一、標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)信息項(xiàng)目?jī)?nèi)容
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| 標(biāo)準(zhǔn)號(hào) | ASTM D1894-14 |
| 中文名稱 | 測(cè)定塑料薄膜和薄板靜摩擦和動(dòng)摩擦系數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法 |
| 英文名稱 | Standard Test Method for Static and Kinetic Coefficients ofFriction of Plastic Film and Sheeting |
| 發(fā)布日期 | 2014-03-01 |
| 撤銷日期 | 2023-03-06(已被撤銷)-2-3 |
| 當(dāng)前狀態(tài) | 已撤銷(Withdrawn 2023)-3-5-8 |
| Zui新版本 | ASTM D1894-24(現(xiàn)行有效)-2 |
| ICS分類號(hào) | 83.140.10(薄膜和薄板) |
| 技術(shù)委員會(huì) | ASTM D20.19(塑料技術(shù)委員會(huì))-3 |
| 發(fā)布單位 | 美國(guó)材料與試驗(yàn)協(xié)會(huì)(ASTM International)-3 |
| 總頁數(shù) | 7頁-2-3-5 |
| 適用范圍 | 塑料薄膜和薄板在自身或其他物質(zhì)上滑動(dòng)時(shí)的靜摩擦和動(dòng)摩擦系數(shù)測(cè)定-3 |
二、檢測(cè)服務(wù)簡(jiǎn)介
化學(xué)工業(yè)合成材料老化質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心是獲得CMA/CNAS雙資質(zhì)認(rèn)證的檢測(cè)機(jī)構(gòu)。本中心依據(jù)ASTMD1894-14《測(cè)定塑料薄膜和薄板靜摩擦和動(dòng)摩擦系數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法》標(biāo)準(zhǔn),提供各類塑料薄膜及薄板材料的摩擦系數(shù)檢測(cè)服務(wù),出具國(guó)際互認(rèn)的檢測(cè)報(bào)告-1。
摩擦系數(shù)是衡量材料表面之間相對(duì)滑動(dòng)時(shí)摩擦力大小的關(guān)鍵指標(biāo),包括靜摩擦系數(shù)和動(dòng)摩擦系數(shù)兩個(gè)參數(shù)。靜摩擦系數(shù)表征物體從靜止開始運(yùn)動(dòng)時(shí)需要克服的初始阻力,動(dòng)摩擦系數(shù)表征物體在穩(wěn)定滑動(dòng)過程中持續(xù)受到的阻力-4。這兩個(gè)參數(shù)直接影響薄膜在包裝、印刷、復(fù)合等加工過程中的運(yùn)行性能,以及Zui終產(chǎn)品的使用體驗(yàn)-3。
適用材料典型產(chǎn)品
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| 塑料薄膜 | PE、PET、PP、PVC、BOPP、CPP薄膜 |
| 塑料薄板 | 厚度≤0.5mm的非粘性薄板材料 |
| 包裝材料 | 食品包裝膜、保鮮膜、復(fù)合膜、收縮膜-4 |
| 工業(yè)用薄膜 | 電子保護(hù)膜、電池隔膜、建筑防護(hù)膜 |
| 印刷/復(fù)合基材 | BOPP印刷膜、復(fù)合基材 |
| 日用品薄膜 | 垃圾袋、保鮮膜、文具膜-4 |
三、標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)重要說明
重要提示:ASTMD1894-14已于2023年3月被撤銷(Withdrawn 2023),被Zui新版本ASTMD1894-24替代-2-3。根據(jù)ASTM技術(shù)委員會(huì)規(guī)定,標(biāo)準(zhǔn)須在Zui后一次批準(zhǔn)日期后的第八年年底前更新-8。本中心可同時(shí)提供Zui新版ASTMD1894-24標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)試服務(wù),客戶可根據(jù)需求選擇適用版本。
注:本測(cè)試方法與ISO8295:1995不等效,兩種方法的結(jié)果不能直接比較-2-3-5。
四、測(cè)試原理
試驗(yàn)原理:將塑料薄膜或薄板試樣在規(guī)定的測(cè)試條件下,測(cè)定其自身或與其他物質(zhì)滑動(dòng)時(shí)的靜摩擦系數(shù)和動(dòng)摩擦系數(shù)-3。該程序允許使用移動(dòng)平面的固定滑塊或固定平面的移動(dòng)滑塊,兩種方式對(duì)給定樣品產(chǎn)生相同的摩擦系數(shù)值-3-4。
