איך להעריך את האיכות של מטאטאות למקלחות ניקיון (Cleanroom)?

הרכב הסיבים וביצועי בקרת החלקיקים

סיבים סינתטיים שאינם מאבדים סיבים לעומת סיבים טבעיים: שיעורי אובדן סיבים בתנאי קלאסים 5–8 לפי תקן ISO 14644-1

סוג הסיב המשמש מהווה את כל ההבדל בביצועי מפות ניקוי למסדרונות נקיים באזורים שבהם עניין החלקיקים. חומרים סינתטיים כמו פוליאסטר מסיב רציף משחררים פחות מ-5 חלקיקים למטר מעוקב, בהתאם לתקנים של ארגון התקינה הבינלאומי (ISO) לסוג 5, מה שנותן יתרון של יותר מ-30 פעמים על פני סיבים טבעיים. למה? משום שסיבים סינתטיים בעלי מבנה פולימרי אחיד שנותר שלם, בעוד שסיבי целולוזה טבעיים נוטים להתפרק במהלך השימוש הרגיל, ומאפשרים לחלקיקים לברוח בכל תנועת ניקוי. בדיקות שנערכו באופן עצמאי חושפות שמפות סיבים טבעיים לעתים קרובות עוברים את רמות החלקיקים המותרות ב-45–60 אחוז במהלך פעולות הניקוי הרגילות. מאידך, מפות סיבים סינתטיות שאושרו כראוי ולא משחררות חלקיקים מצליחות לעמוד באופן עקבי בדרישות ה-ISO לסוגים 5–8 גם כאשר תנאי העבודה משתנים, ומשמרות את צורתן ואת יעילותן לאחר מאות מחזורי ניקוי, מה שהופך אותן לאופציה אמינה לשימור בקרת החלקיקים לאורך זמן.

אימות סופר חלקיקים לייזר: התאמת שלמות הסיבים ליצירת חלקיקים באוויר בזמן אמת

סופרי חלקיקים לייזר מספקים מדידה אובייקטיבית ובזמן אמת של זיהום אווירי במהלך השימוש במגב; בכך הם מקשרים באופן ישיר את הידרדרות הסיבים לשחרור חלקיקים. מחקרים המשתמשים במערכות קליברציה מראים כי שיחרור המיקרוסיבים עולה ב-300% לאחר 50 מחזורי אוטוקלב, וצמיחות פתאומית כזו ניתנת לזיהוי מיידי באמצעות ספקטרומטריית לייזר. פרוטוקולי האימות מעריכים את יצירת החלקיקים בשלושה מצבים تشغילתיים קריטיים:

• תנועות ניגוב אנכיות (חלקיקים בגודל ≥0.5 מיקרון)
• שינויי לחץ על המשטח (כוח תואם לתקן ISO: 1–2 ק"ג)
• מצבים של מגע עם קצוות

מגבים סינתטיים שלמים מייצרים פחות מ-12 חלקיקים למטר מעוקב, גם במהירויות ניקוי אגרסיביות של 15 ס"מ לשנייה. להשוואה, סיבים פגומים או מקולקלים יוצרים יותר מ-100 חלקיקים למטר מעוקב בשלבי התאוצה. ניטור מתמשך מאפשר תחזית של פעולות תחזוקה — החלפת מגבים לפני שיעברו את סף זיהום המותר — מה שהופך את האימות באמצעות לייזר ללא חלופה בהבטחת התאמות לדרגות ISO 5–8.

ניהול נוזלים: ספיגת נוזלים, השמירה עליהם ופליטתם מבוקרת

מדדי ספיגה והחזקת נוזלים על בסיס מדידת מסה (ASTM D737-22) לאימות מגבים למסדרות נקיון

ביצועי הטיפול בנוזלים חייבים להיות מוכמנים בשיטות סטנדרטיות וניתנות לחזרה — ו-ASTM D737-22 נשאר הסטנדרט התעשייתי לאימות מגבים למסדרות נקיון. הסטנדרט הזה מודד שלושה פרמטרים תלויים זה בזה:

• קיבולת ספיגה : נפח הנוזל המוחזק ליחידת שטח תחת דחיסה מבוקרת
• יעילות החזקה : אחוז הנוזל שנספג ונשאר במגב בעת עלייה או סחיטה
• פליטה מבוקרת איחודיות הפצת החומר המזיהם על פני המשטחים

מבחנים עצמאיים משנת 2024 מראים שמопים יוקרתיים לנקיות חדרים נקיים מסוגלים לספוג יותר מ-850% ממשקלם היבש ולחזק יותר מ-92% מהחומר שספגו בעת עליית המים, מה שמביא לצמצום משמעותי בהשקעה מחדש של חלקיקים בסביבות רגישות אלו, אשר נעות בטווח של ISO 5 עד ISO 8. מה שחשוב ביותר הוא הביצועים של מופים אלו תחת סטנדרטי המבחן ASTM D737-22. הדמיית עליית המים המיוחדת שלהם מוכיחה בפועל כי הם משחררים את הנוזלים באופן מבוקר – דבר קריטי למניעת היווצרות ברכות ולתאום פעילות החומרים המזיהמים לאורך כל המשטח. מתקנים שעברו למופים המקיימים את דרישות ה-ASTM הללו חוו ירידה של כ-38 אחוז בבעיות הנגרמות כתוצאה מרhumidity עודפת, בהתאם למחקר שפורסם בשנה שעברה בכתב העת Controlled Environments Journal. השפעה אמיתית כזו היא מה שמהווה את ההבדל האמיתי בתחזוקת סטנדרטים תקינים של היגיינה.

