專利名稱：測試壓敏類密封材料封口性能的方法及其測試裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于測量、測試領(lǐng)域，尤其涉及一種用于測量壓敏類密封帶或涂層材料之間的附著性能的裝置。
背景技術(shù)：
持粘性(Holding Power或Cohesion)，沿粘貼在被粘物上的壓敏膠粘帶長度方向垂直懸掛一規(guī)定重量的砝碼時(shí)，膠粘帶抵抗位移的能力。用試片移動一定距離的時(shí)間或一定時(shí)間內(nèi)移動的距離表示(參見《GB/T4851-1998壓敏膠粘帶持粘性試驗(yàn)方法》)。
持粘性測試儀(如CZY-XS系列持粘性測試儀)是一種對壓敏膠或采用壓敏膠制作的壓敏膠帶的持粘性進(jìn)行測試的儀器。該儀器按照中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T4851-1998之相應(yīng)規(guī)定設(shè)計(jì)制造，用于壓敏膠粘帶等產(chǎn)品進(jìn)行持粘性測試試驗(yàn)。
其測試方法是把貼有試樣的試驗(yàn)板垂直吊掛在試驗(yàn)架上，下端懸掛規(guī)定的砝碼，用一定時(shí)間后試樣粘脫的位移量或試樣完全脫離所需的時(shí)間來測定膠粘帶抵抗拉脫的能力?，F(xiàn)有技術(shù)的缺陷是(1)在檢測壓敏膠或壓敏膠帶時(shí)，測試持粘性比較籠統(tǒng)，針對性不強(qiáng)，特別是對用于包裝箱的封口的壓敏膠帶而言，因?yàn)橛绊憠好裟z帶粘附性能的因素除了壓敏膠自身的質(zhì)量原因外，還與壓敏膠帶受力的方式、方向等因素有關(guān)。但是，只測試壓敏膠帶的持粘性對于壓敏膠帶的封口性能的針對性、實(shí)效性不強(qiáng)。
(2)粘性測試時(shí)，試驗(yàn)板和加載板在一個(gè)垂直平面上，僅靠砝碼在垂直方向上施加向下的作用力，這與壓敏膠帶使用時(shí)所承受的作用力方向不符。這樣測出的持粘性數(shù)據(jù)對壓敏膠帶的質(zhì)量情況反映不夠準(zhǔn)確。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種能實(shí)際模擬壓敏膠帶使用時(shí)180°和90°兩種常用的形式，更為直觀、準(zhǔn)確有效地檢測壓敏膠或壓敏膠帶質(zhì)量指標(biāo)的測試壓敏類密封材料封口性能的方法及其測試裝置。
本發(fā)明的技術(shù)方案是提供一種測試壓敏類密封材料封口性能的方法，其特征是在恒定溫度和相對濕度環(huán)境下，用被測試樣將兩塊分別水平放置在兩個(gè)垂直支架上且可分別圍繞其垂直支架支點(diǎn)轉(zhuǎn)動的測試板粘聯(lián)為一體，兩測試板的外側(cè)端部和其與垂直支架接觸處之間對稱掛接有等重量的砝碼，在兩個(gè)砝碼的作用下，第一和第二測試板分別以各自的垂直支架支點(diǎn)為軸，發(fā)生側(cè)向轉(zhuǎn)動，計(jì)時(shí)測出被測試樣封口被拉開的時(shí)間，即為被測試樣的封口強(qiáng)度指標(biāo)。
本發(fā)明提供了一種實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)方案的多功能封口強(qiáng)度測試裝置，包括機(jī)座、經(jīng)被測試樣粘聯(lián)的第一測試板和第二測試板、與測試板聯(lián)接的砝碼、用于檢測砝碼位置的接近開關(guān)和與接近開關(guān)電連接的計(jì)時(shí)裝置，其特征是在機(jī)座上設(shè)置兩個(gè)垂直支架和與之等高的固定架，兩個(gè)垂直支架以固定架為軸近似對稱設(shè)置，所述的第一測試板與第二測試板長度相等，分別水平放置在兩個(gè)垂直支架上，兩測試板位于同一水平面內(nèi)，由被測試樣粘聯(lián)，第一測試板與第二測試板相近的一端放置在固定架上，在至少一個(gè)砝碼的下方設(shè)置接近開關(guān)，接近開關(guān)與計(jì)時(shí)裝置電連接。
