正航儀器教大家正確選購包裝材料塑料薄膜性能試驗(yàn)機(jī)和測(cè)試方法介紹
選購包裝材料塑料薄膜性能試驗(yàn)機(jī)
通用測(cè)試機(jī)器由一根或兩根垂直的承載柱所構(gòu)成,它安置在一個(gè)牢固水平基板上,頂部是一個(gè)運(yùn)動(dòng)的水平橫梁。在當(dāng)今的通用測(cè)試機(jī)器中,支柱通常是由滾絲驅(qū)動(dòng),來確定運(yùn)動(dòng)橫梁的位置。 通用測(cè)試機(jī)器的規(guī)格由框架的負(fù)載和承載單位的負(fù)載結(jié)合起來舉行表示。負(fù)載單位安置在電機(jī)驅(qū)動(dòng)或油壓驅(qū)動(dòng)的挪動(dòng)橫梁上。與夾具相連的承載單位測(cè)量力,可以從數(shù)字顯示或電腦上讀數(shù)。許多通用測(cè)試機(jī)用具有可互換的負(fù)載單位,從而感應(yīng)器能與待測(cè)試材料匹配上。 為了誘發(fā)塑料的應(yīng)變,通用測(cè)試機(jī)器在樣板上施加了力。拉伸、彎曲、壓縮或剪切方面的特別測(cè)試按還是板中誘發(fā)應(yīng)變的偏向和施力的速度而被分類。由標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)電式通用測(cè)試機(jī)器來完成靜電測(cè)試。它們通常要在零.零零一in./min至二零in./min的速度范疇中加載。破裂成長(zhǎng)和疲勞等動(dòng)態(tài)或循環(huán)測(cè)試一般是于長(zhǎng)的時(shí)段內(nèi),在載荷較低的伺服油壓通用測(cè)試機(jī)器之上完成的。 晚期的通用測(cè)試機(jī)器有電子元件和圖表記錄器。它們?nèi)缃褚呀?jīng)被數(shù)字控制器和PC軟件所代替。新型控制器主動(dòng)地運(yùn)行測(cè)試,并顯示出數(shù)據(jù),偶然乃至測(cè)試也正在連續(xù)。在圖表記錄器的過去歲月中,乃至是在電腦之前的初期數(shù)字期間里,用戶由測(cè)試所得到的所有工具是Y軸代表力、X軸代表形變的載荷/形變曲線。這些曲線需要計(jì)算和注釋。體系仍舊提供這些曲線,但它們也對(duì)屈服與衰竭強(qiáng)度和模量等所需數(shù)據(jù)舉行計(jì)算。 據(jù)通用測(cè)試機(jī)器供應(yīng)商介紹,塑料很少要做剪切測(cè)試。把試樣放在象沖床的剪切安裝中,就可得到剪切強(qiáng)度。在零.零零五in./min的速度下,沖壓安裝被下推,直至試樣的挪動(dòng)部分掃除了牢固部分。剪切強(qiáng)度對(duì)于膜和片材產(chǎn)品是緊張的,它們會(huì)產(chǎn)生這種類型負(fù)荷惹起的斷裂,但是在設(shè)計(jì)別的擠出和成型產(chǎn)品時(shí)它又很少是考慮要素。根據(jù)ASTMD七三二,在這個(gè)測(cè)試中要用到零.零零五-零.五零零in.厚的塑料片或注塑碟。 盡管按照ASTMD一六二一和ISO八四四,通用測(cè)試機(jī)器在測(cè)試硬質(zhì)塑料泡沫時(shí)起著緊張的作用,但它們不怎么常用于壓縮測(cè)試。通用測(cè)試機(jī)器也可被用于瓶具等任何類型成型產(chǎn)品的碾壓測(cè)試。 試樣如果保持在機(jī)器底部是緊張的,因?yàn)椴煌愋偷臏y(cè)試需要不同的夾具。有著幾百種具有不同機(jī)械式樣的夾具。它們的價(jià)錢有幾百美元的,也有油壓操縱的夾具貴至四零零零-五零零零美元。 對(duì)于塑料的拉伸測(cè)試,較罕見的夾具是楔入式的自緊類型。當(dāng)負(fù)荷進(jìn)步時(shí),它就自緊。對(duì)于彎曲測(cè)試,較罕見的是三點(diǎn)彎曲安裝。碟形壓板被用于壓縮測(cè)試。對(duì)于剪切測(cè)試,一般由使用者自制夾具,大概由通用測(cè)試機(jī)器供應(yīng)商來定制。 把試樣放在測(cè)試機(jī)牢固底座上的兩個(gè)支撐上,舉行彎曲測(cè)試(ASTMD七九零、D六二七二和ISO一七八)。為了這個(gè)測(cè)試,橫梁的運(yùn)動(dòng)偏向與拉伸測(cè)試的相反,推著而不是拖著試樣的非有支撐的中央,直至其彎曲并有大概斷裂。因?yàn)樵S多熱塑性塑料在這個(gè)測(cè)試中不會(huì)斷裂,以是有大概算不出最終的彎曲強(qiáng)度。