紙箱生產因素與瓦楞紙箱強度關系

 

　　原紙的技術指標及其與瓦楞紙箱強度的關系

 

　　基重又稱克重，是指每平方米紙張的重量，用g/m2表示。定量計算公式為：樣品稱量/樣品面積。定量是衡量紙張物理性能的重要指標。一般來說，紙張的定量高，其抗張強度、環壓強度、撕裂度、挺度和厚度指數都比較高。由高定量紙制成的瓦楞紙箱的抗壓強度相對較高。因此，制造高強度的瓦楞紙箱，選擇高定量的紙張，往往是客戶的基本要求之一。

 

　　密實度是指每立方厘米紙的重量，用g/cm3表示。計算公式為：

 

　　紙張的緊密度反映了其纖維結構的密度。紙板和瓦楞紙的緊密度較高，它們的耐破度、環壓強度、耐穿刺性、抗拉強度都比較好，所以紙箱的整體強度比較高。但如果緊度太大，紙張容易開裂，尤其是白板。如果緊度值明顯大于標準，其耐折性能會降低。因此，對于層壓在表層的瓦楞紙板，不宜使用太緊、太高的紙板，以免影響紙箱折翼的耐折性。

 

　　環壓強度：標準樣品的長度（縱向）為152±0.2毫米，寬度為12.7±0.1毫米，取10塊進行測試，其中5塊面朝外進行測試。另外5張裝入環形托盤，反面朝外進行測試，然后通過公式換算即可計算出原紙的環壓強度。一般來說，環壓強度好的紙做的紙箱強度比較高。環壓強度的計算公式為RF/152。式中r代表環壓強度，單位為kN/m；f為樣品塌陷時讀取的力值，單位為N；52是樣品的長度，單位為毫米國家標準中環壓指數標準值是衡量原紙抗壓性能的重要指標。指環壓強度與原紙定量的比值，單位為n·m/g，該指標的計算公式為：rd=1000r/w式中，rd代表環壓指數，R代表環壓強度，W為樣品的定量，單位為g/m2。原紙的環壓指數很大程度上影響紙箱的整體強度，尤其是紙箱的抗壓強度。

 

　　施膠度在紙和紙板的生產過程中，施加一定量的抗水性膠體如松香膠，以增加紙張表面的抗水性。這種生產加工技術稱為上漿。施膠度是衡量施膠量的一個質量指標。根據國家標準，可采用墨水標記法和表面吸收重量法進行檢測。工廠也可以用“滴制法”來測試紙張的施膠度。做法是：在紙面滴一點水，如果滴速快，施膠度不好；如果水滴不易滲出，水滴浮在紙上，說明施膠度好。制作瓦楞紙箱的原紙要求施膠度好，這樣不容易吸潮，紙箱含水率穩定，更能保證紙箱的強度。

 

　　所謂含水率，是指紙或紙板中水分的含量，用百分比表示，其測試公式為：

 

　　含水率對紙箱的強度影響很大，所以這也是含水率成為紙箱三大重要缺陷檢驗項目之一的主要原因。當紙箱的含水率偏高時，其耐穿刺性、抗壓強度和耐破度都會下降。瓦楞紙具有一定的抗壓、抗拉、抗穿刺和耐折性能。如果水分含量過高，紙張會顯得柔軟，挺度差，壓痕不良，粘合質量差。如果含水量明顯低于下限標準值，壓制時容易開裂。如果瓦楞紙與紙板的含水率差異過大，經單面機器加工的瓦楞紙容易卷曲，在下一道工序復膜時容易出現起泡脫膠現象，使紙箱的強度明顯降低。

 

　　耐折紙箱作為一種包裝容器，需要經常打開翻蓋，這就要求紙張要有一定的耐折性。紙張的橫向耐折度是測量150×15mm樣品在一定張力、速度和角度下1350°角的往復耐折試驗。圖案破了就是耐折次數測試。原紙的耐折度在很大程度上取決于用于制造箱紙板和折疊紙板的紙漿的特性、紙張的含水量、緊密度、纖維長度和粘合強度，以及原紙的儲存時間和溫度。因此，提高紙箱的耐折性能，是保證原材料質量的重要環節。

 

　　設計、瓦楞紙板特性與瓦楞紙箱強度的關系

 

　　盒子的形狀和結構，紙箱的結構，它的抗壓強度會完全不同。紙箱的最大支撐力應該是：箱子的四個角和與角相鄰的邊。可以看出，方形紙箱的支撐力相對更大。另外，盒子周長越長，高度越高，抗壓強度越低。開口面積越大，越靠近拐角，箱體的壓縮性能越低。所以設計時要注意這些情況。

 

