静电与静电防护措施探究

1、磬电与黔集团企业公司编码：（LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-静 电 与 静 电 防 护 措 施 探 究 探究背景：我司在涂布生产中，被加工的基布或转移膜及涂布机各类导辐会产生大 量静电，而生产工艺中又必须使用低沸点、易挥发的易燃易爆的有机溶 剂，如乙酸乙酯、甲苯等。稳定生产中，涂布头和烘道内会产生大量易 燃易爆溶剂气体。若消除静电措施不当，随着静电荷不断积累，将导致 局部电场强度极高、介质击穿、正负电荷中和、产生电火花，引燃或引 爆有机溶剂气体，造成严重的人身设备安全事故。鉴于我司近几年来已 发生两起静电起火事故，为防患于未然，稳定安全生产，现对设备

2、静电 防护做以下探究分析。1 .静电的概念静电，顾名思义，就是指的静止的、不流动的电荷。我们知道物质都是 由原子构成的。原子分为原子核和核外电子，电子环绕原子核做高速圆 周运动。原子核带正电，核外电子带负电。在一般情况下，原子核的正 电荷数量与核外电子的负电荷数量相等，所以对外不显电性。但在受到 外力作用时，这种平衡有可能被打破，此时电子脱离原子核束缚而显负 电性，而原子因为失去电子显正电性。当这种只带一个极性的电荷积聚 在某个物体上时就形成静电。电荷有正、负两种电荷。那么静电现象也 就分为正静电和负静电。随着静电的增加，静电在其周围形成静电场， 当静电场的能量增加到一定范围后，就能击穿其介质

3、而对外放电。比如 冬天空气干燥的夜晚当人脱下化纤一类衣服时，能看到火花和响声，这 是化纤与人体摩擦人体带上正静电的原因。2 .静电的产生静电主要是由于以下几种方式产生：（1）摩擦。因不同材料的物体接触后再分离，由于不同原子核对电子的 束缚能力不同，当两种不同材料物质接触或者摩擦时，外围电子将转移 到束缚能力大的一方，导致一材料带正电，另一材料带负电。（2）传导。因为在导体而言，电子能在他的表面自由移动。当与带电体 接触时，电子会从发生电荷转移，导致两者电荷平衡，从而形成静电现 象。（3）感应。这里的感应是指邻近电场的感应，对于导体，电子在导电材 料表面自由移动，若将该导体放置在另一个静电场中，

4、由于同性电荷相 互排斥，异性电荷相互吸引，正、负离子就会发生转移，该导体因静电 场感应导致正、负电荷不平衡而形成带电。 一般情况下，电导率越小的非导体越容易产生静电，此时产生的静电荷 不容易排出。其泄露时间能达到秒、时、日数量级。而对于导体，即使 产生静电也能由导体对外排出电荷。若导体外壳与大地等绝缘，此时导 体上也能静止带电。另外，湿度对静电产生的作用也很大，湿度为 10旷20%时产生的静电比湿度为70k90%时要强8-40倍。3 .涂相生产工艺中静电的产生我司涂布生产被加工物为绝缘性的基布及塑料类物料，如PE、PET等， 生产时快速穿越涂布机的众多金属及橡胶导辐的过程中，因不断地、反 复地

5、被加压接触、分离、摩擦，产生大量静电，尤其是橡胶压辐产生静 电的强度远胜于金属导辐。根据静电系列、基布和PET带负电荷，导辐 面则产生等量异号静电荷。当用静电测试测定时，测定的静电压达数F 伏。4 .我司的除静电措施分析我司在生产时采用了不同方式的除静电措施，如导电绳、机体等简单接 地除青争电措施，这些措施有不同的消除静电作用，但都不能确保安全生 产。（1）悬挂静电绳。这类措施只适于消除被加工物表面已积累电荷，不能 消除穿过后续导辐后，再产生的静电：尤其是生产线附近空间导辐众 多，均悬挂导电绳不便于操作。而且生产操作中由于车速过快、机器震 动等原因，易导致导电绳接触面减小，转移的电荷不充分，并且随着使 用的时间的增加，珠子、灰尘、细小铝层不断的包裹，静电绳用过一段 时间后就失去了效果。（从成本来说静电绳的持续消耗较大）（2）采用简单的接地电阻较高的机体。机壳式消除静电措施，在理论上 局限于欧姆定律：U=IR的观念。欧姆定律是反映载电体为导体，电荷均 匀有序分布于导体表面的条件下，电压U、电流I、载体电阻R三者间的 关系。而涂布生产中静电荷的载体为绝缘性的基布、塑料、橡胶，其上 面的静电荷无序散布于绝缘体表面，因此用欧姆定律的理论是