實現材料抗揉搓性能的定量檢測（cè）

　　1. 抗揉搓性能的（de）檢測需求（qiú） 

　　1.1 什麽是材料的抗揉搓性能

     抗揉搓性能（Flex Durability）是指材料經受（shòu）曲折（撓曲）以及受壓變形的（de）作（zuò）用，在外力撤銷後保持（chí）自身性能穩定性的能力。通常，揉搓過程會對軟包裝材（cái）料的物理性能（如材料阻隔性能）產生影響。

 

     材料的抗揉搓性能與耐壓強度、耐曲折強度、耐穿刺性等性能存在一定的關聯。這種（zhǒng）關聯性過去曾被用作評定材料抗揉搓性能的一種（zhǒng）手（shǒu）段，可是（shì）這隻是一種估計，誤差相當大。

 

　　1.2 材料抗揉搓性能的檢（jiǎn）測需求

　　作為當今零售品的（de）主要包裝方式，軟包裝物在包裝完成之後到消（xiāo）費者使用之前需要經（jīng）過或（huò）長或短的運輸、貯存、銷售（shòu）階段，而且在每一個（gè）階段中都可能遭（zāo）遇揉搓、折壓等外力作用，從而對（duì）材料的物理（lǐ）性能產生影響。然（rán）而目（mù）前（qián）進行的各種軟包材性能檢測多（duō）是針（zhēn）對未進行包裝之前的材料，而對於那些已經完成包裝、正在出售中、或者即將使用的包（bāo）裝物，除僅有的密封試驗、老化試驗（yàn）以及一些理化檢測外，對於包裝材料的性能檢測（例如初期非常關注的一些物（wù）理性能：阻隔性能、力學性能）幾乎完全沒（méi）有，因此在流通過程中包裝物所使用的包裝材料其（qí）抗（kàng）揉搓性能（néng）是否滿足設計要求是無法確定的。這種情況的出現與過去難以模擬材料（liào）在生產、加工、運輸（shū）過程中遭遇的揉（róu）搓、折壓等作用有關，若采用實際包裝物隨機抽樣進行檢測的方式則測試數據也同樣（yàng）具有隨機性（xìng）。然而（ér）隨著包裝要求的提升，材料抗揉搓性能已經（jīng）成為包裝選材（cái）的一個重要因素，對該項性能指標進（jìn）行標準檢測的需求越（yuè）來越高。

 

　　2. 檢測方法

　　2.1 材料抗揉搓性能的檢（jiǎn）測

　　以前，盡管有一些人已經考慮到材料抗揉搓性能的（de）重要性，但是苦於（yú）沒有檢測手段，隻（zhī）能通過人為操作來模擬揉搓情況。然而人（rén）工模（mó）擬在試驗頻率以及力度上都難以量化，因（yīn）此對材料的（de）抗揉搓（cuō）性（xìng）能（néng）也（yě）隻能作出（chū）定性評價。至於如何是“抗（kàng）揉搓性能好”，以及同屬於“抗揉搓性（xìng）能好”等級的材料（liào）哪一種（zhǒng）又更好？依靠人工模擬方式很難給出（chū）答案。更有一些人是通過分析材料的耐壓強度、耐曲折強（qiáng）度、耐穿刺性等來判斷其抗揉搓性能，然而進（jìn）行耐壓強度（dù）以及耐（nài）曲折強度的材料往往不屬於軟包材的範疇，因（yīn）此這樣評估材料抗揉（róu）搓性能的準（zhǔn）確度更低（dī）。

　　ASTM F392是世界上第一個專門用於檢測軟包裝（zhuāng）材料抗揉搓性能的方法標準，通過該項試驗可以很好地模擬薄膜在生產（chǎn）、加工、運輸等過程中的揉搓、折（shé）壓等行為。通（tōng）過檢測試樣在揉搓試驗前後針孔數量的變（biàn）化或阻隔性能的變化來判斷材料的抗揉搓性能，可以為包裝設計與材料的實際應用提供量（liàng）化（huà）依據。

 

　　2.2 ASTM F392測試方法介紹

　　首先按照標準要求製取一定（dìng）數量符合檢測要求的試樣，並檢測未經試（shì）驗的材料的針孔數量、阻隔性能、或者其他參數指（zhǐ）標。將試樣按照標準要求預處理一段時間（jiān）後選擇試驗環境條件（通常是23℃、50％RH）以及試驗模式（該標準提供了A、B、C、D、E5種試驗模式（shì））開始試（shì）驗。

　　試（shì）樣的抗揉搓性能可以通過以下兩種方法進行判斷：第一，用染色鬆節油測量在揉搓過程中形成的針孔數量；第二（èr），對比試樣在試驗（yàn）前後的透氣或者透濕性能。在揉搓試驗中所形（xíng）成的物理孔洞（dòng）隻（zhī）能通過染色（sè）鬆節油來測量，然而倘若（ruò）多層複合材料隻有其中一層破裂，或者遇到一些塑料薄膜在揉搓試驗（yàn）中不易形（xíng）成針（zhēn）孔，那麽這些材料抗揉搓性能的判定需要通過（guò）專（zhuān）業阻隔性測試（shì）設備來完成。設置多種測試（shì）模式就是為了讓試樣（yàng）在揉搓試驗中形成的針孔數（shù）量或者阻隔性能處在一個合理的測試範圍內。在評價材料抗揉搓性能時應取多個（gè）試樣的測量平（píng）均值，以避免在試驗中偶然因素帶來（lái）的影響。

　　3. 檢測應用

　　近日，17C.COM實驗室利（lì）用Labthink FDT-01揉搓試驗儀以及TSY-T3透濕性測試儀按照ASTM F392進行真空鍍鋁PET（VMPET，12μm）、PET（20μm）、PE/EVOH/PE（76μm）三種材料的抗揉搓性能對比。采用揉（róu）搓試驗的B、C、D三種模式，揉搓效果判斷采用檢測試樣（yàng）透濕量的方式（均未形成物理孔洞）。本次對比的試驗數據如下：

 

表1. 揉搓試驗數據表

　　注：1. WVTR單位是：g/m²·24h。

    2. 測試平均（jun1）值（zhí）。

　　真空（kōng）鍍鋁（lǚ）PET（VMPET，12μm）、PET（20μm）、PE/EVOH/PE（76μm）三種材料的透濕性能都（dōu）在中高阻隔性的範（fàn）圍內，然而他們的（de）抗揉搓性能卻差（chà）距明顯，如下圖所示。