英國常用瓦楞原（yuán）紙、紙板及紙（zhǐ）箱檢測設備和測試方法（fǎ）

英國（guó）常用瓦楞原紙、紙板及紙箱檢測設備和測試方法

迄今為止，對瓦楞紙板自身特性及成分還沒有進（jìn）行過真（zhēn）正科學、的檢測。這是（shì）由於檢測過程中會有很多不確定因素發生，或取決於對紙張、紙板和紙箱的加工方法，另外，在檢測區（qū）域，溫度、濕度、檢測裝置的操作和紙箱內（nèi）裝物品的變化也是（shì）原因之一（yī）。不過，確立一（yī）些指導性（xìng）檢測方法，並從中挑選出那些對比較某（mǒu）些材（cái）料、紙（zhǐ）板和應用方麵來說很重要（yào）的檢測方法應（yīng）該是明智（zhì）之舉。

　　紙張

　　為使影響紙（zhǐ）張性能的各種條件盡可能標準化，需要對各種條件（jiàn）進（jìn）行合（hé）理有效的控製。以英國為例，測試通常（cháng）是在室內50％的相對濕度和23℃溫度下進行的。試樣應（yīng）在測試（shì）前24小時內妥善放置。

　　吸水性測定（dìng）

　　*的檢測方法是Cobb法，不過該法僅適用於麵紙（zhǐ）。先把兩端張開（kāi）的金屬環或圓筒夾（jiá）在既定（dìng）區域和重量（liàng）的紙張（zhāng）上（shàng），使紙重有（yǒu）效地閉合金屬環或圓筒（tǒng）的一（yī）端（duān）。測好定量（liàng）的水(通常為25ml)倒入蓄水區，規定時間過後將殘餘水倒掉。這時重新稱（chēng）量一下紙張試樣，知道前後重量差便可算（suàn）出吸水率，以此來比（bǐ）較不同麵紙的吸（xī）水性。通常規定（dìng）的測試時間約為（wéi）一分（fèn）鍾，隻有紙（zhǐ）張吸（xī）濕性特別強時才會調整（zhěng）時（shí）間（jiān）。

　　而水滴測法可適用（yòng）於所有紙張。此法較為容易，隻是結（jié）果不夠，不過（guò）可隨（suí）時隨地進行測試，對不（bú）同紙張作比（bǐ）較。通（tōng）常先在紙上畫個圓圈作標記，將量（liàng）好的（de）少量水滴入圓圈中央，通過測定吸水時間（jiān）即圓（yuán）圈濕透的時間來（lái）計算紙張的吸水性。

　　透氣度測試(紙張孔（kǒng）數量測定)

　　常用方法（fǎ）為Gurley測試法，仍需測定時間，不過這次測定的是在規定（dìng）氣壓下，定量空氣通過紙張（zhāng）上的規定區域(此處（chù）用作一層隔（gé）膜（mó）)的時間。

　　紙張上的固定區（qū）域是（shì）由環規來界定的。隨後壓縮空氣在規定氣壓的壓力下穿過這層“隔膜”，滲透的氣體量（liàng）可（kě）用測壓計測得。透氣度常用“毫升/分”作單位表示。Bendsten測試法與（yǔ）本法類似。

　　環壓強度測試(RCT)及派生的其他測試法(CCT和SCT)

　　測（cè）試時，把一張152毫米(6英寸)長（zhǎng）、12.7毫米(1/2英寸（cùn）)寬的紙帶放入一張厚鋼（gāng）板的環形槽中。鋼板是平放的，紙帶的長（zhǎng）度（dù）正好可沿其環形槽圍成一個卷筒。紙卷上方再放一張水（shuǐ）平的鋼（gāng）板，隨後再不斷向（xiàng）紙卷施壓直到把紙卷（juàn）壓潰。施加的壓力即為該紙的RCT指數，通常以“牛頓（dùn）”作單位。此法主要用於測試麵紙，不過也可嚐試用來測（cè）試瓦楞芯紙。這些紙張的RCT指數可為今後形成的紙板的zui終邊壓強度提供很好的參考。

