论坛风格切换切换到宽版
  • 1295阅读
  • 4回复

材料摩擦系数的正确检测以及注意事项 [复制链接]

上一主题 下一主题
离线loos
 

发帖
356
世科币
797
威望
573
贡献值
196
银元
0
只看楼主 正序阅读 使用道具 楼主  发表于: 2012-06-15
— 本帖被 admin 执行置顶操作(2012-06-15) —
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。 =[gFaB_H  
z qd1G(tO  
1 摩擦系数 ,%y!F3m  
w&&)v~Y_  
1.1 摩擦系数介绍  Y@b|/+  
,JJ1sf2A  
    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。 @,pn/[  
G[P<!6Id!p  
    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。  O%Qz6R  
U(<~("ocN  
1.2 塑料薄膜的摩擦系数 N,ZmGzNP)  
3E8 Gh>J_  
    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。 " _TAo  
S Fqq(K2u  
    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。 >V&GL{  
zR}vR9Ls  
    抗粘连剂一般是粒径2μm~4μm的固体粉末,加进薄膜表层可以形成许多凸起,使薄膜层与层之间的实际接触面积减少,从而降低粘结力,相互滑动就会比较容易,有利于摩擦系数的降低。 s 8lfW6  
<I2~>x5db  
    此外,由于静电吸附力不但会影响薄膜之间的摩擦系数,还会影响材料的多种物理性能,因此抗静电剂也是常用的添加剂的一种。 $ Vsf? ID  
;O({|mpS\  
    不过不同种类的添加剂与薄膜结构的兼容性不一样,迁移到材料的表面并对材料的表面起到一定的润滑作用的添加剂存在时间及保存环境的依赖性,而且添加剂对材料表面的作用均匀性也往往并不是完全一致的,所以材料表面的摩擦系数会表现出不一致的特点。在进行材料摩擦系数的比较试验时应注意试验要同时进行,除非是进行材料老化效果的研究。 G-DOI  
q9(hn_X@/  
2 材料摩擦系数的正确检测以及注意事项 Dwah_ p8  
4/&.N]  
2.1 摩擦系数的检测 +3-f$/po  
m =MM  
    摩擦系数的检测方法相对来讲比较统一:使用一个试验板(安置在水平操作台上的),将一个试样用两面胶或其他方式固定在试验板上,另一试样裁切合适后固定在专用滑块上,然后将滑块按照具体操作说明放置在试验板上第一个试样的中央,并使两试样的试验方向与滑动方向平行且测力系统恰好不受力。通常采用如下形式的检测结构。 !7Z?VEZ  
R^6^ {q  
i0[mU,  
注:A. 滑块;B. 试验板;C. 支持底座;E. 测力系统;F. 恒速驱动系统;I. 尼龙丝 6W N(Tw  
eg>]{`WQ  
对于摩擦系数试验有以下几点需要说明: L!:;H,  
xGK"`\V  
首先,对于薄膜摩擦系数的检测方法标准以ASTM D1894和ISO 8295(GB 10006等效采用ISO 8295)为主,其中,对试验板(又称试验台)的制作工艺要求很高,不但要保证台面的水平及光滑,并且要求用非磁性材料制作。标准不同,对于试验条件的要求也不相同。例如对于试验速度的选择,ASTM D1894中要求是150±30mm/min,但是ISO 8295(GB 10006等效采用ISO 8295)中要求是100mm/min,试验速度不同会明显影响试验结果。 _RG2I)P  
g|x* sZR~Y  
第二,加温试验可以实现,需要注意的是在进行加温试验时要保证滑块的温度是室温,仅对试验板进行升温,这点在ASTM D1894标准中有明确说明。 - !s=`9o  
m2to94yh  
第三,同样的测试结构也可以用来检测金属以及纸张等材料的摩擦系数,但是对于不同的试验对象,滑块的重量、行程、速度等参数都是不同的。 v`~eg E17  
4,7W*mr3(  
第四,采用这种方法时需要注意由于运动物体的惯性给试验带来的影响。 K%NgZ(x(  
Ny 7vId  
第五,通常,材料的摩擦系数是小于1的,但是有些文献中也提到了摩擦系数大于1的情况,例如橡皮与金属间的动摩擦系数就在1~4之间。 ?xzDz  
评价一下你浏览此帖子的感受

