印刷品耐磨性测试


技术概述

印刷品耐磨性测试是印刷质量检测中的重要环节,主要用于评估印刷品在实际使用过程中抵抗摩擦、磨损的能力。印刷品在日常使用中会经历各种摩擦情况,如书籍翻阅、包装运输、标签贴附等,如果印刷品的耐磨性能不达标,会导致图案模糊、文字脱落、色彩失真等问题,严重影响产品的美观性和功能性。

印刷品耐磨性测试的原理是通过模拟实际使用中的摩擦条件,对印刷品表面施加一定压力和摩擦次数,然后通过目视观察或仪器测量来评估印刷品的磨损程度。测试过程中会考虑摩擦头的材质、摩擦压力、摩擦速度、摩擦次数以及环境温湿度等因素,以确保测试结果的准确性和可重复性。

随着印刷行业的快速发展,印刷品的应用范围越来越广,从传统的书刊杂志到现代的食品包装、电子产品标签、医药说明书等,对印刷品耐磨性能的要求也越来越高。特别是对于需要长期保存或频繁接触的印刷品,耐磨性测试更是必不可少的质量控制手段。

印刷品耐磨性测试不仅可以帮助印刷企业控制产品质量,还能为新产品的研发提供数据支持,帮助选择合适的印刷材料、油墨和上光工艺。同时,该测试也是印刷品质量认证的重要依据,许多行业标准和法规都对印刷品的耐磨性能提出了明确要求。

检测样品

印刷品耐磨性测试适用于各类印刷材料,不同类型的印刷品对耐磨性能的要求各不相同。以下是需要进行耐磨性检测的主要样品类型:

  • 纸张印刷品:包括书籍内页、杂志、宣传册、报纸等,这类印刷品在阅读过程中会频繁翻阅,需要具备良好的耐磨性能以保持印刷内容的清晰度。
  • 包装印刷品:包括纸盒包装、软包装、标签等,包装在运输、存储和销售过程中会经受各种摩擦,耐磨性能直接影响产品的外观质量。
  • 塑料薄膜印刷品:包括食品包装袋、化妆品包装、工业用薄膜等,塑料薄膜表面的印刷层需要具备良好的附着力和耐磨性。
  • 金属印刷品:包括易拉罐、金属罐、金属标牌等,金属表面的印刷涂层需要经受住运输和使用过程中的摩擦。
  • 特种印刷品:包括彩票、有价证券、证件证书等,这类印刷品对耐磨性能要求极高,需要确保印刷信息长期保存不褪色。
  • 纺织品印刷品:包括服装标签、布质包装袋、印刷织物等,纺织品印刷需要经受洗涤和摩擦的考验。

在进行耐磨性测试时,样品的制备和预处理也非常重要。样品应从正常生产的产品中随机抽取,避免选取有缺陷或不具代表性的样品。样品应在标准温湿度环境下进行平衡处理,通常为温度23±2℃,相对湿度50±5%,处理时间不少于24小时,以确保测试条件的统一性。

样品的尺寸和形状也需要符合测试标准的要求,一般来说,样品应具有足够的平整度,表面无明显折痕、皱纹或其他缺陷。对于特殊形状的印刷品,可能需要采用特殊的夹具或测试方法,以确保测试结果的准确性。

检测项目

印刷品耐磨性测试涉及多个检测项目,每个项目针对不同的耐磨性能指标进行评估。以下是主要的检测项目:

  • 耐磨次数测试:通过测定印刷品表面印刷层完全磨损所需的摩擦次数,评估印刷品的耐磨能力。这是最基本的耐磨性指标,测试结果直接反映印刷品的使用寿命。
  • 耐磨强度测试:通过测量印刷品在规定摩擦次数后的表面状态变化,评估印刷品的耐磨强度。通常采用光学密度计测量印刷区域摩擦前后的密度变化。
  • 摩擦牢度测试:评估印刷品在摩擦作用下印刷层从基材上脱落的程度,主要检测油墨与承印物的结合强度。
  • 耐刮擦性能测试:评估印刷品表面抵抗尖锐物体刮擦的能力,对于需要经受机械接触的印刷品尤为重要。
  • 耐揉搓性能测试:模拟印刷品在实际使用中的揉搓动作,评估印刷品的抗皱和耐磨综合性能。
  • 耐洗涤性能测试:针对纺织品印刷品和可水洗包装材料,评估印刷层在水洗条件下的耐磨性能。
  • 印刷附着力测试:通过胶带剥离等方法,评估印刷层与承印物之间的结合强度,间接反映耐磨性能。

