瓦楞紙板的物理強度指標(biāo)主要包括瓦楞紙板的耐破強度、邊壓強度、戳穿強度和粘合強度以及瓦楞紙箱的抗壓強度。
首先談一下影響瓦楞紙板及瓦楞紙箱強度指標(biāo)的原紙的兩個決定性技術(shù)指標(biāo)：耐破指數(shù)和橫向環(huán)壓指數(shù)。
1箱板紙的耐破指數(shù)
箱板紙的耐破指數(shù)是箱板紙的耐破度與箱板紙的定量之比，即：X＝Bur／W．
式中：X－耐破指數(shù)(kpa·m2／g)
Bur—耐破度(kpa)，指試樣破裂時，儀器的壓力表上指示的讀數(shù)。
W—定量(g／m2)
箱板紙的耐破指數(shù)是國家標(biāo)準(zhǔn)CBl3024—2003中要求的重要技術(shù)指標(biāo)。對于瓦楞原紙，國家標(biāo)準(zhǔn)CBl3023—91中并不要求耐破度指標(biāo)，而生產(chǎn)雙瓦楞紙板時芯紙一般都采用瓦楞原紙，芯紙影響到雙瓦楞紙板的耐破強度，這就要求對用在芯紙上的瓦楞原紙耐破度進(jìn)行測試，建立瓦楞原紙耐破度質(zhì)量表。
2橫向環(huán)壓指數(shù)
橫向環(huán)壓強度是指將12．7x152mm的試樣插入一試樣座內(nèi)，形成圓環(huán)形，然后在兩測量板之間進(jìn)行壓縮，在壓潰前所能承受的最大壓力。橫向環(huán)壓指數(shù)是橫向環(huán)壓強度與定量之比，即：r=R／W=N／L·W
式中：r—橫向環(huán)壓指數(shù)(N·m／g)
R—橫向環(huán)壓強度(N／m)，R=N／L
N—橫向環(huán)壓力
L—試樣長度，標(biāo)準(zhǔn)長度為0．152m
W—定量(g／ms)
根據(jù)顧客對瓦楞紙箱各項物理強度指標(biāo)的要求，逐項計算出符合質(zhì)量要求所選擇的箱板紙和瓦楞原紙技術(shù)指標(biāo)，最后取最高項，以便能夠滿足全部物理強度要求，根據(jù)原紙的技術(shù)指標(biāo)即可選擇對應(yīng)的箱板紙和瓦楞原紙。
3瓦楞紙板的耐破強度(Kpa)
在試驗條件下，瓦楞紙板在單位上所能承受的垂直于試樣表面的均勻增加的最大壓力，就是瓦楞紙板的耐破強度。耐破強度的試驗方法是從三個樣箱中的每個樣箱上各取四塊規(guī)格為100mmx1OOmm無印刷、無水印、無折痕或明顯損傷的耐破試驗樣塊共計12塊，開啟試樣的夾盤，將試樣夾緊在兩試樣夾盤的中間，然后開動測定儀，以(170±15)mL／min的速度逐漸增加壓力。
在試樣爆破時，讀取壓力表上指示的數(shù)值，然后松開夾盤，使讀數(shù)指針退回到開始位置。當(dāng)試樣有明顯滑動時應(yīng)將數(shù)據(jù)舍棄。以正F反面各10個貼向膠膜的試樣進(jìn)行測定，以所有測定值的算術(shù)平均值來表示。
耐破強度是衡量瓦楞紙板質(zhì)量的重要指標(biāo)，早期，全部瓦楞紙板的規(guī)范主要以耐破強度為基礎(chǔ)。實驗表明瓦楞紙板的耐破強度只與面里紙、中層墊紙有關(guān)，坑紙對耐破強度影響不大，估算瓦楞紙板耐破強度可用下式計算：
B＝∑Bi*0.95
式中：B—瓦楞紙板耐破度
Bi—面里紙、中層墊紙的耐破度
0.95為劣化系數(shù)
4瓦楞紙板的邊壓強度(N／m)
在瓦楞方向上，一定厚度(25mm)的瓦楞紙板，單位長度所能承受的垂直均勻增大的力即為瓦楞紙板的邊壓強度。