相反,標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試要領(lǐng)需要計(jì)算應(yīng)變達(dá)五%f時(shí)的彎曲應(yīng)力。單支柱還是雙支柱? 你一般需要幾多的負(fù)載根據(jù)你所測(cè)試的材料之類型而定,并且是在決議選擇單支柱機(jī)還是雙支柱的時(shí)候要考慮的緊張問題之一。還要考慮是否需要一個(gè)在受控溫度下測(cè)試用得上的環(huán)境分開間。雙支柱安裝較高,能讓較大的試樣和較大的加熱柜被插入到支柱之間。如果你將對(duì)泡沫舉行任何的壓縮測(cè)試,因?yàn)樵嚇油艽?一般需要雙支柱安裝。 機(jī)電式通用測(cè)試機(jī)器 許多塑料用戶能很好使用負(fù)載本領(lǐng)達(dá)五零零零磅、具有一套三個(gè)的負(fù)載單位的單支柱或雙支柱安裝。塑料測(cè)試中被較為廣泛使用的機(jī)器是機(jī)架負(fù)載本領(lǐng)在二零零零至五零零零磅的。非加強(qiáng)型塑料的測(cè)試很罕用到超過二零零零磅的機(jī)架負(fù)載本領(lǐng)。對(duì)于添補(bǔ)和加強(qiáng)型塑料,每每需要機(jī)架負(fù)載本領(lǐng)為五零零零至七零零零磅的機(jī)器。但是對(duì)于含有玻璃、碳黑或別的纖維的復(fù)合物,大概需要負(fù)載本領(lǐng)達(dá)六零零零零磅的機(jī)架。 常用機(jī)電式安裝的負(fù)載本領(lǐng)從一零零到一三五,零零零磅。規(guī)格越大,成本就越高。無論是單支柱還是雙支柱,測(cè)試塑料較常用的機(jī)器是立式臺(tái)頂安裝。雷同原理實(shí)用于臥式機(jī)器,它們重要被轉(zhuǎn)用至使用機(jī)械手連續(xù)處理試樣的主動(dòng)化工藝中。立式機(jī)器占地較少,也較易于操縱。 如果您想購買一臺(tái)負(fù)載本領(lǐng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出你需要的機(jī)器,你將不僅要支付更多的現(xiàn)金,并且你還要在測(cè)試時(shí)間方面有所支出。較大型的安裝運(yùn)行得較慢。例如,機(jī)架負(fù)載本領(lǐng)為二五零磅的機(jī)器通常以四零in./min的速度運(yùn)轉(zhuǎn),而五零零零磅的機(jī)器以二零in./min的速度運(yùn)轉(zhuǎn)。軟件上的希望 與其只是依賴于在斷裂點(diǎn)的讀數(shù),設(shè)計(jì)師與質(zhì)管司理們?nèi)缃窨梢灶嵞y(cè)試來發(fā)明產(chǎn)生了什么。在斷裂前材料是否伸長(zhǎng)了大概變形了?它的變形是否與應(yīng)力成比例?答案能有助于他們?cè)u(píng)價(jià)材料、確定安全裕度和更好地模仿終端使用。 通用測(cè)試機(jī)器在機(jī)電方面的設(shè)計(jì)成熟。新希望是在控制軟件上的。先輩的電腦軟件提供了更高的消費(fèi)力和度,并較容易被使用。這些軟件增多了一定程度的可重復(fù)性,這因而前不曾有的。 新軟件也能完成調(diào)換感應(yīng)器時(shí)負(fù)載單位的主動(dòng)查對(duì)與校準(zhǔn)。它“閱讀”負(fù)載單位上的電子件,并創(chuàng)建起參數(shù),不再需要曩昔由操縱者完成的機(jī)械式修正。 電腦驅(qū)動(dòng)的通用測(cè)試機(jī)器比那些已經(jīng)用了一零多年的帶數(shù)字控制板的機(jī)器更為便宜。電腦新格局有著較簡(jiǎn)單的控制,每每不用具有圖表式讀取的數(shù)字顯示器。基于電腦的通用測(cè)試機(jī)器如今驅(qū)動(dòng)著整個(gè)操縱,因不用數(shù)字顯示器和一些電子元件,從而能把成本弄上去。 新軟件使測(cè)試、數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)、分析、報(bào)告輸入、數(shù)據(jù)貯存和恢復(fù)都能主動(dòng)完成。使用者能讓機(jī)器在一定負(fù)載速率下運(yùn)行,體系將主動(dòng)調(diào)治橫梁的速度。新軟件也令使用者能通過位置感應(yīng)器得到測(cè)試過程中張力的真實(shí)值,感應(yīng)器測(cè)量出橫梁已經(jīng)挪動(dòng)的距離。