GBT 459-2026 纸和纸板 伸缩性的测定标准立项发展报告

纸和纸板伸缩性的测定标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:DeterminationofDimensionalStabilityofPaperandBoard摘要纸和纸板作为国民经济基础性材料，其尺寸稳定性直接影响印刷套印精度、包装加工质量及终端产品性能。随着我国造纸工业向高速化、智能化方向发展，以及数字印刷、柔性包装等新兴领域对材料精度的要求持续提升，纸和纸板伸缩性指标的准确测定已成为行业质量控制的关键环节。本报告围绕国家标准GB/T459-2026《纸和纸板伸缩性的测定》的修订立项工作展开系统论述。报告首先梳理了我国纸和纸板伸缩性测定标准从最初制定到历次修订的技术演进脉络，分析了现行版本在适用范围、试验条件、测试方法等方面存在的不足；继而从产业发展需求、国际标准对比、技术创新支撑等维度论证了标准修订的必要性与可行性；在此基础上，详细阐述了新版标准的主要修订内容和技术改进方向，包括优化试样浸水与干燥程序、引入自动测量装置、统一结果计算与表达方式等。报告还介绍了标准修订工作的主要承担单位及其技术优势，并对标准发布实施后的预期效益进行了展望。本报告旨在为标准立项审批提供决策参考，同时为行业理解和应用新版标准提供技术指引。关键词：纸和纸板；伸缩性测定；国家标准；标准修订；尺寸稳定性；方法标准化1引言1.1研究背景纸张作为一种以植物纤维为主要原料的多孔性材料，具有显著的亲水特性。当环境湿度发生变化或纸张直接接触水分时，纤维的润胀与收缩将导致纸张尺寸发生相应变化，这一现象在制浆造纸行业中被称为“伸缩性”或“尺寸稳定性”。纸张伸缩性能的高低，不仅关系到印刷过程中各色组之间套印的准确性，影响书刊、报纸、包装等印刷品质量，还直接决定纸张在后加工工序中的适应性——如瓦楞纸板生产中的起楞成型、复合材料的层间对齐等。近年来，我国造纸工业产业结构持续优化升级。据统计，2025年全国纸及纸板生产量约1.3亿吨，连续多年位居全球首位。与此同时，数字印刷技术的迅猛发展对纸张在多次过机加热条件下的尺寸稳定性提出了更高要求；液体食品包装、医疗包装等高附加值纸基材料也对其伸缩性指标设置了更严格的验收标准。在此背景下，现行《纸和纸板伸缩性的测定》国家标准的部分技术内容已不能完全适应产品和检测技术发展的需要，亟需修订完善。1.2标准修订的必要性现行GB/T459-2002《纸和纸板伸缩性的测定》等效采用ISO5635:1978，自2003年实施以来已有二十余年。在长期应用实践中，该标准主要暴露出以下几方面的问题：第一，标准适用范围受到技术条件限制。现行标准规定的测定方法采用浸水方式使试样润胀，对于施胶度较高或具有抗水涂层的纸和纸板，试样的吸水速率和程度与印刷实际工况存在明显差异，导致测定结果无法准确反映材料在实际使用环境中的伸缩行为。同时，该方法对薄型纸和厚纸板的适用性缺乏分级处理。第二，测量手段与技术水平发展脱节。现行版本规定使用分度值为0.02mm的专用标尺进行人工读数，测量效率和精度均受操作人员主观因素影响。近年来，激光位移传感器、机器视觉测量、数字图像相关（DIC）技术等非接触式精密测量手段已在材料形变测试领域得到广泛应用，为标准方法的自动化升级提供了可行的技术路径。第三，与相关标准体系的协调性有待加强。国际标准化组织已于2008年对ISO5635进行了修订，我国现行标准采用的1978年版技术内容已明显滞后，影响了我国标准在国际贸易和合格评定活动中的协调互认。第四，文字表达与规程编写要求存在差距。现行版本在规范性引用文件、试验报告信息要素、精密度表述等方面与GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的要求不尽一致。上述问题的存在，使得对该标准实施全面修订成为行业内的普遍共识。2国内外标准发展概况2.1国内标准历史沿革我国纸和纸板伸缩性测定方法的标准化工作最早可追溯至20世纪60年代。1964年，原轻工业部首次发布造纸工业部颁标准QB159-1961《纸和纸板伸缩性的测定法》，为我国纸张伸缩性测试提供了首份统一的技术依据。该标准参考了当时苏联国家标准的相关方法，采用浸水-风干循环方式测定试样尺寸变化率，主要服务于新闻出版和文化用纸的质量检验。