瓦楞纸箱的用纸,是由其用途确定的。瓦楞纸箱的用途,大致可分为以下几种:
一种是用于重型商品运输包装,属于重型瓦楞纸箱;
一种是用于一般商品运输包装, 属于普通瓦楞纸箱;
此外,由于当前许多商品包装纸箱的功能兼顾运输和销售,已经与纸盒难以区分,所以衍生出轻型瓦楞纸箱的概念。
重型瓦楞纸箱的规格
重型瓦楞纸箱的制造和使用,可参考GB/T 16717-1996《包装容器重型瓦楞纸箱》,重型瓦楞纸箱的用纸,可参照GB/T 16718-1996《包装材料重型瓦楞纸板》使用,如表1所示:
表1 重型瓦楞纸箱纸张材料的定量及质量要求
纸板等级 |
纸板定量g/m2 |
纸张材料质量水平要求 |
|
A级 |
面、里纸 |
≥360 |
所用瓦楞原纸和箱纸板的材料质量水平应分别符合GB/T 13023和GB/T 13024中A级水平的规定 |
芯纸 |
≥360 |
||
瓦纸 |
≥180 |
||
B级 |
面、里纸 |
≥340 |
所用瓦楞原纸和箱纸板的材料质量水平应分别符合GB/T 13023和GB/T 13024中A级水平的规定 |
芯纸 |
≥300 |
||
瓦纸 |
≥180 |
||
C级 |
面、里纸 |
≥300 |
所用瓦楞原纸和箱纸板的材料质量水平应分别符合GB/T 13023和GB/T 13024中B级水平的规定 |
芯纸 |
≥300 |
||
瓦纸 |
≥160 |
由于近几年国产高档瓦楞纸和牛卡纸(AA 级和AAA级)的逐渐普及使用,重型瓦楞纸箱的用纸定量也发生了一些变化。比如,海山纸业150g/m2AAA级高强瓦楞纸,横向环压指数达到 10.0N*m/g以上(一般达到11.0N*m/g),完全能替代GB/T 13023中规定的180g/m2A级瓦楞纸;280g/m2玖龙优质牛卡纸耐破指数达到3.3KPa*m2/g以上(一般可达到 3.6KPa*m2/g),完全能替代GB/T 13024中规定的360g/m2A级箱板纸。
普通瓦楞纸箱的规格
普通瓦楞纸箱的制造和使用,可参考GB/T 6543-1986《瓦楞纸箱》和GB/T 6544-1999《包装材料瓦楞纸板》;普通瓦楞纸箱的用纸,可参照GB/T 13023-1991《瓦楞原纸》、GB/T 13024-2003《箱纸板》和QB/T 1011-1981《涂布白纸板》使用。值得一提的是,出口商品运输包装瓦楞纸箱的用纸,可参考中国出入境检验检疫行业标准SN/T 1025-2001《出口商品运输包装瓦楞纸箱用纸检验规程》,如表2、表3和表4所示:
表2 出口商品运输包装瓦楞纸箱用箱纸板的物理性能指标
品 名 |
箱 纸 板 |
|
指标名称 |
单 位 |
规 定 |
定量 |
g/m2 |
(180~360)±5% |
紧度 不小于 |
g/cm3 |
0.65 |
耐破指数 不小于 |
KPa*m2/g |
1.90 |
环压指数(CD) 不小于 |
N*m/g |
250 g/m2以下7.50 250 g/m2以上8.00 |
耐折度(CD) 不小于 |
次 |
20 |
吸水性 不大于 |
g/m2 |
50 |
水分 |
% |
10±2 |
表3 出口商品运输包装瓦楞纸箱用白纸板的物理性能指标
品 名 |
白 纸 板 |
|
指标名称 |
单 位 |
规 定 |
定量 |
g/m2 |
(200~350)±5% |
紧度 不小于 |
g/cm3 |
0.60 |
吸水性 不大于 |
g/m2 |
60 |
耐折度(CD) 不小于 |
次 |
15 |
平滑度(F) 不小于 |
s |
10 |
白度 不小于 |
% |
70 |
挺度(CD) 不小于 |
m N*m |
200 g/m2 1.80 220 g/m2 1.80 250 g/m2 2.30 270 g/m2 2.90 300 g/m2 3.50 350 g/m2 4.00 |
尘埃度 不多于 |
个/m2 |
