瓦楞紙箱的相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中包含以下四個(gè)部分:瓦楞芯紙、箱紙板、瓦楞紙板及瓦楞紙箱。
1. 瓦楞原紙國(guó)家標(biāo)準(zhǔn):GB/T 13023-2008,其主要測(cè)試項(xiàng)目包括定量、緊度、橫向環(huán)壓強(qiáng)度試驗(yàn)機(jī)指數(shù)、縱向裂斷長(zhǎng)以及水分等。
2. 箱紙板包括普通箱紙板、牛皮掛面箱紙板及牛皮箱紙板。其國(guó)家標(biāo)準(zhǔn):GB/T 13024-2003,主要測(cè)試項(xiàng)目包括其定量、厚度、緊度、耐破指數(shù)、橫向環(huán)壓指數(shù)、橫向耐折度、吸水性、水分等。
3. 瓦楞紙板國(guó)家標(biāo)準(zhǔn):GB/T 6544-2008,其主要測(cè)試項(xiàng)目包括瓦楞紙板厚度、邊壓強(qiáng)度、粘合強(qiáng)度、耐破強(qiáng)度、戳穿強(qiáng)度以及水分等。
4. 瓦楞紙箱國(guó)家標(biāo)準(zhǔn):GB/T 6543-2008,其主要測(cè)試項(xiàng)目包括紙箱抗壓強(qiáng)度、跌落試驗(yàn)及振動(dòng)試驗(yàn)。
一、瓦楞芯紙和箱紙板測(cè)試
1、紙張定量測(cè)試(GB/T 451.2-2002《紙和紙板定量的測(cè)定》)
即按照規(guī)定的試驗(yàn)方法測(cè)定的紙與紙板單位面積的質(zhì)量,單位為g/m2。
推薦使用儀器:紙張定量取樣器
2、紙張厚度和緊度測(cè)試(GB/T 451.3-2002《紙和紙板厚度的測(cè)定》)
厚度檢測(cè)必須在規(guī)定條件下進(jìn)行,單位為μm或mm。紙張厚度檢測(cè)儀器必須滿足檢測(cè)紙張接觸面積、接觸壓力和測(cè)頭降落速度三項(xiàng)基本要求,否則測(cè)量結(jié)果是不準(zhǔn)確的。
緊度是指每立方厘米紙張的重量,用g/cm2表示。紙張的緊度由定量和厚度按下列公式計(jì)算出:D=G/d×1000,式中:G表示紙的定量;d為紙的厚度。
推薦使用儀器:紙和紙板厚度儀
3、環(huán)壓強(qiáng)度測(cè)試(GB/T 2679.8-1995《紙和紙板環(huán)壓強(qiáng)度的測(cè)定》)
紙板環(huán)壓強(qiáng)度表示紙板邊緣承受壓力的性能。是指將一定尺寸的試樣,插在試樣座內(nèi)形成圓環(huán)形,在上下壓板之間施壓,試樣被壓潰前所能承受的zui大力。它影響瓦楞紙板的邊壓強(qiáng)度,進(jìn)而影響紙箱的整體抗壓強(qiáng)度。
將一定尺寸的試樣插入圓形托盤內(nèi),使試樣側(cè)邊形成圓環(huán)形,然后放入壓縮儀的壓板上進(jìn)行電動(dòng)勻速壓縮,當(dāng)試樣壓潰時(shí)所顯示的數(shù)值,即為環(huán)壓強(qiáng)度。該標(biāo)準(zhǔn)試樣規(guī)格應(yīng)為:長(zhǎng)(縱向)152mm±0.2mm,寬12.7mm±0.1mm,取10片進(jìn)行檢測(cè),其中5片正面朝外進(jìn)行檢測(cè),另外5片反面朝外裝入環(huán)形托盤中分別進(jìn)行檢測(cè),之后,將這10片檢測(cè)的結(jié)果,求出一個(gè)平均值供作換算用。
以下是環(huán)壓強(qiáng)度和環(huán)壓指數(shù)的換算公式:
A. 環(huán)壓強(qiáng)度:R=F/152 R表示環(huán)壓強(qiáng)度,單位KN/m;F是試樣壓潰時(shí)讀取的力值,單位N;152是試樣的長(zhǎng)度,單位mm
