軟包裝材料摩擦系數(shù)的測(cè)試

更新時(shí)間：2009-09-27 點(diǎn)擊次數(shù)：1390

隨著軟包裝行業(yè)發(fā)展的突飛猛進(jìn)．質(zhì)量問題也隨之日益突出，使用單位投訴的包裝膜拉斷、打滑、包裝生產(chǎn)線斷流等方面的問題在不斷增多。許多軟包裝材料廠、軟包裝印刷廠也因此造成巨大損失。造成這些問題的主要因素是軟包裝材料的摩擦性能。軟包裝材料的摩擦性能對(duì)生產(chǎn)至關(guān)重要。通過包裝材料摩擦系數(shù)的測(cè)試可有效地解決這些問題。
測(cè)試方法
    下面以蘭德梅克公司MC--600摩擦系數(shù)儀為例說明測(cè)試方法（參照GBl0006一1988）。
    1）取8 cm×20 cm的試樣。試樣的表面要求平整、無皺紋和可能改變摩擦性質(zhì)的傷痕，其邊緣要圓滑，表面無灰塵、指紋或任何可能改變表面性質(zhì)的外來物質(zhì)。
    2）試樣的狀態(tài)調(diào)節(jié)和試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境：溫度（23±2）℃、相對(duì)濕度45％～55％。在此環(huán)境下對(duì)試樣狀態(tài)調(diào)節(jié)1 6 h以穩(wěn)定試驗(yàn)環(huán)境。
    3）對(duì)設(shè)備進(jìn)行水平調(diào)整后，將一個(gè)試樣的表面向上，平整固定在水平試驗(yàn)臺(tái)上。試樣與試驗(yàn)臺(tái)的長(zhǎng)度方向平行。將另一個(gè)試樣的表面向下，包住滑塊．用膠帶在滑塊兩側(cè)固定試樣。
4）將固定有試樣的滑塊輕放在*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，使測(cè)力系統(tǒng)不受力。
5）進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，啟動(dòng)試驗(yàn)。兩個(gè)試樣接觸15 s后進(jìn)行相對(duì)移動(dòng)。力的*個(gè)峰值為靜摩擦力（FS）。兩試樣在相對(duì)移動(dòng)6 cm過程中力的平均值（不包括靜摩擦力）為動(dòng)摩擦力（Fd）。
實(shí)驗(yàn)過程為全自動(dòng)控制，可以實(shí)時(shí)輸出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)曲線，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后可自動(dòng)計(jì)算出摩擦系數(shù)。

進(jìn)行3組實(shí)驗(yàn)后，取平均值μs=0.543,0．543，μd=0．478。結(jié)果表明，3組實(shí)驗(yàn)結(jié)果比較穩(wěn)定，靜摩擦系數(shù)大于動(dòng)摩擦系數(shù)。
    由于該設(shè)備具有繪制摩擦系數(shù)曲線的功能，曲線可以作為選擇樹脂中的開口劑、爽滑劑的種類和含量的依據(jù)，以控制摩擦系數(shù)，達(dá)到用戶要求。
    摩擦系數(shù)究竟為多少合適，應(yīng)該根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果來zui終確定*摩擦系數(shù)。測(cè)試中的幾個(gè)問題
    1）筆者在同一些企業(yè)交流中了解到，他們測(cè)出的系數(shù)往往大于l，所提供的數(shù)據(jù)如Cpp試樣μs=1．1 89，μd=0．591，還有的更大。為此，查閱了一些資料，沒有找到摩擦系數(shù)大于1的實(shí)例：用不同的材料反復(fù)做了多次實(shí)驗(yàn)也沒有出現(xiàn)此現(xiàn)象。
    （1）當(dāng)切向外力逐漸增大但兩物體仍保持相對(duì)靜止時(shí)，靜摩擦力隨著切向外力的增大而增大，但靜摩擦力的增大只能達(dá)到某一zui大值。當(dāng)切向外力大于這個(gè)zui大值時(shí)，兩物體將由相對(duì)靜止進(jìn)入相對(duì)滑動(dòng)。靜摩擦力的這個(gè)zui大值稱為zui大靜摩擦力（fmax）。fmax與兩物體接觸面之間的正壓力（N）成正比，即fmax=μ0N式中：比例常數(shù)μ0又稱為靜摩擦系數(shù)，是一個(gè)無量綱的數(shù)值。μ0和接觸面材料的光滑粗糙程度、干濕情況等因素有關(guān)，與接觸面的大小無關(guān)。
    從分析可看出，μ0不會(huì)大于1。
    （2）對(duì)物體所施之力大于zui大靜摩擦力時(shí)，物體就開始運(yùn)動(dòng)。在運(yùn)動(dòng)過程中，若減小所施加之力，物體便又停止運(yùn)動(dòng)。這說明，物體在運(yùn)動(dòng)中還有阻止其運(yùn)動(dòng)的力，即摩擦阻力。物體運(yùn)動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的摩擦力稱為動(dòng)摩擦力。
    動(dòng)摩擦力的大小與正壓力大小之比稱為動(dòng)摩擦系數(shù)。公式中μ是比例系數(shù)，其值與相接觸兩物體的材料和表面粗糙程度有關(guān)，并與相接觸兩物體之間相對(duì)滑動(dòng)的速度大小有關(guān)。在多數(shù)情況下．動(dòng)摩擦系數(shù)隨相對(duì)滑動(dòng)的速度的增大而稍有減小。動(dòng)摩擦系數(shù)一定小于靜摩擦系數(shù)，而且不會(huì)大于1。
    用戶在測(cè)試中出現(xiàn)了摩擦系數(shù)大于l，這不是該材料的真實(shí)反映，試驗(yàn)者應(yīng)從操作及材料表面性質(zhì)是否被人為改變等方面找原因。
    2）使用過程中測(cè)出動(dòng)摩擦系數(shù)大于靜摩擦系數(shù)。
    從上文分析可知，動(dòng)摩擦系數(shù)一定小于靜摩擦系數(shù)。出現(xiàn)此結(jié)果應(yīng)該是測(cè)試材料表面在后端有異常（如針孔，異物等），或測(cè)試過程中受到外力等。這時(shí)可觀察摩擦力曲線是否在此處有異常突變。