關(guān)鍵術(shù)語定義-4:
術(shù)語定義
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| 摩擦(friction) | 兩個(gè)接觸物體之間相對(duì)運(yùn)動(dòng)的阻力 |
| 摩擦系數(shù)(coefficient of friction) | 移動(dòng)一個(gè)表面所需的力與垂直于這些表面的總施加力之比 |
| 靜摩擦系數(shù)(static coefficient of friction) | 移動(dòng)一個(gè)表面所需的力與垂直于這些表面的總施加力之比,在運(yùn)動(dòng)開始的瞬間 |
| 動(dòng)摩擦系數(shù)(kinetic coefficient of friction) | 移動(dòng)一個(gè)表面所需的力與垂直于這些表面的總施加力之比,一旦運(yùn)動(dòng)開始 |
計(jì)算公式:
參數(shù)計(jì)算公式
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| 靜摩擦系數(shù) | μs = Fs / Fn |
| 動(dòng)摩擦系數(shù) | μd = Fd / Fn |
其中:
Fs — 靜摩擦力
Fd — 動(dòng)摩擦力
Fn — 法向力(滑塊質(zhì)量×重力加速度)
五、核心技術(shù)參數(shù)檢測(cè)項(xiàng)目技術(shù)參數(shù)依據(jù)
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| 滑塊尺寸 | 63.5mm × 63.5mm(2.5英寸正方形)-4 | ASTM D1894 |
| 滑塊質(zhì)量 | 約200g(常用)-1 | ASTM D1894 |
| 平臺(tái)尺寸 | 約150mm × 300mm-4 | ASTM D1894 |
| 測(cè)試速度 | 150 mm/min(常用)-6 | ASTM D1894 |
| 法向載荷 | 200g ± 5g-1 | ASTM D1894 |
| 溫度選項(xiàng) | 可進(jìn)行23℃以外的溫度測(cè)試,僅加熱平臺(tái)而滑塊處于環(huán)境溫度-3-4 | ASTM D1894 |
| 測(cè)力精度 | 優(yōu)于0.5級(jí) | - |
主要檢測(cè)設(shè)備-6-7:
摩擦系數(shù)測(cè)定儀(如Instron 2810-005專用夾具)
精密滑塊(63.5mm正方形金屬塊)
水平測(cè)試平臺(tái)(150mm × 300mm)
高精度負(fù)載傳感器
圖形記錄儀或等效電子數(shù)據(jù)處理裝置
雙面膠帶(用于固定試樣)
試樣裁切模具
厚度測(cè)量?jī)x
六、試驗(yàn)步驟(薄膜對(duì)薄膜)步驟操作內(nèi)容
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| 1. 固定下試樣 | 將下試樣用雙面膠帶固定在測(cè)試平臺(tái)上,確保平整無褶皺-6 |
| 2. 準(zhǔn)備上試樣 | 將上試樣包裹在滑塊底部,用膠帶固定-6 |
| 3. 放置滑塊 | 將包裹好試樣的滑塊輕輕放置在下試樣中央,確保無沖擊-6 |
| 4. 連接傳感器 | 將滑塊與測(cè)力傳感器連接 |
| 5. 啟動(dòng)測(cè)試 | 驅(qū)動(dòng)平臺(tái)移動(dòng),帶動(dòng)滑塊滑動(dòng),記錄力-位移曲線 |
| 6. 結(jié)果記錄 | 力的第一個(gè)峰值對(duì)應(yīng)靜摩擦力,穩(wěn)定滑動(dòng)階段的平均力對(duì)應(yīng)動(dòng)摩擦力-4 |
七、與ISO 8295的主要區(qū)別對(duì)比項(xiàng)ASTM D1894ISO 8295說明
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| 標(biāo)準(zhǔn)性質(zhì) | 不等效-3 | 不等效-2 | 兩種方法不能直接比較-5 |
| 滑塊質(zhì)量 | 200g(常用) | 不同規(guī)定 | 參數(shù)差異 |
| 測(cè)試速度 | 150 mm/min | 100 mm/min | 速度不同 |
| 連接方式 | 無彈簧規(guī)定 | 使用彈簧連接 | 彈簧影響力的傳遞特性-4 |
| 試樣尺寸 | 按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定 | 80mm × 200mm | 尺寸要求不同 |
