影响漏印的因素（静电篇）

影响漏印的因素（静电篇）

对于软包装企业来讲，静电是一个安全危害很大的风险源，80%以上软包装工厂意外的火灾事故都因静电发生，很多企业因为静电引发的一场意外火灾，造成工厂巨大的财产损失。

静电看不见摸不着，但又确确实实存在，给软包装生产造成了巨大的困扰和麻烦，如何科学的治理与预防静电，是行业值得深入研究的事情。

一、什么是静电

静电，就是一种处于静止状态的电荷或者说不流动的电荷（流动的电荷就形成了电流）。

当电荷聚集在某个物体上或表面时就形成了静电，而电荷分为正电荷和负电荷两种，也就是说静电现象也分为两种即正静电和负静电。当正电荷聚集在某个物体上时就形成了正静电，当负电荷聚集在某个物体上时就形成了负静电，但无论是正静电还是负静电，当带静电物体接触零电位物体（接地物体）或与其有电位差的物体时都会发生电荷转移，就是我们日常见到火花放电现象。

例如北方冬天天气干燥，人体容易带上静电，当接触他人或金属导电体时就会出现放电现象。人会有触电的针刺感，夜间能看到火花，这是化纤衣物与人体摩擦人体带上正静电的原因。（有基本物理知识的话，我们就会知道橡胶棒与毛皮摩擦，橡胶棒带负电，毛皮带正电）。

静电并不是静止的电，是宏观上暂时停留在某处的电，人在地毯或沙发上立起时，人体电压也可高1万多伏，而橡胶和塑料薄膜表面的静电更是可高达10多万伏。

物质都是由分子构成，分子是由原子构成，原子由带负电荷的电子和带正电荷的质子构成。在正常状况下，一个原子的质子数与电子数量相同，正负平衡，所以对外表现出不带电的现象。但是电子环绕于原子核周围，一经外力即脱离轨道，离开原来的原子A而侵入其他的原子B，A原子因减少电子数而带有正电现象，称为阳离子；B原子因增加电子数而呈带负电现象，称为阴离子。造成不平衡电子分布的原因即是电子受外力而脱离轨道，这个外力包含各种能量(如动能、位能、热能、化学能等)在日常生活中，任何两个不同材质的物体接触后再分离，即可产生静电。

当两个不同的物体相互接触时就会使得一个物体失去一些电荷如电子转移到另一个物体使其带正电，而另一个物体得到一些剩余电子的物体而带负电。若在分离的过程中电荷难以中和，电荷就会积累使物体带上静电。所以物体与其它物体接触后分离就会带上静电。

通常在从一个物体上剥离一张塑料薄膜时就是一种典型的“接触分离”起电，在日常生活中脱衣服产生的静电也是“接触分离”起电。固体、液体甚至气体都会因接触分离而带上静电。这是因为气体也是由分子、原子组成，当空气流动时分子、原子也会发生“接触分离”而起电。

我们都知道摩擦起电而很少听说接触起电。实质上摩擦起电是一种接触又分离的造成正负电荷不平衡的过程。摩擦是一个不断接触与分离的过程。因此摩擦起电实质上是接触分离起电。在日常生活，各类物体都可能由于移动或摩擦而产生静电。另一种常见的起电是感应起电。当带电物体接近不带电物体时会在不带电的导体的两端分别感应出负电和正电。

静电是通过摩擦引起电荷的重新分布而形成的，也有由于电荷的相互吸引引起电荷的重新分布形成。一般情况下原子核的正电荷与电子的负电荷相等，正负平衡，所以不显电性。但是如果电子受外力而脱离轨道，造成不平衡电子分布，比如实质上摩擦起电就是一种造成正负电荷不平衡的过程。当两个不同的物体相互接触并且相互摩擦时，一个物体的电子转移到另一个物体，就因为缺少电子而带正电，而另一个体得到一些剩余电子的物体而带负电，物体带上了静电。

二、静电产生的条件

由此分析我们可以得出，任何物质都是带电荷的，而静电是指物体之间由于电荷分布不均匀而产生的电现象。静电产生的条件主要包括以下几个方面：

1、物体之间的摩擦

当两个物体之间发生摩擦时，它们的电荷分布可能会变得不均匀，从而产生静电。这是因为在摩擦过程中，物体表面的电子可能从一个物体转移到另一个物体上，导致电荷分布不平衡。因此静电的产生与物体之间的摩擦密切相关。

2、物体的导电性质

物体的导电性质也是产生静电的重要条件。导体是指能够自由传导 电荷的物质，而绝缘体则是不能自由传导电荷的物质。当导体与绝缘体相互摩擦时，由于导体能够自由传导电荷，因此电荷很容易从绝缘体转移到导体上，导致静电的产生。

3、空气湿度

空气湿度也会对静电的产生起到一些影响，当空气湿度较低时，空气中的水分蒸发速度较快，容易导致空气中的静电积聚。相反， 当空气湿度较高时，空气中的水分含量较高，能够吸收周围物体的静电，从而减少静电的产生。

