塑料薄膜摩擦系数测定方面的重要意义
BOPP薄膜摩擦系数研究

BOPP薄膜摩擦系数研究BOPP薄膜由于具有高透明度和光泽感,材料无毒、分子结构稳定,对气味及水分有一定的阻隔功能,因此是产品包装的理想材料。
生产BOPP薄膜技术含量高,是一项很复杂的工作,而合理控制好摩擦系数及与之相关的物理、机械性能,是保证薄膜包装运行的关键。
随着我国包装工业的迅速发展,包装机器运行速度和自动化程度越来越高,这对薄膜的摩擦系数提出了更高的要求。
作者根据生产经验积累,重点讨论了润滑剂、薄膜表面结构、防粘结剂和高温使用条件对擦系数的影响。
1 润滑剂对摩擦系数的影响在薄膜中加进润滑剂可明显地降低摩擦系数。
润滑剂按功能分为内润滑剂和外润滑剂两类,内润滑剂能促进聚丙烯大分子链或链段相对运动,从而改善物料流动性,外润滑剂则是与聚丙烯基团相容性差的极性有机化学品,在聚丙烯链的布朗氏运动作用下,这些分子迁移至薄膜表面形成一层油性表面,而起到改善薄膜表面性能的润滑作用降低摩擦系数,通常所有的润滑剂都兼具有两方面的功能。
BOPP薄膜常用的润滑剂有:a.蜡类。
包括低分子量聚乙烯和低分子量聚丙烯(软化点85~160℃)和一般石蜡(软化点55~75℃)。
聚乙烯蜡与聚丙烯相容性差,因此主要起外润滑作用。
而低分子量聚丙烯与高分子聚丙烯相容性好,加入后实际上起着加宽分子量分布,改善其流动性;b.脂肪酸类。
zui常用的是硬脂酸,它常以二聚物的形式存在,在聚丙烯中可用作内和外润滑两方面的功能;c.酰胺类。
单酰胺类zui常用的是芥酸酰胺,它兼具爽滑剂与脱模剂功能。
双酰胺类zui常用的是亚基二硬脂酰胺(EBS),其熔点约为140℃,热稳定性好,用于聚丙烯中主要起外润滑功能。
2 薄膜表面结构对摩擦系数的影响薄膜表面结构也会影响摩擦系数,表面太平滑会导致薄膜表面之间太贴服,相互滑动的有效表面增大,滑动就会特别困难。
而如果薄膜表面有一定粗糙度,表面贴近后相互之间有一定空隙,相互滑动就会较容易,所以有一定粗糙感薄膜表面摩擦系数较低。
最新材料摩擦系数的检测和注意事项

材料摩擦系数的正确检测以及注意事项摩擦系数是考察包装薄膜的一项重要指标。
因为在包装过程中的摩擦力常常既是动力又是阻力,因而其大小应控制在适当的范围内。
在研究摩擦系数时,应特别注意温度对摩擦系数的影响很大,因此不仅要检测包装材料在常温下的摩擦系数,还应考察其在实际使用环境温度下的摩擦系数。
1 摩擦系数1.1 摩擦系数介绍摩擦系数是各种材料的基本性质之一。
当两个相互接触的物体之间有相对运动或相对运动趋势时,其接触表面上产生的阻碍相对运动的机械作用力就是摩擦力。
某种材料的摩擦性能可以通过材料的动静摩擦系数来表征。
静摩擦力是两接触表面在相对移动开始时的最大阻力,其与法向力之比就是静摩擦系数;动摩擦力是两接触表面以一定速度相对移动时的阻力,其与法向力之比就是动摩擦系数。
摩擦系数是针对一组摩擦副来讲的,单纯说某种材料的摩擦系数是没有意义的,同时必须指明组成摩擦副的材料的种类,并说明测试条件(环境温湿度、载荷、速度等)以及滑动材料。
多数学者认为摩擦力的本质是由两物体接触面上的分子间内聚力引起的。
