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    GB/T 13024-2016《箱纸板》新标准解读

    编辑日期:2017/8/31 17:35:59 来源: 国家纸制品质量监督检验中心    

        国家标准GB/T 13024-2016《箱纸板》已于2017年7月1日起正式实施,替代实施已有12年的GB/T 13024-2003《箱纸板》。为了方便相关从业人员正确理解和执行标准,现从以下几个方面对新旧标准的不同点进行解读。

     

        一、标准的主要变化

        (1)标准名称及适用范围的变化

        新标准适用于制造瓦楞纸板用的非涂布箱纸板,不适用于漂白浆挂面箱纸板;取消了普通箱纸板、牛皮挂面箱纸板、牛皮箱纸板术语和定义。

        与之相比,旧标准未规定不适用于漂白浆挂面箱纸板,导致部分企业及检验检测机构错将该标准用语漂白浆挂面箱纸板;同时,旧标准中对箱纸板的定义非常明确,“配浆种硫酸盐木浆占80%以上,且正反面色泽相近的箱纸板”,但实际执行中已经变味,有些企业把挂面箱纸板也称为牛卡;另外,目前尚无有效的检定方法及监督方法对牛皮箱纸板和牛皮挂面箱纸板进行鉴定,导致对应的名称混乱,不利于统一管理

        (2)增加标准要求的“档位”

        新标准最小定量从90g/m2开始,分别为增加了“90.0±4.0” g/m2、“100±5” g/m2 、“110±6” g/m2三个档位;耐破指数、环压指数(横向)将旧标准中的<160g/m2,修改为<125g/m2和≥125g/m2,<160g/m2两个档位

        (3)新增平滑度项目

        新标准的优等品和一等品增加了“平滑度”指标,合格品没有改指标要求。

        平滑度越好,纸张与印版的接触越紧密、越均匀、越完整,印刷质量越好;箱纸板生产企业和应用企业应充分利用该项指标,并购买相应的检测设备。

        (4)调整了部分技术指标

        新标准中对部分指标的标准要求做了调整,对耐破指数、环压指数、耐折度进行举例分析:

    项目

    新标准≥160,<200

    旧标准普通箱纸板或牛皮挂面箱纸板(160~<200)

    旧标准牛皮箱纸板(160~<200)

    耐破指数(kPa•m2/g)

    优等品≥3.30

    一等品≥2.85

    合格品≥1.70

    优等品≥3.10

    一等品≥2.85

    合格品≥2.10

    优等品≥3.30

    一等品≥3.10

    合格品——

    环压指数(横向)(N•m/g)

    优等品≥9.50

    一等品≥7.50

    合格品≥5.70

    优等品≥9.00

    一等品≥7.50

    合格品≥5.70

    优等品≥9.50

    一等品≥9.0

    合格品——

    耐折度(次)

    优等品≥60

    一等品≥35

    合格品≥6

    优等品≥60

    一等品≥35

    合格品≥12

    优等品≥100

    一等品≥60

    合格品——

     

        新标准耐破和环压在优等品上的指标有所提高;一等品相对牛卡指标下降,普通和挂面要求基本不变;合格品耐破指标要求下降,环压指标基本不变。

        新标准合格品耐折度指标有所下降,对再生纸、环保纸等纸箱摇盖耐折产生重大影响。

     

        二、测试方法及原理

        (1)定量的测定

        定量是最基本的性能指标之一,指“按照对顶的试验方法测定的纸和纸板单位面积的质量,单位g/m2”,按GB/T 451.2-2002《纸和纸板定量的测定》进行测定。

        定量是原纸的最基本特征之一,一方面它与价格有关,另一方面它的稳定性影响产品中得所有指标。原纸定量影响到原纸的物理性能、原纸的采购价格、纸板或纸箱生产成本的核算等,可以说定量影响到纸箱生产的整个流程。

        纸张定量测定的准确度,与被测试样的面积精度、称重装置的准确度和是否经过恒温恒湿处理有关。试验方法标准GB/T 451.2中对切样器具和称重仪器都有严格的要求。

        (2)横幅定量差

        横幅定量差是试样横幅定量的最大值和最小值之差与试样定量平均值的比值,以百分比(%)表示。

        测试时沿纸页横幅均匀截取至少5个0.01m2的大小的纸样至关重要。

        横幅定量差在高速印刷过程中非常重要,因为纸张横幅定量差较大时,印刷过程中纸张张紧后出现张力不平衡现象,会引起打折、起皱,造成印刷副品。

        (3)紧度

        紧度指每立方厘米纸张的重量,用g/cm3表示。按GB/T 451.3-2002《纸和纸板厚度的测定》进行测定。

        紧度是衡量纸或纸板结构松紧程度的指标,是纸和纸板的基本性质,对纸板和纸箱的光学性能,印刷性能、物理性能有较大影响。

        厚度(紧度)测量三要素:压力、试样接触面积和测量头下降速度。测试标准中的压力要求是(100±10)kPa,试样接触面积为(200±5)mm2,测量头下降速度不大于3mm/s。

