包裝材料摩擦系數(shù)測試與應(yīng)用

近年來,，軟包裝行業(yè)的發(fā)展突飛猛進(jìn)，同時,，隨之而來的質(zhì)量問題也凸顯出來,，使用單位關(guān)于包裝膜拉斷,、打滑,、包裝生產(chǎn)線斷流等的投訴不斷增多,。許多軟包裝材料廠,，軟包裝印刷廠因此而造成了巨大損失,，其實造成這種現(xiàn)象的根源在于軟包裝材料的摩擦性能。因此,，軟包裝材料的摩擦性能對生產(chǎn)至關(guān)重要,，通過對包裝材料摩擦系數(shù)的測試可以有效地解決上述問題，摩擦系數(shù)的大小須由實驗測定,。

測試方法：

①取3個8cm×20cm的試樣,。試祥和試驗表面的要求樣應(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試樣的狀態(tài)調(diào)節(jié)和試驗的標(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,。

③調(diào)整設(shè)備水平后，將一個試樣的試驗表面向上,，平整地固定在水平試驗臺上,。試樣與試驗臺的長度方向應(yīng)平行，將另一試樣的試驗表面向下,，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無沖擊地放在*個試樣中央,，并使兩試樣的試驗方向與滑動方向平行且測力系統(tǒng)恰好不受力,。

⑤進(jìn)行參數(shù)設(shè)置,，然后啟動試驗，兩試樣接觸后保持15s后,，兩試樣相對移動,，力的*個峰值為靜摩擦力--FS。 兩試樣相對移動6cm內(nèi)的力的平均值（不包括靜摩擦力）為動摩擦力--Fd,。此過程均為自動控制,，試驗過程實時顯示曲線。實驗結(jié)束自動計算摩擦系數(shù),。

三組實驗平均后μS=0.543,，μd=0.478，從實驗結(jié)果看三組實驗數(shù)據(jù)比較穩(wěn)定,，靜摩擦系數(shù)大于動摩擦系數(shù),。由于該設(shè)備具有繪制摩擦系數(shù)曲線的功能，可以根據(jù)所繪制的曲線了解材料的均勻性,。據(jù)有關(guān)資料分析,，軟包裝材料摩擦系數(shù)一般小于0.3，比較適合生產(chǎn)實際,，據(jù)此該數(shù)據(jù)偏大,，這樣可以通過選擇樹脂中的開口劑、爽滑劑的種類和含量來控制摩擦系數(shù),，來達(dá)到用戶要求,。

摩擦系數(shù)測試中的幾個問題：1.在與一些企業(yè)交流的過程中了解到，測出的摩擦系數(shù)大于1,，并且提供的數(shù)據(jù),，如Cpp試樣μS=1.189，μd=0.591,，還有的更大,。為此，只有將所要測量的兩物體中的其中一個傾斜放置作為斜面,，另一個放在斜面體上沿其滑下,，逐漸減小斜面傾角達(dá)到一定時摩擦系數(shù)才大于或等于1，按照常規(guī)測試方法,，反復(fù)用不同的材料做了很多實驗也沒有出現(xiàn)摩擦系數(shù)大于1的現(xiàn)象,。

測試結(jié)論：

①靜摩擦：在靜摩擦中出現(xiàn)的摩擦力稱為靜摩擦力。當(dāng)切向外力逐漸增大但兩物體仍保持相對靜止時,，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zui大值時,，兩物體將由相對靜止進(jìn)入相對滑動,。靜 摩擦力的這個zui大值稱為"zui大靜摩擦力",。這個極限摩擦力，以fmax表示,。zui大靜摩擦力的大小與兩物體接觸面之間的正壓力N成正比,，即fmax=μnN。用fmax表示zui大靜摩擦力,，N表示正壓力,，其中比例常數(shù)μn叫做靜摩擦系數(shù)，是一個沒有單位的數(shù)值,。μ0和接觸面的材料,、光滑粗糙程度、干濕情況等因素有關(guān),，而與接觸面的大小無關(guān),。從以上的介紹來看，靜摩擦系數(shù)μ0,。應(yīng)該不會大于1,。

②動摩擦：在動摩擦中出現(xiàn)的摩擦力稱為"動摩擦力"。對物體所施主力大于zui大靜摩擦力時,，物體就開始運動,。在運動起來之后,，若將所施加之力減小,，物體便又停止運動。這一情況表明,，物體運動之后,，還有阻止物體運動的力，即還有摩擦阻力,。這種物體運動時所產(chǎn)生的摩擦力即稱動摩擦力,。動摩擦力的大小與正壓力大小之比稱為"動摩擦系數(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),，以及相接觸兩物體之間相對滑動的速度大小有關(guān)，在大多數(shù)情況下,，動摩擦系數(shù)會隨相對滑動速度的增大而稍減小,。從定義中動摩擦系數(shù) 肯定小于靜摩擦系數(shù)，也不會大于1,。