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本文針對實驗室在執(zhí)行GB/T 41347-2022《柔性包裝材料耐揉搓性能的測試方法》時常見的問題，詳細解析了標準實操中的五個關(guān)鍵錯誤點，包括環(huán)境條件控制、試樣制備、揉搓模式選擇、針孔計數(shù)操作以及氣體阻隔性測試銜接。結(jié)合摩擦揉搓試驗儀的實際應(yīng)用，為檢測人員提供清晰的實操指引，旨在提升測試數(shù)據(jù)的準確性與可復現(xiàn)性，確保實驗室結(jié)果的可信度。
隨著GB/T 41347-2022《柔性包裝材料耐揉搓性能的測試方法》于2022年10月1日正式實施，我國柔性包裝材料耐揉搓性能的測試終于有了統(tǒng)一的國家標準方法。這一標準通過機械手段模擬包材所受的揉搓折壓行為，實現(xiàn)揉搓過程的定量測試，再進一步采用定性試驗的方法驗證材料的耐揉搓性能。
然而，在實際操作過程中，許多實驗室由于對標準細節(jié)把握不準，導致測試結(jié)果出現(xiàn)偏差，直接影響了對材料耐揉搓性能的準確評估。本文將結(jié)合標準要求與實操經(jīng)驗，重點分析五個常見錯誤及其對測試結(jié)果的影響，幫助檢測人員提高測試數(shù)據(jù)的可靠性和一致性。
標準要求：試驗樣品應(yīng)在23℃±2℃，相對濕度50%±10%的環(huán)境狀態(tài)下調(diào)節(jié)至少4小時，并在同一環(huán)境條件下進行揉搓試驗。
常見錯誤：許多實驗室為求方便，忽略了對環(huán)境溫濕度的嚴格控制，認為這只是"次要因素"。實際上，溫濕度對柔性包裝材料的物理性能有顯著影響。例如，在高濕環(huán)境下，一些高分子材料會吸濕軟化，導致其在揉搓測試中表現(xiàn)出異常高的針孔數(shù)量；而在干燥環(huán)境下，材料可能變脆，測試結(jié)果同樣會偏離真實值。
正確做法：
在實驗前確認環(huán)境溫濕度監(jiān)測設(shè)備經(jīng)過校準，確保其準確性
確保試樣在規(guī)定的環(huán)境條件下調(diào)節(jié)足夠時間（至少4小時）
揉搓測試過程應(yīng)在同一環(huán)境條件下完成，避免測試過程中環(huán)境條件的波動
標準要求：選取具有代表性的試樣，應(yīng)平整、均勻且無污染，避免孔洞、針眼、折痕、劃傷等缺陷。按照指定的測試方向，裁制12片平整試樣（長（280±2）mm、寬（200±2）mm），寬度方向與測試方向平行。
常見錯誤：
隨意裁取試樣，忽略試樣的方向性
使用有瑕疵的試樣進行測試
試樣尺寸偏差超出允許范圍
未按規(guī)定準備足夠數(shù)量的試樣（標準要求12片，其中6片用于耐揉搓試驗，另外6片用于對照試驗）
正確做法：
使用專業(yè)的裁切工具，確保試樣尺寸精確
在裁切前檢查材料，避開原有缺陷區(qū)域
明確標注試樣的方向，保證同一組測試中方向一致
嚴格按照標準要求準備12片試樣，并合理分配用途
標準要求：GB/T 41347提供了五種常用的揉搓模式（A-E），測試人員應(yīng)根據(jù)樣品結(jié)構(gòu)、測試方法及協(xié)商議定選擇適宜的模式。
常見錯誤：許多操作人員習慣于固定使用一種揉搓模式，不管材料類型和應(yīng)用場景。這種"一刀切"的做法往往導致測試結(jié)果要么過于嚴苛（產(chǎn)生過多針孔而無法準確統(tǒng)計），要么過于寬松（針孔太少導致試驗現(xiàn)象不明顯）。
正確做法：
理解五種揉搓模式的區(qū)別：模式A-D為長行程揉搓（次數(shù)分別為2700、900、270、20次），模式E為短行程揉搓20次
根據(jù)材料特性和測試目的選擇合適的模式：對于高阻隔性材料，可選擇較嚴苛的模式A；對于初步篩選，可選擇較溫和的模式
在報告中明確記錄所使用的揉搓模式及選擇依據(jù)
標準要求：針孔計數(shù)法是采用染色松節(jié)油涂刷樣品測試區(qū)域來統(tǒng)計揉搓產(chǎn)生的針孔數(shù)量。
常見錯誤：
染色松節(jié)油制備不規(guī)范：未使用標準要求的化學純松節(jié)油（15℃時的密度為0.860 g/mL~0.875 g/mL），或添加的染色劑比例不當
涂刷手法不一致：導致染色松節(jié)油分布不均勻
針孔統(tǒng)計標準不統(tǒng)一：對色斑重疊處或不同尺寸透印的計數(shù)判斷不一致
正確做法：
