珍珠棉包装：性能指标的量化解读与测试方法

珍珠棉（EPE）包装的性能并非模糊概念，而是由一系列可量化、可测试的关键指标精确描述。理解这些指标及其测试标准，是科学选材、质量控制和优化设计的基石。

核心物理性能指标

密度：

定义： 单位体积材料的质量，单位kg/m³ 或 g/cm³ (常用kg/m³)。

重要性： 最基础的指标，直接影响硬度、强度、缓冲性能和经济性。低密度（25-40 kg/m³）柔软缓冲好；中密度（40-80 kg/m³）通用；高密度（80-200 kg/m³）刚硬承重强。

测试标准： ISO 845, ASTM D3575 (Method A)。通常从大块样品上裁切规则几何体（立方体），精确测量体积（长宽高）和质量，计算而得。

压缩强度与形变： 衡量承重和抗压能力。

压缩应力 @ 特定形变： 材料压缩到原始厚度25%（常用）、50%时所需的应力（kPa）。如“Compression Stress @ 25%” = 50 kPa。

压缩永久变形： 材料在承受一定压力（如压缩50%）一段时间（如22小时）后，撤去压力恢复规定时间（如30分钟），测量其残余厚度损失占原始厚度的百分比。值越低，回弹性越好，抗蠕变能力越强。辐照交联EPE此值远优于未交联产品。

测试标准： ISO 3386-1, ASTM D3575 (Test D)。使用万能材料试验机进行压缩测试。

拉伸性能：

拉伸强度： 材料被拉断时承受的最大应力（kPa）。

断裂伸长率： 材料断裂时的伸长量占原始长度的百分比（%）。反映延展性。

测试标准： ISO 1798, ASTM D3575 (Test E)。哑铃型试样在拉力机上进行。

撕裂强度：

定义： 抵抗撕裂扩展的能力，单位N/m (牛顿/米)。

重要性： 影响包装在受到尖锐物冲击或不当装卸时的耐用性。

测试标准： ISO 8067, ASTM D3575 (Test F)。通常使用带切口的矩形试样（Trouser Tear）。

核心缓冲性能指标与测试
缓冲性能是EPE的核心价值，需通过动态冲击测试评估：

缓冲曲线：

定义： 描述在特定跌落高度下，不同静应力（σ_st = 负载重量 / 承载面积）时，材料传递到负载上的最大加速度（Gmax）的关系曲线。这是缓冲设计的黄金依据！

测试标准： ASTM D1596 (落锤法), ISO 2248。原理：将规定面积和厚度的EPE试样放在刚性基板上，其上放置已知质量的刚性负载（通常为平板）。提升至规定跌落高度后释放，加速度传感器记录负载在冲击过程中的最大加速度Gmax。通过改变负载质量（即改变静应力σ_st），获得一系列数据点，绘制成曲线。通常需测试不同厚度。

解读： 曲线最低点对应最佳静应力（缓冲效率最高点）。曲线越平缓，缓冲性能对负载变化的适应性越好。

振动传递率：

定义： 在振动环境下，输出加速度与输入加速度的比值（特定频率下）。反映材料对振动的衰减能力。

测试标准： ASTM D3580, ISTA振动测试程序。将产品+包装系统置于振动台上，输入特定频谱（如公路随机振动谱），测量产品关键部位的响应加速度。

重要性： 评估对长时间运输震动的防护效果。

功能性与环境性能

抗静电性：

指标： 表面电阻（Surface Resistance）或体积电阻（Volume Resistance），单位欧姆（Ω）。抗静电EPE通常要求表面电阻10^6 - 10^9 Ω。

测试标准： IEC 61340-4-1, ASTM D257。使用高阻计测量。

阻燃性：

指标： 常见UL 94等级（如HF-1, HF-2, HBF）。HF-1是水平燃烧最高等级。

测试标准： UL 94。

耐温性：

指标： 长期使用温度范围（如-40°C ~ +80°C）。通过高温尺寸稳定性、低温弯曲脆性等测试评估。

吸水率：

定义： 材料浸泡后吸收的水分重量占原干重的百分比（%）。闭孔结构EPE通常很低（

测试标准： ISO 2896, ASTM D2842。

应用性能测试

实际跌落测试： 按ISTA 1A, 2A, 3E等标准或客户自定义方法，对装有实际产品的完整包装进行跌落试验（不同角度、棱、面），检查产品是否损坏。这是最终验证！

堆码试验： 测试包装在仓储堆码状态下的抗压能力和长期变形（ASTM D642, ISTA）。