抗张强度试验中，加载速度与断裂时间需要满足特定的匹配关系，以保证测量结果的有效性和可比性。纸与纸板抗张强度的测定原理是在恒速加荷条件下，将规定尺寸的试样拉伸至断裂，测定其抗张力，同时记录断裂时的最大伸长。加载速度的设定直接影响试样断裂所需的时间，而断裂时间又与材料的本征性能测量准确性相关。这一参数选择并非随意，而是基于材料力学响应特性、仪器测量精度以及标准方法学的综合考量。
按照标准要求，加荷速率应调节至使试样在20±5s范围内断裂。这一时间窗口的设定源于大量实验积累的经验数据。研究表明，在此区间内测得的抗张强度能够较好地反映材料的实际承载能力，同时避免因加载过快或过慢引入的系统偏差。加载速度过慢时，纸张纤维的蠕变效应显著，断裂功中粘性分量占比增大；加载速度过快则可能导致试样在夹具处发生剪切断裂而非有效拉伸断裂，均使结果偏离真值。为加速例行试验，常采用10±5s的断裂时间，但所得结果将比标准方法测得的值高约2%。
调速方法
加载速度的确定通常通过预测试验完成。操作时先选取一个预估的加荷速率进行一次试探性拉伸，记录断裂时间。若断裂时间落在20±5s区间之外，则需相应调整加荷速率后再行测试。对于摆锤式抗张强度试验仪，加荷速率可通过调节调速盘或更换摆锤重铊来实现。Schopper拉力试验机等摆锤式仪器中，下夹头以恒定速度下降，通过试样将拉力传递给上夹头，扇形摆的摆动角度即为抗张强度的直接度量。调速时需确保下夹头速度的稳定性和重复性，速度偏差应控制在规定范围内。
对于伸长率低于2%的纸张，摆锤式仪器测伸长不够精确，建议使用带有电子放大器的记录仪或将合适的伸长仪放置在纸条上来精确测量实际伸长。当使用恒速拉伸法的仪器时，试验条件又有所不同。GB/T 22898-2008规定的恒速拉伸法采用100mm/min的恒定拉伸速度，而GB/T 12914-2018则规定了20mm/min的恒速拉伸法。两种方法不宜直接比较：当拉伸速度从20mm/min增加到100mm/min时，抗张强度通常增加5%~15%，这是由纸张的粘弹性本质决定的——纤维间氢键在高速加载下来不及断裂重排，导致表观强度升高。
对于塑料薄膜，规定的拉伸速度通常为250±50mm/min，这与纸和纸板的测定方法有较大差异，源于两类材料在伸长率和力学响应特性上的本质区别。伸长率大于100%的软质薄膜采用250±50mm/min的速度，相对伸长率小于100%的则用100±10mm/min。速度选择还与试样标距长度有关：标距较长时，断裂延伸较大，可适当提高速度以维持合理的断裂时间窗口。
断裂时间的工程意义
断裂时间不仅仅是一个操作参数，它在材料性能评价中具有独立的工程意义。抗张能量吸收是纸张动态强度的一项重要指标，表示单位面积材料在拉伸至断裂过程中所吸收的功，其物理含义是抗张强度与伸长率所包围的曲线面积。加载速度通过影响断裂时间进而改变应力-应变曲线的形态：速度较快时，曲线的峰前斜率增大，峰值强度提高但断裂延伸减小，能量吸收值的变化方向取决于两种效应的竞争结果。
在包装材料的实际服役过程中，冲击载荷的加载速率远高于实验室的静态拉伸速度，而堆码、搬运等工况则更接近准静态加载。因此，在不同加载速度条件下测定抗张强度的变化规律，可以为包装件在不同流通环节的失效风险评估提供参考。断裂时间作为加载速度的直接反映，是关联实验室测试与使用工况之间的桥梁。
影响因素
试样的状态调节是保证测试结果可靠性的前提。按GB/T 10739的规定，试样应在标准大气条件下进行温湿处理，并在相同条件下进行试验。温度和湿度的变化通过改变纸张含水率影响纤维间结合力，进而影响抗张强度和断裂伸长。未经充分调节的试样，即使加载速度选择正确，断裂时间仍可能偏离预期区间。
数据有效性判断同样重要。若试样断裂发生在距夹具10mm以内或在夹具之内，该次试验应作废，另取试样重测。这种“夹具效应”是由于夹持处的应力集中导致过早断裂，不能代表材料的真实抗张性能。每一方向的试样数量不少于10条，以保证统计有效性。夹头夹面应在同一平面上，试样在试验过程中也应位于此平面上，夹线间的平行度应保持在1°以内，避免试样在拉伸过程中发生扭转或偏斜。