第1篇第1章紙包裝材料3節(jié)

1、 西南大學1.3包裝用紙與紙板的分類及性能要求一一 分類與規(guī)格分類與規(guī)格200g/m2或厚度0.1mm紙板紙1. 1.紙與紙板的區(qū)別紙與紙板的區(qū)別A.A. 根據(jù)定量和厚度根據(jù)定量和厚度B.B. 根據(jù)其特性和用途根據(jù)其特性和用途a.a.定量小于定量小于200 200 的產(chǎn)品，如折疊紙板、瓦楞原紙定量通常也的產(chǎn)品，如折疊紙板、瓦楞原紙定量通常也列為紙板列為紙板b.b.定量大于定量大于200 200 的紙，如白卡紙、繪圖紙、吸墨紙通常被認的紙，如白卡紙、繪圖紙、吸墨紙通常被認為屬于為屬于“紙紙”1. 1.紙與紙板的分類紙與紙板的分類文化用紙工農(nóng)業(yè)技術(shù)用紙包裝用紙生活用紙包裝用紙板工業(yè)技術(shù)用紙板建筑及

2、印刷用紙板裝飾用紙板紙紙板1. 1.紙與紙板的規(guī)格紙與紙板的規(guī)格紙與紙板可分為平板與卷筒兩種規(guī)格。1）平板紙尺寸： 1072*787mm標準張 1230*880mm大度，1194*880mm2）卷筒紙的寬度 1940mm、1600mm、1220mm、1100mm、920mm。長度為長度為40006000m，總重不超過，總重不超過1噸。噸。3）根據(jù)用戶需要，可以生產(chǎn)特殊尺寸的紙與紙板。4 4）紙和紙板的計量）紙和紙板的計量計量方法一般有兩種：計量方法一般有兩種： a a、重量法、重量法紙張在生產(chǎn)、統(tǒng)計、計劃、紙張在生產(chǎn)、統(tǒng)計、計劃、分配、交易等過程中。以分配、交易等過程中。以“噸噸”計。計。 b

3、 b、面積法、面積法零售和使用。以零售和使用。以“令令”為為單位。單位。 紙的計量：紙的計量： 令：令：500500張張 令重：令重：Q=aQ=ab b500500M/1000 (Kg)M/1000 (Kg)紙板的計量：紙板的計量：號碼號碼4#4#6#6#8#8#10#10# 12#12#14#14#16#16#20#20#24#24#28#28#定量定量（g/mg/m2 2）200200310310420420530530640640750750860860108010801300130015201520紙板的號碼與定量（定量紙板的號碼與定量（定量=號碼號碼55-20）的關系）的關系規(guī)定：規(guī)

4、定：1噸紙板分為噸紙板分為4件，每件件，每件10令，共計令，共計40令。令。1令紙板的重量為令紙板的重量為25Kg二二紙和紙板的性質(zhì)及測試紙和紙板的性質(zhì)及測試紙和紙板的物理性能是商品包裝可靠性和紙和紙板的物理性能是商品包裝可靠性和包裝質(zhì)量的基本保證，因此幾乎全部的紙頁物理包裝質(zhì)量的基本保證，因此幾乎全部的紙頁物理性能指標均與包裝性能密切相關。性能指標均與包裝性能密切相關。紙包裝材料的物理性能檢測包括紙包裝材料的物理性能檢測包括: : 紙和紙板的取樣紙和紙板的取樣 檢測環(huán)境的控制檢測環(huán)境的控制 紙和紙板的各種具體物理性能紙和紙板的各種具體物理性能1. 1.紙包裝材料檢測前采樣和處理方法紙包裝材料

5、檢測前采樣和處理方法A. 采樣根據(jù)GB2828 的要求，檢測試樣的提取依次分為:a.包裝單位提取b.整張試樣的提取整張樣品的選取c.抽樣選擇和切取等B.B. 檢測環(huán)境和試樣預處理檢測環(huán)境和試樣預處理 a a、檢測環(huán)境檢測環(huán)境GB10739-89 GB10739-89 相對濕度（相對濕度（50502 2）% 溫度（溫度（23231 1） B B、確保室內(nèi)空氣均勻地循環(huán)，使室內(nèi)的、確保室內(nèi)空氣均勻地循環(huán)，使室內(nèi)的溫度被精確地控制在一個波動很小的水平上。溫度被精確地控制在一個波動很小的水平上。所用干濕球溫度計應能讀準至所用干濕球溫度計應能讀準至0.1 0.1 。 C、溫濕處理的步驟: 試樣的溫濕處理

