Kennisbank
Doorbraaktijden lezen
Een tabel met minuten zegt niets zolang je niet weet bij welke drempelwaarde hij gemeten is. En een doorbraaktijd is geen veilige draagtijd.
Permeatie is niet hetzelfde als lekken door een gaatje. Bij permeatie gaan de moleculen van de stof dwars door het materiaal heen, op moleculair niveau, zonder dat je er iets van ziet. 3M beschrijft het in drie stappen: opname van moleculen aan het oppervlak, diffusie door het materiaal, afgifte aan de andere kant.
De doorbraaktijd is het moment waarop er aan de binnenkant een bepaalde hoeveelheid per tijdseenheid meetbaar wordt. Welke hoeveelheid dat is, verschilt per methode.
Regel 1: zoek de drempelwaarde op
| Methode | Herkomst | Doorbraak gerapporteerd bij |
|---|---|---|
| EN ISO 6529 | Europees, gebruikt voor de klassen onder EN 14325 | 1,0 microgram per cm2 per minuut |
| ASTM F739 | Amerikaans | 0,1 microgram per cm2 per minuut |
Schuif de tabel opzij voor de overige kolommen.
Dit is de belangrijkste praktische consequentie: dezelfde stof en hetzelfde materiaal leveren onder ASTM F739 een kortere tijd op dan onder EN ISO 6529, omdat de Amerikaanse drempel tien keer gevoeliger is. Een tabel met minuten is dus alleen te vergelijken als je weet welke methode eronder ligt, en Nederlandse productpagina's noemen die methode zo goed als nooit.
De zes klassen
EN 14325 zet de doorbraaktijd om in zes prestatieklassen, gemeten bij de Europese drempel van 1,0 microgram per vierkante centimeter per minuut.
| Klasse | Doorbraaktijd |
|---|---|
| 1 | langer dan 10 minuten |
| 2 | langer dan 30 minuten |
| 3 | langer dan 60 minuten |
| 4 | langer dan 120 minuten |
| 5 | langer dan 240 minuten |
| 6 | langer dan 480 minuten |
Schuif de tabel opzij voor de overige kolommen.
Regel 2: langer dan 480 minuten betekent niet geen doorlating
480 minuten is acht uur, en dat is waar de test stopt. 3M formuleert het zo: wordt de drempelsnelheid binnen die acht uur niet bereikt, dan wordt de doorbraaktijd vastgelegd als groter dan 480 minuten, en dat betekent niet dat er geen permeatie was, alleen dat de drempel niet gehaald is. ChemDefend zegt hetzelfde.
Regel 3: een doorbraaktijd is geen veilige draagtijd
Dit staat letterlijk in het peer reviewed overzicht van de normen: de hoeveelheid stof die op het moment van de genormaliseerde doorbraaktijd al door het materiaal is gegaan, kan afhankelijk van de toxiciteit al schadelijk zijn voor de drager. 3M zet in de disclaimer bij zijn tabel: "Breakthrough times are not safe wear times. Permeation rates increase with temperature."
Regel 4: de laagste meting bepaalt de klasse
Zijn er drie proefstukken getest, dan bepaalt de kortste doorbraaktijd de prestatieklasse. En de tabel zegt alleen iets over permeatie: hij beoordeelt niet de degradatie van het materiaal, niet mechanische schade en niet de pasvorm. Dat laatste is 3M die het zelf opsomt.
Daar komt Ansell nog bij, in elke technische fiche: de gegeven doorbraaktijden gelden voor laboratoriumtests op de stof. Naden en sluitingen kunnen kortere tijden hebben, zeker bij een pak dat gedragen of beschadigd is. Zie naadtypes.
Drie voorbeelden uit ons eigen assortiment
Hier wordt het concreet, en dit is precies de reden dat je nooit op het typenummer alleen afgaat.
- Ansell AlphaTec 5000. Het zwaarste materiaal in ons Ansell-assortiment op de CFR model 111 na, 132 gram per vierkante meter tegen 165. De fiche meldt 480 minuten doorbraaktijd voor 14 van de 15 stoffen uit EN ISO 6529. De vijftiende staat er niet bij: de handleiding geeft voor dichloormethaan langer dan 10 minuten, klasse 1 van 6. Tegen die veelgebruikte verfafbijter is het zwaarste pak in de reeks nauwelijks bestand.