4、物体的形状和表面特性

物体的形状和表面特性也会对静电的产生起到影响。例如，当物体的表面比较光滑时，静电的产生可能会减少；而当物体的表面比较粗糙时，静电的产生可能会增加。此外，物体的形状也会影响静电的产生，例如尖锐的物体更容易产生静电。

5、温度

温度也会影响对静电的产生。一般来说，当温度较低时，物体的导电性会增加，从而会增加静电的产生。相反，当温度较高时，物体的导电性会减弱，从而会减少静电的产生。

静电产生的条件主要包括物体之间的摩擦、物体的导电性质、空气 湿度、物体的形状和表面特性以及温度等因素。了解这些条件有助于我们理解静电的产生机制，并且在实际生活和工作中合理利用和控制静电现象。

三、静电的危害

对静电进行了初步了解之后，那么对于我们软包装来说，静电主要体现在哪些方面，产生哪些危害呢？

1、爆炸和火灾

爆炸和火灾是静电主要危害，静电能量虽然不大，但因其电压很高而容易发生放电。当带电体与不带电或静电电位低的物体互相接近时，如果电位差达到300 V以上，就会出现火花放电。静电放电的火花能量，若已达到周围可燃物的极限着火能量，而且可燃物在空气中的浓度达到爆炸极限，就会立即发生燃烧或爆炸。

软包装使用的溶剂、油墨、胶水、薄膜、纸箱等，所有的生产物资都属于易燃易爆品，特别是溶剂、油墨、胶水，几乎可以爆燃。加上生产对车间、仓库的环境密闭需求（行业有印刷减风增浓没有控制好管道空气浓度产生爆炸的案例），静电越大对于企业来讲存在火灾隐患就越大。

【如何预防】

软包装因静电发生火灾或爆炸事故的，主要是电荷积累过量与电位差的形成产生的，在做好溶剂装卸、溶剂抽取、溶剂使用、印刷机组、复合上胶部位的五个关键点控制，静电并不那么可怕，起火因素是完全可以控制的。

（1）溶剂的装卸过程

溶剂装卸注意运输车辆、输送管道、装卸作业人员之间的电位差，避免装卸工具或装卸的溶剂桶的碰撞，溶剂运输车、储槽、储罐做好接地，人员的静电消除工作。

在溶剂的装卸中，运输的槽车需连接接地的静电释放，避免与溶剂库产生电位差，装卸操作人员穿戴防静电服装，释放完静电后方可进入作业区域，作业时注意装卸管道的相互碰撞。使用铁桶或胶桶分装运输溶剂的危化品车辆，在溶剂分装的时候注意桶的接地，不得灌装太满。装卸时用叉车吊装，不得在车上直接推倒跌落卸车，避免剧烈的摩擦与撞击，特别在夏天高温的时候，密闭的桶内溶剂及蒸汽膨胀急剧，加上碰撞跌落的巨大冲击与摩擦力，有造成爆炸可能的风险。

（2）溶剂的抽取过程

在溶剂的抽取过程中，溶剂桶与周转桶之间、溶剂桶的开盖、人在溶剂的抽取过程，都存在电位差的可能。

-通常使用200L铁桶做溶剂桶，避免使用铁质扳手开盖，一个是产生静电的传导，二是开盖时铁质工具碰撞容易产生火花，建议使用防爆的铜扳手进行开口；

-溶剂的周转桶与溶剂桶存在电位差和势能差，在抽取溶剂前应进行连接，避免产生电位差形成静电打火；

-避免使用铁质油抽抽取溶剂，铁质的油抽既增加摩擦力的增加者，又是导电体，这些都是静电的产生条件；

-不建议使用气压抽取溶剂的办法，压缩气体巨大的压力给出溶剂急速喷出，溶剂的急速喷出容易造成安全事故与浪费，同时空气和溶剂的剧烈运动也极其容易产生静电。同时气压易使铁桶变形，压缩气体的水分还直接进入溶剂，造成溶剂含水率过高；

-仓库和车间的地面通常采用绝缘的树脂地面，而溶剂桶等又未能做好静电防护或导出，导致电荷积累，在溶剂抽取时产生了电位差和导体连接，产生静电；

-抽取溶剂的人员，抽取前未进行静电释放，穿戴静电防护服装；

-建议使用隔膜泵对溶剂进行自动抽取，有条件的可以上管道溶剂或数字化的自动溶剂供应系统，通过设备来解决静电的隐患问题。

（3）溶剂的使用过程

溶剂在周转车或周转桶的时候，从周转桶到循环桶，以及用抹布擦洗机器，都视作溶剂的使用过程。使用过程产生静电，属于人的因素较多。如周转桶接地并静置，可以将溶剂中的电荷导出，使用时产生静电的可能性就较小。

使用过程中下面几个动作是静电产生的机会：

-操作人员从周转桶打取溶剂：操作人员用容器（勺子、铝壶）从周转桶（车）打取溶剂的时候，存在容器与溶剂的接触、接触后与容器与桶（车）分离的二个过程，在这个过程中，人体可以作为电荷的转移导体，因此操作工的静电防护是非常重要的。