然而事实上,对于两个相互接触的物体来讲,只有在表面间的微观凸起才相互接触,而大多数地方是不接触的,因此实际接触面积远小于表观接触面积(即我们所测定的试样面积)。
摩擦阻力与实际接触面积成正比(不是与表观接触面积成正比),一般实际接触面积又与表面上的正压力成正比,因此摩擦力与正压力成正比。
不同材料间接触面上分子间的内聚引力不同,这将影响到物体间的摩擦力,因此不同材料间的摩擦系数也就不同。
1.2 塑料薄膜的摩擦系数高分子聚合物在软包装行业中获得了广泛的应用,材料表面的摩擦系数是包装机器运行速度以及包装物易开启性的主要影响因素之一,在制作过程中加入添加剂(如爽滑剂和抗粘连剂)是一种调节塑料表面摩擦系数的常见方式。
爽滑剂按照功能分为内爽滑剂和外爽滑剂两类:内爽滑剂能促进聚合物大分子链或链段相对运动,从而改善物料流动性;外爽滑剂则是与聚合物基团相容性差的极性有机化学品,在聚合物链的布朗运动作用下,这些分子迁移到薄膜表面形成一层油性表面,从而起到改善薄膜表面性能的爽滑作用并降低材料表面的摩擦系数。
GB 10006与ASTM D 1894塑料薄膜摩擦系数测定方法的比较

GB 10006与ASTM D 1894塑料薄膜摩擦系数测定方法的比较摘要:摩擦系数是造成自动包装线薄膜拉断、打滑等问题的主要原因,这与薄膜生产过程中润滑剂、抗粘连剂等添加剂的使用,以及生产线高温环境有着很大关系。
因此薄膜摩擦系数的测试变得愈加重要。
根据GB 10006与ASTM D 1894两项标准,介绍了塑料薄膜摩擦系数的测定方法及两标准的异同,对于选择相应测试仪器也提出了几点建议。
关键词:薄膜、摩擦系数、GB 10006、ASTM D 1894目前,薄膜、复合膜在机械技术的飞速发展下实现了自动化包装,伴随效能大幅提高的同时,质量问题愈加凸显。
包装薄膜拉断、打滑,进而导致包装线断流的事件时有发生,给包装生产、印刷企业造成了巨额经济损失。
其主要原因在于企业对塑料薄膜的摩擦系数没有做到合理的控制。
1 塑料薄膜的摩擦系数摩擦系数是对两个接触表面摩擦力的一种量度。
在微观世界中,材料表面是凹凸不平的,当两种材料相互接触时,真正接触的只有凸处,凸处原子紧密接触,形成很强的相互作用力。
当接触面发生相对移动时,这种作用力将被硬性剪切,两接触面凸处相互碰撞而发生断裂、磨损,形成对物体运动的阻碍,而平行于接触面、破坏凸处的剪切力,即为摩擦力。
摩擦力包括静摩擦力和动摩擦力。
静摩擦力是两接触表面在相对移动开始时的最大阻力,其与垂直于物体接触面的力之比就是静摩擦系数;动摩擦力是两接触表面以一定速度相对移动时的阻力,其与垂直于物体接触面的力之比就是动摩擦系数。
在实际包装中的摩擦力常常既是拖动力又是阻力,因此必须有效地控制摩擦系数的大小,使它在适当的范围内。
包装机运转过程中,一般要求薄膜内层摩擦系数比较小,但不能过小,否则可能引起制袋成型时叠料不稳定而产生错边;而薄膜外层与包装机拖动金属面摩擦系数需适中,太大会引起包装过程中阻力过大致使材料拉伸变形,太小可能又会引起拖动机构打滑造成电眼跟踪和切断定位不准。
对此,通常在薄膜中加入爽滑剂控制薄膜表面的摩擦系数[1]。
BOPET薄膜的表面粗糙度及摩擦系数