試樣長(zhǎng)度變革除以其原始長(zhǎng)度就得出了主動(dòng)應(yīng)變效果。 數(shù)據(jù)采集較快的較新軟件能更為地獲取負(fù)載峰值,并在較高速下或負(fù)載顛簸時(shí)更為細(xì)致地檢查拉力/應(yīng)變曲線。典型的數(shù)據(jù)采集速度約為五零Hz,(每秒鐘讀數(shù)五零次),盡管取樣速度可以達(dá)到五kHz。蒙受得起的動(dòng)態(tài)測(cè)試 不同于舉行靜態(tài)測(cè)試的機(jī)電式通用測(cè)試機(jī)器,伺服油壓通用測(cè)試機(jī)器舉行的是動(dòng)態(tài)或疲勞測(cè)試。這些測(cè)試必須要在一個(gè)負(fù)載和開釋的循環(huán)動(dòng)作中不停地施力。例如,在疲勞破裂生長(zhǎng)測(cè)試中,使用者期望確定出材料斷裂要花上幾多循環(huán)。在機(jī)電式機(jī)器上舉行的動(dòng)態(tài)測(cè)試所需力要比靜態(tài)測(cè)試小。
包裝材料塑料薄膜性能的測(cè)試要領(lǐng) 一.厚度測(cè)定
GB/T六六七二-二零零一《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ISO四五九三:一九九三《塑料-薄膜和薄片-厚度測(cè)定-機(jī)械測(cè)量法》。實(shí)用于薄膜和薄片的厚度的測(cè)定,是采用機(jī)械法測(cè)量即打仗法,測(cè)量效果是指材料在兩個(gè)測(cè)量立體間測(cè)得的效果。測(cè)量面臨試樣施加的負(fù)荷應(yīng)在零.五N~一.零N之間。該要領(lǐng)不實(shí)用于壓花材料的測(cè)試。二.外觀
塑料薄膜的外觀檢驗(yàn)一般接納在自然光下目測(cè)。外觀缺陷在GB/T二零三五《塑料術(shù)語及其界說》中有所規(guī)定。缺陷的大小一般需用通用的量具,如鋼板尺、游標(biāo)卡尺等等舉行測(cè)量。物理機(jī)械性能 三.塑料力學(xué)性能——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)的要領(lǐng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)有幾個(gè),實(shí)用于不同的塑料拉伸性能試驗(yàn)。
GB/T 一零四零-一九九二《塑料拉伸性能試驗(yàn)要領(lǐng)》一般實(shí)用于熱塑性、熱固性材料,這些材料包括添補(bǔ)和纖維加強(qiáng)的塑料材料以及塑料制品。實(shí)用于厚度大于一mm的材料
GB/T一三零二二-一九九一《塑料薄膜拉伸性能試驗(yàn)要領(lǐng)》是等效采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO逐一八四-一九八三《塑料薄膜拉伸性能的測(cè)定》。實(shí)用于塑料薄膜和厚度小于一mm的片材,該要領(lǐng)不實(shí)用于加強(qiáng)薄膜、微孔片材、微孔膜的拉伸性能測(cè)試。
以上兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)中辨別規(guī)定了幾種不同外形的試樣,和拉伸速度,可根據(jù)不同產(chǎn)品環(huán)境舉行選擇。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舉行拉伸試驗(yàn),軟質(zhì)材料選用較高的速度舉行拉伸試驗(yàn)等等。四.長(zhǎng)度、寬度
GB/T六六七三-二零零一《塑料薄膜與片材長(zhǎng)度和寬度的測(cè)定》非等效采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO四五九二:一九九二《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)量要領(lǐng)。
塑料材料的尺寸受環(huán)境溫度的影響較大,解卷時(shí)的操縱拉力也會(huì)造成材料的尺寸變革。測(cè)量用具的精度不同,也會(huì)造成測(cè)量效果的差異。因而在測(cè)量中必須細(xì)致每個(gè)細(xì)節(jié),以求測(cè)量的效果接近真值。