-溶剂倒入油墨循环桶，油墨桶或循环桶内的油墨需要大量稀释的时候，倒入溶剂避免高位大瓢冲稀，这样势能给静电的产生带来更多的条件，也容易把颜料从树脂的包裹颗粒内冲出来，使墨性变差。

-用抹布蘸取溶剂的时候：以抹布蘸取溶剂的时候同样存在接触与分离的过程，在冬天的极其干燥的时候，以抹布蘸取溶剂的动作也能够导致静电的产生。

-以溶剂擦洗胶辊：溶剂擦洗胶辊的时候，需要特别注意抹布与胶辊的摩擦，尽量不要在机器高速运转的情况下擦胶辊，油墨在压印胶辊累积的情况下，操作工人习惯于用抹布去擦洗胶辊上的油墨。

-以溶剂抹布擦洗导辊：溶剂擦洗导辊，特别是擦洗在生产中高速运转的导辊是极其危险的，一是高速运转的导辊在操作过程中的安全性，另外抹布与导辊的高速摩擦加上蘸取的溶剂存在，再加上人成为导体，产生静电打火的摩擦、导体、分离要素都集齐了，高风险就此产生。

在溶剂的使用过程中，需要注意的是避免溶剂取用时转移及高位势差产生的大量电荷，油墨溶剂少加、勤加，并对周转桶、油墨循环桶和墨盆进行接地处理。

（4）印刷机组

印刷机组间与静电产生的相关点比较多，可分为三个组成系统：薄膜的开卷与收卷系统；供墨及墨路系统；薄膜印刷系统（薄膜与导辊、压印胶辊、印版、网穴油墨都存在高速的接触与分离）。

①供墨及墨路系统

印刷机组整个供墨及墨路供应系统包括从油墨的调配、油墨泵的循环、油墨墨盆内循环、递墨与印版、油墨与刮刀的接触分离，统称为供墨系统。印刷机组的供墨及墨路系统是静电容易产生与聚集的地方，也是火灾多发的点，特别是金属油墨印刷的时候，很容易因电荷的聚集产生静电火灾事故。

先分析供墨及墨路的7个步骤：

-墨桶配墨：在印刷上机前，油墨必须要调配到上机需要的色相和粘度，油墨调配过程中各种油墨混配及溶剂的添加，本身就是一个分散（搅拌）再均匀的过程，油墨内部的摩擦随着分散力度的大小产生的电荷也就不一致。在配墨时，特别需要注意的是金属油墨的调配（常用的金、银、磁性油墨都属于金属油墨），色粉金属颗粒导电性优良，且不易分散，极易产生颜料颗粒及电荷的聚集，因此在金属油墨高速分散时必须注意静电的产生与安全，在分散后油墨静置一段时间以消除静电。

-油墨泵的循环：为了稳定油墨的供应量，现在高速机多使用双隔膜泵做油墨循环泵，双隔膜泵带来更高的流速和稳定性的同时，也产生了对油墨剧烈的搅动，更快的油墨流速也就意味着油墨的摩擦更大，产生的静电就更高。油墨循环桶与墨盆的高度及距离，意味着油墨的扬程变化，产生的电势能差异同样导致电荷和电能的聚集产生不同。

-递墨辊与墨盆：递墨辊是印刷油墨稳定性传递的重要保障，油墨通过递墨辊将油墨从墨盆传递给印版，提升油墨的稳定性，在传递过程中将油墨从墨盆提升，油墨的转移加上递墨辊，整个过程摩擦与转移带动了电荷的产生和转移。

-印版与油墨：油墨通过递墨辊传递到印版，印版的高速运转（版周50cm的印版在300m/min的机速下，意味着印版的转速在600转/min）带动油墨产生更大的电势能与摩擦电荷。

-油墨与刮刀：通过刮刀刮净印版多余的油墨，油墨与刮刀产生巨大的冲击力、剥离力，在刮刀、印版、油墨之间的摩擦分离、动能势能的电荷变化都是静电产生的要素。

-刮刀冲刷下来的油墨与墨盆内的油墨：刮刀刮下来的油墨有较大的动能，通过挡墨板冲刷下来到墨盆后，在墨盆内形成局部的油墨涡流。

-油墨从墨盆回流到循环桶：墨盆多余的油墨通过回流口再回流到油墨循环桶内，急速循环的油墨加上回落的高低差产生的势能，使得循环桶内的油墨电荷会随着时间的改变产生更多聚集。

油墨通过以上7个步骤的循环后，能量、电荷的不平衡逐渐形成电荷的积累聚集，一旦时机成熟就会产生强烈的静电放电，这些电荷的释放不仅仅引发油墨的不规则流动，产生漏印、静电须、甩墨、墨斑、墨块等，在合适的条件下还可能爆发（如高电位能集聚、人的走动、薄膜的高速剪切分离、空气干燥等），产生打火，引燃油墨造成火灾。

