第1篇第1章纸包装材料3节

1、 西南大学1.3包装用纸与纸板的分类及性能要求一一 分类与规格分类与规格200g/m2或厚度0.1mm纸板纸1. 1.纸与纸板的区别纸与纸板的区别A.A. 根据定量和厚度根据定量和厚度B.B. 根据其特性和用途根据其特性和用途a.a.定量小于定量小于200 200 的产品，如折叠纸板、瓦楞原纸定量通常也的产品，如折叠纸板、瓦楞原纸定量通常也列为纸板列为纸板b.b.定量大于定量大于200 200 的纸，如白卡纸、绘图纸、吸墨纸通常被认的纸，如白卡纸、绘图纸、吸墨纸通常被认为属于为属于“纸纸”1. 1.纸与纸板的分类纸与纸板的分类文化用纸工农业技术用纸包装用纸生活用纸包装用纸板工业技术用纸板建筑及

2、印刷用纸板装饰用纸板纸纸板1. 1.纸与纸板的规格纸与纸板的规格纸与纸板可分为平板与卷筒两种规格。1）平板纸尺寸： 1072*787mm标准张 1230*880mm大度，1194*880mm2）卷筒纸的宽度 1940mm、1600mm、1220mm、1100mm、920mm。长度为长度为40006000m，总重不超过，总重不超过1吨。吨。3）根据用户需要，可以生产特殊尺寸的纸与纸板。4 4）纸和纸板的计量）纸和纸板的计量计量方法一般有两种：计量方法一般有两种： a a、重量法、重量法纸张在生产、统计、计划、纸张在生产、统计、计划、分配、交易等过程中。以分配、交易等过程中。以“吨吨”计。计。 b

3、 b、面积法、面积法零售和使用。以零售和使用。以“令令”为为单位。单位。 纸的计量：纸的计量： 令：令：500500张张 令重：令重：Q=aQ=ab b500500M/1000 (Kg)M/1000 (Kg)纸板的计量：纸板的计量：号码号码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纸板的号码与定量（定量纸板的号码与定量（定量=号码号码55-20）的关系）的关系规定：规

4、定：1吨纸板分为吨纸板分为4件，每件件，每件10令，共计令，共计40令。令。1令纸板的重量为令纸板的重量为25Kg二二纸和纸板的性质及测试纸和纸板的性质及测试纸和纸板的物理性能是商品包装可靠性和纸和纸板的物理性能是商品包装可靠性和包装质量的基本保证，因此几乎全部的纸页物理包装质量的基本保证，因此几乎全部的纸页物理性能指标均与包装性能密切相关。性能指标均与包装性能密切相关。纸包装材料的物理性能检测包括纸包装材料的物理性能检测包括: : 纸和纸板的取样纸和纸板的取样 检测环境的控制检测环境的控制 纸和纸板的各种具体物理性能纸和纸板的各种具体物理性能1. 1.纸包装材料检测前采样和处理方法纸包装材料

5、检测前采样和处理方法A. 采样根据GB2828 的要求，检测试样的提取依次分为:a.包装单位提取b.整张试样的提取整张样品的选取c.抽样选择和切取等B.B. 检测环境和试样预处理检测环境和试样预处理 a a、检测环境检测环境GB10739-89 GB10739-89 相对湿度（相对湿度（50502 2）% 温度（温度（23231 1） B B、确保室内空气均匀地循环，使室内的、确保室内空气均匀地循环，使室内的温度被精确地控制在一个波动很小的水平上。温度被精确地控制在一个波动很小的水平上。所用干湿球温度计应能读准至所用干湿球温度计应能读准至0.1 0.1 。 C、温湿处理的步骤: 试样的温湿处理

6、需经预处理和温湿平衡两步完成。 （A）试样预处理试样预处理: 温度40 相对湿度35% 预处理24小时。 *试样的水分含量低，需经吸湿达到平衡，则可以省去预处理。 （B）温湿平衡: 切取试样并悬挂，直到水分平衡。 一般纸处理4h 已足够，薄纸板至少要5 8h，高定量或其他纸种要48h 或更长。3)3)纸张正反面、纵横向的鉴别纸张正反面、纵横向的鉴别网毯纵向横向反面正面1.定量检测a.定量是纸或纸板每平方米的质量，单位是g/m2。三三 纸包装材料物理性能检测纸包装材料物理性能检测1. 1. 透气度透气度 纸和纸板的透气度纸和纸板的透气度反映了纸和纸板纤反映了纸和纸板纤维组织中空隙所达到的程度，打