本發(fā)明的技術(shù)方案還提供了另一種測試壓敏類密封材料封口性能的方法，其特征是在恒定溫度和相對濕度環(huán)境下，用被測試樣將一塊水平測試板和一塊位于水平測試板一端的垂直測試板粘聯(lián)為一體，其中水平測試板放置在垂直支架上且可圍繞其垂直支架支點(diǎn)轉(zhuǎn)動，垂直測試板固定于機(jī)座固定架上，水平測試板的外側(cè)端部和其與垂直支架接觸處之間掛接有砝碼，在砝碼的作用下，水平測試板以垂直支架支點(diǎn)為軸，發(fā)生側(cè)向轉(zhuǎn)動，計(jì)時(shí)測出被測試樣封口被拉開的時(shí)間，即為被測試樣的封口強(qiáng)度指標(biāo)。
本發(fā)明提供又了一種實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)方案的多功能封口強(qiáng)度測試裝置，包括機(jī)座、經(jīng)被測試樣粘聯(lián)的第一測試板和第二測試板、與測試板聯(lián)接的砝碼、用于檢測砝碼位置的接近開關(guān)和與接近開關(guān)電連接的計(jì)時(shí)裝置，其特征是在機(jī)座上設(shè)置垂直支架和與之等高的固定架，垂直支架上水平放置第一測試板，第一測試板與第二測試板相鄰的一端放置在固定架上，長度為第一測試板長度一半的第二測試板與第一測試板之間成90°夾角設(shè)置，通過緊固件固定在機(jī)座的固定架上，兩測試板之間由被測試樣粘聯(lián)，第一測試板外側(cè)端部和其與垂直支架接觸處之間長度方向尺寸二分之一的位置上聯(lián)接有砝碼，砝碼的下方設(shè)置接近開關(guān)，接近開關(guān)與計(jì)時(shí)裝置電連接。
前述的垂直支架為帶有刀口的垂直支架，其刀口上水平放置測試板；所述垂直支架與測試板的接觸線位于測試板長度方向尺寸的二分之一位置；所述砝碼與測試板的聯(lián)接位置位于測試板距固定架遠(yuǎn)端的端部與垂直支架接觸處之間長度方向尺寸二分之一的位置；所述的被測試樣為壓敏膠帶或壓敏標(biāo)簽。
前述恒定的溫度為23±2℃；所述的相對濕度為65±5％。
與現(xiàn)有技術(shù)比較，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是1.可以根據(jù)壓敏膠帶或壓敏標(biāo)簽的不同使用方法或使用場合選擇不同的測試方法。
2.測試時(shí)，只考慮被測試樣被拉開所使用的時(shí)間，測試結(jié)果可比性強(qiáng)。
3.所選擇的測試方法非常接近壓敏膠帶或壓敏標(biāo)簽實(shí)際使用時(shí)的受力狀況，因此，測試得到的數(shù)據(jù)更能真實(shí)、準(zhǔn)確地反映壓敏膠帶或壓敏標(biāo)簽的內(nèi)在質(zhì)量指標(biāo)。


圖1是現(xiàn)有持粘性測試儀的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明另一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為測試板接觸線及砝碼懸掛點(diǎn)的定位示意圖；圖5是對應(yīng)于圖2測試裝置的被測試樣粘貼位置示意圖；圖6是對應(yīng)于圖3測試裝置的被測試樣粘貼位置示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步闡述。