邊壓強度的試驗方法是從三個樣箱中的每個樣箱無機械壓痕印刷痕跡和損壞的部位各取三塊瓦楞方向為短邊(25x100)mm試驗樣塊共計9塊(這是強調(diào)一點，對邊壓強度的試驗樣塊，要嚴(yán)格采用標(biāo)準(zhǔn)取樣器來取樣，否則對測試結(jié)果影響極大)，將試樣置于試驗儀下壓板正中間，使試樣的瓦楞方向垂直于兩壓板，用導(dǎo)塊支持試樣，使試樣的表面垂．直于壓板，開動試驗儀施加壓力。
當(dāng)加壓接近50N時移開導(dǎo)塊，直至試樣壓潰，記錄試樣所能承受的最大壓力，對測試結(jié)果，求出算術(shù)平均值，并按下列公式計算出邊壓強度：
ECT＝F*1000／L
式中：ECT—邊壓強度(N／m)
F—試樣承受最大壓力(N)
L—試樣長邊尺寸(mm)
當(dāng)試樣為標(biāo)準(zhǔn)長度L=100mm，則P=1OF
瓦楞紙板的邊壓強度基本取決于箱紙板和瓦楞原紙的環(huán)壓強度，并且與瓦楞紙板的生產(chǎn)工藝、瓦楞紙板的結(jié)構(gòu)、楞形、粘合劑的質(zhì)量等因素有關(guān)，計算公式為：
瓦楞紙板的邊壓強度(N／m)ECT=各層原紙的環(huán)壓強度值之和×（1+δ）
式中：δ—楞型系數(shù)之和，參考值如下：
A型瓦楞一般為：0．12
B型瓦楞一般為：0．08
C型瓦楞一般為：0．10
原紙的環(huán)壓強度值：環(huán)壓指數(shù)x定量
由于面里紙的定量通常比瓦楞原紙的定量高，所以面里紙的橫向環(huán)壓強度也比較高，因此，邊壓強度主要由面里紙的定量所決定的，雖然如此，但提高邊壓強度最容易和最經(jīng)濟的方法是增加瓦楞原紙的定量。
5瓦楞紙板的粘合強度(N／m·楞)
粘合強度是指瓦楞芯紙與面紙或里紙的結(jié)合程度，是保證瓦楞紙板成為整體結(jié)構(gòu)的一個重要因素。粘合強度測試方法是：從三個樣箱中每個樣箱上取四塊規(guī)格為25mmx80mm的粘合試驗樣共計12塊，將專用的針形附件上、下分別插入試樣的楞紙與面里紙(或楞紙與芯紙之間)，然后將插入針形附件的試樣放人壓縮強度試驗儀中施壓，使其做相對作用，直至試樣剝離為止。
增加粘合劑涂量一般可提高粘合強度，原則上只要粘合強度等于原材料纖維自身結(jié)合強度即可。過高的粘合強度往往是在楞頂上涂布過多粘合劑的結(jié)果，它將導(dǎo)致瓦楞楞峰與面紙粘結(jié)面過大，使瓦楞楞峰由U形變成矩形，降低了楞高，出現(xiàn)“搓板”狀外型，結(jié)果使瓦楞紙板的其它性能惡化。
正常情況下，瓦楞楞峰面上粘膠寬度為1．5mm，最多不超過2mm為宜，淀粉粘合劑用量約為10—15g／m2。粘合強度取樣規(guī)則是取楞長為25mm，寬度為80mm的瓦楞紙板，這就要求在計算粘合強度值時進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。
首先把80mm寬度中有多少個楞算準(zhǔn)，同時乘以每個楞的長度值25mm，把它變成被測瓦楞紙板試樣所具有的楞的總的長度值。
按下列公式求出所測試樣楞型所具備的實際楞數(shù)(取整數(shù))：
X＝L2xQ／L1式中
X：—一定長度單位內(nèi)試樣的實際楞數(shù)，個
LI：—標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的不同楞型檢驗的單位長度(300mm)