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翻開,以不超過五m的長(zhǎng)度層層相疊不超過二零層作為被測(cè)試樣,并在這種狀態(tài)下保持一定的時(shí)間,待尺寸穩(wěn)定后在舉行測(cè)量。五.撕裂性能
撕裂性能一般用來考核塑料薄膜和薄片及別的類似塑料材料抗撕裂的性能。
GB/T一六五七八-一九九六《塑料薄膜和薄片耐撕裂性能試驗(yàn)要領(lǐng) 褲形撕裂法》是等效采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO六三八三-一:一九八三《塑料-薄膜和薄片-耐撕裂性能的測(cè)定部分;褲形撕裂法》實(shí)用于厚度在一mm以下軟質(zhì)薄膜或片材。試驗(yàn)要領(lǐng)是將長(zhǎng)方形試樣在中心預(yù)先切開一定長(zhǎng)度的切口,像一條褲子。故名褲形撕裂法。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/T逐一三零-一九九一《塑料直角撕裂性能試驗(yàn)要領(lǐng)》實(shí)用于薄膜、薄片及別的類似的塑料材料。試驗(yàn)要領(lǐng)是將試樣裁成帶有九零零直角口的試樣,將試樣夾在拉伸試驗(yàn)機(jī)的夾具上,試樣的受力要領(lǐng)與試樣偏向垂直。用一定速度舉行拉伸,試驗(yàn)效果以撕裂過程中的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舉行試驗(yàn)。但是,單片和疊合試樣的效果不可比力。疊合試樣不實(shí)用于泡沫塑料片。
GB/T逐一九九九-一九八九《塑料薄膜和薄片耐撕裂性試驗(yàn)要領(lǐng)埃萊門多夫法》是等效采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO六三八三/二-一九八三《塑料薄膜和薄片耐撕裂性的測(cè)定――第二部分:埃萊門多夫法》實(shí)用于軟塑料薄膜、復(fù)合薄膜、薄片,不實(shí)用于聚氯乙烯、尼龍等較硬的材料。原理是使具有規(guī)定切口的試樣蒙受規(guī)定大小擺錘貯存的能量所產(chǎn)生的撕裂力,以撕裂試樣所斲喪的能量計(jì)算試樣的耐撕裂性。六.熱合強(qiáng)度
塑料薄膜作為包裝材料,每每用熱合的要領(lǐng)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)量很緊張,如今試驗(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效果,封合質(zhì)量可用QB/T二三五八-一九九八《塑料薄膜包裝袋熱合強(qiáng)度試驗(yàn)要領(lǐng)》是常用的要領(lǐng)標(biāo)準(zhǔn)。本標(biāo)準(zhǔn)實(shí)用于種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,舉行拉伸,破壞試樣封合部位的力值,便是熱合的力值,效果一定以單位長(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。七.摩擦系數(shù)
靜摩擦系數(shù)是指兩打仗表面在挪動(dòng)開端時(shí)的阻力與垂直施加于兩個(gè)打仗表面的法向力之比。 動(dòng)摩擦系數(shù)是指兩打仗表面以一定速度挪動(dòng)時(shí)的阻力與垂直施加于兩個(gè)打仗表面的法向力之比。 試驗(yàn)是由水平試驗(yàn)臺(tái)、滑塊、測(cè)力體系和使水平試驗(yàn)臺(tái)上兩試驗(yàn)表面挪動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)等構(gòu)成。 試驗(yàn)通過是將兩試驗(yàn)表面平放在一起,在一定的打仗壓力下,使兩表面挪動(dòng),測(cè)得試樣開端挪動(dòng)時(shí)的力和勻速挪動(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)=如今常用的要領(lǐng)標(biāo)準(zhǔn)為GB/T一零零零六-一九八八《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八二九五-一九八六《塑料-薄膜和薄片-摩擦系數(shù)的測(cè)定》。八.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,阻隔性及以后的使用壽命。以是在選用包裝材料前測(cè)試復(fù)合層的剝離力很緊張。 GB/T八八零八-一九八八《軟質(zhì)復(fù)合塑料材料剝離試驗(yàn)要領(lǐng)》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。六.抗沖擊性能
