瓦楞原紙的環壓強度是非常重要的性能(néng)指标，是瓦楞紙箱強度設計需引用(yòng)的重要參數。紙和紙闆的環壓強度是指環形試樣邊緣受壓直至壓潰時所能(néng)承受的最大壓縮力，以kN/m表示。國(guó)外常使用(yòng)RCT表示環壓強度，其單位用(yòng)lbf/in表示，其換算關系為(wèi)lbf/in=0.17513kN/m。
瓦楞原紙的環壓強度随着定量的加大而增加，為(wèi)了消除定量的影響，便于不同定量瓦楞芯紙的比較，産品标準中規定的是橫向環壓指數。環壓強度除以定量為(wèi)環壓指數，以牛·米每克（N·m/g）表示。
瓦楞原紙在瓦楞紙闆生産線(xiàn)上壓制成波紋形的瓦楞時，瓦楞方向與瓦楞原紙的橫向平行，而瓦楞紙闆制成紙箱時，其受壓方向通常為(wèi)瓦楞方向，也就是瓦楞原紙的橫向，故在瓦楞原紙的産品标準中，隻規定橫向環壓指數。
環壓強度的測定按GB/T 2679.8-2016《紙和紙闆 環壓強度的測定》進行，該标準修改采用(yòng)ISO 12192:2011。
1、 測試儀器及方法标準
GB/T 2679.8、ISO 12192、TAPPI T822
2、 測試目的
環壓強度表示紙闆邊緣承受壓力的性能(néng)，是箱紙闆和瓦楞原紙重要的強度指标。環壓強度影響瓦楞紙闆的邊壓強度，而瓦楞紙闆的邊壓強度将對紙箱的整體(tǐ)抗壓強度産生重要影響。
3、 測試原理(lǐ)和設備結構
其原理(lǐ)是将規定長(cháng)度和寬度的條形試樣插人圓形試樣座的環形縫隙内(如圖 2所示)，将裝(zhuāng)好試樣的試樣座置于壓縮儀的上下壓闆間恒速壓縮，測試試樣邊緣壓潰時單位長(cháng)度試樣承受的最大力，并計算環壓強度和環壓指數。
壓縮強度試驗儀由機械傳動、硬件電(diàn)路、傳感器、顯示屏及測量控制等部件組成。壓縮強度試驗儀（以PN-CT300F智能(néng)機型為(wèi)例）外形結構如圖1所示。
1－急停按鈕 2－打印機 3－下壓盤 4－上壓盤 5－傳感器 6－按鈕 7－顯示屏
圖1壓縮強度試驗儀結構示意圖
4、 試樣的采取、處理(lǐ)及試樣的準備
按 GB/T 450 采取試樣。按照GB/T 10739 對樣品進行溫濕處理(lǐ),試樣的制備和測試應在同樣的條件下進行。
試樣從制備到測試整個過程需要戴手套。使用(yòng)取樣裝(zhuāng)置取試樣,應避開紋折痕或者其他(tā)可(kě)能(néng)影響測試結果的可(kě)見紙病。試樣長(cháng)為(wèi)152.4（+0，-2.5）mm，寬為(wèi)（12.70±0.1）mm。确保試樣邊緣平直光滑，無撕裂或磨損，長(cháng)邊方向平行度在0.015mm以内。每個測試方向一般需裁取至少 10 條試樣，試樣長(cháng)邊平行于縱向的試樣用(yòng)于測定橫向環壓強度。
5、 試驗步驟及方法
按GB/T 451.3 測定試樣的厚度。根據試樣厚度選擇适當直徑的内盤裝(zhuāng)入試樣座。内盤與底座内間的間隙應能(néng)使試樣自由進入且無阻力,但間隙寬度不應超過試樣平均厚度的 175%。表1列出了試樣厚度與适應内盤直徑的對應關系。小(xiǎo)心地将試樣插入切線(xiàn)槽，并繼續輕輕地将試樣插入試樣座至自由端離開切線(xiàn)槽。應保證有相同數量的試樣内面與外面朝向環心插入試樣座。試樣在插入試樣座過程中應保證内盤無擡起，否則試樣下沿可(kě)能(néng)被内盤下部壓住。
表1 表1 試樣厚度與内盤直徑匹配表