②薄膜印刷系统

-油墨从网穴中剥离，转移到薄膜上：油墨从网穴中剥离，也是一种快速的分离，在这个过程中因电荷的吸引产生印刷的质量事故。

-薄膜与胶辊的摩擦: 膜料进入印刷压印胶辊存在较大的摩擦，中间进入的摩擦和瞬间的剥离产生的分离，都是电荷产生不均衡的点。

-薄膜与印版的摩擦：在压印过程中，薄膜与无墨的铬层产生的接触与分离，中间的剪切都是摩擦起电的因素。

-薄膜与导辊之间的摩擦：印刷过程中导辊是薄膜传递的支撑和协助工具，高速的运转带动导辊与薄膜间产生快速的摩擦，速度越快摩擦速度也就越高，随着不断的走料，在薄膜的电荷也就产生越来越多的聚集。

③薄膜的开卷与收卷系统

薄膜的开卷与合卷（收卷）也是摩擦和静电滋生的一个源头。在放卷与收卷的时候，人靠近膜卷被电击就是静电释放的一种方式 。

-薄膜开卷：薄膜开卷是一个摩擦分离的动作，薄膜的电晕冲击让膜表面积累了大量的电荷，加上开卷膜与膜之间的快速分离，在关掉光源可清晰看见开卷出现噼里啪啦的静电火花。特别是尼龙、哑光、PET、PVC等膜材，在印刷开卷的时候产生静电现象就更加明显。

-印膜收卷：薄膜收卷（合卷）有膜面对膜面的摩擦，也有压辊对膜面的摩擦，加上高速运转薄膜与导辊间不断高速摩擦带过来的电荷，在收卷的膜面形成电荷大量的积累，严重的时候因膜面与膜面的电荷排斥，让膜卷无法收卷齐整。

总之，印刷机组间供墨、印刷、收放卷三个体系内的互相摩擦、接触与分离，属于你中有我、我中有你的过程，产生静电也是相互影响，相互积累的，越来越高速的生产让静电也就越来越大了。

在生产过程当中，人的活动也必不可少，如添加油墨、溶剂，处理生产的异常、装膜卸卷等，都有可能与机台的呼应形成静电打火点，油墨、溶剂的易燃易爆特性，在印刷的机组间产生火灾是行业多发的事情。印刷机组通常的着火点多为金、银墨印刷机组，或者靠中后的印刷机组，如8色机印刷多发生在4-7组之间，主因是这些机组的电荷逐步积累形成集聚，未能得到释放、消除或者中和掉，随着印刷进程电荷的逐渐积累导致静电的释放产生。

（5）干复上胶位置

干复的上胶位置是静电起火高发的地方，这与干复使用的溶剂为单一醋酸乙酯，且涂布胶液的工作浓度25~35%（低固含量意味着涂布胶水绝大部分成分为醋酸乙酯），醋酸乙酯的低闪点（只有-4°C，当温度升高时极容易被点燃）、易挥发、易氧化性的特性，都使得整个涂胶部分的危险系数增加，一旦遇到静电打火，引发爆燃的可能性大。处置不当很容易造成重大火灾事故，造成工厂的损失极其严重。

干复上胶单元类似于印刷机组单元，胶水通过网纹辊的传递和转移，多余的胶水以刮刀刮净后再转移到薄膜上进行涂布。分为胶水供胶、胶水转移、胶水涂布三部分；

①胶水的供胶：胶水的混配→循环桶循环→胶泵供胶→网纹辊浸胶→刮刀刮胶→胶水回流；

②胶水的转移：网辊浸胶→刮刀刮胶→压辊压胶→胶水剥离转移→薄膜涂布分离转移；

③胶水涂布：压胶涂布→胶水与网辊、胶辊脱离转移→胶水转移至薄膜→抹平辊匀胶→涂布胶水薄膜通过导辊，进入烘箱干燥。

干复的上胶位置，因为上胶的胶槽大多采取敞开式的涂胶，只要发生静电打火的现象，以醋酸乙酯为主体的胶水是非常容易点着的。整个涂布上胶过程，从薄膜的开卷到胶辊与网纹辊之间的合压涂布，中间存在着多次的分离、摩擦，产生静电是不可避免的。飞快的机速不断的摩擦，裸露的胶槽与极易着火的醋酸乙酯，具备静电滋生的优良条件，加上高着火的介质醋酸乙酯，如果没有良好预防和有力的管控措施，发生意外是很正常的事情。

2、静电对人体的电击危害

静电电击发生在瞬间，电流瞬时通过人体产生冲击，对人体的危害主要表现在3个方面：

（1）直接伤害：人体遭受静电电击时，人体受到大电流的冲击，产生神经及心律的伤害，常见受到静电电击时的症状——手指指尖瞬间的痛楚发麻，让人极度不适，严重的时候会出现胸闷、心悸、恶心、厌食等症状，由于静电对人体伤害的外观症状不是很明显，因此普遍未得到行业的重视，但造成的人身伤害是实际存在的。

（2）二次伤害：人遭受静电电击后的自然应激反应，产生猛然手的收缩、甩臂、跳跃等动作，导致发生误操作、坠落、摔倒、摔伤或碰撞造成伤害等，都属于二次伤害。塑料软包装在装膜、卸膜的时候，比较容易接近高速运转的膜卷产生电位差，造成突然的静电电击，导致生产作业人员操作的动作变形或者失控，产生掉膜、装料车失控、人员摔倒等，并因此类情况造成对操作人员的二次伤害。

