一种实用的塑料薄膜摩擦系数测定方法

一种实用的塑料薄膜摩擦系数测定方法

• 【内容提要】在薄膜和塑料包装袋生产中，塑料薄膜的摩擦系数是一项重要指标。一方面，它和薄膜抗粘连性能有关，使塑料薄膜开口性的量化评定指标；另一方面，它又可作为自动包装机运行速度、张力调节、薄膜运行磨损的参考数据之一。
  

　在薄膜和塑料包装袋生产中其他包装，塑料薄膜的摩擦系数是一项重要指标。一方面，它和薄膜抗粘连性能有关，使塑料薄膜开口性的量化评定指标；另一方面，它又可作为自动包装机运行速度、张力调节、薄膜运行磨损的参考数据之一。随着现代生产设备自动化程度的日益提高，对塑料薄膜的摩擦系数也提出了更高的要求数字出版，因此，精确测定塑料薄膜的摩擦系数成为薄膜及软包装生产厂家的必要项目之一。
　　塑料薄膜摩擦系数测定方法
　　早在1988年5月1日，由原中华人民共和国轻工业部批准实施的《GB 10006-88塑料薄膜和薄片摩擦系数测定方法》中，就规定了测试塑料薄膜摩擦系数的两种方法：一是购买单独的摩擦系数检测仪，测试原理如图1a所示；二是将拉力试验机一机多用商业印刷，通过增加特殊装置实现塑料薄膜摩擦系数的测定，如图1b所示。加网

图1 塑料薄膜摩擦系数测试原理商业轮转在中国

　　塑料薄膜摩擦系数的测试原理是，将两试验表面平放在一起，在一定的接触压力下，使两表面产生相对移动高宝，同时记录所需的力。上述两种测定方法的基本原理与结构是相同的，只不过第二种测定方法增加了一个滑轮，将拉力的方向进行了90°旋转。
　　在此，将涉及以下几个概念。
　　①静摩擦力：两接触表面在开始产生相对移动时受到的最大阻力，以Fs表示。
　　②动摩擦力：两接触表面以一定速度相对移动时的阻力RFID，以Fd表示。
　　③法向力：垂直施加于两接触表面的力，以Fp表示，一般为（1.96±0.02）N。
　　④静摩擦系数：静摩擦力与法向力之比，以μs表示。
　　⑤动摩擦系数：动摩擦力与法向力之比，以μd表示。
　　目前包装安全，国内薄膜生产和使用厂家测定塑料薄膜摩擦系数主要是采用上述两种方法。从实际应用情况来看，部分软包装生产厂家对第一种测定方法有比较直观的认识，但也颇有微词，因为摩擦系数检测仪不但价格昂贵，而且利用率低。另外作为单台设备购置也有特定的要求方正，如配备足够的试验场地和人员，定期进行养护、维修等。第二种测定方法采用一机多用的典型装置，既简单又经济，不仅广为国外企业所用，国内一些大型塑料原料厂家EFI，如北京燕山石化公司等也一直在采用。但是，国内广大软包装生产厂家对此却所知不多。我们就着重向大家介绍一下这种测定方法。分切
　　拉力试验机测定方法
　　当采用拉力试验机测定塑料薄膜的摩擦系数时，附加装置的最下面是用非磁性材料（一般采用不锈钢）制成的摩擦水平试验台，需将该试验台固定于拉力试验机的下端；试验台上放置滑块，并与钢丝相连数码印刷，钢丝的另一端固定在拉力机的上夹具上；拉力机通过钢丝产生的竖向拉力经过滑轮之后，转化为施加在滑块上的水平拉力，其中，滑轮本身的摩擦力非常小，可忽略不计。
　　采用上述测定方法其他包装，就可以在实验室不增加设备的情况下，实现塑料薄膜摩擦系数的测定，使现有的电子拉力试验机真正做到一机多用，减少单台设备的投资成本，不失为软包装实验中测定塑料薄膜摩擦系数的一种经济、实用的方法。目前装订，一些知名的检测设备企业，如日本岛津、北京兰德梅克等公司均可提供此类装置，图2所示为一款国产可测定塑料薄膜摩擦系数的LMD-100型电子拉力试验机。报纸印刷

图2 LDM-100型电子拉力试验机平装无线胶订联动线装机量调查

　　配置要点
　　为电子拉力试验机配备上述附加装置时，需注意以下几点。
　　1.拉力传感器的精度
　　一般测定塑料薄膜摩擦系数时需要的拉力非常小，仅为几牛顿或零点几牛顿。例如书刊印刷，选择配备200N或100N拉力传感器的拉力试验机，如果传感器精度差，对测定结果会产生很大的影响。因此，拉力传感器的精度应达到十万分之一左右，或者考虑另外配备一个10N的拉力传感器。
　　下面喷墨，向大家介绍一种评价电子拉力试验机传感器精度的简单方法。一般来说，拉力试验机制造厂家都会直接标注拉力传感器的精度，用户可以根据厂家承诺的精度范围，用标准砝码进行验证。以某厂家生产的拉力试验机为例，其配备的传感器为100N版材，承诺其测量精度为十万分之一，综合误差为十万分之五，测量范围为1%～90%。我们可以用1N和90N的标准砝码直接悬挂在传感器下面，同时观察屏幕上的显示数据。当悬挂1N砝码时，显示数据应该为（1.000±0.005）N包装物流，悬挂90N砝码时，显示数据应该为（90.000±0.005）N，这样才能表明该拉力传感器的精度符合要求。
　　2.系统的稳定性
　　因为拉伸测试结果与试验速度、系统稳定性关系很大，尤其是对于塑料薄膜摩擦系数的测定，所以应尽量选择稳定性好的仪器纸品包装，如传动系统采用精密丝杠，调速系统用直流伺服电机，拉伸速度采取无级变速等。以下几种方法可以从不同的角度评价电子拉力试验机的稳定性能。爱普生
　　在拉力试验机测试头上放一面小镜子或一杯水，选择厂家承诺的最高速度，如500mm/min启动平版印刷，观察光线反射点或水面是否产生晃动。另外，从设备的总重量也可以看出其质量的优劣，如果承诺拉力很大，设备本身只有几十千克的重量，则很难保证系统的稳定性；试验中书刊印刷，当试样被拉断后，观察传感器能否自动回位。
　　3.需预留位置
　　电子拉力试验机下端需预留位置，以便固定摩擦水平试验台，保证试验台上滑轮左侧处于拉力试验机的中间位置，并且保持水平。
　　4.其他配置
　　电子拉力试验机还应有相应的电脑处理软件和输出系统。包装总论