VOC-kibocsátások tisztatéri anyagok esetén ? Utólagos összefoglaló a CSM-találkozóról 2011

VOC-kibocsátások tisztatér-képes anyagokhoz ? Utóvizsgálat a CSM-találkozóról 2011

Az elmúlt projektfázisok során az ipari szövetségben CSM – tisztatér anyagokhoz alkalmas anyagok – mérési standardokat dolgoztak ki az anyagokon, hogy meghatározzák azok alkalmasságát különböző tisztatér osztályok és területek számára, specifikus anyagtulajdonságok (részecskekibocsátás tribológiai terhelés mellett, illékony szerves vegyületek (VOC) kipárolgása, kémiai ellenállóság, biológiai ellenállóság és mikrobiocíd hatás) meghatározásával (1). A méréseket és a CSM-szabvány szerint történő osztályozást a VDI 2083 lap 17 (tervezet) irányelve rögzíti, amely jelenleg nyomtatásban kering, és még ebben az évben végleges jóváhagyásra kerül (2). Nemzetközi szinten a tervezetet már sikeresen bemutatták egy új „ISO munkacsoport javaslat” alapjául. Várható, hogy a benne meghatározott módszerek nagy részét átveszik.

Február 17-én a karlsruhei lounge-ok során került megrendezésre a CSM éves találkozó 2011, amelynek témája a „VOC-kibocsátás tisztatér-képes anyagokból”. Ekkor részletesen bemutatták a VDI 2083 lap 17 (tervezet) „kipárolgás” részterületét. Miért szükséges egy új VOC irányelv? A már meglévő mérési standardok, mint például az ISO 16000-9 szerinti kamramérések, a VOC-kibocsátás mérésére, végső soron a felületi specifikus kibocsátási rátát (3) határozzák meg. Az űrkutatáshoz kötött szabványok, például az ASTM E 595, a TML értékre (összes tömegveszteség), amelyet meghatározott vákuum alatt mérnek (4). Az autóipari VDA 278 irányelv nem foglalkozik az anyag aktív, ép felületével, pedig ez szükséges a felületi specifikus kibocsátási ráta meghatározásához (5). Az új VDI irányelv, mint a világ első szabványosítási dokumentum, nemcsak a felületi specifikus kibocsátási ráta (SERm) meghatározását írja le, összekapcsolva egyértelmű anyagosztályozással (ISO-AMC osztály x) VOC-k esetében, hanem magyarázatot ad arra is, hogy a bevezetett anyagokkal számított tisztatéri TVOC-koncentráció várható értékét hogyan lehet becsülni. A mérés során kapott TVOC-koncentrációk ISO 14644-8 szerint közvetlenül ISO-AMC osztályba sorolhatók (6) (7) (8).

A MARKES International és az Agilent Technologies bemutatták a méréshez alkalmazható mikrokamrákat, valamint a termoszorbens-GC/MS egység műszaki felszerelését. Hasonló termoszorbensek a PerkinElmer és a Gerstel gyártótól is elérhetők. A Siltronic AG előadása szemléletesen mutatta be, hogy a VOC-k, mint például a „time dependent haze” (TDH) problémákat okozhatnak a félvezetőiparban. Mivel a molekuláris szennyeződések, mint a VOC, közvetlen hatással vannak a wafer minőségére, ezeket a lehető legkisebbre kell csökkenteni, ami a tiszta gyártási anyagok kiválasztásában is megnyilvánul. A Sika Technology AG a félvezetőipar igényeire reagálva bemutatta új, erősen VOC-csökkentett padlóburkolati megoldásait, amelyeket a Fraunhofer IPA a CSM-minősítés keretében felvett a www.ipa-csm.com adatbázisba.

Hasonló témájú CSM-workshop tervezett ősszel Tokióban, a Fraunhofer képviseleti irodában (www.fraunhofer.jp). A következő, 2012-es CSM éves találkozó ismét a karlsruhei lounge-okban kerül megrendezésre. A fókusz nemcsak a részecske- és VOC-kibocsátásokon lesz, hanem az élet-tudományi alkalmazásokhoz kapcsolódó anyagokon is.

1 Irodalomjegyzék
1. Keller, Markus. Tisztatértechnika az élelmiszeriparban – anyagválasztás higiénikus gyártási környezetekhez például falak, padlók és fugák esetében. A Élelmiszer Hírlevél. Lampertheim: Élelmiszer-információs Szolgálat Kft., 2010. 21. kötet, 11/12, 12-17. oldal.
2. VDI 2083 lap 17 - Tervezet. Tisztatértechnika – anyagok tisztatér-képessége. Berlin: Beuth Kiadó, 2011.
3. DIN EN ISO 16000-9. Beltéri levegőszennyezés – 9. rész: A szerves illékony vegyületek kibocsátásának meghatározása építőanyagokból és berendezési tárgyakból – kibocsátási kamra módszer. Berlin: Beuth Kiadó, 2008.
4. ASTM E 595. Szabványos módszer az összes tömegveszteség és a gyűjtött illékony kondenzálható anyagok mérésére kiáramlás során vákuum környezetben. West Conshohocken: ASTM International, 2007.
5. VDA 278 – Ajánlás. Szerves emissziók termo-szorbens analízise nemfémes autóipari anyagok jellemzésére. Berlin: Német Autóipari Szövetség, 2002.
6. Keller, Markus. Tisztatér-képes anyagok kibocsátásai. Tisztatértechnika. Darmstadt: GIT Kiadó Kft., 2010. 12. kötet, 3. szám, 14-17. oldal.
7. Keller, Markus. VOC kibocsátási tesztmódszer: VOC kibocsátások számítása. Tisztatértechnika. 2011, 19, 19-23. oldal.
8. DIN EN ISO 14644-8. Tisztatér és az ahhoz kapcsolódó tisztatérterületek – 8. rész: Légtartalmú molekuláris szennyeződések osztályozása. Berlin: Beuth Kiadó, 2006.
9. DIN EN ISO 846. Mikroorganizmusok hatása műanyagokra – szükséges vizsgálatok. Berlin: Beuth Kiadó, 1997.
10. ISO 22196. Műanyagok – antibakteriális aktivitás mérésének módszere műanyag felületeken. Berlin: Beuth Kiadó, 2007.
11. DIN EN ISO 2812-1. Bevonóanyagok – Ellenállóság vizsgálata folyadékokkal – merítés vízen kívül. Berlin: Beuth Kiadó, 2007.

Ábra 1: Reaktív anyagminta, egy üvegkészletben előkészítve, mellette egy mikrokamrában egy µCTE egység (MARKES International) a termoszorbens Turbomatrix ATD 650 (PerkinElmer) berendezésen.