（3）精神紧张：人体遭受静电的电击后，让人产生精神上的紧张与畏惧，影响正常操作。

3、静电对产品的产量和质量、设备以及生产环境等的危害

塑料软包装生产使用的材料大多数是各类塑料薄膜，塑料薄膜基本都属于绝缘体，为了增加胶水、油墨对薄膜的亲和力，薄膜生产时通常还要进行电晕处理，电晕的冲击处理又增加了薄膜表面电荷的不平衡性，因此在生产中产生的静电就更大。静电对软包装产品的产量和质量影响，包括对设备及生产环境的危害非常多，稍不注意，就可能造成质量的事故产生或者设备的故障，给工厂带来很多实质的损失。

在软包装的生产全生命周期中，因静电产生的问题有很多，这里列举部分如下：

（1）因静电的电荷吸附引起油墨的乱流产生，出现无规则的墨须、甩墨、墨点、斑纹、流星线等印刷质量问题，造成印刷产品质量事故；

（2）静电电荷互相排斥，产生印品的漏印、斑纹、针孔等印刷质量问题，造成产品质量瑕疵；

（3）静电电荷的互相排斥，造成膜料互相排斥无法收齐整，产生膜卷收卷的串卷；

（4）静电电荷的互相吸引，造成薄膜互相粘附，造成膜卷开卷困难；

（5）静电引起的胶水涂布产生无规则变化，导致局部缺胶或多胶，形成气泡、粘边、串卷等问题；

（6）静电对环境产生吸附，粉尘、碎膜片、毛发、纤维丝进入生产单元，如异物进入油墨、胶水中就形成杂质，造成油墨胶水不良，给印复带来质量问题；

（7）因静电对异物粉尘的吸附，这些异物粘附在胶辊、导辊上，产生局部的高点，形成漏印、漏胶、薄膜起皱等问题，严重时影响胶辊的使用性能；

（8）因静电吸附异物到薄膜表面，特别是在复合产品的膜层中间或复合的内膜里面等，造成包装袋（膜）内产生异物；

（9）薄膜因静电的吸附，造成薄膜表面的脏污等，造成膜面各项指标性能下降等；

（10）静电电荷的乱流，导致薄膜产生走位位移，造成制袋、分切的成品材料产生尺寸偏差；

（11）静电的吸附，导致薄膜不能正常飞边，影响分切的生产工作，在分切机和吹膜分切的飞边薄且细小时更加明显；

（12）静电对光电信号产生干扰，导致光电跟踪失步，造成袋子长短不一致；

（13）静电的吸附产生薄膜间的互相粘连，导致制袋理袋困难，无法理整齐；

（14）静电的排斥产生制袋时飞袋，出袋不正常，造成袋子无法收袋，严重时无法正常开机；

（15）静电的吸附导致袋子内层粘附，薄膜开口不易打开，影响袋子开口；

（16）静电导致无法齐整的袋子，产生装箱困难，造成部分袋子折角、翘曲等，经装箱后形成压合的折皱，在终端使用时产生外观性能及包装使用效率影响；

（17）静电吸附导致袋面互相粘连，严重时形成袋子板结，终端客户使用时无法整捆袋子无法正常分页，袋与袋分离时产生粘附让给袋产生困难，给袋子的使用造成了生产效率损失和包装困扰；

（18）静电过大的包装袋，如客户包装袋使用前需要喷码，袋子因静电过大，喷码时给袋粘连不顺畅产生漏喷；出袋乱飞造成不能正常收袋，袋子很难理整齐，影响包装工序；

（19）因静电的吸附，在包装时对细微粉体类物体如：洗衣粉、奶粉、面粉、糯米粉等物体的包装，薄膜或者袋口对粉状物的吸附，造成包装及封口困难，使薄膜产生封口污染，造成阻封漏封；

（20）静电放电导致薄膜表面产生熔融、粘结，形成膜面局部的薄弱点易造成破包、漏气等质量问题；

（21）静电放电击穿电子元器件，导致电子元器件的损毁，造成设备故障；

（22）静电的放电形成电磁场，干扰电子元器件及弱电失控，如微电子的电控系统突然失灵等；

（23）静电吸附粉尘，在电子元器件、电路表面沾灰后逐渐形成导电或电子回路，形成对电路的干扰导致电器失控；

4、静电解决办法

 总之，静电对于软包装产生的问题是不胜枚举，而且很多时候出现的故障又难以阐述清楚，就诞生了行业内“活性因子”的说法，但是在大部分的时候，深入研究的结果基本上都是属于静电产生的。尤其是在冬天，低温干燥的季节，材料也存在热胀冷缩的因素，干燥的空气又是静电滋生的条件，薄膜的走料依靠电机拉着压辊的牵引和导辊的支撑，生产效率提升导致生产的速度越来越高速，而高速生产带来的摩擦导致静电的产生也必然更大。因此如何预防与科学地治理静电才是根本的逻辑存在。

