摘要：抗穿刺性能是決定乳膠手套耐用性的基本性能。本文通過對(duì)乳膠手套樣品穿刺強(qiáng)度的測(cè)試，介紹了一種手套抗穿刺性能的測(cè)試方法，并介紹了試驗(yàn)原理、設(shè)備參數(shù)及適用范圍、試驗(yàn)過程等內(nèi)容，為手套類產(chǎn)品抗穿刺性能的測(cè)試及監(jiān)控提供有效參考。

關(guān)鍵詞：抗穿刺力、抗穿刺性能、穿刺強(qiáng)度、智能電子拉力試驗(yàn)機(jī)、乳膠手套

1、意義

乳膠手套在使用過程中易出現(xiàn)破損，為了延長(zhǎng)使用壽命，減少破損率，乳膠手套應(yīng)具有良好的抗穿刺性能、拉伸性能、抗撕裂性能、耐老化性能等物理機(jī)械性能，以提高其對(duì)接觸物、環(huán)境等因素所產(chǎn)生的拉伸力、撕裂力及穿刺力等破壞作用的耐受能力。而上述性能的優(yōu)劣與手套的厚度、材質(zhì)、生產(chǎn)工藝等因素有關(guān)。本文針對(duì)性的對(duì)乳膠手套的抗穿刺性能進(jìn)行測(cè)試。

圖1 乳膠手套種類

2、試驗(yàn)樣品

本次試驗(yàn)以某種乳膠手套為試驗(yàn)樣品，測(cè)試其穿刺強(qiáng)度。

3、試驗(yàn)依據(jù)

目前尚未發(fā)布專門針對(duì)乳膠手套穿刺性能的測(cè)試方法標(biāo)準(zhǔn)，本次測(cè)試依據(jù)GB/T 21302-2007《包裝用復(fù)合膜袋通則》中有關(guān)穿刺強(qiáng)度的相關(guān)規(guī)定進(jìn)行試驗(yàn)。

4、試驗(yàn)設(shè)備

本文以XLW智能電子拉力試驗(yàn)機(jī)作為試驗(yàn)的檢測(cè)設(shè)備，該設(shè)備由濟(jì)南蘭光機(jī)電技術(shù)有限公司自主研發(fā)生產(chǎn)。

4.1 試驗(yàn)原理

規(guī)格尺寸的穿刺針以一定的速度刺穿試樣的力值即為穿刺強(qiáng)度。穿刺針安裝在設(shè)備的上夾具中，上夾具中配置有力值傳感器與位移傳感器，且可根據(jù)設(shè)定的速度進(jìn)行移動(dòng)。試樣夾具安裝在下夾具中，下夾具為靜夾具。試驗(yàn)時(shí)，上夾具以設(shè)定的速度向試樣移動(dòng)并刺穿試樣，力值與位移傳感器可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并分別記錄刺穿過程中的力值與試樣變形所產(chǎn)生的位移變化，從而得到試樣的穿刺強(qiáng)度。

圖2  XLW智能電子拉力試驗(yàn)機(jī)

4.2 適用范圍

(1) 本設(shè)備可用于軟塑類包裝材料的抗穿刺力、剝離強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度與變形率、拉斷力、熱封強(qiáng)度、撕裂及剪切性能等指標(biāo)性能的檢測(cè)；可用于容器蓋膜、瓶蓋或瓶塞等的開啟力、穿刺/拉拔力、撕開力等性能的檢測(cè)；可用于膠帶剝離力、解卷力，離型紙分離力、牙刷刷毛拉拔力等產(chǎn)品性能的檢測(cè)。

(2) 本設(shè)備符合GB/T 10004、ISO 37、GB 8808、GB/T 1040.1、GB/T 1040.2、GB/T 1040.3、GB/T 1040.4、GB/T 1040.5、GB/T 4850、QB/T 2538、QB/T 1130、ASTM E4、ASTM D882、ASTM D1938、JIS P8113等20余項(xiàng)國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)。

1. 設(shè)備參數(shù)

力值傳感器有100 N、200 N、500 N三種規(guī)格可供選擇，測(cè)試精度為1級(jí)；行程為600 mm；試驗(yàn)速度有50 mm/min、100 mm/min、150 mm/min、200 mm/min、250 mm/min、300 mm/min、500 mm/min七檔試驗(yàn)速度，可滿足不同標(biāo)準(zhǔn)對(duì)試驗(yàn)速度的規(guī)定要求；限位保護(hù)、過載保護(hù)、自動(dòng)回位以及掉電記憶等智能配置，保護(hù)用戶的操作安全；集成了拉伸、剝離、撕裂、熱封等七種獨(dú)立的測(cè)試程序，滿足用戶不同的試驗(yàn)項(xiàng)目選擇；支持Lystem^TM實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)共享系統(tǒng)，統(tǒng)一管理試驗(yàn)結(jié)果和試驗(yàn)報(bào)告。

5、試驗(yàn)過程

(1) 從待測(cè)試的乳膠手套樣品中隨機(jī)抽取5個(gè)樣品手套，沿樣品一側(cè)的折痕處剪開，裁取直徑為100 mm的試樣5片。

(2) 分別在上夾具、下夾具中安裝好穿刺針、試樣夾具，在設(shè)備的控制軟件上設(shè)置試樣名稱、試驗(yàn)速度等參數(shù)信息。

(3) 取其中一片試樣裝夾在夾具中，點(diǎn)擊試驗(yàn)選項(xiàng)，穿刺針以設(shè)定速度刺穿試樣，軟件上實(shí)時(shí)顯示試驗(yàn)過程中的力值-位移曲線，并在試驗(yàn)結(jié)束后顯示試樣的穿刺強(qiáng)度。依次裝夾并測(cè)試其余4片試樣的穿刺強(qiáng)度。

6、試驗(yàn)結(jié)果

本次試驗(yàn)所測(cè)得5片試樣的穿刺強(qiáng)度分別為1.417 N、1.459 N、1.401 N、1.336 N、1.494 N，樣品的穿刺強(qiáng)度取5片試樣測(cè)試結(jié)果的算術(shù)平均值，即為1.421 N。

7、結(jié)論

不同種類乳膠手套抗穿刺性能的差異較大，良好的抗穿刺性能有利于延長(zhǎng)乳膠手套的使用壽命。本文利用智能電子拉力試驗(yàn)機(jī)測(cè)試了一種乳膠手套的穿刺強(qiáng)度，試驗(yàn)過程簡(jiǎn)單，設(shè)備智能化程度高，且易于操作，測(cè)試結(jié)果可靠，可真實(shí)反映所測(cè)試樣品的抗穿刺性能。利用該智能電子拉力試驗(yàn)機(jī)還可測(cè)試乳膠手套的拉伸性能與撕裂性能等。濟(jì)南蘭光機(jī)電技術(shù)有限公司是一家專業(yè)從事包裝檢測(cè)設(shè)備研發(fā)生產(chǎn)與包裝檢測(cè)服務(wù)的高新技術(shù)企業(yè)，現(xiàn)有設(shè)備已在食品、醫(yī)藥、日化用品、包裝與印刷、汽車、電子等行業(yè)及第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)、高校與科研院所等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。愈了解，愈信任！Labthink蘭光期待與行業(yè)中的企事業(yè)單位增進(jìn)技術(shù)溝通與合作。