聚乙烯收缩膜摩擦系数的测试方法
聚乙烯收缩膜摩擦系数的测试方法
摘要：依据国家推荐型标准GB/T 13519-2016，本文利用摩擦系数仪检测某企业生产的聚乙烯收缩膜样品的摩擦系数，并对试验过程、设备参数、适用范围及试验原理等内容进行介绍，为企业加强对聚乙烯收缩膜的摩擦系数性能测试及质量监控提供参考。
关键词：摩擦系数、聚乙烯、收缩膜、摩擦系数仪、GB/T 13519-2016、静摩擦系数、动摩擦系数
1、意义
摩擦系数是影响材料使用方便性的重要因素，包装材料使用过程中出现的打滑、跑偏、开口性差等现象均与其摩擦系数不合适有关。聚乙烯收缩膜是常见的热收缩膜材料，常用于啤酒、饮料、木材、陶瓷、电子产品、工业制成品等产品的外包装，若聚乙烯收缩膜的摩擦性偏低，与上述产品间的滑动性较大，产品易发生脱落。已作废的聚乙烯收缩膜国家标准GB/T 13519-1992 《聚乙烯热收缩薄膜》中并未涉及摩擦系数，而其替代标准GB/T 13519-2016《包装用聚乙烯热收缩薄膜》（2016年11月1号实施）则将摩擦系数纳入了聚乙烯收缩膜其他性能的考察内容中，该标准虽未对摩擦系数做出具体指标要求，仅规定由供需双方协商，但却对聚乙烯收缩膜提出了更高的要求。因此，对聚乙烯收缩膜摩擦系数的检测及控制是提高其使用性能的有效途径，也是标准的基本要求。
2、检测依据
GB/T 13519-2016规定摩擦系数按照GB 10006-1988《塑料薄膜和薄片摩擦系数测定方法》的要求进行测试，GB10006适用于厚度在0.2mm 以下的非粘性塑料薄膜和薄片在自身或其他材料表面滑动时静摩擦系数与动摩擦系数的测试。
3、检测样品
本次试验检测的样品为某企业生产的聚乙烯收缩薄膜，测试样品与玻璃之间的摩擦系数。
4、检测设备
图1 MXD-02摩擦系数仪
4.1 试验原理
摩擦系数为两接触面间摩擦力与作用在其中一个表面上的垂直力的比值，本次试验通过将一定规格的滑块对样品施加一定的压力，测试样品以设定的试验速度与摩擦面发生相对滑动时的拉力值，即可得到试样的摩擦系数。
4.2 适用范围
(1) 本设备专业用于测量塑料薄膜和薄片、橡胶、纸张、纸板、编织袋、纺织品、无纺布、通信电缆光缆用金属材料复合带、输送带、木材、涂层、刹车片、雨刷、鞋材、轮胎等材料滑动时的静摩擦系数和动摩擦系数。还可用于化妆品、滴眼液等日化用品的爽滑性测定。
(2) 本设备可满足GB 10006、ISO 8295、ASTM D1894、TAPPI T816等多项国家和国际标准。
4.3 试验参数
该设备一次试验便可同时测定试样的动、静摩擦系数；测试的负荷范围为0 ~ 5 N，测试精度为0.5级；根据不同试验标准的规定，本设备有70 mm、150 mm两种试验行程可供选择；设备使用的标准滑块质量为200 g，其他重量的滑块可根据具体需要进行定制；仪器试验台面和测试滑块均经过消磁处理和剩磁检测，有效地降低系统测试误差。
5、试验过程
(1) 从待测的聚乙烯收缩膜样品上裁取8 cm × 20 cm的试样3片，以试样的内表面作为测试面，裁样时不能用手接触内表面，保证内表面不被划伤、污染。
(2) 将其中一片试样固定在滑块上，外表面与滑块直接接触，将摩擦用的玻璃板固定
在设备的钢板上。固定试样及玻璃板的过程中，均不能用手接触摩擦区域。
(3) 将滑块无冲击的放置在玻璃板的中间区域，保证测力系统不受力。
(4) 设置试验速度、试验行程等试验参数，点击开始试验选项，试验开始。
(5) 试样与玻璃板接触15s 后，开始相对移动。设备自动记录试验过程中的力值变化，并计算试验结果。
(6) 重复装样-点击试验过程，测试剩余2片试样的动、静摩擦系数。
6、试验结果
聚乙烯收缩膜样品的摩擦系数取三片试样测试结果的算术平均值，静摩擦系数为0.131，动摩擦系数为0.097。
7、结论
摩擦系数是影响聚乙烯收缩膜包装效果及使用性能的重要因素，且新版GB/T 13519-2016增加了对聚乙烯收缩膜摩擦系数的检测要求。从本文对聚乙烯收缩膜样品与玻璃板间摩擦系数的测试过程来看，试验简单，设备易于操作，能够准确的反映出聚乙烯收缩膜的摩擦系数。选择的摩擦面不同，同一样品测得的摩擦系数有所差异，因此在测试聚乙烯收缩膜的摩擦系数时应根据其接触产品的不同进行摩擦面的合理选择。另外，在制样过程中还应防止样品摩擦区域被污染，以保证测试结果的准确性。
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