嚴格按照標準制備染色松節(jié)油：向盛有100mL松節(jié)油脂的容器中加入5.0g無水氯化鈣（CaCl2）和1.0g油溶性紅色染料。密閉容器并搖勻，靜置至少10h，在23℃±2℃的條件下用干燥濾紙過濾
使用統(tǒng)一的涂刷工具和手法，確保染色松節(jié)油均勻覆蓋測試區(qū)域
遵循標準統(tǒng)計規(guī)則：每一個紅色透印計為一個針孔；色斑重疊處如有明顯不同的中心標識，按中心標識的數(shù)量分別計數(shù)；不論多大尺寸的透印均作為針孔計數(shù)
使用白色背景紙，便于觀察和計數(shù)
標準要求：若揉搓后樣品未出現(xiàn)肉眼可見的貫穿性針孔或采用針孔計數(shù)法未檢測到針孔時，則需進一步采用氣體阻隔性測試法來評價樣品的耐揉搓性能。
常見錯誤：許多實驗室在針孔計數(shù)結(jié)果顯示無針孔或不明顯時，便直接判定材料耐揉搓性能良好，忽略了氣體阻隔性測試這一重要環(huán)節(jié)。實際上，有些材料在揉搓后雖未產(chǎn)生明顯針孔，但其阻隔性能已顯著下降。
正確做法：
即使針孔計數(shù)結(jié)果不明顯，也應(yīng)按照標準進行氣體阻隔性測試
從揉搓后試樣的測試區(qū)域內(nèi)分別裁取適當尺寸的樣片，用于氣體阻隔性測試
根據(jù)實際情況確定試驗氣體（如O2、CO2、N2等）
所有樣片均依據(jù)同一種氣體阻隔性測試方法標準，在性能完好的同臺測試設(shè)備上完成揉搓前后試樣的氣體阻隔性試驗
計算揉搓前后試樣的氣體透過率算術(shù)平均值，評估材料阻隔性能的變化
要避免上述錯誤，除了嚴格遵循標準流程外，使用一臺符合標準要求的摩擦揉搓試驗儀至關(guān)重要。符合GB/T 41347-2022標準的儀器應(yīng)具備以下特點：
能夠精確控制揉搓頻率（45次/分鐘）
支持五種標準揉搓模式，并能在長、短行程間快速切換
具備多工位設(shè)計，可同時測試多個樣品，提高效率
采用精密伺服電機和控制系統(tǒng)，確保測試過程的穩(wěn)定性和數(shù)據(jù)的準確性
例如，西奧機電的GFT揉搓試驗儀采用PLC工業(yè)級控制系統(tǒng)和7英寸觸摸屏，提供了五種標準實驗?zāi)Ｊ?，四個試樣工位，能夠滿足GB/T 41347-2022標準的測試要求。
GB/T 41347-2022標準的實施為柔性包裝材料耐揉搓性能的評估提供了科學統(tǒng)一的方法。通過避免上述五個常見錯誤，實驗室可以顯著提高測試結(jié)果的準確性和可復現(xiàn)性，為包裝材料的研發(fā)、質(zhì)量控制和合規(guī)性驗證提供可靠的數(shù)據(jù)支持。
嚴格遵循標準、注意細節(jié)操作、使用合規(guī)儀器，是確保測試結(jié)果可靠的關(guān)鍵。只有這樣，實驗室才能充分發(fā)揮GB/T 41347-2022標準的作用，為柔性包裝材料的質(zhì)量評價提供準確依據(jù)。
Q1: 如果實驗室環(huán)境溫濕度無法嚴格控制在標準范圍內(nèi)，該如何處理？
A: 如果實驗室環(huán)境無法達到標準要求（23℃±2℃，相對濕度50%±10%），應(yīng)在測試報告中明確記錄實際的環(huán)境條件，并在結(jié)果解讀時考慮這一因素。但對于認證性或仲裁性測試，建議尋找符合要求的實驗室環(huán)境，或者投資環(huán)境控制設(shè)備，因為溫濕度偏差會顯著影響測試結(jié)果。
Q2: 如何判斷染色松節(jié)油是否變質(zhì)？變質(zhì)后是否會影響測試結(jié)果？
A: 變質(zhì)的染色松節(jié)油通常會出現(xiàn)沉淀、分層或顏色異常等情況。標準指出"如使用過程中染色松節(jié)油出現(xiàn)變質(zhì)或涂抹效果不良等情況，應(yīng)重新配置"。使用變質(zhì)的染色松節(jié)油會導致染色效果不一致，影響針孔識別的準確性，進而導致測試結(jié)果偏差。
Q3: 是否可以使用其他染色劑代替標準中指定的油溶性紅色染料？
A: 不建議隨意替換。標準中指定使用油溶性紅色染料是為了確保染色效果的一致性和可比性。使用其他染料可能導致染色特性不同，影響針孔的識別和統(tǒng)計。如確有需要更換，應(yīng)通過比對試驗確認等效性，并在報告中明確說明。
Q4: 對于非均勻材質(zhì)的柔性包裝材料，取樣時應(yīng)注意什么？
A: 對于非均勻材質(zhì)，應(yīng)在不同區(qū)域取樣，確保樣品具有代表性。如果材料有明顯的方向性（如拉伸取向），應(yīng)在縱、橫兩個方向分別取樣測試，并在報告中注明試樣的方向。同時，應(yīng)增加試樣數(shù)量，以提高測試結(jié)果的可靠性。
