前言

包裝生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)都必須充分考慮薄膜與設(shè)備的有效拉動(dòng)，即：必需準(zhǔn)確測(cè)定包裝薄膜的摩擦系數(shù)，并將其設(shè)定在一定范圍內(nèi)（一般為0.3），確保薄膜以最佳的平整性、均勻性、爽滑性來(lái)迎合機(jī)械設(shè)備進(jìn)行有效拉動(dòng)，從而順暢高效生產(chǎn)。

因此，軟包裝材料的摩擦性能對(duì)生產(chǎn)至關(guān)重要：若系數(shù)過(guò)小，就會(huì)產(chǎn)生包裝膜拉斷、打滑，致生產(chǎn)線(xiàn)斷流而給企業(yè)造成巨額經(jīng)濟(jì)損失；系數(shù)過(guò)大，會(huì)導(dǎo)致能源大量浪費(fèi)而增加企業(yè)不必要的原料開(kāi)支。而通過(guò)對(duì)包裝材料摩擦系數(shù)的測(cè)試可有效地解決上述問(wèn)題，例如：調(diào)整包裝袋的開(kāi)口、調(diào)整包裝機(jī)的包裝速度、調(diào)整生產(chǎn)配方等。

摩擦系數(shù)值的大小必須由專(zhuān)業(yè)的檢測(cè)儀器來(lái)測(cè)定。目前，軟包領(lǐng)域摩擦系數(shù)的測(cè)定儀器很多，基本采用的是兩材料在點(diǎn)接觸或者線(xiàn)接觸狀態(tài)下的測(cè)試，不可以全程跟蹤及直觀顯示摩擦力的動(dòng)態(tài)變化過(guò)程，不具有“實(shí)時(shí)檢測(cè)、實(shí)時(shí)顯示”的分析功能。

針對(duì)以上，下文將重點(diǎn)介紹GM-1型摩擦系數(shù)測(cè)定儀（具一定創(chuàng)新特色，日前已通過(guò)廣東省科技成果簽定）在軟塑復(fù)合材料的測(cè)試研究與應(yīng)用。

一、GM-1摩擦儀數(shù)測(cè)定儀（下稱(chēng)：GM-1）的設(shè)計(jì)特色

1、GM-1符合GB/10006-88、ISO8295-1986、Q/（GZ）BJBZ1-2005制造標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)力傳感器與底部粘有試樣物塊做恒速位移時(shí)的拉力及滑塊本身對(duì)試樣物產(chǎn)生壓力的運(yùn)動(dòng)原理，采用分段線(xiàn)性標(biāo)定分法，可全程跟蹤與直觀顯示摩擦力的動(dòng)態(tài)變化過(guò)程，進(jìn)而直接表征材料表面的開(kāi)口性，爽滑性，均勻性。具一定創(chuàng)新特色。

2、GM-1可與微機(jī)聯(lián)機(jī)配套使用，形成一個(gè)集測(cè)量、標(biāo)定、分析、統(tǒng)計(jì)、報(bào)表生成與打印等多功能于一體，具有高速采集、實(shí)時(shí)檢測(cè)、實(shí)時(shí)顯示、實(shí)時(shí)分析功能。

3、GM-1技術(shù)鑒定結(jié)論：其主要技術(shù)指標(biāo)居國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品的先進(jìn)水平，在功能的完備性方面領(lǐng)先于國(guó)內(nèi)同類(lèi)產(chǎn)品，通過(guò)廣東省科技成果鑒定。

二、廣州標(biāo)際GM-1的測(cè)試方法

測(cè)試方法參照GB10006-88進(jìn)行，具體如下：

①取3個(gè)8cm×20cm的試樣。試祥和試驗(yàn)表面的要求樣應(yīng)平整、無(wú)皺紋和可能改變摩擦性質(zhì)的傷痕。試樣邊緣應(yīng)圓滑。試樣的試驗(yàn)表面應(yīng)無(wú)灰塵。

②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±2℃、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16小時(shí)，然后在同樣環(huán)境下進(jìn)行試驗(yàn)。

