塑料薄膜作為現(xiàn)代工業(yè)的基礎(chǔ)材料之一，廣泛應(yīng)用于包裝、印刷、電子等領(lǐng)域。其表面的摩擦性能直接影響產(chǎn)品的加工效率、運(yùn)輸穩(wěn)定性和使用體驗(yàn)。準(zhǔn)確測定塑料薄膜的靜摩擦系數(shù)和動(dòng)摩擦系數(shù)成為質(zhì)量控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。GB/T 10006-2021標(biāo)準(zhǔn)為此提供了規(guī)范化的測試框架，而摩擦系數(shù)儀則是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的核心工具。

關(guān)鍵詞：摩擦系數(shù)儀；GB/T 10006-2021；塑料薄膜；動(dòng)摩擦系數(shù)；靜摩擦系數(shù)

一、GB/T 10006-2021標(biāo)準(zhǔn)的核心要求

（一）測試原理與適用范圍

該標(biāo)準(zhǔn)基于兩接觸表面相對運(yùn)動(dòng)的物理模型，通過測量使試樣發(fā)生位移所需的切向力（摩擦力）與法向力的比值來計(jì)算摩擦系數(shù)。具體而言，將一塊試樣固定于水平試驗(yàn)臺(tái)，另一塊連接滑塊并在設(shè)定壓力下勻速滑動(dòng)，由測力系統(tǒng)記錄數(shù)據(jù)。標(biāo)準(zhǔn)適用于最大厚度為0.5mm的非粘性塑料薄膜及薄片，涵蓋食品包裝、藥品封裝等場景的材料性能評估。

（二）設(shè)備技術(shù)參數(shù)規(guī)范

根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，試驗(yàn)設(shè)備需滿足以下條件：

1. 試驗(yàn)臺(tái)與滑塊設(shè)計(jì)：水平臺(tái)面采用非磁性金屬材料以保證平滑度；滑塊底面為40cm2正方形（邊長63mm），底部覆蓋彈性材料以均勻分布壓力，總質(zhì)量控制在200g±2g，對應(yīng)法向力為1.96N±0.02N。

2. 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)精度：運(yùn)行無振動(dòng)干擾，默認(rèn)試驗(yàn)速度為100mm/min±10mm/min，特殊需求可擴(kuò)展至500mm/min±10mm/min。

3. 測力系統(tǒng)誤差控制：總誤差不超過2%，轉(zhuǎn)換時(shí)間≤0.5秒，確保動(dòng)態(tài)響應(yīng)能力。

二、摩擦系數(shù)儀的結(jié)構(gòu)

1. 測試平臺(tái)：提供穩(wěn)定的支撐基礎(chǔ)，表面經(jīng)特殊處理以減少外界磁場干擾。

2. 加載系統(tǒng)：通過氣缸或彈簧機(jī)構(gòu)施加精確的法向壓力，模擬實(shí)際工況下的接觸條件。

3. 運(yùn)動(dòng)控制模塊：由電機(jī)驅(qū)動(dòng)滾珠絲桿實(shí)現(xiàn)勻速直線運(yùn)動(dòng)，配合調(diào)速器適應(yīng)不同測試速度需求。

4. 數(shù)據(jù)采集單元：集成高精度傳感器實(shí)時(shí)采集摩擦力變化曲線，并通過軟件自動(dòng)計(jì)算摩擦系數(shù)。

三、標(biāo)準(zhǔn)化測試流程與實(shí)施要點(diǎn)

（一）試樣制備與環(huán)境預(yù)處理

按照標(biāo)準(zhǔn)要求裁剪尺寸為80mm×200mm的試樣，沿機(jī)械加工方向取樣以確保一致性。所有樣品需在ISO 291規(guī)定的23℃、50%相對濕度環(huán)境中平衡至少16小時(shí)，消除溫濕度波動(dòng)對材料特性的影響。對于異向異性明顯的材料，需分別測試正反面及不同方向的性能差異。

（二）典型測試步驟分解

1. 安裝試樣：將待測薄膜平鋪于試驗(yàn)臺(tái)，另一塊固定于滑塊并通過雙面膠帶或夾具確保牢固結(jié)合。檢查接觸面清潔度，避免塵埃或指紋引入誤差。

2. 參數(shù)設(shè)置：根據(jù)材料類型選擇試驗(yàn)?zāi)Ｊ剑ū∧Ρ∧?薄膜對其他材料），設(shè)定滑動(dòng)速度、行程距離等參數(shù)。例如，軟質(zhì)PE膜可采用較高速度以提高效率，而精密光學(xué)薄膜則需低速精細(xì)觀測。

3. 啟動(dòng)測試：設(shè)備自動(dòng)完成靜摩擦力峰值捕捉與動(dòng)摩擦力均值采樣，同步繪制應(yīng)力應(yīng)變曲線供實(shí)時(shí)監(jiān)控。

4. 數(shù)據(jù)處理：依據(jù)公式“靜摩擦系數(shù)=靜摩擦力/法向力"“動(dòng)摩擦系數(shù)=平均動(dòng)摩擦力/法向力"進(jìn)行計(jì)算，剔除異常值后取多次測量平均值作為最終結(jié)果。

GB/T 10006-2021標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施為塑料薄膜摩擦性能檢測建立了科學(xué)基準(zhǔn)，而摩擦系數(shù)儀憑借其高精度、智能化和多功能特性，已成為執(zhí)行該標(biāo)準(zhǔn)的有力工具。隨著材料科學(xué)的不斷進(jìn)步，此類儀器將在新能源電池隔膜、柔性顯示基板等新興領(lǐng)域展現(xiàn)更大潛力。