Eerste hulp voor cleanroomgebruikers
In onder meer de farmaceutische industrie, elektronica-industrie en food-industrie moeten producten tijdens productie beschermd worden tegen verontreiniging.
Die bescherming gebeurt in cleanrooms, ook wel stofarme ruimten genoemd. Vervuiling kan ontstaan door in de lucht zwevende deeltjes, zoals stofdeeltjes en bacteriën. Deze deeltjes worden in het algemeen aërosolen genoemd.
Stof en cleanroomclassificatie
Stof is materie die zich zwevend in de lucht bevindt. Bij droge deeltjes gaat het om stofdeeltjes; bij vochtige deeltjes om vloeistofdeeltjes.
Hoe ontstaat stof?
Stof in een cleanroom kan verschillende bronnen hebben. Denk aan natuurlijke elementen, slijtageproducten, afgestorven organismen, anorganische afvalproducten en bacteriën.
Ter illustratie: de bovenste huidlaag van een mens wordt iedere 8 tot 10 dagen volledig afgestoten en vernieuwd. Dat betekent dat per dag 10 miljoen tot 100 miljoen huidschilfers aan de omgeving worden afgegeven.
Het is daarom belangrijk dat cleanrooms en stofarme ruimten beschermd worden tegen deze deeltjes.
Wat zijn cleanrooms of stofarme ruimten?
Stofarme en steriele ruimten zijn speciaal aangepaste werkomgevingen die een arbeidsproces omsluiten. Ze worden gecontroleerd op vervuiling.
Er bestaan verschillende klassen cleanrooms, gebaseerd op het aantal deeltjes per kubieke meter of voet lucht. De oudere Amerikaanse Federal Standard 209 is vervangen door ISO 14644, waarbij het aantal deeltjes per m3 lucht wordt uitgedrukt.
De basis is eenvoudig: probeer stof buiten de ruimte te houden. Dat kan niet voor 100%, maar extra aandacht voor contaminanten en vervuilers levert al goede resultaten op.
Vuilbronnen en cleanroomkleding
Vuil komt een cleanroom vooral binnen via lucht, mensen, materialen en verpakkingen.
Waarop wordt cleanroomkleding getest?
Cleanroomkleding wordt gekozen en beoordeeld op eigenschappen die belangrijk zijn voor gebruik in stofarme ruimten.
Aanbevolen frequentie voor het wisselen van cleanroomkleding
Even belangrijk als het selecteren van de juiste kleding is het regelmatig wisselen ervan. Testen hebben aangetoond dat cleanroomkleding stofdeeltjes opslaat naarmate deze langer gedragen wordt.
Hoe trek je cleanroomkleding aan?
Werk bij het omkleden voor stofarme ruimten van boven naar beneden: hoofdbedekking, overall of tweedelig pak, voetbescherming en daarna handschoenen.
De juiste werkwijze kan onnodige vervuiling voorkomen. Gebruik bij voorkeur een rail of bank van ongeveer 50 cm hoogte, zodat kleding de vloer niet raakt tijdens het aantrekken.
Cleanroomdoekjes en wipers
De industrie zoekt voortdurend naar schonere materialen en schonere productietechnieken. Door steeds schonere cleanrooms, kleinere componenten en kleinere spoorbreedtes groeit de behoefte aan wipers met minder vezels en deeltjes.
Deeltjes van bijvoorbeeld 0,1 micron kunnen grote gevolgen hebben en de opbrengst verlagen.
Reinigen en verpakken van cleanroom wipers
Geweven wipers worden net als cleanroomkleding gereinigd en verpakt in cleanroomwasserijen. Het wipermateriaal wordt op rollen aangeleverd, door geautomatiseerde afrolmachines verwerkt en versneden tot de gewenste maat. Dat varieert van 10 x 10 cm tot grotere afmetingen, bijvoorbeeld 35 x 70 cm voor vloerwissers.
De versneden wipers worden vervoerd naar een ISO 4 cleanroomwasserij en gereinigd in een wasserij die specifiek voor wipers is opgezet.
Daarna worden de wipers in dezelfde ISO 4/5 omgeving dubbel verpakt. Vaak worden oplosmiddelbestendige zakken gebruikt om te voorkomen dat bedrukking op verpakkingen het product kan vervuilen. Batchnummers ondersteunen de traceability van de productiegegevens van de wiper.
Dezelfde gereinigde wipermaterialen worden ook toegepast op reinigingsstaafjes, ofwel swabs. Waar eerder katoen en schuimrubber werden gebruikt, zijn ook schone Klasse 100 gereinigde polyester uitvoeringen beschikbaar.
Toepassingen van wipers in verschillende industrieën
Veelgebruikte wipermaterialen
Waarop worden wipers getest?