塑料软包装常用材料有PET（聚酯）、PP（聚丙）、PE（聚乙烯）、PA（尼龙）、PVC（聚氯乙烯）等，这类材料不含极性物质，还有优良介电性能，电阻高、导电性差；在整个制造加工到使用过程制膜→印刷→复合→分切→制袋→包装使用的生产流程中，由于摩擦或静电场的作用，薄膜产生大量的静电电荷积累。积累的电荷如不采取有效治理措施，随着逐步的积累增加，在特定条件下发生干扰或者释放，影响生产的效率与产品的品质是正常的事。

所有塑料包装的生产与使用都无法避开静电问题，与静电相关的问题也就始终贯穿于软包装的全生命周期，前面我们了解过静电的形成是由于物质间电荷的变化产生（丢失或者得到电子），所以产生静电主要要素有三个：摩擦（接触分离）、导电体、空气的湿度（温度和物体形状相对影响较小，属于次要素）。

先分析三要素是否可以控制

①摩擦：由于软包装的生产特性，生产过程中的摩擦是难以避免的事情，产生静电是无法避免的事情；

②导电载体：生产加工的设备及人属于导电体，存在变量，但可以通过规则来控制；

③湿度随着天气的变化而变化，但是生产车间局部的温湿度是可以调节的，也是属于可以控制的项目。因此总体来说，静电的治理存在一些变量，但并非是不可控。

随着行业对静电危害的认知加强，重视程度也越来越高，很多工厂对静电做了对应治理和预防，在实际生产的应用也避免了很多事故的发生。在治理静电的各类方法总结起来分为物理发治理和化学法治理（也有以电荷的走向总结为导出法、中和法、抵消法等）。

在软包装的生产中实际使用的一些【物理办法】有：

1、接地

接地是消除静电里简洁有效的办法之一。通过接地将静电产生的电荷，通过电线导出到大地进行释放，从而达到静电治理的方法。

接地也是静电治理成本较低的办法之一，通常采取地桩接地，将产生静电的设备通过导线连接，形成完整的静电接地系统；静电接地系统可分为静电接地桩、接地干线（母线）、接地支线（分线）、接地端子（设备）四部分。

静电接地地桩关系到静电泄漏的快慢，是整个接地系统比较关键的部分，对接地地桩的选择、安装特别重要：

（1）选择合适的地点：静电地桩应选择在地势平整、土层厚实、且湿润的室外，不能建造在石层之上；需要远离易燃易爆物、变压器、防雷地桩；地桩不得与建筑物整体连接，避免雷击的超高压对静电接地系统的破坏；

（2）按照规定要求制作：静电接地地桩需按照标准规定制作并保证质量，通常采用镀锌管、扁铁、厚角铁，也可以选择铜棒或者铜管作为地桩，长度要求一般在2-3米之间。设备较多的厂家需做电桩矩阵，将多个电桩进行连接，电桩底部撒上工业盐及活性碳粉填充，以确保电荷在大地连接的快速的释放；

（3）合理安装：静电接地地桩必须要与设备进行连接，设备接地电线应该与电缆、设备本体分开敷设。接地电桩与干线的焊点不能间断，焊点表面应该平滑；连接干线采用扁铁焊接；连接支线可以采取6平方以上的铜线连接，设备端子必须要锁紧，整个接地系统的电阻不得大于4欧姆，接地电路要通顺可靠；静电电桩可与设备电桩共用，但线路需要分开，距离避雷地线需要间隔20m以上。

（4）定期检查：静电接地地桩需要进行定期检查，其连接是否良好、电阻增大等问题，发现异常需要及时排查及整改。

静电接地地桩和设备接地地桩的要求都是非常重要的，它们能够保障人员和设备的安全，避免损失的发生。通过接地将静电电荷导出，从而提前预防静电，达到有效治理的结果。  

2、装静电毛刷

静电毛刷因其具备诸多优点，因此在软包装行业得到了广泛的使用：

-成本低廉，毛刷的价格每米只需要几十~几百块钱。

-结构简单，只需要安装于铝合金架上即可使用，体积小、重量轻、安装维修方便，价格低廉。

-安装完成后不耗电、不产生额外费用，无触电危险，不产生有害射线，不污染环境。

-使用方便，几乎不需要日常的维护。

-具备各种耐抗性，能长期使用，本身耐化学性能好，具有耐磨、耐酸、耐碱、耐溶剂、耐氧化、耐高温、耐低温冷冻，耐火烧电击等等优点。

-刷体柔软，不会擦伤所接触的材料，且能有效及时地消除静电。

静电毛刷的优点比较多，在实际按照使用时候需要注意以下事项：

-摩擦和静电产生在薄膜的正反面都会产生，需在薄膜正反两面各安装一根静电毛刷才能比较好地消除静电，而非只在一面安装一根静电毛刷；

-静电的毛刷没有正确接地，未能形成通畅有效的通路将积累的电荷及时导出，导致静电处理的能力大幅衰减，乃至失去作用；

-日常维护业是有必要的，毛刷表面的粉尘、胶水、油墨对毛刷的污染，接地性能的良好性，都会降低静电的消除作用。

3、装静电绳

静电绳的作用与工作原理类似静电毛刷，工作原理基于静电吸附效应，静电绳通常由一根内部导体和一层绝缘材料组成。当静电绳接地并且周围空气中含有带电粒子时，绝缘层上面会形成一个静电场。这个静电场会吸引带相反电荷的带电粒子，使其沿着绝缘层移动并沿着绳子被收集到内部导体上。

