本文針對實(shí)驗(yàn)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(shí)常見的問題，詳細(xì)解析了標(biāo)準(zhǔn)實(shí)操中的五個關(guān)鍵錯誤點(diǎn)，包括環(huán)境條件控制、試樣制備、揉搓模式選擇、針孔計(jì)數(shù)操作以及氣體阻隔性測試銜接。結(jié)合摩擦揉搓試驗(yàn)儀的實(shí)際應(yīng)用，為檢測人員提供清晰的實(shí)操指引，旨在提升測試數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性與可復(fù)現(xiàn)性，確保實(shí)驗(yàn)室結(jié)果的可信度。

引言：理解標(biāo)準(zhǔn)偏差對測試結(jié)果的影響

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(shí)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(biāo)準(zhǔn)方法。這一標(biāo)準(zhǔn)通過機(jī)械手段模擬包材所受的揉搓折壓行為，實(shí)現(xiàn)揉搓過程的定量測試，再進(jìn)一步采用定性試驗(yàn)的方法驗(yàn)證材料的耐揉搓性能。

然而，在實(shí)際操作過程中，許多實(shí)驗(yàn)室由于對標(biāo)準(zhǔn)細(xì)節(jié)把握不準(zhǔn)，導(dǎo)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(zhǔn)確評估。本文將結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)要求與實(shí)操經(jīng)驗(yàn)，重點(diǎn)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。

錯誤一：忽視環(huán)境條件控制的重要性

標(biāo)準(zhǔn)要求：試驗(yàn)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(shí)，并在同一環(huán)境條件下進(jìn)行揉搓試驗(yàn)。

常見錯誤：許多實(shí)驗(yàn)室為求方便，忽略了對環(huán)境溫濕度的嚴(yán)格控制，認(rèn)為這只是"次要因素"。實(shí)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(dǎo)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(shí)值。

正確做法：

• 在實(shí)驗(yàn)前確認(rèn)環(huán)境溫濕度監(jiān)測設(shè)備經(jīng)過校準(zhǔn)，確保其準(zhǔn)確性

• 確保試樣在規(guī)定的環(huán)境條件下調(diào)節(jié)足夠時(shí)間（至少4小時(shí)）

• 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

錯誤二：試樣制備不規(guī)范

標(biāo)準(zhǔn)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：

1. 隨意裁取試樣，忽略試樣的方向性

2. 使用有瑕疵的試樣進(jìn)行測試

3. 試樣尺寸偏差超出允許范圍

4. 未按規(guī)定準(zhǔn)備足夠數(shù)量的試樣（標(biāo)準(zhǔn)要求12片，其中6片用于耐揉搓試驗(yàn)，另外6片用于對照試驗(yàn)）

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(biāo)注試樣的方向，保證同一組測試中方向一致

• 嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)要求準(zhǔn)備12片試樣，并合理分配用途

錯誤三：揉搓模式選擇不當(dāng)

標(biāo)準(zhǔn)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(xí)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(dǎo)致測試結(jié)果要么過于嚴(yán)苛（產(chǎn)生過多針孔而無法準(zhǔn)確統(tǒng)計(jì)），要么過于寬松（針孔太少導(dǎo)致試驗(yàn)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(yán)苛的模式A；對于初步篩選，可選擇較溫和的模式

• 在報(bào)告中明確記錄所使用的揉搓模式及選擇依據(jù)

錯誤四：針孔計(jì)數(shù)操作不規(guī)范

標(biāo)準(zhǔn)要求：針孔計(jì)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(jì)揉搓產(chǎn)生的針孔數(shù)量。

常見錯誤：

1. 染色松節(jié)油制備不規(guī)范：未使用標(biāo)準(zhǔn)要求的化學(xué)純松節(jié)油（15℃時(shí)的密度為0.860 g/mL~0.875 g/mL），或添加的染色劑比例不當(dāng)

2. 涂刷手法不一致：導(dǎo)致染色松節(jié)油分布不均勻

3. 針孔統(tǒng)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一：對色斑重疊處或不同尺寸透印的計(jì)數(shù)判斷不一致