八、重要注意事項(xiàng)8.1 添加劑的影響-3-4
滑爽性能是由某些塑料薄膜中的添加劑產(chǎn)生的,例如聚乙烯。這些添加劑與薄膜基質(zhì)具有不同程度的相容性,其中一些會(huì)遷移至表面,潤(rùn)滑表面并使其更滑。由于這種起霜作用在薄膜表面的所有區(qū)域上可能并不總是均勻的,因此這些測(cè)試的值的再現(xiàn)性可能受到限制-4。
8.2 時(shí)間依賴性-3-4
許多滑爽添加劑的噴霜作用與時(shí)間有關(guān)。因此,比較不同時(shí)間生產(chǎn)的薄膜或片材的滑移和摩擦性能是沒有意義的,除非需要研究這種效應(yīng)。通過這些程序獲得的數(shù)據(jù)可能對(duì)薄膜或片材的壽命以及表面狀況極其敏感-4。
8.3 測(cè)試速度的均勻性-3
塑料薄膜和片材的摩擦特性可能取決于兩個(gè)表面之間運(yùn)動(dòng)速率的均勻性。應(yīng)確保盡可能仔細(xì)地控制設(shè)備的運(yùn)動(dòng)速率-4。
8.4 靜摩擦系數(shù)的依賴性-3
靜摩擦系數(shù)的測(cè)量高度依賴于加載速率以及由于運(yùn)動(dòng)開始前時(shí)間的變化而在加載的滑塊和平臺(tái)之間發(fā)生的阻塞量-4。
8.5 設(shè)備響應(yīng)速度-3
應(yīng)注意確保記錄儀(無論是電子記錄儀還是機(jī)械記錄儀)的響應(yīng)速度不被超過-4。
8.6 材料規(guī)范優(yōu)先級(jí)-3
對(duì)于許多材料,可能有要求使用此測(cè)試方法的規(guī)范,但在遵守規(guī)范時(shí)優(yōu)先進(jìn)行一些程序修改。因此,建議在使用此測(cè)試方法之前參考該材料規(guī)范-4。
九、應(yīng)用領(lǐng)域
塑料薄膜摩擦系數(shù)檢測(cè)廣泛應(yīng)用于以下領(lǐng)域-3-7-10:
應(yīng)用領(lǐng)域檢測(cè)目的典型應(yīng)用
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| 食品包裝 | 控制包裝膜的開口性、滑爽性,保證自動(dòng)包裝機(jī)運(yùn)行順暢 | 餅干袋、糖果包裝、方便面包裝 |
| 非食品包裝 | 評(píng)估包裝材料的摩擦性能,避免堵包、打滑 | 工業(yè)包裝、日用品包裝 |
| 印刷/復(fù)合加工 | 保證薄膜在印刷機(jī)、復(fù)合機(jī)上的走膜穩(wěn)定性 | BOPP印刷膜、復(fù)合基材 |
| 日用品薄膜 | 控制產(chǎn)品的使用手感、堆疊穩(wěn)定性 | 垃圾袋、保鮮膜、文具膜-4 |
| 醫(yī)療器械 | 評(píng)估醫(yī)療器械包裝的摩擦性能 | 無菌包裝、醫(yī)用薄膜 |
| 鋰電池隔膜 | 控制隔膜在卷繞過程中的滑動(dòng)性能 | 聚烯烴電池隔膜 |
| 質(zhì)量控制 | 監(jiān)控薄膜批次間一致性,驗(yàn)證添加劑效果-3 | 薄膜生產(chǎn)、改性材料 |
十、常見問題解答Q1:ASTM D1894-14是否還有效?
A:ASTMD1894-14已于2023年3月撤銷(Withdrawn 2023),被ASTMD1894-24替代-2-3。撤銷原因是根據(jù)ASTM技術(shù)委員會(huì)規(guī)定,標(biāo)準(zhǔn)須在Zui后一次批準(zhǔn)日期后的第八年年底前更新-8。本中心可提供Zui新版ASTMD1894-24標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)試服務(wù)。
Q2:ASTM D1894與ISO 8295有什么區(qū)別?
A:兩者不等效,結(jié)果不能直接比較-2-3-5。主要區(qū)別包括:測(cè)試速度不同(ASTM常用150mm/min,ISO為100 mm/min)、連接方式不同(ASTM無彈簧規(guī)定,ISO使用彈簧連接-4)、滑塊質(zhì)量等參數(shù)也有差異。選擇何種標(biāo)準(zhǔn)取決于產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)要求或客戶指定。
Q3:靜摩擦系數(shù)和動(dòng)摩擦系數(shù)有什么區(qū)別?
A:靜摩擦系數(shù)表征物體從靜止開始運(yùn)動(dòng)時(shí)需要克服的Zui大阻力,對(duì)應(yīng)試驗(yàn)開始時(shí)的第一個(gè)力的峰值;動(dòng)摩擦系數(shù)表征物體在勻速運(yùn)動(dòng)過程中持續(xù)受到的阻力,對(duì)應(yīng)穩(wěn)定滑動(dòng)階段的平均力值-4。兩者都是包裝薄膜加工性能的關(guān)鍵參數(shù)-3。
Q4:為什么測(cè)試結(jié)果可能再現(xiàn)性不佳?