        (4)耐破指数

        耐破度指纸或纸板在单位面积上所能承受的均匀增加的最大压力,一般以kPa表示。耐破指数由耐破度除以定量所得。

        新标准规定,定量<160g/m2的产品按GB/T 454-2002《纸耐破度的测定》测定,定量≥160g/m2的产品按GB/T 1539-2007《纸板 耐破度的测定》测定。

        测试过程中需要注意耐破度仪的密封性。由于活塞的往复运动和各连接处在密封情况下,可能有微量空气进入仪器的内腔,会直接影响测试精度(由于气体的可压缩性,有空气存在时所测的数值低于实际数值)

        (5)环压指数(横向)测试

        环压强度指将一定尺寸的试样插在试样座内形成圆环形,在上下压板之间施压,试样被压溃前所能承受的最大力。环压指数是该力值与定量和试样宽度的比值。

        环压强度测试时,由于切断面直接为测试面,因此切边是否出现毛边直接影响测试结果;样品在装入测试模具中时一定要受力均匀,防止出现变形的现象;装有样品的测试模具一定要处于下压板的中心位置,防止受力不均;根据样品厚度选择合适的沟槽宽度。

        (6)平滑度

        平滑度指纸张表面凹凸的程度,用秒表示。按GB/T 456-2002《纸和纸板平滑度的测定》进行测定。它标示了纸张小面结构特性,一般来说在相同印刷条件下,纸张平滑度越高,其印刷效果越好。

        根据样品状态选择合适的真空度范围及空气泄入体积;测试过程中避免用手触摸测量面和测量头。

        (7)耐折度

        耐折度指标准宽度的试样在一定条件下进行往复折叠至断裂所需的双折叠的次数,用次表示。按GB/T 457-2008《纸和纸板 耐折度的测定》进行测定。

        耐折度的试验结果受张力、缝口弧形和缝口半径的影响,应定期校准和检查仪器;应注意每次开始计数之前清零,保持相同的张力进行测试;应注意样品正反面的区分。

        (8)吸水性

        吸水性主要测试包装材料及制品对施胶后纸板的抗吸水性能,用g/m2表示。按GB/T 1540-2002《纸和纸板吸水性的测定 可勃法》进行测定。

        吸水性测试时应避免非测试面接触到水或出现渗漏时,应舍弃该样品;用吸水纸吸水后,表面仍有过量水的试样应舍弃,同时检查吸水纸是否符合要求。

        (9)交货水分

        交货水分指试样按规定的方法烘干后所减少的质量与取样时质量之比,一般以%表示。按GB/T 462-2008《纸、纸板和纸浆 分析试样水分的测定》进行测定。

        瓦楞纸板、瓦楞纸箱的水分极易受到环境温度及湿度的影响,含水率的高低对边压强度、平压强度、耐破强度和戳穿强度都有很大的影响。所以从瓦楞原纸就开始控制水分,对瓦楞纸箱水分的控制要重要的参考价值。

        (10)横向短距压缩指数

        压缩强度指在压缩试验中,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;压缩指数由压缩强度除以定量得到。按GB/T 2679.10-1993《纸和纸板短距压缩强度的测定法》进行测定。

        纸浆种类、打浆度、涂布量、含水率对压缩指数都有较大影响;同时标准中规定“横向短距压缩指数不作为考核指标”,因此该指标未受到监控。

     

        三、箱纸板质量控制及影响

        (1)胶黏物的控制

        胶黏物是原生纤维原料中存在于木质纤维中的天然树脂和其它氧化化合物,以及纸张在制造过程中添加的化学助剂、人工合成聚合物等;胶黏物在生产过程中易粘结于成形网、毛毯、干网和烘缸表面上,生产中因胶黏物而造成的断纸是经常的事,颗粒大的胶黏物在干燥的过程中会融化渗透出面层浆,在成品纸表面形成不规则的脏点,严重影响产品的品质;胶黏物的处理比较困难,要系统地进行而不是某段工序的处理:包括机械分离、热熔、酶助剂处理、分散剂处理、成形网隔离剂,烘缸面剥离剂等。

