第9章纸制品运输包装

第9章：纸制品运输包装电子产品包装太阳能热水器包装日用品包装食品包装汽车减速包装彩色包装举例：第1节概述1.瓦楞纸箱的特点（优点）：（1）资源丰富：纸板式瓦楞纸箱的原料是各类植物纤维，包括木纤维、竹纤维、草质纤维；（2）使用性能好：重量轻、外观整齐，装拆箱方便，便于印刷装潢；由于没有接缝，其密封性能优于木箱；结构性能好。其内的瓦楞结构类似拱形结构，能起到防冲减震作用，具有良好的力学特性。（3）工艺性好，易于机械化生产；（4）成本低；（5）废箱易于回收再利用（回收处理无公害，符合环保要求）；2.缺点：（1）抗压强度低；（2）容易吸水、受潮、变形；3.纸箱的流通特性制造—装箱—运输—贮存—用户拆箱，各个环节都存在导致纸箱强度削弱及至破损的因素——了解——正确设计和使用（1）堆码形成的压力载荷——压力过载造成压溃、压曲、鼓眼——规定合理的堆码高度，增强纸箱的承压力；（2）冲击、振动载荷•车船的颠簸—纸箱之间、纸箱与其它货物间摩擦—破损；•野蛮装卸、意外事故——冲撞、戳穿——破损；（3）温湿度：冷热干湿雨水——纸箱强度、刚度大幅度下降；（4）制作过程：压痕、模切、开槽、印刷处理——纸箱的整体强度下降；钉合、粘接处理不当——纸箱先天不足，增加破损的可能性。第2节瓦楞纸板2.瓦楞纸板的原纸(1)原纸——生产瓦楞纸板的原料纸称为原纸；(2)箱板纸（面纸）——用作面纸的原纸称为箱板纸；(3)瓦楞原纸——用作芯纸的原纸称为瓦楞原纸。生产瓦楞原纸的纸浆有牛皮浆、半化学浆、草浆和废纸浆。出口包装常用的是半化学浆瓦楞原纸，它强度较高，而且比牛皮浆便宜。分四个等级：A、B、C、D。(4）箱板纸的等级：A、B、C、D、EA、B——制造出口包装用瓦楞纸板；C——适宜制造大型产品包装用的瓦楞纸板；D——适宜制造一般产品用的瓦楞纸板；E——制造轻载瓦楞纸板。举例：瓦楞纸板的原纸3.瓦楞纸板的结构（1）瓦楞的形状Ｖ形U形•比较坚硬、强度较高；•V型瓦楞对瓦楞纸板机的楞辊磨损大，寿命短，制出的纸板厚度不稳定；•楞型较尖，在楞峰处楞辊容易切断瓦楞芯纸；•瓦楞原纸和粘合剂用量较少；•柔软，富有弹性，易于恢复原来的形状；•U型瓦楞对瓦楞纸板机的楞辊磨损较慢，制出的纸板厚度较稳定；•楞型较圆滑，不会出现楞辊在楞峰处切断瓦楞芯纸的现象；•瓦楞原纸和粘合剂用量大。UＶ形——性能介于U形和V形之间（2）瓦楞纸板的楞型根据瓦楞高度和30cm长度上的瓦楞个数不同，目前国际上通用的瓦楞楞形分别是：大瓦楞A型、小瓦楞B型、中瓦楞C型、微瓦楞E型、超大瓦楞K型、超细瓦楞F型等规格。近年来，微型瓦楞在国外兴起，如F型（楞高0.8mm左右）、N型（楞高0.46mm）、G型（楞高0.50mm），O型（楞高0.30mm）等。以欧美市场为例，微型瓦楞尤其是G型楞，在5年内将会取代10%的硬纸板市场。A型楞：高而宽，富有弹性，缓冲和防振性能好，垂直方向的抗压强度大，承载能力强，但平压性能不好。适合于包装较轻且易碎的产品；B型楞：细密，刚性强，适印性好，平压强度高，但缓冲性稍差，垂直承载能力低，适合包装较重的物品，多用于罐头和瓶装物品等包装；C型楞：楞高和瓦楞数介于A型瓦楞和B型瓦楞之间，综合了A型、B型瓦楞的优势，防振性能接近A型瓦楞，而平压性能接近B型瓦楞，原纸消耗比B型瓦楞少。现已成为欧美国家采用最多的楞型；E型楞：最细的一种瓦楞，刚性较大，能承受较大的平面压力，适合于高质量胶版印刷；超大瓦楞K型国外用的较多。楞型楞高（mm）瓦楞数/300mm中间占据因素(理论值)中国日本美国欧洲中国日本美国欧洲K6.6-76.86.7-724241.75A4.5-54.5-54.84.734±234±233±3351.54C3.5-43.5-43.63.638±240±238±3421.45BC3.3-3.444±21.40B2.5-32.5-32.42.550±250±246±3501.33D1.9-2.11.81.8-264±268681.31E1.1-211.21.296±234±290±4951.26F0.80.91101051.22注：1.