當(dāng)前，瓦楞紙箱已成為“以紙代木”包裝中的一個(gè)重要選擇。然而，在高濕度環(huán)境下，瓦楞紙箱的性能與強(qiáng)度都會(huì)發(fā)生衰減，從而影響產(chǎn)品質(zhì)量。提高瓦楞紙板的防潮、防水性能將有助于解決或減緩?fù)呃慵埾鋸?qiáng)度的衰減，因此有不少瓦楞紙箱企業(yè)致力于瓦楞紙板防潮、防水技術(shù)的研發(fā)。本文中，筆者將對(duì)防水瓦楞紙板的等級(jí)及測(cè)試方法進(jìn)行分析，愿與業(yè)界人士共同探討。
防水紙板介紹
瓦楞紙箱的防潮要求除了保護(hù)產(chǎn)品不遭受水浸濕外，還包括防止水（水蒸汽）對(duì)瓦楞紙箱箱體的浸潤(rùn)損傷。防水紙板就是指能夠抵抗水（水蒸汽）對(duì)其強(qiáng)度與性能破壞的一類瓦楞紙板的總稱。
不同的行業(yè)及其產(chǎn)品，對(duì)瓦楞紙板的防潮、防水要求也不同。用于商業(yè)銷售的精美包裝箱，不僅需要具有防潮功能，還需要提升產(chǎn)品附加值；果蔬產(chǎn)品的包裝箱，強(qiáng)調(diào)的是耐水功能；一些化工原料產(chǎn)品的包裝箱，不僅需要具有防水性能，還需要其在經(jīng)歷潮濕環(huán)境變化后仍舊完整，以保證產(chǎn)品不發(fā)生外溢、泄漏；運(yùn)輸用外包裝箱則要求其吸濕能力弱，能夠耐一定的雨淋，從而避免內(nèi)部產(chǎn)品遭受水浸濕等。
可見(jiàn)，很有必要對(duì)瓦楞紙板的防潮、防水性能要求加以等級(jí)區(qū)分，并根據(jù)等級(jí)要求確定不同的瓦楞紙板防潮、防水測(cè)試方法，這樣方便客戶更加直觀明了地選擇最恰當(dāng)?shù)姆绞絹?lái)處理瓦楞紙箱。
防水紙板等級(jí)與達(dá)成方法
在定義防水紙板等級(jí)前，首先須分析瓦楞紙板可能會(huì)遭受哪些與水（水蒸汽）相關(guān)的環(huán)境因素。從環(huán)境中的含水（水蒸汽）量來(lái)看，瓦楞紙板最容易遭受的是潮濕環(huán)境，其次是水潑或雨淋的環(huán)境，最后是完全被水浸沒(méi)的惡劣環(huán)境。因此，可以根據(jù)瓦楞紙板的耐水蒸汽（潮氣）、耐雨淋、耐水浸泡等性能的強(qiáng)弱來(lái)定義防水紙板的等級(jí)，一般分為防潮、抗水和耐水3個(gè)等級(jí)。
1。防潮紙板
防潮紙板主要是指能夠阻止或減少對(duì)水蒸汽、潮氣吸收的瓦楞紙板，可避免在高濕度環(huán)境下瓦楞紙板的含水率升高過(guò)快，減緩?fù)呃慵埾滟|(zhì)量和性能的下降速度。防潮紙板可采用高性能的防潮原紙材料制作。
防潮紙板廣泛應(yīng)用于電子電器、精密儀器等工業(yè)產(chǎn)品的外包裝箱中，由于這類產(chǎn)品內(nèi)部的電子元件很容易因潮氣的滲入而導(dǎo)致短路或失效，所以這類產(chǎn)品的外包裝箱就需要采用防潮瓦楞紙箱，以便將潮氣阻擋在外部，再通過(guò)紙箱內(nèi)部添加干燥劑來(lái)保證箱內(nèi)干燥。
2。抗水紙板
抗水紙板主要是指能夠阻止水?；蛩樵诩埾浔砻嫱Ａ襞c滲透的瓦楞紙板，可避免瓦楞紙板在雨淋環(huán)境下直接接觸水后導(dǎo)致質(zhì)量和性能的下降。此類紙板可以先在瓦楞紙板表面涂布撥水劑、油性涂料或上光油，然后采用表面覆膜等工藝來(lái)實(shí)現(xiàn)紙板的抗水性能。撥水劑和耐水涂料的涂布可在瓦楞原紙抄造過(guò)程中完成，也可以通過(guò)印刷機(jī)滿版涂布來(lái)達(dá)成。
