軟塑包裝材料的摩擦系數(shù)的測(cè)試可以控制和調(diào)節(jié)包裝袋的開口性,包裝機(jī)的包裝速度等生產(chǎn)質(zhì)量工藝指標(biāo)。摩擦系數(shù)測(cè)試適合一般指厚度在0.2以下的非粘性數(shù)塑料薄膜和薄片。測(cè)試方法討論如下
1 試樣及其制備1.1 試樣尺寸 1.1.1 每次測(cè)量一般需要二個(gè)8cm×20cm的試樣。1.1.2 如果樣品較厚或剛性較大,固定到滑塊上必須用雙面膠帶時(shí),一個(gè)試樣的尺寸應(yīng)與滑塊底面尺寸(60 mm×63mm)一樣。2.2 試樣的裁取 試樣應(yīng)在樣品整個(gè)寬度或圓周(管膜時(shí))均勻裁取。2.3 試樣的面和方向 如樣品的正反面或不同方向的摩擦性質(zhì)不同,應(yīng)分別進(jìn)行試驗(yàn)。通常,試樣的長度方向(即試驗(yàn)方向)應(yīng)平行于樣品的縱向(機(jī)械加工方向)。2.4 對(duì)試樣和試驗(yàn)表面的要求2.4.1 試樣應(yīng)平整、無皺紋和可能改變摩擦性質(zhì)的傷痕。試樣邊緣應(yīng)圓滑。2.4.2 試樣試驗(yàn)表面應(yīng)無灰塵、指紋和任何可能改變表面性質(zhì)的外來物質(zhì)。2.5 試樣的數(shù)量,每次試驗(yàn)至少測(cè)量三對(duì)試樣。如需要更高的試驗(yàn)精度,可增加試樣數(shù)量。
3 試樣的狀態(tài)調(diào)節(jié)和試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境 在溫度23±21°C、相對(duì)濕度45%-55%的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境下進(jìn)行試樣狀態(tài)調(diào)節(jié)至少16h。然后在同樣環(huán)境下進(jìn)行試驗(yàn)。
4 試驗(yàn)步驟(設(shè)備電子拉力機(jī)LDM-100,北京蘭德梅克)4.1 薄膜(片)對(duì)薄膜(片)時(shí)的測(cè)定4.1.1 將一個(gè)試樣的試驗(yàn)表面向上,平整地固定在水平試驗(yàn)臺(tái)上。試樣與試驗(yàn)臺(tái)的長度方向應(yīng)平行。4.1.2 將另一個(gè)試樣的試驗(yàn)表面向下,包住滑塊,用膠帶在滑塊前沿和上表面固定試樣。4.1.3 如試樣較厚或剛性較大,有可能產(chǎn)生彎曲力矩使壓力分布不勻時(shí),應(yīng)使用1.1.2所規(guī)定的63mm×63mm試樣。在滑塊底面和試樣非試驗(yàn)表面間用雙面膠帶固定試樣。4.1.4 將固定有試樣的滑塊無沖擊地放在第一個(gè)試樣中央,并使兩試樣的試驗(yàn)方向與滑動(dòng)方向平行且測(cè)力系統(tǒng)恰好不受力。然后啟動(dòng)試驗(yàn)兩試樣接觸后保持15s后,兩試樣相對(duì)移動(dòng),力的第一個(gè)峰值為靜摩擦力Fs。兩試樣相對(duì)移動(dòng)6cm內(nèi)的力的平均值(不包括靜摩擦力)為動(dòng)摩擦力Fd。此過程均為自動(dòng)控制。4.1.5 測(cè)試過程中,如在靜摩擦力之后出現(xiàn)力值振蕩,則不能測(cè)量動(dòng)摩擦力。此時(shí)應(yīng)取消滑塊和負(fù)荷傳感器間的彈簧,單獨(dú)測(cè)量動(dòng)摩擦力。由于慣性誤差,這種測(cè)量不適用于靜摩擦力。4.1.6 當(dāng)所測(cè)對(duì)象的摩擦系數(shù)小于0.006時(shí),建議使用北京蘭德梅克設(shè)備配置的500g的滑塊,以求準(zhǔn)確。
5 試驗(yàn)結(jié)果表示5.1 靜摩擦系數(shù)靜摩擦系數(shù)由式(2)計(jì)算:式:μs——靜摩擦系數(shù);Fs——靜摩擦力,N;Fp——法向力,N。5.2 動(dòng)摩擦系數(shù)動(dòng)摩擦系數(shù)由式(3)計(jì)式中:μd——動(dòng)摩擦系數(shù);Fd——動(dòng)摩擦力,N;Fp——法向力,N5.3摩擦系數(shù)儀連接軟件,打印測(cè)試報(bào)告如下其中靜標(biāo)準(zhǔn)差δs,動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)差δd分別表示靜動(dòng)摩擦系數(shù)的置信度,Us可信度=(1-δs)×10%Ud可信度=(1-δd)×100% 有效判斷該組試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,并且必須保證同時(shí)做兩次試驗(yàn)Us,Ud以上才有意義。
在復(fù)合軟包裝行業(yè)一般要求內(nèi)袋動(dòng)靜摩擦系數(shù)小與0.3。對(duì)于生產(chǎn)膜類包裝材料廠家,通過測(cè)試可選擇樹脂中的開口劑、爽滑劑和種類和含量來控制摩擦系數(shù),達(dá)到用戶要求。
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