7、浆度高、纤维组织中空隙所达到的程度，打浆度高、纤维结合力强，则纤维组织排列紧密、孔隙小，维结合力强，则纤维组织排列紧密、孔隙小，透气度降低。通常纸的紧度越大，透气度越透气度降低。通常纸的紧度越大，透气度越小，对于水泥袋纸、防锈包装纸等纸包装材小，对于水泥袋纸、防锈包装纸等纸包装材料来说，透气度是重要的物理性能。料来说，透气度是重要的物理性能。测试：3.3.纸抗张强度纸抗张强度( (裂断长裂断长) )和伸长率和伸长率 抗张强度抗张强度是指纸或纸板等材料在一定条件下所能承受的最大张力。以裂断长或绝对抗张强度表示。 实际测定时，抗张强度仪在恒速加荷下把规定尺寸的试样拉伸至断裂测其张力，同时可记录裂断

8、时的最大伸长；该伸长长度与原试样长度的百分比为伸长率；抗张强度除以试样定量得到抗张指数。抗张强度测定仪抗张强度测定仪a.a. 测试测试取样：取样： （1 1）在平板纸和卷筒纸距边缘15mm 以内一次切取足够数量的试样，以保证纵向和横向各有10个有效的数据； （2 2）试样不允许有任何纸病，试样两边应平直，其平行度在0.1mm 以内，切口应整齐无任何损伤； （3 3）试样宽度为15，25 或50mm，允许偏差-0.1 和+0.2mm，试样长度应大于250mm，试验夹距小于180mm 时，应在试验报告中予以注明。测定测定（1）纸和纸板的每个方向至少测定10 条，这10条的结果应均有效。如距夹子10

9、mm 以内断裂者，应除去不记。（2）读出抗张强度和伸长读数，计算结果。a.a. 绝对抗张强度：绝对抗张强度：试样断裂时仪器指示的数试样断裂时仪器指示的数值，单位是值，单位是kN/mkN/m。b.b.裂断长裂断长c.c. 抗张指数抗张指数d.d.伸长率伸长率4.4.破裂功和抗张能量吸收破裂功和抗张能量吸收 破裂功是纸张强度和伸长率的综合性函数，是反映纸张强韧性能的一项指标。其数值等于纸张在拉力作用下从开始到断裂时所吸收的总能量，即外力对纸张所做的功，单位是mJ。纸张单位面积所吸收的能量称为抗张能量吸收，单位是J/m2。破裂功破裂功应力S应变LA 在实际使用中，可以纸张断裂时的在实际使用中，可以纸

10、张断裂时的拉力与伸长量的乘积（拉力与伸长量的乘积（拉伸积）乘以系）乘以系数近似表示破裂功或直接以拉伸积表示数近似表示破裂功或直接以拉伸积表示纸张受到拉力而断裂时吸收能量的能力。纸张受到拉力而断裂时吸收能量的能力。它起到控制产品质量的作用。它起到控制产品质量的作用。 破裂功系数通过实验求得，即试样通过实验求得，即试样实测破裂功与其拉伸积之比。根据国内实测破裂功与其拉伸积之比。根据国内外有关部门对不同木浆纸袋纸的抽样检外有关部门对不同木浆纸袋纸的抽样检测，横向破裂功系数测，横向破裂功系数0.7 0.7 左右，纵向破左右，纵向破裂功系数裂功系数0.6 0.6 左右。左右。a.a.抗张能量吸收抗张能量