圖1中，現(xiàn)有持粘性測試儀的機(jī)座1上設(shè)置有門型架式試驗(yàn)架2，試驗(yàn)架通過緊固件9與垂直設(shè)置的第二測試板3固定聯(lián)接，同樣垂直設(shè)置的第一測試板4經(jīng)被測試樣5與第二測試板粘聯(lián)且另一端與砝碼6聯(lián)接，砝碼的下方設(shè)置用于檢測砝碼位置的接近開關(guān)7。把貼有被測試樣的第一和第二測試板垂直吊掛在門型架式試驗(yàn)架上，下端懸掛規(guī)定重量的砝碼，用一定時(shí)間后被測試樣粘脫的位移量或被測試樣完全脫離所需的時(shí)間來測定被測試樣抵抗拉脫的能力。
由于在做持粘性測試時(shí)，第一和第二測試板在一個(gè)垂直平面上，僅靠砝碼在垂直方向上施加向下的作用力(對被測試樣而言為一單純的剪切力)，這與壓敏膠帶或壓敏標(biāo)簽實(shí)際使用時(shí)所承受的作用力方向不符，這樣測出的持粘性數(shù)據(jù)對壓敏膠帶或壓敏標(biāo)簽的質(zhì)量情況反映不夠直觀、準(zhǔn)確。
實(shí)施例1一個(gè)封口強(qiáng)度測試裝置實(shí)施例的結(jié)構(gòu)如圖2所示。
圖2中，在機(jī)座21上設(shè)置垂直支架28-1、28-2和與之等高的固定架22，兩個(gè)垂直支架以固定架為軸近似等距離地對稱設(shè)置，第一測試板24與第二測試板23-1長度相等，分別水平放置在兩個(gè)垂直支架上，兩測試板位于同一水平面內(nèi)，由被測試樣25粘聯(lián)，其中第一測試板與第二測試板相鄰的一端放置在固定架上，兩測試板的外側(cè)端部和其與垂直支架接觸處之間長度方向尺寸二分之一的位置上分別掛接有等重量的砝碼26-1和26-2，至少在一個(gè)砝碼(圖中是砝碼26-1)的下方設(shè)置接近開關(guān)，接近開關(guān)與計(jì)時(shí)裝置電連接(圖中未示出)。
其中垂直支架為帶有刀口的垂直支架，其垂直支架刀口與測試板的接觸線位于測試板長度方向尺寸的二分之一位置，砝碼與第二測試板的聯(lián)接位置位于測試板外側(cè)端部與垂直支架接觸處之間長度方向尺寸二分之一的位置(詳細(xì)可參見圖4中所示)；第一測試板與第二測試板均呈水平180°設(shè)置。
圖4中，若測試板的長度為2L，則其與垂直支架的接觸線24-1位于長度方向尺寸L處，為了便于與支架刀口部分的接觸，接觸線位置上可設(shè)置一淺凹槽；在測試板外側(cè)端部和垂直支架接觸線處之間長度方向尺寸二分之一的位置(即二分之一個(gè)L處)上，設(shè)置砝碼掛接鉤20用于掛接砝碼。
上述測試板的制造材料為1Cr18Ni9Ti，第一測試板和第二測試板長度均為160mm，寬度為80mm，厚度為2mm，粘貼試樣的表面經(jīng)過磨光處理，要求粗糙度不大于0.4。
測試用的砝碼包括掛鉤高度為75mm，質(zhì)量為500±10g和1000±20g兩種。
垂直支架的水平寬度與測試板的寬度尺寸相同。
圖5中表示了本實(shí)施例中被測試樣在測試板上的粘貼位置，若測試板的寬度為L，則被測試樣的寬度為二分之一個(gè)L，其長度為兩個(gè)L，其中被測試樣25在第一測試板24和第二測試板23-1上的粘貼長度均為一個(gè)L，第一和第二測試板之間留有2mm左右的空隙。
其測試的方法為(1)試樣制備用采樣刀裁取長120mm，寬40mm的試樣，在溫度23±2℃，相對濕度65±5％的條件下放置2小時(shí)以上備用。
(2)測試步驟
a.用擦拭材料蘸取清洗劑擦洗第一測試板和第二測試板，然后用干凈的紗布將其仔細(xì)擦干，如此反復(fù)清洗三遍以上，直至測試板的工作面上經(jīng)目視達(dá)到清潔為止。
