薄膜測(cè)試方法

1、包裝材料塑料薄膜性能的測(cè)試方法資訊來源：軟包裝發(fā)布日期：2009-9-14 瀏覽次數(shù):243在塑料包裝材料中，各種塑料薄膜、復(fù)合塑料薄膜具有不同的物理、機(jī)械、耐熱以及衛(wèi)生性能。人 們根據(jù)包裝的不同需要，選擇合適的材料來使用。如何評(píng)價(jià)包裝材料的性能呢？國(guó)內(nèi)外測(cè)試方法有很多。 我們應(yīng)優(yōu)先選擇那些科學(xué)、簡(jiǎn)便、測(cè)量誤差小的方法。優(yōu)先選擇ISO國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)際先進(jìn)組織標(biāo)準(zhǔn)，如ASTM TAPPI等和我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，如BB/ T標(biāo)準(zhǔn)、QB/T標(biāo)準(zhǔn)、HB/ T標(biāo)準(zhǔn)等等。筆者在從事檢驗(yàn)工作中，使用過一些檢測(cè)方法，下面向大家簡(jiǎn)單介紹一下。規(guī)格、外觀塑料薄膜作為包裝材料，它的尺寸規(guī)格要滿足內(nèi)裝物的需要。有些

2、薄膜的外觀與貨架效果緊密相連， 外觀有問題直接影響商品銷售。而厚度又是影響機(jī)械性能、阻隔性的因素之一，需要在質(zhì)量和成本上找到 最優(yōu)化的指標(biāo)。因此這些指標(biāo)就會(huì)在每個(gè)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的要求中作出規(guī)定，相應(yīng)的要求檢測(cè)方法一般有：1. 厚度測(cè)定GB/ T6672-2001塑料薄膜和薄片厚度測(cè)定機(jī)械測(cè)量法該非等效采用ISO4593: 1993塑料薄膜和薄片-厚度測(cè)定-機(jī)械測(cè)量法。適用于薄膜和薄片的厚度的測(cè)定，是采用機(jī)械法測(cè)量即接觸法，測(cè) 量結(jié)果是指材料在兩個(gè)測(cè)量平面間測(cè)得的結(jié)果。測(cè)量面對(duì)試樣施加的負(fù)荷應(yīng)在0.5N1.0N之間。該方法不適用于壓花材料的測(cè)試。2. 長(zhǎng)度、寬度GB/ T 6673 - 2001塑料薄

3、膜與片材長(zhǎng)度和寬度的測(cè)定非等效采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO 4592 : 1992塑料薄膜和薄片長(zhǎng)度和寬度的測(cè)定。該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了卷材和片材的長(zhǎng)度和寬度的基準(zhǔn)測(cè)量方法。塑料材料的尺寸受環(huán)境溫度的影響較大，解卷時(shí)的操作拉力也會(huì)造成材料的尺寸變化。測(cè)量器具的 精度不同，也會(huì)造成測(cè)量結(jié)果的差異。因此在測(cè)量中必須注意每個(gè)細(xì)節(jié)，以求測(cè)量的結(jié)果接近真值。標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了卷材在測(cè)量前應(yīng)先將卷材以最小的拉力打開，以不超過5m的長(zhǎng)度層層相疊不超過 20層作為被測(cè)試樣，并在這種狀態(tài)下保持一定的時(shí)間，待尺寸穩(wěn)定后在進(jìn)行測(cè)量。3. 外觀塑料薄膜的外觀檢驗(yàn)一般采取在自然光下目測(cè)。外觀缺陷在GB/ T 2035塑料術(shù)語(yǔ)及其定義中有所規(guī)定。

4、缺陷的大小一般需用通用的量具，如鋼板尺、游標(biāo)卡尺等等進(jìn)行測(cè)量。物理機(jī)械性能1. 塑料力學(xué)性能一一拉伸性能塑料的拉伸性能試驗(yàn)包括拉伸強(qiáng)度、拉伸斷裂應(yīng)力、拉伸屈服應(yīng)力、斷裂伸長(zhǎng)率等試驗(yàn)。塑料拉伸性能試驗(yàn)的方法國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)有幾個(gè)，適用于不同的塑料拉伸性能試驗(yàn)。GBT 1040 1992 塑料拉伸性能試驗(yàn)方法一般適用于熱塑性、熱固性材料，這些材料包括填充和纖維增強(qiáng)的塑料材料以及塑料制品。適用于厚度大于1mm勺材料。GB/ T13022 1991塑料薄膜拉伸性能試驗(yàn)方法是等效采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO1184 1983塑料薄膜拉伸性能的測(cè)定。適用于塑料薄膜和厚度小于1mm勺片材，該方法不適用于增強(qiáng)薄膜、微孔片材、微