11、吸收B.B. 抗张能量吸收指数：抗张能量吸收除以定量抗张能量吸收指数：抗张能量吸收除以定量. .5. 5. 耐破度耐破度 耐破度耐破度是指纸或纸板在单位面积上所能是指纸或纸板在单位面积上所能承受的均匀增加的最大压力，是抗张强度、承受的均匀增加的最大压力，是抗张强度、伸长率以及撕裂强度等纸和纸板强度指标的伸长率以及撕裂强度等纸和纸板强度指标的综合反映，以液压力或气压力表示。综合反映，以液压力或气压力表示。 耐破度的主要影响因素耐破度的主要影响因素: : 原料特性以及制浆方法原料特性以及制浆方法 打浆状态等工艺条件的控制打浆状态等工艺条件的控制 纤维长度和纤维结合力纤维长度和纤维结合力a.a.测定

12、测定试样尺寸：试样尺寸：70mm70mm70mm70mm； 测定纸板耐破度时，试样尺寸为测定纸板耐破度时，试样尺寸为100mm100mm100mm100mm。 切取试样切取试样10 10 张（正反面各测张（正反面各测5 5次）次） 纸张耐破度过小时，可以多层测纸张耐破度过小时，可以多层测定后除以层数定后除以层数a.a.平均耐破度平均耐破度b.b.耐破指数耐破指数6. 6. 撕裂度撕裂度 内撕裂度是指撕裂预先切口的纸或纸板至一定长度所需要的力，单位是mN。 外撕裂度是指按规定撕裂纸或纸板至一定长度所需要的力。通常所说撕裂度在没有特别说明的情况下均指内撕裂度。 平均内撕裂度除以定量为撕裂指数，单位

13、是mNm2/g。爱利门道夫单撕裂度仪爱利门道夫单撕裂度仪试样（试样（mmmm）752630.52010430.5a.a.撕裂度撕裂度b.b.撕裂指数撕裂指数7. 7. 耐折度耐折度 耐折度耐折度是指纸或纸板在一定张力是指纸或纸板在一定张力下所能承受一定角度的往复折叠的能力，下所能承受一定角度的往复折叠的能力，单位单位“次次”。 影响耐折度的主要因素：影响耐折度的主要因素： 纤维本身的特性（原料种类）纤维本身的特性（原料种类） 纤维结合状况（制浆方法、纤维结合状况（制浆方法、试样水分、打浆度等）试样水分、打浆度等）耐折度仪耐折度仪 常用的耐折度仪有卧式常用的耐折度仪有卧式( (称作肖伯尔式称作肖

14、伯尔式) )和立式，和立式，称作称作MIT MIT 式，二者的主要区别在于对试样的折叠角式，二者的主要区别在于对试样的折叠角度不同，前者折叠角度为度不同，前者折叠角度为180180，后者为，后者为135135。7550mN或9810m9810或12750mN8. 8. 挺度挺度 挺度是指在一定的条件下弯曲38mm 宽的纸板至15角时的弯矩，单位是mNm。380.1mm701mm试样：纵横向各不少于5张9. 9. 纸板环压强度（纸板环压强度（RCTRCT） 纸板的环压强度是指将一定尺寸的试样，插在试样座内，形成圆环形，在两测量板之间进行压缩至压溃前所能承受的最大的力，即为环压强度，单位是N。压缩

15、强度仪压缩强度仪试样试样152-0.250mm12.70-0.025mm切试样用的刀切出试样边整齐且平行度精确。该刀为双刀，要求长边的不平行度小于0.015mm。10.10.白度白度 纸和纸板的白度纸和纸板的白度是影响纸包装容器是影响纸包装容器外观和印刷装潢效果的重要光学性能指标。外观和印刷装潢效果的重要光学性能指标。通常以主波长通常以主波长457nm 457nm 的蓝光照射标准氧的蓝光照射标准氧化镁板的反射率为化镁板的反射率为100%100%，在同样条件下，在同样条件下，所测试样的反射率为氧化镁板反射率的百所测试样的反射率为氧化镁板反射率的百分数称为该试样的白度。分数称为该试样的白度。 我国

