電子（zǐ）產品包（bāo）裝材料的性能分析與測試

　　在信息化極為發達的現代社會，電子產品（pǐn）作為其重要標誌發展迅速，尤其是（shì）凝（níng）聚著最新科技的（de）智能電子產品，如（rú）智能手機、電腦、電（diàn）視遍布生活的各個角（jiǎo）落（luò）。作（zuò）為其主要構成，電（diàn）子元器件在越加精密複雜（zá）的同時向著大（dà）規模集成電路（lù）發展，因此，碰撞、擠壓、潮濕和靜電成為電子產品（pǐn）貯存和運輸中的（de）安全隱患，相應的，包裝的保護性能愈發重要。

　　包裝是電子產品保護和存儲介質，首要功能（néng）就是保護電（diàn）子產品（pǐn）。因此，在（zài）電子產品的流通和貯藏過程（chéng）中，包裝設計應考慮（lǜ）以下幾點：1、需承擔一定外力的碰（pèng）撞衝擊，防止產品外殼或芯片受損；2、需（xū）抵抗堆碼和運輸顛簸帶來的相互擠壓，防止內容物的變形；3、具有抵禦（yù）霧、露、雨、水蒸氣（qì）滲入的能力，減緩電（diàn）子產品的氧化、生鏽、短路等問題。包裝（zhuāng）材料是構成產品包裝的基本因素，其（qí）選擇的合理與否直接關係到包裝所呈現的性能，因此，科學的選材對電子產品包裝具有重要意義。

　　電子產品的包（bāo）裝由（yóu）外包（bāo）裝和內包裝共同組成，通常，外包裝以紙箱為主，內包裝由氣泡（pào）膜（mó）和（hé）防潮袋共同構成。

1、紙箱

　　在大型電子產品的包裝中，由瓦楞（léng）紙板製成的紙箱是最為常見的外包裝容器。瓦楞紙板經至少一層（céng）的瓦楞紙和一層箱板紙粘合而成，具有（yǒu）較好的彈性和（hé）延展性。瓦楞紙板的楞形一（yī）般為（wéi）近（jìn）三角形，並列成一排，相互支撐，從而使瓦楞紙板形成一定的機械強度和抗壓能力，為內容物提供保護和緩衝作用。根據楞（léng）形的設計差異，共有ABCEK五種，前四種應用最為廣泛。

　　A型楞是最先（xiān）發明的一種瓦楞形（xíng）狀，具有最大的瓦楞間距和高度，單位長度（dù）內瓦楞數量最少，這種形狀富有一定的彈性，能發揮良好的緩衝性能，承（chéng）載較大的衝（chōng）擊力；B型楞與A型楞截然相（xiàng）反，瓦楞高度最低，單位長度瓦楞（léng）密度大，紙板表麵平整，具有較高（gāo）的平壓強度，在外界壓力下不易（yì）變形，穩定性好。C型楞的楞高（gāo）和單位長度內的瓦楞數均介於A型與B型之間，性能（néng）也介於（yú）二者之間。E型楞的（de）瓦楞（léng）楞（léng）薄而密，其剛性和強度、手（shǒu）感硬度較（jiào）好。綜合以上各種（zhǒng）楞形的特點，成箱後的抗（kàng）壓強度從高到低依次為A、C、B、E。在實際應用中，為了獲得更高的抗壓強度，通（tōng）常采用兩種或三種楞形結合（hé）的方式構成三層（céng）、五層或七（qī）層的（de）瓦楞紙板。

　　除此之外，瓦楞紙箱的（de）抗壓能力還與瓦楞原紙自身的特性，如原紙的定量、緊（jǐn）度、水分和施膠度有著緊密聯係。定量即克（kè）重，克重越大、緊度越高、厚度越均勻、水分（9%~12%）和施膠量控製合理，越有利於保障成品紙箱的抗壓強度。於此（cǐ）同時，瓦楞紙箱采用的是吸水性很強的纖維材料，即使原材料水分控製合理，但生產環境、存放環境、使用環境的高濕狀態會促使瓦楞紙箱材料迅速吸濕，從而降低其整體的抗壓強度。綜上所述，瓦楞（léng）紙箱的抗壓性能受到多重因素（sù）的影響，對於現代企業來說，應加（jiā）強該性能日常檢測，通（tōng）過把握力值與變形量的變化曲線，結合（hé）各影響因素，進一步完善瓦楞紙箱的質量。實際操作時可參照GB/T 4857.4-2003《包裝 運輸包裝（zhuāng）件基本試驗》提供的（de）方法，借助XYD-15K紙箱抗壓機進（jìn）行測（cè）試。

2、氣泡薄膜

　　氣泡膜是以高壓聚乙烯為主要原料，生產過程中添加增白劑、開口劑等輔料，經過（guò）高溫（wēn）230℃擠出吸塑（sù）成型氣泡的一種產品。由於氣泡中充（chōng）滿空氣，所以質輕，富於彈性，具有（yǒu）良好的防震、抗壓、緩（huǎn）衝、防潮之效。氣泡膜在使用中，若包裝物為電子元器件等帶有尖銳邊角的物品時，運（yùn）輸顛簸和外力裝卸都（dōu）可能導致氣泡膜被內容物的邊角戳破，從而使氣泡（pào）膜的保護作用大打折扣。此（cǐ）種情況反映（yìng）了（le）氣泡膜的耐穿刺性不甚理想，可（kě）以通過XLW電子拉力機檢測材料的穿刺（cì）強度來衡量該性能優劣，為氣泡膜的工藝改進提供量化數據參考。具體方法可參考GB/T 10004進行。