- Ansell AlphaTec 2300 Plus. Zeer goed tegen anorganische stoffen: zwavelzuur, natriumhydroxide, ijzerchloride, formaldehyde, kaliumpermanganaat, natriumhypochloriet en kwik alle langer dan 480 minuten, klasse 6 van 6. Maar aceton breekt onmiddellijk door, en isopropylalcohol en methanol binnen een minuut. Let op de drempel: die drie cijfers komen uit de meting op 0,1 microgram per vierkante centimeter per minuut, de strengere ASTM-drempel, en niet uit de 1,0 waarmee de rest van deze pagina rekent.
- DuPont Tyvek 500 Xpert. Publiceert precies een regel permeatiegegevens: zwavelzuur 18 procent, langer dan 480 minuten, klasse 6 van 6. Een koper die dat leest als "bestand tegen zuren" zit er volledig naast, want het is een stof in een concentratie.
Waarom een typenummer je hier niet helpt
Type 3 en type 4 vereisen wel een permeatietest, maar EN 14605 schrijft niet voor met welke chemische stof die gedaan moet worden. Een pak kan in theorie op type 3 gecertificeerd zijn met een permeatietest tegen water. Het typenummer zegt dus hoe het pak in elkaar zit en hoe het zich tegen een straal of een nevel houdt, niet tegen welke stof het bestand is.
En bij type 5 en type 6 is permeatie helemaal geen verplichte test. De meeste type 5/6-wegwerpoveralls hebben daarom geen doorbraaktabel, of eentje met een enkele regel. Zie EN 14605 en een chemische wegwerpoverall kiezen.
Vragen
Hoe lang mag ik een pak dragen met een doorbraaktijd van 480 minuten?
Dat volgt er niet uit. De doorbraaktijd is het moment waarop een meetdrempel gehaald wordt, geen veilige draagtijd, en de hoeveelheid die er dan al door is kan afhankelijk van de toxiciteit al schadelijk zijn. De draagtijd volgt uit je eigen risicobeoordeling, en die moet volgens artikel 4.4 lid 6 Arbobesluit beperkt blijven tot het strikt noodzakelijke.
Mijn stof staat niet in de tabel. Wat nu?
Dan weet je het niet, en dat is de eerlijke conclusie. Vraag de fabrikant om gegevens voor die stof of kies een pak waarvoor ze er wel zijn. Een pak met een hoog typenummer is geen vervanging voor die gegevens.
Kan ik twee tabellen van verschillende merken vergelijken?
Alleen als beide dezelfde methode gebruiken. EN ISO 6529 rapporteert bij 1,0 microgram per cm2 per minuut, ASTM F739 bij 0,1. Een ASTM-tijd is bij dezelfde prestatie korter.
Geldt de doorbraaktijd voor het hele pak?
Nee. Ansell zet het in elke fiche: de tijden gelden voor laboratoriumtests op de stof. Naden en sluitingen kunnen korter zijn, zeker bij een gedragen of beschadigd pak.
Bronnen
- 3M, Protective Apparel Chemical Testing Guide: Drie stappen van permeatie, de twee drempelwaarden, de 480-minutenregel en de disclaimer
- Makinen en Mustonen e.a., Current global standards for chemical protective clothing: Zes klassen, de drempels en het onderscheid tussen doorbraaktijd en veilige draagtijd
- ChemDefend, weerstand tegen permeatie volgens EN 6529: Uitleg dat 480 minuten betekent dat de drempelsnelheid niet is bereikt
- Ansell, handleiding AlphaTec 5000 (26669000-EU-user-manual): Dichloormethaan klasse 1 van 6 bij de AlphaTec 5000
- Ansell, chemisch schema AlphaTec 2300 Plus (26660500-EN-chemical-chart): Aceton breekt onmiddellijk door bij de AlphaTec 2300 Plus
- DuPont, gebruiksaanwijzing Tyvek 500 Xpert: Eenregelige permeatietabel van Tyvek 500 Xpert
Wat we niet konden bevestigen
- De permeatietabel van 3M als afbeelding. In de tekstlaag van dat PDF zijn de groter-dan-tekens verkeerd gerenderd; de drempelwaarden zijn via een tweede bron bevestigd, de tabelweergave niet.
- Welke vijftien stoffen EN ISO 6529 precies voorschrijft. Wij nemen de uitspraak van Ansell over dat 14 van de 15 boven de 480 minuten uitkomen en noemen alleen de stoffen die de handleiding zelf benoemt.