B. 環(huán)壓指數(shù):Rd=1000R/W Rd表示環(huán)壓指數(shù),單位N·m/g;R表示環(huán)壓強(qiáng)度,單位KN/m;W是試樣的定量,單位g/m2
推薦使用儀器:XB-7105壓縮強(qiáng)度測(cè)試儀、XB-7105-3環(huán)壓試樣裁割器
4、含水率(水份)測(cè)試(GB/T 462-2008《紙、紙板和紙漿 分析試樣水分的測(cè)定》)
是指原紙或紙板中水分的含量,用百分比表示。測(cè)定原紙或紙箱的含水率,比較準(zhǔn)確的檢測(cè)方法是采用烘干法,即從不同部位分別取樣若干塊,用天平稱取約50g的試樣,并將其撕成碎片后放入烘箱內(nèi),烘干至恒重,即可求出其含水率。
水分測(cè)定的傳統(tǒng)方法是105℃下烘干稱重法,使用烘箱和天平,這種方法是標(biāo)準(zhǔn)方法,但現(xiàn)在市場(chǎng)上也可見到很多企業(yè)在使用快速水分儀,這種方法屬于非標(biāo)快速方法。
含水率=(試樣原來的重量-試樣烘干的重量)÷試樣原來的重量
推薦使用儀器:適合標(biāo)準(zhǔn)要求的烘箱及高精度天平
5、抗張強(qiáng)度、裂斷長(zhǎng)、伸長(zhǎng)率測(cè)試(GB/T 12914-2008《紙和紙板抗張強(qiáng)度的測(cè)定》)
抗張強(qiáng)度:紙或紙板每單位斷面面積所能承受的zui大拉力,單位以KN/m
裂斷長(zhǎng):重量相當(dāng)于抗張強(qiáng)度的紙條本身的長(zhǎng)度,或者是由于紙或紙板本身重量而裂斷時(shí)的長(zhǎng)度,單位以m表示
伸長(zhǎng)率:表示紙或紙板受到外界拉伸直到拉斷時(shí)長(zhǎng)度的增長(zhǎng)值與試樣原來長(zhǎng)度之比,以百分率表示
A. 抗張強(qiáng)度 S=R÷N 式中:S——抗張強(qiáng)度(KN),R——平均抗張力,N——試驗(yàn)張條的寬度(m)
B. 裂斷長(zhǎng) LB=S÷g÷9.8×103 式中:LB——裂斷長(zhǎng)(Km),g——定量(g/m2)
C. 伸長(zhǎng)率 (L—L0)/L0×100% 式中:L0——試樣測(cè)試前的長(zhǎng)度(mm),L——試樣斷裂時(shí)的長(zhǎng)度(mm)
推薦使用儀器:XL-材料試驗(yàn)機(jī)、紙板取樣器
6、耐折度測(cè)試(GB/T 457-2008《紙和紙板耐折度的測(cè)定》)
耐折度是指標(biāo)準(zhǔn)寬度的試樣,在一定條件下進(jìn)行往復(fù)折疊至斷裂所需的雙折疊次數(shù)的對(duì)數(shù)(以10為底)。耐折度是紙張的基本機(jī)械性質(zhì)之一,用來表示紙張抵抗往復(fù)折疊的能力。紙張的耐折度是測(cè)量紙張受一定力的拉伸后,再經(jīng)來回折疊而使其斷裂所需的折疊次數(shù),以次數(shù)表示,單位是雙折次,按縱向裁樣測(cè)試的為縱向耐折度,按橫向裁樣測(cè)試的結(jié)果為橫向耐折度。一般縱向耐折度比橫向耐折度高,這是由于纖維的排列及縱向纖維的結(jié)合力大的緣故。
常用的耐折度儀有兩種,一種為臥式的,稱作肖伯爾(Schopper)式耐折度儀,在工作時(shí)將試樣往復(fù)折疊近180度;另一種為直立式的,稱作MIT式耐折度儀,在工作時(shí)試樣往復(fù)折盈角度為135度。
7、紙和紙板耐破度的測(cè)試(GB/T6545-1998《瓦楞紙板耐破強(qiáng)度的測(cè)定法》)
