随着休闲食品行业的快速发展,消费者对产品包装的便利性、安全性和使用体验提出了更高要求。其中,“易开口"已成为衡量包装设计优劣的重要指标之一。然而,包装袋开口困难不仅影响用户体验,还可能因强行撕扯导致内容物洒落、污染甚至包装破损。研究表明,包装材料的摩擦系数是影响其开口性能的关键物理参数之一。通过摩擦系数测定仪对包装袋表面摩擦特性进行科学评估,可有效预测和优化其开口行为,为包装材料选型与工艺改进提供数据支撑。
摩擦系数分为静摩擦系数(Static COF)和动摩擦指数(Kinetic COF),分别反映两接触表面从静止到滑动、以及持续滑动过程中的阻力大小。在休闲食品包装中:
内层膜之间的摩擦系数过高:会导致袋口粘连紧密,难以分离,造成“打不开";
摩擦系数过低:虽易于开口,但可能在高速包装线上出现走膜不稳、错位、热封不良等问题;
理想状态:内表面具有适度的低静摩擦系数(通常建议 ≤0.3),以实现“一撕即开",同时外表面保持适当摩擦力以保障堆叠与运输稳定性。
因此,精准测量并控制包装膜的摩擦系数,是平衡“易开口"与“生产适配性"的核心技术手段。
摩擦系数测定仪依据ASTM D1894、ISO 8295 或 GB/T 10006 等国际/国家标准设计,其基本测试原理如下:
1.试样制备:从包装袋上裁取一定尺寸(通常为8 cm × 20 cm)的平整薄膜样本;
2.测试配置:
将一块试样固定于水平测试台(滑块);
另一块试样贴附于标准滑块底部(通常为200 g);

3.测试过程:
滑块在电机驱动下匀速拉动;
高精度力传感器实时记录启动瞬间的拉力(对应静摩擦力)及匀速运动时的平均拉力(对应动摩擦力);
4.结果计算:
静摩擦系数 μs = 启动拉力 / 滑块重力
动摩擦系数 μk = 平均滑动拉力 / 滑块重力
现代摩擦系数测定仪具备自动测试、数据存储、曲线绘制及合规性判定功能,操作简便且重复性高。
1. 样品准备
选取同一批次、未充填或已充填(模拟实际状态)的包装袋;
区分内表面-内表面(关键开口面)与外表面-外表面的测试组合;
控制环境温湿度(建议23±2℃,50±5% RH)。
2. 测试参数设置
滑块质量:200 g(标准值,可根据需求调整);
拉动速度:100–150 mm/min(符合多数标准要求);
测试次数:每组至少5次,取平均值以提高可靠性。
3. 结果分析与判定
若内层静摩擦系数 > 0.35,通常预示开口困难;
若 < 0.20,需评估是否影响制袋或灌装稳定性;
结合实际用户测试(如“拇指剥离力")进行交叉验证。
材料类型:PE、PP、PET、镀铝膜等基材本征摩擦特性差异显著;
添加剂使用:爽滑剂(如芥酸酰胺、油酸酰胺)可显著降低摩擦系数;
印刷与复合工艺:油墨覆盖、胶黏剂残留可能改变表面能;
储存条件:高温高湿环境下爽滑剂迁移加速,可能导致摩擦系数随时间变化。
将摩擦系数测定纳入休闲食品包装的常规质检项目,企业可实现:
前端预防:在材料采购阶段筛选合格供应商;
过程优化:调整爽滑剂添加比例或复合工艺参数;
终端保障:确保上市产品具备一致的易用性体验;
合规支持:满足《GB/T 10006 塑料薄膜和薄片摩擦系数测定方法》等法规要求。
此外,在新品开发阶段,通过摩擦系数数据指导结构设计(如易撕口位置、内层材料选择),可大幅缩短试错周期,提升产品竞争力。
在“用户体验至上"的消费时代,一个看似简单的“开口动作",背后却蕴含着精密的材料科学与工程控制逻辑。摩擦系数测定仪作为连接材料性能与用户感知的桥梁,正日益成为休闲食品包装质量控制体系中的工具。