GBT 2679.6-2026 瓦楞芯纸 实验室起楞后平压强度的测定标准立项发展报告

瓦楞芯纸实验室起楞后平压强度的测定标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:DeterminationofFlatCrushResistanceofCorrugatingMediumPaperAfterLaboratoryFluting摘要瓦楞芯纸作为瓦楞纸板及其制品的核心缓冲结构材料，其起楞后平压强度（CMT）是评价瓦楞纸板抗压性能、保障运输包装安全性的关键技术指标。现行国家标准GB/T2679.6—1996《瓦楞原纸实验室起楞后平压强度的测定》自发布实施以来，对规范我国瓦楞芯纸质量检验、推动造纸工业和包装行业发展发挥了重要作用。然而，随着近三十年来造纸原料结构变化、高速宽幅纸机工艺升级以及国际贸易中检测方法协调要求的不断提高，该标准在术语定义、仪器校准、试样调湿条件及结果计算等方面已难以适应当前技术发展需求。关键词：瓦楞芯纸；起楞后平压强度；CMT；标准修订；ISO7263；包装检测Keywords:Corrugatingmediumpaper;Flatcrushresistanceafterlaboratoryfluting;CMT;Standardrevision;ISO7263;Packagingtesting1引言1.1研究背景瓦楞纸板因其质轻、抗压、缓冲性能优异且可循环再生，被广泛用作运输包装和消费品包装的主要材料。在瓦楞纸板结构中，瓦楞芯纸经高温起楞后形成连续拱形结构，这一结构赋予纸板优异的抗压和缓冲能力。瓦楞芯纸起楞后的平压强度（CorrugatedMediumTest，简称CMT）直接决定了瓦楞纸板的边压强度、平压强度及最终包装件的堆码性能，是衡量瓦楞芯纸品质最核心的物理性能指标之一。1.2标准历史沿革我国瓦楞芯纸起楞后平压强度的检测方法标准化工作始于20世纪80年代末。现行标准GB/T2679.6—1996《瓦楞原纸实验室起楞后平压强度的测定》等效采用了ISO7263:1985国际标准，规定了实验室起楞装置的技术要求、试验步骤和结果计算方法。该标准自1996年实施以来，为统一国内瓦楞芯纸质量检测方法、规范市场秩序发挥了不可替代的作用。与此同时，国际标准化组织（ISO）对该检测方法进行了多轮修订。ISO7263先后经历了1985年首版、1994年小幅修正、2008年技术修订以及2021年的全面更新。最新版ISO7263:2021在术语体系、仪器精度要求、调湿处理和操作细节等方面均作出了显著调整，尤其是在起楞辊间隙设定、试样预处理条件和结果精密度的规定上更为科学和严谨。1.3标准修订的必要性经过系统评估和调研，GB/T2679.6—1996的修订必要性体现在以下几个方面。第一，与国际标准接轨的需求。当前我国该领域检测方法标准与最新版ISO7263:2021存在较大差距。例如，ISO7263:2021明确了不同起楞装置类型（A型和B型）各自适用的范围，并对起楞辊温度控制提出了更精确的要求（±2℃以内），而现行标准仍沿用早期的技术参数。在瓦楞纸板和纸箱国际贸易日益频繁的背景下，检测方法的不一致将直接影响检测结果互认，增加企业出口检测成本。第二，适应原材料和工艺变化的现实需要。近三十年来，我国瓦楞芯纸生产的纤维原料结构发生了显著变化——从以草浆为主转向以废纸浆（OCC）为主。废纸浆纤维长度短、强度低的特点对起楞成型和质量检测提出了新的要求。现行标准在试样制备细节、起楞操作参数上的宽泛规定可能导致不同实验室间的检测结果离散度过大，影响标准的适用性和公信力。第三，精密度的精细化要求。随着下游客户对瓦楞纸箱性能要求的不断提升，对CMT检测结果的可重复性和可再现性提出了更高要求。新版ISO7263:2021提供了基于国际循环试验（round-robintest）的精密度数据，而我国尚缺乏相应的基础数据积累。通过标准修订，建立适应我国仪器和样品特征的实验室间验证体系，是提升检测一致性的关键举措。2标准修订的技术内容2.1适用范围新标准规定了瓦楞芯纸在实验室条件下起楞后平压强度的测定方法，适用于在GB/T13023中规定的瓦楞芯纸（原纸定量在112g/m²至200g/m²范围内）以及用于制造瓦楞纸板的所有类型的芯纸原纸。对于定量超出此范围的芯纸产品，也可参照执行，但应在试验报告中注明定量偏差对结果可能产生的影响。标准不适用于已经成型的瓦楞纸板中分离出来的芯纸试样的测定，因为从成品纸板中取样将不可避免地造成纤维损伤和结构破坏，无法保证检测结果的真实性。