薄膜生产中静电的产生及解决

2007/8/10 15:04:24

因为薄膜的摩擦难以避免的，静电对生产的影响主要有以下几个方面。1)印刷困难因为微量静电放电原因，经常会发现在印刷图案边缘有毛刺或毛絮(毛须)状油墨逸出。因为静电造成油墨带电，油墨颗粒因为静电吸附结团。因此造成印刷刮线生产、浅网或挂网部分漏印等。因为静电的吸附作用，薄膜在运行中会吸附环境中的灰尘等微小颗粒，污染薄膜造成废品。2)安全问题如果静电积累到足够大的时候，可能会对版辊及墨槽电火花放电。直接就会造成火灾事故发生，甚至发生爆炸。类似事故在包装行业里是屡见不鲜的。3)操作不方便可能损坏设备。薄膜在生产中要进行收卷作业，如果存在静电积累，可能会对操作工人或设备(电眼、控制器等)放电。造成操作不方便，甚至造成设备损坏。同时，因为静电积累，形成电容效应，严重时会形成电磁波干扰设备上其它电器元件造成损坏或工作不正常。4)包装不方便生产好的产品在客户自动包装机上产生静电，经常造成(特别是粉末状内装物)热封不牢、热封不平整，甚至热封不了等问题。还有些需要包装的内装物对静电非常敏感(电子元件)，在包装时容易损坏。往往这样的问题客户都会投诉是因为我们的产品不合格。要解决以上问题，必须知道薄膜产生静电究竟是哪些原因造成的。归结来说，薄膜产生静电主要有以下几方面的原因：1)生产薄膜时产生的静电因为粒料间互相摩擦，熔体和模头的摩擦，成膜收卷时和导辊摩擦，导致薄膜在出厂时就产生了静电。所以，薄膜生产过程中要添加抗静电剂来消除这部分静电。应该说这样效果还是很好的。抗静电剂是一些表面活性剂，其中分子中含有极性的亲水基和非极性的亲油基。亲油基与塑料有一定的相溶性，亲水基可以电离或者吸附空气中的水分，在薄膜表面形成一层很薄的导电层，用来泄漏电荷，从而达到消除静电的目的。这种方法是比较常用的，但是，抗静电剂的添加量如果过大，可能会给后道生产工序带来麻烦(如复合、热封等)。2)印刷、复合、分切、制袋过程中产生的静电因为薄膜和导辊的摩擦、高速运行的薄膜和干燥空气的摩擦等原因，使得薄膜产生静电。这部分的静电对生产的影响是最大的，而且如果不能有效地消除，对后加工工序也会告成很大的影响。一般来说，采用超导静电毛刷(接触式消除)是比较有效的，它是以接触薄膜的方式，将产生的静电通过电阻很低(1 m宽幅电阻小于1)的毛刷接地导出来解决这个问题。也可以采用离子发生器形式，将产生的离子以风的形式吹到薄膜上解决(非接触式)。但在实际操作中，离子气在消除薄膜所带静电的同时会发现，运转的薄膜同时还会携带一部分空气中的电离子进入收卷。这样一来，薄膜仍带有一定的静电。所以，相比较而言，前者的成本更低，而且安全有效。但在安装时要严格按照安装图纸进行，并进行可靠接地。3)成品薄膜在自动包装机上产生的静电成品薄膜与设备导辊的摩擦、薄膜本身没有被完全消除静电等原因。造成自动包装困难以及需要的内容物对静电敏感，这时也可以采取上面的办法进行消除静电。最有效的办法也是采用超导静电毛刷的方法来消除。特别需要说明的是，大多数生产厂家认为，导辊一般是金属的，那么它在和薄膜摩擦时如果产生静电应该能够被完全接地导出，怎么还会有静电产生呢这期实是个误区。一般来说，这些导辊在生产的时候选择的材料都要求表面进行处理(甚至阳极处理)，处理之后的导辊表面其实是氧化铝(氧化铝这种物质是不导电的)，并不是金属铝，所以静电是不能被导出来的，而且设备在安装时(相对于电力要求来说)也并不是可靠接地，所以在安装静电毛刷时也必须考虑这个问题。也就是说，安装时，毛刷的接地端必须可靠接地(建议将地线驳于设备配电柜的地线端)这样才能有效地发挥它的作用。王昌文信息来源：包装工程 2005第四期

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