醫藥包裝用軟塑復合膜材料摩擦系數的測試方法

摘要：摩擦系數是影響軟塑復合膜材料能否方便、可靠的用于包裝醫藥產品的重要因素，本文利用Labthink蘭光MXD-02摩擦系數儀測試了某種顆粒類藥物包裝用鍍鋁復合膜材料的摩擦系數，并通過對試驗原理、設備參數及適用范圍、試驗過程等內容的介紹，為企業監控軟塑包裝材料的爽滑性能提供參考。

關鍵詞：摩擦系數、動摩擦系數、靜摩擦系數、爽滑性能、摩擦系數儀、醫藥包裝、軟塑包裝材料

1、意義

軟塑復合膜材料是醫藥包裝的重要組成部分，可用來包裝粉末狀、顆粒狀、液體等類型藥物，在軟塑包裝的眾多性能指標中，摩擦系數對材料的上機性能、包裝能否順利進行具有重要影響。若包裝材料的動摩擦力過大，包裝材料牽引過程中產生的阻力較大，易引起材料拉伸變形，甚至被拉斷。而靜摩擦力太小，則在牽引過程中易出現打滑現象，對于已成型的軟塑包裝袋來說，內層材料間的摩擦力還會影響包裝袋的開口性，較大的摩擦力會導致包裝袋的開口性變差。因此，加強對醫藥包裝用軟塑復合膜材料摩擦系數的測試是包裝過程順利進行的重要保證。同種包裝材料內、外表面的摩擦系數并不相同，同一材料在不同接觸面上產生的摩擦系數也有所差異，故而在檢測軟塑包裝材料的摩擦系數時，應根據實際使用情況，指明具體的摩擦面及摩擦材料。

圖1 常見的醫藥軟塑包裝形式

2、測試依據

本次試樣過程依據的是GB 10006-1988《塑料薄膜和薄片摩擦系數測定方法》，該標準適用于測試厚度在0.2 mm以下的非粘性塑料薄膜和薄片在自身或其他材料表面滑動時產生的靜摩擦系數與動摩擦系數。

3、試驗樣品

本次試驗采用的試驗樣品為某種顆粒劑藥物包裝用鍍鋁復合膜材料，測試的是試樣的外表面與鋼板之間的動、靜摩擦系數。

4、試驗設備

本文所采用的試驗設備為MXD-02摩擦系數儀，該設備由濟南蘭光機電技術有限公司自主研發生產。

圖2  MXD-02摩擦系數儀

4.1 試驗原理

通過一定規格的滑塊對測試面與摩擦面施加一定的垂直壓力，并利用精密的力值傳感器檢測測試面與摩擦面由相對靜止到發生相對運動時的力值，所測得的兩材料相對運動之前的zui大拉力值、相對運動時的拉力值與垂直壓力的比值分別為測試面的靜摩擦系數、動摩擦系數。

4.2 適用范圍

(1) 本設備專業用于測量塑料薄膜和薄片、紡織品、無紡布、鋁箔、鋁塑復合膜、通信電纜光纜用金屬材料復合帶、金屬制品、橡膠、紙張、紙板、編織袋、輸送帶、木材、涂層、剎車片、雨刷、鞋材、輪胎等材料滑動時的靜摩擦系數和動摩擦系數，還可以用于化妝品、滴眼液等日化用品的爽滑性測試。

(2) 本設備滿足多項國家和標準，如ISO 8295、GB 10006、ASTM D1894、TAPPI T816等。

4.3 設備參數

設備負荷范圍為0 ~ 5 N，測試精度為0.5級；行程分為70 mm、150 mm兩種可供選擇；標準滑塊的質量為200 g，并可根據用戶或相關標準的需要定制其他質量的滑塊；試驗速度為100 mm/min或150 mm/min，其他試驗速度可根據需要進行調整；一次試驗便可同時測定試樣的動、靜摩擦系數；試驗臺面和測試滑塊均經過消磁處理和剩磁檢測，有效地降低了系統的測試誤差；專業軟件可以自動進行單件、成組試驗的結果統計分析和原始數據的再分析、成組曲線疊加比較，多種報告模式直觀快速地將測試結果展示給客戶；支持Lystem^TM實驗室數據共享系統，統一管理試驗報告和試驗結果。

5、試驗過程

(1) 制樣 用裁樣器從待測試的醫藥包裝用鍍鋁復合膜樣品表面裁取63 mm × 100 mm的試樣3片。

(2) 裝樣 取其中一片試樣，外表面朝外裝夾在滑塊上，使測試區域平整。在制樣與裝樣過程中均不能用手觸碰試樣的測試區域。將裝夾好試樣的滑塊用彈簧與設備的力值傳感器相連，然后將滑塊無沖擊的放置在設備的鋼板試驗臺上，試樣的滑動方向與牽引方向應平行。

(3) 試驗 設置試驗速度、試驗行程等試驗參數，點擊試驗選項，試驗開始。試樣在試驗臺表面靜止15s后，開始自動發生相對滑動，設備自動記錄試驗過程中的力值，并在試驗結束后計算顯示試樣的靜摩擦系數、動摩擦系數。重復裝樣、啟動試驗，測試另外2片試樣的摩擦系數。

6、結果

本次試驗測試的某顆粒劑藥品包裝用鍍鋁復合膜樣品的靜、動摩擦系數取3個試樣測試結果的平均值，其中靜摩擦系數為0.264，動摩擦系數為0.208。

7、結論

摩擦系數是影響醫藥軟塑復合膜包裝順利完成包裝過程的重要因素，本文利用MXD-02摩擦系數儀測試了某顆粒劑藥品包裝用鍍鋁復合膜樣品的外表面與鋼板間的摩擦系數，測試過程簡單，設備易于操作，試驗結果準確可靠。濟南蘭光機電技術有限公司是一家專業從事包裝檢測設備生產、研發與包裝檢測服務的高新技術企業，現有設備可測試醫藥包裝的水蒸氣透過率、氧氣透過率、氮氣透過率、拉伸性能、剝離強度、抗穿刺性能、溶劑殘留、不揮發物含量、密封性能等指標，愈了解，愈信任！Labthink蘭光期待與行業中的企事業單位增進技術溝通與合作！