环境湿度对瓦楞纸板纸箱强度的影响

1、环境湿度对瓦楞纸板纸箱强度的影响瓦楞纸板介绍瓦楞纸板是由箱纸板和起楞的瓦楞原纸粘合而成，是用于制造瓦楞纸箱的一种复合纸板。制造瓦楞纸板的原料绝大部分都是植物纤维原料，虽然种类不同，但其化学组成大多是纤维素、半纤维素、木素以及少量淀粉、果胶质、树脂等。纤维素是植物纤维中最主要的化 学成分，占到各类造纸原材料的50%以上。纤维素属于高分子化合物，由葡萄糖聚合而成，每个葡萄糖基环均含有3个醇羟基，从而使纤维素分子间及分子内具有极强的氢键作用。纤维素极易吸水而发生润涨，使得纤维内部细胞壁结构变得松弛，内聚力下降。这是瓦楞纸箱对湿度变化比较敏感的微观原因。因此，环境湿度的不同将对瓦楞纸板的性能产生很大的

2、影响。不同湿度条件下瓦楞纸板的力学性能试验设备：恒温恒湿箱、瓦楞纸板切割仪、瓦楞纸板边压强度和粘合强度的测试设备（PN-CT300B压缩强度试验机）、瓦楞纸板戳穿强度的测试设备（PN-PRT48戳穿强度测定仪）。试验方法：实验原材料为从完好的摩托车包装箱上裁取AB双瓦楞纸板、平均厚度8.74mm ,按照GB/T 450-2002进行取样。试样在温度为 20 C,湿度为30% 50% 70% 90%勺条件下 分别放置24h,按照GB/T 6546-1998瓦楞纸板边压强度的测定、 GB/T 6548-2011瓦楞纸板 粘合强度的测定、 GB/T 6545-1998瓦楞纸板耐破强度测定和 GB/T

3、 2679.7-2005纸板戳穿强 度的测定法测定。试验结果测试不同湿度条件下瓦楞纸板的力学性能，实验数据如表一所示：相对湿度（%）试样项目戳穿强度（J）耐破强度（kPa）边压强度（N/m）粘合强度（N/m）301.717821221817655012.421501136016307012.418251123115299012.2172799001211戳穿强度与相对湿度的关系度强穿戳+系列130507090湿度（%图1从图1可以看出在低湿（低于 50%）范围，环境相对湿度越低瓦楞纸板戳穿强度越小，这 是因为纸纤维在低湿时变脆所致；在高湿范围，环境湿度越大，戳穿强度反而越小，这是因 为纸纤维吸

4、湿后变得疏松而使强度下降。耐破强度与相对湿度关系+系列125002000度强破耐15001000500030507090湿度（%图2从图2可以看出，环境相对湿度对瓦楞纸板耐破度的影响规律与戳穿强度的影响规律基本相同，因为这两种强度有一定的相似性，即都是抵御与纸板平面垂直外力的能力。有关资料1边压强度与相对湿度关系1400012000100008000600040002000+系列130507090湿度从图3可以看出，环境相对湿度对瓦楞纸板边压强度的影响规律随着湿度的增加而降低。这是因为随着环境湿度的升高， 纸板的含水率提高，瓦楞纸板中的纤维素吸湿后逐渐变得疏松， 其中瓦楞纸板的面纸与芯纸的吸湿

5、率又不同，导致在承压过程中变形率不同。表二瓦楞纸箱含湿量抗压强度与环境相对湿度关系环境相对湿度（%）5065809095瓦楞纸箱含湿度（%）812141723相对抗压强度（%）10090806040瓦楞纸箱是瓦楞纸板经过印刷、模切（开槽）、压痕、钉箱（或粘箱）等工艺后制成的。目前，瓦楞纸箱已成为现在包装中使用最广泛的包装容器。无论是生产资料还是生活资料，无论是运输包装还是销售包装， 瓦楞纸箱都扮演了重要的角色。瓦楞纸箱的抗压强度主要右瓦楞纸板的边压强度、粘合强度、箱型结构决定。除此之外它还受箱子的形状形、生产工艺、 印刷、环境温湿度等因素。其中，环境湿度对瓦楞纸箱强度的影响较为突出。粘合强度与

6、相对湿度关系2000o o o Oo o O5 0 5度强合粘+系列13090图4从图4可以看出瓦楞纸板的粘合强度随环境相对湿度的升高而明显下降。以外瓦楞纸板粘合用粘合剂大都是水溶性的淀粉类粘合剂。 随着环境湿度升高，粘合剂吸湿量增加，而粘性降 低。瓦楞纸板粘合强度的下降对瓦楞纸箱抗压强度降低也有较大影响。由于在相对湿度相同的条件下，戳穿强度与耐破强度曲线类似，边压强度与粘合强度曲线类似，所以国标 GB/T 6544-2008瓦楞纸板规定必须测试耐破度和边压强度，粘合强度和戳穿 强度不做强制要求。结束语瓦楞纸板的力学性能受到环境相对湿度的影响非常明显，因而在瓦楞纸板盒瓦楞纸箱的性能检测时应严格控制预处理条件和检测的环境条件，只有测试条件相同情况下，测试数据才有可比性。为包装瓦楞纸箱的质量，瓦楞纸箱的空箱运输储存及装入产品后的运输储存都应注意防雨、防潮。在生产瓦楞纸板的原材料中添加防潮、阻湿剂已逐渐成为新型瓦楞纸箱的一个发展方向。从瓦楞纸板的力学性能综合考虑， 应避免过分干燥及较高的湿度环境， 最佳的环境条件 为温度为（23 1 ）C,相对湿度（50 2） %，这在试样