耐破度是指紙或紙板在單位面積上所能承受的均勻增加的zui大壓力,以KPa表示。
(1)耐破度,試樣破裂時(shí),液晶屏顯示的數(shù)值是耐破度
(2)耐破指數(shù),由耐破度除以定量而求得,以KPa·m2/g表示。以所有測(cè)定值的算術(shù)平均值表示結(jié)果,并報(bào)出zui大值和zui小值。計(jì)算結(jié)果取兩位有效數(shù)字。
推薦使用儀器:XB-7102破裂強(qiáng)度試驗(yàn)機(jī)
8、紙或紙板吸水性測(cè)試(GB/T 1540-2002《紙和紙板吸水性的測(cè)定(可勃法)》)
可勃吸收性測(cè)試為包裝材料及制品對(duì)施膠后紙板抗吸水性能的檢測(cè)。紙與紙板表面吸水量(Cobb)值指在單位面積的紙和紙板在一定壓力、溫度下,在規(guī)定時(shí)間內(nèi)表面所吸收的水量,以g/m2計(jì)。具體公式如下:
C=(G2-G1)×100 式中:C——可勃吸水值;G2——吸水后稱出之試樣質(zhì)量;G1——吸水前稱出之試樣質(zhì)量。
推薦使用儀器:紙和紙板吸水度試驗(yàn)儀
9、瓦楞芯紙和箱紙板其它相關(guān)測(cè)試
A. 平滑度:它是指紙張表面凹凸的程度,單位用秒表示。其檢測(cè)原理是:在一定真空度和壓力下,一定容積的空氣通過玻璃板面與試樣表面之間的間隙所用的時(shí)間。
B. 撕裂度:它是指撕裂預(yù)先切口的試樣至一定長(zhǎng)度時(shí)所需的力,以毫牛(頓)表示。紙的斷裂度就是紙與紙板抗撕裂的能力。
C. 塵埃度:它是指紙面上的雜質(zhì)斑點(diǎn),顏色與紙色存在著明顯的差別。塵埃度是衡量紙面雜質(zhì)的指標(biāo),以每平方米面積的紙面上存在具有一定范圍內(nèi)的塵埃面積的個(gè)數(shù)表示。
D. 吸墨性:它是表示紙張吸收油墨的能力。平滑度、施膠度好的紙,吸墨性就弱,墨層干燥慢,并容易粘臟印品。反之,吸墨性強(qiáng),印品易干燥。
E. 透氣度:一般情況來說,紙質(zhì)越薄、緊度越低的,其透氣性就越大。透氣度的單位是ml/min(毫升/分)或s/100ml(秒/100毫升),即指1分鐘內(nèi)通過紙面的空氣量或者透過100ml空氣所需的時(shí)間。
F. 白度:它是指紙張的光亮程度,紙張若反射過來的全部光線,肉眼上能看見的即為白色。測(cè)定紙張的白度,通常把氧化鎂的白度規(guī)定為100%作為標(biāo)準(zhǔn),拿紙樣受藍(lán)光照射,反射率小的白度就差。也可采用光電白度計(jì)儀器測(cè)量白度。白度的單位是11%。白度高的紙,印刷墨色顯得深,并且容易產(chǎn)生透印現(xiàn)象。
二、瓦楞紙板測(cè)試
1、瓦楞紙板厚度測(cè)試(GB/T 6547-1998《瓦楞紙板厚度的測(cè)定法》)
瓦楞紙板厚度是指在一定壓力下瓦楞紙板上下面間的垂直距離,實(shí)驗(yàn)室通常采用瓦楞紙板厚度計(jì)檢測(cè)紙板的厚度,測(cè)量時(shí),選擇紙板上無損壞、無壓痕、無塌瓦的若干部位(距邊緣不小于50mm)作為檢測(cè)點(diǎn),分別置于測(cè)量頭與量砧之間進(jìn)行測(cè)量,并分別讀取百分表的測(cè)量數(shù)值。取樣數(shù)量一般為10個(gè),zui后求其平均值,即為檢驗(yàn)結(jié)果。
注:瓦楞紙板厚度測(cè)試與紙張測(cè)試方法在相關(guān)測(cè)試參數(shù)不同,紙板厚度測(cè)試應(yīng)該使用0~18mm的量程,底盤和活動(dòng)平面的接觸面積都是(10±0.2)cm2,測(cè)量平面間的不平行度應(yīng)在圓形底盤直徑的1/1000之內(nèi)。柱狀活動(dòng)平面施加的壓力為(20±0.5)KPa。
