瓦楞紙箱及其紙板的檢測和質量控制

福建莆田鴻立印刷包裝有限公司 康啟來

瓦楞紙箱是目前世界上應用最廣泛的包裝容器，在產品的保護和流通方面發揮著十分重要的作用。隨著我國改革開放和國民經濟的不斷發展，以及對外商品出口量的迅速增長，瓦楞紙箱在包裝領域中的應用越來越普遍。紙箱產品的使用特點，要求它必須達到具有牢固、耐用的基本使用要求，而要達到這樣的工藝要求，必須對瓦楞紙箱進行一系列的檢測，為瓦楞紙箱的生產提供科學的檢測數據，進而通過采取有效的工藝控制措施，才能從根本上提高紙箱的產品質量。所以，正確掌握瓦楞紙箱及其材質的檢測和控制方法，具有十分重要的意義。

一、瓦楞紙板厚度的檢測和質量控制

紙板的厚度也是紙箱外觀重缺陷檢驗項目之一。瓦楞紙板厚度是指在一定壓力下瓦楞紙板上下面間的垂直距離，實驗里通常采用瓦楞紙板厚度計檢測紙板的厚度。測量時，應注意選擇紙板上無損壞、無壓痕、無塌瓦的若干部位（距邊緣不小于50mm）作為檢測點，分別置于測量頭與量砧之間進行測量，并分別讀取百分表的測量數值。取樣數量一般為10塊，最后，求其平均值，即為檢驗結果。紙板的厚度大，紙箱的垂直抗壓和平面抗壓性能相應也就高。生產過程中造成瓦楞紙板厚度指標下降的原因有多種情況，如瓦楞輥楞齒尖（頂）部位磨損變低或染污；導紙片沒有調整好；單面機的速度過快；瓦楞輥溫度偏低；瓦楞輥與輥之間的間距不適；涂膠輥和浮動輥間隙過小；涂膠量過大；雙面機熱板或帆布沾上異物；瓦楞紙質量差；以及外界壓力的過分作用等。瓦楞紙板直接印刷的柔印工藝，若印刷壓力過大、印刷面積過大等都會使瓦楞紙板厚度下降。預印的瓦楞紙箱裱貼過程中若壓力過大，也會使紙板厚度下降。瓦楞紙板厚度若偏薄的話，它的邊壓強度、戳穿強度、耐破強度和抗壓強度等性能，都將相應下降。瓦楞紙板的楞型不同，厚度也有所差異。紙板厚度若達不到要求的，最終使包裝件堆碼過程中容易出現倒垛、塌垛、散包等不良后果。所以，控制瓦楞紙板的厚度，應對上述情況進行認真的檢查和分析，采取相應的措施進行有效的把關和控制。如筆者在之前的工作單位，針對瓦楞輥磨損是瓦楞紙板厚度下降的主要原因，于是定期跟蹤檢測瓦楞輥，發現瓦楞輥磨損程度臨近在下極限值時，我們即采取更換新輥的措施，有效地防止質量問題或事故的發生。

各種瓦楞紙板的厚度規格控制標準如本表所示：（單位mm）

單瓦楞紙板 雙瓦楞紙板A 型 4.5-5.0 A.A 型 9.0-10 C 型 3.5-4.0 A.C 型 8.0-9.0 B 型 2.5-3.0 A.B 或 C.C 7.0-8.0 E 型 1.1-2.2 B.C 型 6.0-7.0 F 型 0.6-0.9 B.E 3.6-5.2

二、紙箱含水率的檢測和質量控制

含水率是指紙板中水分的含量，用百分比表示。紙箱的含水率標準要求為12±4%。由于瓦楞紙箱的使用要求應達到具有一定的耐壓、抗張、抗戳穿和耐折性能，若水分含量過高的話，紙箱就顯得柔軟，挺度也差。此外，原紙含水率過高，粘合質量也差。如果，水分明顯低于下極限標準值時，由于紙板過脆，搖蓋耐折度也差，使用時就容易出現斷裂現象。含水率對紙箱整體強度，有著很大的影響作用，所以，這也是含水率成為紙箱的三個重缺陷檢驗項目之一的主要原因。測定紙箱的含水率，生產現場一般采用快速水分測定儀，分別測量每個紙箱不同部位的4個點，取其平均值（5個紙箱）為檢驗結果。還有一種比較準確的檢測方法就是采用烘干法，即從不同部位分別取樣若干塊，用感量為0.001的電子天平稱取約50克的試樣，并將其放入烘箱內，烘干至恒重狀態，即可求出其含水率。含水率的計算公式為：含水率=（試樣原重量－烘干后重量）÷試樣試樣原重量×100%。紙箱含水率的控制，一方面應注重從控制入庫原紙的水分入手，按標準進行檢測和控制；另一方面應注意對生產工藝過程進行有效的控制，包括生產加工的各工序。從單面機配紙開始控制，主要是將原紙含水率差異小的瓦楞紙和箱板紙進行配套成型。如果將上極限含水率的箱板紙與下極限含水率的瓦楞紙進行配套成型，既會影響正常的粘合強度，并使紙板出現卷曲變形現象，又容易使紙板含水率不均勻。單面機的溫度和速度控制得好，紙板的含水率也可得到較好控制。一般來說，若原紙的水分偏高，單面機的溫度應適當調大，車速則應適當降低一點。預印的白板紙與瓦楞紙板進行裱貼時，若黏合劑的特性或用量不適時，也會使紙板含水率偏高，故應根據覆面機的特點選擇合適的黏合劑，并嚴格控制好黏合劑的用量。生產時既要兼顧紙板的粘合強度，又要考慮到水分的合理控制。烘干工序的控制，主要應注意進行散熱。生產工藝實踐中我們發現，剛烘干出來的紙箱，有的水分竟比沒有烘干的紙箱水分還高，其主要原因是紙箱表面的熱蒸汽還沒有散發走所造成的。我們通過將剛烘干的紙箱，再用一組由6個大風扇組成吹風機組進行強吹風散熱處理，使紙箱的含水率迅速控制在標準范圍內，取得了較好的工藝效果。

