隨著休閑食品行業的快速發展,消費者對產品包裝的便利性、安全性和使用體驗提出了更高要求。其中,“易開口"已成為衡量包裝設計優劣的重要指標之一。然而,包裝袋開口困難不僅影響用戶體驗,還可能因強行撕扯導致內容物灑落、污染甚至包裝破損。研究表明,包裝材料的摩擦系數是影響其開口性能的關鍵物理參數之一。通過摩擦系數測定儀對包裝袋表面摩擦特性進行科學評估,可有效預測和優化其開口行為,為包裝材料選型與工藝改進提供數據支撐。
摩擦系數分為靜摩擦系數(Static COF)和動摩擦指數(Kinetic COF),分別反映兩接觸表面從靜止到滑動、以及持續滑動過程中的阻力大小。在休閑食品包裝中:
內層膜之間的摩擦系數過高:會導致袋口粘連緊密,難以分離,造成“打不開";
摩擦系數過低:雖易于開口,但可能在高速包裝線上出現走膜不穩、錯位、熱封不良等問題;
理想狀態:內表面具有適度的低靜摩擦系數(通常建議 ≤0.3),以實現“一撕即開",同時外表面保持適當摩擦力以保障堆疊與運輸穩定性。
因此,精準測量并控制包裝膜的摩擦系數,是平衡“易開口"與“生產適配性"的核心技術手段。
摩擦系數測定儀依據ASTM D1894、ISO 8295 或 GB/T 10006 等國際/國家標準設計,其基本測試原理如下:
1.試樣制備:從包裝袋上裁取一定尺寸(通常為8 cm × 20 cm)的平整薄膜樣本;
2.測試配置:
將一塊試樣固定于水平測試臺(滑塊);
另一塊試樣貼附于標準滑塊底部(通常為200 g);

3.測試過程:
滑塊在電機驅動下勻速拉動;
高精度力傳感器實時記錄啟動瞬間的拉力(對應靜摩擦力)及勻速運動時的平均拉力(對應動摩擦力);
4.結果計算:
靜摩擦系數 μs = 啟動拉力 / 滑塊重力
動摩擦系數 μk = 平均滑動拉力 / 滑塊重力
現代摩擦系數測定儀具備自動測試、數據存儲、曲線繪制及合規性判定功能,操作簡便且重復性高。
1. 樣品準備
選取同一批次、未充填或已充填(模擬實際狀態)的包裝袋;
區分內表面-內表面(關鍵開口面)與外表面-外表面的測試組合;
控制環境溫濕度(建議23±2℃,50±5% RH)。
2. 測試參數設置
滑塊質量:200 g(標準值,可根據需求調整);
拉動速度:100–150 mm/min(符合多數標準要求);
測試次數:每組至少5次,取平均值以提高可靠性。
3. 結果分析與判定
若內層靜摩擦系數 > 0.35,通常預示開口困難;
若 < 0.20,需評估是否影響制袋或灌裝穩定性;
結合實際用戶測試(如“拇指剝離力")進行交叉驗證。
材料類型:PE、PP、PET、鍍鋁膜等基材本征摩擦特性差異顯著;
添加劑使用:爽滑劑(如芥酸酰胺、油酸酰胺)可顯著降低摩擦系數;
印刷與復合工藝:油墨覆蓋、膠黏劑殘留可能改變表面能;
儲存條件:高溫高濕環境下爽滑劑遷移加速,可能導致摩擦系數隨時間變化。
將摩擦系數測定納入休閑食品包裝的常規質檢項目,企業可實現:
前端預防:在材料采購階段篩選合格供應商;
過程優化:調整爽滑劑添加比例或復合工藝參數;
終端保障:確保上市產品具備一致的易用性體驗;
合規支持:滿足《GB/T 10006 塑料薄膜和薄片摩擦系數測定方法》等法規要求。
此外,在新品開發階段,通過摩擦系數數據指導結構設計(如易撕口位置、內層材料選擇),可大幅縮短試錯周期,提升產品競爭力。
在“用戶體驗至上"的消費時代,一個看似簡單的“開口動作",背后卻蘊含著精密的材料科學與工程控制邏輯。摩擦系數測定儀作為連接材料性能與用戶感知的橋梁,正日益成為休閑食品包裝質量控制體系中的工具。