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包装印刷中静电的产生、消除与测试

发布时间：2010-05-05

包装印刷中静电的产生、消除与测试

一，静电的危害
     1)影响产品印刷质量，如果承印物表面带电，如纸张、聚乙烯、聚丙烯、玻璃纸等，它们会吸附纸屑或飘浮在空气中的灰尘、杂质等，从而影响油墨的转移，在印品上出现"花、点"，造成印品质量下降。
     如果油墨带电，当它在移动过程中放电，就可能在印品上出现"静电墨斑"，看上去好像是因为油墨的流动性差造成的上墨不均匀，这种情况常出现在层次薄版印刷中。在实地版印刷中，若带电油墨在印品上线条边缘放电，很容易出现"墨须"。

     2)影响生产**，在印刷过程中由于高速摩擦会产生电压很高的静电，当静电积累到一定程度，很容易导致空气放电，造成电击或起火。高压静电可能引起油墨、溶剂着火，或电击工作人员，直接威胁操作人员的**。
     静电的产生机理，摩擦是产生静电的主要原因。当两种固体材料接触或迅速分开时，由于不同的材料吸附电子的能力不同，电子将由一种材料转移至另一种材料表面，获得电子的表面呈现出负电荷，而另一个表面由于失去电子而带正电荷。
      二，静电产生的主要因素包括：
      (1)材料性质
     材料性质包括其内在的化学成分及组成、物质结构、应力应变及其它力学特性、材料形状和导电性等。
     材料导电性对静电具有双重作用。如果材料为导体，则电荷在其表面上是自由移动的，电荷在其整个表面上趋于自由分布，不会停留在局部位置。电荷的自由分布只能引起较低的电压，只要这种材料有任何一个部分同地面接触就可以使表面的电荷传入地面，消除静电。而绝缘材料则与导体不同，像承印材料中的纸、塑料薄膜等，产生静电后就将形成较高的电压，不可能通过接地等来消除静电。

      (2)环境条件
      包括接触物体(材料)周围气体的组成与压力、温度、湿度等。
      (3)机械作用
     两种材料接触的类型、接触时间、接触面积、分离速度以及材料，作用力的性质等。一般情况下，两种材料接触越紧密或分离速度越快，产生的静电越强。
      (4)材料配合种类
     不同材料间的摩擦作用，会产生不同极性的静电，不同材料产生静电的强度不同。
      三，消除方法及预防措施
      1)化学消除法
     化学消除法一般是在承印物表面涂一层抗静电剂，使承印物导电，成为稍微导电的绝缘材料。化学消除法有很大的局限性，如化学成分会对纸张的品质产生**影响，降低其强度、附着力、紧密度、拉力等，所以一般不采用这种方法。

      )物理消除法
     物理消除法是在不改变材料性质的情况下，利用静电特性来消除静电的方法。物理消除法是现代工业生产中消除静电*主要的方法之一。
      (1)接地
     接地是*简单的方法。即用金属导体将产生静电与大地相连，使之与大地等电位，电荷便经大地而泄露。但这种消除法对于绝缘物体几乎没效果。
      (2)湿度控制
     印刷材料表面电阻会随空气相对湿度的增大而减小，因此，增加空气的相对湿度可以提高纸张表面的电导率，加速电荷泄露。一般印刷车间适宜的环境是：温度20℃左右，相对湿度70％以上。

      (3)消除静电设备及选用原则
     印刷厂常用的静电消除器有感应式、高压电晕放电式、离子流静电消除器和放射性同位素式几种。前两种由于价格便宜，安装使用方便，不会出现辐射，所以应用比较广泛。

     感应式静电消除器即感应式静电消除毛刷，其工作原理是：消除器的**接近带电体时，在**上能感应出极性与带电体上静电极性相反的电荷，并在**附近形成很强的电场，该电场使空气电离后，产生正、负离子在电场作用下分别向带电体和消电器的**移动，由此使静电中和。但应用此设备的用户越来越少。