Bij wipers wordt onder meer gekeken naar basisgewicht per m2, absorptie, deeltjesafgifte en residuen.
De flextest meet deeltjes onder droge omstandigheden. Omdat deze test moeilijk reproduceerbaar is, is ook de wettest ontwikkeld. Daarbij wordt wipermateriaal gedrenkt in ultraschoon water en wordt het water gemeten met een vloeistofdeeltjesteller.
Kleefmatten voor cleanrooms
Een groot gedeelte van de vervuiling in de cleanroom komt binnen via schoenen van operators en wielen van karren en wagens. Om die vervuiling tegen te gaan worden kleefmatten bij ingangen van cleanrooms geplaatst.
Afpelmatten of foliematten
Afpelmatten bestaan uit 30 of 60 dunne polyethyleen lagen op elkaar. De operator verwijdert de verzadigde laag, waarna een schone laag klaar ligt om nieuw vuil op te nemen.
Afpelmatten worden afhankelijk van het aantal personen, de loopfrequentie en de mate van vervuiling gemiddeld 3 keer per dag verwisseld.
Permanent klevende matten
Permanent klevende matten bestaan uit een dikkere kunststoflaag met weekmaker, waardoor het oppervlak kleverig of vettig aanvoelt. Ze zijn in grotere lengtes leverbaar en kunnen ook als vervanging van vloerbedekking worden gebruikt.
Aandachtspunten bij beide principes
Transport van kleefmiddel van de mat de cleanroom in wordt gezien als vervuilend materiaal in de schone ruimte. Bij producten van slechte kwaliteit kan dit voorkomen. Gerenommeerde merken hebben dit principe onderzocht en hun producten zullen dit probleem niet hebben.
Fabrikanten van verschillende mattypen zullen hun eigen mat als beste testen. Als leverancier van beide principes is het moeilijk om het ene principe boven het andere te plaatsen.
Feit: beide matten reduceren contaminatie.
Voor een effectieve werking is het belangrijk dat er meerdere stappen over de mat worden gezet. Bij foliematten kunnen meerdere matten achter elkaar worden geplaatst, in de lengte- of breedterichting. Een standaardmaat van 120 x 65 cm met twee matten in lengterichting geeft bijvoorbeeld 240 cm, ongeveer 4 stappen.
Cleanroomreiniging en personeelsvoorschriften
Apparaten en verpakkingen
Artikelen die in cleanrooms of stofarme ruimten worden gebracht, moeten worden ontdaan van verpakkingsmaterialen. Papier, karton en vergelijkbare materialen bevatten vaak veel stof.
Dagelijks schoonmaakonderhoud
Voor dagelijks schoonmaakonderhoud worden onder meer werkwagens, antistatische afvalzakken en sluitingen, stofwissers met doekjes, kunstzemen, PVA-sponzen, microvezeldoeken, reinigingsmiddelen, stofzuigers met ULPA- of HEPA-filter, sprayflacons, emmers en rolemmercombinaties gebruikt.
Periodiek onderhoud en schoonmaakmiddelen
Bij kleine periodieke beurten wordt eerst los vuil verwijderd. Afhankelijk van de vochtigheidsbewaking worden oppervlakken met een sprayflacon ingespoten en afgenomen, of met water en reinigingsmiddel nat gemaakt en gedroogd. Ook glaswerk zemen en vloeren reinigen met ontvetter of sprayen horen hierbij.
Bij het gebruik van chemicaliën moet duidelijk zijn wat voor soort vuil aanwezig is, hoe sterk het vuil gehecht is en op welk oppervlak het zit. In stofarme ruimten gaat het overwegend om organisch vuil.
Groot periodiek onderhoud
Groot periodiek onderhoud wordt bij voorkeur uitgevoerd op momenten dat de ruimte niet gebruikt wordt.
Personeelsvoorschriften en persoonlijke hygiëne
Personeel met huidaandoeningen of ademhalingsmoeilijkheden mag niet in stofarme ruimten werken.
Ieder personeelslid moet periodiek worden getraind in het belang van persoonlijke hygiëne in stofarme ruimten. Medewerkers moeten goed op de hoogte zijn van de procedures, regels en richtlijnen die binnen het bedrijf gelden.
De vereiste hoge reinheidsgraad maakt training noodzakelijk, zeker in een farmaceutische of medische cleanroomomgeving.
Conclusie
Cleanroomgebruik begint bij het beperken van de belangrijkste bronnen van vervuiling: lucht, mensen, materialen, verpakkingen, kleding, wipers, matten en schoonmaakmiddelen.
Wie stof en contaminatie stap voor stap onder controle houdt, helpt de cleanroomkwaliteit in stand te houden.