不同的检测项目适用于不同类型的印刷品,在选择检测项目时需要考虑印刷品的实际用途和使用环境。例如,对于需要长期保存的书籍,主要检测耐磨次数和耐磨强度;对于食品包装材料,则需要考虑耐揉搓性能和耐洗涤性能。

检测项目的设置还需要参考相关的国家标准、行业标准或企业标准。目前国内常用的标准包括GB/T 7706-2008《凸版装潢印刷品》、GB/T 7707-2008《凹版装潢印刷品》、GB/T 7705-2008《平版装潢印刷品》等,这些标准对不同类型印刷品的耐磨性能提出了具体要求。

检测方法

印刷品耐磨性测试有多种方法,不同的方法适用于不同类型的印刷品和检测需求。以下是常用的检测方法:

摩擦法

摩擦法是最常用的印刷品耐磨性测试方法,通过摩擦头对印刷品表面进行往复或旋转摩擦,模拟实际使用中的磨损情况。根据摩擦方式的不同,摩擦法又可分为:

  • 往复摩擦法:摩擦头在印刷品表面做直线往复运动,每次行程为固定距离,摩擦速度和压力可调节。该方法操作简单,适用于大多数平面印刷品。
  • 旋转摩擦法:摩擦头在印刷品表面做旋转运动,摩擦面积为圆形区域。该方法适用于需要评估局部耐磨性能的场合。
  • Taber摩擦法:采用两个摩擦轮同时作用,通过调节摩擦轮的材质和重量来改变摩擦条件。该方法广泛应用于各种材料的耐磨性测试。

揉搓法

揉搓法主要用于评估柔软材料印刷品的耐磨性能,如塑料薄膜、纸张等。测试时将印刷品在揉搓仪中进行反复揉搓,然后观察印刷层的变化情况。揉搓法可以模拟实际使用中的复杂受力情况,更接近真实的磨损条件。

胶带剥离法

胶带剥离法主要用于评估印刷层的附着力,间接反映耐磨性能。测试时将压敏胶带贴附在印刷品表面,然后用一定的速度和角度将胶带剥离,观察印刷层是否被胶带粘下。该方法操作简便,常用于生产过程中的快速检测。

落砂法

落砂法通过让标准砂粒从规定高度落下冲击印刷品表面,评估印刷层的耐磨损性能。该方法主要用于涂层和印刷层的耐磨性评估,特别适用于需要经受颗粒磨损的印刷品。

刮擦法

刮擦法采用标准刮刀或针状物在印刷品表面以规定压力进行刮擦,评估印刷层的耐刮擦性能。该方法适用于需要经受尖锐物体接触的印刷品,如标签、说明书等。

在进行耐磨性测试时,需要严格按照标准规定的条件进行,包括摩擦压力、摩擦速度、摩擦次数、环境温湿度等。同时,还需要选择合适的评价方法,常用的评价方法包括目视观察法、光学密度测量法、色差测量法、显微镜观察法等。

检测仪器

印刷品耐磨性测试需要使用的检测仪器,不同的测试方法对应不同的仪器设备。以下是常用的检测仪器:

摩擦试验机

摩擦试验机是印刷品耐磨性测试中最常用的设备,主要由摩擦头、夹具、计数器、压力调节装置等组成。摩擦试验机可分为往复式和旋转式两种类型,其中往复式摩擦试验机应用最为广泛。仪器的主要技术参数包括:

  • 摩擦头行程:通常为0-150mm可调
  • 摩擦频率:通常为30-60次/分钟
  • 摩擦压力:通常为0-10N可调
  • 计数范围:通常为0-9999次

Taber耐磨仪

Taber耐磨仪是一种国际通用的耐磨性测试设备,采用两个摩擦轮同时作用于样品表面。仪器可以更换不同材质的摩擦轮,调节不同的负载重量,适用于各种材料的耐磨性测试。Taber耐磨仪的主要优点是测试条件可调性强,测试结果具有较好的可比性。

