Метод климатических испытаний гофрокартона

Под таким названием представила свой доклад на VII международной научно-технической конференции имени профессора В.И. Комарова «Проблемы механики целлюлозно-бумажных материалов», Мария Кашина, заместитель руководителя отраслевого исследовательского центра группы компаний ПЦБК.

В сообщении, ставшим итогом работы группы специалистов, был представлен новый метод, позволяющий моделировать изменение свойств гофротары в условиях хранения на влажном складе.

Как рассказала Мария Кашина, в исследовательском центре ПЦБК проводились климатические испытания гофрокартона по новой методике, которая моделирует хранение гофроящиков в условиях влажной атмосферы, при которых гофрокартон набирает влагосодержание до 12-15 % и его прочность при этом существенно снижается.

Как известно, параметры окружающей среды способны кардинально изменить свойства тары, приводя к нестабильности её размеров, изменению формы, падению общей механической прочности упаковки.

Усовершенствованная методика предусматривала выдержку образцов гофрокартона в специальном эксикаторе (Эксика́тор — сосуд, в котором поддерживается определённая влажность воздуха, – Прим. Ред) при относительной влажности воздуха 95% и температуре 23+1 °С.

Активное насыщение образцов влагой до требуемой концентрации обеспечивалось путём заполнения эксикатора насыщенным водным раствором Na2HPO4 12Н2О и их постоянным интенсивным обдувом воздухом с помощью расположенного внутри эксикатора вентилятора.

По словам Кашиной, уровень повышенной влажности гофрокартона 12-15 %, соответствующий стандартному складскому хранению, достигался в течение 30-45 мин. Как видно из приведённого ниже графика, наиболее быстро набор образцом влаги происходил первые 15 минут и затем замедлялся.

В условиях различной влажности авторами исследования были испытаны следующие образцы серийного гофрокартона:

  • гофрокартон Т-23С, с полу-целлюлозной бумагой;
  • гофрокартон Т-23С, с макулатурной бумагой (с катионным крахмалом);
  • гофрокартон Т-23В, с полу-целлюлозной бумагой.

По окончании выдержки в эксикаторе образцы взвешивались, после чего помещались в полиэтиленовый мешочек для сохранения достигнутой влажности и подвергались испытаниям на определение показателей ECT (Edge Crush Test) и структурной жесткости (СЖ).

(Структурная жёсткость (Flexural Stiffness) или жёсткость гофрокартона на изгиб определяется путём приложения вертикального усилия в центре его образца, закреплённого по краям в специальном тестовом приборе Прим. ред.)

По окончании испытаний образцы высушивались до исходного веса, после чего, путём взвешивания, производилось определение величины их влагосодержания.

В результате испытаний установлено, что образец с гофрированным слоем из первичного целлюлозного волокна набирает влагу меньше, нежели образец с макулатурным флютингом. В итоге, был сделан вывод, что, чем ближе к чистой целлюлозе композиционный состав испытуемого материала, тем меньше степень его насыщения влагой за фиксированный период времени.

Не менее важным было заключение, что изменение показателя структурной жесткости материала более точно отражает поведение гофроящиков на складе в штабелях, нежели ЕСТ (см. рис. 3 и 4).

В конце выступления Мария Кашина резюмировала, что разработанный в исследовательском центре ПЦБК метод позволяет моделировать условия хранения гофротары в условиях сырого и прохладного склада, где гофрокартон достигает влажности 12-15 %.

Кроме того, метод можно успешно использовать для анализа характеристик бумаги для гофрирования и картона для плоских слоёв.

Авторами настоящего исследования являются:

Главный технолог компании ПЦБК Владимир Кучеров
Екатерина Белкина, заместитель директора по качеству ПЦБК
Мария Кашина, заместитель руководителя ОИЦ ПЦБК
Анвар Идиатуллин, независимый эксперт

В данной статье, помимо информации, изложенной докладчиком непосредственно в ходе его выступления на конференции, также использованы материалы оригинальной статьи авторов «Метод климатических испытаний гофрокартона».

С полным текстом статьи можно ознакомиться в итоговых материалах конференции по ссылке

Портал ГОФРО.ОРГ – официальный информационный партнёр VII международной научно-технической конференции «Проблемы механики целлюлозно-бумажных материалов»

Добавить комментарий