纸和纸板 抗张强度 恒速拉伸法(100mm/min)检测

因业务调整，部分个人测试暂不接受委托，望见谅。

1. 简介：抗张强度的定义、重要性，恒速拉伸法的概述。
2. 适用范围：具体纸种和应用场景。
3. 检测项目：抗张强度、断裂伸长率、抗张能量吸收的定义和作用。
4. 参考标准：国际和国内标准，标准号和名称。
5. 检测方法：步骤、样品制备、环境调节、仪器使用。
6. 相关仪器：设备类型、关键部件、精度要求。
   需要确保每个部分的信息准确，引用正确的标准，并且语言通顺。可能需要查阅相关标准文档来确认细节，避免错误。同时，注意用户可能希望这篇文章能够作为技术文档或指导文件使用，因此准确性和权威性非常重要。

纸和纸板抗张强度检测（恒速拉伸法，100mm/min）技术解析

简介

纸和纸板的抗张强度是衡量其力学性能的核心指标之一，直接关系到材料在运输、加工及使用过程中的耐用性和可靠性。恒速拉伸法（100mm/min）作为国际通用的检测手段，通过模拟材料在实际受力环境下的拉伸行为，能够精确测定抗张强度、断裂伸长率等关键参数。该方法具有操作标准化、数据可比性强的特点，广泛应用于造纸工业、包装制造、印刷业等领域，为产品质量控制和工艺优化提供科学依据。

适用范围

恒速拉伸法（100mm/min）适用于各类纸及纸板材料的抗张性能测试，具体包括：

1. 包装用纸板（如瓦楞纸板、箱板纸），评估其承载能力和抗破损性；
2. 文化用纸（如印刷纸、书写纸），分析其抗撕裂和耐折性；
3. 特种纸（如滤纸、绝缘纸），验证其在特殊环境下的力学稳定性；
4. 工业用纸（如砂纸原纸、复合纸基），优化生产工艺参数。 该方法不适用于湿态纸品或具有显著弹性的薄膜类材料。

检测项目及简介

1. 抗张强度（Tensile Strength） 定义为单位截面积材料在拉伸断裂前承受的最大力，单位为kN/m或MPa。该指标反映材料的极限承载能力，直接影响包装抗压性和印刷纸张的走纸稳定性。
2. 断裂伸长率（Elongation at Break） 材料断裂时的伸长量与初始标距长度的百分比，表征材料的延展性和韧性。高伸长率纸板可缓冲外力冲击，降低运输破损风险。
3. 抗张能量吸收（TEA, Tensile Energy Absorption） 材料断裂前吸收的总能量，体现其抵抗动态冲击的能力。TEA是评估瓦楞纸板耐摔性的重要参数。
4. 抗张指数（Tensile Index） 抗张强度与定量的比值（单位：N·m/g），用于横向比较不同定量纸品的力学性能。

检测参考标准

1. ISO 1924-1:2016 《纸和纸板—抗张强度的测定—第1部分：恒速拉伸法》 国际通用标准，规定试样制备、测试条件及结果计算规则。
2. GB/T 12914-2018 《纸和纸板 抗张强度的测定 恒速拉伸法》 中国国家标准，与ISO 1924-1技术等效，适用于国内质检及企业内控。
3. TAPPI T494 om-13 《纸和纸板抗张性能的标准测试方法》 北美造纸行业广泛采用的标准，侧重试样夹持方式和数据校正细节。

检测方法及流程

1. 试样制备 按标准裁切宽度15±0.1mm、长度≥250mm的纵向（MD）和横向（CD）试样各10条，确保边缘无毛刺、无可见缺陷。
2. 环境调节 试样在温度23±1℃、相对湿度50±2%环境中平衡24小时，消除温湿度对纤维结合力的影响。
3. 仪器设置 使用电子万能材料试验机，设置拉伸速度为100mm/min，夹距为180±1mm，校准力值传感器和位移传感器误差≤±1%。
4. 测试操作
   • 将试样垂直夹持于气动夹具，避免预加载力；
   • 启动测试，记录力-位移曲线至试样断裂；
   • 重复测试至有效数据≥8组，剔除异常值。
5. 数据处理 抗张强度计算：��=�max/(�×�)TS=Fmax​/(W×G) 其中，�maxFmax​为最大力值（N），�W为试样宽度（m），�G为定量（g/m²）。

相关仪器及技术要点

1. 电子拉力试验机 核心设备需满足0.5级精度，配备高灵敏度力传感器（量程0.5-5000N）和光学编码器位移测量系统。推荐品牌：Instron、MTS、Thwing-Albert。
2. 气动夹持系统 采用橡胶面夹具，夹持压力可调（通常设定为0.5-0.7MPa），防止试样打滑或边缘损坏。
3. 环境模拟箱 集成温湿度控制模块，确保测试全程符合ISO标准环境条件。
4. 数据采集软件 需具备实时曲线显示、自动计算抗张指数和TEA的功能，支持EXCEL格式导出原始数据。

技术难点与质量控制

1. 试样夹持偏差 夹持不正会导致应力集中，需通过激光对中装置确保试样轴线与拉力方向重合。
2. 速度敏感性 100mm/min的速度设定基于纤维松弛特性，速度偏差＞±5%时，抗张强度结果可能偏移3%-8%。
3. 边缘效应控制 采用超声波裁切刀或精密冲模，减少试样边缘微裂纹对测试结果的干扰。
4. 数据归一化处理 对非均质材料（如瓦楞纸板），需按GB/T 22817规定进行层间剥离后的单层测试。

结语

恒速拉伸法（100mm/min）通过标准化的力学加载模式，为纸和纸板行业提供了可靠的抗张性能评价体系。随着高精度传感器和智能算法的应用，该方法的检测效率和数据准确性持续提升，未来将进一步与在线监测系统结合，实现从实验室到生产线的全流程质量控制。