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质量检验教程 文件编号 修订日期 QW－PZ－01 2013-10-10 版本 页数 D-0 第 1 页 共 20 页 唐植勇 制订日期 2007-01-01 第十一章 瓦楞纸箱基础知识简介 瓦楞纸箱的发展历程：
1856年——起源，英国人爱德华〃西利和爱德华〃艾伦兄弟将纸加工成瓦楞波纹形状（制作帽子的内衬），并以此技术申请了专利。
1871年美国人阿尔伯特〃琼斯发明了单面瓦楞纸板，用于包装玻璃制品等易碎品。 1874年英国人奥利弗〃朗在单面瓦楞纸板的另一面贴上衬纸取名“双面瓦楞纸板”，使瓦楞纸包装技术又一次获得重大突破，克服了单面瓦楞纸板易变形的缺点，极大地增加了瓦楞纸板的强度。
1875年美国人罗伯特〃汤普逊和亨利〃诺里斯第一个采用双面粘贴衬纸的技术，使瓦楞纸包装生产工厂在美国诞生，实现了瓦楞纸板包装的工厂化生产。
1881年美国进行瓦楞纸包装大面积推广，开发了新型瓦楞纸板生产设备，罗伯特〃汤普逊和亨利〃诺里斯公司率先使用机器生产瓦楞纸板，并出口到欧洲国家。
……
第一节 纸的一般知识
一. 纸和纸板的区分
纸（Paper）：就是从悬浮液中将适当处理（如打浆）过的植物纤维、矿物纤维、动物纤维、化学纤维或这些纤维的混合物沉淀到适当的成型设备上，经过干燥制成的均匀薄片（不包括纸板）。
广义上讲，纸包括纸张和纸板。纸和纸板的主要区别在于它们的定量和厚度。国际上按定量和厚度进行区分：定量＜225g/m2 或厚度＜0.1mm（英美为0.3mm），统称为纸。定量＞225g/m2或厚度t＞0.1mm（英美为0.3mm），统称为纸板或板纸（但这一划分标准不是很严格，如有些折叠盒纸板、瓦楞原纸的定量虽小于225g/㎡，通常也称为纸板；有些定量大于225g/㎡的纸，如白卡纸，其定量可达到400g/m2，但习惯上还是称为纸或卡纸；又如定量大于225g/㎡绘图纸等通常也称为纸）。 二. 纸和纸板的一般性能和基本属性
1. 定量（Basis Weight , W）：定量也称克重，港台又称为基重。是纸或纸板最基本的一项指标，是指单位面积纸或纸板的质量（重量）。即每平方米纸或纸板的质量。以克每平方米（g/m2）表示或gsm即g per square meter 每平方米的重量(克）。定量的高低决定纸或纸板强度的高低。测量方法：称重法（天平或象限称）。检验标准：GB/T451.2—2002《纸和纸板定量的测定》。
2. 厚度（Thickness，T）：在两测量板间受一定压力（100±10kPa）直接测量的厚度。单位：mm或μm。一般厚度随着定量的增大而加厚。测量方法：厚度计。检验标准：GB/T451.3—2002《纸和纸板厚度的测定》。
3. 紧度（Density，D）：由定量和单页厚度计算出来的单位体积纸或纸板的质量，即单位体积纸或纸板的质量。单位：g/cm3（克每立方厘米）即表观密度。D＝G/（T×1000）。式中D为紧度，G为定量，T为厚度。紧度反映纸页中纤维结合的紧密程度（故有紧度之名）。
4. 松厚度（Bulkness ，B）：单位质量纸或纸板的体积，单位cm3/g或m3/kg。是紧度的倒数。 5. 伸缩率：在浸水和干燥后纸张尺寸的相对变化。检验标准：GB/T459—2002《纸和纸板伸缩性的测定》。