　　測定所需的穿刺強度測試裝置分為兩（liǎng）部分：鋼針固定裝置和樣膜固定夾環，如圖2。將（jiāng）直徑（jìng）為100mm的氣泡膜安裝在樣膜固定夾環上，然後用直徑為1.0mm，球形頂端半徑為0.5mm的鋼針，以（50±5）mm/min的速度去頂刺，讀取鋼針穿透（tòu）試片的最（zuì）大負荷。測試試片應5個以上，取其算術平均值。

3、防潮袋

　　對於（yú）電子（zǐ）產品來說，水蒸氣是導致電子（zǐ）產品（pǐn）失效（xiào），無法正常運轉的最重要因素。當周（zhōu）圍相對濕度超過65%時，水蒸氣會在金屬表麵形成一（yī）層厚度不足0.01微米的水（shuǐ）膜，空氣濕度越高，水膜的厚度越厚（hòu）。空氣中的CO2、SO2、NO2、H2S等氣體會溶解在水膜中形成電解液，使絕緣介質的絕緣性顯（xiǎn）著下降，在（zài）金（jīn）屬材料（liào）表（biǎo）麵產生化學腐蝕或電化學腐蝕。之後，由於電（diàn）子產品內外存在一定的水蒸氣壓力差，水蒸氣發生擴散、逐（zhú）漸滲入電子產品的內部零件中，導致電磁性器（qì）件的絕緣率（lǜ）下降發生短路、腐蝕金屬材料和接觸性原件的表麵，影響電子器件的性能（néng）和機械強度等（děng）。因此，防潮成（chéng）為電子產品包裝的（de）首要解決的問題。

　　防潮袋的出現有效的解決了這個問題。防潮袋采用了具有一定（dìng）水蒸氣阻隔性能的材料對電（diàn）子產（chǎn）品進行包（bāo）裝（zhuāng），以減緩外界水蒸氣的滲入，降低濕度變化對電子產品的（de）影響（xiǎng）。可見，袋體的水蒸氣透過性能的優劣直接關係到防潮效果能否達到預（yù）期。影響包材透濕性的因素（sù）很多，例如環境濕度、材料親水性（xìng）與否、化學結構（gòu）、結晶度、厚度、密度、添加劑、增塑劑等（děng）等，因此，在多重因（yīn）素的影響下，最佳的判斷（duàn）方式是利用試驗法直接測定（dìng）防潮袋材（cái）料的水蒸氣（qì）透過率，測試方法以稱重法和傳感器法應（yīng）用最多（duō）。

　　稱重法指的（de）是在（zài）規定的溫度（dù）條件下（xià），在試樣兩側保持一定的水蒸氣壓差（chà），然（rán）後利用稱重傳感器或分析天平把透濕杯的重量變化“稱”出來，再根據試樣（yàng）的麵積、厚度、稱量間隔時間（jiān）以及試樣兩側的濕度差計算出材料的透濕性能（néng）參數。稱重法的應用可以追（zhuī）溯到1953年製定的ASTM E96，這是最早的稱重法透濕性測試標準。經過數十年的不斷應用與完善，稱重（chóng）法已經成為當今國際（jì）透濕性測試的仲裁方法。

　　與稱（chēng）重法並列而論的是傳感器法，根據使用的傳感器類型不同，包括動態相對濕度檢定（dìng）法、紅外檢定法和電解（jiě）法。該類方法的試驗環境與稱重法較為一致，測試速（sù）度快，測試過程穩定，分辨率高，影響因素少，因此這類測試方法更適用於快速測定高阻隔性塑料薄膜、薄片以（yǐ）及含有（yǒu）塑料的多層結構材料的水蒸氣透過性能。對於防潮袋（dài）來說，建議采用電解傳感器法更（gèng）為合適，儀（yí）器可選用W3/330水蒸氣透過率測試係統。

　　電解傳感器法使（shǐ）用電解池（chí）作（zuò）為濕度傳感器，設備的滲（shèn）透腔被防潮（cháo）袋材料試樣分成一個幹腔和一個濕度可控的濕腔，水蒸氣從濕腔滲透通過試樣進（jìn）入幹腔後會被載氣氣（qì）流攜（xié）帶至電解池中，由（yóu）電解池測（cè）量載（zǎi）氣的濕度並輸出電信號，然後計算可得試樣的水蒸氣透過率。測試過程如（rú）圖3-6。

　　隨著電子產品經曆新一輪的銷售熱潮，商品質量狀態越（yuè）來越多的引起人（rén）們的關注。其包裝的（de）基礎性能無論對（duì）商品保質還是流通貯藏都有著（zhe）十分重要的現實意義。通過對電（diàn）子產品各層包裝關鍵性能進行分析和日常檢測，能確保其在在（zài）流（liú）通過程中（zhōng）發揮理想的（de）功用，大大提高電子產品的安全性和可靠性。