　　瓦楞紙壓縮強度測試(CCT)

　　本（běn）法專門用於測（cè）定瓦楞紙。如（rú）同在瓦楞芯紙平壓強度測試(CMT)中一樣，紙張通過冷壓式瓦楞芯（xīn）紙（zhǐ）成形機後成為和瓦線上一樣的芯紙（zhǐ）。如同上文提到的RCT測試程序，成形芯紙也要（yào）受到壓力，在被壓潰的（de）一瞬間可算出其抗壓度。

　　短矩壓縮（suō）強度測試(SCT)

　　不管是RCT測試還（hái）是CCT測試，都（dōu）不可以重複（fù）進行，因為紙張在受（shòu）壓時的形狀（zhuàng）或垂直狀態都有可能發生了變化，再測（cè）試時結果不會很（hěn）。因此，人們為保持測（cè）試的一致性，研發出對（duì）紙張進行短矩壓縮強度的測試方法。通過用兩塊夾板把15毫米寬的紙帶牢牢（láo）夾平，中間（jiān）留出（chū）0.7毫米（mǐ）(0.030英寸)自由（yóu）紙的縫隙。其（qí）中一塊（kuài）夾板在液壓下沿紙帶平麵向另一塊夾板運動，擠壓中間的窄紙帶，同樣還是要測出紙張被壓潰時（shí）的壓力。該測試在機器方向(MD)和（hé）機器垂直方向(CD)上都可以完成（chéng）。

　　瓦楞芯紙平壓強度測試(CMT)

　　在瓦楞紙板生產（chǎn）的早期階（jiē）段，業內人（rén）士認（rèn）為有（yǒu）必要測定（dìng）出不同瓦楞（léng）芯紙的平壓強度，於是瓦楞芯紙試（shì）驗裝置便應運而生。這次還要用152毫米×12.7毫米(6英寸×1/2英寸)的紙帶,把紙（zhǐ）帶放入（rù）與單麵（miàn）機（jī）上作用類似的冷壓式芯紙成形（xíng）機上便可變成芯紙。芯紙也可在單麵機上（shàng）的（de）熱輥作（zuò）用下成形，不過要在貼上膠（jiāo）帶後存放一段時間。貼膠帶是為了仿效單麵紙板，確保芯紙從單麵機（jī）上移開（kāi）後不發生變形。這張單麵紙帶隨後便可置於壓力之下，也可用作（zuò）RCT測試和CCT測試。紙帶受壓後，在CMT測試中可能會出（chū）現兩種（zhǒng）壓潰的情況——要麽楞形（xíng）“展開”，要麽側麵損壞。這樣，芯（xīn）紙和麵紙便可以進行比較測試（shì）了。同樣，也可用單麵機上實際生（shēng）產出的單麵紙進（jìn）行測試，比較一下CMT實際值和理論值。

　　進行“熱芯紙”測試要讓樣紙經過熱的單麵機瓦楞棍，隨（suí）後放在夾板（bǎn）間，重複上麵的步驟。

　　水分測試

　　進（jìn）行（háng）水（shuǐ）分測試，廣泛使用的工具是手持式濕度計。用濕度計前要校準好紙張顏色或表麵光潔度(影響光的發散)。另外，參照一下生產廠家提供的（de）說明書。

　　Scott層間（jiān）粘合強（qiáng）度測試

　　把樣紙一端粘在金屬基座，另一端粘在頂部（bù）的角形構件上（shàng）。用一個下垂的擺錘敲打角形構件的（de）豎直麵直到其與紙樣分開。要達成這（zhè）一分離目（mù）的所需的能量常用“焦（jiāo）耳（ěr）/平方米”作單（dān）位。

　　造紙廠做的其他一些試驗還有pH值測（cè）試（shì）、紙張光亮度和平滑度測試等。

　　耐破度測（cè）試(也適用於瓦楞紙板)