三、瓦楞紙箱內尺寸的檢測和質量控制

紙箱的內尺寸是指紙箱內徑的長、寬和高的尺寸。檢測紙箱的內尺寸應采用靠規和內徑尺。靠規是一種呈直角狀態的鐵板器具（厚度10mm），檢測時先將紙箱撐開后放在靠規里，箱底放置一塊模具壓板壓住箱底的搖蓋，同時讓紙箱的長和寬相鄰的兩個側面靠向靠規的兩個內側面，使紙箱在方正、直角的情況下進行檢測。測量時用內徑尺在搭接舌上距箱口50mm處分別檢測箱內徑的長和寬。之后，再以箱底與箱頂兩個內搖蓋的直線距離量取箱的內徑高度。測量時應注意的是，要求內徑尺及引出的直線應垂直于箱面，且用力切不可過猛，以防止出現人為因素的誤差。商檢紙箱的內尺寸允許誤差值是：內綜合尺寸≥2000mm的大型箱為+5mm和-3mm；小于2000mm而大于1000mm的中型箱為+4mm和-3mm；≤1000mm的小型箱為+3mm和-2mm。紙箱內尺寸若過大，運輸或搬運過程中，箱內盛裝的商品、物品就容易產生移動或震動等不良情況，容易造成物品的損壞現象。反之，若紙箱內尺寸過小的話，商品、物品就裝不下或過于擠壓，也會產生不良后果。所以，紙箱的內尺寸也是紙箱外觀重缺陷檢驗項目之一，不允許出現不合格情況。控制紙箱的內尺寸，也應先注重從質量源頭的原紙開始進行檢測和控制，要求加工紙箱的原紙應有適當的施膠，這樣可有效地減少紙箱水分的變異而導致內尺寸的變化。同時，要控制原紙的水分和紙箱加工過程的生產工藝，使瓦楞紙板的水分控制在標準范圍內。此外，模切版制作尺寸要精確；水性柔版印刷機及其聯機的開槽、壓痕裝置要調整準確；紙板輸送、定位必須準確無誤，這也是提高紙箱內尺寸精度的重要措施。

四、瓦楞紙板戳穿強度的檢測和質量控制

以一定形狀的角錐穿過瓦楞紙板所做的功，所顯示的能量稱為瓦楞紙板的戳穿強度，它的單位是：J。戳穿強度指標是采用戳穿強度測定儀進行檢驗的，檢測時，挑選3個外觀較好的樣箱，從每個樣箱的箱壁上各取4塊無損壞、無水印、無折痕和無其他外觀缺陷的紙板，規格為175×175mm的檢測樣12塊。分切試樣時應注意起始線與瓦楞成平行狀態。在每次檢測之前應對儀器調零校準，其方法是：

1.將重錘和試樣夾板去除后，將指針撥至最大值處把擺置于開始試驗的位置，按下擺的釋放裝置后，擺動的擺應使指針指向“0”位，否則，需擰動調節螺絲進行調整；

2.要根據試樣的大體強度，選擇適當的重錘，使測量值在測量范圍的20～80%之間；

3.將試樣牢固地夾在測試板中間，將指針撥至最高刻度值，把摩擦環套在角錐后面，把擺鎖至試驗時的起始位置；

4.按下釋放裝置，使擺臂推動角錐穿透試樣，然后讀取檢測數值；

5.將正面、反面、縱向、橫向等檢測的數值，求出算術平均值，保留三位有效數字。

檢測時，應注意的是：試樣需夾緊，如出現滑移現象，該檢測數值應視為無效。瓦楞紙板的戳穿強度與原紙的纖維韌性、硬度、緊度、含水率以及紙板的粘合強度和紙板的厚度等有著密切的關系。所以，提高紙板的戳穿強度性能，應注重控制原紙的上述質量和瓦楞紙板的生產工藝過程。

