6.瓦楞纸箱幻灯片

包装材料学

金海霞

九江学院机械材料学院金海霞九江学院机械材料学院包装材料学第五节纸板、纸箱的强度及检测一瓦楞纸箱的分类二瓦楞纸箱生产工艺三纸箱印刷四瓦楞纸板的质量检测五瓦楞纸箱的质量检测金海霞九江学院机械材料学院一瓦楞纸箱的分类1.国际纸箱规程(InternationalFiberboardCaseCode)

由FEFCO欧洲纸板制造工业联合会ASSCO欧洲硬纸板箱制造协会联合提出:

六类基本箱型，09××一类包括44种箱内隔衬附件。包装材料学金海霞九江学院机械材料学院⑴纸箱的结构与分类纸箱六类，箱内附件一类①02××

一片纸板制成（摇盖）②03××

两或三片纸板制成，双层箱壁居多（天地盖）③04××

大多一片纸板制成，粘插成箱④05××

两张纸板制成，抽匣式⑤06××

三张纸板制成，端部与箱体可用异种材料制成⑥07××

一片纸板制成，可作箱盒

⑦09××

纸箱内隔板，缓冲垫包装材料学金海霞九江学院机械材料学院⑵纸箱设计制造中常用符号包装材料学金海霞九江学院机械材料学院种类内装物最大重量，kg最大综合尺寸，mm代号纸板结构1类2类3类单瓦楞纸箱5102030407001000140017502000单瓦楞BS-1.1BS-1.2BS-1.3BS-1.4BS-1.5BS-2.1BS-2.2BS-2.3BS-2.4BS-2.5BS-3.1BS-3.2BS-3.3BS-3.4BS-3.5双瓦楞纸箱152030405510001400175020002500双瓦楞BD-1.1BD-1.2BD-1.3BD-1.4BD-1.5BD-2.1BD-2.2BD-2.3BD-2.4BD-2.5BD-3.1BD-3.2BD-3.3BD-3.4BD-3.5包装材料学金海霞九江学院机械材料学院3、制箱名词术语⑴分纸：将瓦楞纸板裁切成一定粘的操作工序⑵压线：将瓦楞纸板压出一定深度和宽度痕迹的操作工序⑶切角：将瓦楞纸板切出的操作，⑷开槽：切出的纸箱口盖的操作（纸箱厚度+1mm）⑸箱坯：完成了印刷、压线、切角、开槽尚未接合成箱的纸板。包装材料学金海霞九江学院机械材料学院二瓦楞纸箱生产工艺1.单机生产工艺流程（印刷机、分纸压线机、切角开槽机、钉箱机）生产3000~8000m2/d2.模切机生产（印刷机、模切机、钉（粘）箱机）2.5~5万m2/d3.半自动或自动制箱机（印刷开槽机、自动粘（钉）箱机）5~20万m2/d包装材料学金海霞九江学院机械材料学院三纸箱印刷1箱面印刷设计内容(1)商品标志

十二类商品分类图案标志（FL）包装材料学金海霞九江学院机械材料学院商品类别颜色商品类别颜色百货类文化用品类五金类交电类化工类针纺类红色红色黑色黑色黑色黑色医药类食品类农副产品类农药化肥机械红色绿色绿色黑色黑色黑色包装材料学金海霞九江学院机械材料学院供货号(GH):供应该批货物的清单号码货号(HH):商品顺序编号（出入库,收发货登记,核价）品名规格(PG):商品名称或代号(标明单一商品规格型号,花色)数量(SL):包装内含商品数量重量(ZL):包装件重量(净重NW,毛重GW)生产日期(CQ):年月日生产工厂(CC):厂名体积(TJ):L×B×H=V(m3)有限期限(XQ):至年月日其它:收货地点与单位(SH),运输号(YH),发货单位

(FH),发运件数(JS)(可由喷码机完成)包装材料学金海霞九江学院机械材料学院(2)贮运标志如小心轻放、怕雨、向上等(3)危险品标志易燃、易爆、有毒等。以上标志的印刷位置如下：包装材料学金海霞九江学院机械材料学院2、印刷方法⑴苯胺印刷（胶版）制作苯胺印版有手工雕刻、模压、感光制板三种方式。

⑵丝网印刷（编版）直接涂漆法、漆膜雕刻法和感光制版法。⑶凹版印刷(4)柔性版印刷包装材料学金海霞九江学院机械材料学院3、印刷对瓦楞纸板强度的影响印刷图文应尽可能设计简洁。避免多次印刷（即套印次数）。一般纸箱单色或双色印刷即可符合要求。箱角在堆码时起十分重要的作用，因此设计时要避免在箱角印刷图文；也不要设计环周长的印刷直线，因为它很可能使纸箱受压时沿此线弯折。包装材料学金海霞九江学院机械材料学院四瓦楞纸板的质量检测1

外观质量瓦楞纸板表面应平整、整洁，不许有缺口、薄边，切边整齐，粘合牢固，脱胶部分之和不大于20cm2/m2包装材料学金海霞九江学院机械材料学院2瓦楞原纸主要性能及测试方法

