GB/T 10006-2021检测机构，塑料薄膜和薄片麈擦系数的测定

GB/T 10006-2021《塑料薄膜和薄片摩擦系数的测定》标准解析

标准适用范围

GB/T 10006-2021适用于Zui大厚度不超过0.5mm的非粘性塑料薄膜和薄片（以下简称“薄膜”）的摩擦系数测定，涵盖以下场景：

• 材料类型：各类塑料薄膜及其复合材料（如塑料-金属复合膜）。

• 测试目的：量化薄膜与自身或其他物质（如金属、纸张）接触时的静摩擦系数（启动滑动阻力）和动摩擦系数（持续滑动阻力）。

• 应用领域：食品包装、医药包装、日化产品、农业地膜、快递包装等。

核心测试原理

标准采用滑块法，通过模拟实际接触条件测定摩擦系数：

1. 试样接触：将一片试样平铺于水平试验台，另一片固定于滑块底部。

2. 施加压力：滑块总质量为200g±2g，产生1.96N±0.02N的法向力。

3. 相对滑动：驱动机构以100mm/min±10mm/min的速度拉动滑块，特殊需求下可调至500mm/min±10mm/min。

4. 数据记录：测力系统记录滑动过程中的力值变化，计算静摩擦系数（启动瞬间Zui大力值）和动摩擦系数（匀速滑动阶段平均力值）。

关键设备要求

1. 水平试验台：

• 表面平滑，采用非磁性金属材料制成。

• 配备消磁处理和剩磁检测，降低系统误差。

2. 滑块：

• 底面为40cm²的正方形（边长63mm），覆盖毛毡等弹性材料以确保压力均匀分布。

• 避免硬质接触导致试样压痕（如聚丙烯薄膜压痕深达0.03mm时，摩擦系数虚高23%）。

3. 测力系统：

• 总误差≤2%，转换时间≤0.5s。

• 静摩擦力测量时弹性系数为2N/cm±1N/cm，动摩擦力测量时采用刚性连接替代弹簧。

4. 驱动机构：

• 无振动设计，确保速度稳定性。

• 精密滚珠丝杆传动，实现无极变速。

试样制备与状态调节

1. 尺寸要求：

• 裁取80mm×200mm的试样，至少3组（每组一对）。

• 长度方向平行于样品纵向（机械加工方向），避免分子链取向差异导致横向摩擦系数偏高18%-22%。

2. 表面处理：

• 使用无尘布蘸取异丙醇单向擦拭，去除油脂、指纹等污染物（表面硅油残留可使聚乙烯薄膜摩擦系数降低30%以上）。

3. 状态调节：

• 在ISO 291规定的23℃±2℃、50%±5%RH环境中平衡至少16小时（温湿度波动会导致材料表面能变化，如温度每升高5℃，聚乙烯薄膜动摩擦系数可能波动8%-12%）。

测试步骤与结果计算

1. 薄膜对薄膜测试：

• 固定一片试样于试验台，另一片试样通过双面胶带或专用夹具固定于滑块底部。

• 静置15秒后启动测试，记录静摩擦力峰值（第一个力峰值）和动摩擦力（滑动60mm内的平均力值）。

2. 薄膜对其他材料测试：

• 将待测材料（如金属、纸张）固定于试验台，其余步骤同上。

3. 结果计算：

• 静摩擦系数（μs）= 静摩擦力峰值 / 法向力。

• 动摩擦系数（μk）= 动摩擦力平均值 / 法向力。

4. 重复性要求：

• 每组至少测试5次，剔除离散度过大的数据后取算术平均值。

标准应用价值

1. 质量控制：

• 食品包装膜摩擦系数需控制在0.2-0.4之间，确保高速灌装机顺畅运行。

• 医用输液袋表面摩擦系数通常为0.3-0.6，防止运输中相互滑动，确保医护人员易取用。

2. 工艺优化：

• 农用地膜摩擦系数不达标可能导致风力作用下移位，影响保温保墒效果。

• 快递气泡袋摩擦系数影响堆码稳定性，标准帮助厂商平衡防滑性与分拣效率。

3. 用户体验：

• 超市预包装食品撕口设计依赖薄膜摩擦系数优化，若摩擦系数过高（如>0.5），消费者难以撕开包装；过低（如<0.1）可能导致运输中堆叠滑落。

典型测试仪器

1. 济南三泉中石MXS-06摩擦系数仪：

• 触摸屏控制，支持500组数据存储与查询。

• 满足GB、ISO、ASTM多项标准，试验速度可调（100mm/min或500mm/min）。

• 进口传感系统与精密滚珠丝杆传动，确保测试准确性。

2. 泉科瑞达COFT-02摩擦系数测试仪：

• 双试样接触模式，自动计算摩擦系数。

• 支持多材料、多环境条件扩展测试，适用于造纸、包装材料及质检领域。