6. 水分（%）：指纸中纤维与纤维之间的空隙部分含有的游离水。检验标准：GB/T462—2008《纸、纸板和纸浆 分析试样水分的测定》。检验方法：将纸样放在（100～105）℃的烘箱中，烘至恒重，用减少的质量与纸样的原质量之比的质量分数（%）。
7. 规格尺寸：分为平板纸和卷筒纸。平板纸：500张为一令，国际上480张为一令。十令为一件。ISO规定：一令的1/20为一刀，即25张纸为一刀（注：手工纸有刀、担，机制纸有令、件、吨）。 三. 纸和纸板的外观性能
指用肉眼可以观察到的纸的质量缺陷。也称外观纸病（专业术语）。如： 1. 尘埃度 2. 斑点 ISO 9001： 2008
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质量检验教程 文件编号 修订日期 QW－PZ－01 2013-10-10 版本 页数 D-0 第 2 页 共 20 页 唐植勇 制订日期 2007-01-01 3. 沙子 4. 浆疙瘩 5. 孔洞 6. 针眼 7. 透明点 8. 半透明点 9. 皱纹 10. 裂口 11. 折子 12. 条痕
13. 网眼（显著的网痕） 14. 毛布痕 15. 鱼鳞斑
16. 色差（同批纸张色调的显著差别） 四. 纸和纸板的强度性能（即物理机械性能）
主要指在外力作用下，纸和纸板本身发生破裂时所能承受的最大压力。也就是纸和纸板的物理机械强度。包括抗张强度、撕裂度、耐破度、耐折度、耐戳穿强度。分静态强度和动态强度两类。静态强度是在缓慢条件下测定的强度，是指其遭受破坏或结构发生不可逆变化时最大强度，也称最终强度。如抗张强度、耐破度、耐折度和撕裂度等。动态强度是反映纸与纸板受力后瞬时扩散而破裂的动态状况的强度，即是指纸或纸板所能经受瞬时冲击的程度。如纸袋纸的透气度、伸长率、破裂功等。
1. 抗张强度（tensile strength）：纸或纸板的抗张强度是指在规定的试验条件下，单位宽度的纸或纸板被断时所受的最大张力。利用“抗张强度试验仪”在恒速加荷下把规定尺寸（即单位宽度）的试样拉伸至断裂时测定其张力，同时记录下断裂时的最大伸长。单位kN/m。检验标准：GB/T12914—2008《纸和纸板抗张强度的测定》
2. 裂断长（断裂长）：是假设将一定宽度的纸或纸板一端悬挂起来，计算由其因自重而断裂的最大长度，以km表示。L=Gp/W，裂断长L，Gp：抗张强度，W：定量。
3. 抗张指数：由抗张强度除以定量而得（Y=Gp/W×103），以N〃m/g。断裂长和抗张指数都考虑了定量对结果的影响，便于不同定量间的强度比较。
4. 撕裂度（内撕裂度）：撕裂预先切口的纸或纸板至一定长度所需要的力。单位m〃N。 5. 撕裂指数：由内撕裂度除以纸张定量而得，以mN〃m2/g表示。 6. 耐破强度（简称耐破度），又称顶力：在单位面积上所能承受的均匀增大的最大压力，单位kPa或kgF/cm2。纸和纸板的耐破强度是指以标准规定的方式，由液压系统施加的，当弹性胶囊顶破圆形试样时的最大压力，是包装用纸的重要性能项目。瓦楞纸板的耐破强度取决于箱纸板的耐破强度，而箱纸板的耐破强度的高低主要取决于造纸纤维长度、纤维结合力、纸页均匀度和干燥方式，并且随着定量的加大而增加。检验标准：GB/T454—2002《纸耐破度的测定》，GB/T1539—2007《纸板耐破度的测定》。
7. 耐破指数：由平均耐破强度除以定量而得，以kPa〃m2/g表示。