6、需經(jīng)預處理和溫濕平衡兩步完成。 （A）試樣預處理試樣預處理: 溫度40 相對濕度35% 預處理24小時。 *試樣的水分含量低，需經(jīng)吸濕達到平衡，則可以省去預處理。 （B）溫濕平衡: 切取試樣并懸掛，直到水分平衡。 一般紙?zhí)幚?h 已足夠，薄紙板至少要5 8h，高定量或其他紙種要48h 或更長。3)3)紙張正反面、縱橫向的鑒別紙張正反面、縱橫向的鑒別網(wǎng)毯縱向橫向反面正面1.定量檢測a.定量是紙或紙板每平方米的質(zhì)量，單位是g/m2。三三 紙包裝材料物理性能檢測紙包裝材料物理性能檢測1. 1. 透氣度透氣度 紙和紙板的透氣度紙和紙板的透氣度反映了紙和紙板纖反映了紙和紙板纖維組織中空隙所達到的程度，打

7、漿度高、纖維組織中空隙所達到的程度，打漿度高、纖維結(jié)合力強，則纖維組織排列緊密、孔隙小，維結(jié)合力強，則纖維組織排列緊密、孔隙小，透氣度降低。通常紙的緊度越大，透氣度越透氣度降低。通常紙的緊度越大，透氣度越小，對于水泥袋紙、防銹包裝紙等紙包裝材小，對于水泥袋紙、防銹包裝紙等紙包裝材料來說，透氣度是重要的物理性能。料來說，透氣度是重要的物理性能。測試：3.3.紙抗張強度紙抗張強度( (裂斷長裂斷長) )和伸長率和伸長率 抗張強度抗張強度是指紙或紙板等材料在一定條件下所能承受的最大張力。以裂斷長或絕對抗張強度表示。 實際測定時，抗張強度儀在恒速加荷下把規(guī)定尺寸的試樣拉伸至斷裂測其張力，同時可記錄裂斷

8、時的最大伸長；該伸長長度與原試樣長度的百分比為伸長率；抗張強度除以試樣定量得到抗張指數(shù)?？箯垙姸葴y定儀抗張強度測定儀a.a. 測試測試取樣：取樣： （1 1）在平板紙和卷筒紙距邊緣15mm 以內(nèi)一次切取足夠數(shù)量的試樣，以保證縱向和橫向各有10個有效的數(shù)據(jù)； （2 2）試樣不允許有任何紙病，試樣兩邊應平直，其平行度在0.1mm 以內(nèi)，切口應整齊無任何損傷； （3 3）試樣寬度為15，25 或50mm，允許偏差-0.1 和+0.2mm，試樣長度應大于250mm，試驗夾距小于180mm 時，應在試驗報告中予以注明。測定測定（1）紙和紙板的每個方向至少測定10 條，這10條的結(jié)果應均有效。如距夾子10

9、mm 以內(nèi)斷裂者，應除去不記。（2）讀出抗張強度和伸長讀數(shù)，計算結(jié)果。a.a. 絕對抗張強度：絕對抗張強度：試樣斷裂時儀器指示的數(shù)試樣斷裂時儀器指示的數(shù)值，單位是值，單位是kN/mkN/m。b.b.裂斷長裂斷長c.c. 抗張指數(shù)抗張指數(shù)d.d.伸長率伸長率4.4.破裂功和抗張能量吸收破裂功和抗張能量吸收 破裂功是紙張強度和伸長率的綜合性函數(shù)，是反映紙張強韌性能的一項指標。其數(shù)值等于紙張在拉力作用下從開始到斷裂時所吸收的總能量，即外力對紙張所做的功，單位是mJ。紙張單位面積所吸收的能量稱為抗張能量吸收，單位是J/m2。破裂功破裂功應力S應變LA 在實際使用中，可以紙張斷裂時的在實際使用中，可以紙

10、張斷裂時的拉力與伸長量的乘積（拉力與伸長量的乘積（拉伸積）乘以系）乘以系數(shù)近似表示破裂功或直接以拉伸積表示數(shù)近似表示破裂功或直接以拉伸積表示紙張受到拉力而斷裂時吸收能量的能力。紙張受到拉力而斷裂時吸收能量的能力。它起到控制產(chǎn)品質(zhì)量的作用。它起到控制產(chǎn)品質(zhì)量的作用。 破裂功系數(shù)通過實驗求得，即試樣通過實驗求得，即試樣實測破裂功與其拉伸積之比。根據(jù)國內(nèi)實測破裂功與其拉伸積之比。根據(jù)國內(nèi)外有關部門對不同木漿紙袋紙的抽樣檢外有關部門對不同木漿紙袋紙的抽樣檢測，橫向破裂功系數(shù)測，橫向破裂功系數(shù)0.7 0.7 左右，縱向破左右，縱向破裂功系數(shù)裂功系數(shù)0.6 0.6 左右。左右。a.a.抗張能量吸收抗張能量