(0.3~1.5)mm2 50 其中黑色尘埃:(1.0~1.5)mm2 6 大于1.5mm2 不许有 |
水分 |
% |
10±2 |
表4 出口商品运输包装瓦楞纸箱用瓦楞原纸的物理性能指标
品 名 |
瓦 楞 原 纸 |
|
指标名称 |
单 位 |
规 定 |
定量 |
g/m2 |
(125~180)±5% |
紧度 不小于 |
g/cm3 |
0.50 |
环压指数(CD) 不小于 |
N*m/g |
6.00 |
裂断长(MD) 不小于 |
km |
3.5 |
水分 |
% |
10±2 |
轻型瓦楞纸箱的规格
轻型瓦楞纸箱,主要是指面纸、里纸和芯纸的定量不超过150g/m2、瓦楞纸的定量不超过125g/m2的瓦楞纸箱。轻型瓦楞纸箱大多由双面单瓦楞纸板制造,并多采用B型、E型、O型等微瓦楞结构,所以与瓦楞纸盒没有明显的界限。
瓦楞纸箱的配料问题
瓦楞纸箱的配料,对纸箱使用商来说,是根据保护、美化内包装商品的要求推定的,而对纸箱制造商来说,则是根据纸箱使用商的要求制定的。纸箱使用商对瓦楞纸箱的要求,一般可分为如表5所示的六种情况(对面纸颜色、等级要求等情况在此不探讨,可参考这六种情况):
表5 瓦楞纸箱使用商对瓦楞纸箱的要求
种类 |
使 用 商 要 求 |
1 |
仅对纸箱抗压强度提出要求 |
2 |
仅对纸箱耐破强度或(和)戳穿强度提出要求 |
3 |
对纸箱抗压强度、耐破强度、戳穿强度提出要求 |
4 |
对纸箱抗压强度、耐破强度、戳穿强度和纸板厚度提出要求 |
5 |
对纸箱抗压强度、耐破强度、戳穿强度和纸箱重量(纸板定量)提出要求 |
6 |
对纸箱抗压强度、耐破强度、戳穿强度、纸板厚度和纸箱重量(纸板定量)提出要求 |
纸箱制造商根据纸箱使用商对瓦楞纸箱的要求进行配料,必须将质量与成本统筹考虑,在保证质量的前提下努力追求地成本。以下用实例说明怎样进行合理配料。
第1种情况:纸箱使用商仅对纸箱抗压强度提出要求
这 种情况比较普遍,因为抗压强度直接影响商品外包装纸箱运输和贮存堆码性能。由于纸箱在运输或贮存过程中,内装物品可能承担一部分甚至大部分重量,也可能不承担重量,所以,不同的内装物品对纸箱的要求可能有较大的差别,包装设计中一般指的是空箱抗压强度。配料时,要将纸箱的抗压强度转化为纸板的边压强度,再根据边压强度选择合适原纸。
【实例1】××医药外包装纸箱为AB型双瓦楞纸箱,外尺寸为450×300×310,要求空箱抗压强度不低于300公斤,如何配纸?
【解答】根据纸箱外尺寸得到纸箱周长Z=(450+300)×2=1500mm=1.5m
AB型瓦楞纸板的厚度d不少于7.0 mm=0.007m
纸箱空箱抗压强度P=300×9.807=2942.1N
所以根据Makee公式得到瓦楞纸板的边压强度为 E=P/(5.874×(Z×d)1/2)=4890N/m
根据瓦楞纸板边压强度得到典型的配料如下表:
面 纸 |
175g/m2牛皮挂面纸,环压指数7.5N*m/g |
里 纸 |
175g/m2普通箱板纸,环压指数5.8N*m/g |
夹 芯 |
110g/m2B等瓦楞纸,环压指数5.5N*m/g |
A 楞 |
125g/m2B等瓦楞纸,环压指数6.0N*m/g(楞率1.532) |
B 楞 |
110g/m2B等瓦楞纸,环压指数5.5N*m/g(楞率1.361) |
第2种情况:纸箱使用商仅对纸箱耐破强度或(和)戳穿强度提出要求
这种情况多见于玻璃瓶装啤酒、聚酯瓶装可乐等饮料以及大型家电等产品的包装。啤酒纸箱、可乐纸箱因箱内玻璃瓶、聚酯瓶承担了绝大部分堆码压力,所以抗压要求不高;大型家电例如冰箱等产品,因为一般不存在堆码,所以对抗压无要求。但是,这类纸箱往往对耐破强度或(和)戳穿强度提出要求,以防止运输过程中的冲击造成箱壁破损。
【实例2】××瓶装啤酒包装纸箱为B型单瓦楞纸箱,要求耐破强度不低于7Kgf/cm2。如何配纸?
