复合薄膜柔软度检测指标的探讨

复合薄膜的柔软度是一个被经常议论的指标。
自称复合薄膜的柔软度良好，是复合软包装企业向客户夸奖自己的产品性能优良的一个论据；诉称复合薄膜的柔软度不佳，又是复合软包装企业向供应商投诉索赔的一个借口。
实际上，在复合软包装行业中，迄今为止，尚没有复合薄膜柔软度的检测标准。
为此，笔者上网就“柔软性”这一关键词进行了搜索。网上搜索的结果如下：
与“柔软性”相关的标准有：
1、ISO5979-1982、GB10721-1989、HG/T3053-1999橡胶或塑料涂覆织物－柔软性的测试（Rubber or plastics coated fabrics -- Determination of flexibility -- Flat loop method）
2、ISO17235-2002皮革－物理和机械实验－柔软性测定（Leather - Physical and mechanical tests - Determination of softness）
3、IUP36 皮革柔软性测试Measurement of leather softness（注：IUP是IULTCS －International Union of Leather Technologists and Chemists Societies-的标准）
4、中华人民共和国纺织工业部标准《织物风格试验方法》系列标准，其中包含5项测试方法标准FZ/T01054.2~FZ/T01054.6－99。
5、ZB WO4003-87 《织物硬挺度试验方法 斜面悬臂法》
在《织物风格试验方法》系列标准中，与材料柔软性相关的标准有FZ/T01054.3《弯曲性试验方法》。
在上述标准中GB10721-1989和HG/T3053-1999是等效采用了ISO5979-1982；IUP36等效于ISO17235-2002。
ISO17235：2002 《皮革－物理和机械实验－柔软性测定》的测试原理是将重量一定的圆柱形杆以一定的速率向下压在安全夹固的皮革面上。皮革的延伸度便被记录为皮革的柔软度。
ISO5979-1982《橡胶或塑料涂覆织物－柔软性的测试》的测试原理是将矩形涂覆织物的两端叠合在一起形成一个环，置于一水平的平板上，并用一钢杆压住叠合的端部。停放一定时间后，用刻度尺测量环的两侧边相对于平板的最高高度。用环的高度表征涂覆织物的柔软性（环的高度越低表示柔软性越大）。
FZ/T01054.3《弯曲性试验方法》的测试原理是将一个矩形试样对弯成竖向瓣状环后，用一个平面从环顶上逐渐下压，随着变形的增大，瓣状环二侧的弯曲应力和应变渐渐趋大，并待试样受压至一定位移后使其回复。由于各种形式的摩擦损耗和材料的塑性变形，在回复过程中呈现出滞后现象。应力与应变的比值愈大，表示试样愈刚硬。
右图是根据ZB WO4003-87 《织物硬挺度试验方法 斜面悬臂法》所设计、加工的YG(B)022D型全自动织物硬挺度仪。其实验原理是将一定尺寸的织物狭长试条作为悬臂梁，根据其可挠性，可测试、计算其弯曲长度、弯曲刚度与抗弯弹性模量，作为织物的刚柔性指标。该方法适用于棉、毛、丝、麻、化纤等各类机织物、针织物和一般性的非织造织物、涂层织物等纺织品的硬挺度测定，同时也适合于纸张、皮革、薄膜等柔性材料的硬挺度测定。
西北轻工业学院的张晓镭、俞从政和天津轻工业学院的孙希雯则从研究羊皮服装革的弯曲力学性能，建立弯曲变形状态下的数学模型入手，对弯曲常数Kb、弯曲功Wb及弯曲终点应力Fe与羊皮服装革的手感柔软性的关系进行了研究。
上述几种测试方法所针对的对象分别是皮革、纺织品、橡胶或塑料涂覆织物，尚没有一种方法是专门针对塑料复合软包装材料的。
从材料性能方面来看，相对于皮革、纺织品、橡胶及塑料涂覆织物，复合软包装材料普遍比较薄。部分复合软包装材料含有铝箔层，且铝箔的厚度从6.5um至45um不等，因此，复合软包装材料具有较大的刚性和较小的断裂延伸率。因加工过程中张力控制等的问题，加工好的复合软包装材料还具有程度不同的卷曲性。
所以，“斜面悬臂法”显然不适应于检测复合软包装材料的刚柔性，基于ISO17235-2002 的柔软度测试法也不能适应要求。
应当说，ISO5979、FZ/T01054.3和西北轻工业学院的俞从政等人的圆环法弯曲实验有一定的可借鉴性。
根据等效于ISO5979的HG/T 3053-1999《橡胶或塑料涂覆织物柔软性的测定 扁环法》的规定，测试用样品为“呈长方形，长为600mm，宽为100mm”。FZ/T01054.3《弯曲性试验方法》规定的测试用样品的尺寸为55mm×50mm，受测范围为30mm×50mm。而俞从政等人的试验报告中对样品尺寸则没有明确的规定。
在上述三个实验方法中，对于实验所需的设备而言，ISO5979所要求的实验设备最简单，只需要一根断面为20×20mm的钢杆和一把直尺；另两个方法则需要有拉力试验机的配合。
至于哪种方法更适合于复合软包装材料加工行业，还希望听到更多业界同仁的意见。
不过，可以预见到的是，不论采用哪种实验方法，对于同一个复合软包装材料而言，环境的温度、取样的方向（材料的纵向、横向）及材料的正、反面的朝向对实验结果都会有明显的影响。