2 结果与讨论
2.1 缓冲结构单元的载荷$变形曲线的分析
纸浆模塑缓冲制品由多个缓冲结构单元组成，因此，研究独立的缓冲结构单元的缓冲性能是十分重要的。本实验首先测定并研究了肋状缓冲结构单元的载荷-变形曲线（如图2），它是缓冲结构元典型的载荷-变形曲线。
由图2看出，纸浆模塑缓冲结构单元的载荷-变形曲线和瓦楞纸箱的载荷!变形曲线十分相似，受压过程分为3个阶段，即OA 段、AB段和BC段。可以认为在纸浆模塑制品中，正是一些类似箱状或盒状的结构起着缓冲作用。
（1）OA阶段 在缓冲结构单元的载荷-变形曲线中，过原点0作曲线的切线，与曲线交于一点A，这段曲线呈直线状态，缓冲结构单元发生弹性变形时，符合虎克定律，即施加一定的外力，试样会产生与负荷成正比的变形。A 点为产生弹性变形的极限变形点，OA段可以称为试样的弹性阶段。在这一阶段中，试样在外观上无明显变化，表现在曲线上为压缩力和变形量同步增加。因为在制品的纤维之间存在一定的间隙，当施加外力时，纤维间的距离逐渐缩小，导致变形发生，同时，纤维本身具有抵抗外力的作用，试图伸直，不至于发生弯曲。在此阶段内，当施加的压缩力撤消时，试样会回复到原来的状态。OA段的斜率和大小与浆料配比、缓冲结构单元形状和侧壁的斜度有关。
（2）AB 阶段当压缩力继续增加时，试样变形进入第2个阶段—— 塑性变形阶段，B点对应的压缩力为最大载荷，此阶段内，试样变形程度越来越大，在曲线上反映出变形量增加较快，而压缩力增加速度减慢，曲线不成线性关系。这是由于试样被压缩过程中，纤维的状态发生变化，由原始状态开始发生弯曲，同时，纤维间的结合受到初步破坏。纤维产生的抗弯变形能力使压缩力达到最大点B，此阶段的压缩量是不可完全恢复的。
（3）BC阶段 当压缩力超过最大点后，试样进入到第3阶段—— 压溃变形阶段。外观上看，试样破坏程度逐渐加大。在曲线上，表现为变形量继续加大，但压缩力开始下降。此时，纤维之间产生了较大的位移，纤维间的结合已被破坏，丧失了承载能力，使得试样承载力下降，该阶段产生的变形是完全不可恢复的。图2还可以看出：在论文的实验条件下，A点的载荷是最大载荷的80%以上，也就是说，当缓冲结构单元的载荷小于最大载荷的+,-时，缓冲结构单元将发生弹性变形，该材料具有很好的恢复性，而具有恢复性是缓冲包装材料的重要特征之一，因此，A 点的载荷，也就是最大静载荷的+80%，对缓冲结构设计具有十分重要的意义。为了得到更充分的验证，测试了多个缓冲结构单元的载荷-变形曲线，并计算了A点载荷与最大载荷的比值（见表1），这些结构单元的浆料配比、形状和侧壁斜度均相同。由表) 数据可知，A点的载荷是最大静载荷的80%左右。也就是说，结构单元的浆料配比、形状和侧壁斜度均相同的情况下，产生弹性变形极限载荷与最大载荷比值恒定。
(待续)
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