精彩

感动

搞笑

开心

愤怒

无聊

灌水
 
离线loos

发帖
356
世科币
797
威望
573
贡献值
196
银元
0
只看该作者 4楼 发表于: 2012-06-15
<_tkd3t#W  
rHWlv\+N n  
材料摩擦系数的正确检测以及注意事项 IO\ >U(:vx  
2"~QI xY=  
KiJRq>  
! awfxH0  
2.2 摩擦系数试验的注意事项fficeffice" />
2AAZZx +$  
温度
z$>_c "D  
    随着温度的升高,部分薄膜的摩擦系数会表现出上升的趋势,一方面这是由高分子材料自身的特性决定的,另一方面与薄膜制造时所采用的润滑剂有关(润滑剂很有可能已经接近其熔点而变得粘结),温度升高后,测力曲线波动幅度增大,直至出现“粘滑”现象。
jB17]OCN  
    笔者对5种试样进行了动静摩擦系数的升温试验,使用测试速度为/min,使用设备Labthink FPT-F1摩擦系数/剥离试验仪,测试温度范围~。部分试验数据详见表1。
!)(c_ uz  
表1. 不同温度下的摩擦系数数据
<?UIux  
aJC,  
eL-9fld /n  
SJtQK-%wK>  
试样名称
dT%$"sj5  
Dg$Z5`%k8  
试样
rSUarfZ<  
厚度
d_j% ,1-#  
hZE" 8%\q  
试验
S`Jo^!VJ4  
数据1
w~NQAHAvo  
3TRzDE(J  
试验温度
'E{n1[b  
Zz<k^  
备注
|D %m>M6  
R#ABda9  
(cX;a/BR  
0UEEvD5  
Une,Y4{u  
j~(s3pSCo  
DD3.el}6a  
c/Fy1Lv\  
42a.@JbLQ  
^t&S?_DSZ  
*;Q IAd  
`ZCeuOH  
/;7\HZ$@/  
si:p98[w  
cFcn61x-  
>h^CC*&'pw  
AL(铝箔)
kdVc;v/5  
I}djDtJ  
25μm
`nAR/Ye  
W(h].'N  
μs
~=$0=)c  
OAoTsqj6  
0.384
toD v~v  
: GVyY]qBU  
0.465
X$aN:!1  
K4 \{G  
0.45
,$"*X-1   
dQX<X}  
0.4
LA!2!60R  
+m|S7yr'  
0.446
q"Ct=d  
uY{zZ4iw  
0.432
N_ 3$B=  
1k=w 9  
W 9i}w&  
Hz?C9q3BX  
'CF?pxNQ l  
μk
x;Qs_"t];3  
WJ%4IaT  
0.371
Pu|PIdu!08  
1 u[a713O  
0.456
~>&Jks_Q  
g0Rny  
0.399
ivgV5 )".  
sBN"eHg  
0.381
kn$2_I9  
o|Q:am'H  
0.429
ID{62>R  
z%FBHj  
0.416
x9DG87P~+  
&ikPa,A  
cDkq@H:   
BOPP
g1!ek  
n]%T>\gw  
25μm
oouhP1py,  
V4["+ Y  
μs
`>HM<Nn-0  
QIK;kjr*A3  
0.342
*#n#J[  
)ajF ca@v  
0.329
b] EC+.  
$D][_I  
0.343
Qhc>,v)  
IPVD^a ?  
0.355
oCxh[U@*D  
JEL.*[/  
0.409
L*(!P4S%}  
-:V0pb  
0.496
GG=R!+p2  
-f-@[;D  
r%uka5@  
n40& 4n  
{<P{uH\l  
μk
mS9ITe M  
kSfNu{YS  
0.323
C"*8bVx]$n  
/)J] m  
0.328
6 JB* brO  
4/N{~  
0.345
(:|rCZC  
'89nyx&W  
0.321
-Q MO*PY  
0% zy 6{  
0.377
&~&oB;uR  
\LYNrL~?J  
0.442
IJk<1T7:(W  
i `7(5L~`  
2DXV~>  
复合膜
8D&yFal  
1#
"KKw\i  
<3fY,qw  
75μm
r!&}4lHYi  
VT2f\d[Q  
μs
9CFh'>}$  
uhvn1"  
0.238
0]Qk*u<  
VLcwBdo  
0.238
#:xv]qb`k  
(2(y9r*1  
0.247