1982年，在第一次全国纸浆、纸和纸板试验方法标准清理整顿工作中，该部颁标准被修订上升为国家标准，编号为GB/T459-1982，技术内容基本等同采用ISO5635:1978。1989年，根据标准化法的发布实施和全国造纸工业标准化技术委员会（SAC/TC141）的组建，标准归口管理关系进一步理顺。2002年，全国造纸工业标准化技术委员会组织对GB/T459-1982进行了首次修订，发布GB/T459-2002，在技术内容方面继续维持等效采用ISO5635:1978的框架。该版本沿用至今。值得注意的是，在造纸工业标准化体系中，除本标准的浸水法外，GB/T10339-2018《纸、纸板和纸浆光散射和光吸收系数的测定》中规定了对环境湿度变化的尺寸稳定性测试方法，但两者在适用对象、样品处理和结果表达上均有本质区别，本标准所规定的浸水法仍是测定纸张最大伸缩潜力的基础方法。2.2国际标准化进展在国际层面，ISO/TC6（纸、纸板和纸浆技术委员会）负责纸和纸板试验方法领域的国际标准化工作。ISO5635:1978《Paper—Measurementofdimensionalchangeafterimmersioninwater》于1978年首次发布，后经系统复审，于2008年修订为ISO5635:2008，主要变化包括：将测试水温和浸渍时间明确为（20±2）℃和（15±5）min；增加试验结果精密度的表述；对试验报告的内容作了更为详尽的要求。目前ISO5635:2008处于现行有效状态。此外，国际上也存在其他与纸张尺寸稳定性相关的标准方法，如TAPPIT447《Wettingofpaperandpaperboard(byCobbtest)》、TAPPIT458《Surfacewettabilityofpaper(contactanglemethod)》等，但这些方法主要关注表面润湿性能，与本标准所规定的整体浸水伸缩性测定分属不同的性能范畴。2.3现行标准的主要技术问题综合国内外发展现状，现行GB/T459-2002存在的技术不足可归纳为以下五个方面：一是浸水条件单一化。标准仅设置了室温浸水一种润胀方式，未涵盖高温高湿环境、碱液润胀等特殊应用场景的需求。二是测量装置精度和效率偏低。采用机械刻度尺目视读数的方法，最小分度值0.02mm，在试样伸缩率较小时测量不确定度偏大。三是恒温恒湿条件与国际标准不一致，影响检测结果的国际互认。四是试样数量与数据处理的统计要求不够明确，无法评价试验结果的重复性和再现性。五是规范性技术要素编排不符合GB/T1.1-2020的最新要求。3标准修订的技术内容3.1标准主要技术内容本次修订后的GB/T459-2026《纸和纸板伸缩性的测定》在保持原有浸水法基本技术框架的同时，对若干关键参数和操作程序进行了系统优化和明确。标准适用于大多数纸和纸板伸缩性的测定，重点规定了以下技术内容：原理方面，标准明确了试样在浸水润胀和干燥收缩过程中尺寸变化的测定原理——将规定尺寸的矩形试样浸入一定温度的水中至规定时间，取出后测定其长度方向尺寸变化率；随后将润胀试样在标准大气条件下干燥至平衡，再次测定尺寸变化率，从而分别获得浸水伸缩率和干燥伸缩率两项指标。仪器设备方面，标准对恒温水浴、试样架、滤纸、测量装置等设备的技术要求进行了更新。其中测量装置在保留机械测量方式的同时，允许使用精度不低于0.02mm的非接触式光学或激光测量装置，以适应不同层次检测机构的能力条件。试样制备方面，标准规定了试样裁取方向（纵向和横向各不少于一定数量）、试样尺寸及允许偏差，要求试样表面平整、无褶皱、无损伤，并明确了在标准大气条件下进行预处理和试验的条件。试验步骤方面，浸水程序规定将试样平放于（20±1）℃的水中浸泡至规定时间，取出后以滤纸吸去表面多余水分，在保持试样平展状态下迅速测量其尺寸变化。如需测定干燥伸缩率，则将浸水后的试样在（23±1）℃、（50±2）%RH的标准大气条件下放置至恒重，再次测量。结果计算与表达方面，标准以浸水伸缩率或干燥伸缩率（%）分别表示试样纵向和横向的尺寸变化，取各方向所有测定值的算术平均值作为最终测试结果，并给出了结果保留小数位数及符号正负含义的规定。3.2拟修订的关键技术要点在本次修订中，以下技术要点经过行业专家的反复讨论和试验验证后，形成了修订方案：首先，在温湿度条件方面，将浸水温度和试验环境条件调整为与ISO5635:2008相同的（20±1）℃和（23±1）℃、（50±2）%RH，以消除因试验条件差异导致的检测结果可比性问题。