前言

包裝生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)都必須充分考慮薄膜與設(shè)備的有效拉動，即：必需準(zhǔn)確測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、爽滑性來迎合機(jī)械設(shè)備進(jìn)行有效拉動，從而順暢高效生產(chǎn)。

因此，軟包裝材料的摩擦性能對生產(chǎn)至關(guān)重要：若系數(shù)過小，就會產(chǎn)生包裝膜拉斷、打滑，致生產(chǎn)線斷流而給企業(yè)造成巨額經(jīng)濟(jì)損失；系數(shù)過大，會導(dǎo)致能源大量浪費(fèi)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(shù)的測試可有效地解決上述問題，例如：調(diào)整包裝袋的開口、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)值的大小必須由專業(yè)的檢測儀器來測定。目前，軟包領(lǐng)域摩擦系數(shù)的測定儀器很多，基本采用的是兩材料在點(diǎn)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(shí)時檢測、實(shí)時顯示”的分析功能。

針對以上，下文將重點(diǎn)介紹GM-1型摩擦系數(shù)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(fù)合材料的測試研究與應(yīng)用。

一、GM-1摩擦儀數(shù)測定儀（下稱：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的拉力及滑塊本身對試樣物產(chǎn)生壓力的運(yùn)動原理，采用分段線性標(biāo)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(jìn)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(jī)聯(lián)機(jī)配套使用，形成一個集測量、標(biāo)定、分析、統(tǒng)計(jì)、報表生成與打印等多功能于一體，具有高速采集、實(shí)時檢測、實(shí)時顯示、實(shí)時分析功能。

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

二、廣州標(biāo)際GM-1的測試方法

測試方法參照GB10006-88進(jìn)行，具體如下：

①取3個8cm×20cm的試樣。試祥和試驗(yàn)表面的要求樣應(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。試樣的試驗(yàn)表面應(yīng)無灰塵。

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，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，旋動旋鈕5使兩值為零。注意在系統(tǒng)調(diào)零時應(yīng)從大值調(diào)到零（一定要緩慢的調(diào)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(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)接口和電源線壓壞），先用5將2的示數(shù)調(diào)零，再將滑塊用引線接到傳感器的掛孔上，此時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，同時不定期調(diào)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(yàn)臺的長度方向應(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，并將其無沖擊地放在試樣中央。

⑤參數(shù)設(shè)置，然后啟動試驗(yàn)。

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

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

B、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，出現(xiàn)實(shí)時檢測值，（運(yùn)行9cm，450個數(shù)據(jù)）、實(shí)時運(yùn)動曲線，根據(jù)曲線了解材料的均勻性。

C、打印試驗(yàn)報告：實(shí)驗(yàn)材料、實(shí)驗(yàn)日期、實(shí)時曲線等

三、環(huán)境溫度對摩擦系數(shù)的影響

摩擦系數(shù)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(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。

通過我們大量的實(shí)驗(yàn)實(shí)測據(jù)、數(shù)據(jù)分析得知：一般來講，環(huán)境溫度的不同會導(dǎo)致摩擦系數(shù)的變化，其增長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、靜摩擦系數(shù)的變化趨勢很可能也不同。例如對于PC膜，靜摩擦系數(shù)隨溫度升高的增長趨勢比較穩(wěn)定，但動摩擦系數(shù)的變化趨勢的波動就很大，不過動摩擦系數(shù)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(shù)，還應(yīng)考察實(shí)際運(yùn)行環(huán)境溫度下的摩擦系數(shù).