При различных процессах, когда есть контакт материалов с низкой токопроводящей способностью (изоляторов) происходит разделение зарядов, что влечет за собой возникновение разности потенциалов. Даже при легких процессах трения разность потенциалов может достигать нескольких тысяч вольт. Такие статические заряды сопровождают людей практически ежедневно, и замечаются часто только при внезапной разрядке в момент заземления изолятора (рис.1).
В промышленности возникновение статического напряжения вызывается процессами трения, измельчения или перемалыванием. Внезапная разрядка зарядов уже от 100 В может повреждать элементы микроэлектроники, хотя такое напряжение находится ниже ощутимого для людей порога и поэтому абсолютно незаметно. Разумеется, это приводит к убыткам из-за дефектов микросхем, которые обнаруживаются при контроле качества продукции или к скрытым убыткам, которые проявляются уже в процессе эксплуатации. Во многих областях, как например, в микроэлектронике ущерб от последствий электростатической разрядки (ESD) могут быть значительны.
Кроме этого, возможность возникновения статического электричества необходимо учитывать в областях, где может образовываться взрывоопасная атмосфера за счет повышения концентрации газов, паров или пыли, и в которых следует избегать искровых разрядов.
Рис. 1: Зарядка статическим напряжением и внезапная разрядка на примере панели вызова лифта в качестве точки заземления
В обоих случаях вместо обычных изолирующих покрытий применяются токоотводящие системы покрытий, которые эффективно предотвращают возникновение статических зарядов. Для антистатических полов сопротивление заземления должно быть не менее 108 Ом, а в местах хранения взрывчатых веществ не менее 106 Ом. В особо чувствительных зонах, так называемых „electrostatic protected areas“ (EPAs), для защиты микроэлектронных элементов необходимо дополнительная проверка сопротивления системы “человек – обувь – пол”, а также контроль максимального напряжения разрядки компонентов системы “человек – обувь – пол”, которая не должна превышать 100 В.
Антистатические свойства системы покрытия достигаются обычно включением токопроводящих волокон, которые делают возможными вертикальный отвод заряда в финишном слое (рис. 2). Под этим слоем находится тонкая, горизонтально токопроводящая специальная грунтовка (например, MC-DUR GLW). Она проводит напряжение к медным токосборным лентам, которые наносятся в виде растра на шпаклевочный слой и замыкаются на систему заземления здания. При необходимости антистатические полы могут быть также в противоскользящем и/или декоративном исполнении. Для создания противоскользящих свойств в антистатических полах используется уже не кварцевый песок, а специальный токопроводящий гранулат (например, Abstreukorn ASR-N 60).
Рис. 2: Построение системы антистатического покрытия
В последнее время в области антистатических полов появился ряд инновационных решений, которые облегчают процесс их нанесения и надежность исполнения. Это, прежде всего, покрытия с повышенной токопроводящей способностью. Кроме этого, появился очень удобный и более экономический в применении медный аэрозоль MC-Antistatic-Spray, который можно эффективно наносить с помощью специального приспособления MC-Handheld-Dispenser. Такой аэрозоль полностью заменяет в системе медную ленту. Для надежного решения узлов мест подключения к заземлению здания предлагается использовать специальный комплект MC-Earthing Kit.