=3EE-%eF!  
Vs9]Gm  
0.289
E[Bj+mX9  
OV/ &'rC  
0.305
)S^[b2P]y_  
CE7{>pl  
0.353
ddwokXx (  
=\IUBH+C  
进行试验时,试样受热有点变形。
8 |~M!<  
'kHa_  
*YP:-  
μk
3'!*/UnU  
qHu\3@px  
0.189
ss4YeZa  
T'-kG"lb  
0.198
$msf~M*  
a)' P/P  
0.192
^+}~"nvD  
'H(khS  
0.234
xTy)qN]P  
-/R?D1kOq  
0.22
+8.1cDEH\  
oO9 yI^  
0.252
]Y3s5#n  
z}-8pDD'  
22Oe~W;  
复合膜
Mo]  
2#
+TN*6V{D  
OBf$0  
90μm
~b})=7n.  
0}q*s!  
μs
rSKZc`<^  
?&bB?mg\  
0.174
Nuaq{cl  
5>>JQ2'W  
0.197
<%m$ V5h  
G"U^ ]$(+K  
0.206
YXDuhrs}  
?pV!`vp^{  
0.247
w~>tpkUB  
ORhvo,.u  
0.249
B>%;"OMp  
HAAU2A9B2  
BO'7c1FU  
FvDi4[F#  
进行试验时,试验出现粘滑现象,后试样受热变形。
'1b4nj|<m  
\`-a'u=S  
98lz2d/Fcq  
μk
d8&T62Dnd4  
!_>o2  
0.106
Uwg*kJ3 H  
F87c?Vh)K  
0.117
VTK +aI  
Gq{);fq  
0.104
"/d  
X;CRy,  
0.136
bOD] `*q  
^a=V.   
0.141
6Tsi^((Li  
?%Gzd(YEY  
_xr@dK<   
4f'!,Q ;  
KU;J2Kt  
PE黑白膜
SDko#  
.-GC,&RO  
100μm
z4JhLef%  
+7r?vo1  
μs
;Hn>Ew  
-lb%X 3`  
0.302
VM w[M^  
x]vyt}oCmk  
0.384
I$*LMzve  
- d^c!Iu|  
0.417
/~pB_l  
kyr=q-y  
0.416
_^`TG]F  
Vn?|\3KY  
0.464
fhmBKeFdV  
ftP]WGSS>  
0.484
'25zb+ -  
BKQwF *<V  
进行、试验时,试样受热有点变形。
8?h&FbmB  
:b<<  
D:PrFa  
μk
]Ryg}DOQ  
=m U</F)  
0.214
8r48+_y3u  
J/\^3rCB  
0.312
(VBO1f  
,$"T/yYer  
0.297
 4q\gFFV4  
fT5vO.a  
0.331
QPKY9.Rvv  
,{BF`5bn|  
0.389
B0,C!??5  
y~Vl0f;  
0.464
MsP`w3b  
注:1. μs是静摩擦系数,μk是动摩擦系数。
T)MZ`dM  
    由表1中数据可以看出,对于试样BOPP、复合膜1#、复合膜2#以及PE黑白膜来讲(这4种试样都是高分子聚合物材料),随着温度的上升,材料的动静摩擦系数都有一定增长,但是增长的幅度并不一样。由表1中的部分数据绘制图2,其中有AL(铝箔)、复合膜2#、PE黑白膜的摩擦系数随温度的变化曲线。温度变化对高分子材料的摩擦系数有一定的影响,然而并非所有材料的摩擦系数受温度的影响都很显著,复合膜2#的摩擦系数随温度的变化就比较小。温度对摩擦系数的影响是高分子聚合物的一个特点,而温度对金属等材料的影响就非常小,如图2中AL(铝箔)的摩擦系数随温度的上升基本保持稳定。
e]D TK*W~  
v[<;z(7Qk  
图2. 摩擦系数随温度的变化曲线
gFr-P!3  
    在自动包装过程中,设备的实际温度由于元件运转散热会比室温高出一些,因此有必要在实际的包装环境温度下检测薄膜的摩擦系数。例如用烟膜包装香烟时,薄膜外面在下膜通道、成型轮槽、折叠板、烙铁、导轨等金属部件上滑动运行,应该将薄膜外面对金属的摩擦系数控制在较低的水平上。由于这些金属部件大都是在以上的高温条件下运转,所以控制高温条件下的薄膜对金属的摩擦系数更加重要,这样才能确保薄膜在热金属部件上滑动运行顺畅。因此需要在高温条件下检测薄膜外面对金属的摩擦系数,仅凭借常温下的摩擦系数数据来判断高温环境下的摩擦性能是不可取的。
离线loos