揉搓试验仪

揉搓试验仪主要用于薄膜和纸张类印刷品的耐磨性测试,通过对样品进行反复揉搓来评估其耐磨性能。揉搓试验仪可以模拟实际使用中复杂的受力情况,测试结果更接近真实的磨损效果。

附着力测试仪

附着力测试仪用于评估印刷层与承印物之间的结合强度,主要采用胶带剥离法进行测试。仪器可以控制剥离速度和剥离角度,确保测试结果的准确性和可重复性。

色差仪和密度计

色差仪和密度计是耐磨性测试的重要辅助设备,用于量化评估印刷品在磨损前后的颜色和密度变化。色差仪可以测量色差值ΔE,密度计可以测量光学密度值D,这些数据可以客观地评价印刷品的耐磨性能。

显微镜

显微镜用于观察印刷品磨损后的微观状态,包括印刷层的脱落情况、裂纹形态、磨损深度等。高倍显微镜可以提供更详细的磨损信息,有助于分析磨损机理和改进印刷工艺。

检测仪器的校准和维护对于保证测试结果的准确性至关重要。仪器应定期进行校准,确保各项参数符合标准要求。同时,操作人员应接受培训,熟悉仪器的操作方法和注意事项,避免因操作不当导致的测试误差。

应用领域

印刷品耐磨性测试在多个行业和领域有着广泛的应用,主要包括:

出版印刷行业

出版印刷行业是印刷品耐磨性测试的传统应用领域。书籍、杂志、报纸等出版物在阅读过程中会经历反复翻阅和摩擦,耐磨性能直接影响出版物的使用寿命和阅读体验。特别是工具书、教材等需要长期使用的出版物,对耐磨性能的要求更高。

包装印刷行业

包装印刷是印刷品耐磨性测试的重要应用领域。包装材料在运输、存储、销售过程中会经受各种摩擦和碰撞,印刷图案的耐磨性能直接影响产品的外观质量和品牌形象。食品包装、化妆品包装、药品包装等对印刷耐磨性都有严格要求。

标签印刷行业

标签印刷品需要粘贴在各种物体表面,在运输和使用过程中会受到摩擦、刮擦等作用。产品标签、物流标签、条码标签等的耐磨性能关系到产品信息的可读性和追溯性,因此标签印刷行业对耐磨性测试非常重视。

证券印刷行业

证券印刷行业包括彩票、有价证券、证书、证件等,这类印刷品需要长期保存,对耐磨性能要求极高。耐磨性测试是证券印刷品质量控制的重要环节,测试结果直接影响产品的安全性和防伪性能。

电子电器行业

电子电器产品中的说明书、标签、面板印刷等需要进行耐磨性测试,确保产品在使用过程中印刷信息保持清晰。特别是家电产品、电子产品等的操作面板印刷,需要经受长期的操作摩擦。

医药行业

医药行业的药品说明书、包装盒、标签等印刷品对耐磨性有严格要求,以确保药品信息在使用过程中保持完整清晰。医药行业的相关法规对印刷品的耐磨性能也提出了明确要求。

食品行业

食品包装印刷品需要具备良好的耐磨性能,确保产品信息在运输和销售过程中不会磨损脱落。食品包装的耐磨性测试还需要考虑油脂、水分等特殊环境因素的影响。

汽车行业

汽车内饰的印刷件、标识、说明书等需要进行耐磨性测试,确保在汽车使用过程中印刷信息保持清晰。汽车行业对印刷品的耐磨性能有严格的标准要求。

常见问题

问题一:印刷品耐磨性测试的标准有哪些?

印刷品耐磨性测试涉及多个国家标准和行业标准,常用的标准包括:GB/T 7706-2008《凸版装潢印刷品》、GB/T 7707-2008《凹版装潢印刷品》、GB/T 7705-2008《平版装潢印刷品》、GB/T 13217.7-2009《液体油墨检验方法 附着牢度检验》、GB/T 18722-2002《纸和纸板 印刷表面的耐磨性测定》等。此外,还有一些行业专用的测试标准,如烟包印刷、药品包装等都有相应的耐磨性测试要求。

问题二:影响印刷品耐磨性的因素有哪些?