b.在溫度23±2℃，相對濕度65±5％的條件下，在有垂直邊的實(shí)驗(yàn)平臺上，把第一測試板的支架靠緊平臺的垂直邊，再將第二測試板置于平臺上與第一測試板對齊，把被測樣品按照圖5所示位置粘貼到已放在平臺上對齊的第一測試板和第二測試板上，兩板之間留有2mm左右的空隙。用橡膠壓輥[用橡膠包覆的直徑(不包括橡膠)約84cm，寬度約45cm的鋼輪子。橡膠硬度(邵爾A型)為(80±5)°，厚度約為6mm；質(zhì)量為(2000±50)g，滾壓時(shí)，只能用產(chǎn)生于壓輥質(zhì)量的力施加于試樣上]滾壓，滾壓的次數(shù)一般為往復(fù)三次。
c.試樣在測試板上粘貼好后，放置20分鐘，把測試板轉(zhuǎn)移到封口強(qiáng)度測試裝置上，把第一和第二測試板自然水平放置在垂直支架上，要求垂直支架的刀口對準(zhǔn)第一和第二測試板背面的接觸線；然后用掛鉤把選好的砝碼懸掛到測試板上，手松開砝碼的同時(shí)按下計(jì)時(shí)按鈕，計(jì)時(shí)裝置接通計(jì)時(shí)信號回路，開始記錄測試時(shí)間。
d.當(dāng)被測試樣被拉開，砝碼落下時(shí)，接近開關(guān)動作，計(jì)時(shí)裝置斷開計(jì)時(shí)信號回路，停止計(jì)時(shí)。
本實(shí)施例用于模擬測試實(shí)際封口面為一個(gè)平面(180°)的情況(如通常所使用的商品外包裝箱)，在兩個(gè)等重量砝碼的重力作用下，第一和第二測試板分別以各自的垂直支架的刀口部分為軸，發(fā)生側(cè)向轉(zhuǎn)動(圖中為以兩個(gè)刀口為軸，兩個(gè)測試板分別為從右向左轉(zhuǎn)動和從左向右轉(zhuǎn)動)，以模仿商品外包裝箱的封口膠帶的實(shí)際受力情況，計(jì)時(shí)測出被測試樣封口被拉開的時(shí)間，即為被測試樣的封口強(qiáng)度指標(biāo)。
由于本實(shí)施例測試時(shí)，選擇的測試方法非常接近壓敏膠帶或壓敏標(biāo)簽的實(shí)際應(yīng)用受力狀況，因此，測試得到的數(shù)據(jù)更能直觀、準(zhǔn)確地反映出壓敏膠帶或壓敏標(biāo)簽類產(chǎn)品的內(nèi)在質(zhì)量情況。
實(shí)施例2另一個(gè)封口強(qiáng)度測試裝置實(shí)施例的結(jié)構(gòu)如圖3所示。
圖3中，與圖2不同的是長度為第一測試板24長度一半的第二測試板23-2與第一測試板之間成90°夾角設(shè)置，第二測試板通過緊固件29固定在機(jī)座的固定架22上，垂直支架28-1上水平放置第一測試板24，第一測試板與第二測試板鄰近的一端放置在固定架22上，兩測試板之間由被測試樣25粘聯(lián)，第一測試板外側(cè)端部和其與垂直支架接觸處之間長度方向尺寸二分之一的位置上聯(lián)接有砝碼26，砝碼的下方設(shè)置接近開關(guān)27，接近開關(guān)與計(jì)時(shí)裝置電連接(圖中未示出)。其余同圖2。
其中第一測試板為正方形，邊長為80cm，厚度為2mm；第二測試板長度為160mm，寬度為80mm，厚度2mm，第二測試板的接觸線及砝碼懸掛點(diǎn)的位置如圖4所示，其余同實(shí)施例1。
圖6中表示了本實(shí)施例中被測試樣在測試板上的粘貼位置，若測試板的寬度為L，則被測試樣的寬度為二分之一個(gè)L，其長度為一又二分之一個(gè)L，其中被測試樣25在第一測試板24上的粘貼長度為一個(gè)L，在第二測試板23-2上的粘貼長度為二分之一個(gè)L，第一和第二測試板之間留有2mm左右的空隙。