8. 耐折度：纸和纸板的耐折度是指在标准张力条件下进行试验，试样断裂时的双折叠次数的对数（以10为底）。以前教材讲的耐折度是指，耐折叠的能力，在一定张力下，所能经受往复180°的折叠的次数。另一种表示法是双折次（有的又称双折叠），先向后折然后在同一折印上再向前折往复一个来回为一双折次。表示纸张耐揉折的能力。检验标准：GB/T457—2008《纸和纸板耐折度的测定》，检验方法：用撕裂度仪测定。
9. 戳穿强度：用一定形状的角锥穿过纸板所需的功。 10. 短距压缩强度（SCT）：纸和纸板的短距压缩强度是指在压缩试验中，纸和纸板试样开始破坏时，在单位宽度上所承受的最大压缩力，以kN/m表示。国外常用SCT表示短距压缩强度。由于箱纸板的短ISO 9001： 2008
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质量检验教程 文件编号 修订日期 QW－PZ－01 2013-10-10 版本 页数 D-0 第 3 页 共 20 页 唐植勇 制订日期 2007-01-01 距压缩强度随着定量的加大而增加，为了消除定量的影响，便于不同定量（克重）箱纸板的比较，标准中规定的是短距压缩指数。
11. 短距压缩指数：就是短距压缩强度除以定量，以（N〃m）/g表示。 五. 纸和纸板的弯曲和压缩性能
1. 纸和纸板挺度（stiffness）：表示其抗弯曲的能力,反映纸张的挺硬或柔软的程度。挺度是某些印刷用纸的必备性能之一。纸和纸板的挺度与厚度密切相关，紧度一定时,挺度与厚度的三次方成正比；定量一定时，挺度与厚度的二次方成正比；厚度一定时，挺度与紧度成正比。对于纸板来说，当定量一定时，为取得最大的挺度，最好在尽量不降低纤维间结合力的同时提供纸板的松厚度（纸张松厚度paperbulk：纸或纸板紧度的倒数）。在GB/T22364-2008《纸和纸板 弯曲挺度的测定》将挺度定义为。使一端被夹紧的规定尺寸(宽度为38mm)的试样弯曲至15°角时所需的力或力矩。单位mN〃m或μN〃m 、 N〃m。单面白板纸挺度的测定采用该标准中静态弯曲法。该方法修改采用ISO2493：1992《纸和纸板 弯曲挺度的测定》。其原理是通过测定一端被夹试样（宽度为38mm）弯曲至给定角度（15°）时所需要的力或力矩，该力作用在恒定的弯曲长度上。挺度测试方法：：泰伯式挺度仪。
2. 抗压溃强度：主要是针对箱用包装纸和纸板而言，是指受压至压溃时所能承受的最大压力。（包括环压强度、平压强度和边压强度。
3. 平压强度：指瓦楞原纸在实验室起楞后，在压缩仪上在一定的条件下进行压缩试验，直至瓦楞被压溃，试样所承受的最大的力（压缩力）。单位：N。它反映了瓦楞原纸制成瓦楞纸的性质特征。它与瓦楞纸板单张的强度有关。是瓦楞纸箱具备缓冲抗震能力，对内装物提供保护功能的重要来源。国外常使用CMT表示瓦楞原纸的平压强度，其单位用lbf表示。其换算关系为：1lbf＝4.44822N。由于平压强度与定量成正比，会随着定量（克数）的加大而增加，为消除定量的影响，便于不同定量（克数）瓦楞原纸的平压比较，同环压指数一样引入平压指数的指标。
4. 平压指数：平压指数由平压强度除以定量而得，用N〃m2/g表示。 5. 环压强度（RCT）：纸或纸板其环形试样（12.7mm×152mm）边缘受压直至被压溃时所能承受的最大压缩力。单位kN/m。瓦楞纸板原纸的环压强度是一项与瓦楞纸板箱的压缩强度相关联的特性指标。是纸箱强度设计需引用的重要参数。国外常使用RCT（RCT＝Ring Crush Test）表示环压强度。其单位用 lbf/in。其换算关系为1lbf/in＝0.1751268kN/m。
