不同湿度条件下瓦楞纸箱抗压强度的实验研究
包装工程 PACKAGING ENGINEERING Vol.33No.17 2012-09
68
收稿日期:2012-07-07
作者简介:何理(1986-),男,湖北人,陕西科技大学硕士生,主攻包装工程。
通讯作者:丁毅(1963-),男,山东日照人,硕士,陕西科技大学教授、硕士生导师,主要研究方向是包装工艺和数字包装。
不同湿度条件下瓦楞纸箱抗压强度的实验研究
何 理,丁 毅,贾丽萍
(陕西科技大学,西安710021)
摘要:通过实验研究得出了瓦楞纸箱的湿度与抗压强度的关系,即湿度越大,抗压强度损失越严...
包装
PACKAGING ENGINEERING Vol.33No.17 2012-09
68
收稿日期:2012-07-07
作者简介:何理(1986-),男,湖北人,陕西科技大学硕士生,主攻包装工程。
通讯作者:丁毅(1963-),男,山东日照人,硕士,陕西科技大学教授、硕士生导师,主要研究方向是包装
和数字包装。
不同湿度条件下瓦楞纸箱抗压强度的实验研究
何 理,丁 毅,贾丽萍
(陕西科技大学,西安710021)
摘要:通过实验研究得出了瓦楞纸箱的湿度与抗压强度的关系,即湿度越大,抗压强度损失越严重,所以在运
输环境湿度较大的情况下,应采取适当
来提高瓦楞纸箱的抗压强度,避免因瓦楞纸箱强度随湿度降低后,
引起瓦楞内装商品损坏的情况出现。
关键词:湿度;抗压强度;瓦楞纸箱;实验
中图分类号:TB487;TB484.1 文献标识码:A 文章编号:1001-3563(2012)17-0068-02
Study of Corrugated Box Compression Strength under Different Humidity
HE Li,DING Yi,JIA Li-ping
(Shaanxi University of Science &Technology,Xi'an 710021,China)
Abstract:The relation between compressive strength of corrugated boxes and humidity was studied by experi-
ment.The results showed that the compressive strength loss of corrugated boxes increase with increase of envi-
ronmental humidity.Appropriate measures were suggested to improve the compressive strength of corrugated
boxes to protect the interior goods.
Key words:humidity;compressive strength;corrugated box;experiment
在商品的堆放与运输过程中,瓦楞纸箱的抗压强
度是能否有效保护产品的一个重要指标,是衡量瓦楞
纸箱安全性和可靠性的重要参数之一[1]。考虑到湿
度对瓦楞纸箱抗压强度具有很大的影响,并综合全
国各地区的每月平均相对湿度为40%~90%之间,
笔者选择温度25℃,相对湿度为40%,60%,80%,
90%作对比试验,研究湿度对瓦楞纸箱抗压强度的
影响。
1 试验
1.1 试样预处理
所选箱型为0201型箱,将打样好的纸箱按照
GB 457.2—2005在恒温恒湿箱中进行处理,设定温
度为25℃,湿度分别设为40%,60%,80%,90%,
每次试验将成型好的纸箱放入恒温恒湿箱中处理
24h。
1.2 方法
压力实验可以快速测定出运输包装件在受到压
力的情况下的耐压强度和该包装对内装物所起的保
护作用。压力试验机在包装件上均匀施加一个由小
逐渐加大的力。
纸箱的抗压强度按照 GB/T 4857.4—92 测
定[2]。将处理的好样品拿出后放入压力试验机的2
个压板之间的中心位置处,打开控制计算机中的相关
测试软件。
然后打开压力试验机,由于实验室中压力试验机
的传感器安装在下压板上,因此,先按下上压板开关
使其向下运动至快要接触纸箱则停止上压板的运动,
然后打开下压板开关,使其以6mm/min的速度向上
运动[3]。
当瓦楞纸箱刚和上压板接触时,操作测试软件使
其开始绘图,直至纸箱压溃,图形呈现一直向下的趋
势,则停止压力试验机继续上压,停止软件并保存。
何理等 不同湿度条件下瓦楞纸箱抗压强度的实验研究
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软件中记载了试验过程中,压板位移和施加载荷
的大小,通过试验得出瓦楞纸箱的载荷-变形曲线。
在压溃过程中施加的最大压力即为该瓦楞纸箱的抗
压强度。
2 结果与讨论
常温下,相对湿度为40%时[4],瓦楞纸箱压力-位
移曲线见图1。
图1 40%湿度下的压力-位移曲线
Pressure-displacement diagram in 40%humidity
随着压力试验机下压板上升,瓦楞纸箱所能承受
的压力值逐渐增大,当增大到一定程度后,瓦楞纸箱
被压溃,出现瓦楞纸箱所能承受压力的最大值。压溃
后,随着下压板继续上升,瓦楞纸箱所能承受的压力
迅速减小[5-6]。
该瓦楞纸箱的抗压强度为压溃时纸箱所能承受
的最大压力值,即图1中的峰值所对应的压力值,由
图1曲线可以读出,在常温下,40%相对湿度下,该瓦
楞纸箱的抗压强度为2.52kN。
该种瓦楞纸箱在常温下,相对湿度分别为40%,
60%,80%,90%下的压力-位移曲线见图2-4,其抗
压强度分别为2.52,2.08,1.93,1.73kN,见图5。
图2 60%湿度下的压力-位移曲线
Fig.2Pressure-displacement diagram in 60%humidity
图3 80%湿度下的压力-位移曲线
Fig.3Pressure-displacement diagram in 80%humidity
图4 90%湿度下的压力-位移曲线
Fig.4Pressure-displacement diagram in 90%humidity
图5 不同湿度下瓦楞纸箱的抗压强度
Fig.5The compressive strength of
corrugated box in different humidity
3 结论
在温度不变的情况下,瓦楞纸箱的抗压强度随着
湿度的增加而减小。相对湿度从40%上升到60%,
抗压强度下降了17.5%;相对湿度从60%上升到
80%,抗压强度下降了7.2%;相对湿度从80%上升
到90%,抗压强度下降了10.4%。可以看出,相对湿
(下转第78页)
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1618.
(上接第69页)
度从40%到60%,或者从60%到80%,相对湿度增长
20%,相对湿度平均每上升10%,瓦楞纸箱抗压强度降
低不超过10%;而相对湿度从80%到90%,湿度同样
上升了10%,而抗压强度的上升值达到10.4%,所以,
瓦楞纸箱的湿度越大,抗压强度的损失也就越大。
在设计前,需要考虑到瓦楞纸箱的流通环境,特
别是流通环境中的湿度[7]。尤其是需要从北方运到
南方,或者需要水运的[8],要特别考虑到湿度对瓦楞
纸箱的抗压强度的影响,采取适当增强瓦楞纸板的各
层原纸的质量来提高瓦楞纸箱的抗压强度,或者采用
涂防水涂层,防止湿气进入瓦楞纸箱,使瓦楞纸箱瘫
软,避免因瓦楞纸箱强度随湿度降低后引起的损坏瓦
楞内装商品的情况出现。
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