发帖
356
世科币
797
威望
573
贡献值
196
银元
0
只看该作者 地板  发表于: 2012-06-15
!ufSO9eDx"  
"7T9d)  
材料摩擦系数的正确检测以及注意事项 w[V71Iej  
0f<$S$~h  
^:c"%<"='  
ayb fBC  
2.2 摩擦系数试验的注意事项fficeffice" />
%?7j Q  
温度
6*:mc  
    随着温度的升高,部分薄膜的摩擦系数会表现出上升的趋势,一方面这是由高分子材料自身的特性决定的,另一方面与薄膜制造时所采用的润滑剂有关(润滑剂很有可能已经接近其熔点而变得粘结),温度升高后,测力曲线波动幅度增大,直至出现“粘滑”现象。
@4Ox$M  
    笔者对5种试样进行了动静摩擦系数的升温试验,使用测试速度为/min,使用设备Labthink FPT-F1摩擦系数/剥离试验仪,测试温度范围~。部分试验数据详见表1。
5ma*&Q8+  
表1. 不同温度下的摩擦系数数据
~e)`D nJ  
pxs#OP  
'*PJ-=G  
u\JYxNj1  
试样名称
9z:P#=Q:  
;6?VkF  
试样
7Qc 4Oz:t  
厚度
5V^+;eO  
V_SZp8  
试验
cS'|c06  
数据1
NG2@.hP:uU  
f_&bwfbo  
试验温度
&D|wc4+  
d4h, +OU  
备注
)i;o\UU  
P7||d@VW,  
#^>5,M2  
)T=cd   
B^z3u=ll  
RSNukg  
{!B^nCSL  
Felu`@b  
H^N@fG<*dh  
?E@ 9Nvr  
i_? S#L]h  
7yU<!p?(  
&J\V !uVo  
:\+;5Se+l  
QT;mCD=OD  
Y6|8;2E  
AL(铝箔)
)$*T>.JA  
}}";)}C`  
25μm
::\7s  
F+Qp mVU  
μs
PXZ ZPW/  
YGBVGpE9  
0.384
?lh `>v  
Ip/_uDi+!Z  
0.465
MYzyg  
AXV+8$ :R  
0.45
V@0Z\&  
1D42+cy  
0.4
s V70a 3#  
D\~*| J  
0.446
e}u# :ysj  
Fm@G@W7,m  
0.432
J?\z{ ;qa  
C:77~f-+rQ  
#tyHjk  
[ p%@ pV  
O`nrXC{  
μk
FcnSO 0G%  
hadGF%> O6  
0.371
FF:Y7wXW  
xm@vx}O:  
0.456
_ri1RK,  
Xg |_  
0.399
^c1%$@H  
$gsn@P>"  
0.381
"]}+QK_  
r>N5 ^  
0.429
yM%,*VZ  
Z~}=q  
0.416
73?ZB+\)0A  
r40#-A$  
k,>sBk 8  
BOPP
_5I" %E;S  
^E&':6(  
25μm
[\NyBc  
kN9pl^2  
μs
IS0RhtGy/  
t?p[w&@M2  
0.342
"(/ 1]EH`  
w=Xil  
0.329
yyJ4r}TE  
"=I ioY  
0.343
-[?q?w!?  
X$w ,zb\  
0.355
nfck3h  
CW>f;  
0.409
t E/s|v#O  
z5Hz-.  
0.496
afRUBjs  
w^09|k  
s }q6@I  
UPgjf  
v/6QE;BY&Q  
μk
|S#)[83*3  
5!,`LM9  
0.323
A][\ L[8X  
ipfiarT~)  
0.328
ZiodJ"r  
:i+Tf~k{  
0.345
B@dA?w.x  
OL&ku &J_  
0.321
Y( n# =  
U}(*}Ut  
0.377
t>><|~wp  
N8;/Zd;^  
0.442
[_ESR/&N  
I?@9;0R  
\gy39xoW(  
复合膜
^.y}2  
1#
s<LF=qGu  
d(zBd=;  
75μm
S1NM9xHJ  
$5T3JOFz  
μs
Oe=7z'o  
gq4le=,v  
0.238
V9f$zjpw  
lAz.I  
0.238
]Ec\!,54u  
^6`"f  
0.247
E'zLgU)r`  
OD 09XO  
0.289
0L1NZY^!  
?]SSmZpk  