【解答】7Kgf/cm2=686KPa
典型配料如下:
面纸150g/m2白卡纸,耐破指数2.6KPa×m2/g;
里纸150g/m2普通箱纸板,耐破指数2.2KPa*m2/g;95g/m2 A等瓦楞纸。
第3种情况:纸箱使用商对纸箱抗压强度、耐破强度、戳穿强度提出要求
这种情况目前越来越多。纸箱使用商将纸箱的要求用量化的方式表达,使纸箱质量便于控制。
【实例3】某种出口重型包装纸箱为AAA型三瓦楞纸箱,要求耐破强度不低于700 lbs/in2,边压强度不低于150 lbs/in,如何配纸?
【解答】耐破强度BST=700 lbs/in2=4827 KPa
边压强度ECT=150 lbs/in=26270N/m
典型配料如下:
面纸和里纸420g/m2国产优等牛皮箱纸板,耐破指数3.0KPa×m2/g,环压指数11.5N×m/g;
两层夹芯337g/m2枫叶牛卡纸,耐破指数3.8KPa*m2/g,环压指数11.5N*m/g;
三层瓦楞为180g/m2高强瓦楞纸,环压指数11.0N*m/g。
强度计算如下(已知A型楞楞率为1.532):
BST=(3.0×420×2+3.8×337×2)×0.95=4827 KPa
ECT=11.5×420×2+11.5×337×2+11.0×180×1.532×3=26510 N/m
第4种情况:纸箱使用商对纸箱抗压强度、耐破强度、戳穿强度和纸板厚度提出要求
这种情况下,首先要根据厚度要求确定纸板的楞型组合,再进行强度估算。
【实例4】化纤出口包装纸箱要求耐破强度不低于1300 KPa,边压强度不低于7500 N/m,纸箱箱壁厚度不低于7.0mm,纸箱交货水分(10.0±2.0)%,如何配纸?
【解答】不同楞型瓦楞的楞高和楞率、纸板厚度见下表:
楞型 |
A |
C |
B |
E |
AB |
BC |
CE |
楞率 |
1.5-1.6 |
1.4-1.5 |
1.3-1.4 |
1.1-1.2 |
- |
- |
- |
楞高mm |
4.5-5.0 |
3.5-4.0 |
2.5-3.0 |
1.1-2.0 |
- |
- |
- |
纸板厚度mm |
5.0-5.5 |
4.0-4.5 |
3.0-3.5 |
1.6-2.5 |
7.5-8.5 |
6.5-7.5 |
5.0-6.5 |
因为制箱过程中印刷、模切等工序会造成纸板厚度损失,所以成箱后纸板厚度一般认为等于楞高或楞高之和。根据要求,选择楞型为AB型,才能满足要求。
典型配料如下:
面纸和里纸175g/m2一等牛皮箱纸板,耐破指数3.1KPa×m2/g,环压指数9.0N×m/g;
夹芯和A楞140g/m2A等瓦楞纸,耐破指数2.1KPa×m2/g,环压指数8.5N×m/g;
B楞120g/m2A等瓦楞纸,环压指数8.0N×m/g
强度计算如下(已知A楞楞率为1.55, B楞楞率为1.36):
BST=(3.1×175×2+2.1×140)×0.95=1310 KPa
ECT=9.0×175×2+8.5×140×(1+1.55)+8.0×120×1.36=7490 N/m
第5种情况:纸箱使用商对纸箱抗压强度、耐破强度、戳穿强度和纸箱重量提出要求
这种情况多见于标准计量包装纸箱。首先要根据, 纸箱重量M要求确定纸板定量W,再根据强度要求进行强度估算。
例如,0201类纸箱具体配料步骤如下:
第一步,将纸箱内尺寸x或外尺寸X0换算成制造尺寸X: X=x+e= X0-f
同时,摇盖长度D适当调整: D= B1/2+j
式中,e、 f和j均为尺寸修正系数,如表6所示:
表6 纸箱尺寸修正系数表
系数 |
X |
纸箱楞型 |
|||||
A |
C |
B |
E |
AB |
BC |
||
e |
L1 |
6 |