相较于1996年版标准，新标准在适用范围上的一个重要变化是术语的调整。标准名称从原来的“瓦楞原纸”调整为“瓦楞芯纸”，与GB/T13023《瓦楞芯纸》的产品名称体系保持一致。这一变化不仅反映了我国造纸行业产品分类体系的更新，更体现了对瓦楞纸板中缓冲芯层材料的精确化定位，使术语体系更为科学统一。2.2术语和定义新标准明确界定了以下关键术语：-瓦楞芯纸（corrugatingmedium）：用于制造瓦楞纸板芯层的纸张，经起楞加工后形成规律波形结构。-实验室起楞（laboratoryfluting）：在标准规定的条件下，利用专用起楞装置将纸条在加热状态下通过相互啮合的起楞辊，形成规定齿形的瓦楞试片的过程。-起楞后平压强度（flatcrushresistanceafterlaboratoryfluting,CMT）：在规定条件下，对实验室起楞后的瓦楞试片施加垂直于其表面的压缩载荷，直至瓦楞结构发生破坏时的最大压缩力，以牛顿（N）或千牛每米（kN/m）表示。2.3试验原理与仪器设备新标准延续了实验室起楞-平压测试的基本原理，即模拟瓦楞纸板生产线上的起楞过程，在受控实验室条件下将瓦楞芯纸试样制成规定形状的瓦楞，然后在专用压缩试验仪上测定其平压强度。标准对试验仪器的规定更为详尽和严格，其核心区别体现在以下方面：起楞装置方面，标准明确规定了两类起楞装置的性能要求：A型装置为可加热式起楞装置，起楞辊齿形参数（齿高、齿距、齿顶圆弧半径）须符合标准规定的公差范围；B型装置为附带有加热板的组合式起楞装置。两类装置均需配备温度指示和控制装置，辊面温度控制在标准规定的设定值±2℃范围内，优于现行标准中±5℃的容差。起楞辊经长期使用后的磨损程度直接影响齿形的精确度，进而影响试样的起楞质量。因此，新标准增加了对起楞辊磨损状况的定期检查和更换建议。标准对起楞辊的材质、表面硬度和加工精度也提出了更严格的要求，以确保不同实验室和不同仪器之间测试结果的一致性。平压强度试验仪方面，新标准对压缩试验机做了更明确的规定：上下压板应保持平行，其平面度公差不超过0.01mm，试验时压板行程速度为12.5mm/min±2.5mm/min。仪器量程应保证试样破坏载荷在满量程的20%至80%之间。同时，标准推荐采用具有自动记录载荷-位移曲线的试验系统，以便判定最大破坏力。切纸装置方面，标准要求使用可精确裁切规定尺寸（如152.4mm×12.7mm）试样条的专用切纸刀，切刀应保持锋利以确保切口平整无毛刺，切口平行度误差控制在±0.1mm以内。2.4试样制备与调湿处理试样的代表性和均匀性是确保检测结果准确的前提。新标准对试样制备做了如下规定。取样方面，按照GB/T450规定的方法从样品中随机抽取足够数量的纸页。将样品置于符合GB/T10739标准大气条件下进行温湿处理。取样时应避开纸页上存在可见缺陷（如孔洞、褶皱、浆块、纤维束等）的区域。调湿处理方面，新标准的一项重要修正是调湿条件与国际标准的全面同步。现行GB/T2679.6—1996中规定的调湿大气条件为（23±1）℃相对湿度（50±2）%，而新标准直接引用了GB/T10739中对应于ISO187的两种标准大气条件：条件A为（23±1）℃、（50±2）%RH；条件B为（20±1）℃、（65±2）%RH。对于瓦楞芯纸CMT试验，推荐采用条件A（即23℃/50%RH），这与ISO7263:2021的规定保持一致。对于需要在不同大气条件下测试的用户，例如模拟热带或寒带仓储运输环境的包装设计验证，也可选用条件B。调湿时间方面，新标准规定试样应在上述大气条件下至少调湿24小时，若试样含水量较高或定量较大（>150g/m²），应适当延长调湿时间直至试样达到水分平衡（在连续1小时的时间内试样质量变化不超过0.1%）。2.5试验步骤新标准在试验步骤的操作细节上做了多方面的明确和细化。起楞操作方面，首先将起楞装置预热至规定的温度（通常为180℃±2℃），待温度稳定后方可进行起楞操作。然后，从经调湿处理后的样品中沿纵向（MD，即造纸机方向）裁取不少于10条试样，每条尺寸为152.4mm×12.7mm（或符合仪器要求的其他标准规格）。依次将试样条插入起楞装置的喂入口，经起楞辊啮合后在加热状态下完成成型。为保证起楞质量均匀，操作时应保持匀速喂入，避免停顿或加速导致的楞形不一致。每次起楞操作完成后，使用专用毛刷或压缩空气清理起楞辊齿间残留的纤维碎屑，防止影响后续试样成型质量。