影响印刷品耐磨性的因素主要包括:承印材料的表面性能,如纸张的光滑度、吸墨性等;油墨的性能,如油墨的附着力、干燥性、硬度等;印刷工艺,如印刷压力、干燥温度、上光工艺等;后处理工艺,如覆膜、烫金、UV涂层等。选择合适的材料和工艺是提高印刷品耐磨性的关键。

问题三:如何提高印刷品的耐磨性能?

提高印刷品耐磨性能可以从以下几个方面入手:选择高质量的承印材料,提高纸张或薄膜的表面平滑度和油墨附着力;选用耐磨性能好的油墨,如UV油墨、水性油墨等;优化印刷工艺参数,确保油墨充分干燥;采用后处理工艺,如水性上光、UV上光、覆膜等,可以有效提高印刷品的耐磨性能。

问题四:耐磨性测试的环境条件有什么要求?

耐磨性测试应在标准环境条件下进行,一般要求温度为23±2℃,相对湿度为50±5%。样品在测试前应在标准环境下平衡处理不少于24小时,以确保样品的含水率与环境平衡。环境温湿度的变化会影响印刷品的物理性能,从而影响测试结果的准确性。

问题五:摩擦测试后如何评估磨损程度?

磨损程度的评估方法主要有:目视观察法,通过对比标准样或观察磨损情况判断等级;光学密度测量法,测量磨损前后的光学密度变化,计算密度损失率;色差测量法,测量磨损前后的色差值ΔE;失重法,测量磨损前后的质量变化。不同的评估方法适用于不同类型的印刷品,具体选择应根据产品标准和客户要求确定。

问题六:不同类型印刷品的耐磨性要求有什么区别?

不同类型印刷品的耐磨性要求差异较大。一般来说,证券印刷品、彩票等有价印刷品的耐磨性要求最高;包装印刷品、标签印刷品次之;普通出版物、宣传品的耐磨性要求相对较低。具体要求应根据产品的使用环境和预期寿命确定,并参考相关标准的规定。

问题七:耐磨性测试的周期一般是多长?

耐磨性测试的周期取决于测试方法和测试要求。一般情况下,单次摩擦测试的时间为几分钟到几十分钟不等,取决于摩擦次数的设定。如果需要进行多次平行测试或不同条件的测试,周期会相应延长。完整的耐磨性测试报告通常需要1-3个工作日,具体时间取决于检测项目的复杂程度。

问题八:耐磨性测试可以用于产品开发吗?

耐磨性测试是产品开发阶段的重要检测手段。在新产品开发过程中,可以通过耐磨性测试来筛选合适的材料、优化印刷工艺、验证产品性能。通过系统的耐磨性测试,可以找出影响产品耐磨性能的关键因素,指导产品设计和工艺改进,提高产品的市场竞争力。

Our Clients

服务客户

多年分析检测服务经验,先后为航空航天、军工科研、高端制造、食品医药等领域的企业、科研院所与高校提供检测服务。

中析研究所服务客户案例

了解中析研究所

了解我们 了解我们 了解我们 了解我们 了解我们 了解我们 了解我们 了解我们 了解我们 了解我们
Related

相关阅读

更多信息
Lab Equipment

热门仪器设备

仪器设备一览
Qualifications

旗下实验室荣誉资质

全部资质
CMA 检验检测机构资质认定证书
CMA 资质认定
CNAS 实验室认可证书
CNAS 实验室认可
ISO 质量管理体系认证证书
ISO 质量管理体系
中关村高新技术企业
中关村高新技术企业
国家高新技术企业
国家高新技术企业
高新技术企业
高新技术企业
山东非金属材料研究所合作实验室
山东非金属材料研究所合作实验室
山东省国防经济发展促进会
山东省国防经济发展促进会
中关村高新技术企业
中关村高新技术企业
中国分析测试协会
中国分析测试协会
中国质量协会会员
中国质量协会会员
AAA级信用企业
AAA级信用企业
绿色低碳诚信示范创建企业
绿色低碳诚信示范创建企业

需要检测,但不确定项目与标准?
工程师为您一对一制定检测方案