在薄膜通前面提到,薄膜表面的摩擦力和摩擦系數對復合和制袋有較大的影響。因此薄膜通分享薄膜摩擦相關知識。
當兩個相互接觸的物體之間有相對運動或相對運動趨勢時,其接觸表面上產生的阻礙相對運動的機械作用力就是摩擦力。某種材料的摩擦性能可以通過材料的動、靜摩擦系數來表征。靜摩擦力是兩接觸表面在相對移動開始時的最大阻力,其與法向力之比就是靜摩擦系數;動摩擦力是兩接觸表面一定速度相對移動時的阻力,其與法向力之比就是動摩擦系數。摩擦系數對包裝袋的開口性、卷膜對自動包裝的適應性以及包裝廠制袋工序的可操作性都有重要的影響。
包裝過程中的摩擦力常常既是拖動力,又是阻力,因而其大小應控制在適當的范圍內。例如:同一臺制袋機生產背封袋時,材質為OPP18//PE25,其熱封面的動摩擦系數為0.34時,制袋阻力過大,出現袋長不一的現象。材質為OPA15//1C7A20//乳白PE65,其熱封面的動摩擦系數為0.18時,制袋阻力過小,也出現袋長不一的現象。自動包裝用卷材一般要求有較小的內層摩擦系數和合適的外層摩擦系數。外層摩擦系數若太大,會引起包裝過程中阻力過大,引起材料拉伸變形;若太小,可能又會引起拖動機構打滑,造成電眼跟蹤和切斷定位不準。但內層摩擦系數有時也不能太小,有些包裝機在內層摩擦系數太小時,會造成制袋成型時材料不穩定,產生錯位。對于條形包裝用復合膜,內層摩擦系數太小還可能會引起下料的片劑或膠囊打滑,造成下料定位不準。復合膜的內層摩擦系數主要取決于內層材料的開口劑和爽滑劑的含量以及薄膜的厚度、挺度。生產過程中的電暈處理、固化溫度和時間等也會影響產品的摩擦系數。另外,在研究摩擦系數時,應特別注意溫度對摩擦系數影響很大,因而不僅要測量包裝材料在常溫下的摩擦系數,還應考察在實際使用環境溫度下的摩擦系數。薄膜在實際使用中溫度條件可能不一樣,如在熱帶氣候條件、卷煙包裝機熱封桿的高溫條件等。
摩擦系數的測試:GB 1006-1988標準規定了塑料薄膜和薄片摩擦系數測定方法(該標準適用于厚度在0.2 mm以下的非粘性塑料薄膜和薄片)。測試中將兩試驗表面放在一起,在一定的接觸壓力下使兩表面相對移動,記錄所需的力。摩擦系數由摩擦力/法向力計算得到。一般來說,包裝材料最適宜的摩擦系數在0.2~0.4之間,跟爽滑劑的種類和含量有很大關系,爽滑劑能夠遷移到薄膜表面從而降低摩擦系數,同時開口劑也能適當降低摩擦系數。之前薄膜通有對開口劑和爽滑劑做過討論。有很多吹膜級樹脂原料本身就含有開口爽滑劑,如若還是不能滿足要求,需要添加額外的助劑來獲得合適的摩擦系數。