塑料薄膜作为现代工业的基础材料之一，广泛应用于包装、印刷、电子等领域。其表面的摩擦性能直接影响产品的加工效率、运输稳定性和使用体验。准确测定塑料薄膜的静摩擦系数和动摩擦系数成为质量控制的关键环节。GB/T 10006-2021标准为此提供了规范化的测试框架，而摩擦系数仪则是实现这一目标的核心工具。

关键词：摩擦系数仪；GB/T 10006-2021；塑料薄膜；动摩擦系数；静摩擦系数

一、GB/T 10006-2021标准的核心要求

（一）测试原理与适用范围

该标准基于两接触表面相对运动的物理模型，通过测量使试样发生位移所需的切向力（摩擦力）与法向力的比值来计算摩擦系数。具体而言，将一块试样固定于水平试验台，另一块连接滑块并在设定压力下匀速滑动，由测力系统记录数据。标准适用于最大厚度为0.5mm的非粘性塑料薄膜及薄片，涵盖食品包装、药品封装等场景的材料性能评估。

（二）设备技术参数规范

根据标准规定，试验设备需满足以下条件：

1. 试验台与滑块设计：水平台面采用非磁性金属材料以保证平滑度；滑块底面为40cm²正方形（边长63mm），底部覆盖弹性材料以均匀分布压力，总质量控制在200g±2g，对应法向力为1.96N±0.02N。

2. 驱动机构精度：运行无振动干扰，默认试验速度为100mm/min±10mm/min，特殊需求可扩展至500mm/min±10mm/min。

3. 测力系统误差控制：总误差不超过2%，转换时间≤0.5秒，确保动态响应能力。

二、摩擦系数仪的结构

1. 测试平台：提供稳定的支撑基础，表面经特殊处理以减少外界磁场干扰。

2. 加载系统：通过气缸或弹簧机构施加精确的法向压力，模拟实际工况下的接触条件。

3. 运动控制模块：由电机驱动滚珠丝杆实现匀速直线运动，配合调速器适应不同测试速度需求。

4. 数据采集单元：集成高精度传感器实时采集摩擦力变化曲线，并通过软件自动计算摩擦系数。

三、标准化测试流程与实施要点

（一）试样制备与环境预处理

按照标准要求裁剪尺寸为80mm×200mm的试样，沿机械加工方向取样以确保一致性。所有样品需在ISO 291规定的23℃、50%相对湿度环境中平衡至少16小时，消除温湿度波动对材料特性的影响。对于异向异性明显的材料，需分别测试正反面及不同方向的性能差异。

（二）典型测试步骤分解

1. 安装试样：将待测薄膜平铺于试验台，另一块固定于滑块并通过双面胶带或夹具确保牢固结合。检查接触面清洁度，避免尘埃或指纹引入误差。

2. 参数设置：根据材料类型选择试验模式（薄膜对薄膜/薄膜对其他材料），设定滑动速度、行程距离等参数。例如，软质PE膜可采用较高速度以提高效率，而精密光学薄膜则需低速精细观测。

3. 启动测试：设备自动完成静摩擦力峰值捕捉与动摩擦力均值采样，同步绘制应力应变曲线供实时监控。

4. 数据处理：依据公式“静摩擦系数=静摩擦力/法向力"“动摩擦系数=平均动摩擦力/法向力"进行计算，剔除异常值后取多次测量平均值作为最终结果。

GB/T 10006-2021标准的实施为塑料薄膜摩擦性能检测建立了科学基准，而摩擦系数仪凭借其高精度、智能化和多功能特性，已成为执行该标准的有力工具。随着材料科学的不断进步，此类仪器将在新能源电池隔膜、柔性显示基板等新兴领域展现更大潜力。