　　常用方法為Mullen(繆倫)測試法，其中應備有一個伸展的液壓式彈性圓形光圈，在其上方（fāng）放有類似的紙（zhǐ）張或紙板圓片試樣，圓片試樣正好被（bèi）夾在（zài）光圈上麵。試樣破裂時的液體壓力會被記錄（lù）下來，即所（suǒ）謂的試（shì）樣Mullen測試數值，通常以“千焦（jiāo）/平方米”作單位。

　　紙（zhǐ）和紙板厚（hòu）度測試

　　測量紙和紙板的厚度會用到測微計，測微計可以控製壓（yā）力，適（shì）當調換測砧。

　　紙和（hé）紙板克重測試

　　造紙廠常（cháng）用靈敏試驗秤檢測單（dān）位紙張的克重，並與本廠的標準做比照。測定出克重和厚度，則紙張密度（dù）立（lì）馬便知。紙板重量測定也（yě）可同用此法。

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　　紙板

　　邊壓強度測試(ECT)

　　本測試（shì）相當（dāng）重要，從中可看出用此類紙（zhǐ）板製（zhì）箱後紙箱的堆疊強度，其（qí）中豎立紙（zhǐ）箱麵的楞形也是豎立的。這種測試（shì）同CCT、CMT、RCT和FCT測試類似，都要對（duì）紙帶施壓，紙帶的兩（liǎng）端要水平平（píng）行，並與軸線垂直（zhí）。ECT值便是紙板被壓潰時測量的壓力值。

　　ECT值可略微估（gū）計出來，即將（jiāng）各麵紙的RCT值與瓦楞芯紙的CCT值(要考慮到（dào）紙張收縮率)相（xiàng）加得到。初次粘合過、有結構厚度（dù）的複合瓦楞紙板（bǎn）計算ECT值時要再加上10%。

　　平（píng）壓強度測試(FCT)

　　測試時，將切好的圓（yuán）形紙板試樣放好，置於壓力之下。同CMT測試一樣，可能會出現兩種壓潰（kuì）的情況——沒出現的話，則極（jí）有可能是由於楞形傾斜。

　　粘（zhān）合強度測試(PAT)

　　這項測試由來已久，用於測試瓦楞芯紙和（hé）麵紙的粘合強度。常用工具是特製的“梳子（zǐ）”，這種“梳子”上的凸出針長度是紙板寬（kuān）度的兩倍，而直徑大小正好（hǎo）可以放在被測紙板的楞間（jiān）。從矩形紙板試樣兩側各插入一把“梳子（zǐ）”，然（rán）後向這兩把“梳子”施加壓力讓（ràng）它們分開，即向（xiàng）上下麵紙用力試圖分開麵紙（zhǐ）和芯紙。瓦楞芯紙和麵紙被撕開時的壓力值便是所測（cè）紙板的PAT值。每張麵（miàn）紙（zhǐ）的粘（zhān）合強（qiáng）度也可分別測出，這（zhè）要（yào）取決於凸出針插入哪一側的麵紙。

　　瓦（wǎ）楞芯（xīn）紙和麵紙被撕開後，有必要檢查一下到底真是（shì）作測試才使（shǐ）粘合失效，還是紙張的層間粘（zhān）合強度有問題，一般後者情況居多。

　　戳穿強度測試

　　測試元件用的是一個帶尖狀工具（jù）的擺錘，測試時將擺錘從一個預定角度拋下，讓其戳穿紙板試樣。戳穿程度會顯示（shì）出所測紙板的耐破強度，數值會顯示在一個計量表上。

　　紙箱

　　紙箱抗壓（yā）強度測試（shì）

　　這種測試（shì）所需壓力較大，用（yòng）來測定成品紙箱的潛在堆疊強度——即，填充好物品的紙箱究竟能堆多高。這不僅取決（jué）於紙箱頂部對底部的壓縮強度，還取決（jué）於內裝物品的重量及自身的特性。如果內裝物品的主（zhǔ）容器(如罐、瓶)有結構豎直強度而且緊密排列在紙箱裏，則會有助於提高紙箱的抗壓強度。當然，紙箱堆底層的（de）紙箱所受壓力決定了所需的紙箱抗壓強度。