L2：—試樣長度值(80mm)
Q：—標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定單位長度內(nèi)楞型的數(shù)量(個)
對測試結(jié)果，求出算術(shù)平均值，并按下列公式計算出粘合強度。
A＝F／Xxl
式中：A：—粘合強度，N／m楞
F：—試樣被全部分離時所需的力；N
L：—試樣楞方向長度(m)，為0．025m
6瓦楞紙板的戳穿強度(J)
戳穿強度是指在一定的實驗條件下，用特定形狀的角錐穿過紙板所需的功，即包括穿刺、拉伸、撕裂、彎折成孔所需的能量。
戳穿強度反映瓦楞紙板抗拒外力破壞的能力，與耐破度表現(xiàn)的靜態(tài)不一樣，戳穿強度所表達(dá)的是瓦楞紙板動態(tài)強度，比較接近紙箱在運輸、裝卸時的實際受力情況，因此各國更加重視檢驗瓦楞紙板的戳穿強度。
戳穿強度的試驗方法是從三個樣箱的每個樣箱的箱壁上各取四塊規(guī)格為175x175nun的試樣戳穿試驗樣塊共計12塊，將所取試樣分別以正反面縱向和下、反面橫向依次放在具有固定力(250N—1000N)的帶透孔的夾板中間，選擇和測試相適應(yīng)的測量范圍，調(diào)整零位，把指針撥到最高刻度值，然后啟動釋放裝置，使擺臂推動角錐穿透試樣，讀取實測值，對測試的結(jié)果，求出算術(shù)平均值。
7瓦楞紙箱抗壓強度
瓦楞紙箱抗壓強度僅適用于對封閉式瓦楞紙箱空箱檢測，其是作為一完整包裝而言，目前有許多瓦楞紙箱采用底托盤包裝，瓦楞紙箱僅為箱體的一部分。
即瓦楞紙箱底部為敞開式，這類包裝方式在抗壓方面主要是內(nèi)裝產(chǎn)品及襯墊來支撐起作用，不必要要求瓦楞紙箱抗壓強度，如果一味的強調(diào)瓦楞紙箱抗壓強度，一方面保證不了測定的抗壓強度穩(wěn)定性，又造成成本的浪費。瓦楞紙箱抗壓強度應(yīng)特別適用于奶制品類的軟包裝瓦楞紙箱
瓦楞紙箱抗壓強度是指瓦楞紙箱空箱立體放置時，對其兩面勻速施壓，箱體所能承受的最大壓力值N。
抗壓強度試驗的檢測方法是將樣箱立體合好，用封箱膠帶上、下封牢，放人抗壓試驗機下壓板的中間位置，開機使上壓板接近空箱箱體，然后啟動加壓標(biāo)準(zhǔn)速度，直至將紙箱壓潰，讀取實測值，即為抗壓強度，同一批次紙箱的試驗數(shù)據(jù)之間的偏差越小抗壓性能就越穩(wěn)定。
抗壓測試過程分四個階段：第一是預(yù)加負(fù)荷階段，以保證瓦楞紙箱與抗壓試驗機壓板接觸；第二是橫壓線被壓下階段，此時負(fù)荷略有增加變形量變化就會很大；第三是瓦楞紙箱側(cè)壁受壓階段，此時負(fù)荷增加快，變形量增加緩慢；第四是瓦楞紙箱被完全破壞時為瓦楞紙箱的壓潰點。
瓦楞紙箱的抗壓強度分為有效值與最終值，在進(jìn)行抗壓測試時，力值的變化有時有一定的緩沖，既當(dāng)力值與變形量增加到一定階段以后，力值停止而變形量繼續(xù)增加，經(jīng)過一段時間后，力值繼續(xù)增加，直至紙箱的潰點，在緩沖前的力值為有效值，緩沖前的變形量為有效變形量，緩沖以后，力值雖然繼續(xù)增加。
但紙箱開始變形，已達(dá)不到紙箱本身的使用要求，一般情況下，單瓦B瓦變形量在7以前、單瓦C瓦變形量在9mm以前、單瓦A瓦變形量在10mm以前、雙瓦BC楞箱變形量在18mm以前，雙瓦AB楞箱變形量在20mm以前，測試力值應(yīng)達(dá)到抗壓強度的有效值。紙箱質(zhì)量越好，抗壓強度的有效值越高，有效值和最終值的偏差就越少。