抗水紙板適用于果蔬、冷凍食品的外包裝箱，因?yàn)檫@些產(chǎn)品需要在一定溫度下運(yùn)輸，在運(yùn)輸過(guò)程中很容易由于溫度的變化造成水露凝結(jié)，而冷凝的水珠易停留在紙箱表面，所以需要對(duì)紙板進(jìn)行抗水處理。
3。耐水紙板
耐水紙板主要是指浸潤(rùn)在水中仍舊不會(huì)出現(xiàn)開(kāi)膠或剝離現(xiàn)象，具有一定物理性能的瓦楞紙板，可避免因浸水后瓦楞紙箱不再密閉而導(dǎo)致內(nèi)容物泄漏的情況發(fā)生。此類紙板可通過(guò)采用高性能防潮原材料配合改性的防水性淀粉膠、浸蠟等工藝來(lái)實(shí)現(xiàn)紙板的耐水性能。淀粉膠的施膠工藝也是在瓦楞原紙抄造過(guò)程中完成，起改性作用的淀粉膠需要直接按需均勻添加在淀粉糊中，當(dāng)然也可以通過(guò)二次加工進(jìn)行浸蠟等工藝來(lái)達(dá)成紙板的耐水性能。
耐水紙板適用于水產(chǎn)類等需要液態(tài)運(yùn)輸?shù)漠a(chǎn)品，以及一些化工粉末類產(chǎn)品。因?yàn)橐簯B(tài)運(yùn)輸?shù)漠a(chǎn)品對(duì)紙板的耐水性要求很高，其在整個(gè)運(yùn)輸環(huán)節(jié)中從始至終都要保證產(chǎn)品與液體接觸；化工粉末類產(chǎn)品對(duì)外包裝箱的要求考慮更多的是防止化工產(chǎn)品遇水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，一旦產(chǎn)生泄漏就會(huì)對(duì)人類與環(huán)境造成危害。
以上三類紙板在定級(jí)時(shí)，還考慮了其各等級(jí)功能的疊加，即高一級(jí)別防水紙板應(yīng)具備低一級(jí)別防水紙板的防水性能。
防水紙板的測(cè)試
瓦楞紙板在經(jīng)過(guò)防潮、防水處理后，大部分難以通過(guò)肉眼觀察出來(lái)，所以需要采取一定的測(cè)試方法來(lái)鑒別各等級(jí)紙板的防潮、防水能力。上述定義的防水紙板等級(jí)其實(shí)也代表了瓦楞紙板在防潮、防水性能上的高低，測(cè)試的目的就是獲知其防潮、防水性能的優(yōu)劣。
目前，我國(guó)針對(duì)防水紙板防水、防潮性能的測(cè)試也制定了相應(yīng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，下面做以簡(jiǎn)單介紹。
1。防潮性能的測(cè)試
防潮性能的測(cè)試專注于紙張或紙板表面吸水能力的高低。GB/T 1540-2002《紙和紙板吸水性的測(cè)定 可勃法》規(guī)定的就是紙張和紙板表面接觸水后判定其吸水能力的一種測(cè)試方法，一般可通過(guò)測(cè)試的數(shù)值來(lái)判定瓦楞紙板防水、防潮性能的優(yōu)劣，吸收水分越多，說(shuō)明其防潮性能越差。
2。抗水性能的測(cè)試