6. 环压指数：环压指数由平均环压强度除以定量而得（r=RCT/W），以N〃m/g表示。 7. 边压强度（CCT）：瓦楞纸板试样，在瓦楞方向施加压力直至试样被压溃为止，所能承受的最大压力。边压强度也称垂直边缘抗压强度。单位kN/m。瓦楞纸箱的强度主要取决于瓦楞纸板的边压强度，而边压强度与瓦楞原纸的环压强度及楞型有关。 六. 纸和纸板的表面性能
1. 粗糙度（印刷表面粗糙度）：纸和纸板的粗糙度与平滑度一样，与纸张的适印性密切相关，影响油墨在纸面上的转移过程，从而影响印刷表面的视觉外观。粗糙度的测定一般采取空气泄漏法，该法又分为本特生法和印刷表面法。本特生法是在规定的试验条件和操作压力下，测定通过测量头的环状平面与纸或纸板之间的空气流速，以毫升每分表示，测定结果一般称为本特生粗糙度。印刷表面法是在规定的压力下，纸或纸板表面与测量环平面之间的平均缝隙，以微米表示，测定结果一般称为印刷表面粗糙度。
2. 平滑度（smoothness of paper）：纸和纸板的平滑度是评价纸张表面凹凸程度特性的一项指标，它表示了纸张表面平整光滑的程度。对印刷用纸非常重要，它影响印刷油墨的均一转移。纸或纸板的平滑度受纤维形态、纸浆打浆度、造纸用网和毛毯的织造方法、湿压的压力和有无压光、加填和涂布等因素的影响。 平滑度差的纸张，印刷后可能出现网点印刷不实，发虚现象。平滑度是指在特定的接触状态和一定的压差下试样面和环形板面之间由大气泄入一定量空气所需的时间，以秒（s）表示。纸张表面平滑度越高，空气流入的时间就越长；反之，平滑度低，空气流入的时间就短。
3. 印刷表面强度：纸和纸板的表面强度是指纸张表面物质互相结合的强度。它是印刷用纸印刷适ISO 9001： 2008
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质量检验教程 文件编号 修订日期 QW－PZ－01 2013-10-10 版本 页数 D-0 第 4 页 共 20 页 唐植勇 制订日期 2007-01-01 性重要性能指标。纸张的表面强度较差时，印刷时当施加在纸张表面的外部拉力大于纸或纸板的内聚力时，就会发生纸面层破坏现象，对于涂布纸，此种破坏可导致涂层的颗粒或纤维全部或部分地从纸面脱落，表面“起泡”或“起毛”，因此，纸张的表面强度一般以其抗掉粉、掉毛的能力表示。印刷表面强度的测定按照GB/T22365-2008《纸和纸板 印刷表面强度的测定》进行。其原理为恒压下用标准油墨印刷一张试样，同时使印刷速度逐渐增加，以纸面发生起毛时的最小速度测定纸张的印刷表面强度，此速度越高，表明纸张的印刷表面强度越好。
4. 粘合性能： 略
七. 纸和纸板的透气性及吸收性能
1. 透气度：透气度表示纸中空隙存在的程度，它是测定纸和纸板防潮性能的重要指标。在规定条件下，在单位时间和单位压差下，透过单位面积纸和纸板的平均空气流量。对透气性有要求的场合：纸袋纸、印刷纸、防锈包装纸、绝缘纸。
2. 吸水性：是表征纸或纸板表面吸水能力的一项技术指标，可勃（cobb）法测定纸和纸板的吸水性，用可勃值（cobb value）表示在一定条件下，在规定的时间内，单位面积纸或纸板表面所吸收的水的质量，以g/m2。