根據(jù)客戶產(chǎn)品堆碼高度或堆碼層數(shù)要求，計算出瓦楞紙箱的抗壓強度的預(yù)定值：
P=KxC(H／h—1)x9．8或P=KxC(C一1)x9．8式中：P：—抗壓力值，N；
K：—劣變系數(shù)(強度系數(shù))；
C：—單件包裝毛重；kg
H：—堆碼高度；m
h：—箱高；m
H／h：取整位數(shù)，小數(shù)點后面無論大、小都加1。
C：—堆碼層數(shù)
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貯存期 |
劣變系數(shù)K |
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小于30天 |
1.6 |
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30天～100天 |
1.65 |
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100天以上 |
2 |
注：劣變系數(shù)（強度系數(shù)）K根據(jù)紙箱所裝貨物的貯存期和貯存條件決定。
預(yù)定了瓦楞紙箱抗壓強度以后，即可選擇合適的箱板紙、瓦楞原紙來生產(chǎn)瓦楞紙板，確保達(dá)到瓦楞紙箱的抗壓強度。
影響瓦楞紙箱抗壓強度的因素較多，這些因素交互發(fā)生作用，只有充分認(rèn)識弄清這些因素影響的規(guī)律，才能準(zhǔn)確預(yù)測出瓦楞紙箱的抗壓強度值，以滿足顧客的需求。
瓦楞紙板的邊壓強度對抗壓強度的影響
計算瓦楞紙箱抗壓強度最常用的是采用Kellicutt凱里卡特公式：
P=ECT｛4ax2/Z｝2/3·Z·J
式中ECT—紙板邊壓強度（lb/in）；ax2—瓦楞常數(shù)：J—楞型常數(shù)；Z—紙箱周長（in）；P—紙箱抗壓強度（lb）
比較簡易的計算公式是：
P=5.874×ECT×√T×C
式中P—抗壓強度，N
ECT—邊壓強度，N/m
T—紙板厚度，m
C—紙箱周長，m
從瓦楞紙箱抗壓強度的計算公式可以看出，瓦楞紙箱抗壓強度主要取決于紙板邊壓強度，又稱為垂直抗壓強度，是對瓦楞紙板試樣以垂直方向施加壓力，施壓過程中紙板所能承受的最大力即為紙箱的邊壓強度。
瓦楞紙板的楞型對紙板邊壓強度的影響:
人們把發(fā)明的第一個瓦楞形狀定為A型瓦楞，其次發(fā)明了B型瓦楞，后來又發(fā)明了駕于A、B楞型大小之間的C楞，之后發(fā)明了E楞，而后又出現(xiàn)了較大的D楞、K楞。近年來，人們又研發(fā)了微型瓦楞，有F、G、N、O等楞型。
目前最常用的瓦楞類型為A、B、C、E和K五種，國內(nèi)外生產(chǎn)瓦楞紙箱最常用的是A、B、C三種楞型及其組合,瓦楞紙板邊壓強度的高低依次為AB、BC、A、C、B，另外根據(jù)紙箱箱型選擇合適的楞型也很關(guān)鍵，在人們的意識中，往往認(rèn)為楞型越大，紙箱的抗壓強度越高，容易忽視楞型對變形量的影響。
楞型越大，紙箱的抗壓強度越大，變形量越大；楞型越小，紙箱的抗壓強度越小，變形量越小。如果紙箱過大，楞型卻很小，紙箱在抗壓測試時就很容易被壓潰；紙箱過小，楞型卻很大，抗壓測試時會造成變形量過大，緩沖過程長。
紙箱的周長、高度尺寸及長寬比對抗壓強度的影響：