0.305
Uc]S7F#  
u*0Ck*pZ  
0.353
C;#vW FE  
hs< )<  
进行试验时,试样受热有点变形。
WrBiAh,  
}S|~^  
~YO99PP  
μk
X@JrfvKv[d  
^Rriu $\  
0.189
~Qjf-|  
F3j#NCuO=z  
0.198
4sOo>.<x  
60?/Z2w5  
0.192
k!-(Qfz  
V*HkF T  
0.234
S{_i1'  
5lehASBz  
0.22
uh#"4-v  
Q@zD'G >  
0.252
ZdQt!  
/~RY{ c@#L  
@}sxA9 a  
复合膜
8bT]NvCA  
2#
Bg.~#H  
I29aja  
90μm
M'gw-^(  
UbDRzum  
μs
53>y<  
IpX.ube  
0.174
tCZ3n  
)?es3Ehqq  
0.197
&d1|B`gL|  
PHZ+u@AA6@  
0.206
C%#%_ "N  
954!ED|F(  
0.247
t}$WP&XRG<  
Tvdg:[V<  
0.249
ANqWY &f  
^ud-N;]MKs  
e,*E`ol  
g" c|%3  
进行试验时,试验出现粘滑现象,后试样受热变形。
_>:R]2Ew  
Q&Q$;s3|Y  
Tf0"9  
μk
8\ V  
\W%Aeg*c  
0.106
h`{agW B  
3mmp5 d  
0.117
JI"&3H")g%  
E[IjeJB5  
0.104
fv;3cxQp  
[Un~]E.'J  
0.136
]x;*Z&  
n:TWZ.9  
0.141
\my5E\  
"xr=:[n[  
d3,%Z &  
9i^dQV.U=  
L4Nn:9b  
PE黑白膜
Q/u2Q;j>  
U3oMY{{E J  
100μm
uT\| jv,  
zw2qv'  
μs
3?n2/p 7=  
> 14 x.c  
0.302
`]T# uP<u  
3RbPc8($Y  
0.384
DI>SW%)>  
n7>L&?N#y#  
0.417
$2><4~T;|A  
 K}OY!|  
0.416
Rr%CP[bH  
-jPrf:3)  
0.464
L-,C5^  
SJ%h.u@&@F  
0.484
wf,B/[,d  
U3-cH  
进行、试验时,试样受热有点变形。
nS` :)#;  
lL$no7HBy  
C1M @;  
μk
a3wk#mH  
.@kjC4m  
0.214
=-dg]Ol8  
Mr}K-C?ge  
0.312
@ )2<$d  
u$MXO].Q  
0.297
U=vh_NHj  
-|WQs'%O  
0.331
A?;KfVq  
1:j[p=Q&  
0.389
~2L]K4Z^  
^!j,d_)b!  
0.464
gY/p\kwsj  
注:1. μs是静摩擦系数,μk是动摩擦系数。
H\ ^zp5/  
    由表1中数据可以看出,对于试样BOPP、复合膜1#、复合膜2#以及PE黑白膜来讲(这4种试样都是高分子聚合物材料),随着温度的上升,材料的动静摩擦系数都有一定增长,但是增长的幅度并不一样。由表1中的部分数据绘制图2,其中有AL(铝箔)、复合膜2#、PE黑白膜的摩擦系数随温度的变化曲线。温度变化对高分子材料的摩擦系数有一定的影响,然而并非所有材料的摩擦系数受温度的影响都很显著,复合膜2#的摩擦系数随温度的变化就比较小。温度对摩擦系数的影响是高分子聚合物的一个特点,而温度对金属等材料的影响就非常小,如图2中AL(铝箔)的摩擦系数随温度的上升基本保持稳定。
mNDd>4%H_  
iAn]hVW  
图2. 摩擦系数随温度的变化曲线
D"vl$BX  
    在自动包装过程中,设备的实际温度由于元件运转散热会比室温高出一些,因此有必要在实际的包装环境温度下检测薄膜的摩擦系数。例如用烟膜包装香烟时,薄膜外面在下膜通道、成型轮槽、折叠板、烙铁、导轨等金属部件上滑动运行,应该将薄膜外面对金属的摩擦系数控制在较低的水平上。由于这些金属部件大都是在以上的高温条件下运转,所以控制高温条件下的薄膜对金属的摩擦系数更加重要,这样才能确保薄膜在热金属部件上滑动运行顺畅。因此需要在高温条件下检测薄膜外面对金属的摩擦系数,仅凭借常温下的摩擦系数数据来判断高温环境下的摩擦性能是不可取的。
=hq+9 R8=  
离线loos