中间占据因素是在瓦楞纸板结构中中间材料与面板的比值。2.表中瓦楞形状均为UV型。常用瓦楞规格型号种类（3）各种楞型的应用场合A型、C型三层瓦楞纸板常用于周转纸箱或小型纸箱的制造；AB楞、BC楞（五层）双瓦楞纸板常用于中型包装箱的制造；BAB楞组合或其它楞型组合而成的（七层）多层瓦楞纸板常用于重型大包装箱制造；E型瓦楞纸板常用于需要精美装潢印刷的销售包装纸盒、箱的制造；单面瓦楞纸板常代替厚纸板或做衬垫使用。（4）瓦楞纸板的层数运输包装常用的是单瓦楞纸板、双瓦楞纸板和三瓦楞纸板。4.瓦楞纸板的抗弯强度瓦楞纸箱广泛应用——瓦楞纸板有科学的结构，能用较少的材料使其横断面获得较大的惯性矩——瓦楞纸箱具有较高的抗弯强度和刚度。假设瓦楞是由一些半圆环形组成的，其半径为r，则瓦楞高度及宽度比较，面纸和芯纸厚度很小，故一个瓦楞宽度的横截面惯性矩为：]81)(21[3213hIx一个瓦楞宽度的横截面积为：)21(321bA式中：δ1、δ2是面纸厚度，δ3是芯纸厚度。受拉受压瓦楞高度为4.8mm，内、外面纸厚度均为0.41mm，芯纸厚度为0.23mm，假设瓦楞为半圆弧形，试计算一个瓦楞宽度的横截面惯性矩。如果将同样横截面积的材料制成实心厚纸板，在同样宽度上的惯性矩又是多少？解：一个瓦楞宽度的横截面惯性矩为：瓦楞宽度b=2h=9.6mm，与它对应的横截面积为：如果将面积为11.34mm2的材料制成宽度为9.6mm的实心纸板，其厚度为1.18mm，其横截面惯性矩为：瓦楞纸板的惯性矩是同宽同横截面积的实心厚纸板的42倍。]81)(21[3213hIx]23.08)41.041.0(21[)8.4(3433.55mm)21(321bA234.11]23.02)41.041.0[(6.9mm43331.11218.16.912mmbIx5.瓦楞纸板的技术指标(1)定量：瓦楞纸板单位面积上的质量称为定量，其单位为g/m2。计算方法：瓦楞纸板定量=内、外面纸及各中间垫纸定量之和+Σ（瓦楞芯纸定量×瓦楞展开系数）+粘合剂定量。(2)耐破强度（千帕，kPa）瓦楞纸板的瓦楞展开系数瓦楞型式ACBE展开系数1.5-1.61.4-1.51.35-1.41.2-1.3淀粉粘合剂的定量为80—100g/m2，泡花碱粘合剂的定量为100—120g/m2。耐破强度是指在规定的试验条件下（液压增压法），瓦楞纸板单位面积上所能承受的均匀增大的最大压力。耐破强度是模拟纸箱装满货物后在紧束状态下抗鼓胀的能力，实际上是纸板平面方向的抵抗拉伸和开裂的能力。（隔着胶膜对板面施加压力）(3)戳穿强度（焦耳，J）戳穿强度：是指用一定形状的角锥穿透纸板所需的功，即包括开始穿刺及使纸板撕裂弯折成孔所需的功。戳穿强度是模拟纸箱在流通过程中受外部异物顶撞，或包装箱之间相互顶撞而避免破损的能力。(4)边压强度（牛顿/米）（技术指标中边压强度是指纵向强度）边压强度：瓦楞纸在规定尺寸（25x100mm,短边为瓦楞方向）的矩形样片上沿瓦楞方向所能承受的最大压力。边压强度模拟纸箱堆码的受力状态。边压强度最低最高(4)粘合强度(5)含水率试片中的水分与试片原来重量的百分比称为瓦楞纸板的含水率。过于干燥——破裂；过于潮湿——降低瓦楞纸的强度。粘合强度是瓦楞纸的综合强度指标，它不仅影响纸板本身的质量，也影响成箱以后的整体强度和刚度。粘合强度应使用专门的针形附体进行测试。