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概述

埃萊門(mén)多夫法撕裂度儀（Elmendorf Tear Tester）是一種依據(jù)埃萊門(mén)多夫法原理設(shè)計(jì)的精密檢測(cè)儀器，用于定量測(cè)定薄膜、薄片、紙張、紡織品、無(wú)紡布及某些軟包裝材料等的耐撕裂擴(kuò)展性能。該儀器通過(guò)測(cè)量規(guī)定條件下撕裂預(yù)定切口試樣所需的力量來(lái)評(píng)估材料的抗撕裂能力，其結(jié)果以毫牛頓（mN）或克力（gf）表示。在制藥行業(yè)中，該儀器尤為重要，常用于檢測(cè)藥品包裝材料的機(jī)械強(qiáng)度，如泡罩包裝鋁箔、藥用復(fù)合膜、袋類(lèi)包裝等，是保障藥品包裝完整性、防止運(yùn)輸及儲(chǔ)存過(guò)程中因包裝撕裂導(dǎo)致污染或失效的關(guān)鍵質(zhì)量控制設(shè)備。

原理

埃萊門(mén)多夫法撕裂度儀的測(cè)定原理基于能量守恒定律。儀器核心部分是一個(gè)可繞低摩擦軸承自由擺動(dòng)的扇形擺錘。測(cè)試前，將擺錘抬升至特定起始高度，使其具備一定的勢(shì)能。試樣被夾持于固定夾具和安裝于擺錘上的可動(dòng)夾具之間，并預(yù)先切有標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度的切口。釋放擺錘后，其勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，向下擺動(dòng)過(guò)程中，動(dòng)夾具迫使試樣的切口撕裂擴(kuò)展一段固定距離（通常為43 mm ± 0.5 mm）。撕裂試樣過(guò)程中會(huì)消耗擺錘的一部分能量。儀器通過(guò)精密傳感器（如光學(xué)編碼器）或指針刻度系統(tǒng)測(cè)量擺錘在撕裂前后勢(shì)能的損失量，該損失量即為撕裂試樣所做的功。根據(jù)功與力的關(guān)系，計(jì)算出撕裂試樣所需的平均力值，此力值即為材料的耐撕裂性能表征。

應(yīng)用

埃萊門(mén)多夫法撕裂度儀廣泛應(yīng)用于多個(gè)對(duì)材料機(jī)械性能有嚴(yán)格要求的行業(yè)領(lǐng)域：
制藥行業(yè)：用于檢測(cè)藥品包裝材料的抗撕裂性能，如單片包裝的復(fù)合膜、鋁箔、藥袋、無(wú)菌屏障系統(tǒng)包裝以及某些膠塞材料的機(jī)械強(qiáng)度評(píng)估，確保其在生產(chǎn)、運(yùn)輸和患者使用過(guò)程中不易破損，維持藥品的無(wú)菌性和穩(wěn)定性。
包裝行業(yè)：檢測(cè)塑料薄膜（如PVC、PVDC、聚烯烴、聚酯）、薄片、防水卷材、編織材料、紙和紙板等的耐撕裂性，關(guān)乎產(chǎn)品的包裝保護(hù)功能。
紡織行業(yè)：用于測(cè)定織物和無(wú)紡布的撕裂強(qiáng)度，影響服裝、醫(yī)療紡織品等的耐用性。
造紙行業(yè)：依據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)（如GB/T 455.1、ISO 1974）測(cè)定紙張和紙板的內(nèi)撕裂度，是評(píng)價(jià)紙張質(zhì)量的重要指標(biāo)。
質(zhì)檢與科研機(jī)構(gòu)：作為第三方檢測(cè)、材料研究和新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中進(jìn)行力學(xué)性能定量測(cè)試的工具。

行業(yè)

在制藥機(jī)械與包裝質(zhì)量控制領(lǐng)域，埃萊門(mén)多夫法撕裂度儀屬于材料力學(xué)性能測(cè)試設(shè)備范疇。隨著藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范（GMP）要求的日益嚴(yán)格和藥品包裝安全性的高度重視，對(duì)包裝材料物理性能的量化控制變得至關(guān)重要。該儀器提供的精確、可重復(fù)的測(cè)試數(shù)據(jù)，有助于制藥企業(yè)及包裝供應(yīng)商驗(yàn)證材料的一致性、合規(guī)性，滿(mǎn)足諸如《藥品包裝材料與容器管理辦法》等法規(guī)對(duì)包裝性能的要求，是制藥行業(yè)供應(yīng)鏈質(zhì)量保證體系中的重要一環(huán)。其技術(shù)發(fā)展趨向更高自動(dòng)化（如氣動(dòng)夾持與釋放）、更高精度（如電子傳感器與數(shù)字顯示）和更完善的數(shù)據(jù)追溯功能（如軟件連接），以適應(yīng)GMP對(duì)數(shù)據(jù)完整性的要求。

標(biāo)準(zhǔn)