设备制造商随仪器提供的标准校正纸条（如标准铝箔纸条或标准芯纸样）可用来定期检验起楞装置的齿形精度和间隙控制水平。平压测定方面，起楞后的试样应立即放置于平压强度试验仪的下压板中央位置，楞峰朝上。启动试验仪，以12.5mm/min的速度施加压缩载荷，直至瓦楞结构崩塌或载荷-位移曲线出现明显的峰值后下降。记录最大力值。新标准对两种测试模式的规定更为清晰：一是将起楞后的试片立即进行测试，即“湿态快速测试”模式（CMT0）；二是将起楞后的试片在标准大气条件下放置一定时间（通常为30分钟至数小时不等，具体应由相关方协商确定）后再进行测试，即“调态后测试”模式（CMT30）。前者反映芯纸在瓦楞纸板生产线上经高温起楞后尚处于热塑状态时的即时抗压能力，与实际生产中的热压成型阶段相关性更好；后者则更接近于瓦楞纸板在使用环境温度下的结构性能。在GB/T2679.6—1996中仅推荐了后者且未明确标注区别，造成现实中不同实验室间的操作方法差异较大。新标准对此做了明确而灵活的安排，并建议在常规质量控制中优先采用CMT0模式以快速反馈生产线质量波动，而在贸易合同中双方可根据需要约定具体的测试模式。结果计算与表示方面，试验结果以10次有效测试的算术平均值表示，单位以N或kN/m记录。如以kN/m表示，应记录瓦楞成型后的实际宽度进行换算。计算结果保留三位有效数字，并报告标准偏差和变异系数，以便于质量控制的统计分析。对于离群值的处理，标准建议参照GB/T3358.2《统计学词汇及符号第2部分：应用统计》中的Grubbs检验方法进行判断和剔除，但剔除的数据不得超过总测试数的20%。2.6精密度与偏差新标准参考了ISO7263:2021提供的实验室间循环试验数据。在重复性条件下（同一实验室、同一操作者、同一设备、短时间间隔内），CMT测定的标准差约为平均值的4.5%～6.0%；在再现性条件（不同实验室、不同操作者、不同设备）下，标准差约为平均值的9.0%～12.0%。精密度数据因瓦楞芯纸的定量水平和纤维配比不同而有所波动。标准建议各实验室应定期使用质量控制图监控检测数据的稳定性，并在检测报告中注明所采用的起楞装置类型及测试模式，以便于数据对比和结果判定。3主要修订内容对比3.1标准结构变化现行GB/T2679.6—1996在结构层次上较为简略，新标准在章节编排上做了系统调整。增设了“术语和定义”“仪器校准”“试验报告”等章节，使标准结构更加完整，更好满足实验室质量管理的需要。3.2技术指标对比下表简要列出了新旧标准的核心技术变化：|项目|GB/T2679.6—1996|GB/T2679.6-2026|主要变化说明||------|-------------------|-------------------|------||标准名称|瓦楞原纸实验室起楞后平压强度的测定|瓦楞芯纸实验室起楞后平压强度的测定|术语与产品标准统一||对应国际标准|ISO7263:1985|ISO7263:2021|版本全面升级||调湿条件|23℃/50%RH为主|明确A/B两类条件，推荐A类|与国际接轨||起楞装置温度容差|±5℃|±2℃|精度要求大幅提升||仪器校准要求|笼统|细化,含定期校验和标准物质|规范性和可操作性增强||测试模式|单一固定模式|明确CMT0/CMT30分类|更贴合生产实际||精密度数据|未给出|提供重复性和再现性参考|为实验室质控提供依据||结果计算与离群值处理|未明确|提供Grubbs检验等指导|增强了数据处理的科学性|3.3引用文件新标准引用的主要规范性文件包括：-GB/T450《纸和纸板试样的采取及试样纵横向、正反面的测定》-GB/T451.2《纸和纸板定量的测定》-GB/T10739《纸、纸板和纸浆试样处理和试验的标准大气条件》-GB/T13023《瓦楞芯纸》-GB/T3358.2《统计学词汇及符号第2部分：应用统计》上述引用文件均以最新版本为准。4相关国际标准对比分析全面对接ISO7263:2021是本标准修订的核心方向，理解ISO最新版本的关键修订内容对于标准实施和过渡至关重要。ISO7263的历史演变方面，早期版本（1985年版）仅规定了一种加热式起楞装置的基本结构和技术参数；1994年进行了小幅修正；2008年版对仪器结构和操作程序做了较大调整，引入更明确的起楞辊齿形公差要求；2019年进入全面修订阶段，2021年正式发布ISO7263:2021。ISO7263:2021的关键更新包括：明确推荐标准大气条件为23℃/50%RH；将温度控制精度提升至±2℃；增加了对不同类型起楞装置的适用性说明，特别是起楞辊间隙