简述BOPET薄膜的表面粗糙度及摩擦系数简述BOPET薄膜的表面粗糙度及摩擦系数:双向拉伸聚酯薄膜(BOPET)具有优良的综合性能,它的机械强度高、光学性能好、使用温度广、阻隔性优良、耐油、耐腐蚀等等,故其应用领域十分广泛。
BOPET薄膜的表面粗糙度纯BOPET薄膜的表面非常光滑,光滑的表面在薄膜收卷时会产生粘连,无法正常收卷,也不容易放卷。
同时,光滑的薄膜表面对油墨印刷和真空镀铝也非常不利,因为光滑的表面会大大降低油墨或镀铝层与BOPET薄膜之间的附着力,包括胶粘剂与铝箔和BOPET薄膜之间的附着力。
为了使PET薄膜表面具有一定的粗糙度,以增加其与其它物质的黏结力,通常采用在PET树脂中添加某种抗粘连剂的方法,使在PET成膜过程中的薄膜表面形成一定的粗糙度。
薄膜表面粗糙度的大小与添加剂(抗粘连剂)的种类、添加剂添加的数量、添加剂的粒径与形状、添加剂的分散性、添加剂的表面处理等因素有关。
常用的添加剂有:SiO2、TiO2、CaCO3、A12O3、MgO、BaSO4、高岭土等。
根据BOPET薄膜用途的不同而选用不同的添加剂。
随着BOPET薄膜中添加剂含量的增加,薄膜的摩擦系数μs下降,表面粗糙度增大。
适当的表面粗糙度有利于油墨印刷和真空镀铝,这是肯定的。
当然,相糙度过大则可能会造成油墨或铝分子不能填满薄膜表面凹陷,形成空隙而影响两者之间的附着力,严重时会导至油墨或镀铝层与薄膜脱离分层。
一般控制Ra=0.08~0.16。
BOPET薄膜表面的摩擦系数在塑料薄膜和塑料包装袋的生产中,塑料薄膜的摩擦系数是一项重要的技术指标。
一方面它和薄膜抗粘连性能一起成为塑料薄膜开口性的量化评定指标,另一方面又可作为自动包装机运行速度、张力调节、薄膜运行中磨损的参考数据之一。
在印刷、镀铝的过程中,同样对塑料薄膜的摩擦系数有一定的要求。
薄膜表面摩擦系数与其表面的粗糙度成直线关系。
在一定条件下,表面粗糙度越大,磨擦系数越小。
BOPP薄膜摩擦系数的研究

BOPP薄膜摩擦系数的研究摘要:本文主要研究了润滑剂、薄膜表面结构、抗粘连剂和高温使用条件对BOPP薄膜摩擦系数的影响,介绍了摩擦系数对BOPP薄膜包装的影响。
关键词:BOPP薄膜;摩擦系数;润滑剂;抗粘连剂我国改革开放以来,人民水平大幅提高,商品包装的档次越来越高,包装工业得到迅速发展,而BOPP薄膜由于具有高透明度和光泽感,材料无毒、分子结构稳定,对气味及水分有一定的阻隔功能,因此是产品包装的理想材料,在食品、烟草、印刷覆合、胶粘带等行业被广泛应用,成为包装领域最大品种的塑料包装薄膜。
生产BOPP薄膜技术含量高,是一项很复杂的工作,而合理控制好摩擦系数及与之相关的物理、机械性能,是保证薄膜包装运行的关键。
随着我国包装工业的迅速发展,包装机器运行速度和自动化程度越来越高,这对薄膜的摩擦系数提出了更高的要求。
本文根据生产经验积累,重点讨论了润滑剂、薄膜表面结构、防粘结剂和高温使用条件对摩擦系数的影响。
1润滑剂对摩擦系数的影响在薄膜中加进润滑剂可明显地降低摩擦系数。
润滑剂按功能分为内润滑剂和外润滑剂两类,内润滑剂能促进聚丙烯大分子链或链段相对运动,从而改善物料流动性,外润滑剂则是与聚丙烯基团相容性差的极性有机化学品,在聚丙烯链的布朗氏运动作用下,这些分子迁移至薄膜表面形成一层油性表面,而起到改善薄膜表面性能的润滑作用降低摩擦系数,通常所有的润滑剂都兼具有两方面的功能。