本實(shí)施例測試方法中的試樣制備和測試步驟與實(shí)施例1基本相同，區(qū)別在于第二測試板通過緊固件固定在機(jī)座的固定架上，被測試樣在測試板上的粘貼位置按圖6所示位置進(jìn)行，其余過程和步驟與實(shí)施例1相同，在此不再重復(fù)。
本實(shí)施例用于模擬測試實(shí)際封口面是一個(gè)直角(90°)的情況(如通常所使用的商品內(nèi)包裝盒)，在砝碼的重力作用下，第二測試板以垂直支架的刀口部分為軸，發(fā)生側(cè)向轉(zhuǎn)動(圖中為以刀口為軸，從右向左轉(zhuǎn)動)，以模仿商品內(nèi)包裝盒封口壓敏膠帶或壓敏標(biāo)簽的實(shí)際受力情況，計(jì)時(shí)測出被測試樣封口被拉開的時(shí)間，即為被測試樣的封口強(qiáng)度。
采用本發(fā)明測試壓敏膠帶或壓敏標(biāo)簽的封口強(qiáng)度時(shí)，可以根據(jù)壓敏膠帶或壓敏標(biāo)簽的不同使用方法選擇不同的測試方法。如果實(shí)際封口面是一個(gè)平面，可選擇實(shí)施例2所述的180°封口強(qiáng)度測試方法；如果實(shí)際封口面是一個(gè)直角，可選擇實(shí)施例3所述的90°封口強(qiáng)度測試方法。實(shí)際測試時(shí)，只考慮粘貼試樣被拉開時(shí)所使用的時(shí)間，通過選測合適的計(jì)時(shí)器量程，測試可選擇范圍極寬，短的可測試幾秒，長的可測試幾百小時(shí)不等。
由于本發(fā)明在對被測試樣進(jìn)行測試時(shí)，選擇的測試方法非常接近壓敏膠帶或壓敏標(biāo)簽產(chǎn)品的實(shí)際使用受力情況，因此，測試得到的數(shù)據(jù)更能有效、準(zhǔn)確地反映壓敏膠帶或壓敏標(biāo)簽產(chǎn)品的內(nèi)在質(zhì)量。
本發(fā)明可廣泛用于各種壓敏膠封口粘接制品(如封箱壓敏膠帶或封口標(biāo)簽等)的封口強(qiáng)度測試。
權(quán)利要求
1.一種測試壓敏類密封材料封口性能的方法，其特征是在恒定的溫度和相對濕度環(huán)境下，用被測試樣將兩塊分別水平放置在兩個(gè)垂直支架上且可分別圍繞其垂直支架支點(diǎn)轉(zhuǎn)動的測試板粘聯(lián)為一體，兩測試板的外側(cè)端部和其與垂直支架接觸處之間對稱掛接有等重量的砝碼，在兩個(gè)砝碼的作用下，第一和第二測試板分別以各自的垂直支架支點(diǎn)為軸，發(fā)生側(cè)向轉(zhuǎn)動，計(jì)時(shí)測出被測試樣封口被拉開的時(shí)間，即為被測試樣的封口強(qiáng)度指標(biāo)。
2.一種實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1所述測試方法的多功能封口強(qiáng)度測試裝置，包括機(jī)座、經(jīng)被測試樣粘聯(lián)的第一測試板和第二測試板、與測試板聯(lián)接的砝碼、用于檢測砝碼位置的接近開關(guān)和與接近開關(guān)電連接的計(jì)時(shí)裝置，其特征是在機(jī)座上設(shè)置兩個(gè)垂直支架和與之等高的固定架，兩個(gè)垂直支架以固定架為軸近似對稱設(shè)置，所述的第一測試板與第二測試板長度相等，分別水平放置在兩個(gè)垂直支架上，兩測試板位于同一水平面內(nèi)，由被測試樣粘聯(lián)，第一測試板與第二測試板相近的一端放置在固定架上，在至少一個(gè)砝碼的下方設(shè)置接近開關(guān)，接近開關(guān)與計(jì)時(shí)裝置電連接。