抗水性能的測(cè)試可以是一種現(xiàn)象的測(cè)試，也可以是環(huán)境預(yù)處理的測(cè)試。現(xiàn)象測(cè)試其實(shí)就是判定水是否能在紙板表面停留或滲入紙板內(nèi)，該項(xiàng)直觀的方法就是將水潑在紙板表面，然后將紙板傾斜，看水是否形成水珠并滑落而下。當(dāng)然，也可采用與防潮性能測(cè)試相同的方法，即GB/T 1540-2002《紙和紙板吸水性的測(cè)定 可勃法》進(jìn)行測(cè)試。環(huán)境預(yù)處理測(cè)試則可以采用GB/T 4857。9-1992《包裝 運(yùn)輸包裝件 噴淋試驗(yàn)方法》，將噴淋處理后的紙箱進(jìn)行其他性能的比較測(cè)試，如空箱抗壓強(qiáng)度的測(cè)試、紙板邊壓強(qiáng)度測(cè)試或耐破強(qiáng)度測(cè)試。通過(guò)這些性能測(cè)試值的比較來(lái)判定經(jīng)過(guò)噴淋測(cè)試處理后的紙板強(qiáng)度的衰減程度，并以此來(lái)判定紙板抗水能力的優(yōu)劣。圖1和圖2是紙箱的噴淋試驗(yàn)。
圖1 紙箱在噴淋房中測(cè)試
3。耐水性能的測(cè)試
耐水性能的測(cè)試可以是環(huán)境預(yù)處理測(cè)試，也可以是強(qiáng)度測(cè)試。GB/T 4857。12-1992《包裝 運(yùn)輸包裝件 浸水試驗(yàn)方法》中提出的就是對(duì)包裝件進(jìn)行的浸水處理。如果只是檢驗(yàn)紙板的耐水性能，也可以采用此標(biāo)準(zhǔn)中的方法，將紙板完全浸泡在水中一定時(shí)間，然后將紙板取出瀝干、烘干。在整個(gè)測(cè)試過(guò)程中，查看紙板在何階段會(huì)出現(xiàn)自然開(kāi)膠的情況，并根據(jù)出現(xiàn)開(kāi)膠的時(shí)間和階段來(lái)判定其耐水性能的優(yōu)劣。紙板出現(xiàn)開(kāi)膠的時(shí)間主要有3個(gè)階段，即浸水中、瀝干后、烘干后。圖3和圖4是紙板浸水試驗(yàn)。
圖3 紙板浸水測(cè)試中
還有一個(gè)更為嚴(yán)苛的瓦楞紙板耐水性能測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)，即GB/T 22873-2008《瓦楞紙板膠粘抗水性測(cè)試（浸水法）》，該標(biāo)準(zhǔn)更加強(qiáng)調(diào)紙板在浸水并遭受一定拉力情況下的性能，測(cè)試紙板膠黏層是否還具有抗拉或抗壓強(qiáng)度，同時(shí)通過(guò)其膠黏層受拉脫落的時(shí)間來(lái)判定其在浸水情況下的耐受程度。測(cè)試效果如圖5和圖6。
圖5 瓦楞紙板浸水法黏合強(qiáng)度測(cè)試
在實(shí)際測(cè)試過(guò)程中，客戶可根據(jù)紙板防潮、防水等級(jí)的實(shí)際需求來(lái)選擇相關(guān)的測(cè)試方法，上述測(cè)試項(xiàng)目并非嚴(yán)格定義哪一類瓦楞紙板必須采用哪一種測(cè)試方法，其實(shí)可以采用測(cè)試項(xiàng)目疊加的綜合測(cè)試來(lái)完成檢驗(yàn)。
防水紙板的級(jí)別要求與達(dá)成的方法不是唯一的，根據(jù)各家企業(yè)自身的生產(chǎn)資源與生產(chǎn)能力來(lái)選擇最適合的測(cè)試方法。對(duì)于客戶而言，按照實(shí)際的需求選擇合適防水性能的瓦楞紙板，然后采用恰當(dāng)?shù)姆椒▉?lái)驗(yàn)證才是關(guān)鍵。