　　瓦楞紙板的定義和特性符合GBT6544—1999標準。UV瓦楞紙板分為A、C、B、e四種，A型的楞高為4.5——5 mm，300mm長度單位的楞數為32——36；c形楞高3.5——4mm，300mm長度單位內楞數36——40；B楞高度為2.5——3 mm，300mm長度單位內楞數為48——52；e形楞高1.1——2mm，300mm長度單位內楞數為92——100。a形瓦楞又高又寬，所以叫大形瓦楞。a型紙盒的平面抗壓能力比B型紙盒和C型紙盒差，但垂直抗壓能力更高。因此，它更適合制作裝有非承壓物品的紙箱，應用廣泛。c形紙箱的楞高、單位長度的楞數及其性能介于A形和B形之間，也叫細楞，適合盛放一般物品。b型瓦楞紙低而密，所以耐垂直壓力差，但耐平面壓力高。因此，B型瓦楞紙適用于瓶裝食品。e型瓦楞紙板低而細，所以又叫微型瓦楞紙板。e形紙板具有重量輕、緩沖性能好、平面抗壓強度好的特點，有利于直接印刷。a、C、B瓦楞紙板還可以組合成雙瓦楞紙板和三瓦楞紙板，大大提高了紙箱的強度。香煙、玻璃容器等非耐壓產品多采用多層結構的瓦楞紙箱包裝，耐壓、抗沖擊能力強。

 

　　波紋的特性波紋的波形是指波紋上下端的形狀及其相界。瓦楞紙板的波形對紙箱的抗壓強度有一定的影響。波紋有U型、V型和UV型。u型楞呈弧形。這種瓦楞紙板具有良好的緩沖性和彈性，瓦楞紙板輕微變形能迅速恢復，楞頂不易斷裂。但它的壓力比V型紙板差，芯紙和粘合劑用量更多。V型楞為三角形，楞的形狀由直線組成，兩條直線相交形成的角度為600。v型紙箱的優點是芯紙和粘合劑少，耐用性好。其平面抗壓強度明顯高于U型紙箱，但其形狀一旦受壓變形，就很難恢復。UV型瓦楞紙板兼容了V型和U型的優點，彌補了各自的缺陷，能承受更高的壓力，大大提高了紙箱的強度。

 

　　紙板生產工藝和設備的不良因素與瓦楞紙箱強度的關系

 

　　單面機生產的瓦楞紙板質量對瓦楞紙箱的強度影響很大，而單面機產品的質量主要體現在紙板的硬度、平整度、粘合強度和瓦楞成型效果上。生產過程表明，瓦楞紙板的強度和箱板、瓦楞紙板的質量固然是影響因素，但如果生產過程控制不當，再好的紙也生產不出高強度的瓦楞紙板。實驗對比分析表明，有時定量、環壓強度等指標值高的紙制成的瓦楞紙板硬度不如定量、環壓指數低的紙制成的瓦楞紙板。主要原因是：

 

　　瓦楞紙板沒有適當的選紙和用紙是由紙板和瓦楞紙板組成的。如果兩者之間的含水率相差太大，那么吸膠加熱后，紙張的膨脹和收縮就會明顯不同，容易造成紙板的卷曲，降低紙箱的強度。所以紙卷放電腦前，最好先測試原紙的含水率，盡量選擇含水率相近的紙板和瓦楞紙進行生產，防止紙板卷曲。

 

　　機器的速度不適合單面機器。太快或太慢都會影響紙板的硬度和粘合強度。特別是原紙含水率偏高，機器生產速度過快時，容易因預熱時間短，瓦楞峰上“吃膠”時間短而降低紙板的粘合效果和成型硬度。如果機器速度過慢，紙板的加熱時間會相對延長，紙板容易變脆，過熱的溫度會使粘合劑過早固化，影響粘合效果，這些都會降低紙板的強度。因此，應根據原紙含水率、預熱面積、溫度等綜合考慮并合理控制機器的生產速度，以更好地保證瓦楞紙板的生產質量。根據生產過程中總結的經驗，機器速度的掌握可參考下表：

 

　　粘合不好的紙板的粘合質量直接影響紙箱的抗壓強度。膠黏劑質量主要取決于膠黏劑的特性和操作工藝，如膠黏劑的粘度、PH值、固含量、糊化溫度等理化指標，以及膠黏劑的調配操作。為了保證紙板的粘合強度，必須使用好的原輔材料。根據實際生產情況，調整粘合劑的比例，控制攪拌時間，將粘合劑攪拌均勻，盡量使用水質好的。在生產過程中，要注意控制合適的施膠量，掌握好機器轉速與蒸汽壓力、溫度、涂膠量的關系，防止起泡、假膠、脫膠的發生，從而更好地提高紙箱的強度。