[发明专利]一种用于评价涂布纸板耐折叠开裂性能的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种评价方法。具体是用于评价涂布纸板耐折叠开裂性能的测试方法。

背景技术

涂布纸板是一种重要的纸包装形式，近年来，随着经济的发展，涂布纸板包装不仅关注包装本身，而且也注意印刷装饰效果。良好的印刷效果不仅可以提升物品的档次，还可以增强顾客的购买欲望。

涂布纸板通过模切和压线，形成各种纸盒形式的片材。在装入物品前，通过在压线处折叠形成纸盒。在纸盒的开口处，为了方便装填物品，需要较大角度正反折叠。在上述折叠过程中，纸板需要经历较大的形变，此时有可能产生纸板表层开裂，严重时可能导致纸板断裂。

由于成本的压力，原纸板面层越来越薄，涂层越来越厚，使得涂布纸板产生较多地折叠开裂问题。折叠开裂也是高定量纸和其他纸板可能面临的比较棘手问题之一。折叠开裂现象是复杂的，解决折叠开裂问题面临着一个基础性的问题，那就是如何对耐折叠开裂性能进行定性评价，但现有厂家大多通过手工折叠纸板并用肉眼观察，人为误差较大，无法做到定量评价。

发明内容

本发明提供了一种用于评价涂布纸板耐折叠开裂性能的方法。该方法利用卧式耐折仪折叠纸板，代替了人工折叠。耐折叠开裂性能差的涂布纸板会在折叠后的折痕处显露出面积大小不均的裂纹，利用涂层与纤维的颜色反差，用CCD平台式扫描仪对折痕断裂处进行扫描，扫描图像为8位灰度图像，选择合适的阈值将图像二值化处理为黑白二色，黑色的灰度值为255，白色的灰度值为0。并利用图像处理软件将二值图的背景及边缘去除，仅留下折痕和纸板的图像。然后用图像分析软件ImageJ计算出黑色即纸板涂层断裂裂纹的面积占比，以此数据来评价纸板的耐折叠开裂性能，面积占比越大，开裂破坏的程度就越严重，纸板的耐折叠开裂性能就越差。此方法中使用仪器对纸板进行折叠试验，制造出折痕和裂纹，减少了人为因素可能带来的偏差。试验在同一平台和环境条件下进行，然后用图像处理分析软件分析计算的数据来定性评价纸板的耐折叠开裂性能，也进一步体现出客观和科学性。

本发明特征在于：

(1)利用卧式耐折仪对涂布纸板进行折叠，用扫描仪对折痕断裂处进行扫描，利用图像处理软件将图像进行处理，并对处理后的图像进行分析，可以得到涂层开裂面积占比。

(2)涂布纸板的单面涂布量＞5g/m²。

(3)沿纸板横向折叠，即折痕与纤维取向方向垂直，可使涂层破坏情况更加凸显。

(4)对纸板涂层进行先拉伸后压缩的折叠方式，先朝反面折再朝正面折，即沿折痕先顺时针折叠180°，再逆时针折叠180°，可使涂层破坏情况更加凸显。

(5)折叠时纸板平面内受到的张力为0.5-1.0kg。

(6)纸样向背面对折，并在一起，正面朝外，扫描正面折叠开裂的端面，所用扫描仪分辨率为2400～4800dip，扫描图像为8位灰度图。

(7)利用图像处理软件ImageJ对扫描的灰度图进行二值化处理，转化为二值图，并利用图像处理软件将二值图的背景及边缘去除，仅留下折痕和纸板的图像。

(8)利用图像处理软件对处理后的图像进形分析，得到涂层开裂总面积占比。

利用该方法可以分析出涂布纸板的折叠开裂面积占比，简单易行，且人为误差小。此方法同样适用于高定量铜版纸。

附图说明

图1：实施方式1，扫描仪扫描后的8位灰度图。

图2：实施方式1，利用图像处理软件对扫描后的8位灰度图进行二值化处理并去除背景和边缘的图，此图用于折叠开裂面积的分析。

具体实施方式

实施方式1

选择原纸定量250g/m²，涂布量为45g/m²的涂布白板纸。沿纸板横向折叠，对纸板涂层进行先拉伸后压缩的折叠方式，折叠时纸板平面内受到的张力为0.75kg。对折叠后的涂布白纸板折痕处进行扫描，扫描分辨率为4800dip，扫描的图像为8位灰度图，见附图1。利用ImageJ图像处理软件，对8位灰度图进行二值化处理，并将背景和边缘去除，处理后的二值图见附图2。利用ImageJ图像处理软件的Analyze Particles命令对附图2的图像进行分析，Summarize的分析结果里给出了涂层开裂面积的占比(Area Fraction)，5.4％。

实施方式2

选择原纸定量200g/m²，涂布量为25g/m²的涂布白纸板。沿纸板横向折叠，对纸板涂层进行先拉伸后压缩的折叠方式，折叠时纸板平面内受到的张力为0.75kg。对折叠后的涂布白纸板折痕处进行扫描，扫描分辨率为4800dip，扫描的图像为8位灰度图。利用ImageJ图像处理软件，对8位灰度图进行二值化处理，并将背景和边缘去除。利用ImageJ图像处理软件的Analyze Particles命令对图像进行分析，Summarize的分析结果里给出了涂层开裂面积的占比(Area Fraction)，2.9％。