五、瓦楞紙板邊壓強度的檢測和質量控制

一定寬度的試樣，單位長度所能承受的壓力叫邊壓強度，它是指承受平行于瓦楞方向壓力的能力。邊壓強度的試樣應從三個樣箱中，每個分別切取三塊無機械壓痕、無印刷痕跡和損壞的試樣，試樣的瓦楞方向應為短邊，試樣規格為25×100mm，誤差±0.5mm。這就要求取樣器的刀口應保持絕對的鋒利，并且刀架上的刀片，安裝位置要合適，刀刃口與刀槽所成角度調整至45°為適。此外，刀尖不可碰擦到刀槽底部，防止刀口彎曲變形，使切取出來的試樣邊緣瓦楞容易出現損壞和起毛現象，影響檢測的準確性。邊壓強度的換算公式為：R=F＊L×103。式中：R為瓦楞紙板試樣邊緣的抗壓強度，用Nm 表示；F是試樣壓潰時讀取的力值；L是試樣長邊的尺寸，單位是mm。原紙的環壓強度和紙板的粘合強度如何，很大程度上決定著瓦楞紙板的邊壓強度。所以，提高紙板的邊壓強度首先要選擇質量高的原紙，特別是瓦楞層的紙質環壓強度要高，并要控制好單面機的生產工藝和預印白板紙與瓦楞紙板的裱貼質量。

六、瓦楞紙板粘合強度的檢測和質量控制

瓦楞紙板的面紙、里紙、芯紙和波型瓦楞紙的楞峰粘合程度，在一定單位長度內經施加測試所能承受的最大剝離力，叫做瓦楞紙板的粘合強度。粘合強度的檢測，主要是檢驗瓦楞紙板裱貼的牢度，A型瓦楞紙板的檢測，剝離架的插針應采用Φ3mm，而B、C型瓦楞紙板的瓦楞孔較細，剝離架的插針則應采用Φ2mm比較合適。剝離架上的每根插針應正好對準瓦楞槽口的中心部位，且間距調相等后，將各只螺絲擰緊固定。粘合強度的檢測樣塊，要求取12塊，即從三個樣箱中分別各取4塊，其瓦楞方向為短邊的（即25mm），材質完好無損，無脫膠、無起泡的樣塊。樣塊規格為25×80mm，誤差±1.0mm，這樣可較好地保證檢測的準確性。粘合強度的換算公式為：P=FL。式中：P為瓦楞紙板試樣的粘合強度，用N＊m表示；F是試樣分離時讀取的力值，單位是N；L是試樣長邊的尺寸，單位是m。黏合劑的質量、配方、涂膠面積、干燥時間、機器溫度、速度不當以及裱貼時的輥壓、機械壓力不足、操作工藝等因素的合適與否，決定著紙板的粘合強度，而紙板的粘合強度如何，又很大程度上影響著紙箱的抗壓強度、耐破強度和戳穿強度等性能。粘合強度也是紙板性能的一項重要的指標，如果粘合強度不足，在壓縮后，面紙、芯紙或里紙會與楞紙容易出現脫膠或起泡現象，影響紙箱的整體結構和強度，造成紙箱抗壓強度、堆碼強度大幅度下降。所以，提高紙板的粘合強度，首先要選擇好合適的黏合劑，并注意控制好操作技術和工藝技術。

七、瓦楞紙板耐破強度的檢測和質量控制

瓦楞紙板在一定的檢測條件下，單位面積所能承受的均勻增大的最大垂直壓力，為瓦楞紙板的耐破強度，它的單位是用千帕表示（KPa）。取樣應注意的是：要切取沒有水印、折子、皺紋、損傷，規格為140×140mm的試樣12塊，即從3個樣箱中，每個各取4塊，試樣的一邊應與瓦楞成平行狀。耐破強度檢測時，將試樣分成兩組，一組采用以正面貼向橡膠膜，另一組反面貼向橡膠膜進行檢測，當試樣被壓破時，讀取檢測數值。將各個試樣的檢測數值之和，除以試樣個數為檢測結果。耐破強度與原紙的纖維韌性、硬度和紙質的厚度、緊度、含水率以及紙板的粘合強度等有一定的關系，所以，要提高瓦楞紙板的耐破強度，應注意對這些相關聯因素進行科學合理的控制。

八、瓦楞紙箱搖蓋耐折的檢測和質量控制

紙箱作為一種包裝容器，其搖蓋需經常作開啟活動，這就要求它的搖蓋具有一定的耐折能力。紙箱搖蓋耐折的檢測，采用將紙箱支撐成型后，搖蓋開合270°，往復三次，面紙、里紙搖無破裂。制造箱板紙和白板紙的漿料特性、原紙的含水率、緊度、纖維長度和結合牢度以及紙箱存放時間和環境溫濕度等因素的影響，很大程度上決定著紙箱搖蓋耐折性能。所以，做好原紙的質量把關和生產加工過程的質量控制，是提高紙箱搖蓋耐折的重要一環。

綜上所述，紙箱作為一種常用的包裝產品，它的質量影響到商品的保護效果和市場形象。所以，只有用科學合理的方法進行檢測，才能取得比較準確的檢驗數據，為提高紙箱產品質量提供良好的基礎。生產實踐情況也表明，只有加強對生產原材料和紙箱產品的檢測和質量控制，才能有效地減少或防止生產過程中出現這樣或那樣的弊病，提高紙箱產品質量。