本文我们将讨论有关静电测量及其消除的基本知识。滚筒压印线附近的情况相当复杂，将在以后讨论。

　　大多数情况下，静电荷处于卷筒纸的哪一侧并不重要。卷筒纸必须携带大量某个极性的净电荷才能引发电弧。由于卷筒纸张力，只有净电荷积累必须大到一定时候，才能对印刷机部件产生引力而引起印刷套准不良，一般不会有大的影响。然而，卷筒纸上少量的净电荷却也会影响到纸张的传输。

双层电荷
　　卷筒纸感应后，顶部和底部电荷电量相同但极性相反，我们把这类电荷称为双层电荷。双层电荷不会在空气中产生放电现象，也就是说，它不产生电弧，也不会被放在卷筒纸附近的静电检测器测量到。只是在与有些承印材料直接接触情况下，例如在一堆纸张或卷筒纸上，这种双层电荷才会造成影响，使印刷材料粘在一起。

　　普通含水纸张，由于构成双层电荷的电荷会重组中和，一般也不会有什么太大问题，除非重组过程被某种油墨或绝缘涂层阻断。

　　双层电荷的电场只局限在承印卷筒纸上面，不会超出这个范围，所以在卷筒纸任何一侧安装静电消除器的效果都是一样的。静电器采用双层电荷原理进行静电中和与直接消除卷筒纸上的电荷功效是一致的。

　　我们特别关注卷筒纸携带大量正电荷或负电荷时的情况，因为净电荷会使卷筒纸吸附在印刷机部件上或在空气中产生电弧。

静电测量
　　同公共电力电源和电力技术设备相比，静电现象产生的电荷和电流确实很小，但电场强度和电压却很高。普通的电压表和安培表不适于测量静电。在涉及静电测量方面，用普通电阻计检查接地或导电性也确实能证明一个物体是否接地。然而，当静电电压很高时，即使电阻计显示物体没有接地，这个物体可能仍就是接地的。

　　大多数静电测量并不直接测量电压，而是测量仪器探头处的电场强度。测量结果通常用每米伏特或每厘米伏特来表示，或不用电压而用电荷密度（每平方米库仑）来说明。

印刷机金属部件周围的静电大小并不代表卷筒纸本身实际带电情况。卷筒纸上的电荷在卷筒纸经过
　　接地金属滚筒时，能使滚筒产生静电感应，使滚筒有了反向电荷，故此中和了卷筒纸的电场，在卷筒纸与转滚接触的位置就没有了外部电场，亦即是说检测器检测不到电荷了。卷筒纸通过转辊时也不大可能放电，所以在卷筒纸通过转辊之后，电荷才又重新显现出来，这时才能测量到卷筒纸的实际带电情况。

印刷机部件的接地
　　配有电动机或其他电力设备的印刷机械设备等必须正确接地，才能避免设备故障，《（美国）国家电力法规》有明确规定。

　　对于那些未列入《（美国）国家电力法规》接地要求的设备，如果也能够接地，那么从避免电涌和电压尖峰上来说也是非常必要和及时的，因为电涌和电压尖峰会干扰或损坏电子、计算机设备。

　　为了避免静电释放，必须采取预防措施。凹版印刷机或其周围的所有金属部件都应接地。通过轴承滚珠或转辊轴承接地是避免高压静电的好办法。。

　　理论上讲，即使用非常细的电线将印刷机部件接地都是应该能够达到目的并能防止静电积累的。但尽管如此，我们还是建议使用比较结实电缆和其它合适的材料接线，这样在印刷机运转或清洁过程中，接地导线就不能因为磨损或拽撤而损坏或折断了。

卷筒纸的接触接地
　　卷筒纸不可能完全接地，它在经过转辊、通风导杆、甚至压印线时，就可释放大部分电荷，但卷筒纸上的灰尘，甚至其表面上的疵点，会使卷筒纸的大部分表面难以同接地的凹版印刷滚筒或转辊相接触，阻碍静电的释放。当带电卷筒纸接近接地的滚筒或转辊时，电压下降极为迅速，数值可以变得很低。这是图2.3所示的反向过程。

　　当卷筒纸，比如，距离接地印刷机6英寸时，它的电压值是50，000伏。但当它距滚筒只有2微米时，它的电压可以下降到0.6伏。空气的介电性（绝缘性）在短距离时可以变得非常大，如图6.3所示，所以不会被击穿。

　　增加卷筒纸表面的电导率，比如增加湿度或涂布上一层导电性较好的涂布层时，有利于它在压力作用下同凹版印刷机滚筒接触，释放部分电荷。电荷的释放程度与承印材料表面光洁度、承印物的化学特质、含水量及印刷速度有关。