(1)环压强度(RCT,RingCrushTest)

将试样插入试样座内形成环形，然后在两压板之间进行压缩，在压溃时所能承受的最大压力，以N/m或kN/m表示

①试样与仪器12.7×152mm(1/2*6’’)纵横向各10条；环压机(电子压缩试验仪)，取样刀；

②

操作步骤设置仪器插入试样，将试样座置于压板正中，并调零启动，至试样压溃，记数③

计算环压强度：R=F/LN/m；环压指数：r=R/GN.m/g包装材料学金海霞九江学院机械材料学院(2)瓦楞芯平压强度(CMT,ConcoraMediumTest)将试样压制成瓦楞并用胶带固定，然后置于压板之间至压溃时的力，以N表示。①

试样与仪器12.7×152mm纵横向各10条取样刀

槽纹仪

环压机(电子压缩试验仪)②

操作步骤取样，压制成瓦楞，随即用胶带固定置于环压机压板中压缩，未粘胶带面朝上启动仪器至压溃，记数③

计算取平均值，用CMT0(直接测试)或CMT30(在标准大气下处理30min后测试)表示包装材料学金海霞九江学院机械材料学院3基本物理性能

（1）定量(gramanage)G=∑g1+∑gmγ+∑gj+∑ga式中

G—瓦楞纸板定量，g/m2

g1、gm、gj、ga—板箱纸、瓦楞原纸、夹层纸的定量和粘合剂量，g/m2

γ—压楞系数包装材料学金海霞九江学院机械材料学院（2）厚度(thickness)T=Σt1+Σtm式中

T—瓦楞纸板厚度，mmt1—箱纸板厚度，mmtm—瓦楞芯高度，mm实测中

试样：220×250mm包装材料学金海霞九江学院机械材料学院（3）水分(moistunecontent)不经预处理相对湿度(%RH)20℃

纸板水分%边压强度比值%508100651290801480901760952340包装材料学金海霞九江学院机械材料学院（4）、强度性能1.耐破度(BurstingStrength)

单位面积纸板上所能承受的均匀增加的最大压力,kPaB=0.9∑Bi

式中

B—瓦楞纸板耐破度Bi—面层、夹层的耐破度(1)仪器与试样

缪伦(Mullen)耐破度仪100×100mm正、反各五个(2)操作

①切样②夹样③启动测试④读数(3)结果计算

研究表明，瓦楞纸板的耐破度与里纸、夹层、面纸有关包装材料学金海霞九江学院机械材料学院2.边压强度(edgecrushtest)

将矩形瓦楞纸板置于两压板

之间(瓦楞纵向垂直压板)，

均匀加压直至试样压溃为止。

以N/m表示(1)试样与仪器

环压机、边压强度试样取样刀25×100mm(2)操作将试样按规定放置在压板之间，并用导块夹持加压至50N移走导块直至压溃读数包装材料学金海霞九江学院机械材料学院(3)计算式中

ECT——边压强度，N／m；

F——最大压缩力，N；

L——试样长边尺寸，mm。边压强度与箱板纸、瓦楞楞型及瓦楞原纸环压强度有关美国Killicutt公式ECT=[R1(H-C)十R2γT]ＡR1----箱纸板环压强度;R2----瓦楞原纸环压强度;T----试样长度;Ａ----试样长度芬兰：Ａ楞ECT=1.0（R1十1.51R2）Ｂ楞ECT=1.1（R1十1.37R2）Ｃ楞ECT=1.1（R1十1.48R2）包装材料学金海霞九江学院机械材料学院3.平压强度（FlatCrushTest，FCT）

垂直于瓦楞纸板表面加压，直至瓦楞压溃时的最大压力，称为平面压缩强度，用KPa表示(1)仪器与试样

环压仪

取样刀

单面双楞瓦楞纸板

大样64.5cm2

、小样32.3cm2(2)操作

①取样②置于压板之间③启动加压④读数(3)计算FCT=F/Ａ其中F----ＮFCT----PaA----m2包装材料学金海霞九江学院机械材料学院

4.戳穿强度（PunctureResistance）

一定形状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，用J或kgf·cm表示

(1)仪器与试样

戳穿仪;175Ｘ175mm(2)操作①切取试样②

固定摆锤并锁固③夹紧试样④开锁释放摆锤，戳穿试样⑤读数(3)计算计算取试样平均值包装材料学金海霞九江学院机械材料学院5.粘结强度（AdhesionStrength）

