薄页纸撕裂度测定

技术概述

薄页纸是一类定量低、厚度薄、质地柔软的纸种统称，其定量通常在每平方米十几克至四十克之间，常见产品包括卫生纸、纸巾纸、面巾纸、餐巾纸、擦手纸以及薄页包装纸、彩色装饰薄页纸等。由于薄页纸克重低、结构疏松、纤维之间结合点相对较少，其在实际使用过程中的抗撕裂能力成为衡量产品质量的关键物理指标之一。撕裂度过低，纸品在使用中容易意外破损，影响使用体验；撕裂度控制不当，又可能与柔软度、水分散性等其他性能指标产生矛盾，因此需要通过科学、规范的测定手段加以评价。

撕裂度是指将预先切口的试样撕至规定距离所需的力，单位为毫牛（mN），通常也称为内撕裂度，表征的是纸张抵抗裂纹扩展的能力。其大小主要取决于纤维平均长度、纤维间的结合强度、填料含量以及纸页内部结构的均匀性。为了消除定量差异带来的影响，便于不同克重纸样之间的横向比较，工程上常引入撕裂指数，即撕裂度与定量之比，单位为mN·m²/g。对于薄页纸而言，撕裂度测定不仅用于出厂质量控制，也是打浆工艺优化、浆料配比调整以及新产品开发的重要依据。

目前薄页纸撕裂度测定普遍采用摆锤式（爱利门道夫）方法，主要依据国家标准GB/T 455《纸和纸板撕裂度的测定（爱利门道夫法）》进行，同时可参照ISO 1974等国际标准，两者方法原理一致，测试结果具有可比性。取样执行GB/T 450的有关规定，试样状态调节按GB/T 10739规定的标准大气条件进行。在卫生纸、纸巾纸等相关产品标准中，撕裂度或与之相关的强度指标常作为产品分等分级与合格判定的重要参考项目。

检测样品

凡属薄页纸范畴的纸种均可进行撕裂度测定，典型检测样品包括以下几大类：

• 生活用纸类：卫生纸（卷纸、盘纸）、纸巾纸、面巾纸、餐巾纸、厨房纸巾、擦手纸等；
• 包装装饰类：薄页包装纸、礼品衬纸、彩色薄页纸、防锈薄页纸等；
• 工业及特种用途类：无尘擦拭纸、医疗卫生用薄型纸、育苗纸、衬垫用薄页纸等；
• 原纸及半成品：卫生纸原纸、纸巾原纸等用于后续加工的原材料。

取样时应按标准规定从整批产品中抽取样本，并从纸卷或纸页的全幅上取得足够数量的试样，避开折子、孔洞、水纹、明显破损等缺陷部位，同时沿纸机运行方向清晰标注纵向与横向，确保两个方向可分别测试。样品在运输和保存过程中应妥善包装，防止受潮、暴晒与机械损伤；样品数量应满足各测试方向重复测定的需要，并适当预留复测余量，以保证数据的代表性与可复核性。

检测项目

围绕薄页纸的撕裂性能，常规检测项目主要包括：

• 纵向撕裂度（mN）：撕裂方向与纸机运行方向相关的测定值；
• 横向撕裂度（mN）：与纵向对应的另一方向的测定值；
• 纵横向平均撕裂度：反映产品整体抗撕裂水平；
• 撕裂指数（mN·m²/g）：消除定量影响后的相对指标，便于不同纸样比较；
• 湿态撕裂度：针对湿态使用产品按约定条件测定的项目；
• 配套物性项目：定量、厚度、紧度、抗张强度等，可与撕裂度配合进行综合评价。

检测方法

爱利门道夫法的基本原理是：将试样夹持在仪器的两个夹具之间，用刀片在试样上预先切出规定长度的切口，释放摆锤后，摆锤在下落过程中将势能转化为动能并把试样撕开，通过摆锤能量的损失换算出撕裂试样所做的功，再结合撕裂距离与试样层数计算得到撕裂度。该方法操作简便、重复性好，是纸张撕裂性能测定的经典手段。