5、孔膜的拉伸性能測(cè)試。以上兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)中分別規(guī)定了幾種不同形狀的試樣，和拉伸速度，可根據(jù)不同產(chǎn)品情況進(jìn)行選擇。如 伸長(zhǎng)率較大的材料，不宜采用太寬的試樣；硬質(zhì)材料和半硬質(zhì)材料可選擇較低的速度進(jìn)行拉伸試驗(yàn)，軟質(zhì) 材料選用較高的速度進(jìn)行拉伸試驗(yàn)等等。2. 撕裂性能撕裂性能一般用來考核塑料薄膜和薄片及其它類似塑料材料抗撕裂的性能。GB/T 165781996塑料薄膜和薄片耐撕裂性能試驗(yàn)方法褲形撕裂法是等效采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn) ISO 63831 : 1983塑料薄膜和薄片耐撕裂性能的測(cè)定第1部分；褲形撕裂法適用于厚度在 1mm以下軟質(zhì)薄膜或片材。試驗(yàn)方法是將長(zhǎng)方形試樣在中間預(yù)先切開一定長(zhǎng)度的切口，像一條褲子。故名褲

6、形撕裂法。然 后在恒定的撕裂速度下， 使裂紋沿切口撕裂下去所需的力。 使用儀器同拉伸試驗(yàn)儀中的非擺錘式的試驗(yàn)機(jī)。QB/T1130 1991 塑料直角撕裂性能試驗(yàn)方法適用于薄膜、薄片及其它類似的塑料材料。試驗(yàn)方 法是將試樣裁成帶有 900 直角口的試樣，將試樣夾在拉伸試驗(yàn)機(jī)的夾具上，試樣的受力方法與試樣方向垂 直。用一定速度進(jìn)行拉伸，試驗(yàn)結(jié)果以撕裂過程中的最大力值作為直角撕裂負(fù)荷。試樣如果太薄，可采用 多片試樣疊合起來進(jìn)行試驗(yàn)。但是，單片和疊合試樣的結(jié)果不可比較。疊合試樣不適用于泡沫塑料片。GB/ T11999 1989 «塑料薄膜和薄片耐撕裂性試驗(yàn)方法埃萊門多夫法是等效采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)I

7、SO 6383/ 2 1983塑料薄膜和薄片耐撕裂性的測(cè)定一一第二部分：埃萊門多夫法適用于軟塑料薄膜、復(fù)合薄膜、薄片，不適用于聚氯乙烯、尼龍等較硬的材料。原理是使具有規(guī)定切口的試樣承受規(guī)定大小擺錘貯存的能 量所產(chǎn)生的撕裂力，以撕裂試樣所消耗的能量計(jì)算試樣的耐撕裂性。3. 摩擦系數(shù)靜摩擦系數(shù)是指兩接觸表面在相對(duì)移動(dòng)開始時(shí)的最大阻力與垂直施加于兩個(gè)接觸表面的法向力之 比。動(dòng)摩擦系數(shù)是指兩接觸表面以一定速度相對(duì)移動(dòng)時(shí)的阻力與垂直施加于兩個(gè)接觸表面的法向力之比。試驗(yàn)是由水平試驗(yàn)臺(tái)、滑塊、測(cè)力系統(tǒng)和使水平試驗(yàn)臺(tái)上兩試驗(yàn)表面相對(duì)移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)等組成。試驗(yàn)通過是將兩試驗(yàn)表面平放在一起，在一定的接觸壓力下，使

8、兩表面相對(duì)移動(dòng)，測(cè)得試樣開始相 對(duì)移動(dòng)時(shí)的力和勻速移動(dòng)時(shí)的力。通過計(jì)算得出試樣的摩擦系數(shù)。靜（動(dòng)）摩擦系數(shù)=目前常用的方法標(biāo)準(zhǔn)為GB/ T10006 1988塑料薄膜和薄片摩擦系數(shù)測(cè)定法它非等效采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn) ISO 82951986塑料薄膜和薄片摩擦系數(shù)的測(cè)定。4. 熱合強(qiáng)度塑料薄膜作為包裝材料，常常用熱合的方法將被包裝物封裝在內(nèi)，是否達(dá)到良好的密封，熱合的質(zhì) 量很重要，目前試驗(yàn)室常用的儀器設(shè)備是“熱梯度儀”是一臺(tái)可設(shè)定不同溫度、壓力、時(shí)間的熱合試驗(yàn)設(shè) 備，它可用于試驗(yàn)?zāi)撤N材料在某種條件下封合的最佳效果，封合質(zhì)量可用QB/T 23581998 塑料薄膜包裝袋熱合強(qiáng)度試驗(yàn)方法是常用的方法標(biāo)準(zhǔn)。本

