, werden die Permanentmatten individuell maßgeschneidert und an die jeweilige Raumanordnung angepasst. Die Matten sind auf allen vier Seiten mit abgeschrägten Kanten versehen und weisen eine geringe Dicke von nur 2,5 mm auf. Dies reduziert die Stolpergefahr und ermöglicht ein Verlegen auch unter Türöffnungen.

Alle Permanentmatten und -bodenbeläge zeichnen sich durch eine gute Kontaminationskontrolle, gute bakteriostatische Eigenschaften, eine gute chemische Beständigkeit und ESD-Eigenschaften aus. Bei einer üblichen Nutzungsdauer von drei bis fünf Jahren sind die Matten eine wirtschaftliche und langfristige Kontaminationskontrolllösung für alle Reinräume.

 

Hier erfahren Sie mehr über Klebefolienmatten, Permanentmatten und spezielle Bodenbeläge

Heftausgabe: Juni 2014
Anzeige
Gonzague Vallière, Produktmanagement Basan

Über den Autor

Gonzague Vallière, Produktmanagement Basan
Loader-Icon