瓦楞筒纸与面纸的粘法强度，用N/m(1)仪器与试样

环压机

取样器

针形附件25×80mm10个(2)操作①取样②插入针形件③置于环压机中加压至分离④读数(3)计算A=F/L

其中F—压力，NL---试样长，m包装材料学金海霞九江学院机械材料学院(4)影响粘结强度的因素及对策①过大的粘结强度是因为使用了过量的粘合剂，使粘合面过大造成的，结果容易造成瓦楞纸板变形，为表面不平弯曲，有时反而降低纸箱抗压强度②过低的原因大致有：a.粘合剂配比不当b.粘合剂质量问题（糊化度，氧化深度过大或过小，加碱量过大或小）c.箱纸板、瓦楞原纸含水量过大d.涂胶量太小，或没能根据车速等调整配方包装材料学金海霞九江学院机械材料学院(5)粘贴胶线的检验方法与碘显色反应：①.用医用碘酒，稀释8--10倍②.切取瓦楞纸板250×400mm将其水浸20到25min，小心使面芯分离③.将芯纸粘合线处涂上碘液，反应后呈紫色，干燥后显示出线型即胶粘线(6)瓦楞纸板粘合剂的抗水性检验预先开有切口的一定规格的瓦楞纸板，在250g拉力作用下在水中面纸与芯纸分离可需时间、单位h包装材料学金海霞九江学院机械材料学院五瓦楞纸箱的质量检测1

外观质量1)、印刷：无偏差（±4～7mm），不掉色，色泽鲜艳一致。2)、封闭：无洞、缝3)、尺寸：误差±3～5mm4)、摇盖：耐折叠（5次，而后不应有裂缝，三类箱里层允许≯70mm裂纹）5)、要求接合规范，边缘整齐，不叠角，箱面不允许有明显损坏或污迹等。包装材料学金海霞九江学院机械材料学院2纸箱耐压强度及其影响因素

纸箱耐压强度是许多商品包装要求的最主要质量指标，测试时将瓦楞纸箱放在两压板之间，加压至纸箱压溃时的压力，即为纸箱耐压强度，用kN表示。包装材料学金海霞九江学院机械材料学院1）、预定纸箱耐压强度（BCT）

P=kw(n-1)式中

P—纸箱耐压强度，N

W—纸箱装货后重量，N

n—堆码层数

K—堆码安全系数其中：n可以根据堆码高度H与单个纸箱高度h求出：堆码安全系数K根据货物堆码的天数来确定贮存期小于30d取K=1.6贮存期30~100d取K=1.65贮存期大于100d取K=2.0包装材料学金海霞九江学院机械材料学院2）、根据原材料RCT计算纸箱BCT其中，P—纸箱抗压强度，N；Px—综合环压强度N/CM；Ax2—瓦楞常数（A楞8.36B5.0C6.1）Z—纸箱周长，CM；J—纸箱常数（A0.59,B、C0.68）包装材料学金海霞九江学院机械材料学院对于三层瓦楞：R1、R2、Rm分别为瓦楞纸板面纸、里纸、瓦楞原料的环压强度N/m；α起楞系数。对于五层瓦楞：

令

，则P＝PxF包装材料学金海霞九江学院机械材料学院凯里卡特简化式中的F值：Z(cm)ABCABBCABC(F1/cm)7047.138.64459.25673.69051.241.947.964.460.980.011054.744.851.268.965.185.513057.847.454.172.868.990.415060.749.756.876.472.294.917063.251.859.279.675.398.919065.653.861.482.678.2102.621067.955.663.585.480.8106.1包装材料学金海霞九江学院机械材料学院例：包装某种商品的0201型纸箱规格40×28×30cm,毛重15.5Kg,仓贮时最大堆码高度为3.5m，向应选用何种原料来生产这种纸箱才比较合适（安全系数取2.8，纸张利用率85%）包装材料学金海霞九江学院机械材料学院箱纸板挂面牛皮与普通优等品一等品合格品价格（元/t）460030002400瓦楞原纸等级ABCD价格（元/t）2600200016001200包装材料学金海霞九江学院机械材料学院解：①

确定BCTP＝KW（n－1）K=2.8H=3.5m=350cmh=30cmW=15.5Kgf=152N

取n＝11层

∴P＝2.8×（11－1）×152＝4256（N）包装材料学金海霞九江学院机械材料学院②确定制造方案并估算纸箱抗压强度方案Ⅰ

里、面纸：优等品挂面牛皮箱纸板，280g/m2

芯纸：A级瓦楞原纸，140g/m2A楞：查知R1＝R2＝10.6N·m/gRm=7.1N·m/g

α=1.58

又根据：Z＝（40＋28）×2＝136㎝

查得：F＝58.7㎝包装材料学金海霞九江学院机械材料学院

P=Px×F=75×58.7=4402.5(N)>4256N

∴强度符合要求箱坯用纸面积：S理＝[2（L+B）+5]×(B+H)=[2(40+28)+5]×(28+30)=141×58（cm2）=0.82(m2)∵利用率为85％，实际用纸S实＝0.82÷85％＝0.96（m2）包装材料学金海霞九江学院机械材料学院方案Ⅱ

里、面纸：合格品普通箱纸板，320g/m2

芯、夹纸：D级瓦楞纸板，160g/m2AB楞

查知：R1＝R2＝7.0N·m/gRm=3.5N·m/g

又根据：Z＝（40＋28）×2＝136㎝

α1＝1.58α2＝1.38

查得：F＝73.9P=73.9×67=4951(N)>4256