סף ביצועים מפתח

בניגוד לניסויי טבילה פשוטים, מחזורי הלחיצה לפי תקן ASTM D737-22 משחזרים את כוחות הלחיצה המתרחשים במציאות — ומספקים נתונים שניתן לפעול עליהם, אשר קשורים באופן ישיר לצמצום התפשטות המיקרואורגניזמים בסביבות רגישות לחumidity.

איסוף סטריליזציה והתנגדות כימית למגבות לשימוש חוזר באזורים נקיים

יציבות למחזורי מרובה: נתונים על התנגדות לסטריליזציה באוטוקלב, באור גמא ובתערובת אשלגן הידרוגן פרוקסידי מועבה (VHP)

מגבות לשימוש חוזר באזורים נקיים חייבות לשמור על יעילותן לאחר סטריליזציה חוזרת, מבלי לפגוע בשליטה על חלקיקים או בשלמות המבנית שלהן. אימות מחודד מאשר כי תערובות פוליאסטר בעלות ביצועים גבוהים עמידות לכל שיטות הסטריליזציה העיקריות:

• עמידות לאוטוקלב : ≥50 מחזורים בטמפרטורה של 121°צ ובלחץ של 15 psi (לפי IEST-RP-CC004.4)
• קרינת גמא : יציבה בโดוזים של 25–50 kGy עם אובדן חוזק מתיחה של ≤5%
• תאימות ל-VHP : דעיכה אפסית של סיבים לאחר יותר מ-30 חשיפות

חומר זה מפגין אובדן מסה של פחות מ-0.1% בכל הפרוטוקולים — מה שמבטיח ביצועי ירידה נמוכים באופן עקבי ומבטל את סיכוני הידלדלות המופעלת על ידי סטריליזציה. עמידות זו מאריכה את תוחלת החיים של המוצר ומצמצמת את עלות הבעלות הכוללת, ללא פגיעה בהתקשרות לדרישות ISO כיתה 5–8.

תאימות לאיזופרופנול (IPA), פראאוקסיד המימן וחומצה פרצטית, בהתאם לסטנדרטים של USP <1085> לבטיחות המשטח

עמידות כימית היא חיונית כאשר מפות באים במגע עם חומרים מדכאים אגרסיביים המשמשים בתהליכי עיבוד אספרטי. USP <1085> דורשת בדיקת צלילה של 72 שעות כדי לאשר את הבטיחות של החומר — כולל סיכום רשמי זה של דרישות USP <1085> . קריטריוני העברה כוללים:

בדי לא ארוגים מדרגה גבוהה עונים על כל הקריטריונים לאורך יותר מ-200 מחזורי ניקוי — ומונעים שחרור חומרים ותומכים ברמות ביטחון סטריליות (SAL) של 10 ^-6בפעולות אספטיות קריטיות.

בנייה בטוחה מפני זיהום ושלמות התפרים

מגבות יעילות למדורים נקיים צריכות לעצור זיהום כבר במקורו, ולא רק לאסוף את מה שכבר קיים על המשטחים. הגישה הישנה של תפירה יוצרת סדקים קטנים שבהם חיידקים ואבק אוהבים להסתתר – דבר הנוגד את כל המטרות שניסוח התקן ISO 14644-1 מנסה להשיג. יצרנים חכמים משתמשים כיום בטכניקת ריתוך אולטרסוני לייצור מגבות חלקות לחלוטין, ללא חיבורים בכלל. משטחים מוצקים אלו אינם מאפשרים למיקרוארגניזמים להצמד, וניתן לסלק אותם באופן תקין לאחר כל שימוש. תכונה חכמה נוספת היא בניית המיקרופייבר בצורת לולאה רציפה. עיצובה זה מבטל את כל החוטים הלא צמודים הנוטים להתנתק בעת הניקוי, ומביא לכך שהחלקיקים נשארים במקום שלהם. עם זאת, מה שחשוב באמת הוא האופן שבו המגבה מחובר לכף הניקוי. עיצובים מודרניים מבטלים לחלוטין את כל הסדקים והפינות הקטנות שבהן אבק יכול להתחבאות, ומتحولים ממקור אפשרי לזיהום לרכיב שתומך במפורש בכל מאמצי ההיגיינה של המדור הנקי.