将試樣座置于壓縮強度試驗儀下壓闆的中心，必要時使用(yòng)标記或者擋塊确保試樣座總是置于相同的位置。定位試樣座，使試樣接頭位置總是朝向同一方向（左面或右面），然後進行測試。啓動壓縮儀進行壓縮直至試樣被壓潰，記錄下壓潰前持續的最大力值。重複上述步驟測試剩餘的試樣。若需計算環壓強度指數,按 GB/T 451.2 測定試樣的定量。
圖2 箱紙闆環壓指數測試設備
6、 結果計算分(fēn)析
6.1 環壓強度
6.2 環壓指數
7、 可(kě)能(néng)的錯誤操作(zuò)及誤差來源
7.1 可(kě)能(néng)的錯誤操作(zuò)
7.1.1 試驗前未對試樣進行預處理(lǐ)
紙制品具有的親水性的特性，其抗壓性能(néng)容易受周圍環境的溫度、濕度的影響，因此隻有在環境一緻的情況下，測試數據才具有可(kě)比性。
7.1.2 試樣未區(qū)分(fēn)縱、橫向
紙和紙闆都有一定的方向性，與造紙機運行方向平行的方向為(wèi)縱向，與造紙機運行方向垂直的方向為(wèi)橫向。紙的抗壓物(wù)理(lǐ)性能(néng)有顯著的方向性，對于環壓強度，縱向環壓強度大于橫向環壓強度。 對于縱向環壓強度，取樣長(cháng)度方向為(wèi)橫向，壓縮方向為(wèi)縱向；橫向環壓強度，取樣長(cháng)度方向為(wèi)縱向，壓縮方向為(wèi)橫向。原紙一般測試橫向環壓強度，如果取樣方向錯誤，将造成測量結果偏高。
7.1.3 内盤和試樣底座不在同一水平面上
中心盤的作(zuò)用(yòng)是将試樣垂直立起，槽深6.35mm恰好為(wèi)試樣高度12.7mm的一半，所以内盤和試樣座必須在同一水平面上，否則影響測試結果。如果内盤傾斜，安(ān)裝(zhuāng)試樣時将會一邊緊一邊松，甚至傾斜；如果内盤颠倒也不能(néng)保證内盤和試樣底座的同軸度，同樣安(ān)裝(zhuāng)試樣也會出現一邊緊一邊松的現象，這兩種現象将導緻測試結果将偏低。
7.1.4 插入試樣時未戴手套及試樣上端面不水平
由于紙具有吸水性，手上的汗會使試樣的含水量增加，含水量的變化将導緻環壓測試結果偏低。安(ān)裝(zhuāng)試樣時必須戴手套，防止手上的汗浸濕試樣，影響測試結果。并且試樣放置好後，上端面必須在同一水平面上以确保試樣插到底，不得一邊高一邊低，否則也會造成測量結果的偏低。
7.1.5 試樣首尾端離缺口太近
試樣放置好後，試樣的缺口要與試樣座的缺口錯開一定距離，試樣座的缺口是試樣支持的最弱點，如果試樣的缺口也在此位置，将使測試結果偏低。
7.1.6 試樣座開口未朝向操作(zuò)者
測試時試樣為(wèi)何要試樣座開口朝向操作(zuò)者？ 原因：這樣做的目的是定位，每一次的測試位置固定，測試數據具有可(kě)比性。
7.2 主要誤差來源
7.2.1 壓力測量系統校準不準确。
本儀器為(wèi)高精(jīng)密電(diàn)子産品，使用(yòng)一段時間後，因為(wèi)電(diàn)子元器件及傳感器具的性能(néng)變化，測試準确度有一定要漂移，從而會影響測試結果，要定期對儀器進行校準。
7.2.1 測試速度
RCT測試一般使用(yòng)12.5mm/min，偏差為(wèi)0.25mm/min，測試數據更準确、穩定。
7.2.2 取樣的影響
取樣的質(zhì)量直接影響測試結果，取樣精(jīng)度越高，測試數據更準确。所以，環壓強度一般采用(yòng)專用(yòng)取樣器進行取樣。
未經本站的明确許可(kě)，任何人不得轉載、盜鏈本站作(zuò)品；不得複制或仿造本網站
本論于2023年8月發表于《紙箱世界》雜志(zhì)