　　這種測試得出的結果和實際結果卻常（cháng）常相去甚遠。出現這種差別的原因要麽是紙板質量不一，特（tè）別是每麵紙板的粘合（hé）強度不同，要麽就常常是紙箱的豎（shù）直紙（zhǐ）板麵發生了變形。這些現象會發生在裝填物品的過程中，更（gèng）會發生在封箱過程中，主要是因為紙板壓線不夠清晰、難以辨認，或者（zhě）由（yóu）於壓（yā）線工具不（bú）合適或受損造成了壓痕（hén）失（shī）誤。折疊搖蓋時要幹淨利索，否則會使壓線附近的紙板鼓起來，在豎直壓力作用下就有可能（néng）被壓潰。

　　但是紙箱的抗壓強（qiáng）度還取決於紙箱的ECT值和周長以及製（zhì）箱紙（zhǐ）板的厚度。McKee公式（shì）常用來計算紙箱的（de）抗壓強度，公式如下：

　　BCT(千克)=1.515×ECT0.57×T0.87×(L+W)0.47

　　其中，ECT為邊（biān）壓強（qiáng）度（dù）(千克/厘米)，T為紙板厚度（dù）(毫米)，L、W分別為紙箱的長度和寬度(毫（háo）米)。

　　跌落測試

　　這種測試不僅僅是對紙箱，還包括對其內（nèi）裝物（wù）品和一些填充紙板等（děng）包裝整體的保護性能測（cè）試。上世紀前50年，測試方法多少顯（xiǎn）得有些“粗暴”：把測試紙箱從（cóng）二層或三層樓（lóu）的窗戶扔到（dào）廠（chǎng）裏的混凝（níng）土路麵（miàn）上，肉眼或拍照觀看結果如何。後來，人們還把紙箱放在手推車上沿（yán）著斜坡或斜（xié）道向（xiàng）下衝撞（zhuàng）一個硬實的表麵，或滾翻裝在轉筒裏的紙（zhǐ）箱讓其越過障礙物。如今，人們又研（yán）製出了新（xīn）型抗震測試設備。

　　如今很多電子產品生產廠家都詳細規定（dìng）了對跌落測試的要求，他們不允許內裝（zhuāng）物品出現（xiàn）任何損失。同前所述，這種測試不僅僅是對外（wài）包紙箱（xiāng）本身，還是對包（bāo）裝設計、包裝（zhuāng）材料和規格的整（zhěng）體（tǐ）測試。

　　有些實驗室的測試對於作比較測定(若非測定)是有必要的，也（yě）可稱其（qí）為進行質量控製（zhì）的一種手段。

　　不過（guò），實際上zui重要的測試極（jí）有可能是由操作人員來完成的。測試區域主要在進紙天橋附近(測試單麵紙板的粘合強度)，以及（jí）初次粘合的紙板下線（xiàn）時，此時測試紙板能得到很多有用的信息，如粘合強度、切割是否成方形、紙板起泡與否、紙板抗壓強度如何、是否充分幹燥、有無翹曲等。雖然機器製造商成功地讓機器操作（zuò）時（shí）不再需求太多技能，但仍然要求操作人員要懂一些技能及製板原理，而操作人員（yuán）發揮其技術特長的空間也變得越（yuè）來越小（xiǎo）。另外，對操作人員進行（háng）正式的培訓也很重要，因為所學的機器測試方法馬上就會派上用場，而在實驗室進行（háng）測（cè）試的（de）結果會晚些時間才能出來，這也是必然的和可（kě）以理解的，多數（shù）情況下結果還未出來，測試（shì）早就完成了。現在，很多廠家早（zǎo）就省去了測試一環，多數檢測設備已經處（chù）理掉了，隻剩下紙箱（xiāng）抗壓強度檢測（cè）裝置、平（píng）壓強（qiáng）度檢測裝置和紙板（bǎn）厚度測定裝置了（le）。在一些較（jiào）大的廠家，也隻不過是在大區中心或總部才隨便做些檢測罷了。

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