3. 油墨吸收性：是指纸和纸板在规定时间内吸收标准油墨的性能。以试样同一表面吸收油墨前后反射因数之差，除以该试样本来的反射因数即为油墨吸收值。油墨吸收性与印刷光泽度密切相关，为了提高印品的色泽质量，需了解白纸的油墨吸收性。
4. 表面吸收速度： 八. 纸和纸板的光学性能
1. 白度（brightness），又称亮度：，通俗的理解就是表示纸和纸板的洁白程度。通常以主波长457nm（纳米）的蓝光照射标准MgO板的反射率为100%，在同样条件下所测试样品的反射率为MgO板的反射率的百分数称为该试样的白度。
九. 纸和纸板的适印性能( 适合印刷的性能)：略 十. 纸和纸板的化学性能
纸和纸板的化学性能主要指它的水分、灰分和化学组成以及其水抽提液的酸碱度。 十一. 水分
纸和纸板的水分是指纸和纸板中水分含量占纸和纸板总质量的百分比。瓦楞原纸技术指标中规定交货水分为8% 。但是，并不是水分越低越好，水分过低就会使纸的刚性增加而变得发脆，使纸张的韧性和耐折度降低。所以应根据纸的品种需要规定适当的水分指标。 十二. 层间结合力（内结合强度）
纸和纸板的内部或层间受到压力、冲击力时，将会引起诸如表面起毛、起泡或层间分层的结构失效。纸张结构失效可以用内结合强度的大小来表达。
十三. 施胶度：与前面介绍过的Cobb吸水性一样，施胶度也是一项表示纸的抗水性能指标，包括墨水划线法和液体渗透法。在GB/T2250-2005中，施胶度的测定采用墨水划线法。单面白板纸施胶度的测定按照GB/T460-2008《纸 施胶度的测定》进行。其原理是用标准墨水在纸上划线时，以不扩散亦不渗透的最大线条宽度（mm）来评价纸的抗水性能，纸的抗水性能越强，施胶度越大。
十四. 尘埃度：尘埃是纸页表面可见的、与纸页颜色明显不一样的黑色、黄色或者褐色等色泽的杂质。杂质是任何嵌入到纸浆内的不需要的小块物质，其尺寸超出规定的最小尺寸，且相对于纸页表面呈现出明显的不透明度。尘埃度是指每平方米面积的纸和纸板上，具有一定面积的杂质个数，或每平方米面积的纸和纸板上杂质等值面积（mm2）。单面白板纸和涂布箱纸板尘埃度的测定按GB/T1541-2007《纸和纸板 尘埃度的测定》进行。
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质量检验教程 文件编号 QW－PZ－01 版本 页数 D-0 第 5 页 共 20 页 唐植勇 制订日期 一. 瓦楞芯（原）纸
瓦楞原纸（Corrugating medium）又称瓦楞芯纸，用于制造瓦楞纸板芯层的包装用纸。即它经过瓦（起）楞机轧制瓦楞纸之后，再用胶黏剂和箱纸板复合而成单楞、双楞或多楞的瓦楞纸板（即用作瓦楞纸板的芯纸）。瓦楞原纸通常又叫大炮纸。
瓦楞原纸是生产瓦楞纸板的重要组成材料之一。瓦楞原纸要求纤维结合强度好，纸面平整，有较好的紧度和挺度，要求有一定的弹性，以保证制成的纸箱具有防震和耐压能力。此外对水分指标要加以控制，水分过小，纸脆，瓦楞加工时会发生破裂；水分过大，纸软，会给加工成型带来困难。一般纸的含水量应控制在10%左右为宜。国产瓦楞原纸分为优等品、一等品、合格品三个等级，其中优等品又分成AAA、AA、A三个强度等级。瓦楞芯（原）纸是用于制造瓦楞纸板芯层的包装用纸，一般制成波纹状的瓦楞纸用作瓦楞纸板的楞纸（又称坑纸），或直接用作瓦楞纸板的中纸，也就是四层以上瓦楞纸板的楞纸与楞纸间的夹层纸。