箱板纸技术指标（GB13024—2003）指标名称单位规定ABCDE定量g/m2125±7160±8180±9200±10220±10250±11280±11300±12320±12340±13360±14(普通箱板纸和牛皮挂面纸板）125±6160±7180±9200±10220±10250±11280±11300±12320±12340±13360±14(牛皮箱纸板）耐破指数200-250g/m2≥300g/m2kPa·m2/g3.02.82.752.552.001.903.203.003.002.80横向环压指数200-250g/m2≥300g/m2N·m/g9.2011.28.009.006.007.0010.011.59.2010.5横向耐折度次60351210060瓦楞芯纸技术指标（GB13023—1991）（1997年修改）0.30.20.80.30.20.90.30.20.9指标名称单位规定ABCD定量g/m2112.0±6.0160.0±8.0127.0±6.0180.0±9.0140.0±7.0200.0±10.0紧度不小于g/m30.500.45横向环压指数112g/m2不小于127-140g/m2160-200g/m2N·m/g7.17.79.25.56.37.73.84.45.53.33.53.5纵向裂断长不小于km4.303.752.702.15交货水分%8.0±2原标准：20°C,65%;修改为：23°C,50%6.瓦楞纸板的种类瓦楞纸板的种类很多，因此要用不同的代号来区别。目前国家标准规定的代号有Sij和Dij（i=1，2，3，j=1，2，3，4），共有24个代号。S（Singlewallcorrugatedfiberboard）表示单瓦楞纸板;D(Doublewallcorrugatedfiberboard)表示双瓦楞纸板;T(Triplewallcorrugatdefiberboard)表示三瓦楞纸板问题：D-2.3的含义是什么？i为类别号；j为种别号。i=1，用于贵重和出口产品包装；i=2，用于内销产品包装；i=3，用于短途和廉价产品包装。j为种别号，种号愈大，瓦楞纸板的强度愈高。瓦楞纸板技术指标（GB6544—1999）纸板代号耐破强度kPa边压强度kN/m戳穿强度J含水率%S-1.1S-1.2S-1.3S-1.4638785117715704.55.06.07.03.44.96.48.314±2S-2.1S-2.2S-2.3S-2.441068698013734.04.55.06.02.94.45.96.914±2S-3.1S-3.2S-3.3S-3.439258878411773.54.04.55.02.94.45.96.914±2D-1.1D-1.2D-1.3D-1.47851177157019616.57.08.09.07.48.810.312.514±2D-2.1D-2.2D-2.3D-2.4686980137317656.06.57.58.06.98.39.810.814±2D-3.1D-3.2D-3.3D-3.4588784117715705.56.06.57.06.98.39.810.814±27.瓦楞纸板的选用（1）选择依据：产品价值、流通范围、内装物质量及外廓尺寸；（2）综合尺寸（国标）：内装物长+宽+高；（3）选择原则：内装物质量和综合尺寸愈大—对强度的要求愈高—选用种号愈大的瓦楞纸板。内装物质量小，综合尺寸小—对强度要求低—选用单瓦楞纸板；内装物质量大，综合尺寸大—对强度要求高—选用双瓦楞纸板；瓦楞纸板表（GB6543—86）纸箱种类内装物最大重量kg最大综合尺寸mm瓦楞纸板代号1类2类3类单瓦楞纸箱5102030407001000140017502000S-1.1S-1.2S-1.3S-1.4S-1.5S-2.1S-2.2S-2.3S-2.4S-2.5S-3.1S-3.2S-3.3S-3.4S-3.5双瓦楞纸箱152030405510001400175020002500D-1.1D-1.2D-1.3D-1.4D-1.5D-2.1D-2.2D-2.3D-2.4D-2.5D-3.1D-3.2D-3.3D-3.4D-3.58.箱板纸的选配箱板纸的选配——耐破强度瓦楞纸板的耐破强度是内、外面纸及中间垫纸的耐破强度之和