国内防静电包装原理与技术发展

静电是一种常见的物理现象。静电的产生并不可怕，对光电产品、弹药、火工品造成危害并酿成重大事故的是静电的积累和放电。知道了这一点，防止静电的危害就不难了。简单地说，只要能够造成一个不积累静电的条件，就可以避免静电的危害。

静电的产生主要来自两个方面。一是物体(尤其是绝缘体)间的相互摩擦，一是外界电场或电磁场的感应。一般讲，物体电导率越高(电阻率越低)越不容易产生和积累静电。因为电导率高的物体，一旦因摩擦等外界作用失去电子，很快就会有其它部位的电子去填补空缺，即产生电荷的转移，使物体显现出电中性。反之，如果物体电导率极低(电阻率大，如绝缘体)，当摩擦作用使其某一部份失去电子时，就不可能在短时间内产生电荷转移，于是物体的一部份产生正电荷的积累(失去电子)，另一部份产生负电荷的积累(得到电子)。由于电荷的积累仅出现在物体的表面，物体的表面电导率(通常用表面电阻率来表示)就成为研究静电的产生和积累的重要物理参数。

大量的研究和实践表明，从包装角度来看，材料表面电阻率与静电防护程度有图1的关系。

有效的静电防护除了必须了解上述材料表面电阻率与防护程度的关系之外，还必须熟悉产品本身的静电感度和产品流转、储存可能经由的环境。

产品本身的静电感度决定了选用何种防静电材料较为合适。例如，对静电不太敏感(钝感)的产品，以表面电阻率为109~2012Ω的包装材料较为理想。因为这类材料已属不容易因摩擦振动而产生静电，具有了防静电的功能，成本低、材料易得。一般普通纸张、棉麻等天然纤维制品即具有这种功能。如果产品对静电极为敏感，如场效应晶体管、大规模集成电子元件、电起爆器、电点火具等，则必须选用表面电阻率在109Ω以下的包装材料。

对产品流通环境的了解，有助于帮助我们了解静电可能产生的大小。大家知道，静电积累的程度与环境相对湿度的关系极大。相对湿度较低(空气越干燥)，静电越容易积累;相对湿度越大(空气潮湿)，静电越不易积累。这是因为空气中的水分子是极性分子，大量水分子的存在可以带走一部份电荷的缘故，尤其是在空气流通的情况下。知道了产品流转和储存环境，可预测出静电危害的大小。例如，冬季的北方，干燥的沙漠，产品包装材料与材料之间，产品与包装之间，在运输振动摩擦中就可能产生极高的静电电压，构成对产品的严重威胁和危害。这种情况就更要特别注意静电的防护。

国内防静电包装技术的发展

国外工业发达国家在60年代对静电危害已有充分认识，相继制定了大量的防静电包装标准。防静电包装材料也随之迅速发展，有效地控制了静电的危害。表现在工业上，电子产品质量可靠性不断提高，电子器件的使用寿命在幅度增长，军事上的易燃易爆品燃爆事故大为减少。

国内近年来对静电的危害也有了认识，表现在生产过程中，已经普遍注意到了静电的防护。

但是，不能不看到，无论电子产品还是军用为炸药、火工品、弹药等对静电极为敏感的产品，至今没有明确提到包装防静电问题，更不要说制定相应的技术标准了。这里有几个方面的原因值得我们探索。

一是对静电的危害尚缺乏充分的认识。一些电子元件生产厂，竞然用完全不具有防静电功能的普通塑料箱进行半成品的周转。火炸药生产厂也用一般的塑料袋作为硝公棉的内包装袋。对某些燃爆事故的原因分析，也从未从静电危害的角度去分析问题等等。二是缺乏对防静电包装技术的深入研究。至今我们还并不十分清楚某些产品(尤其是电火工品)的静电感度到底是多少。防静电包装材料的研究也缺乏系统性，可供选择的包装材料十分有限。

1986年以来，针对国内防静电包装材料奇缺的状况。59所开展了这方面的研究。到目前为止，已初步形成防静电包装的系列材料。这主要包括防静电包装用塑料薄膜，缓冲泡沫、注塑成形和挤出成形用防静电塑料。这些材料的电性能和力学性能可满足不同产品静电防护的需要，有的产品性能已达到国外80年代水平。初步满足了目前国内部份市场的需求。

我们相信，随着人们对静电危害认识的深化，在电子行业和军工行业，防静电包装技术必将得到迅速发展。