典型的测定流程如下：

• 样品制备：按标准裁取规定尺寸的试样（通常为63 mm×50 mm的长方形），切口位置与夹持方向符合要求，纵横向分别留样；
• 状态调节：将试样置于标准大气条件（温度23℃±1℃、相对湿度50%±2%）下处理至平衡，消除环境湿度对强度的影响；
• 仪器校核：检查刀片锋利度与切口尺寸，选择量程适宜的摆或摆组合，进行空载调零与校准；
• 试样安装：将试样可靠夹紧于两夹具之间，操作预切口装置切出标准切口；
• 启动撕裂：静置片刻使摆锤稳定后释放，记录撕裂过程中的读数；
• 多层叠加：薄页纸单层力值过小时，可将多层同方向试样整齐叠合一次撕裂，读数除以层数；
• 数据处理：剔除夹持滑移、撕裂偏斜、撕裂不完全等异常结果，纵横向各测若干份，取算术平均值并计算撕裂指数。

对于需要在湿态下评价性能的产品，可按相应产品标准或双方约定条件进行湿态测试：将试样在规定水质的清水中充分浸渍一定时间后取出，用吸纸小心吸去表面多余水分，随即上机完成撕裂测定。湿态测试对操作时效要求较高，从试样取出到完成测试的时间应严格控制并保持一致，以保证结果的可比性。

为保证结果准确可靠，测试过程中还应注意：读数应落在仪器量程的适宜区间内，避免接近满量程或下限；多层叠加时各层试样应对齐且方向一致；实验室温湿度应持续受控；仪器应定期进行计量校准与期间核查，刀片磨损后及时更换。

检测仪器

薄页纸撕裂度测定涉及的主要仪器设备包括：

• 摆锤式（爱利门道夫型）撕裂度测定仪：分为机械读数式与电子数显式，配备多种量程的摆以适应不同强度水平的纸样；
• 试样裁切器具：标准切纸刀或专用裁样器，用于获得尺寸精确、边缘整齐的试样；
• 恒温恒湿状态调节箱：提供标准大气环境，使试样在测试前达到平衡状态；
• 电子天平与定量取样器（圆形裁样器）：用于测定试样定量，进而计算撕裂指数；
• 厚度测定仪：用于配套测定纸页厚度，辅助评价结构性能；
• 湿态测试辅助装置：包括浸水容器、计时器、吸水材料等，满足湿态撕裂测定的需要。

所有仪器设备均应建立台账并纳入周期计量管理，关键设备在投入使用前及使用过程中应进行核查，确保仪器状态满足标准要求。电子式撕裂度仪配备的软件通常具备数据自动采集、统计计算与异常值提示功能，可有效提升检测效率与数据管理的规范性。

应用领域

薄页纸撕裂度测定服务面向造纸产业链的多个环节，为质量控制、工艺改进、贸易验收与科研开发提供数据支持，主要应用领域包括：

• 生活用纸生产企业的过程质量监控、出厂检验与产品分等；
• 纸品深加工企业的原材料入厂验收与供应商评价；
• 第三方检测机构与质量监督部门的市场抽检、比较试验与仲裁检验；
• 高校及科研院所开展纸页结构与强度关系研究、新材料与新工艺开发；
• 进出口贸易中的品质验证与技术文件支持；
• 电商平台对在售纸品的质量抽检及供应链管理。

通过撕裂度等物理指标的持续监测，生产企业可以及时发现浆料配比波动、打浆工艺偏离、化学品添加异常等问题，实现质量问题的事前预防与快速追溯；采购方则可依据客观数据完成验收判定，降低贸易风险。随着消费者对生活用纸品质要求的不断提升，撕裂度测定在行业质量评价体系中的作用日益重要。