9、標(biāo)準(zhǔn)適用于各種塑料薄膜包裝袋的熱合強(qiáng)度測(cè)定。試驗(yàn)是將條形試樣的兩端夾在拉力試驗(yàn)的兩個(gè)夾具上，進(jìn)行拉伸，破壞試樣封合部位的最大力值，就是熱合的力值，結(jié)果一定以單位長(zhǎng)度的試樣所用的力值來表示，即熱合強(qiáng)度。所用的力用N/m來表示。5. 剝離力復(fù)合薄膜是用干復(fù)式或共擠式將不同單膜復(fù)合在一起，復(fù)合的好環(huán)直接影響著復(fù)合膜的強(qiáng)度，阻隔 性及今后的使用壽命。所以在選用包裝材料前測(cè)試復(fù)合層的剝離力很重要。GB/T8808 1988軟質(zhì)復(fù)合塑料材料剝離試驗(yàn)方法是將預(yù)先剝開起頭的被測(cè)膜的預(yù)分離層的兩端 夾在拉力試驗(yàn)機(jī)上，測(cè)試剝開材料層間時(shí)所需的力。6. 抗沖擊性能GB/ T8809 1988塑料薄膜抗擺錘沖擊試驗(yàn)方

10、法適用于各種塑料薄膜抗擺錘沖擊試驗(yàn)。試驗(yàn)是測(cè) 量半圓形擺錘沖擊在一定速度下沖擊穿過塑料膜所消耗的能量。GB/ T9639 1988塑料薄膜和薄片抗沖擊性能試驗(yàn)方法自由落標(biāo)法適用于塑料薄膜和厚度小于 1mm的薄片。試驗(yàn)是在給定的自由落標(biāo)沖擊下，測(cè)定50塑料薄膜和薄片試樣破損時(shí)的能量。以沖擊破損質(zhì)量表示。阻隔性能塑料薄膜作為包裝材料，需要有對(duì)內(nèi)裝物起到保護(hù)作用，阻隔外界環(huán)境對(duì)商品的影響。如防潮、防 氧化、防油、防氣味等。1. 阻隔水蒸氣性能防潮性能的測(cè)試方法有很多。 常用的測(cè)試方法有 GB/T1037 1988 塑料薄膜和片材透水蒸汽性能試 驗(yàn)方法杯式法該方法適用于塑料薄膜、復(fù)合塑料薄膜、片材和人

11、造革等材料。被測(cè)試樣在規(guī)定的溫度、 相對(duì)溫度條件下，將試樣用混合的石蠟和蜂蠟封在透濕杯上，杯內(nèi)裝一定量的干燥劑，試樣的兩端保持一 定的水蒸氣壓差。稱量封好試樣在試驗(yàn)前和加濕后重量的變化，其增量即水蒸氣透過量。GB/T16928 1997包裝材料試驗(yàn)方法透濕率該標(biāo)準(zhǔn)等效采用美國(guó)聯(lián)邦標(biāo)準(zhǔn)FE STA 101中第3030，該方法適用于紙塑復(fù)合材料等。試驗(yàn)是將干燥劑封裝在試樣中，將被測(cè)面暴露在測(cè)試環(huán)境中，經(jīng)一 定時(shí)間，稱量其試驗(yàn)前后重量變化的增量。GB/T6981 2003軟包裝容器透濕度試驗(yàn)方法適用于密封的軟包裝容器，將干燥劑裝入被測(cè)容器 中，將其密閉，然后置于規(guī)定的溫濕度條件下，經(jīng)一定的時(shí)間試樣增

12、重的量，即水蒸氣透過量。以上方法的缺點(diǎn)是試驗(yàn)時(shí)間長(zhǎng)，受環(huán)境影響較大。特別是近年來，高阻隔的塑料包裝材料越多，有些方法的精度顯然不夠了。現(xiàn)在本實(shí)驗(yàn)室引進(jìn)美國(guó)MOCO公司和香港拔萃公司的透濕度測(cè)定儀。MOCO公司采用美國(guó) ASTM F1249 2001 （代替 F1249 90） Standard test method for water vapor transmission rate through plastic film and sheeting using a modulated infrared sensor的標(biāo)準(zhǔn)。香港拔萃公司的透濕度標(biāo)準(zhǔn)正在研制檢測(cè)方法標(biāo)準(zhǔn)，不久將采用于材料透水蒸氣的試驗(yàn)。2. 阻氣性能目前國(guó)內(nèi)普通應(yīng)用的透氣性試驗(yàn)方法為GB/ T1038- 2000塑料薄膜和薄片氣體透過性試驗(yàn)方法壓差法該標(biāo)準(zhǔn)等效采用 ISO 2556：1974適用于測(cè)定塑料薄膜和片材。試驗(yàn)儀器有低壓和高壓腔組成，將試樣 貼在高、低壓腔之間，密閉腔將兩腔用真空泵抽真空，然后向高壓腔充1個(gè)大氣壓（0.1MPa）的試驗(yàn)氣體。通過測(cè)量低