16、在我国在GB/T7974-1087 GB/T7974-1087 中以中以D D6565光源的蓝光反射因数（光源的蓝光反射因数（R R457457）表示白度。该标准以表示白度。该标准以D D6565光源、漫光源、漫射射/ / 垂直照明观测条件下纸及纸垂直照明观测条件下纸及纸板对主波长板对主波长457nm 457nm 蓝光的反射因蓝光的反射因数（数（% %）表示白度测试结果。对）表示白度测试结果。对含有荧光增白剂的试样，亦可测含有荧光增白剂的试样，亦可测定计算出荧光增白效果即荧光白定计算出荧光增白效果即荧光白度。度。11.11. 平滑度平滑度 平滑度是各种纸和纸板的一项重要平滑度是各种纸和纸板的一

17、项重要的物理性能指标，对于包装材料的强度性的物理性能指标，对于包装材料的强度性能没有影响，但对于包装材料的印刷效果能没有影响，但对于包装材料的印刷效果影响显著，对于如实体现包装装潢效果是影响显著，对于如实体现包装装潢效果是至关重要的。平滑度性能好坏主要取决于至关重要的。平滑度性能好坏主要取决于纸页表面纤维和填料的分布状况。纸页表面纤维和填料的分布状况。 目前，其测定方法主要以空气泄漏目前，其测定方法主要以空气泄漏法为主，分为别克式、本特生式等不同方法为主，分为别克式、本特生式等不同方法，法，别克式平滑度仪别克式平滑度仪转动三通阀、启动真空泵，抽真空至略高于50.66KPa后，1min转动三通阀

18、使真空系统与玻璃砧相通，测定真空度降至48KPa的时间，测定结果为平滑度值。12.12.纸板戳穿强度纸板戳穿强度 纸板的戳穿强度是指用一定形状纸板的戳穿强度是指用一定形状的角锥穿过纸板所需的功，即包括开始穿的角锥穿过纸板所需的功，即包括开始穿刺及使纸板撕裂弯折成孔所需的功，单位刺及使纸板撕裂弯折成孔所需的功，单位是是J J。 包装的主要功能之一是避免被包装包装的主要功能之一是避免被包装物品的损坏，因此要求纸或纸板包装材料物品的损坏，因此要求纸或纸板包装材料在制成纸箱等包装器具后具有足够的抵抗在制成纸箱等包装器具后具有足够的抵抗外来冲击的能力，通常使用戳穿强度仪测外来冲击的能力，通常使用戳穿强度

19、仪测定纸板戳穿强度来代表这种能力。定纸板戳穿强度来代表这种能力。测试原理：该仪器置摆于一定位置而具有势能，释放摆，其势能转化为动能，结果试样被摆的戳穿头戳穿，并消耗能量，其值等于摆的起始位置和运动终止位置的势能差，戳穿过程所消耗的总能量即为戳穿强度。结果表示：结果表示： 纵向平行于摆的摆动方向时，测定值称为纵纵向平行于摆的摆动方向时，测定值称为纵向戳穿强度，横向平行于摆的摆动方向为横向向戳穿强度，横向平行于摆的摆动方向为横向戳穿强度。以正面、反面、纵向和横向所有测戳穿强度。以正面、反面、纵向和横向所有测定位的算术平均值表示测定结果，并报出最大定位的算术平均值表示测定结果，并报出最大值和最小值。

20、值和最小值。13.13.油墨吸收性油墨吸收性 纸和纸板的吸收性能指纸和纸板对水纸和纸板的吸收性能指纸和纸板对水或其他液体的吸收能力。或其他液体的吸收能力。 通常采用测定纸和纸板吸收水或其他通常采用测定纸和纸板吸收水或其他溶剂的吸收速度或吸收量的方法表征纸和溶剂的吸收速度或吸收量的方法表征纸和纸板的吸收性能，如毛细管吸收速度法和纸板的吸收性能，如毛细管吸收速度法和表面吸收质量法。对于包装行业，普遍关表面吸收质量法。对于包装行业，普遍关心的问题是纸或纸板的印刷装潢效果，即心的问题是纸或纸板的印刷装潢效果，即吸收性能与印刷性能的相关性问题。吸收性能与印刷性能的相关性问题。 目前常用目前常用K&N K&N 值表征纸或纸板的油墨吸收值表征纸或纸板的油墨吸收性能，该方法通过测定纸和纸板在规定时间内性能，该方法通过测定纸和纸板在规定时间