常见问题

问题一：薄页纸撕裂度测定的检测周期是多久？

薄页纸撕裂度测定的检测周期一般为7-15个工作日。具体时长会受到多方面因素影响：检测项目的数量与组合方式、样品数量多少、所采用方法的复杂程度、样品状态调节所需的时间等。若同时委托定量、抗张强度等多项配套物性测试，周期可能相应延长；如客户有紧急需求，可在沟通后安排加急处理，缩短报告交付时间。建议在送检前明确测试需求，以便合理排期。

问题二：薄页纸撕裂度测定的检测价格是多少？

薄页纸撕裂度测定的费用受多重因素影响，主要包括：检测项目的具体数量与组合、采用的检测方法、样品的数量与制样难度、是否涉及湿态等特殊测试条件，以及检测周期要求（如是否需要加急）等。不同客户的实际需求差异较大，检测方案不同，费用也相应不同。为了获得准确的报价信息，建议在委托前与我们的技术顾问沟通具体的检测需求，由专业人员根据项目情况提供针对性的方案与报价。

问题三：薄页纸撕裂度测定测试需要什么资质？

我们旗下拥有CMA和CNAS资质，能力范围覆盖纸及纸制品的物理性能检测，可开展撕裂度等关键指标的测定。依托规范的检测流程、经验丰富的专业技术团队以及完善的仪器设备体系，检测过程严格执行相关国家标准与方法要求，数据真实可溯。客户在选择检测服务时，可结合自身用途关注机构的资质范围与技术能力，我们将根据具体需求匹配合适的检测方案。

问题四：薄页纸撕裂度测定为什么通常需要多层试样叠加进行？

薄页纸定量低、强度小，单层试样的撕裂力值往往非常微弱，可能低于仪器量程的可靠测量区间，导致读数误差增大、数据离散。因此标准允许将多层同方向试样整齐叠合后一次撕裂，再将仪器读数除以叠加层数，得到单层平均撕裂度。叠加层数的选择应使读数落在量程的适宜区间，各层之间应贴合整齐、方向一致，且无杂质或静电粘连等异常，这样测得的结果通常比单层测定更加稳定可靠。

问题五：纵向撕裂度与横向撕裂度有什么区别，为什么两个方向都要测？

由于纤维在纸机运行方向上优先取向，纸页具有明显的各向异性，沿不同方向撕裂时所需的力值存在差异，因此需要分别测定纵向撕裂度和横向撕裂度，才能全面反映产品的抗撕裂性能。两方向的差异程度还可以作为评价纸页成形匀度与纤维取向状态的参考。相关产品标准或客户协议中，往往对两个方向分别规定技术要求，检测时应分别裁样、分别测定并独立统计报告结果。

问题六：湿态条件下的撕裂度如何测定？

对于纸巾纸等在湿态使用场景下发挥作用的产品，可依据产品标准或双方约定的条件进行湿态测试：将试样在规定水质的清水中浸渍规定时间，使其充分润湿，随后取出并用吸水材料小心除去表面多余水分，立即安装到仪器上完成撕裂测定。由于水分会显著改变纤维间结合状态，湿态测试对时效要求严格，从试样取出到完成测试的时间应统一控制，整个操作过程应迅速、规范，以保证不同批次结果之间的可比性。

问题七：薄页纸撕裂度偏低可能由哪些因素引起，如何改善？

撕裂度偏低的原因通常是多方面的：短纤维或二次纤维配比过高、打浆程度不足导致纤维分丝帚化不充分、填料加入量偏大稀释了纤维结合点、纸页成形匀度差、定量波动明显，以及压榨干燥工艺不当等。改善措施可从优化纤维原料配比、调整打浆工艺参数、合理控制填料与功能性助剂的用量、改善上网成形与干燥条件等方面入手。同时应注意，撕裂度与柔软度、抗张强度、水分散性等指标之间存在平衡关系，调整工艺时应结合多项性能数据综合评估，避免顾此失彼。