基底材料和残余预张应力对低密度聚乙烯(LDPE)薄膜抗刮擦性能影响的实验研究

摘要

采用自主研制的刮擦实验仪器,对低密度聚乙烯（LDPE）薄膜进行线性增加法向荷载的刮擦实验,研究基底材料和残余预张应力对LDPE薄膜抗刮擦性能的影响。通过在刮擦过程中发生初始粘滑（stick-slip）和穿刺（puncture）等典型破坏时的临界法向荷载来表征LDPE薄膜刮擦性能。结果表明：1）软质基底可以延缓薄膜在刮擦作用下破坏的发生,LDPE薄膜在软基底（橡胶）上刮擦时的临界荷载大于其在硬基底（铝合金）上的临界荷载,而且基底粗糙度的增加会导致LDPE薄膜的抗刮擦性能下降;2）残余预张应力方向与刮擦方向平行时,薄膜抗刮擦性能随残余应力的增大而上升,而当两者方向相互垂直时,薄膜抗刮擦性能随残余应力的增大而下降。本文的实验研究对LDPE薄膜在包装、医疗手术等应用领域有良好的指导意义。