③系統(tǒng)校正：新機(jī)在使用前應(yīng)先校正和調(diào)零，同時(shí)不定期調(diào)零。校正方法：
按下回位鍵傳感器回到起始位置，旋動(dòng)旋鈕5使兩值為零。注意在系統(tǒng)調(diào)零時(shí)應(yīng)從大值調(diào)到零（一定要緩慢的調(diào)零）。校正時(shí)傳感器回到起始位置，先按7約一秒鐘使動(dòng)摩擦顯示窗為888，將儀器右側(cè)立（應(yīng)在儀器下面墊一高約20mm厚的硬塊，防止將數(shù)據(jù)接口和電源線(xiàn)壓壞），先用5將2的示數(shù)調(diào)零，再將滑塊用引線(xiàn)接到傳感器的掛孔上，此時(shí)2應(yīng)調(diào)到1.96附近。若偏離此值，旋轉(zhuǎn)旋鈕9使記錄器上的數(shù)值為1.96。新機(jī)在使用前應(yīng)先校正和調(diào)零，同時(shí)不定期調(diào)零。

④夾樣：將試樣用儀器右?jiàn)A，平整固定于儀器面板（試樣與試驗(yàn)臺(tái)的長(zhǎng)度方向應(yīng)平行）；將另一試樣的試驗(yàn)表面向下，包住滑塊，用膠帶在滑塊兩側(cè)固定，并將其無(wú)沖擊地放在試樣中央。

⑤參數(shù)設(shè)置，然后啟動(dòng)試驗(yàn)。

⑹微機(jī)聯(lián)機(jī)一體，出現(xiàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果：此過(guò)程均為自動(dòng)控制，試驗(yàn)過(guò)程實(shí)時(shí)顯示

A、儀器的LED窗口自動(dòng)顯示靜摩擦系數(shù)值、動(dòng)摩擦系數(shù)值。

B、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，出現(xiàn)實(shí)時(shí)檢測(cè)值，（運(yùn)行9cm，450個(gè)數(shù)據(jù)）、實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)曲線(xiàn)，根據(jù)曲線(xiàn)了解材料的均勻性。

C、打印試驗(yàn)報(bào)告：實(shí)驗(yàn)材料、實(shí)驗(yàn)日期、實(shí)時(shí)曲線(xiàn)等

三、環(huán)境溫度對(duì)摩擦系數(shù)的影響

摩擦系數(shù)是對(duì)兩表面摩擦力的一種量度，它表征了材料的摩擦行為。進(jìn)而表征薄膜的薄膜表面的摩擦系數(shù)取決于薄膜表面的粘著性（表面張力和結(jié)晶度）、添加劑（爽滑劑、顏料等）、以及表面拋光。除了材料的內(nèi)部可變因素能夠影響材料的摩擦系數(shù)，環(huán)境因素（如機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)的速度、溫度、靜電積累、以及濕度）也能影響摩擦系數(shù)的試驗(yàn)結(jié)果。

通過(guò)我們大量的實(shí)驗(yàn)實(shí)測(cè)據(jù)、數(shù)據(jù)分析得知：一般來(lái)講，環(huán)境溫度的不同會(huì)導(dǎo)致摩擦系數(shù)的變化，其增長(zhǎng)或減少不僅與試樣材料本身有關(guān)，而且同一試樣，隨著溫度的上升，動(dòng)、靜摩擦系數(shù)的變化趨勢(shì)很可能也不同。例如對(duì)于PC膜，靜摩擦系數(shù)隨溫度升高的增長(zhǎng)趨勢(shì)比較穩(wěn)定，但動(dòng)摩擦系數(shù)的變化趨勢(shì)的波動(dòng)就很大，不過(guò)動(dòng)摩擦系數(shù)的整體趨勢(shì)也是增長(zhǎng)的。

建議：不僅測(cè)量包裝材料在常溫下的摩擦系數(shù)，還應(yīng)考察實(shí)際運(yùn)行環(huán)境溫度下的摩擦系數(shù).