BOPP薄膜常用的润滑剂有:(1)蜡类,包括低分子量聚乙烯和低分子量聚丙烯(软化点85~160℃)和一般石蜡(软化点55~75℃)。
聚乙烯蜡与聚丙烯相容性差,因此主要起外润滑作用。
而低分子量聚丙烯与聚丙烯相容性好,加入后实际上起着加宽分子量分布的作用,改善其流动性。
(2)脂肪酸类,最常用的是硬脂酸,它常以二聚物的形式存在,在聚丙烯中可用作内和外润滑两方面的功能。
(3)酰胺类,单酰胺类最常用的是芥酸酰胺,它兼具爽滑剂与脱模剂功能。
双酰胺类最常用的是亚基二硬脂酰胺(EBS),其熔点约为140℃,热稳定性好,用于聚丙烯中主要起外润滑功能。
塑料薄膜摩擦系数标准

塑料薄膜摩擦系数标准塑料薄膜摩擦系数是指塑料薄膜与其他材料之间的摩擦阻力大小。
摩擦系数是衡量物体表面之间摩擦阻力大小的指标之一,它可以影响材料在各种应力条件下的摩擦性能。
塑料薄膜摩擦系数的标准可以通过ASTM D1894或ISO 8295等标准来进行测试和评估。
这些标准主要包括测试方法和所需的测试设备。
首先,测试方法要求将一片塑料薄膜样品与另一种材料(例如金属板)进行紧密接触,然后通过施加一定的力将两个材料相对滑动,最终测量摩擦力以计算摩擦系数。
具体步骤如下:1. 准备测试样品:根据规定的尺寸和形状,将塑料薄膜和金属板切割成适当的形状。
2. 安装测试设备:将测试样品放在测试设备上,确保两个材料有效接触并可以垂直施加力。
3. 施加力:根据标准要求,用特定速度和特定力施加在塑料薄膜上,使其与金属板相对滑动。
4. 测量摩擦力:使用传感器或力计来测量施加的力,通过减去初始摩擦力来计算实际摩擦力。
5. 计算摩擦系数:将实际摩擦力除以施加的力,得到摩擦系数。
塑料薄膜摩擦系数的测试结果会受到一些因素的影响,例如温度、湿度、压力等。
因此,在进行摩擦系数测试时,需要注意控制和记录这些因素,以确保测试结果的准确性和可比性。
除了塑料薄膜与金属板之间的摩擦系数,塑料薄膜与其他材料之间的摩擦系数也是非常重要的。
因为在实际应用中,塑料薄膜通常与不同类型的材料接触,例如机械设备的零部件、包装材料等。
了解塑料薄膜与其他材料之间的摩擦系数,可以帮助设计和选择合适的材料,以满足特定的要求和应用条件。
在实际应用中,选择合适的摩擦系数是非常重要的。
摩擦系数较高的材料可以提供更大的摩擦阻力,适用于需要增加摩擦锁定的应用,例如防滑垫和止滑底面。
而摩擦系数较低的材料则适用于需要减少摩擦阻力的应用,例如输送带和滑动件。
此外,还需要考虑其他因素,如耐磨性、耐化学性、温度范围等,以选择合适的塑料薄膜材料。
总结起来,了解塑料薄膜摩擦系数的标准可以帮助我们更好地评估和选择合适的材料。
高密度聚乙烯薄膜的摩擦

高密度聚乙烯薄膜的摩擦摘要:高密度聚乙烯(HDPE)薄膜是广泛应用于包装、印刷、电子、医疗等领域的一种材料。
薄膜的摩擦性质是影响其使用性能的一个重要因素。
本研究使用摩擦系数测试仪对HDPE薄膜的表面摩擦系数进行了测量,并分析了其影响因素。