5 |
3 |
2 |
9 |
8 |
L2 |
4 |
3 |
2 |
1 |
6 |
5 |
|
B1 |
6 |
5 |
3 |
2 |
9 |
8 |
|
B2 |
3 |
3 |
2 |
1 |
5 |
5 |
|
H |
9 |
8 |
6 |
3 |
16 |
14 |
|
f |
5-7 |
4-6 |
3-5 |
2-4 |
8-12 |
7-11 |
|
j |
2-3 |
1.5-2.5 |
1.5-2 |
0-1 |
4-5 |
3.5-4.5 |
第二步,根据制造尺寸计算纸箱展开后,箱面和箱盖以及搭接舌的面积之和S:
S=2(L+B)(2D+H)+m×H-6k×D
式中,L、B、H——分别为制造尺寸长宽高
D——为摇盖长度
M——搭接舍宽度,一般单瓦楞纸箱为35~40mm,双瓦楞纸箱为45~50mm
K——为开槽宽度,一般为5mm,一般纸箱为简便计算,省去搭接舍面积以及开槽去除的面积。
第三步,计算纸板定量W:W=M/Sz
第四步,根据纸板定量W,确定纸箱原纸的定量之和W0: W0=W-z
式中,z为粘合剂干重,一般单面机涂胶量干重为4~6g/m2,复合机涂胶量干重为6~8g/m2。
第五步,参考8月刊登的《瓦楞纸箱的原料选择与成本核算》一文介绍的方法,确定合适的原纸组合。
【实例5】某款商品返销德国,商品包装纸箱为0201型,包装纸箱外尺寸为560×410×345,纸箱重量1.085Kg,偏差±2%,内装物重量17.0 Kg,耐破强度不低于15Kgf/cm2。此外信息如下表:
物流环境 |
纸箱堆码时间 |
装箱后堆放方法 |
装卸流通过程 |
堆码层数 |
印刷工艺 |
其它 |
装箱后入货柜,走海运出口 |
1-2个月 |
角对角平行式堆码 |
虽经多次装卸,但装卸时对纸箱撞击很少 |
7 |
单色印刷 |
胶粘剂为防水耐朝型 |
试问纸盒如何配纸?
【解答】首先,将纸箱外尺寸转化为纸箱制造尺寸,如表所示(以A、C 、AB和 BC型瓦楞纸箱为例)。
其次,计算纸箱展开后,箱面和箱盖以及搭接舌的面积之和S,见表。
再次,计算纸板定量W,见表。
第四,根据纸板定量W,确定纸箱原纸的定量之和W0,见表。
楞型 |
A |
C |
AB |
BC |
X(mm) |
554*404*339 |
555*405*340 |
550*400*335 |
551*401*336 |
S(m2) |
1.442494 |
1.447450 |
1.426100 |
1.431034 |
W(g/m2) |
752±15 |
750±15 |
761±15 |
758±15 |
W0(g/m2) |
740±15 |
738±15 |
737±15 |
734±15 |
第五,计算纸箱的安全系数:装箱后入货柜,走海运出口,纸箱抗压强度下降60%;纸箱堆码1-2个月,纸箱抗压强度下降30%;装箱后角对角平行式堆码,纸箱抗压强度下降5%;
虽经多次装卸,但装卸时对纸箱撞击很少,纸箱抗压强度下降20%,使用防水耐潮型胶粘剂,纸箱抗压强度上升10%;。所以纸箱的安全系数
K0=1/(1-60%)(1-30%)(1-5%)(1-20%)(1+10%)=4.27
单色印刷, 纸箱抗压强度下降6%,所以修正后的纸箱安全系数K=(1+6%)K0=4.5
第六,计算纸箱的抗压强度:纸箱毛重G=17.0+1.085=18.085Kg,纸箱堆码层数N=7,于是
纸箱抗压强度:P=KG(N-1)=4.5×18.085×9.807×(7-1)=4790N
纸箱周长:Z=2×(0.560+0.410)=1.94m
根据Makee公式,纸箱边压强度:ECT=P/(5.874×(Z×d)1/2)
