在薄膜生產(chǎn)和應(yīng)川中,靜電一直是廠家比較頭痛的問(wèn)題之一。摩擦、撞擊甚至張力變化都有可能引起靜電,不但影響印刷和制袋質(zhì)量,還可能引發(fā)安全問(wèn)題。筆者在多年生產(chǎn)和技術(shù)服務(wù)中,對(duì)下面幾個(gè)問(wèn)題深有感觸,在此與大家交流探討。靜電產(chǎn)生的原因 經(jīng)請(qǐng)教專家得知,嚴(yán)格說(shuō)摩擦起電只是一種接觸帶電的一種表現(xiàn)形式而已。產(chǎn)生靜電的一個(gè)主要原因就是因?yàn)閮煞N材料接觸時(shí),部分電子云重疊。在迅速分開(kāi)時(shí),其中一種材料具有較大的吸附電子(或其它帶電粒子,下同)的能力。有可能使電子轉(zhuǎn)移到該材料上,使其獲得電子而早現(xiàn)負(fù)電,而另一種材料呈現(xiàn)正電。另外,自然界中還有對(duì)物體施加作用力時(shí)產(chǎn)生的壓電(皮埃佐電)和對(duì)物體加熱時(shí)產(chǎn)生的熱電。摩擦起電是這些作用的綜合結(jié)果。摩擦靜電只在不同材料之間發(fā)生嗎 十令人震驚的事實(shí)足,兩個(gè)同樣形狀的冰塊相互摩擦也會(huì)產(chǎn)生靜電。筆者在;比京地區(qū)1月份曾按以下圖示左右摩擦,州A冰棒的c點(diǎn)左右摩擦B冰棒全部區(qū)域3分鐘。用KI刀—l靜電壓表測(cè)試得知,在A棒的C點(diǎn)山現(xiàn)電壓很高的負(fù)電荷,而在B棒的整個(gè)摩擦區(qū)域,出現(xiàn)廠電壓比較低的正電荷。 上述摩擦在物理學(xué)上被稱為“非對(duì)稱摩擦”。分析靜電產(chǎn)生的原因,雖然摩擦?xí)r對(duì)兩塊冰做的功一樣,但是對(duì)B棒來(lái)說(shuō),因?yàn)槟Σ撩娣e大,由摩擦熱引起的溫度上升不明顯;而對(duì)于A棒,因?yàn)樽龉ο鄬?duì)集中,C點(diǎn)溫度相對(duì)升高。溫度的升高帶來(lái)分子的活躍和電離——帶正電的氫離子和帶負(fù)電的氫氧根離子,其中氫離子比較活躍,容易從溫度高的A棒C點(diǎn)游離到溫度低的B棒廣大區(qū)域上,從而使B棒顯示正電。相反,A棒C點(diǎn)則顯示負(fù)電。用兩個(gè)聚丙烯棒進(jìn)行以上試驗(yàn),同樣產(chǎn)生靜電,只不過(guò)電性與冰塊相反。 日本京都大學(xué)研究資料顯示,用兩塊同樣形狀的聚乙烯薄膜相互對(duì)稱摩擦后,通過(guò)精確測(cè)試可以發(fā)現(xiàn),在上面出現(xiàn)了許多很微小的帶正電的點(diǎn)及大片帶負(fù)電的區(qū)域,原因是聚乙烯表面微觀的凹凸不平造成的局部不對(duì)稱摩擦,致使各部分摩擦熱和溫度不同,從而導(dǎo)致活躍的帶電荷基團(tuán)不均勻分布。 所以說(shuō),同樣材料的相耳摩擦電會(huì)導(dǎo)致靜電。關(guān)鍵的靜電測(cè)試 靜電測(cè)試包括測(cè)定靜電基本參數(shù),如靜電電壓、電量、電容和測(cè)定材料性能,如表面電阻率、體積電阻率。劉于塑料薄膜生產(chǎn)使用者,除部分電器包裝需要測(cè)定表面電阻率(用兆歐表)外,一般用戶測(cè)試薄膜表面靜電壓即可。 對(duì)塑料薄膜這種非導(dǎo)體的表面靜電壓測(cè)試(包括測(cè)試靜電的極性和電位數(shù)據(jù)),因?yàn)樘筋^不能接觸薄膜,稱為非接觸測(cè)試。根據(jù)測(cè)試原理的不同,可分為靜電感應(yīng)和空氣電離兩種方法。靜電感應(yīng)是將測(cè)試探頭靠近薄膜,利用探頭與薄膜間產(chǎn)生的畸變電場(chǎng)測(cè)試,實(shí)質(zhì)上是對(duì)薄膜表面電場(chǎng)的測(cè)試??諝怆婋x是利用放射性同位索電離空氣,在薄膜與儀表輸入端、輸入端與接地端之間分別產(chǎn)生電阻分壓,測(cè)試薄膜的對(duì)地電壓。 可以看出,在車間使川感應(yīng)式靜電電壓表時(shí),其與薄膜的位置、薄膜面積相對(duì)固定習(xí)能降低誤差,即所謂相刈測(cè)試;而空氣電離式電位計(jì)應(yīng)該在靜止場(chǎng)合使用,并進(jìn)行數(shù)據(jù)補(bǔ)償。(待續(xù))
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