プラスチックフィルムの摩擦係数

ASTM D1894、ISO 8295、BS 2782-8: 824A

プラスチックフィルムの摩擦係数を理解する

について プラスチックフィルムの摩擦係数 は、フィルム同士の滑りやすさや機械部品との相互作用のしやすさを決定する上で重要な役割を果たします。包装、医療、食品業界のメーカーや品質保証の専門家にとって、この摩擦を管理することは、スムーズな生産を確保し、包装ラインの混乱を防ぎ、保管や輸送中の製品の完全性を最適化するために不可欠です。

プラスチックフィルムの用途において、摩擦係数(COF)は材料の表面特性に関する貴重な洞察を提供します。このたった一つの特性によって、機械との適合性、積層能力、さらには消費者の経験までもが左右されます。

摩擦係数の試験基準
ASTM D1894、ISO 8295、BS 2782-8: 824A

ASTM

ASTM D1894 プラスチックフィルム及びシートの静摩擦係数及び動摩擦係数の標準試験方法

ASTM D1894は、プラスチックフィルムとシートの静的COFと運動COFの両方を測定するための標準試験方法の概要を示しています。この規格によると、そりと平面法を用いて、表面間の運動を開始し維持するのに必要な力を測定する。試験速度は通常150mm/minで、標準化されたそり(200g±1g)が使用される。
この方法は北米で広く使用されており、縦型フォーム・フィル・シール(VFFS)用途に不可欠な、フィルムとフィルム、フィルムと金属の相互作用を評価するためのベースラインを形成している。

ISO規格

ISO 8295 プラスチック - フィルムおよびシート - 摩擦係数の測定

ISO 8295は、COF試験に相当する国際規格です。ASTM D1894と類似していますが、ISO 8295では試験速度を100 mm/分と規定し、試験結果に影響を与える環境条件(特に温度と湿度)に対してより厳しい許容範囲を設けています。
ISO 8295は世界的な包装規格に頻繁に引用され、地域間で包装材料の評価を統一しようとする多国籍ブランドによって一般的に使用されている。

BS 2782-8: 824A プラスチックの試験方法。- プラスチックフィルムの摩擦係数の測定

英国規格BS 2782-8:メソッド824Aも、プラスチックフィルムのCOF試験法として認められている。この規格は、装置の構成、表面処理、結果の解釈に関するガイダンスを提供しています。ASTMやISO規格に比べるとやや一般的ではありませんが、英国や欧州の試験所では依然として関連性があります。

静摩擦係数と動摩擦係数

摩擦係数は2種類に分けられる:

  • スタティックCOF(μs):これは、2つの材料間の移動を開始するのに必要な力を測定します。プラスチックフィルムの場合、積み重ねられた袋やロールが保管中や輸送中にずれるかどうかを判断するのに非常に重要です。
  • 運動COF(μk):スライドが始まると、その動きを維持するのに必要な力を評価します。特に高速包装機で加工されるプラスチックフィルムで、ローラーやシーリングジョーの上を連続的に移動する場合に関連します。

どちらの値も、設計エンジニアや包装の専門家にとって、材料の性能を最適化する際に重要である。

プラスチックフィルムの摩擦係数に影響を与える要因

いくつかの変数がCOFに影響を与える可能性がある:

  1. 添加物:アンチブロック剤、スリップ剤、潤滑剤は、表面の摩擦を減少させる可能性がある。
  2. 表面処理:コロナやプラズマ処理は表面エネルギーを変化させ、接着や摩擦に影響を与える。
  3. コーティングとインキ:プリントやワニスの層は滑りやすさを増減させる。
  4. 環境条件:湿度、温度、試験面の清浄度も結果に影響する。

これらの要因を理解することで、メーカーは特定の最終用途向けにプラスチックフィルムを選択したり、設計したりする際に、十分な情報に基づいた決定を下すことができる。

正確なCOF検査が重要な理由

現実の世界では、摩擦のわずかなばらつきが、完璧な生産とコストのかかるダウンタイムの分かれ目になることがあります。高速ラインでのミスアライメント、シーリングジョーでのフィルムの詰まり、コンベヤーからの製品のスリップなど、これらはすべて、摩擦特性の不十分さに起因する可能性があります。

だからこそ、正確な検査が必要なのだ。 ASTM D1894, ISO 8295あるいは BS 2782-8: 824A包装の品質保証と材料開発には、「包装の品質保証と材料開発」が不可欠である。

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  • リアルタイム検査曲線と自動統計解析

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COF-01は、パウチ用途のフィルムとフィルムの摩擦試験でも、包装機器の相互作用のためのフィルムと金属の摩擦試験でも、意思決定のための信頼できるデータを提供します。

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