A:主要原因是滑爽添加劑的起霜作用在薄膜表面可能不均勻-4。許多滑爽添加劑(如聚乙烯中的添加劑)會(huì)遷移到表面,這種作用與時(shí)間相關(guān)-3。因此,不同時(shí)間生產(chǎn)的薄膜摩擦性能可能差異較大-4。
Q5:測(cè)試結(jié)果受哪些因素影響?
A:主要影響因素包括-3-4:①試樣的表面狀態(tài)和年齡;②添加劑遷移的均勻性;③測(cè)試速度和加載速率;④運(yùn)動(dòng)開始前的接觸時(shí)間;⑤設(shè)備響應(yīng)速度;⑥溫度條件(可進(jìn)行23℃以外的溫度測(cè)試-3)。
Q6:本標(biāo)準(zhǔn)可以進(jìn)行高溫測(cè)試嗎?
A:可以。作為選項(xiàng),本測(cè)試方法可在23℃以外的溫度下進(jìn)行,通過僅加熱平臺(tái)而滑塊處于環(huán)境溫度的方式實(shí)現(xiàn)-3-4。
十一、為什么選擇我們?
資質(zhì):CMA/CNAS雙資質(zhì)認(rèn)可,檢測(cè)報(bào)告國(guó)際互認(rèn),可用于國(guó)際項(xiàng)目招投標(biāo)、材料認(rèn)證、質(zhì)量仲裁-1-7
標(biāo)準(zhǔn)靈活:可同時(shí)提供ASTMD1894-14(歷史版)、ASTM D1894-24(Zui新版)及ISO 8295標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試服務(wù),滿足不同客戶需求
設(shè)備先進(jìn):配備高精度摩擦系數(shù)測(cè)定儀,符合ASTMD1894標(biāo)準(zhǔn)要求,速度控制精度±1%-7
專業(yè)團(tuán)隊(duì):長(zhǎng)期從事塑料薄膜性能測(cè)試與老化研究,熟悉各類材料的摩擦特性
標(biāo)準(zhǔn)理解:深刻理解ASTMD1894與ISO 8295的技術(shù)差異,可協(xié)助客戶選擇合適的測(cè)試方法
時(shí)間控制:嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)控制測(cè)試參數(shù),確保結(jié)果可比性-4
添加劑評(píng)估:可結(jié)合存放時(shí)間測(cè)試,評(píng)估含添加劑薄膜的摩擦性能變化規(guī)律-3
一站式服務(wù):從樣品準(zhǔn)備指導(dǎo)到報(bào)告出具,流程完整無外包
十二、送樣要求項(xiàng)目要求
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| 樣品類型 | 塑料薄膜和薄板,非粘性材料 |
| 樣品尺寸 | ≥500mm × 500mm(便于裁切標(biāo)準(zhǔn)試樣) |
| 試樣數(shù)量 | 每組需3對(duì)試樣,建議提供足夠面積以制備至少3對(duì)試樣 |
| 樣品狀態(tài) | 表面清潔、無灰塵、無指紋、無污染-4 |
| 材料信息 | 提供材料類型、牌號(hào)、厚度、生產(chǎn)日期、是否含滑爽添加劑-3 |
| 測(cè)試方向 | 如需區(qū)分縱向/橫向,或正反面,請(qǐng)明確要求 |
| 存放時(shí)間 | 如材料含添加劑,建議明確薄膜生產(chǎn)日期,以便評(píng)估時(shí)間依賴性-4 |
| 檢測(cè)周期 | 7-9個(gè)工作日出具報(bào)告 |
十三、聯(lián)系方式
化學(xué)工業(yè)合成材料老化質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心
如需咨詢或送檢,歡迎聯(lián)系本中心技術(shù)團(tuán)隊(duì)。我們將根據(jù)您的材料特性和應(yīng)用需求,設(shè)計(jì)專業(yè)的摩擦系數(shù)測(cè)試方案。
溫馨提示:ASTMD1894-14已于2023年撤銷,本中心可提供Zui新版ASTMD1894-24標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試服務(wù),也可按客戶要求提供ISO 8295:1995或GB/T10006-2021(等同采用ISO8295)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試。如需了解不同標(biāo)準(zhǔn)的差異或選擇Zui合適的測(cè)試方案,歡迎來電咨詢!