相关试验验证表明，在（20±2）℃和（20±1）℃条件下，对同批铜版纸和瓦楞原纸的伸缩率测定结果差异可控制在0.05个百分点以内，但更严格的温度控制有助于降低实验室间偏差。其次，在浸水方式方面增加了试样浸没方式的统一规定——试样应以自由悬浮或平放于筛网支架上的方式完全浸没于水面以下，避免试样漂浮于水面导致单面润胀不均。同时，针对高施胶度纸张润湿困难的实际问题，增加了可选用润湿剂辅助润湿并予以注明的弹性条款。第三，引入了自动测量装置的使用规范。标准规定，当采用自动测量装置时，装置应具备自动记录初始长度和润胀/收缩后长度的功能，其测量分辨力应不低于0.01mm，并在每次使用前以标准长度块进行校准核查。第四，在精密度条款方面，给出了重复性限和再现性限的参考数据，这些数据来源于2024-2025年间由全国造纸工业标准化技术委员会组织的实验室间比对试验。本次比对共有12家检测机构参加，涵盖了各类典型纸种。第五，按照GB/T1.1-2020对标准结构进行了全面调整，将“术语和定义”“仪器”“试样制备”“试验步骤”“结果计算”“精密度”“试验报告”等章节重新编排，使标准文件结构更加规范清晰，便于国际贸易与合格评定活动中引用和实施。3.3标准框架结构本次修订后的GB/T459-2026预计包括以下主要章节：前言、引言、1范围、2规范性引用文件、3术语和定义、4原理、5仪器、6试样制备、7试验步骤、8结果计算与表示、9精密度、10试验报告、附录A（资料性）浸水伸缩率与干燥伸缩率的区别与应用说明。4主要起草单位情况4.1牵头单位概况本标准的修订工作以中国制浆造纸研究院有限公司为牵头起草单位。该公司始建于1956年，原为轻工业部造纸工业科学研究所，是我国造纸工业领域规模最大、综合实力最强的国家级科研机构。研究院拥有国家造纸工业生产力促进中心、全国造纸工业标准化技术委员会秘书处挂靠单位等核心平台，长期承担造纸领域国家标准、行业标准的制修订组织工作。4.2技术能力与业绩中国制浆造纸研究院建有制浆造纸国家工程实验室和国家纸张质量监督检验中心，配备各类先进的纸张物理性能检测仪器，在纸张结构与性能关系研究、纸张润胀机理分析、非接触式形变测量技术开发等方面具有深厚的技术积累和丰富的研究经验。研究院现有科研人员中具有高级职称者占比超过40%，其中多名专家长期担任ISO/TC6的注册专家，深度参与纸和纸板试验方法领域的国际标准制定工作。近五年来，研究院牵头或参与制修订国家标准和行业标准一百余项，涵盖了纸和纸板物理性能测试方法、纸浆分析试验方法、包装用纸和纸板产品标准等领域，多部标准获得中国标准创新贡献奖。在伸缩性测定研究方面，研究院自2019年起即组织开展了针对不同纸种伸缩行为的系统试验研究，积累了大量基础数据，为本次标准的修订提供了坚实的技术支撑。4.3标准编制工作组构成为保证标准修订工作的科学性、权威性和代表性，全国造纸工业标准化技术委员会组建了由科研院所、检测机构、生产企业及用户代表共同构成的标准编制工作组。除中国制浆造纸研究院有限公司外，工作组还吸纳了：-四川大学制浆造纸工程系：承担纸页润胀机理的理论分析及数学模型验证工作，为伸缩性指标与纸张纤维形态、打浆度等内在因素之间的关联性研究提供学术支撑；-中国检验检疫科学研究院：作为国家级综合检测研究机构，参与了实验室间比对试验方案的制定，并将作为方法验证实验室之一；-山东太阳纸业股份有限公司：作为国内大型造纸企业代表，为标准的适用性验证提供了印刷用纸、文化用纸等多类产品试样，并为后续标准实施的经济性评估提供企业侧数据；-芬欧汇川（中国）有限公司：作为外资造纸企业代表，从全球供应链质量管控视角为标准技术内容与国际惯例的衔接提供实践建议。工作组成员涵盖生产方、使用方、检验方和管理方等利益相关方，确保了标准技术内容的全面性和公正性。5结论与展望GB/T459-2026《纸和纸板伸缩性的测定》的修订立项，是我国造纸工业标准化体系建设中的一项重要基础性工作。该标准的修订将有效解决现行版本在适用性、精密度、自动化水平和国际协调性等方面存在的结构性问题，使纸张伸缩性的测定方法更加科学、准确、高效，更好地服务于印刷、包装等下游产业的质量控制需求，同时为我国纸张检测实验室与国际同行的数据互认创造更加有利的条件。展望未来，随着智能传感器技术的不断成熟和人工智能图像识别技术在材料测试领域的深入应用，纸张伸缩性的检测手段将朝着自动化、智能化和在线化方向持续演进。建议在标准发布实施后，由全国造纸工业标准化技术委员会组织系统