11、吸收B.B. 抗張能量吸收指數(shù)：抗張能量吸收除以定量抗張能量吸收指數(shù)：抗張能量吸收除以定量. .5. 5. 耐破度耐破度 耐破度耐破度是指紙或紙板在單位面積上所能是指紙或紙板在單位面積上所能承受的均勻增加的最大壓力，是抗張強度、承受的均勻增加的最大壓力，是抗張強度、伸長率以及撕裂強度等紙和紙板強度指標的伸長率以及撕裂強度等紙和紙板強度指標的綜合反映，以液壓力或氣壓力表示。綜合反映，以液壓力或氣壓力表示。 耐破度的主要影響因素耐破度的主要影響因素: : 原料特性以及制漿方法原料特性以及制漿方法 打漿狀態(tài)等工藝條件的控制打漿狀態(tài)等工藝條件的控制 纖維長度和纖維結(jié)合力纖維長度和纖維結(jié)合力a.a.測定

12、測定試樣尺寸：試樣尺寸：70mm70mm70mm70mm； 測定紙板耐破度時，試樣尺寸為測定紙板耐破度時，試樣尺寸為100mm100mm100mm100mm。 切取試樣切取試樣10 10 張（正反面各測張（正反面各測5 5次）次） 紙張耐破度過小時，可以多層測紙張耐破度過小時，可以多層測定后除以層數(shù)定后除以層數(shù)a.a.平均耐破度平均耐破度b.b.耐破指數(shù)耐破指數(shù)6. 6. 撕裂度撕裂度 內(nèi)撕裂度是指撕裂預先切口的紙或紙板至一定長度所需要的力，單位是mN。 外撕裂度是指按規(guī)定撕裂紙或紙板至一定長度所需要的力。通常所說撕裂度在沒有特別說明的情況下均指內(nèi)撕裂度。 平均內(nèi)撕裂度除以定量為撕裂指數(shù)，單位

13、是mNm2/g。愛利門道夫單撕裂度儀愛利門道夫單撕裂度儀試樣（試樣（mmmm）752630.52010430.5a.a.撕裂度撕裂度b.b.撕裂指數(shù)撕裂指數(shù)7. 7. 耐折度耐折度 耐折度耐折度是指紙或紙板在一定張力是指紙或紙板在一定張力下所能承受一定角度的往復折疊的能力，下所能承受一定角度的往復折疊的能力，單位單位“次次”。 影響耐折度的主要因素：影響耐折度的主要因素： 纖維本身的特性（原料種類）纖維本身的特性（原料種類） 纖維結(jié)合狀況（制漿方法、纖維結(jié)合狀況（制漿方法、試樣水分、打漿度等）試樣水分、打漿度等）耐折度儀耐折度儀 常用的耐折度儀有臥式常用的耐折度儀有臥式( (稱作肖伯爾式稱作肖

14、伯爾式) )和立式，和立式，稱作稱作MIT MIT 式，二者的主要區(qū)別在于對試樣的折疊角式，二者的主要區(qū)別在于對試樣的折疊角度不同，前者折疊角度為度不同，前者折疊角度為180180，后者為，后者為135135。7550mN或9810m9810或12750mN8. 8. 挺度挺度 挺度是指在一定的條件下彎曲38mm 寬的紙板至15角時的彎矩，單位是mNm。380.1mm701mm試樣：縱橫向各不少于5張9. 9. 紙板環(huán)壓強度（紙板環(huán)壓強度（RCTRCT） 紙板的環(huán)壓強度是指將一定尺寸的試樣，插在試樣座內(nèi)，形成圓環(huán)形，在兩測量板之間進行壓縮至壓潰前所能承受的最大的力，即為環(huán)壓強度，單位是N。壓縮

15、強度儀壓縮強度儀試樣試樣152-0.250mm12.70-0.025mm切試樣用的刀切出試樣邊整齊且平行度精確。該刀為雙刀，要求長邊的不平行度小于0.015mm。10.10.白度白度 紙和紙板的白度紙和紙板的白度是影響紙包裝容器是影響紙包裝容器外觀和印刷裝潢效果的重要光學性能指標。外觀和印刷裝潢效果的重要光學性能指標。通常以主波長通常以主波長457nm 457nm 的藍光照射標準氧的藍光照射標準氧化鎂板的反射率為化鎂板的反射率為100%100%，在同樣條件下，在同樣條件下，所測試樣的反射率為氧化鎂板反射率的百所測試樣的反射率為氧化鎂板反射率的百分數(shù)稱為該試樣的白度。分數(shù)稱為該試樣的白度。 我國