瓦楞芯（原）纸的质量直接影响瓦楞纸板的缓冲性能和强度指标。由加热至160～180℃的瓦楞辊将芯纸起楞而成瓦楞纸(corrugating paper；corrugated paper)。有卷筒纸和平板纸。定量为112～200g/m2。纤维组织均匀。纸幅厚薄一致。色泽黄亮。有一定的松厚度。具有较高的挺度、环压强度和吸水性，优良的贴合适应性。用本色阔叶木半化学浆、冷碱浆或本色碱法草浆或配以废纸浆，经游离状打浆后，即送入圆网多缸造纸机上抄造而成。主要用作瓦楞纸板的瓦楞芯层(中层)，对瓦楞纸板的防震性能起重要作用。也可单独用作易碎物品的包装用纸。造纸行业有句行话：七分制浆三分抄纸。可见浆料质量的重要性，制浆过程也是造纸的关键质量控制点，浆的质量决定了纸的质量。
瓦楞原纸多数为卷筒纸，还有部分平板纸。瓦楞原纸的卷筒尺寸偏差应不超过+8/0mm，卷筒直径为1100～1300mm，瓦楞芯纸不经外力作用不应有分层现象。 二．技术指标
在GB/T13023-2008《瓦楞芯（原）纸》中，瓦楞芯（原）纸按质量分成优等品（高强度瓦楞芯纸，为国际先进水平），一等品（国际一般水平），合格品（国内合格水平）三个等级，其中优等品又分为AAA、AA、A三个强度等级，分别对应瓦楞芯纸优等品中的最高等级，第二等级和第三等级，业界常用三A纸来表示超高强瓦楞原纸，即优等品中的最高等级纸，双A纸来表示高强瓦楞纸，也就是优等品中的第二等级纸。
表一 瓦楞芯（原）纸技术指标（GB/T13023-2008） 规定 指标名称 单位 等级 优等品 一等品 合格品 AAA 定量（80，90，100，（80，90，100，110，（80，90，100，110，120，140，2110，120，140，160，AA 120，140，160，180，g/m 160，180，200）±5% 180，200） 200）±4% A AAA 0.55 3紧度（不小于） AA 0.53 0.50 0.45 g/m A 0.50 7.5 8.5 AAA 10.0 11.5 橫向环压指数（不小7.0 于） 25.0 3.0 7.5 ≤90 g/m 5.3 3.5 22AA N〃m/g ＞90 g/m2～140 g/m2 6.3 4.4 9.0 ＞140g/m～180 g/m 7.7 5.5 10.5 2≥180 g/m 6.5 6.8 A 7.7 9.2 AAA 1.40 平压指数（不小于） N〃m/g AA 1.30 1.00 0.80 A 1.20 AAA 5.00 横向断裂长（不小于） km AA 4.50 3.75 2.50 A 4.30 吸水性Cobb60s(不超2- - g/m / 100 过) AAA 交货水分 % AA 8.0±2.0 8.0±2.0 8.0±3.0 A 说明：平压指数不作交货试验依据。 纸和纸板吸收性测定仪又叫可勃吸收仪、纸张表面重量吸收测试仪是纸和纸板表面吸水性试验的常规仪器，亦称为纸张表面吸收重量测定仪。这种仪器采用吸收性试验多种方法中的可勃（Cobb）试验法，因此也称为可勃吸收性测定仪。纸与纸板表面吸水量（Cobb）值定义：单位面积的纸和纸板在一定压力、温度下，在规定时间内表面所吸收的水量，以g/㎡计。 瓦楞芯（原）纸一般由半化学浆、本色木浆、草浆或混合废纸浆抄造，近年由于原生浆成本高，不ISO 9001： 2008
2007-01-01 修订日期 2013-10-10 第二节 瓦楞芯（原）纸