浅谈印刷工作中纸张带静电的原因及处理方法

【摘要】2 纸张静电产生原因 2.1 纸张物质成分不均匀性对静电产生的影响 自然界中，不同的物体相互接触时，就会发生电子转移，使其中一个物体带有多余电子而带负电荷，另外一个物体缺少电子...

[摘 要]纸张作为承印物，由于其成份的不均匀性造成纸张在制造、运输中产生摩擦静电，在印刷工作中在供纸过程中产生剥离静电，由于纸张具有较好的绝缘性，一旦静电产生很难消除。纸张静电会给印刷生产的工作效率及印成品质量带来许多影响，本文通过实践，对静电产生原因，存在的危害及处理办法进行了探讨。

[关键词]印刷； 剥离静电； 承印物； 绝缘性

中图分类号：TS805 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）45-0034-01

1 引言

纸张是印刷工业中最常用的一种承印材料，在印刷工作中，无论采用何种印刷方法，只要承印物是纸张，从第一道工序纸张分离，到最后成品装订，纸张能否在各道工序中按工艺的技术要求平稳地运转，是印刷质量和工作效率的根本保障。但是在机器自动化生产过程中，经常会出现输纸不稳，定位不准，印成品难以对齐的现象，严重影响印刷质量，产生这种现象的根本原因是纸张带有静电。如何认识纸张静电的产生原因，采取切实可行的处理办法，在印刷工作中具有十分重要的意义。

2 纸张静电产生原因

2.1 纸张物质成分不均匀性对静电产生的影响

自然界中，不同的物体相互接触时，就会发生电子转移，使其中一个物体带有多余电子而带负电荷，另外一个物体缺少电子而带有正电荷。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。纸张是由植物纤维经过制桨，添加高岭土、蒙脱石、滑石粉等充填物，经桨内施胶和表面施胶，脱水、高温、高压成型制成的。即使最完美的制纸工艺也难以保证纸质均匀性，这也是纸张有正、反两面的原因。纸张内部化学物质的分布及表面施胶的均匀性对纸张的静电产生都有十分重要的影响。由于纸张的这些不均匀性，当纸张码堆后，相互接触的纸张就发生了电荷转移，在造纸、运输、堆放、印刷输纸过程中，由于振动，摩擦而使纸张不同部位发生电荷转移，形成静电电压。在输纸过程中，由于纸张分离产生剥离静电，带有静电的纸张在辊筒和橡皮布之间运动，往往会因为静电作造成套印不准。

2.2 纸张含水量对静电的影响

由于纸张的主要成分为植物纤维，植物纤维具有多孔性和亲水性，因而极易吸收水份。纸张含水量较高时，导电性能增加；反之含水量较低时则绝缘性能增加。如果纸张含水量较低，绝缘性强，则剥离静电难于通过导体与大地连接，释放电荷，从而导致电荷积累，产生较高的对地电压，对输纸、套印、着墨都产生严重影响。

由于纸张在生产过程中经过高温高压处理，因而含水量较低。在运输过程中又经过包装，在仓库内存放过程中往往码堆较大纸堆内部的纸张很难从环境中吸收水分。在生产过程中，往往印前准备时间较短，裁切、付印时间较短，从而导致纸张含水量较低，绝缘性增强，纸张所带的静电荷难以释放，保持较高静电压。

2.3 印速对纸张静电的影响

当印速较高时，输纸速度和压印速度都较高，纸张从纸堆中分离出来，相对纸堆有较高的相对运动速度，从而使产生的摩擦静电电量增加，当纸张快速从压印辊筒经过进，就电荷会不断在压印辊筒上积累，会造成压印辊筒与纸张之间存在较高电压，在电场作用下，纸张会发生偏离、粘连、打折、起格，严重时可能破坏橡皮布和衬垫，造成损失。当静电在纸垛上积累时，会造成纸张分离困难，使走纸不畅，叼纸出现双张、多张、断张、空张，在前规处定位不准，无法二次套印。

3 纸张带静电的危害

由于纸张绝缘性较好，纸张表面静电消除困难。承印纸张一旦带有较高的静电压，往往会给印刷质量造成影响，主要表现有以下几个方面：

3.1 影响印刷工作效率

（1）由于静电在纸垛上积累，造成纸张分离困难，不能正常送料，即使到达前规处也歪斜不正、定位不准，导致第二次套印无法套准，从而需要不断调节吸嘴和毛刷和定位装置，有时可能需要停车处理，从而造成印刷机无法常速运转；