发帖
356
世科币
797
威望
573
贡献值
196
银元
0
只看该作者 板凳  发表于: 2012-06-15
;tF&r1  
*M_^I)*L  
j%Xa8$  
材料摩擦系数的正确检测以及注意事项 '@Yp@ _  
*N }$~N  
gVI`&W__,  
El: @l %  
2.2 摩擦系数试验的注意事项 =p"ma83  
8R:Glif  
2.2.1 温度 i]L=M 5^C  
Q'JK *.l  
    随着温度的升高,部分薄膜的摩擦系数会表现出上升的趋势,一方面这是由高分子材料自身的特性决定的,另一方面与薄膜制造时所采用的润滑剂有关(润滑剂很有可能已经接近其熔点而变得粘结),温度升高后,测力曲线波动幅度增大,直至出现“粘滑”现象。 >,h{`  
8S8UV(K0  
    笔者对5种试样进行了动静摩擦系数的升温试验,使用测试速度为100mm/min,使用设备Labthink FPT-F1摩擦系数/剥离试验仪,测试温度范围18℃~60℃。部分试验数据详见表1。 .\&k]}0qA?  
表1. 不同温度下的摩擦系数数据
D.|r [c  
';c 6  
试样名称
^SKHYo`,,N  
试样
xI~A Z:m  
厚度
}6<5mq)%  
试验
s{8=Q0^  
数据1
eU,F YJt9  
试验温度
RyG6_ G}  
备注
dUt4] ar  
18℃
*Uj;a.  
23℃
w0lgB%97p  
30℃
VJT /9O)Z|  
40℃
hITYBPqRO  
50℃
\ AH5 zdK  
60℃
_DT,iF*6  
AL(铝箔)
B RskxyL&,  
25μm
QKB+mjMH#x  
μs
#ojuSS3  
0.384
xkiiQs)  
0.465
&Tj7qlP\  
0.45
a:`<=^:4,  
0.4
wet[f{c  
0.446
H.E=m0 np  
0.432
r@qLG"[\c  
μk
c%^B '  
0.371
6$=>ckP  
0.456
9d-'%Q>+  
0.399
DuR9L'  
0.381
PpBptsb^|J  
0.429
58HA*w  
0.416
D&2NO/ R  
BOPP
6SH0 y  
25μm
e98QT9  
μs
1Q!^*D  
0.342
'@ Y @Fs  
0.329
^>Z_3 {s:$  
0.343
8 b~  
0.355
+h+ 7Q'k  
0.409
z,x )Xx  
0.496
#)xlBq4cZ  
μk
WPNw")t!  
0.323
1G5 AL2  
0.328
tlUh8os  
0.345
/KF@Un_Ow  
0.321
!E?+1WDS0  
0.377
6)*fr'P  
0.442
QY&c=bWAX"  
复合膜
{cOx0=  
1#
yTg|L9  
75μm
7:pc%Ksq  
μs
y,|2hrj/0E  
0.238
MooH`2Fd  
0.238
[O&}Qk  
0.247
cpP}NJb0;%  
0.289
oj Y.6w  
0.305
.-M5.1mo\(  
0.353
SN ?Z7  
xCXsyZ2h  
进行60℃试验时,试样受热有点变形。
Y=G`~2Pr=  
μk
8} :$=n4&  
0.189
VED~v#.c  
0.198
Lg!E  
0.192
/KOI%x  
0.234
7{O iV}]"  
0.22
"kFH*I+v  
0.252
9|<Li[  
复合膜
|"9&F  
2#
96 ~y\X@x  
90μm
8=L"rekV_  
μs
K)>F03=uE  
0.174
&gr 8;O:0  
0.197
H%Vf$1/TF  
0.206
^P~,bO&H.Z  
0.247
j3-o}6  
0.249
}W:Z>vam+  
+`Q]p" G  
进行60℃试验时,试验出现粘滑现象,50℃后试样受热变形。
/+%aSPQ  
μk
o"X..m<  
0.106
d"?"(Q_8n  
0.117
RN)XIf$@_  
0.104
2! ,ndLA  
0.136
l VD{Y`)  
0.141
t27UlFX  
PE黑白膜
hu0z 36  
100μm
?:`s E"  
μs
c]x-mj =  
0.302
H*k\C  
0.384
f4.jWBF  
0.417
^"|q~2  
0.416
Q3hf =&$  
0.464
_ s}aF  
0.484
z{ eZsh b  
0/ 33Z Oc  
进行50℃、60℃试验时,试样受热有点变形。
w=_^n]`R  
μk
3x z~##  
0.214
h@O\j&#  
0.312
9>- 6Y  
0.297
2Cy,#X%j>  
0.331
C1_0 9Vc  
0.389
AlDp+"|  
0.464
,rN$ah$CL  
 ~ e?af  
注:1. μs是静摩擦系数,μk是动摩擦系数。 . U 6(>6-  
(|AZO!  
    由表1中数据可以看出,对于试样BOPP、复合膜1#、复合膜2#以及PE黑白膜来讲(这4种试样都是高分子聚合物材料),随着温度的上升,材料的动静摩擦系数都有一定增长,但是增长的幅度并不一样。由表1中的部分数据绘制图2,其中有AL(铝箔)、复合膜2#、PE黑白膜的摩擦系数随温度的变化曲线。温度变化对高分子材料的摩擦系数有一定的影响,然而并非所有材料的摩擦系数受温度的影响都很显著,复合膜2#的摩擦系数随温度的变化就比较小。温度对摩擦系数的影响是高分子聚合物的一个特点,而温度对金属等材料的影响就非常小,如图2中AL(铝箔)的摩擦系数随温度的上升基本保持稳定。 `-U?{U}H  
egA* x*8  
L / PAC  
,OwTi:yDr  
Q{S{|.w-  
图2. 摩擦系数随温度的变化曲线
AEj%8jh  
i^:#*Q-co  
    在自动包装过程中,设备的实际温度由于元件运转散热会比室温高出一些,因此有必要在实际的包装环境温度下检测薄膜的摩擦系数。例如用烟膜包装香烟时,薄膜外面在下膜通道、成型轮槽、折叠板、烙铁、导轨等金属部件上滑动运行,应该将薄膜外面对金属的摩擦系数控制在较低的水平上。由于这些金属部件大都是在50℃以上的高温条件下运转,所以控制高温条件下的薄膜对金属的摩擦系数更加重要,这样才能确保薄膜在热金属部件上滑动运行顺畅。因此需要在高温条件下检测薄膜外面对金属的摩擦系数,仅凭借常温下的摩擦系数数据来判断高温环境下的摩擦性能是不可取的。
& .1-6  
^NX;z c  
TOP
4KxuSI^q  
 