16、在我國在GB/T7974-1087 GB/T7974-1087 中以中以D D6565光源的藍光反射因數(shù)（光源的藍光反射因數(shù)（R R457457）表示白度。該標準以表示白度。該標準以D D6565光源、漫光源、漫射射/ / 垂直照明觀測條件下紙及紙垂直照明觀測條件下紙及紙板對主波長板對主波長457nm 457nm 藍光的反射因藍光的反射因數(shù)（數(shù)（% %）表示白度測試結(jié)果。對）表示白度測試結(jié)果。對含有熒光增白劑的試樣，亦可測含有熒光增白劑的試樣，亦可測定計算出熒光增白效果即熒光白定計算出熒光增白效果即熒光白度。度。11.11. 平滑度平滑度 平滑度是各種紙和紙板的一項重要平滑度是各種紙和紙板的一

17、項重要的物理性能指標，對于包裝材料的強度性的物理性能指標，對于包裝材料的強度性能沒有影響，但對于包裝材料的印刷效果能沒有影響，但對于包裝材料的印刷效果影響顯著，對于如實體現(xiàn)包裝裝潢效果是影響顯著，對于如實體現(xiàn)包裝裝潢效果是至關重要的。平滑度性能好壞主要取決于至關重要的。平滑度性能好壞主要取決于紙頁表面纖維和填料的分布狀況。紙頁表面纖維和填料的分布狀況。 目前，其測定方法主要以空氣泄漏目前，其測定方法主要以空氣泄漏法為主，分為別克式、本特生式等不同方法為主，分為別克式、本特生式等不同方法，法，別克式平滑度儀別克式平滑度儀轉(zhuǎn)動三通閥、啟動真空泵，抽真空至略高于50.66KPa后，1min轉(zhuǎn)動三通閥

18、使真空系統(tǒng)與玻璃砧相通，測定真空度降至48KPa的時間，測定結(jié)果為平滑度值。12.12.紙板戳穿強度紙板戳穿強度 紙板的戳穿強度是指用一定形狀紙板的戳穿強度是指用一定形狀的角錐穿過紙板所需的功，即包括開始穿的角錐穿過紙板所需的功，即包括開始穿刺及使紙板撕裂彎折成孔所需的功，單位刺及使紙板撕裂彎折成孔所需的功，單位是是J J。 包裝的主要功能之一是避免被包裝包裝的主要功能之一是避免被包裝物品的損壞，因此要求紙或紙板包裝材料物品的損壞，因此要求紙或紙板包裝材料在制成紙箱等包裝器具后具有足夠的抵抗在制成紙箱等包裝器具后具有足夠的抵抗外來沖擊的能力，通常使用戳穿強度儀測外來沖擊的能力，通常使用戳穿強度

19、儀測定紙板戳穿強度來代表這種能力。定紙板戳穿強度來代表這種能力。測試原理：該儀器置擺于一定位置而具有勢能，釋放擺，其勢能轉(zhuǎn)化為動能，結(jié)果試樣被擺的戳穿頭戳穿，并消耗能量，其值等于擺的起始位置和運動終止位置的勢能差，戳穿過程所消耗的總能量即為戳穿強度。結(jié)果表示：結(jié)果表示： 縱向平行于擺的擺動方向時，測定值稱為縱縱向平行于擺的擺動方向時，測定值稱為縱向戳穿強度，橫向平行于擺的擺動方向為橫向向戳穿強度，橫向平行于擺的擺動方向為橫向戳穿強度。以正面、反面、縱向和橫向所有測戳穿強度。以正面、反面、縱向和橫向所有測定位的算術(shù)平均值表示測定結(jié)果，并報出最大定位的算術(shù)平均值表示測定結(jié)果，并報出最大值和最小值。

20、值和最小值。13.13.油墨吸收性油墨吸收性 紙和紙板的吸收性能指紙和紙板對水紙和紙板的吸收性能指紙和紙板對水或其他液體的吸收能力。或其他液體的吸收能力。 通常采用測定紙和紙板吸收水或其他通常采用測定紙和紙板吸收水或其他溶劑的吸收速度或吸收量的方法表征紙和溶劑的吸收速度或吸收量的方法表征紙和紙板的吸收性能，如毛細管吸收速度法和紙板的吸收性能，如毛細管吸收速度法和表面吸收質(zhì)量法。對于包裝行業(yè)，普遍關表面吸收質(zhì)量法。對于包裝行業(yè)，普遍關心的問題是紙或紙板的印刷裝潢效果，即心的問題是紙或紙板的印刷裝潢效果，即吸收性能與印刷性能的相關性問題。吸收性能與印刷性能的相關性問題。 目前常用目前常用K&N K&N 值表征紙或紙板的油墨吸收值表征紙或紙板的油墨吸收性能，該方法通過測定紙和紙板在規(guī)定時間內(nèi)性能，該方法通過測定紙和紙板在規(guī)定時間