瓦楞紙板粘合強度是考核瓦楞紙箱物理性能的重要指標之一。長期以來在瓦楞紙箱生產與檢驗領域,關于瓦楞紙板粘合強度的標準、測試方法、結果表示一直沒有取得共識。本文擬就這一問題結合新修訂實施的GB6548-98《瓦楞紙板粘合強度的測定法》(1999年2月1日實施),對目前實踐中的一些認識與做法加以比較探討,目的在于統一認識,正確理解、評價瓦楞紙板的粘合質量,使新國標得以盡快貫徹執行。
一、瓦楞紙板粘合強度的測試原理及測試方法
瓦楞紙板粘合強度是指瓦楞楞紙與面紙、里紙及芯紙之間結合的牢固程度。其測試原理是將針形剝離架插入試樣的楞紙與面紙之間或楞紙與里紙、芯紙之間,然后用專用壓縮儀對插有試樣的針形剝離架施壓,使其做相對運動,直至被分離部分分開,此時楞峰與面紙或楞峰與里紙、芯紙結合所承受的最大分離力經公式計算后即為粘合強度值。
目前檢驗實踐中用于粘合強度測試的方法有單側法和雙測法兩種:單側法是根據不同的瓦楞楞型,分別采用三種不同直徑的剛性插針,測試時將插針依次插入單層瓦楞的同側空間連同支撐架進行剝離,此種方法可以準確測出任意結合面楞峰與面紙或楞峰與里紙、芯紙之間的粘合力,缺點是操作比較繁瑣,因此實踐中較少使用。雙側法是根據不同楞型,分別采用14種直徑、隔距不同的梳形插針,測試時將上下梳針從試樣的兩側插入,對同一楞層的兩結合面同時剝離,粘合強度弱的一面先行分離,其測試數據反映了同一楞層粘合強度差的結合面的力值,此種方法由于操作簡便,速度快,因此得到了瓦楞紙箱生產與檢驗單位的廣泛使用。
需要指出的是,雙側剝離法是非標準中都沒有此種規定,從檢測實踐看,雙側法中所使用的梳形插針,在測定B型瓦楞的試樣時,由于插針過粗且排列過于緊密,在插入瓦楞時對試樣的粘合處會產生不同程度的人為撐裂現象,同時這種插針由于無支撐件支撐,使用一段時間后,插針便產生彎曲變形,與受壓板面不平行(標準要求受壓板面的平行度偏差不得大于百分之一),使試樣的寬度方向上出現單邊不均勻剝離現象,嚴重影響測試結果。相反,單側法中由于配備了不同直徑的分離式插針,而且插針之間有一個瓦楞的空間間隔,插針端面有支撐附件,使插針受力后不易變形,較好地克服了前者存在的缺陷。此種方法是GB6548新、舊標準中所規定的標準方法。檢測實踐中還發現,對于同一試樣在相同條件下采用雙側法和單側法其測試數據前者要比后者低(5-10)%,如果考慮到上面分析的一些其它因素,其差值還要大。
二、瓦楞紙板粘合強度的計算公式與結果表示
關于瓦楞紙板粘合強度的計算公式與結果表示,以前的國家標準與行業規定不同,而且概念較混亂。目前實際檢測中涉及到標準主要有GB6548《瓦楞紙板粘合強度的測定法》、GB5034-85《出口產品包裝用瓦楞紙板》、SN/TO262-93《出口商品運輸包裝瓦楞紙箱檢驗規程》、國家技術監督局于1992年6月批準實施的《瓦楞紙箱生產許可證質量檢驗細則》(簡稱細則)。
1.GB6548-88規定,粘合強度的計算公式為P=F/S;⑴式,式中P-粘合強度,N/m;F-試樣被全部分離所需的最大力,N;S-試樣面積,cm2;(P、F、S表示含義下同)不難看出,⑴式中等式兩邊的單位不相符,即N/m≠N/cm2,且概念不成立,顯然標準有誤。實踐中粘合強度的這一結果表示不被采用。
2.《細則》中把粘合強度的結果表示為N/m2,由此得出⑴式中S的單位為m2,目前,對粘合強度的這個結果表示,理解比較統一,在技術監督系統的質量抽競中被普遍采用。這種表示方法實質上是指剝開單位面積瓦楞紙板所需的最大分離力。
3.G5034-85及SN/T0262-93中給出的粘合強度的結果表示分別是kgf/楞·10cm和N/m·楞,這兩個單位在含義上是相同,兩者只是一個系數換算關系。兩個標準規定的試驗方法都是GB6548,而且都沒有給出計算公式,根據所表示單位的含義,其計算公式應為P=F/L·n;⑵式,式中L-試樣楞向長度,m;n-試樣包含的瓦楞個數,楞;由此得出的粘合強度值(N/m·楞),實質上是指剝開紙板中單位長度的單條瓦楞所需的最大分離力。目前,這一公式和結果表示的運用,在商檢系統的出口瓦楞紙箱檢測中比較普遍。