塑料摩擦系数检测执行标准 GB/T 10006

一、标准概述

GB/T 10006《塑料 薄膜和薄片 摩擦系数的测定》是我国现行有效的塑料薄膜摩擦性能检测方法标准。该标准最早于1988年首次发布（GB/T 10006-1988），2021年完成修订并发布新版GB/T 10006-2021，于2021年10月1日正式实施，全部代替了1988年版标准。新版标准等同采用ISO 8295:1995国际标准，在技术内容上与国际标准保持一致。

该标准规定了一种测定塑料薄膜和薄片与其自身或其他物质开始摩擦及滑动过程中摩擦系数的方法。标准适用于最大厚度为0.5 mm的非粘性塑料薄膜和薄片，主要用于质量控制。

从第三方检测的实践角度来看，准确理解和严格执行GB/T 10006-2021的各项规定，是获得可靠、可复现的摩擦系数检测数据的根本保障。

二、测试原理

GB/T 10006-2021的测试原理基于两接触表面相对运动的物理模型。具体而言，将一块试样固定于水平试验台上，另一块试样连接滑块并在设定压力下匀速滑动，由测力系统记录滑动过程中所需的力值。

标准定义的摩擦分为两类：

• 静摩擦：滑动开始瞬间需要克服的“临界”摩擦，对应的力值为静摩擦力（Fₛ）。

• 动摩擦：给定速度滑动过程中存在的摩擦，对应的力值为动摩擦力（F?）。

摩擦系数的计算采用比值法：静摩擦系数（μₛ）= 静摩擦力（Fₛ）/ 法向力；动摩擦系数（μ?）= 平均动摩擦力（F?）/ 法向力。在标准规定的设备条件下，法向力由滑块总质量产生，固定为1.96 N（对应200 g质量）。

三、检测设备与试验条件

3.1 设备技术要求

根据GB/T 10006-2021的规定，摩擦系数测定仪需满足以下技术参数：

在开展检测工作之前，须对设备进行全面校准，包括检查试验台表面平整度、确认滑块质量是否符合允差范围、验证测力系统精度等。

3.2 试验环境条件

环境温湿度对塑料薄膜的摩擦特性具有显著影响。按照标准要求，试样状态调节和测试均应在ISO 291规定的标准环境下进行：温度23℃ ± 2℃，相对湿度50% ± 5%。

四、试样制备

4.1 取样要求

沿样品宽度方向均匀裁取试样，每组3个，试样尺寸为80 mm × 200 mm，长度方向应平行于机械加工方向。对于具有明显异向异性的材料，需分别测试正反面及不同方向的性能差异。

4.2 表面处理

试样试验面须确保无灰尘、指纹、油污等污染物，操作过程中建议佩戴无尘手套。试样表面不得有明显划痕、皱纹或其他物理损伤，这些因素均会影响摩擦系数的准确测量。

4.3 状态调节

试样在测试前需按ISO 291标准在23℃/50% RH环境中调节至少16小时。状态调节的目的是消除温湿度波动对材料特性带来的影响，确保测试数据具有良好的可比性和重复性。

五、测试操作流程

5.1 薄膜对薄膜测试

以最常见的“薄膜对薄膜”测试模式为例，标准操作流程如下：

1. 安装下试样：将一块试样（试样A）用双面胶带平整固定在水平试验台上，长轴方向与试验台一致。

2. 安装上试样：将另一块试样（试样B）固定在滑块底面，左端粘贴加固板（质量不超过5 g），通过弹簧连接测力传感器。

3. 放置滑块：将滑块轻放于下试样中央位置，静置15 s后启动测试。

4. 启动测试：驱动机构以设定速度（通常为100 mm/min）匀速牵引滑块滑动。

5. 数据采集：记录力值曲线的第一个峰值（对应静摩擦力）以及随后6 cm行程内的平均力值（对应动摩擦力）。

5.2 薄膜对金属测试

当需要测定薄膜与金属表面的摩擦系数时，将金属试样固定于试验台，其余操作步骤与薄膜对薄膜测试相同。

5.3 注意事项

• 测试过程中若出现滑粘现象（stick-slip），需改用刚性连接方式复测动摩擦系数。

• 每组试样至少测试3次，取平均值作为最终结果。

• 高摩擦系数材料（μ > 0.5）建议优先选用100 mm/min的测试速度。

• 测试环境须与状态调节环境保持一致。

六、结果计算与报告

6.1 计算公式

依据标准规定，摩擦系数按以下公式计算：

• 静摩擦系数 μₛ = Fₛ / 1.96（其中Fₛ为最大峰值力，单位N）

• 动摩擦系数 μ? = F? / 1.96（其中F?为滑动开始后6 cm行程内的平均力，单位N）

6.2 测试报告

检测报告应至少包含以下信息：

• 试样的完整标识信息（材料名称、规格、生产批次等）

• 试验速度

• 接触面类型（薄膜对薄膜或薄膜对金属等）

• 试样储存时间

• 静摩擦系数和动摩擦系数的测试结果（多次测试的平均值）

• 测试环境条件（温度、湿度）

• 任何偏离标准规定的操作说明