煙用禮盒水分檢測重復(fù)性和再現(xiàn)性優(yōu)化

劉安娜，侯瑩瑩，武美麗，徐世杰，梁爽，蔣光偉

1. 山東中煙工業(yè)有限責(zé)任公司青島卷煙廠（嶗山 266101）；2. 山東中煙工業(yè)有限責(zé)任公司技術(shù)中心（嶗山 266101）

隨著消費水平的不斷提高，越來越多的人開始注重消費品的包裝。精美的包裝不僅從感官上刺激著消費者的購買欲望，而且提高了產(chǎn)品的品味和檔次。近年來，高檔卷煙銷量大幅提升，而高檔卷煙的盒包裝大多是使用手工禮盒，因此隨著高檔卷煙的市場供應(yīng)量逐年提升，其手工禮盒的供應(yīng)量增幅顯著。

生活中常見的禮盒包裝制作工藝流程可以大體概括為印刷→表面整飾→外包料模切→灰板模切→灰板開槽→灰板成型→外包料裱糊→組裝→檢驗→裝箱。

紙質(zhì)禮盒的常見結(jié)構(gòu)有天地盒、書形盒、雙開門盒、心形盒、抽屜盒、圓形盒、多角形盒、開窗盒、折疊盒、翻蓋盒。煙用禮盒大多采用天地盒、書形盒、雙開門盒、抽屜盒、折疊盒、翻蓋盒結(jié)構(gòu)。煙用禮盒的常見結(jié)構(gòu)包括天地盒、折疊盒、翻蓋盒。

由于煙用禮盒的結(jié)構(gòu)、使用材料有所差異，不同供應(yīng)商間生產(chǎn)工藝不盡相同，在材料進貨檢驗時，研究發(fā)現(xiàn)相同牌號、不同供應(yīng)商、不同批次間的水分檢測結(jié)果差異明顯，偶有不合格情況出現(xiàn)。因此探究影響煙用禮盒水分檢測的因素，以及提高檢測的重復(fù)性與再現(xiàn)性的方法，可增強煙用禮盒水分檢測結(jié)果的可信度和可靠度。

1 材料與方法

1.1 材料

煙用禮盒包裝材料。

MS303S 01電子天平（瑞士Mettler Toledo）；FED115烘箱（德國BINDER公司）。

1.2 方法

1.2.1 樣品制備

根據(jù)試驗需要，抽取煙用禮盒包裝材料，包含標識牌號名稱、材料生產(chǎn)廠家、生產(chǎn)日期、取樣日期；樣品涵蓋4個規(guī)格、8個包裝材料供應(yīng)商，合計10種樣品。樣品使用的紙張類型既有銅版紙也有介質(zhì)轉(zhuǎn)移及鐳射轉(zhuǎn)移特殊紙，樣品中也包含不同厚度的灰板。

1.2.2 常規(guī)檢測方法

選擇2名經(jīng)過嚴格實操訓(xùn)練且成績優(yōu)異的操作者，選取同一規(guī)格、同一牌號、不同包裝材料供應(yīng)商的樣品，按照檢驗流程但不嚴格規(guī)定試樣的裁切位置（蓋盒、底盒、外盒、內(nèi)盒、側(cè)邊等位置）、稱重（3～5 g），將試樣剪碎混勻后放入已烘干、已知質(zhì)量的樣品盒內(nèi)稱重（同一樣品做2個平行樣），開蓋置入烘箱（溫度100 ℃，溫度波動度±1 ℃，溫度均勻度±2 ℃）中層，鼓風(fēng)干燥至少2 h，加蓋取出置入干燥器內(nèi)，平衡至室溫后稱重。

1.2.3 探究稱重檢測方法

關(guān)于稱量克重，根據(jù)山東中煙工業(yè)有限責(zé)任公司檢驗規(guī)程的相關(guān)規(guī)定要求，所稱取的克重為3～5 g，因此每次稱取的質(zhì)量有一定的波動范圍，需探究其是否為影響檢測結(jié)果的關(guān)鍵因素。

選取同批次同牌號相同裁切位置的試樣，稱取的質(zhì)量分別為3.0，3.2，3.5，3.8，4.0，4.2，4.5，4.8，5.0和5.2 g，其余步驟同1.2.2中的檢測方法。

1.2.4 探究裁切位置的檢測方法

關(guān)于裁切位置，由于不同禮盒所采用的灰板厚度、印刷用紙類型、裱糊所使用的膠黏劑均有所不同，即使是同牌號禮盒的蓋盒、底盒、內(nèi)盒等不同位置所使用的材料也會有所差異。