正確做法：

• 嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)計(jì)規(guī)則：每一個紅色透印計(jì)為一個針孔；色斑重疊處如有明顯不同的中心標(biāo)識，按中心標(biāo)識的數(shù)量分別計(jì)數(shù)；不論多大尺寸的透印均作為針孔計(jì)數(shù)

• 使用白色背景紙，便于觀察和計(jì)數(shù)

錯誤五：忽視氣體阻隔性測試的銜接

標(biāo)準(zhǔn)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(jì)數(shù)法未檢測到針孔時(shí)，則需進(jìn)一步采用氣體阻隔性測試法來評價(jià)樣品的耐揉搓性能。

常見錯誤：許多實(shí)驗(yàn)室在針孔計(jì)數(shù)結(jié)果顯示無針孔或不明顯時(shí)，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(shí)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(jì)數(shù)結(jié)果不明顯，也應(yīng)按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)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(dāng)尺寸的樣片，用于氣體阻隔性測試

• 根據(jù)實(shí)際情況確定試驗(yàn)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(biāo)準(zhǔn)，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(yàn)

• 計(jì)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

專業(yè)建議：選擇合規(guī)的摩擦揉搓試驗(yàn)儀

要避免上述錯誤，除了嚴(yán)格遵循標(biāo)準(zhǔn)流程外，使用一臺符合標(biāo)準(zhǔn)要求的摩擦揉搓試驗(yàn)儀至關(guān)重要。符合GB/T 41347-2022標(biāo)準(zhǔn)的儀器應(yīng)具備以下特點(diǎn)：

• 能夠精確控制揉搓頻率（45次/分鐘）

• 支持五種標(biāo)準(zhǔn)揉搓模式，并能在長、短行程間快速切換

• 具備多工位設(shè)計(jì)，可同時(shí)測試多個樣品，提高效率

• 采用精密伺服電機(jī)和控制系統(tǒng)，確保測試過程的穩(wěn)定性和數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性

例如，西奧機(jī)電的GFT揉搓試驗(yàn)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(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ?，四個試樣工位，能夠滿足GB/T 41347-2022標(biāo)準(zhǔn)的測試要求。

結(jié)語

GB/T 41347-2022標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施為柔性包裝材料耐揉搓性能的評估提供了科學(xué)統(tǒng)一的方法。通過避免上述五個常見錯誤，實(shí)驗(yàn)室可以顯著提高測試結(jié)果的準(zhǔn)確性和可復(fù)現(xiàn)性，為包裝材料的研發(fā)、質(zhì)量控制和合規(guī)性驗(yàn)證提供可靠的數(shù)據(jù)支持。

嚴(yán)格遵循標(biāo)準(zhǔn)、注意細(xì)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(shí)驗(yàn)室才能充分發(fā)揮GB/T 41347-2022標(biāo)準(zhǔn)的作用，為柔性包裝材料的質(zhì)量評價(jià)提供準(zhǔn)確依據(jù)。

常見問題解答

Q1: 如果實(shí)驗(yàn)室環(huán)境溫濕度無法嚴(yán)格控制在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，該如何處理？
A: 如果實(shí)驗(yàn)室環(huán)境無法達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求（23℃±2℃，相對濕度50%±10%），應(yīng)在測試報(bào)告中明確記錄實(shí)際的環(huán)境條件，并在結(jié)果解讀時(shí)考慮這一因素。但對于認(rèn)證性或仲裁性測試，建議尋找符合要求的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境，或者投資環(huán)境控制設(shè)備，因?yàn)闇貪穸绕顣@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(biāo)準(zhǔn)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(dǎo)致染色效果不一致，影響針孔識別的準(zhǔn)確性，進(jìn)而導(dǎo)致測試結(jié)果偏差。

Q3: 是否可以使用其他染色劑代替標(biāo)準(zhǔn)中指定的油溶性紅色染料？
A: 不建議隨意替換。標(biāo)準(zhǔn)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(dǎo)致染色特性不同，影響針孔的識別和統(tǒng)計(jì)。如確有需要更換，應(yīng)通過比對試驗(yàn)確認(rèn)等效性，并在報(bào)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(shí)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(bào)告中注明試樣的方向。同時(shí)，應(yīng)增加試樣數(shù)量，以提高測試結(jié)果的可靠性。