离线loos

发帖
356
世科币
797
威望
573
贡献值
196
银元
0
只看该作者 沙发  发表于: 2012-06-15
#+_=(J  
x\ # K2  
-{Ar5) ?='  
材料摩擦系数的正确检测以及注意事项 VuTTWBx   
vpT\ CjXHZ  
EQpF:@_  
Nc[N 11?O  
2.2 摩擦系数试验的注意事项 bFL2NH5  
f>Ua7!b  
2.2.1 温度 m##!sF^k~J  
+!ljq~%  
    随着温度的升高,部分薄膜的摩擦系数会表现出上升的趋势,一方面这是由高分子材料自身的特性决定的,另一方面与薄膜制造时所采用的润滑剂有关(润滑剂很有可能已经接近其熔点而变得粘结),温度升高后,测力曲线波动幅度增大,直至出现“粘滑”现象。 [FF}HWf  
Ja&S_'P[  
    笔者对5种试样进行了动静摩擦系数的升温试验,使用测试速度为100mm/min,使用设备Labthink FPT-F1摩擦系数/剥离试验仪,测试温度范围18℃~60℃。部分试验数据详见表1。 \5j}6Wj  
表1. 不同温度下的摩擦系数数据
nJYIkfdA  
.)bNi*&  
试样名称
X}x\n\Z  
试样
kmu`sk"  
厚度
S a@'?ApH  
试验
m`$Q/SyvG  
数据1
rx9y^E5T`;  
试验温度
^\`a-l^  
备注
h*1T3U$  
18℃
b]xoXC6@t  
23℃
[S~Bt78d%r  
30℃
:06.b:_  
40℃
]s )Y ">6  
50℃
 #XqCz >Z  
60℃
xz.M'az\  
AL(铝箔)
B@dCCKc%/  
25μm
(jyufHm  
μs
'PFjZGaKR  
0.384
o_k)x3I?  
0.465
{ m{nCl)y  
0.45
T=sAy/1oR  
0.4
oq$#wiV"Q  
0.446
5|pF*8*  
0.432
* ]bB7  
μk
P,-5af*;  
0.371
&)||~  
0.456
ao.vB']T  
0.399
lP]Y^Gz  
0.381
ZPb30M0  
0.429
fXl2i]L(^B  
0.416
)YAU|sCAi$  
BOPP
<`; {gX1  
25μm
NR k~  
μs
oCI\yp@a  
0.342
#< e D  
0.329
&Q}%b7  
0.343
Y[}A4`  
0.355
@sg.0GR  
0.409
Tt{z_gU6  
0.496
m}RZ )c  
μk
Ng W"wh  
0.323
&$_!S!Sa/  
0.328
v;;3 K*c>  
0.345
&}2@pu[S?7  
0.321
` Z5dRLrd  
0.377
7t<MHdw  
0.442
S!z3$@o  
复合膜
5.&)hmpg  
1#
MO7R3PP  
75μm
YCxwIzIR  
μs
|D/a}Av>B  
0.238
K#X/j'$^  
0.238
9oO~UP!ag  
0.247
YOGj__:  
0.289
5toa@#Bc%  
0.305
F ibZT1-k  
0.353
a4 N f\7  
& b5(Su  
进行60℃试验时,试样受热有点变形。
C&vi7Yx  
μk
(,QWK08  