使用静电绳与使用静电毛刷来消除静电的优缺点也基本类似，且静电绳更加轻便，易于携带安装，可随时随地的使用，成本也相对比较低廉；缺点是如同静电毛刷使用一样，没有很好的接地就无法电荷导出，从而导致消除静电的效果不明显甚至无法消除静电，且静电绳由于材质和结构原因，其使用寿命相对较短，需要经常更换造成成本的增加。

4、装静电消除器

目前使用的静电消除器有自放电感应式、高压电晕放电式和放射性同位素式等几种；无论哪一种静电消除器，消除静电的原理都是相同的，都是把空气中的各种分子电离成离子，因离子带有不同的电性，所以空气就变成离子层，成为电的导体，当薄膜通过离子空间时，带电的静电荷一部分被中和掉，一部分被空气离子带走，从而达到消除静电的目的。  

静电消除器按工作原理不同，可分为感应式静电消除器、交流型静电消除器、稳态直流型静电消除器、脉冲直流型静电消除器和同位素静电消除器，通常由中和电极条和高压电源发生器二部分组成。

传统的交流静电消除器仍然广泛地应用于软包装行业, 它利用高压电源, 通过一系列尖脚或“发射器”生成电离子，中和簿膜表面的静电；所有的静电消除器都会面临同样的问题，即灰尘和其他污染物会附着在发射器尖部，阻止离子的生成，所以操作人员必须经常清理静电中和条，以达到充分消除静电的目的。

静电中和器有两组电极，使正极和负极分开电离，其中一组电极接收交流电正弦波的正极部分，生成正离子，另一组电极接收交流电正弦波的负极部分，生成负离子，对其中一组电极施加电压时，另一组电极处于接地电势状态，这样就形成一个强大的电场，为离子的产生提供了必备条件。静电中和器产生的离子强度更大，范围更广，因此该系统的设置和安装具有更大的灵活性，在高速运行状态下，也可以将静电中和器安装在距离薄膜较远的位置，完全避免了传统静电中和条带来的诸多麻烦。

软包装的高速印刷机组、复合上胶头因产生危险的可能性特别大，尽可能的在薄膜二面安装静电消除器以中和电荷，将静电的危害控制在萌芽状态，这样既能提高生产效率，稳定产品质量，也带来更多的生产安全系数，但是在静电消除器选择上不得选用针式中和条，避免直接放电造成火灾。

5、车间控湿

干燥的空气会加速静电的产生，空气湿度增大，则静电易于泄露。用增加环境湿度的方法，使塑料表面的导电率加大，可以加快静电的消失速度。在软包装生产中，增加环境湿度对各类簿膜来说，可以减少带电性。特别是尼龙由于其吸湿性很强，只要环境湿度高于65%，基本上不会产生静电（但湿度过高导致尼龙膜因吸潮产生变形）。

综合各项因素和经验总结，软包装生产湿度控制在40%~60%之间比较适宜——湿度过低易产生静电，引起各质量事故及安全隐患；湿度过高易产生薄膜的吸潮变形、胶水固化剂的消耗、油墨树脂乳化、溶剂挥发速率降低等等问题，控制环境的湿度是静电产生源头的控制，但是要同时兼顾实际生产为主，选择稳定的湿度环境对于静电的控制至关重要。

此外，温度对于分子运动的影响非常很明显，气温高分子活跃度高，电离消逝的就快，容易导出产生静电的概率就小；天气冷电离消逝慢容易产生静电，因此静电的产生与温度也有关联。

另因温度变化产生的热胀冷缩，导致薄膜、树脂、颜料的变化，比较明显的是气温高时薄膜发软，气候寒冷薄膜发脆，就是温度使原辅材料产生了变化；温度对于油墨、胶水的粘度、挥发速率、胶粘剂的交联固化速率的影响都非常大。

物理消除静电都是在不改变材料性能的情况下，利用静电固有的特性来消除静电，除此之外还有【化学静电消除法】

化学消除静电法指采用化学添加的办法，如将抗静电剂（表面活性剂）通过添加（填充）技术或涂层技术，对树脂、薄膜、油墨等进行抗静电的性能改性，是较为彻底和完善抗静电技术的方法，因添加或涂布了抗静电剂，引起了材料化学成分的改变，因此叫做化学静电消除法。

化学静电消除法广泛应用在电子、食品、医药、化妆品、化工等产品（如前文提到的粉剂类产品）包装上，在解决抗静电性能的同时，要留意薄膜的安全性、卫生性及与基体树脂的相容性等。

1、薄膜抗静电母料添加处理技术：

抗静电母料是将抗静电剂按对应浓度（百分之几到百分之几十）与热塑性树脂混合，并添加各种助剂，经熔融、混炼、造粒，制得抗静电母粒。抗静电剂的选用，要留意与基体树脂的相容性，若相容性太差则制得的抗静电母料性能较差；相容性太好则抗静电剂向表面迁移的速度太慢，难以形成抗静电膜面。选用基体树脂须与加工制品的树脂相同，在进行熔融、混炼、造粒的过程中，尽可能保持较低加工温度，防止抗静电剂因耐热性不好造成分解甚至变质，影响母料的抗静电性能。

