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印刷中靜電產(chǎn)生的危害以及清除方法

發(fā)布時(shí)間:2014/08/23 16:48:45  閱讀量:2601 次

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印刷是在物體表面上進(jìn)行的,靜電現象也主要表現在物體表面。印刷過(guò)程中由于不同物質(zhì)間摩擦、撞擊及接觸,使參與印刷的所有物質(zhì)都產(chǎn)生靜電。
靜電的危害
1. 影響產(chǎn)品印刷質(zhì)量
   承印物表面帶電,如紙張、聚乙烯、聚丙烯、玻璃紙等,會(huì )吸附紙屑或漂浮在空氣中的灰塵、雜質(zhì)等,影響油墨轉移,使印刷品發(fā)花等,造成印刷品質(zhì)量下降。其次如油墨帶電荷,在移動(dòng)中放電,在印刷品上會(huì )出現“靜電墨斑”,在層次薄版印刷中常出現這種情況。在實(shí)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(chǎn)
   在印刷過(guò)程中由于高速摩擦,剝離會(huì )產(chǎn)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(shí),帶電的油墨會(huì )引起油墨、溶劑著(zhù)火,直接威脅操作人員的安全。
靜電的產(chǎn)生機理
   靜電產(chǎn)生的主要原因是摩擦。當兩種固體材料接觸和迅速離開(kāi)時(shí),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面上,電子表面呈現負電荷,另一個(gè)帶有正電荷。產(chǎn)生靜電的主要因素:
1. 材料性質(zhì)包括材料內在化學(xué)組成,物質(zhì)內部結構、應力應變力學(xué)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,電荷在表面自由移動(dòng),這種電荷表面上的分布引起較低的電壓,導電材料同地面接觸立刻將電荷傳到地面。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(chǎn)生靜電就形成較高電壓,不能通過(guò)接地來(lái)消除。
2. 周?chē)h(huán)境條件包括接觸物體(材料)周?chē)鷼怏w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(lèi)型、接觸時(shí)間、接觸面積、分離速度以及材料作用力的性質(zhì)等。兩種材料接觸越緊密或分離越快,產(chǎn)生靜電就越大。
4. 材料配合種類(lèi)不同材料間的摩擦,會(huì )產(chǎn)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(chǎng)靜電檢測的主要目的是分析危害程度;研究防范措施;判斷靜電消除效果。必須指定專(zhuān)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(guān)部門(mén)。
2. 靜電檢測項目的分類(lèi):采用新型原材料時(shí)物體帶靜電性能預測;實(shí)際生產(chǎn)過(guò)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:物體表面電阻率。采用高阻計或超高阻計測量,量程以1.0-10歐姆。
(2) 實(shí)際生產(chǎn)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?chē)臻g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;導電地面對地電阻值的測定;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?jì)x表量程以0-10KV為宜,儀表精度為5.0級,檢測點(diǎn)選在靜電安全裝置的后面。
印刷中靜電消除方法
1. 化學(xué)消除法
在承印物表面上涂一層抗靜電劑,使承印物導電,成為稍微導電的絕緣體?;瘜W(xué)消除的應用在實(shí)際中有很大局限,比如在印刷紙張中加入化學(xué)成分時(shí),對紙張品質(zhì)產(chǎn)生不良影響,如降低紙的強度、附著(zhù)力、緊密度、抗拉強度等,因此化學(xué)方式不太被廣泛使用。
2. 物理消除法
不改變材料性質(zhì)利用靜電本身特性來(lái)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(zhì)和大地連接,與大地等電位,但這種方式對絕緣體沒(méi)有效果。
(2)濕度控制消除法
印刷材料表面電阻隨空氣濕度增大而減小,因此增加空氣的相對濕度,可以提高紙張表面的導電率。印刷車(chē)間適合的環(huán)境條件是:溫度為20度左右,帶電體環(huán)境濕度70%以上。
(3)靜電消除設備選用原則
印刷廠(chǎng)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(jià)格便宜,安裝使用方便和不存在原子輻射等優(yōu)點(diǎn)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(shí),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,單極性靜電消除器只對一種電荷有作用,雙極性可消除任何一種電荷。在印刷過(guò)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:便于操作,緊接涂刷溶劑的后續部分。
3. 防止靜電的措施
凡有靜電危害的工序設備和場(chǎng)所,必須在周?chē)赡艹霈F爆炸氣體的區域,加強通風(fēng)措施,使濃度控制在爆炸范圍以下;防止帶靜電絕緣體對操作人員造成電擊的場(chǎng)合,絕緣體的靜電電位控制在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。操作區鋪設導電地面,導電地面對地阻值低于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(jìn)入上述區域,嚴禁在上述區內脫衣服。

 

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