[其他]瓦楞纸板

说明书

本发明涉及改进的瓦楞纸板结构，使用这种瓦楞纸板制做的纸箱，较之采用传统的瓦楞纸板具有更大的顶-底抗压强度。

瓦楞纸箱在现代物质分配体系中起着重要作用，在持续的载荷下纸箱顶-底的抗压强度是一项主要的性能要求。

常规的瓦楞纸板系用瓦楞纸（芯）与衬板交替叠置而成。下面是几种不同类型结构的参考标准。

单面板-一层瓦楞纸（芯）粘在一层衬板上。

单层板-一层瓦楞纸（芯）粘在两层衬板之间。

双层板-二层瓦楞纸（芯）粘在三层衬板之间。

常规的瓦楞板的类型及性能如下：

瓦楞类型    瓦楞数/米    瓦楞高，毫米

A    110-120    4.0-4.8

C    127-140    2.8-3.7

B    150-167    1.8-2.5

E    295-327    1.5-1.8

麦克基在他的文章“瓦楞纸箱抗压强度公式”中（Mckee，R.C.，Gander，J.W.and    Wachuta，J.R.，“Compressive    Streng-th    formula    for    corrugated    boxes”，Paperboard    Packaging    48（8）∶149（1963）），用工程力学的原理导出了一个简化的抗压强度公式，它在60和70年代中对衬板和瓦楞层的发展有很大的影响。此公式建立在临界弯曲负荷与极限破坏负荷的经验关系基础上。

影响组合纸板顶-底抗压强度最重要的性能是瓦楞平行方向上的边角抗压强度。在两个方向上的抗弯曲刚度也是很重要的性能。这些关于纸箱性能的简单准则把注意力集中到纸板质量的一些最重要的方面，以取得最大抗压强度。这些准则已很好地为工业生产服务。

然而，人们普遍认为，即便坚持了这些准则，纸箱实际的性能与由麦克基公式计算的结果有明显的不同，特别是涉及纸板原料的变化或纸板各性能的平衡时更是如此。

本发明根据发现断言，位于纸箱内面的衬板抗局部弯曲的耐力较之纸板边角抗压强度是衡量纸板临界破坏性能的更好的标准。更准确地说，就是指弯曲（但尚未破坏）的箱板凹面上的衬板。由于箱中的物体阻止向内弯曲，所以通常即指的内壁衬板。由此可见，具有与常规结构不同的厚些的纸板，其抗压强度与纸板重量的比值会比由麦克基公式计算值为大。

所以本发明提出一种瓦楞纸板结构，这种结构由平纸板构成两外层衬板，中间至少有两层瓦楞芯内层，两层瓦楞芯层在瓦楞的顶点或顶点附近相连接。

这种结构是基于下述之发现，即增加纸板厚度并集中纸板的强度于外衬板，极大地改进了抗压强度与重量的比值。常规的双层瓦楞纸板达到了加厚的目的，但中间的衬板对抗弯刚度和内侧衬板的弯曲强度均无作用。因此，去掉中间的衬板，可进一步改进抗压强度与重量的比值。

本发明中瓦楞纸板的两种可能的结构方案公开于图1和图2中。

本发明的瓦楞纸板测试结果与先有技术相比较，示于图3、4和5中。

本发明的瓦楞纸制造工艺的布置示意图见图6。

本发明的两种可能的结构示于图1和2中，并称之为X型瓦楞结构。

用计算机模型计算纸板结构预期的抗压强度，此结构用4块瓦楞纸板组成，垂直边采用折缝连接，这样的一种结构被称为“板框”（Collar），它不同于这样的纸箱，其垂直板的水平边缘被看作是硬的和不弯曲的，而不是箱板的（相对而言）软的折缝水平边。

试验用板框的长、宽、高分别为390毫米、390毫米和290毫米。作比较的两种纸板是常规单层板（两衬板为215克/米²，一瓦楞芯为117克/米²）和X型瓦楞纸板（两衬板为130克/米²，两瓦楞芯为117克/米²）。两种纸板的总重量相同，均为600克/米²。

预期结果示于表1。

表1

结构    抗压强度，牛顿

标准板    5290

X型瓦楞板    8090

此预期结果表明，X-型瓦楞纸板的抗压强度增加了50%。基于此预期结果在实验室中制成了X-型瓦楞纸板的板框，用以进行抗压试验和验证结果。