利用抗静电母料制备抗静电塑料薄膜通常采用三层共挤吹膜工艺，生产中留意添加抗静电母粒的比例，要根据其有效的浓度确定，依据测试结果并作适当调节，使其表面电阻率适宜即可；过量添加抗静电母料，不仅增加产品成本，对后加工的工序也带来不利影响。

2、薄膜抗静电涂层处理技术

涂层抗静电剂处理技术是将离子型表面活性剂制成抗静电涂料，涂覆于塑料薄膜表面，起防止电荷积累效果。涂层型抗静电剂的选用，要根据被涂覆基材的功函数大小来确定，塑料材料的功函数大，则易带负电；其功函数小，则带正电。

常见的塑料材料中功函数PP、PE极易带负电，宜采用阳离子型表面活性剂涂覆；PET、PA极易带正电，宜采用阴离子型表面活性剂涂覆。涂覆时要求塑料薄膜表面润湿张力大于38达因以上，抗静电涂料成膜性好、耐摩擦、耐化学侵蚀且作用持久。

3、油墨中异丙醇的添加

由于异丙醇具有良好的导电性和易挥发性，在防静电领域有着广泛的应用。异丙醇价格便宜适用性广，除了做油墨的常用溶剂外，还经常被用作防静电剂、去污剂、清洗剂、防冻剂、消泡剂等。需注意的是，油墨中不能增加过量的异丙醇，以免对油墨的均衡性产生影响，同时避免醇类溶剂残留影响复合性能。

4、油墨中抗静电剂的添加

油墨生产过程中添加油墨抗静电剂用于防止或消除油墨中产生的静电荷，需要注意添加量的控制，常见的抗静电剂包括烷基磺酸盐类、季铵盐类和金属氧化物等。

使用化学方法消除静电时，请注意遵循正确的操作步骤，并注意安全。工艺控制法是从工艺流程、设备构造、材料选择及操作管理等方面采取相应措施，限制电流产生或控制静电的积累，确保电荷控制在安全的范围内，如危险化学品在管道中流动所产生的静电量，与流速的二次方成正比，降低流速便减少了摩擦，减少了静电的产生，因此，可限制溶剂的输送速度，管径越大，速度越要放慢。设备和管道应选用的材料尽量使用金属材料，少用或不用塑料管。

【治理静电五字口诀】

静电的有效治理，无论是使用物理消除法，还是使用化学消除法，需依据实际情况来因地制宜的治理，以多种方式结合真正有效治理静电，治理静电的经验可归纳为“1地2器3剂4屏蔽”的“1234”五字口诀：

1、靠"地”

通过有效接地将电荷导出来防治静电，是软包装行业直接、有效、以及便宜的静电防治措施。需要注意接地的端子--支线--干线---电桩整体输出的畅通性；建设合理且及时有效消除电荷的静电桩，确保其可靠性。

2、靠"器”

选择各类有效中和电荷设备来治理静电，如借助静电消除器、静电毛刷、静电绳、车间加湿器等。需注意不同场合对设备选型，在印刷复合上不能用针状中和棒，以避免静电打火，只能选择离子型的中和棒来正反面同时消除静电。

3、靠“剂”

通过对材料、油墨添加各类抗静电剂、表面活性剂等来平衡静电的电荷产生；如油墨中的抗静电剂、异丙醇的添加，薄膜中的抗静电母料的添加等，需要注意的是抗静电剂的效果与添加量的控制。

4、靠"屏蔽”

精密电子行业对静电的屏蔽非常重视，在软包装上相对应用较少。与软包装行业相关的电子产品包装，多采用静电屏蔽袋，结构通常为含铝箔材质加上抗静电涂层来生产。

因静电平时属于看不见摸不着的存在，只有去测量电荷或者说发生电击问题时才能让人感知，在微观层面上，静电无时无刻的对我们的油墨和薄膜产生影响。静电对油墨的供应、墨路转移系统、承印干燥系统等都能产生影响，印刷中产生漏印、墨须、墨斑、针孔、墨点、流星线等等质量问题，都有可能因静电的因素造成。

总之，软包装企业使用材料的化学组成、分子结构、力学特性、光洁程度、电荷电能、环境温湿度、接触压力、摩擦分离的速度等，都与产生静电的因素有关联。同时在使用薄膜的种类、接触方式、接触时间、接触面积、分离速度的不同，产生静电放电的时间以及电压也就不同，只有因地制宜的建立有效的静电防治体系，才能杜绝生产中的各类质量问题，有效提高生产效率，减少安全隐患。

要清楚地认识到，防静电措施应是系统的、全面的，否则可能会事倍功半，甚至会造成反作用。我们软包装人只有深切认识静电，掌握静电产生的基本规律，自然就在实际操作中有效治理静电，为企业带来经济效益和长治久安。

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