軟塑復合材料的測試研究——摩擦系數篇
| 包裝生產的各個環(huán)節(jié)都必須充分考慮薄膜與設備的有效拉動，即：必需準確測定包裝薄膜的摩擦系數，并將其設定在一定范圍內（一般為0.3），確保薄膜以******的平整性、均勻性、爽滑性來迎合機械設備進行有效拉動，從而順暢高效生產。 因此，軟包裝材料的摩擦性能對生產至關重要：若系數過小，就會產生包裝膜拉斷、打滑，致生產線斷流而給企業(yè)造成巨額經濟損失；系數過大，會導致能源大量浪費而增加企業(yè)不必要的原料開支。而通過對包裝材料摩擦系數的測試可有效地解決上述問題，例如：調整包裝袋的開口、調整包裝機的包裝速度、調整生產配方等。 摩擦系數值的大小必須由專業(yè)的檢測儀器來測定。目前，軟包領域摩擦系數的測定儀器很多，基本采用的是兩材料在點接觸或者線接觸狀態(tài)下的測試，不可以全程跟蹤及直觀顯示摩擦力的動態(tài)變化過程，不具有“實時檢測、實時顯示”的分析功能。 &nbs p; 針對以上，下文將重點介紹GM-1 型摩擦系數測定儀（具一定創(chuàng)新特色，日前已通過廣東省科技成果簽定）在軟塑復合材料的測試研究與應用。 一、GM-1摩擦儀數測定儀（下稱：GM-1）的設計特色 1、 GM-1符合GB/ 10006-88、 ISO 8295-1986、Q/（GZ）BJBZ1-2005制造標準，根據力傳感器與底部粘有試樣物塊做恒速位移時的拉力及滑塊本身對試樣物產生壓力的運動原理，采用分段線性標定分法，可全程跟蹤與直觀顯示摩擦力的動態(tài)變化過程，進而直接表征材料表面的開口性，爽滑性，均勻性。具一定創(chuàng)新特色。 2、 GM-1可與微機聯(lián)機配套使用，形成一個集測量、標定、分析、統(tǒng)計、報表生成與打印等多功能于一體，具有高速采集、實時檢測、實時顯示、實時分析功能。 3、 GM-1技術鑒定結論：其主要技術指標居國外同類產品的先進水平，在功能的完備性方面領先于國內同類產品，通過廣東省科技成果鑒定。 二、廣州標際GM-1的測試方法 測試方法參照GB10006-88進行，具體如下： ①取3個8cm×20cm的試樣。試祥和試驗表面的要求樣應平整、無皺紋和可能改變摩擦性質的傷痕。試樣邊緣應圓滑。試樣的試驗表面應無灰塵。 ②試樣的狀態(tài)調節(jié)和試驗的標準環(huán)境。在溫度23±2℃、相對濕度45％～55％的標準環(huán)境下進行試樣狀態(tài)調節(jié)至少16小時，然后在同樣環(huán)境下進行試驗。 ③系統(tǒng)校正：新機在使用前應先校正和調零，同時不定期調零。校正方法： 按下回位鍵傳感器回到起始位置，旋動旋鈕5使兩值為零。注意在系統(tǒng)調零時應從大值調到零（一定要緩慢的調零）。校正時傳感器回到起始位置，先按7約一秒鐘使動摩擦顯示窗為888，將儀器右側立（應在儀器下面墊一高約20mm厚的硬塊，防止將數據接口和電源線壓壞），先用5將2的示數調零，再將滑塊用引線接到傳感器的掛孔上，此時2應調到1.96附近。若偏離此值，旋轉旋鈕9使記錄器上的數值為1.96。新機在使用前應先校正和調零，同時不定期調零。 ④夾樣：將試樣用儀器右夾，平整固定于儀器面板（試樣與試驗臺的長度方向應平行）；將另一試樣的試驗表面向下，包住滑塊，用膠帶在滑塊兩側固定，并將其無沖擊地放在試樣中央。 ⑤參數設置，然后啟動試驗。 ⑹微機聯(lián)機一體，出現實驗結果：此過程均為自動控制，試驗過程實時顯示 A、 儀器的LED窗口自動顯示靜摩擦系數值、動摩擦系數值。 bsp; B、 計算機系統(tǒng)，出現實時檢測值，（運行9cm，450個數據）、實時運動曲線，根據曲線了解材料的均勻性。 C、打印試驗報告：實驗材料、實驗日期、實時曲線等 三、環(huán)境溫度對摩擦系數的影響 摩擦系數是對兩表面摩擦力的一種量度，它表征了材料的摩擦行為。進而表征薄膜的薄膜表面的摩擦系數取決于薄膜表面的粘著性（表面張力和結晶度）、添加劑（爽滑劑、顏料等）、以及表面拋光。除了材料的內部可變因素能夠影響材料的摩擦系數，環(huán)境因素（如機器運轉的速度、溫度、靜電積累、以及濕度）也能影響摩擦系數的試驗結果。 通過我們大量的實驗實測據、數據分析得知：一般來講，環(huán)境溫度的不同會導致摩擦系數的變化，其增長或減少不僅與試樣材料本身有關，而且同一試樣，隨著溫度的上升，動、靜摩擦系數的變化趨勢很可能也不同。例如對于PC膜，靜摩擦系數隨溫度升高的增長趨勢比 較穩(wěn)定，但動摩擦系數的變化趨勢的波動就很大，不過動摩擦系數的整體趨勢也是增長的。 建議：不僅測量包裝材料在常溫下的摩擦系數，還應考察實際運行環(huán)境溫度下的摩擦系數。 |