GB/T八八零九-一九八八《塑料薄膜抗擺錘沖擊試驗(yàn)要領(lǐng)》實(shí)用于種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斲喪的能量。 GB/T九六三九-一九八八《塑料薄膜和薄片抗沖擊性能試驗(yàn)要領(lǐng)自由落標(biāo)法》實(shí)用于塑料薄膜和厚度小于一mm的薄片。試驗(yàn)是在給定的自由落標(biāo)沖擊下,測(cè)定五零%塑料薄膜和薄片試樣破壞時(shí)的能量。以沖擊破壞質(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。九.阻氣性能
如今海內(nèi)普通應(yīng)用的透氣性試驗(yàn)要領(lǐng)為GB/T一零三八-二零零零《塑料薄膜和薄片氣體透過性試驗(yàn)要領(lǐng)壓差法》該標(biāo)準(zhǔn)等效采用ISO二五五六:一九七四實(shí)用于測(cè)定塑料薄膜和片材。試驗(yàn)儀器有低壓和高壓腔構(gòu)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,然后向高壓腔充一個(gè)大氣壓(零.一MPa)的試驗(yàn)氣體。通過測(cè)量低壓室內(nèi)的壓力增量來計(jì)算氣體透過量。本實(shí)驗(yàn)室也引進(jìn)美國(guó)M零CON公司的儀器。采用的是美國(guó)ASTM《Designation:D三九八五-八一Reapproved 一九八八 Stand Test Method for Oxygen GasTransmission Rate Through Plastic FilmSheeting Using a CoulometricSensor》的標(biāo)準(zhǔn)。一零.阻隔水蒸氣性能
防潮性能的測(cè)試要領(lǐng)有許多。常用的測(cè)試要領(lǐng)有GB/T一零三七-一九八八《塑料薄膜和片材透水蒸汽性能試驗(yàn)要領(lǐng)杯式法》該要領(lǐng)實(shí)用于塑料薄膜、復(fù)合塑料薄膜、片材和天然革等材料。被測(cè)試樣在規(guī)定的溫度、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革,其增量即水蒸氣透過量。
GB/T一六九二八-一九九七《包裝材料試驗(yàn)要領(lǐng)透濕率》該標(biāo)準(zhǔn)等效采用美國(guó)聯(lián)邦標(biāo)準(zhǔn)FED-STD-一零一中第三零三零,該要領(lǐng)實(shí)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)前后重量變革的增量。 GB/T六九八一-二零零三《軟包裝容器透濕度試驗(yàn)要領(lǐng)》實(shí)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)間試樣增重的量,即水蒸氣透過量。
以上要領(lǐng)的缺陷是試驗(yàn)時(shí)間長(zhǎng),受環(huán)境影響較大。特別是比年來,高阻隔的塑料包裝材料越多,有些要領(lǐng)的精度顯然不夠了。如今本實(shí)驗(yàn)室引進(jìn)美國(guó)M零CON公司和香港拔萃公司的透濕度測(cè)定儀。M零CON公司采用美國(guó)ASTM《F一二四九-二零零一(代替F一二四九-九零) Standard test methodforwatervaportransmission rate through plastic filmsheetingusingamodulatedinfraredsensor》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)要領(lǐng)標(biāo)準(zhǔn),不久將采用于材料透水蒸氣的試驗(yàn)。