埃萊門(mén)多夫法撕裂度儀的設(shè)計(jì)、制造、校準(zhǔn)和使用嚴(yán)格遵循一系列國(guó)際、國(guó)家及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，以確保測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性、重現(xiàn)性和可比性。主要相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)包括：
GB/T 16578.2-2009 《塑料 薄膜和薄片 耐撕裂性能的測(cè)定 第2部分：埃萊門(mén)多夫（Elmendorf）法》 - 適用于塑料薄膜與薄片。
GB/T 455.1-2002 《紙和紙板撕裂度的測(cè)定》 - 適用于紙和紙板。
ISO 1974:2012 《紙 撕裂度的測(cè)定 埃爾曼多夫法》 - 國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，適用于紙張。
ISO 6383-2:1983 《塑料 薄膜和薄板 耐撕裂性測(cè)定 第2部分:埃爾曼多夫（ELMENDORF）法》 - 國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，適用于塑料薄膜。
ASTM D1922 《用擺錘法測(cè)定塑料膜和薄板抗撕裂擴(kuò)展性的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法》 - 美國(guó)材料與試驗(yàn)協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)。
ASTM D1424 《沖擊擺錘法測(cè)定織物的撕破強(qiáng)力》 - 適用于紡織品。
ASTM D689 《紙張內(nèi)撕裂度的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法》 - 適用于紙張。
TAPPI T414 《紙撕裂度的測(cè)定（愛(ài)利門(mén)道夫法）》 - 美國(guó)制漿造紙工業(yè)技術(shù)協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)。
儀器自身需符合計(jì)量檢定規(guī)程，并定期進(jìn)行校準(zhǔn)以確保其精度。

特征

現(xiàn)代埃萊門(mén)多夫法撕裂度儀通常具備以下主要技術(shù)特征：
高精度測(cè)量系統(tǒng)：采用高精度角度傳感器或光學(xué)編碼器進(jìn)行信號(hào)采集，分辨率可達(dá)0.1 mN甚至更高（如0.001 Nm），確保測(cè)試結(jié)果準(zhǔn)確可靠，示值誤差通?？刂圃?plusmn;1%以?xún)?nèi)。
自動(dòng)化操作與智能控制：配備微電腦控制系統(tǒng)或連接計(jì)算機(jī)軟件，實(shí)現(xiàn)測(cè)試過(guò)程的自動(dòng)控制、數(shù)據(jù)采集、計(jì)算、存儲(chǔ)、統(tǒng)計(jì)分析和多種單位（mN, gf, lb-f等）自動(dòng)轉(zhuǎn)換與顯示，減少人為誤差。
穩(wěn)定的夾持與釋放機(jī)制：采用氣動(dòng)方式夾持試樣和釋放擺錘，夾持力穩(wěn)定均勻，釋放動(dòng)作敏捷一致，有效避免因操作人員差異引入的系統(tǒng)誤差。
多量程配置：提供多種容量范圍的擺錘（如200 gf, 400 gf, 800 gf, 1600 gf, 3200 gf, 6400 gf等）或增補(bǔ)重錘，用戶(hù)可根據(jù)試樣強(qiáng)度靈活選擇，擴(kuò)大儀器應(yīng)用范圍。
人性化人機(jī)交互：配備大尺寸液晶觸摸屏或數(shù)字顯示屏，中文操作界面，使參數(shù)設(shè)置、測(cè)試操作和數(shù)據(jù)查看更加直觀簡(jiǎn)便。
數(shù)據(jù)輸出與追溯功能：內(nèi)置數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，可保存多組測(cè)試數(shù)據(jù)；配備微型打印機(jī)可直接打印測(cè)試報(bào)告；標(biāo)準(zhǔn)RS232或USB接口便于與計(jì)算機(jī)連接，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)導(dǎo)出和進(jìn)一步處理，支持質(zhì)量追溯28。
自動(dòng)校準(zhǔn)與診斷：具備電子水平輔助調(diào)校功能，部分型號(hào)內(nèi)置校準(zhǔn)程序并附帶專(zhuān)用校準(zhǔn)砝碼，方便用戶(hù)日常校驗(yàn)和設(shè)備定期計(jì)量，確保儀器始終處于最佳工作狀態(tài)。

參數(shù)

典型埃萊門(mén)多夫法撕裂度儀的主要技術(shù)參數(shù)如下（具體數(shù)值可能因儀器型號(hào)和制造商而異）：
測(cè)量范圍：通常覆蓋 （10 ~ 1000） mN 或更寬（通過(guò)更換擺錘可達(dá)10 ~ 64000 mN）
擺錘容量：常見(jiàn)有 200, 400, 800, 1600, 3200, 6400 gf （克力） 等可選
分辨率：0.1 mN 或 1 mN
示值準(zhǔn)確度：示值誤差通常在指示值的20%~80%范圍內(nèi)≤±1%，范圍外≤±0.5% FS
撕裂力臂：（104 ± 1） mm
撕裂初始角：27.5° ± 0.5°
撕裂距離：（43 ± 0.5） mm
夾具夾持面尺寸：通常不少于 （25 × 15） mm
夾具間距離：（2.8 ± 0.3） mm
試樣預(yù)切口長(zhǎng)度：（20 ± 0.5） mm
夾持方式：氣動(dòng)（通常要求氣源壓力0.6 MPa）
電源：AC 220 V ± 10%， 50 Hz
外形尺寸與重量：因型號(hào)而異，例如約 （450~480） mm × （330~380） mm × （440~560） mm （長(zhǎng)×寬×高），重量約20-25 kg
注意：以上參數(shù)為常見(jiàn)配置的綜合參考，實(shí)際儀器參數(shù)應(yīng)以制造商提供的說(shuō)明書(shū)、技術(shù)規(guī)格書(shū)為準(zhǔn)。用戶(hù)在選擇和使用時(shí)，需確保儀器符合其特定測(cè)試項(xiàng)目所依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)要求。