包装测试技术论文

包装测试技术课程论文纸质包装测试

材料工程学院

10包装工程

指导教师：解林坤

姓名：白学勇

学号：20101052042

摘要：纸和纸质包装材料是一类重要的包装材料和容器，特别是纸盒和纸箱,在包装工业中的应用十分广泛,在销售包装和运输包装中所占的比例很大。纸质包装测试是测试各类性能，其中包括一般性能、表面性能、光学性能、结构性能、强度性能测试，本文主要对纸质包装材料的五大性能测试做基本介绍。

关键词：包装测试；纸质；材料。

正文

纸质包装材料测试主要内容[1]

①一般性能测试：定量，厚度，紧度，松厚度，尺寸稳定性、均匀性。

②表面性能测试：粗糙度，平滑度

③光学性能测试：白度，颜色，光泽度，透明度、不透明度

④结构性能测试：透气性，透湿性，施胶度

⑤强度性能测试：抗张强度，抗压强度，挺度，耐破度，耐折度，撕裂度，

剥离强度、拉伸性能、戳穿强度、撕裂度

⑥印刷适性

⑦其他特殊性能

不论什么测试，我们首先要进行式样采集和预处理，式样采集基本要求: 以尽可能少的试样，最大程度地代表整批产品的特征。

选取原则与方法：

GB 450“纸和纸板试样的采集”[2]

预处理原则：

GB 10739“纸浆、纸、纸板试样处理和试验的标准大气”[3]

预处理条件：

RH=65±2%，T=20±1 ℃（常用）

RH=50±2%，T=23±1 ℃（国标）

一般我们需要鉴别纸的纵横向与正反面，在本文中不做具体说明。

一、材料的一般性能测试

1、定量

指单位面积上纸或纸板的质量（g/m2）。纸与纸板的物理性能与纸、纸板的定量有关。

测试方法：

100mm³100mm 或200mm³250mm，抽出20个试样进行称重。

试样为100m以下的卷盘纸，应按卷盘全宽切取长为300mm试

样称重，尺寸精度±0.1mm，然后计算面积。

G=M/A=M/na

G--定量，g/m2；M--试样叠的质量，g；A--试样叠的面积，m2；a--每一张试样的面积，m2；n--每一叠试样的层数。

2、厚度

指在一定单位面积压力下,纸或纸板纸板两个表面间的垂直距离。不同的纸要求我们用不同的仪器测量其厚度，一般用YQ-Z-11型电动式厚度仪即可测量普通纸张；用D20/C厚度仪可测量瓦楞纸厚度。

测量步骤：取样→预处理→仪器校准→放置试样→测量→读数（测试结果以全部测量数据的平均值作为纸或纸板厚度(mm)，取三位有效数字；测试结果以全部测量数据的平均值作为瓦楞纸板厚度(mm)，精确到0.05mm!）。

3、紧度和松厚度

紧度: 单位体积的质量（g/cm3），由纸或纸板的定量及厚度

计算而得。

松厚度为紧度的倒数（1/D）

紧度：

D=G/100d

D--紧度，g/cm3；d--试样厚度，mm；G--定量，g/m2;

紧度与耐破度、抗张强度成正比，与撕裂度、透气度成反比。

4、尺寸稳定性

纸张伸缩率大小有一定差别，影响尺寸稳定性和套印精度。

测试方法：游标卡尺测量法、专用长度刻度板测量法、劳海利伸缩测量法。

影响伸缩率的因素：

紧度；干燥次数；放/吸湿平衡。

测试步骤：

取样→预处理→划线标记→浸泡试样→测量→计算

T’=（L2-L0）/L0×100%

T--试样长度相对增量，%。L0--预处理后的试样长度，mm。L2--试样浸泡后的长

度，mm。

5、均匀性

描述纸张在一定面积上纤维和填料的分布均匀程度，主要表现为定量、厚度在纸幅上的变化。

目的：对于印刷用纸，不但要求纤维分布均匀、厚度一致、定量差别小，还要求整个纸幅平整，平滑度波动小。

试验原理：利用透光率评价匀度，即用一定光强和光点的光束扫描给定面积的被测纸面，逐点接受透射纸面的光强变化，求得平均透光率和偏差值，再乘以适当的加权系数。

二、材料的表面性能测试

1、粗糙度/平滑度

粗糙度、平滑度是衡量纸、纸板表面凸凹、平整程度的重要物理量。

粗糙度: 在一定压力条件下试样与平面金属环接触，环内通入一定压力的空气，单位时间内从试样与金属环面之间流出的空气量（ml/min）。

平滑度: 在预定的真空度下，一定容积的空气通过一定压力下、一定面积的试样表面与玻璃面间隙所需的时间（s）。

测试方法：空气泄露法、光学接触法、印刷试验法、电容法、摩擦法、液体挤压法、针描法。

试验仪器：Bekk平滑度仪、Gurley三用仪、Bendtsen测定仪、SE-3A针描粗糙度仪、IGT印刷适性仪。

空气泄漏法

空气泄露原理：

恒定压强的微弱气流，从金属环与试样的接触面之间通过，以泄露空气量的多少衡量纸及纸板表面的粗糙度，单位时间内泄露的空气越多，表面越粗糙。光学接触法

光学接触指纸张的凸峰部分与棱镜的间隙≤入射光波长的接触。非光学接触指间隙>入射光波长。该方法能够检测纸张与加压物体之间接触面积的大小，测量数

据与加载大小、纸张的压缩特性有关，但不能反映纸张凹下部分的深浅程度。

针描法

针描法是测量表面微观几何形状的方法之一。

试验原理：

利用一个很尖的触针在粘于平滑玻璃板上的纸张试样表面做匀速滑动。由于试样表面峰谷不平，使触针上下移动。若将触针上下位移参数通过机械的或电学的方法加以放大和处理，就可用记录仪器显示其微观几何形状的图形。

水迹法

测试原理：

测量印刷过程中纸张平滑度/粗糙度，在一定印刷速度、印刷压力和衬垫条件下模拟圆压圆印刷状态，纸张表面的几何形状与实际圆压圆印刷工艺相近，表征纸张在印刷过程中的平均粗糙度，可用单位面积内凹穴容积标定印刷平滑度。

三、材料的光学性能测试

包括白度、颜色、光泽度、透明度、不透明度等。

纸与纸板的白度

白色或接近白色的纸或纸板表面对蓝光的反射率，以相对于蓝光照射氧化镁标准板表面的反射百分率表示。白度也反映纸与纸板的光亮程度，可用亮度表示。试验仪器：SBD型白度仪、ZBD型白度仪、光电反射计

测试方法：白度仪测试法、Elrepho光度计测试法、Elrepho 2000色度仪测试法。颜色

三原色

呈色原理：

物体被光照射呈现的颜色，取决于物体对照射光的反射和吸收特性。由红、绿、蓝三种颜色所合成的颜色效果最好。

三刺激值：

人们为合成某种颜色所需的三原色的数量。

光泽度

用于度量光学平滑度，检验制品表面的均匀程度。

试验方法：

某种光源以一定入射角照射试样，在与入射角相同的反射角处接受试样镜面