包装材料实验报告.

西南林业大学材料工程学院包装工程专业实验报告

课程：包装材料学

姓名：李天卓

学号：20131052046

班级：包装工程2013级

任课教师: 解林坤

时间：2015.11.06

一厚度的测定

一、实验原理

厚度是指纸和纸板等材料在两侧压板间规定压力下直接测量的结果，单位是mm或μm。厚度是影响纸和纸板技术性能的一项关键指标，要求一批产品各张纸或纸板之间的厚度应趋于一致，同一张纸或纸板不同部位之间厚度也应一致。对于具有特殊用途要求的产品如标准纸板还应进行更为严格的全幅校验。在测量时可根据纸的厚薄采用多层测量或单层测量，最后以单层测量的结果表示纸的厚度。

二、测试仪器：

测定纸和纸板厚度的主要仪器是厚度测定仪，有手动、电动之分，以手动为例，其基本结构如图1所示，测定时将纸或纸板放在两受压面之间进行测量。测量过程中受压面间的压力为100 kPa±10 kPa，测厚时，受压测量面积为200 mm2。

图1 厚度测定仪

1—拨杆；2一指针；3一重锤；4一测量杆；

5一测量头；6一量砧；7一底座

三、试验步骤

（1）把测微计放置在无震动的水平面上，调好零点，按标准规定采取试样，以每张纸样上切取100 mm×100 mm的试样至少5张。

（2）按下拨杆，抬起测量头至足以放人纸样的高度(若为电动仪器，则由仪器自动控制高度)，置纸样于测量头与测量砧之间。

（3）缓慢放松拨杆，使测量头以低于3 mm/S的速度将测量面轻轻压到试样上(若为电动测厚仪，则自动下降接触纸样)，注意避免产生任何冲击作用，待指示值稳定后2～5 s内读数，避免人为对测微计施加任何压力。

（4）对每个试样进行一次测定，测定点离任何一端不小于20 mm或在试样的中心点。宽度在100 mm以下的盘纸，应按全宽切取5条长300 mm的纸条，在每条不同位置测量其厚度，至少两处。

四、结果表示：

以所有测定值的算术平均值表示结果，并报出最大值和最小值。

厚度小于0.05mm的纸，准确至0.001 mm；

厚度小于0.2 mm的纸，准确至0.005mm；

厚度大于0.2mm的纸，准确至0.01 mm。

实验结果：0.33×0.01mm=0.0033mm

二纸和纸板耐折度的测定

一、实验原理

耐折度是指试样在一定张力下，抗往复折叠的能力，以折叠次数表示。耐折度受纤维的长度、纤维本身的强度和纤维间的结合状况影响。凡纤维长度大纤维的强度高和纤维结合力大者，其耐折度就高。耐折度也受纸张水分含量的影响，水分含量低纸张发脆，耐折度低，适当增加含水量，纸张的柔性提高，耐折度随之增大，但水分含量超过一定限度耐折度开始下降。另外，耐折度受打浆程度的影响，在一定程度内，耐折度随打浆度的增加而增加，继续提高打浆度到一定程度，由于纤维的平均长度下降，纤维交织紧密，纸质变脆，则使耐折度下降。因此，在实际生产上控制好影响因素，对保证纸张有较好的耐折强度甚为重要。

许多纸和纸板如白纸板和箱纸板等在加工和使用过程中要经受多次折叠，而耐折度则能较好地反映出纸张抗反复折叠的能力，因此，耐折度的检测被广泛采用。

常用的耐折度仪有两种，一种为卧式的，称作肖伯尔（Schopper）式和立式，称作MIT式，二者的主要区别在于对试样的折叠角度不同，肖伯尔式的折叠角度为180°，MIT式的折叠角度为135°。

二、实验仪器

仪器结构如图所示，MIT耐折度仪包括传动部分、夹头部分、计数器和控制部分。试样在一定张力和角度下往复折叠，其强度不断下降，直至不能承受弹簧的拉力而被拉断，纸的折叠角度为135°±2°，折叠速度为（175±25）次/分。

三、试验步骤

（1）校准仪器的水平，切取宽15.0 mm±0.1mm、长150 mm的试样各8条。

（2）调节所需的弹簧张力。一般纸为9.8 N，纸板为9.8 N或14.7 N。选择试样厚度所需的折叠夹头，将纸条垂直地夹紧于测定器的两夹子间，松开弹簧固定螺丝，观察弹簧张力指针是否在9.8 N或14.7 N的位置，如有差异，需重新调整。

（3）启动仪器，往复折叠至试样折断。读取计数器的指示数即为135°往复折

叠的次数。

（4）使计数器回零，进行下一试验。

四、结果计算：以纵向、横向、正面、反面所有测定值的算术平均值表示测定结果，并报告最大值、最小值。计算结果精确至整数。

耐折度受湿度的影响大，测试时操作者要离开仪器远一些，更不要对折叠头呼吸。另外，不要用手模试样的折叠部分，严格操作应戴手套进行。仪器长时间工作，温升明显时，应停一段时间，再进行测试。

横向：100次

纵向：140次

三纸板挺度的测定

一、实验原理

1. 纸板挺度是指在一定条件下弯曲宽度为38mm的试样至15°角时的弯

距，单位是mN·m。

挺度代表试样的抗弯曲能力，是纸板的一项很重要的物理性能指标。纸包装材料制成品如纸箱等承受外界压力的能力是影响包装性能的关键性指标，与制造材料的挺度有着紧密的关系，制造包装箱的纸板如黄板纸、箱板纸、白板纸以及瓦楞原纸的挺度愈高，则制成包装箱在外界压力作用下的变形或破坏的程度愈小。因此，对于纸包装材料，挺度是最重要的性能指标之一。挺度的大小主要与纤维材料本身的刚性，即杨氏模量以及纸板厚度、紧度有关。

2. 工作原理：仪器是根据力矩对转轴中心平衡的原理设计的。仪器未启动前，摆和试样处于垂直位置，其中心线与试样和角度盘的中心线三者重合。仪器运转时，摆和角度盘顺时针转动，同时角度盘带动推纸架转动，从而使推纸辊对试样产生一个弯曲力矩。当转到摆的中心线和角度盘的中心线的相对夹角为15°，即试样被弯曲15°角停止运转时，以转轴为中心构成一个力矩平衡系统，即推纸辊作用在试样上的力通过试样夹作用在摆上的力矩和重砣的分力作用在摆上的力矩形成平衡力矩。因此，根据试样弯曲15°角时，摆的中心线在负荷盘上的读数可以计算试样的挺度。

二、实验仪器

仪器结构和工作原理

国内外目前用于测试挺度的仪器型式很多，有克拉克（Clark）式、葛尔莱（Gurley）式、泰伯尔（Taber）式等测定仪。前两种仪器多用于纸的挺度的测定，泰伯式挺度仪用于纸板挺度的测定，该挺度仪测定挺度的方法已纳入ISO标准，我国也采用该仪器测定纸板的挺度。

1. 仪器结构：挺度采用如图所示的泰伯式挺度仪进行测定，包括传动、测试两部分。