瓦楞紙板耐破強度的配材和影響耐破強度數(shù)據(jù)的因素
發(fā)布時間:2016-01-08
一、耐破強度基礎知識
1定義:耐破強度是指在實驗條件下,紙或紙板在單位面積上所能承受的垂直于試樣表面的均勻增加的*大壓力。
單位:耐破強度常用單位有kPa、Lbf/in2、kgf/cm2。三者之間的轉換為:
1kgf/cm2=98.066 kPa=14.223Lbf/in2
說明:耐破強度的單位是一個壓力單位,不是一個質量單位。所以我們平常通俗講的如“耐破強度20公斤、耐破強度14磅”等等,從嚴格意義上來講是不確切的,應該稱為耐破強度20公斤力每平方厘米、14磅力每平方英寸。
意義:耐破強度是紙、紙板之基本強度。數(shù)十年來,紙和紙板的品質,均以耐破強度表示,并以此作為其價格基準。耐破強度是靜態(tài)試驗,其測試結果,只能顯示紙板的耐脹破強度,它體現(xiàn)出紙箱對流通過程中搬運、裝卸、撞擊、撕扯力量的承受能力,是紙箱綜合性能的評價方法之一。此外,不同的地區(qū)和不同的紙箱廠對耐破強度的稱謂也不盡相同,除耐破強度外,還有爆破強度、破裂強度之稱,有些地方耐破強度俗稱為“打磅”。用于測試紙板耐破強度的儀器稱之為“耐破度儀”。
2、耐破強度測試原理
耐破強度測試基本原理是將試樣置于膠膜之上,將試樣夾緊,然后均勻地施加壓力,使試樣在膠膜的頂壓下凸起,直至試樣破裂為止,此時儀器顯示液壓的*大值即為試樣耐破值。
3、耐破強度的推算
說明:越來越多的紙箱客戶在下訂單時都對紙板的耐破度作出了明確規(guī)定,如果不能對紙箱的耐破強度作出準確預測,就容易造成退貨或質量過剩,兩者都會給我公司帶來巨大損失。大量的實踐已經(jīng)證明,我們可以通過運用經(jīng)驗公式對紙箱的耐破強度作出比較準確的預測。
經(jīng)驗公式:P=A×∑B
式中: P=瓦楞紙板的耐破強度;
A=經(jīng)驗系數(shù);
B=平鋪原紙的單張耐破強度;
∑=求和;
即:三層瓦楞紙板的耐破強度=(面紙的耐破強度+底紙的耐破強度)×A
五層瓦楞紙板的耐破強度= (面紙的耐破強度+中紙的耐破強度+底紙的耐破強度)×A
對上述公式的幾點說明:
A、經(jīng)驗系數(shù)A的取值,日本工業(yè)規(guī)格(JIS)取為0.95,而大陸一般取為0.92,此經(jīng)驗系數(shù)的取定,是為了給耐破強度值留出一定的冗余量。因為影響耐破強度的因素較多,單純理論累加值往往與實測值有較大的出入,故為保險起見,建議經(jīng)驗系數(shù)取值為0.92;
B、瓦楞芯紙自身的耐破強度值是客觀真實存在的,但其對紙板耐破強度的影響很小,一般均忽略不計;
C、因原紙批次間差異、堆放時間及存儲環(huán)境都會對耐破強度造成一定影響,所以推算值與真實值會存在一定誤差,經(jīng)測試數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析﹐一般其誤差在±1.0Kg以內(nèi)。我們在推算耐破強度及進行用紙配置時也應將這一誤差列入考量范圍。
4、影響耐破強度的幾點因素
A 瓦楞紙箱的耐破強度由構成紙板之內(nèi)層﹑外層及中隔原紙本身的耐破強度決定,與瓦楞芯紙無關。
B 原紙本身的耐破強度主要由原紙纖維決定。耐破度與纖維長度和纖維間的結合力有關﹐纖維長度增加﹐纖維間結合力增大﹐都使耐破度提高。原木漿抄造的紙張耐破較回收漿高,針葉林木漿抄造的紙張耐破較闊葉漿高。此外,在抄造原紙的過程中適當加入一些助劑也有助于提高原紙的耐破強度。
C 紙板水份含量在5%~6%時,耐破值*大。水份含量8~14%范圍內(nèi)變化時,耐破值變化不超過5%,但水份含量達到18%時耐破值下降幅度可達10%左右。也就是說瓦楞紙箱在相對濕度為50%RH~80%RH的環(huán)境存放,其耐破強度變化幅度很小,因此可以免去試樣溫濕平衡處理過程,從而大大縮短測試時間。
D 原紙或紙箱存貯環(huán)境以25 ± 5℃,55 ± 5%RH環(huán)境為宜。
E 卷筒紙在倉庫長時間堆放會造成原紙纖維疲勞,造成耐破下降。實驗表明:原紙堆放時間超過3個月,其耐破值會下降5~8%;堆放時間超過6個月,耐破強度損失將達到10%以上。
PS: 所謂耐破強度的推算,是在已知紙板、紙箱的材質配比情況下,對其進行理論估算。依上述幾節(jié)所談到的,每批原紙的進廠數(shù)值不同、外界條件對耐破強度存在影響等。
故,耐破強度的推算值,與實際理論值肯定是存在誤差的,甚至同樣的紙板,在不同的外界條件下,所實測出來的耐破值都不盡相同。但即便是這樣,我們?nèi)钥赏ㄟ^上述的經(jīng)
驗公式對紙板的耐破強度進行推算,這樣對于我們掌握了解該紙板的耐破強度特性是極有幫助的。推算的數(shù)值具有參考價值,但不能成為紙板耐破數(shù)值的據(jù)對依據(jù)。
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