2、紙板邊壓強(qiáng)度測(cè)試(GB/T 6546-1998《瓦楞紙板邊壓強(qiáng)度的測(cè)定法》)
瓦楞紙板邊壓強(qiáng)度是影響紙箱抗壓強(qiáng)度的重要因素之一,邊壓強(qiáng)度以N/m表示。通過邊壓強(qiáng)度可以預(yù)測(cè)紙箱抗壓強(qiáng)度。結(jié)果表示:垂直邊緣抗壓強(qiáng)度按式(1)進(jìn)行計(jì)算,以N/m表示:
R=F×103/L 式中:R——垂直邊緣抗壓強(qiáng)度(N/m);F——zui大壓力(N);L——試樣長(zhǎng)邊的尺寸(mm)
推薦使用儀器:XB-7105壓縮強(qiáng)度測(cè)試儀、XB-7105-4豎壓試樣裁切機(jī)
3、粘合強(qiáng)度測(cè)試(GB/T 6544-2008《瓦楞紙板》附錄B瓦楞紙板粘合強(qiáng)度的測(cè)定)
粘合強(qiáng)度是表示瓦楞紙板面紙和芯紙之間粘合牢固程度的特性指標(biāo)。面紙和芯紙之間若粘合不牢固或存在粘合缺陷,則將影響瓦楞紙板的強(qiáng)度性能。
粘合強(qiáng)度試驗(yàn)需要一套輔助器具,此輔助器具稱為剝離架,紙箱企業(yè)可借助于剝離架在壓縮強(qiáng)度測(cè)試儀上將面紙和芯紙剝離,測(cè)定出剝離時(shí)的zui大剝離力,以N/m表示。
推薦使用儀器:XB-7105壓縮強(qiáng)度測(cè)試儀、XB-7105-2 膠合強(qiáng)度試驗(yàn)附件
4、戳穿強(qiáng)度測(cè)試(GB/T 2679.7-2005《紙板 戳穿強(qiáng)度的測(cè)定》)
瓦楞紙板的戳穿強(qiáng)度是指以特定形狀的角錐穿過紙板所需的功,此功包括開始穿刺、紙板撕裂并彎折成孔所需的功的總和,以J表示。
紙板戳穿強(qiáng)度是指用規(guī)定形狀的戳穿頭穿過試樣所消耗的功,以J表示。
戳穿強(qiáng)度可以反映瓦楞紙板承受銳利物沖撞時(shí)的抵抗能力,它是一項(xiàng)重要的動(dòng)強(qiáng)度性能指標(biāo)。戳穿試驗(yàn)時(shí),角錐戳穿頭穿透試樣的過程由三個(gè)連續(xù)動(dòng)作組成,即刺穿、撕裂和彎折。戳穿紙板的整個(gè)過程實(shí)際上是對(duì)紙板及其組成原料質(zhì)量性能的綜合性檢驗(yàn)。試驗(yàn)驗(yàn)證表明,瓦楞紙板面積的縱橫兩個(gè)方面的撕裂度及瓦楞原紙的實(shí)驗(yàn)室平壓強(qiáng)度(CMT)對(duì)戳穿強(qiáng)度有重要影響。
推薦使用儀器:XB-7108 瓦楞紙板戳穿強(qiáng)度測(cè)定儀
三、瓦楞紙箱測(cè)試
瓦楞紙箱測(cè)試分兩類,強(qiáng)度測(cè)試和型式試驗(yàn)。
1、紙箱抗壓和堆碼強(qiáng)度測(cè)試(GB/T 4857.4-2008《包裝 運(yùn)輸包裝件基本試驗(yàn) 第4部分:采用壓力試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行的抗壓和堆碼試驗(yàn)方法》)
一般情況下,評(píng)定瓦楞紙箱機(jī)械性能的檢測(cè)項(xiàng)目主要有抗壓強(qiáng)度,堆碼強(qiáng)度??箟簭?qiáng)度就是紙箱失效的臨界強(qiáng)度,與堆碼強(qiáng)度不同,抗壓強(qiáng)度總是比紙箱長(zhǎng)期承受負(fù)載時(shí)的支撐負(fù)荷要大得多。抗壓強(qiáng)度反映短期穩(wěn)定性,堆碼強(qiáng)度反映長(zhǎng)期穩(wěn)定性。
