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瓦楞纸板粘合强度测试方法与结果表示的比较及应用

瓦楞纸板粘事强度是考核瓦楞纸箱物理性能的重要指标之一。长期以来，在瓦楞纸箱生产与检验领域，关于瓦楞纸板粘合强度的标准、测试方法、结果表示，一直没有取得共识。本文拟就这一问题结合新修订实施的GB6548—98《瓦楞纸板粘合强度的测定法》（1999年2月1日实施），对目前实践中的一些认识与做法加以比较探讨，目的在于统一认识，使新国标得以尽快贯彻执行，正确理解、评价瓦楞纸板的粘合质量。

一、瓦楞纸板粘合强度的测试原理及测试方法

瓦楞纸板粘合强度是指瓦楞纸与面纸、里纸及芯纸之间结合的牢固程度。其测试原理是将针形剥离架插入试样的楞纸与面纸之间或楞纸或里纸、芯纸之间，然后用专用压缩仪对插有试样的针形剥离架施压，使其做相对运动，直到被分离部分分开，此时楞峰与面纸或楞峰与里纸、芯纸结合面所随的最大分离力即为粘合强度值。

目前检测实验中用于粘合强度测试的方法有单侧法和双侧法两种；单侧法是根据不同的瓦楞楞型，分别采用3种不同直径的钢性插针，测试时将插针依次插入单瓦楞的同侧空间连同支撑架进行剥离，此种方法可以准确测出任意结合面楞峰与面纸或楞峰与里纸、芯纸之间的粘合力，缺点是操作比较繁琐，因此实践中较少使用。双侧法是根据不同楞型，分别采用14种直径、隔距不同的梳形插针，测试时将上下梳针从试样的两侧插入，对同一楞层的两结合面同时剥离，粘合强度差的结合面的力值，此种方法由于操作简便，速度快，因此得到了瓦楞纸箱生产与检验单位的广泛使用。

需要指出的是，双侧剥离法是非标准方法，GB6548新、旧标大力实行高份子材料赶超战略准中都没有此种规定，从检测实践看，双侧法中所使用的梳形插针，在测定B型瓦楞的试样时，由于插针过粗且排列过于紧密，在插入瓦楞时对试样的粘合处会产生不同程度的人为撑裂现象，同时这种插针由于无支撑件支撑，使用一段时间后，插针便产生弯曲变形，与受压板面不平行（标准要求受压板的平行度偏差不得大于百分之一），使试样在宽度方向上出现单边不均匀剥离现象，严重影响测试结果。相反，单侧法中由于配备了不同直径的分离式插针，而且插针之间有一个瓦楞的空间间隔；插针端面有支撑附件，使插针受力后不易变形，较好地克服了前者存在的缺陷。此种方法是GB6548新、旧标准中所规定的标准方法。检测实践中还发现，对于同一试样在相同条件下采用双侧法和单侧法其测试数据前者要比后者低5%～10%，如果考虑到上面分析的一些其他因素，其差值还要大。

二、瓦楞纸板粘合强度的计算公式与结果表示

关于瓦楞纸板粘合强度的计算公式与结果表示，以前的国家标准与行业标准规定不同，而且概念较混乱。目前实际检测中涉及到标准主要有GB6548《瓦楞纸板粘合强度的测定法》、GB《出口商品运输包装瓦楞纸箱检验规程》、国家技术监督局于1992年6月批准实施的《瓦楞纸箱生产许可证质量检验细则》（简称细则）。

规定，粘合强度的计算公式为：

P=F/s (1)

式中P—粘合强度，N/m；F—试样被全部分离所需的最大力，N；S—试样面积，cm2；

不难看出，（1）式中等式两边的单位不相符，即N/m≠N/cm2，且概念不成立，显然标准有误。实践中粘合强度的这一结果表示不被采用。

2.《细则》中把粘合强度的结果表示为N/m2，由此得出（1）式中S的单位为m2，目前，对粘合强度的这个结果表示理解比较统一，在技术监督系统的质量抽查中被普遍采用。这种表示方法实质上指剥开单位面积瓦楞纸板所需的最大分离力。

及SN/T中给出的粘合强度灯饰墙艺的结果表示分别是kgf/楞·10cm和N/m·楞，这两个单位在含义上是相同的，两者只是一个系数换算关系。两个标准规定的试验方法都是GB6548，而且都没有给出计算公式，根据所表示单位的含义，其计算公式应为：