0.189
VlA]A,P}i  
0.198
$VF,l#aR  
0.192
7G-?^  
0.234
+8N6tw/&  
0.22
ms fE;  
0.252
0`c{9gY.  
复合膜
q: FhuOP  
2#
Pm/i,T6&\  
90μm
4l  %W]'  
μs
UiH7  
0.174
HFy9b|pjy  
0.197
SU~.baP?  
0.206
~r8 <|$;  
0.247
J}xM+l7uY  
0.249
f2IH2^)P  
uWdF7|PN7  
进行60℃试验时,试验出现粘滑现象,50℃后试样受热变形。
8ex;g^e  
μk
5<ruN11G  
0.106
g_syGQ\  
0.117
P1LO j  
0.104
TxG@#" ^g}  
0.136
@y;VV*  
0.141
+X^GS^mz  
PE黑白膜
'A:Y&w"r  
100μm
-GPBX?  
μs
<<MpeMi  
0.302
}bS1M  
0.384
d[3me{Rs  
0.417
Gr2}N"X=  
0.416
L4/ns@e  
0.464
%(eQ1ir+  
0.484
oa"Bpi9i  
H;nzo3x  
进行50℃、60℃试验时,试样受热有点变形。
tz;o6,eb  
μk
]ouoRlb/  
0.214
ip tA#<Yj  
0.312
qco'neR"z  
0.297
!F P ]  
0.331
l.pxDMY  
0.389
ZSQiQ2\)  
0.464
ct- Bq  
{k.:DH)  
注:1. μs是静摩擦系数,μk是动摩擦系数。 ek]JzD~w$  
U!|)M  
    由表1中数据可以看出,对于试样BOPP、复合膜1#、复合膜2#以及PE黑白膜来讲(这4种试样都是高分子聚合物材料),随着温度的上升,材料的动静摩擦系数都有一定增长,但是增长的幅度并不一样。由表1中的部分数据绘制图2,其中有AL(铝箔)、复合膜2#、PE黑白膜的摩擦系数随温度的变化曲线。温度变化对高分子材料的摩擦系数有一定的影响,然而并非所有材料的摩擦系数受温度的影响都很显著,复合膜2#的摩擦系数随温度的变化就比较小。温度对摩擦系数的影响是高分子聚合物的一个特点,而温度对金属等材料的影响就非常小,如图2中AL(铝箔)的摩擦系数随温度的上升基本保持稳定。 j_90iP^5:  
i`F5  
I*a@_EO  
&qXobJRM  
wGLMLbj5  
图2. 摩擦系数随温度的变化曲线
e5bXgmyil  
[ft6xI  
    在自动包装过程中,设备的实际温度由于元件运转散热会比室温高出一些,因此有必要在实际的包装环境温度下检测薄膜的摩擦系数。例如用烟膜包装香烟时,薄膜外面在下膜通道、成型轮槽、折叠板、烙铁、导轨等金属部件上滑动运行,应该将薄膜外面对金属的摩擦系数控制在较低的水平上。由于这些金属部件大都是在50℃以上的高温条件下运转,所以控制高温条件下的薄膜对金属的摩擦系数更加重要,这样才能确保薄膜在热金属部件上滑动运行顺畅。因此需要在高温条件下检测薄膜外面对金属的摩擦系数,仅凭借常温下的摩擦系数数据来判断高温环境下的摩擦性能是不可取的。
Fc`IRPW<  
9)t b=  
TOP
 
快速回复
限200 字节
批量上传需要先选择文件,再选择上传
 
上一个 下一个