采用不同楞型,因为成箱后纸板厚度不同,所以得到不同的纸板边压强度ECT,结合纸板原纸定量W0,得到相应的ECT/ W0,详见下表:
楞型 |
A |
C |
AB |
BC |
W0(g/m2) |
740±15 |
738±15 |
737±15 |
734±15 |
d(m) |
0.0045 |
0.0035 |
0.007 |
0.006 |
ECT(N/m) |
8730 |
9890 |
7000 |
7560 |
ECT/ W0 |
11.8 |
13.4 |
9.5 |
10.3 |
若ECT/ W0>12.0,一般无法配置。所以,须将C型选择剔除。纸箱用料典型配置如下表:
楞型 |
A |
AB |
BC |
典型配置 |
面纸和里纸220 g/m2优质牛卡,环压强度380N,耐破强度840KPa; 200 g/m2AAA级高强瓦楞纸,环压强度370N |
面纸150 g/m2优质牛卡,环压强度240N,耐破强度600KPa;里纸125 g/m2枫叶牛卡,环压强度190N,耐破强度625KPa;夹芯和瓦楞 120 g/m2 AAA级高强瓦楞纸,环压强度165N,耐破强度360 KPa |
面纸150 g/m2优质牛卡,环压强度240N,耐破强度600KPa;里纸125 g/m2枫叶牛卡,环压强度190N,耐破强度625KPa;夹芯和瓦楞 120 g/m2 AAA级高强瓦楞纸,环压强度165N,耐破强度360 KPa |
ECT(N/m) |
≥8730 |
≥7050 |
≥7000 |
BST(KPa) |
≥1600 |
≥1500 |
≥1500 |
W(g/m2) |
758 |
766 |
760 |
备 注 |
A楞楞率取1.532,C 楞楞率取1.477,B楞楞率取1.361 |
因为纸箱耐破强度不低于15Kgf/cm2=1470KPa,所以该纸箱采用A型或AB型瓦楞纸板生产比较合适,BC型瓦楞纸板因边压强度偏低,不予采纳。
第6种情况:纸箱使用商对纸箱抗压强度、耐破强度、戳穿强度、厚度和纸箱重量提出要求
这种情况较为少见。以实例5为例,若用户提出纸板厚度不低于7mm,则只能采用AB型瓦楞纸板生产纸箱,使用配置:
面纸150 g/m2优质牛卡,环压强度240N,耐破强度600KPa;
里纸125 g/m2枫叶牛卡,环压强度190N,耐破强度625KPa;
夹芯和瓦楞120 g/m2 AAA级高强瓦楞纸,环压强度165N,耐破强度360 KPa
K是250g牛卡.A是175g牛卡.B是126g牛卡.W是180g白板,D是180g挂面,C是130g挂面
K=A代表面用250g牛卡底用175g牛卡的五层纸板.
=代表双坑(五层)-单坑(三层) 9是E坑(也叫微坑) 3是三坑(七层).3用在最后也可以是芯纸
A纸、B纸、C纸、K纸是按照纸的克重区分的,A纸为175克;B纸为125克;C纸为127克;K纸为250克;
“=”代表为双层瓦楞纸箱‘“≡”代表为3层瓦楞纸箱;
加强芯指瓦楞纸箱的芯纸克重增加,一般的瓦楞纸箱的芯纸为112克,加强芯则纸的克重会有所增加,增加多少会根据具体的要求有变化。
上海瑜欧纸业有限公司是一家主要从事于瓦楞纸行业的公司。本公司具有雄厚的技术力量和管理水平,印刷设备,模切设备,后加工设备一应俱全,是集印前设计制作、印刷、后加工于一体的专业包装企业,为客户提供全面而周到的服务。
-
纸箱厂生产浪费严重,都因为这个不起眼的配件!
2021-06-26
-
纸箱包装需求激增 纸箱厂面临的机遇及挑战要如何应对
2021-06-26
-
彩盒厂的三合原则是什么
2021-06-18
-
彩盒厂的礼品包装盒制作工序是怎么样的
2021-06-18
-
最常用的纸箱知识
2021-06-11
-
纸箱类别
2021-06-04