P=F/L·n (2)

式中L—试样楞向长度，m；n—试样包含希望对你会有所帮助的瓦楞个数，楞；

由此得出的粘合强度值（N/m·楞），实质上是指剥开纸板中单位长度的单条瓦楞所需的最大分离力。目前，这一公式和结果表示的运用，在商检系统的出口瓦楞纸箱检测中比较普遍。但是由于测试手段所限，实际检测中被剥离开的瓦楞楞数至多为n-1个，因此对瓦楞个数的取值存在两种观点和做法，一种是取试样上包含的全部（完整）楞数，另一种是只取试换热器样上实际被插针剥离楞数，即至多n-1个。这些都关乎实验的效力按此种认识，（2）式就变为P=F/L·(n-1)或在（2）式中n取实际被剥离楞数。因此，同一试样的粘合强度值会因检测人员对楞数的取值不同而产生较大差异，这是一个实践中急需统一的问题。

4.修订后的GB规定，粘合强度的结果表示为N/m，计算公式为：

P=F/L (3)

式中L—试样长度，m；

由（3）式所得的粘合强度值实质上是指在宽度即楞向长度一定的情况下（25mm），剥开单位长度的瓦楞纸板所需的最大分离。粘合强度的这种概念与（1）式即N/m广场砖2更接近些，而且两者之间存在着数学换算关系即1N/m2=0.024N/m。

新标准对瓦楞纸板粘合强度的结果表示做了新的规定，澄清了旧标准中的一些错误概念。但是，由于目前瓦楞纸箱产生标准的修订没有与方法标准同步进行，因此新标准中粘合强度结果表示的变化，使瓦楞纸箱的粘合质量评判依据出现了真空。目前依据的产品标准主要有两个，《细则》中粘合强度的标准值为不小于58800N/m2，SN/T中则为不小于588N/m·楞。另外，在检测实践中，同一试样在相同条件下如果分别用（1）式和（2）式计算并按上述两种标准判定，有时会得到两个完全不同的判定结论。如对于B种楞型试样（试样楞数为12），对其测试的最大剥离力为F=120N，按（1）式计算P=60000N/m2；则样品判为合格，而按（2）式计算P=400N/m·楞；则样品就被判为不合格。由此看来，瓦楞纸箱产品标准干油泵的修订和各标准之间单位的统一已势在必行。

三、结语

GB中等效采用日本标准JZS《瓦楞纸板粘合力的试验方法》，该方法同时也被国际上许多发达国家所采用。要使该标准在我国切实得到贯彻执行，还需要业内人士及有关部门的共同努力。

1.有关部门应加快对《细则》及GB《瓦楞纸板》、GB、SN/T等产品标准的修订进度，使瓦楞纸板粘合强度的标准值、计算公式与结果表示尽快统一到GB上来。

2.统一检测方法，在检测实践中彻底淘汰非标准工具即双侧梳形剥离架，而采用标准的单侧钢性插针及支撑架。

3.在相关标准未修订前，关于（2）式中瓦楞楞数的取值问题，笔者认为，实际测试中，试样最后没有被剥离的瓦楞个数是一个不确定的数值，即呈现非规律性，因此（2）式中瓦楞个数据取（n-1）不合适。如果按实际被剥离楞数计算，会增加许多人为因素，造成数据处理不统一，甚至错判。另外从F所表示的含义看，F是指试样被全部分离所需的最大分离力，此时，即使试样中仍有瓦楞与面纸或芯纸相连接，若对试样继续施压，力值不会再增大。因此，从对标准的正确理解和方法的统一角度讲，对于（2）式中瓦楞数的取值，采取第一种观点和做法，即取试样上包含的全部（完整）楞数是正确的。

4.在目前情况下，检验人员要熟悉和掌握有关的国家标准和行业标准，特别要深刻理如上述问题依然没法排除故障解、领会GB，对各标准之间、各测试方法之间存在的差异做到心中有数，尽量消除客观因素和人为因素对瓦楞纸板粘合强度测试的影响。这一点，对于握有产品质量评判大权的质量检机构尤为重要。（作者：中国包装行业产品质量监督检测中心（淮坊） 李国明）