结果表明,HDPE薄膜的摩擦系数受温度、压力和湿度等因素的影响很大。
在实验条件下,随着温度和压力的升高,HDPE薄膜的摩擦系数也随之增大。
而湿度则会引起HDPE薄膜表面粘附现象,导致摩擦系数的增大。
因此,在使用HDPE薄膜时需要结合实际情况进行温度、压力和湿度等参数的调节,以优化其使用性能。
关键词:高密度聚乙烯薄膜;摩擦系数;温度;压力;湿度Introduction:高密度聚乙烯(HDPE)薄膜是一种非常常见的包装材料,具有优异的物理特性如强度、耐撕性和化学稳定性等,因此在包装、印刷、电子、医疗等领域有广泛应用。
但是薄膜的摩擦性质也是影响其使用性能的一个重要因素。
在实际应用中,薄膜的摩擦力大小与使用环境条件等因素有关,因此需要对其摩擦特性进行系统研究。
Materials and Methods:本研究选取了HDPE薄膜为研究对象,使用摩擦系数测试仪对其表面摩擦系数进行了测量。
测试条件为温度为25℃,湿度为50%,并采用不同压力的测试头进行测试。
对研究结果进行统计分析,并通过扫描电镜对薄膜表面进行形貌观察。
Results:本研究发现,在实验条件下,HDPE薄膜的摩擦系数与温度、压力和湿度等因素密切相关。
当温度升高时,HDPE薄膜的摩擦系数也随之增大。
在一定温度范围内,压力越大,摩擦系数也越大。
而湿度则会引起HDPE薄膜表面粘附现象,导致摩擦系数的增大。
此外,通过扫描电镜观察发现,HDPE薄膜表面存在微观凸起和凹陷,这也影响了其摩擦系数的大小。
Conclusion:本研究系统研究了HDPE薄膜的摩擦性质,并分析了其影响因素。
结果表明,HDPE薄膜的摩擦系数受温度、压力和湿度等因素的影响很大。
一种实用的塑料薄膜摩擦系数测定方法

一种实用的塑料薄膜摩擦系数测定方法北京兰德梅克仪器设备开发中心王家驹在薄膜和塑料包装袋生产中,塑料薄膜的摩擦系数是一项重要的指标,一方面它和薄膜抗粘连性能一起成为塑料薄膜开口性的量化评定指标,另一方面又可作为自动包装机器运行速度、张力调节、薄膜运行磨损的参考数据之一。
随着现代生产设备自动化程度越来越高,对薄膜的摩擦系数提出了更高的要求,精确测定塑料薄膜的摩擦系数成为薄膜及软包装厂家的必需项目之一。
目前,在国内薄膜生产和使用厂家中,主要有两种方法测定摩擦系数,其一购买单独的摩擦系数仪,另外是把拉力试验机一机多用,增加特殊装置实现摩擦系数的测定。
在使用中我们发现,部分软包装厂家对前者有直观认识,但颇有微词,因为其不但价格昂贵、利用率低,另外作为单台设备的也有要求(如配备足够试验场地、人员、养护维修等)。
有没有一种简单经济的方法可以解决呢?这里,我们着重谈谈没有为广大国内软包装厂家所知的后者。
其实,目前正在广泛使用的国家标准,早在1988年5月1日由原中华人民共和国轻工业部批准实施的《GB 10006—88 塑料薄膜和薄片摩擦系数测定方法》中,就有下面两种测试方法。
其中后者作为一机多用的典型装置,不但广为国外企业所用,国内也一直为如北京燕山石化公司等一些大型塑料原料厂家所采用。
1—测力系统的负荷传感器;2—调节弹性系数的弹簧;3—水平试验台;4—滑块;5—水平试验台上的试样上图即是《GB 10006—88 塑料薄膜和薄片摩擦系数测定方法》中摩擦系数的测试原理图,即将两试验表面平放在一起,在一定的接触压力下,使两表面相对移动,记录所需的力。