推薦使用儀器:XB-7101紙箱耐壓試驗(yàn)機(jī)
2、包裝箱型式試驗(yàn)
一般型式試驗(yàn)是對(duì)新設(shè)計(jì)的瓦楞紙箱或材料有變動(dòng)的瓦楞紙箱是否符合定單要求而進(jìn)行的,適用于*(不限于*)檢測(cè),是產(chǎn)品設(shè)計(jì)與開發(fā)階段必須進(jìn)行驗(yàn)證的,其目的是確保運(yùn)輸包裝針對(duì)內(nèi)裝物的保護(hù)作用,其檢測(cè)項(xiàng)目主要是跌落和堆碼試驗(yàn),有些特殊要求還包括振動(dòng)等試驗(yàn),進(jìn)行型式試驗(yàn)的樣品必須是裝好擬裝物(或類似的替代物)的紙箱。
主要型式試驗(yàn):
跌落試驗(yàn)(GB/T 4857.5-1992《包裝 運(yùn)輸包裝件 跌落試驗(yàn)方法》):將包裝商品以后的紙箱按不同姿態(tài)從規(guī)定高度跌落,檢驗(yàn)達(dá)一定次數(shù)后紙箱內(nèi)包裝商品的受損情況,或紙箱受損時(shí)跌落的次數(shù)。
堆碼試驗(yàn)GB/T 4857.4-2008《包裝 運(yùn)輸包裝件基本試驗(yàn) 第4部分:采用壓力試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行的抗壓和堆碼試驗(yàn)方法》:實(shí)際上也是一種壓力試驗(yàn),把所選取的樣品箱置放在一個(gè)水平面上,在瓦楞紙箱試樣的頂部計(jì)算好標(biāo)準(zhǔn)重量的載荷施加在平板上。依照規(guī)則,觀察樣箱在24小時(shí)內(nèi)實(shí)際承載能力的狀態(tài)。
四、相關(guān)行業(yè)檢測(cè)儀器配備
原紙需要配備的檢測(cè)儀器:定量取樣刀、電子天平、紙張測(cè)厚儀、環(huán)壓儀(紙板抗壓儀)、拉力機(jī)、水分測(cè)定儀、耐破度儀、耐折儀、表面吸收重量測(cè)定儀、平滑度儀、白度儀、挺度儀、光澤度儀等。
瓦楞紙板需要配備的檢測(cè)儀器:耐破度儀、紙板抗壓儀、戳穿儀、水份測(cè)定儀、內(nèi)徑尺、靠規(guī)等。
瓦楞紙箱需要配備的檢測(cè)儀器:溫濕度試驗(yàn)箱、堆碼試驗(yàn)機(jī)、壓力試驗(yàn)機(jī)、垂直沖擊(跌落)試驗(yàn)機(jī)、氣候試驗(yàn)箱、振動(dòng)試驗(yàn)機(jī)等。
有紙板生產(chǎn)線的企業(yè),常規(guī)儀器可配備:內(nèi)徑尺、靠規(guī)、鋼直尺、涂-4杯、電子天平、測(cè)厚儀、簡(jiǎn)易水份測(cè)定儀、紙板耐破儀、壓縮強(qiáng)度測(cè)試儀、烘干式水份測(cè)定儀、定量取樣器、吸水儀。有條件的還應(yīng)配備耐折儀、拉力試驗(yàn)機(jī)和紙箱耐壓試驗(yàn)機(jī)。
購(gòu)買瓦楞紙板加工的后道加工型企業(yè),一般應(yīng)配備:內(nèi)徑尺、靠規(guī)、電子天平、測(cè)厚儀、水份測(cè)定儀、紙板耐破度儀。有條件的可配備紙板壓縮強(qiáng)度測(cè)試儀和紙箱耐壓試驗(yàn)機(jī)。
以生產(chǎn)彩印紙箱為主的企業(yè),除了以上常規(guī)儀器外還應(yīng)配備:紙板耐破度儀、壓縮強(qiáng)度測(cè)試儀、定量取樣器、吸水儀、耐折度儀、白度儀、平滑度儀。有條件的可配備紙箱抗壓試驗(yàn)機(jī)、恒溫恒濕試驗(yàn)機(jī)、氣候老化試驗(yàn)箱、跌落試驗(yàn)機(jī)、模擬汽車運(yùn)輸臺(tái)等。