        (2)染色的控制

        箱纸板有单面、双面机不同色系的品种,染色的目的主要有两个方面:

        ①面层原料由于生产厂家、生产工艺、生产原材料产地的不同,在色相上会存在差异,通过染色可以统一产品的外观颜色。

        ②通过不同的染色工艺,企业可以生产与市场有差异化的产品,推广企业的自主品牌。

        对于面层原料的选择,本色浆板的黄色值和红色值波动的范围不大,面层原料选择的一个重要方面是亮度值的选择;面层染色要避免重度染色,如果选择面层的亮度和成品纸的亮度相适宜,可以用较少的染料达成染色的目的。

        影响色相稳定的因素很多,如打浆度、pH值、纤维的性质、稀释水压、干燥速率、其他化学品的影响等,要逐一稳定,创造较好的染色环境。

        (3)耐折度、耐破度的控制

        耐破度和耐折度是纸板制盒的重要指标,在控制过程中的方法是不同的;耐破度的控制可以适当地提高打浆度、浆内和层浆加入淀粉胶,在湿部上浆系统内加入干强剂,表面施胶加入淀粉胶等方法;在加入的过程中要选择合理的添加工艺、控制胶料的流失。

        耐折度的控制主要是面层浆和底层浆纤维原料的选择,中长纤维能够明显地提高耐折度。

        (4)箱纸板质量对纸板和纸箱质量的影响

        瓦楞纸箱的抗压强度与瓦楞纸板的边压强度密切相关,瓦楞纸板的边压强度又直接与原纸的环压强度有关,原纸的环压强度大,则纸箱的抗压强度好, 这就是要求原纸具有一定的环压强度。

        箱纸板的耐破度直接影响瓦楞纸板的耐破度,瓦楞纸板的里纸和面纸都是由箱纸板组成,中纸一般也是箱纸板,部分比较差的采用瓦楞原纸,通过箱纸板的耐破度可以直接推算瓦楞纸板的耐破,与中间起楞的瓦楞纸无关。耐破度是衡量纸箱质量的一个重要项目,体现出纸箱在流通过程中搬运、装卸、撞击、撕扯力量的承受能力。

        “紧度”大,纸的挺度好,做出的纸箱戳穿强度、耐破度、耐折度、耐压强度就高;“紧度”小,纸的挺度差,做出的纸箱强度指标就低。

        横向耐折度主要影响纸箱摇盖的耐折性能,箱纸板耐折度差的做出的瓦楞纸板、纸箱,在实际产品包装、使用过程中会出现摇盖断裂的现象,影响到商品的外包装的美观,失去商品的保护性能,严重时会遭到客户退货。

        吸水性主要影响瓦楞纸箱的防潮性能,植物纤维是一种亲水性的物质,天生吸水性强。梅雨季节等潮湿天气,空气中的相对湿度过高时,纸箱与空气直接接触,会吸收空气中的水分,导致生产出来的瓦楞纸箱、纸板也是软绵绵的、强度差,这将会遭受客户投诉,甚至退货、罚款、赔偿等,解决纸板回软成了纸箱厂的头等大事。

        瓦楞纸板、瓦楞纸箱的水分极易受到环境温度及湿度的影响,含水率的高低对边压强度、平压强度、耐破强度和戳穿强度都有很大的影响。所以从瓦楞原纸就开始控制水分,对瓦楞纸箱水分的控制要重要的参考价值。

        四、综合质量控制措施

        对原纸供应商的原料纤维结构、制浆造纸工艺及生产能力与技术、质量控制能力进行充分的调整,评审,选择稳定的供应商作为合格供方;

        制订原纸检验标准及验收规范。与供应商共同确认以此为合同验收依据,不符合允许范围要求的原纸,可采取降级或退货的办法处理。特别是在耐破指数,环压强度、横幅定量和水份的检测上严格把关。

        目前市面还存在部分企业使用A/B/C/D等级,且部分指标低于国家标准,纸板和纸箱企业应注意相关指标,明确指标质量等级,维护自身利益。

        加强原纸的库存管理和保护措施。一是做到仓库的通风良好不受潮,控制原纸的水份偏差;二是避免原纸搬运过程的跌落,压扁或扁芯,使原纸在生产过程中的张力平衡。