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印刷中靜電產生的危害以及清除方法

發布時間:2014/08/23 16:48:45  閱讀量:93 次



印刷是在物體表麵上進行的,靜電現象也主要表現在物體表麵。印刷過程中由於不同物質間摩擦、撞擊及接觸,使參與印刷的所有物質都產生靜電。
靜電的危害
1. 影響產品印刷質量
   承印物表麵帶電,如紙張、聚乙烯、聚丙烯、玻璃紙等,會吸附紙屑或漂浮在空氣中的灰塵、雜質等,影響油墨轉移,使印刷品發花等,造成印刷品質量下降。其次如油墨帶電荷,在移動中放電,在印刷品上會出現“靜電墨斑”,在層次薄版印刷中常出現這種情況。在實地印刷中,如帶電油墨在印刷品邊緣上放電,很容易在邊緣出現“墨須”。
2. 影響安全生產
   在印刷過程中由於高速摩擦,剝離會產生靜電,當靜電積累到很容易導致空氣放電,造成電擊或起火。電壓很高時,帶電的油墨會引起油墨、溶劑著火,直接威脅操作人員的安全。
靜電的產生機理
   靜電產生的主要原因是摩擦。當兩種固體材料接觸和迅速離開時,其中一種材料具有吸附電子的較大能力使電子轉移到材料表麵上,電子表麵呈現負電荷,另一個帶有正電荷。產生靜電的主要因素:
1. 材料性質包括材料內在化學組成,物質內部結構、應力應變力學特征、材料形狀和導電性等。材料的導電性對靜電具有雙重作用。其一,如果材料為導體,電荷在表麵自由移動,這種電荷表麵上的分布引起較低的電壓,導電材料同地麵接觸立刻將電荷傳到地麵。而絕緣材料與導體不同,大部分承印材料中的紙、塑料薄膜等,產生靜電就形成較高電壓,不能通過接地來消除。
2. 周圍環境條件包括接觸物體(材料)周圍氣體組成與壓力、溫度、濕度等。
3. 機械作用情況包括兩種材料接觸的類型、接觸時間、接觸麵積、分離速度以及材料作用力的性質等。兩種材料接觸越緊密或分離越快,產生靜電就越大。
4. 材料配合種類不同材料間的摩擦,會產生不同極性的靜電。不同材料附有不同的靜電強度。
靜電的測試
1. 包裝印刷廠靜電檢測的主要目的是分析危害程度;研究防範措施;判斷靜電消除效果。必須指定專人,負責對防靜電鞋、導電鞋、防靜電工作服及各崗位定期靜電檢測,將結果整理上報有關部門。
2. 靜電檢測項目的分類:采用新型原材料時物體帶靜電性能預測;實際生產過程中帶電狀況檢測;靜電安全措施使用效果判斷檢測。
(1) 物體帶靜電性能預測項目如下:物體表麵電阻率。采用高阻計或超高阻計測量,量程以1.0-10歐姆。
(2) 實際生產中帶電體帶靜電狀況檢測項目如下:帶電體靜電電位的測定,靜電電位測定儀表最大量程以100KV為宜,精度為5.0級;周圍空間氣溫及相對濕度的測定;帶電體運行速度的測定;可燃性氣體濃度的測定;導電地麵對地電阻值的測定;德瑞公司的ACL-350是目前體積最小的非接觸數字式靜電測量表。

(3) 安全措施使用效果判斷檢測項目同(2)靜電電位測量儀表量程以0-10KV為宜,儀表精度為5.0級,檢測點選在靜電安全裝置的後麵。
印刷中靜電消除方法
1. 化學消除法
在承印物表麵上塗一層抗靜電劑,使承印物導電,成為稍微導電的絕緣體。化學消除的應用在實際中有很大局限,比如在印刷紙張中加入化學成分時,對紙張品質產生不良影響,如降低紙的強度、附著力、緊密度、抗拉強度等,因此化學方式不太被廣泛使用。
2. 物理消除法
不改變材料性質利用靜電本身特性來消除,是現有最常用的方法。
(1)接地消除法,使用金屬導體將要消除靜電的物質和大地連接,與大地等電位,但這種方式對絕緣體沒有效果。
(2)濕度控製消除法
印刷材料表麵電阻隨空氣濕度增大而減小,因此增加空氣的相對濕度,可以提高紙張表麵的導電率。印刷車間適合的環境條件是:溫度為20度左右,帶電體環境濕度70%以上。
(3)靜電消除設備選用原則
印刷廠常用的靜電消除設備有感應式、高壓電暈放電式、離子流靜電消除器和放射性同位素式幾種。其中前兩種價格便宜,安裝使用方便和不存在原子輻射等優點得到廣泛應用:
感應式靜電消除器棒:即感應式靜電消除毛刷,原理是消電器的尖端接近帶電體時,感應出極性與帶電體上靜電極性相反的電荷,由此使靜電中和。
高壓放電式靜電消除器:分為電子式和高壓變壓器式,按放電極性分為單極性和雙極性,單極性靜電消除器隻對一種電荷有作用,雙極性可消除任何一種電荷。在印刷過程中可采用消靜電毛刷和高壓放電式兩種結合的方式消除靜電。靜電消除器安裝位置的原則:便於操作,緊接塗刷溶劑的後續部分。
3. 防止靜電的措施
凡有靜電危害的工序設備和場所,必須在周圍可能出現爆炸氣體的區域,加強通風措施,使濃度控製在爆炸範圍以下;防止帶靜電絕緣體對操作人員造成電擊的場合,絕緣體的靜電電位控製在10KV以下。凡有爆炸和火災危險的區域,操作人員必須穿防靜電鞋、防靜電工作服。操作區鋪設導電地麵,導電地麵對地阻值低於10歐姆,保持導電性能,嚴禁操作人員穿合成纖維衣服(已用防靜電溶液定期處理的衣服除外)進入上述區域,嚴禁在上述區內脫衣服。

 

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