其中,上面是摩擦系数仪的原理装置,下面是拉力试验机一机多用中的附加装置。
最下面为摩擦水平试验台(用非磁性材料制成,一般采用不锈钢),需固定于拉力试验机的下端,其上滑块的水平拉力,通过钢丝经滑轮处将其转化为拉力机的竖向拉力,通过调节弹簧将钢丝的另一端固定于拉力机的上夹具。
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塑料薄膜摩擦系数测定方面的重要意义
塑料包装薄膜广泛地应用于食品包装、医药包装、文化用品包装及农产品采后包装等方面,与此同时,越来越多的质量问题也凸显出来,使用单位关于包装膜拉断、打滑、包装生产线断流等的投诉问题不断增多。
许多塑料软包装材料厂、印刷厂因此而造成了巨大损失,在实际应用中,往往出现这种情况,首先我们要从摩擦系数上来查找问题,薄膜摩擦系数检测通常执行的标准有GB/T 10006-1988、ISO 8295-2004这两种标准。
摩擦系数是考察塑料包装薄膜的一项重要指标。
也是塑料软包装材质生产效率是否高效的重要体现。
摩擦系数对复合膜软包装材质的开口性能、爽滑性能以及材料的均匀度等物理性能有着非常重要的衡量标准和质量控制影响。
因为在包装过程中的摩擦力常常既是动力又是阻力,因而其大小应控制在适当的范围内。
薄膜的内外表面摩擦系数一般要求在0.2-0.4之间,且外/外摩擦系数>内/内摩擦系数。
薄膜或片材试样在其本身或在另一种物质上滑动时,也可以测量其摩擦性能。
1、开口性能是指两层复合膜包装袋外表面没有粘合剂的情况下简单吸附粘合在一起后,被剥离开的难易程度表示。
2、爽滑性能主要是指包装所用的复合膜包装袋在复合、固化、切割、热封成袋等多个连续不断的生产工序流程中的物理性能。
如果复合膜材料的摩擦系数太低,复合、固化、切割、热封等参数在生产操作中容易造成跑边等问题,易操作不匀称或者有严重失误等情况出现,从而造成降低生产率;如果摩擦系数太高,容易造成成袋和切割等操作速率低,从而影响到产量。
3、均匀度主要是指加入爽滑剂后,复合材料的表面均匀度。
由于爽滑性在复合薄膜中的分布均匀,并且可变动性,造成爽滑剂不能很好的分布均匀在复合薄膜上,容易造成复合包装薄膜容易拉断、打滑、复合包装生产线段流等生产性问题的出现。
为了防止以上各项问题的出现,广州标际自主研发生产了摩擦系数测定仪GM-4,来保证生产合格率,从而降低生产所耗。
该摩擦系数测定仪主要适用于测试塑料薄膜、薄片、纸张(或其它类似材料)滑动时的静摩擦系数和动摩擦系数。
通过测定塑料薄膜摩擦系数,可以控制调节包装袋的开口性、包装机的包装速度等
生产质量工艺指标,并进一步加强对薄膜特别是对包装用薄膜的滑爽性的测定。
符合GB/T 10006-1988、ASTM D1894-2014、ISO 8295-2004、TAPPI 816国家标准。
相信看到这里,我们都会认识到这个项目的必要性,因为检查的是开口性。
有时候买来塑料袋后,没有办法或是很难搓开,是因为薄膜之间都粘一起了,如果开口性好的话一搓就开了,这就是检测的意义。