蜂窩紙板的特性及其測試

從各國各地送到中國包裝科研測試中心進(jìn)行性能測試的蜂窩紙板的樣品中，我們可以大致將蜂窩紙板進(jìn)行如下的分類：

1﹜ 從材質(zhì)上分
aㄝ 純紙的蜂窩紙板，即由兩層面紙和蜂窩狀芯紙粘合而成；
bㄝ 紙、木復(fù)合的蜂竄紙板，即蜂窩紙板的面紙有一層是紙質(zhì)的，另一層為三層板或纖維板的。

2﹜ 從結(jié)構(gòu)上分
aㄝ 單一的蜂窩紙板；
bㄝ 多層蜂窩紙板疊加在一起組成復(fù)合型蜂窩紙板；
cㄝ 瓦楞紙板與蜂窩紙板疊加在一起組成的復(fù)合型蜂窩紙板。

近幾年來，為了滿足用戶及科研工作的需要，我們?nèi)辗涓C紙板行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和有關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)及標(biāo)準(zhǔn)，對全國各地的客戶委托的蜂窩紙板和以蜂窩紙板為原材料制成的包裝產(chǎn)品進(jìn)行了測試，積累了一些經(jīng)驗。下面僅就影響蜂窩紙板質(zhì)量的有關(guān)問題及其測試方法，談?wù)勎覀兊恼J(rèn)識，供有關(guān)生產(chǎn)企業(yè)和用戶參考。

影響蜂窩紙板質(zhì)量的叁數(shù)及項目有外觀質(zhì)量和物理機(jī)械性能。它們是：厚度、含水率、容量、靜態(tài)彎曲強度、平壓強度、剝離強度、破壞折裂等。其中影響蜂窩紙板產(chǎn)生嚴(yán)重缺陷質(zhì)量問題的指標(biāo)主要是：平壓強度、靜態(tài)彎曲強度和剝離強度。這三項指標(biāo)較集中地反映了蜂窩紙板的物理機(jī)械性能。根據(jù)我們長期以來對瓦楞紙箱、瓦楞紙板的性能測試以及蜂窩紙板的功能與特性，在測試時，測試樣品的取樣方法、樣品的溫濕度調(diào)節(jié)處理均按國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定進(jìn)行。為了保證測試的精度，應(yīng)該對試樣的尺寸公差做出規(guī)定，建議試樣的尺寸公差為±0.5mm。因為蜂窩紙板比瓦楞紙板的厚度要大得多，應(yīng)對試樣相鄰的兩個面的垂直度以及相對的兩個面的平行度有所要求，建議垂直度公差為0.2mm、平行度公差為0.15mm,。每種測試試樣的數(shù)量應(yīng)多于5個。另外，蜂窩紙板的靜態(tài)彎曲強度、剝離強度這兩項測試的試樣還應(yīng)包括縱向和橫向兩個方向的兩組試樣。

現(xiàn)在厚度為20mm，蜂窩邊長為8mm的蜂窩紙板為例，簡述對上述幾個重要參數(shù)的測試方法：

1﹜ 平壓強度
參照GB1453-9187“非金屬夾層結(jié)構(gòu)或芯子平壓性能試驗方法”標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測試。
試樣尺寸：60×60mm（方形試樣）；
測試設(shè)備：信立電子試驗機(jī)。該儀器上下壓板為直徑20mm的園形壓板，并具有樣品壓潰探測器，它可以測出樣器壓潰時的zui大載荷及變形量，以便保障測量的準(zhǔn)確性。
加載速度：V=1m/min
計算公式：平壓強度（ Mpa）=P/S
式中：P為破壞載荷 ，N。
S為受壓面積，mm2。

測試方法：
aㄝ 測量每個試樣的長度和寬度；
bㄝ 依次將試樣放在儀器的兩個壓板中心位置，按設(shè)定的速度加載，記錄樣品壓潰時的zui大載荷；
cㄝ 按計算公式分別求出5個試樣的平壓強度，然后取其算術(shù)平均值作為zui后的測試結(jié)果。

2﹜ 靜態(tài)彎曲強度
參照ISO5628-1990“紙和紙板—彎曲強度靜態(tài)測定法—一般原則”和GB1456-1998“夾
層結(jié)構(gòu)彎曲性能試驗方法”標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測試。
試樣尺寸：寬度60mm，長度200mm；
跨距：160mm；
測試設(shè)備：信立電子試驗機(jī)，試驗時同步記錄“載荷—撓曲值”曲線。
加載速度：V=5mm/min；
計算公式：采用ISO5628-1990標(biāo)準(zhǔn)推薦的三點加載公式：
彎曲強度（mn·m）FL3/48db；
式中：F為彎曲力，N。
L為跨距，mm。
b為試樣寬度，mm。
d為撓曲值，mm。

測試方法：
aㄝ 測試試樣的寬度、兩支點間距離；
bㄝ 在樣品上表面加載部位，即試樣長度方向的1/2中點，劃一條線做為標(biāo)志，以保證加載位置無誤；
cㄝ 加載壓板和支座的寬度應(yīng)大于等于試樣的寬度；
dㄝ 加載壓板及支座在與試樣接觸部位均加一硬橡膠墊，其寬度為10mm，厚度為5mm；
eㄝ 縱橫兩個方向各測試5個樣品，取5個樣品的算術(shù)平均值做為蜂窩紙板縱向或橫向的彎曲強度值。
3、剝離強度
參照GB/T2791-1995“膠粘劑T剝離強度試驗方法，撓性材料對撓性材料”進(jìn)行測試，但在測試方法上根據(jù)蜂窩紙板的特點，我們做了一些改動，因為蜂窩紙板的厚度比較厚，我們將該標(biāo)準(zhǔn)中試樣的寬度增加了一倍為50mm。另外，在樣品制備時，將待測樣品一端的面紙及里紙用刀片將其與蜂窩狀芯紙分離剝開50-60mm做為夾持部分，然后分別夾入試驗機(jī)的上下夾頭。
試樣尺寸：寬度50mm，長度200~250mm；
測試設(shè)備：信立電子試驗機(jī)。測試時同步記錄“載荷—剝離長度”曲線；
加載速度：V=15mm/min；
計算公式：剝離強度（KN/m）=F/B；
式中：F為平均剝離力，N。
B為試樣寬度，mm。

測試方法：
a．測試試樣寬度；
b．將試樣預(yù)先剝開的面紙和里紙（約50-60mm長）夾入試驗機(jī)的上下夾頭并夾緊，按設(shè)定的加載速度使上下夾頭分離，試樣的剝離長度至少應(yīng)有125mm；
c．在剝離測試過程中，注意觀察試樣的破壞性情況，如面紙或里紙本身撕開剝離，則該樣品應(yīng)舍去，重新試驗。

蜂窩紙板是一種新型的包裝材料，我們對其的認(rèn)識還需要逐步深入和長期的試驗積累。以上敘述的蜂窩紙板的幾項主要技術(shù)指標(biāo)的測試方法也是嘗試性的，還不成熟。另外，象含水率、厚度、動態(tài)及靜態(tài)緩沖性能等技術(shù)指標(biāo)也是比較重的，在實際應(yīng)用時也應(yīng)該加以考慮。