3.一種測試壓敏類密封材料封口性能的方法，其特征是在恒定的溫度和相對濕度環(huán)境下，用被測試樣將一塊水平測試板和一塊位于水平測試板一端的垂直測試板粘聯(lián)為一體，其中水平測試板放置在垂直支架上且可圍繞其垂直支架支點(diǎn)轉(zhuǎn)動，垂直測試板固定于機(jī)座固定架上，水平測試板的外側(cè)端部和其與垂直支架接觸處之間掛接有砝碼，在砝碼的作用下，水平測試板以垂直支架支點(diǎn)為軸，發(fā)生側(cè)向轉(zhuǎn)動，計(jì)時(shí)測出被測試樣封口被拉開的時(shí)間，即為被測試樣的封口強(qiáng)度指標(biāo)。
4.一種實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求3所述測試方法的多功能封口強(qiáng)度測試裝置，包括機(jī)座、經(jīng)被測試樣粘聯(lián)的第一測試板和第二測試板、與測試板聯(lián)接的砝碼、用于檢測砝碼位置的接近開關(guān)和與接近開關(guān)電連接的計(jì)時(shí)裝置，其特征是在機(jī)座上設(shè)置垂直支架和與之等高的固定架，垂直支架上水平放置第一測試板，第一測試板與第二測試板相鄰的一端放置在固定架上，長度為第一測試板長度一半的第二測試板與第一測試板之間成90°夾角設(shè)置，通過緊固件固定在機(jī)座的固定架上，兩測試板之間由被測試樣粘聯(lián)，第一測試板外側(cè)端部和其與垂直支架接觸處之間長度方向尺寸二分之一的位置上聯(lián)接有砝碼，砝碼的下方設(shè)置接近開關(guān)，接近開關(guān)與計(jì)時(shí)裝置電連接。
5.按照權(quán)利要求2或4所述的多功能封口強(qiáng)度測試裝置，其特征是所述的垂直支架為帶有刀口的垂直支架，其刀口上水平放置測試板；所述垂直支架與測試板的接觸線位于測試板長度方向尺寸的二分之一位置。
6.按照權(quán)利要求2或4所述的多功能封口強(qiáng)度測試裝置，其特征是所述砝碼與測試板的聯(lián)接位置位于測試板距固定架遠(yuǎn)端的端部與垂直支架接觸處之間長度方向尺寸二分之一的位置。
7.按照權(quán)利要求2或4所述的多功能封口強(qiáng)度測試裝置，其特征是所述的被測試樣為壓敏膠帶或壓敏標(biāo)簽。
8.按照權(quán)利要求1或3所述的測試壓敏類密封材料封口性能的方法，其特征是所述恒定的溫度為23±2℃；所述的相對濕度為65±5％。
全文摘要
測試壓敏類密封材料封口性能的方法，屬測試領(lǐng)域。在恒定的溫度和相對濕度環(huán)境下，用被測試樣將兩塊分別水平放置在兩個(gè)垂直支架上且可分別圍繞其垂直支架支點(diǎn)轉(zhuǎn)動的測試板粘聯(lián)為一體，測試板的外側(cè)端部和其與垂直支架接觸處之間對稱掛接有等重量的砝碼，在砝碼的作用下，第一和第二測試板分別以各自的垂直支架支點(diǎn)為軸，發(fā)生側(cè)向轉(zhuǎn)動，計(jì)時(shí)測出被測試樣封口被拉開的時(shí)間，即為被測試樣的封口強(qiáng)度指標(biāo)。本發(fā)明還公開了其測試裝置。由于在對被測試樣進(jìn)行測試時(shí)，其測試方法非常接近壓敏膠帶或壓敏標(biāo)簽產(chǎn)品的實(shí)際使用受力情況，測試得到的數(shù)據(jù)更能有效、準(zhǔn)確地反映壓敏膠封口粘接制品的內(nèi)在質(zhì)量?？蓮V泛用于各種壓敏膠封口粘接制品的封口強(qiáng)度測試。
文檔編號G01N19/00GK1553163SQ0311256
公開日2004年12月8日 申請日期2003年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月31日
發(fā)明者趙俊江, 鞏端洲, 蓋樹建, 宋韓元 申請人:淄博泰寶防偽技術(shù)產(chǎn)品有限公司