微型瓦楞纸板粘合强度测试方法的探讨

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【摘 要】粘合强度是检验瓦楞纸板质量的一个重要物理指标，此指标对纸箱成箱后的抗压强度有很大的影响。现行瓦楞纸板国家标准对A、C、B、E楞的粘合强度做出了明确的规定。但对于F、G、N、O等楞型没有明确的试验方法。本文提出一种新型的试验方法来测试微型瓦楞纸板的粘合强度，以期弥补现行标准的不足。

【关键词】微型瓦楞纸板 粘合强度 新型试验方法

引言

瓦楞纸板中瓦楞的楞型一般分为A、C、B、E、F、G、N、O等类型。其中E、F、G、N、O楞型纸板通常被称为微型瓦楞纸板。目前微型瓦楞纸板在我国已经广泛应用于小型家电、化妆品、数码产品、冷冻食品、医疗器材等行业。由于微型瓦楞纸板的抗压强度高，印刷效果同卡纸纸板一样、代替缓冲材料做内衬节省成本，质量轻，节约运输成本，有很大的市场发展空间。

瓦楞纸板粘合强度是指瓦楞纸板面纸芯纸之间粘合的紧密牢固程度，是瓦楞纸板物理性能检验的一个重要指标。粘合是否紧密牢固，强度是否符合要求，会直接影响瓦楞纸板的使用效果。若纸板粘合不牢，那么生产出的瓦楞纸箱强度不足，各层之间在使用过程中易发生剥离现象，直接导致成品纸箱抗震、抗压强度下降，在堆码和运输过程易产生破损，造成经济损失。

1 瓦楞纸板粘合强度检测方法现状

1.1 国家标准有关纸板楞型尺寸的规定

GB/T 6544-2008《瓦楞纸板》对A、C、B、E、F五种楞型的尺寸进行了规定，如表1所示，其他楞型没有具体要求；该标准附录B中规定了瓦楞纸板粘合强度的测试方法，但没有规定各楞型试验用插针的直径。

GB/T 6548-2011《瓦楞纸板粘合强度的测定》仅规定了A、C、B、E四种瓦楞试验插针的直径（如表2所示），没有规定其他微型瓦楞纸板的插针直径。

因此，这两个标准对于微型瓦楞尺寸及粘合强度测定方法均缺乏可靠的信息和可操作性。

1.2 标准中有关粘合强度试验方法的规定

GB/T 6544-2008和GB/T 6548-2011规定的粘合强度试验方法如图1所示。

试验过程：按标准制作100mm×25mm的瓦楞纸板试样，根据楞型选择合适的剥离架。按照试样被测楞距调整插针的针距，将试样装入剥离架，然后将其放在压缩试验仪下压板的中心位置。按照预定速度对剥离架进行施压，直至实验分层之间分离位置，记录最大力值。

市面上能采购的试验用剥离架可以按照标准对A、C、B三种楞型进行粘合强度试验，并获得相应的数据，对于E楞的测试仍然不具可操作性。

2 微型瓦楞纸板粘合强度试验方法

2.1 微型瓦楞粘合强度测试必要性

当下瓦楞纸板逐步向微型化发展，F楞、G楞、N楞、O楞等应用日益得到重视，总产值约占瓦楞纸板的8%，其质量考核日益显得重要。

由于微型瓦楞高度较小、楞数多而紧密，难以使用通常插针式的试验方法。主要原因是这些类型的插针直径过小，试验时插针极易弯曲变形，从而无法精确测量粘合强度。目前微型瓦楞粘合强度指标未得到有效监测和控制，有必要采用适当的试验方法对微型瓦楞纸板进行检测评价和分析。

2.2 微型瓦楞粘合强度新型试验方法设计（图2）

鉴于无法按照标准规定进行微型瓦楞纸板粘合强度的测试，现设计一种新型的试验方法――拉伸试验法进行微型瓦楞粘合强度的测试。方法如下。

（1）试验准备

裁切微型瓦楞纸板试样尺寸：100mm×25mm，数量：10个；制作试验夹具：两块100mm×25mm×（3-5）mm的平直不锈钢钢板，钢板中央带连接杆，用以连接在拉力机上；选用适用的高强度双面胶或粘合剂。

（2）试验步骤

用高强度双面胶或粘合剂将试样粘贴在两块不锈钢板中间，纸板楞向平行于水平方向放在23℃，RH50%的环境下进行24h环境处理，确保试样与不锈钢板充分粘合在一起。将带连接杆的试样分别连接到拉力机的上下夹具上，以恒定速度进行拉伸，使纸板层间发生分离，记录完全剥离时的最大值。为了保证试验结果的有效性，应避免试验过程中出现试样与不锈钢分离，而纸板没有出现分离的现象。

使用插针进行粘合强度试验时，存在有试样两端面与楞峰没有剥离或者不完全剥离现象。这有可能影响到最终的结算结果；而采用拉伸方式可以保证试样全部剥离。

试样方法更加精确。若为多层瓦楞纸板，试验获得的数据是瓦楞纸板各层粘合强度最低部分的试验数据，因为瓦楞纸板质量取决于各层之间最薄弱处，因此，该方法测出最薄弱环节的粘合强度，更能直接反映纸板的质量。

3 新型试验方法尚待可靠性实验与分析

目前，对于微型瓦楞纸板粘合强度测试处于理论分析阶段，需要进一步试验进行数据分析和验证，可能会存在一些实际应用问题尚待解决，但至少为测量微型瓦楞纸板粘合强度提供了一种思路和解决方法。