     高压放电式静电消除器（高压变压器式）；按放电极性可分为单极性和双极性。单极性静电消除器只对一种电荷起作用，双极性可消除任何一种静电。另外，也可以采用消静电毛刷和高压放电式相结合的方式提高消除静电的能力，使其更有效。思沃防静电设备有限公司提供SV501&SV502&SV503&SV504&SV505静电消除棒由于静电消除效果强，在包装印刷业得到了广泛应用。
     在易发生爆炸的危险区域，采用高压电晕放电式和离子流静电消除器时，必须根据危险等级、介质级别和组别，选用防爆型静电消除器。感应式和高压电晕放电式的放电极长度应大于带电体宽度10～15cm。离子流静电消除器离子风嘴的型式及数量应根据安装距离和带电体宽度来设计。
     静电消除器应根据物体静电电位的高低、消除要求、操作特点、爆炸危险区域等级、介质级别和组别等进行选择。
     静电消除器安装原则是：便于工艺操作，<ahref="http://www.svcor.com/">消除静电</a>效果好，紧接涂刷溶剂的后续部位，避开金属背景。

      二，静电的测试
      1)检测目的
     包装印刷厂静电检测的目的是分析危害程度，研究制定防患措施，判断静电消除效果。必须指定专人，负责对防静电鞋、导电鞋、防静电工作服及各岗位定期进行静电检测，将检测结果整理归档并报上级有关部门。

      2)静电检测项目
     静电检测项目包括：采用新型原材料时物体带静电性能预测，实际生产过程中带电体带静电状况检测，静电**措施使用效果判断检测等。
     (1)物体带静电性能预测项目有物体表面电阻率。采用高阻计或超高阻计进行测量。
      (2)生产中静电状况检测项目
     ①带电体静电电位的测定，静电电位测定仪表*大量程以100kV为宜，精度为5.0级。
      ②周围气温及相对湿度的测定。
      ③带电体运行速度的测定。
      ④可燃性气体浓度的测定。
      ⑤导电地面电阻值的测定。
     思沃公司推出的SV0-002-是世界上体积*小的袖珍式非接触数字式静电测量表。该表可以测量物体表面的静电压值和静电压极性等。该表操作简单，带有测量保持钮和置位钮，应用相当广泛。SV-002是一非接触式手提<ahref="http://www.svcor.com/">静电场测试仪</a>，内置微控处理器，测量**，但体积轻巧和使用简便。
      特点：SV－002可测范围在＋/－20KV，置有2LED灯确保测量距离在标准25mm处。外壳为防静电材质，并有接地扣，确保测量结果正确可靠，显示有数字和图形，清晰明确。并可附有离子平衡测量板，测量离子产生器的残余电压，可测范围＋/－200V。

      (3)措施效果判断检测
     项目同(2)，静电电位测量仪表量程以0～10kV为宜，仪表精度为5.0级，但检测点必须选择在静电**装置的后面。
      防静电措施
      包装印刷车间防静电危害的措施建议应考虑以下几方面：
     凡有静电危害的工序、设备场所，必须采用相应的静电**措施；在周围环境可能出现爆炸性气体的区域，必须加强通风措施，使其浓度控制在爆炸下限以下；采取静电**措施后，绝缘体的静电电位应控制在允许值以下；防止带静电绝缘体对操作人员造成电击的场合，绝缘体的静电电位应控制在10kV以下；在静电对操作人员电击时可能造成二次事故的场合，除绝缘体的静电电位应控制在10kV以下外，对设备或装置应采取相应的**措施。

     操作人员进入易爆炸或火灾的区域必须穿防静电鞋或导电鞋、防静电工作服。操作区应敷设导电地面，导电地面对地阻值应低于10Ω，并注意其导电性能，严禁操作人员穿着合成纤维服装(已采用防静电溶液定期处理的衣服除外)进入上述区域，严禁在上述区域**服。

     包装印刷从业人员要对生产过程中产生的静电给予足够的重视，加强**教育，保证**生产。

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