（2）如果静电在压印辊筒和橡皮布上积累，会造成纸张歪斜、堆积、粘连、起格，严重会出现闷车现象，这时需要及时停车处理；

（3）如果印速过大，压印辊筒和纸张静电电压过高，会造成油墨带电，印版油墨会以小雾滴的形式主动向承印纸飞溅，将会污染产品和工作环境，因此需要调低印速。

（4）由于静电的吸附作用，使车间的尘埃及细小杂物吸附到印版上，从而降低油墨转移率，需要不断停车擦版。

3.2 影响产品印刷质量

（1） 由于套印不准、印版吸附灰尘，产品经常会出现重影、污染等现象，次品率上升，从而造成成本增大，降低效益；

（2）承印物贴在一起，不能分开，未干油墨会造成印成品沾污报废；

（3）由于静电斥力，使承印物不能迭压或几乎不能堆放，给后期的工序带来困难；

（4）由于印版静电压过高会使油墨带静电。会使印品上出现“静电墨斑”，另外，油墨在较稀的情况下还会雾化，造成对印刷品污染。

3.3 影响生产安全

当承印物因静电积累而产生超高电压时，会导致击穿空气放电，从而造成电击或火灾。高速印刷机中许多部件都会因高速运转中的强摩擦作用产生大量的静电积蓄，当没有消电装置或消电装置有故障时，某些部位的静电压可高达10000-17000V，当人与这些部位接触时可产生>100μA的电流，直接威胁印刷工作人员的人身安全。

4 纸张静电的处理方法

4.1 库存法

库存法从源头上控制纸张静电问题，纸张入库后，尽量保存适当长的时间。控制好仓库内温度和湿度，温度控制在18℃-25℃之间，空气相对湿度控制在60-70%之间，在此条件下长时间存放，有利于减弱或消除纸张在制造和运输过程中产生的静电。

4.2 晾纸法（加湿法）

主要用调解湿度的方法来消除静电。当纸张需要急用时，可用晾纸机对带静电的纸张进行吊晾。吊晾时应注意机速与空气湿度的协调，即机速较快时，环境空气相对湿度控制在80-85%。反之，在机速较慢的情况下，湿度保持在70-80%吊晾效果较好。值得注意的是，吊晾时每叠纸的厚度应掌握在10mm以内，夹纸时应使纸与纸之间越松越好，以利于空气中的水分均匀进入纸内。加急晾纸，每叠厚约10mm的纸张置放于晾纸架的各层，随后在晾纸架周围用加湿器调整湿度，如无加湿器可用定时泼洒开水的方法为环境调整湿度，使纸张快速增加含水量，以达到减少静电，维持正常印刷的目的。

4.3 放电法

放电法是比较实用的原始的手工方法。即用金属导体把纸垛和大地连接起来，使纸堆所带多余电荷流向大地的一种做法。用扁铜条与印刷机座相连，用粗铜导线连于扁铜条上，铜导上连接铁片或不锈钢尺，每收100-150张纸时，将铁片或钢尺插入纸间，从纸的一端至另一端移动一次，可以减弱印成品的静电，有利于后期的装订工作。

4.3 静电消除法

用静电消除器产生的离子中和带电体上电荷，可以达到消除静电的目的。在印刷机上安装静电消除器，通过对电压和频率的调整来消除纸张静电。当纸张静电较大时就使用高压和高频，当纸张静电不大时，就调低电压和低频。

4.4 抗静电剂法

其原理是给予纸张表面吸湿性离子，使其具有亲水性，吸收空气中的水分，减小电阻，增加导电性，使静电荷不容易积蓄。如在印刷中使用的软质胶辊就是用抗静电剂制成的。

4.5 人工加湿法

在印刷过程中可以在部分印刷机件上加湿毛巾，将蘸水的毛巾固定在拉杆上，当纸张经过时与潮湿的毛巾接触而减弱静电，这种办法虽然简单，但十分有效，但需要频繁更换湿毛巾。

5 结论

印刷工业是传承人类文明的一项伟大事业，印刷技术的发展是人类智慧积累和自我创造的成果，也是无数生产技术人员在实际工作中不断发现问题和解决问题的结果。印刷静电的处理是一个常见而难于解决的问题，希望随着科技的发展，在不远的未来会有质的实破，彻底得到解决，提高印刷工作生产效率，改善印刷工作的环境，使印刷业更好地服务民众，以上本人的一些粗浅认识，欢迎批评指正。

参考文献

[1]于英俊.浅析影响纸张含水量的主要因素.印刷杂志，2001，（2）：48～49.

[2]肖香桂.纸和纸板水分含量对物理性能的影响.四川造纸，1997，（6）：85～88.

[3]陈永常，刘筱霞.纸张特性对印刷品质量的影响.中国包装工业，2002，（9）：35～37.

[4]贾海东.消除纸张静电的简易方法[J].印刷技术，1994（5）：37.

[5]曹秉慧.稳定相对湿度[J].印刷技术，2007（11）：82.