静电消除器
　　静电消除器通过分解或电晕周围的空气分子而产生正离子和负离子，如果卷筒纸携带正离子，它就会吸引消除器上的负离子进行中和；如果卷筒纸携带负离子，那么它就会吸附正离子，所以，强电场中的任何一种离子都能通过进一步的电离和电荷释放被中和。

静电消除器有三类：
　　(1)主动消除器：采用高频电压或非透核辐射，使空气发生电离。使用此种类型静电消除器必须符合有关法规（有关电能或核材料使用）。

　　(2)被动消除器：例如带有接地金属线或针、金属箔或金箔包裹的铁棒等，都需要一个强电场来使空气发生电离。这类强电场可以由，比如，带电量较高的卷筒纸产生。

　　(3)联合消除器：兼具上述主动消除器与被动消除器性能的消除器。

　　即使在电场强度比较低的情况下，主动消除器也是非常有效的。然而，消除器的电离子输出没有被动特性也正是它的缺点：一台高速运转印刷机产生的大量静电足以超出这种静电消除器所产生的中和电离子许多倍！

　　在强电场情况下，使用纯被动消除器比较经济而且效果也不错。消除器的去电效果取决于电场周围空气电晕的电离程度。它可以去除卷筒纸上的相当数量的电荷，但当卷筒纸上的电荷比较少时，电晕效果不明显，静电消除器的效果也就不好了。

　　有些卷筒纸印刷机，使用了联合式的主动、被动消除器，效果通常不错。消除器通常要安装在比如印刷机压印线出口处等，关键位置，如果有必要，也可以安装在卷筒纸拆卷后的位置。

　　即使卷筒纸带电量不大，但在复卷时也会积聚很高电压。所以主动、被动联合消除器应该安装在进行复卷的位置之前，尤其是在复卷塑料薄膜承印材料之时。卷筒纸喂器带有少量静电，为了消除它的影响，此处也应当使用主动静电消除器，因为纸张较轻，即使静电场很弱时，它也会受到干扰。

　　正确选择消除器的安装位置对于消除器的消除效果非常关键。静电消除器的位置距离卷筒纸约5英寸是最常见的一种设置。然而，静电消除器与筒卷纸之间必须存在一个电场，否则卷筒纸上的电荷是不能吸引中和离子的，消除器也不能发挥功效。

　　卷筒纸上电荷形成的电场在接近接地导体时就会消失， 所以将静电消除器直接安装在转辊上部或在印刷机接地部件附近时，都不会起到应有作用。应将消除器放置在卷筒纸上远离接地导体的位置时，才能有效。不管怎样，静电消除器要安装在强电场区才最具效果，强电场区可通过静电测量仪检测出来。

　　有时卷筒纸之间非常靠近，或处在一个带电体附近移动，这时静电消除器如果安装不正确，就有可能使已经释放电荷后的筒卷纸重新又带了电。我们已经观察到了这种现象。

　　静电消除器有污垢或尘埃会降低的消除效果，因为消除器需要在尖头上造成空气电离，引起局部电晕，产生离子。如果尖头外表被尘埃及污垢包裹，它的电场强度就会太低而难以产生足够的电晕和电离，消除器也会因此失去作用。可以想象，静电就会聚集到卷筒纸上的某一个点上，产生了电弧。

　　所有静电装置都会吸附尘埃及尘土。应制定计划定期对静电消除器进行清洁和检查。

配备静电辅助设备的印刷机
　　当印刷机安装了静电辅助设备(ESA)时，印刷机的某种些部分可能就要绝缘。由于静电辅助设备直接生成静电，所以当它被关闭后，设备上的所有部分将自动接地，释放静电。当静电辅助设备被移走时，比如技术维护等，必须保证它所有部件（比如旧式轮转印刷机上的后备滚筒等）正确接地。

　　当印刷机印刷压力升高或非正常运转时，静电辅助设备的内锁装置就会自动该设备关闭。必须保证内锁装置运行可靠，因为压印辊压力升高引起的随机电晕电荷是非常危险的。所以，在仪器进行维护之后，定期检查内锁装置的运行情况是避免危险发生的明智方法。通过观测设备上的静电测量仪就可以知道静电辅助设备是否已启动加电了。

　　如果印刷中使用了静电辅助设备，那么至少在滚筒压印线后部一定要安装静电消除器。至于消除器的种类和位置，则应尽可能按照静电辅助设备制造商推荐的方法行事。当使用金属油墨印刷时，不要在设备上使用静电辅助设备。

[时间：2001-07-18  作者：必胜网  来源：必胜网]