選取同批次、同牌號、稱取的質(zhì)量相同的試樣，裁切位置的選擇一：覆蓋禮盒各個部位，包括蓋盒、底盒、外盒、內(nèi)盒、側(cè)邊等位置；裁切位置的選擇二：與包裝成型的小盒接觸面積大的部分，其余步驟同1.2.2中的檢測方法。

1.2.5 結(jié)果表示

將試驗中的稱量結(jié)果進行計算，得出每次的水分結(jié)果，同一種樣品的平行樣間的差值應(yīng)≤0.30%，否則應(yīng)重新取樣，將平行樣的算數(shù)平均值作為最終樣品的水分，若結(jié)果在技術(shù)要求范圍內(nèi)則合格，將檢測合格的試驗數(shù)據(jù)利用MINITAB軟件進行重復(fù)性和再現(xiàn)性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 常規(guī)檢測試驗結(jié)果

執(zhí)行《煙用包裝材料 盒包裝紙、條包裝紙、封簽紙》方法，檢測樣品的水分結(jié)果均合格，利用MINITAB軟件進行重復(fù)性和再現(xiàn)性分析，結(jié)果見表1。

表1 常規(guī)檢測結(jié)果的重復(fù)性和再現(xiàn)性分析

由MINITAB的計算結(jié)果可以得出，該測量系統(tǒng)的P/TV、P/T均大于30%。根據(jù)測量系統(tǒng)能力判別準則，該測量系統(tǒng)的波動不可接受。又因為分組數(shù)為1（＜5），所以該測量系統(tǒng)的分辨力不足。因此，必須首先對該測量系統(tǒng)進行改進。

針對禮盒水分檢測的操作者及操作過程進行分析發(fā)現(xiàn)，不同操作者所使用的試驗器材相同，試驗步驟嚴格遵守公司相關(guān)規(guī)定，因此差異主要集中在稱取的質(zhì)量和裁切位置上。

2.2 探究稱量重量的檢測結(jié)果

檢測樣品的水分結(jié)果均合格，將得到的水分檢測結(jié)果用MINITAB軟件進行回歸分析，結(jié)果見表2。

表2 探究稱取的質(zhì)量的回歸分析

由試驗數(shù)據(jù)可知，稱取的質(zhì)量與水分存在線性相關(guān)關(guān)系，且呈正相關(guān)。

2.3 探究裁切位置的檢測結(jié)果

同批次、同牌號、稱取的質(zhì)量相同的試樣，選取第一種裁切位置（即裁切位置覆蓋禮盒不同位置）時，檢測樣品中有3個樣品的平行樣差值大于0.30%，應(yīng)重新取樣，將得到的合格的水分檢測結(jié)果用MINITAB軟件進行重復(fù)性和再現(xiàn)性分析，結(jié)果見表3。

表3 探究裁切位置的重復(fù)性和再現(xiàn)性分析

由試驗結(jié)果可知，該測量系統(tǒng)的重復(fù)性依然很高，這是由于不同牌號所使用的灰板厚度、印刷用紙類型、裱糊所使用的膠黏劑均有所不同，因此出現(xiàn)平行樣差值不符合要求的現(xiàn)象，需重新選取裁切位置，由于禮盒的蓋盒與底盒所使用的材料一致，而且蓋盒、內(nèi)盒、底盒與包裝成型后的小盒接觸面積最大，因此將裁切位置最終選取為蓋盒與內(nèi)盒，重新試驗后得到表4。

表4 探究裁切位置為蓋盒與內(nèi)盒的重復(fù)性和再現(xiàn)性分析

由試驗結(jié)果可知，當(dāng)選取的試樣質(zhì)量相同、裁切位置為蓋盒和內(nèi)盒后，禮盒水分檢測的重復(fù)性和再現(xiàn)性均得到明顯的提高。

3 結(jié)論

根據(jù)回歸方程可知，同批次同牌號同裁切位置且稱量質(zhì)量在3～5 g時，水分與克重的一元一次方程的系數(shù)為0.079 73，也就是說平行樣的差異小于0.30%，即在此范圍內(nèi)的水分檢測結(jié)果將隨著稱取的質(zhì)量增加而增加，根據(jù)謹慎性原則，將稱取的質(zhì)量選擇在規(guī)定的上限，即每次稱取的質(zhì)量在5 g左右。

根據(jù)MINITAB重復(fù)性和再現(xiàn)性分析的數(shù)據(jù)結(jié)果可知，裁切位置為蓋盒和內(nèi)盒時，禮盒水分檢測的重復(fù)性和再現(xiàn)性均得到明顯的提高。

綜上所述，每次稱取的質(zhì)量在5 g左右、裁切位置為蓋盒和內(nèi)盒，則禮盒水分檢測的重復(fù)性和再現(xiàn)性得到明顯提高的同時，檢測的可靠性也顯著增強。