Pulps——Laboratory sheets一
Determination of physical properties
(ISO 5270: 1998, MOD)
編輯:弗艾博纖維技術(shù)研究中心
前 言
本標(biāo)準(zhǔn)修改采用ISO 5270:1998《紙漿實(shí)驗(yàn)室紙頁(yè) 物理性能的測(cè)定》(英文版)。
本標(biāo)準(zhǔn)與ISO 5270:1998相比,主要差異如下:
——用GB/T455《紙和紙板撕裂度的測(cè)定》代替eqv ISO1974:1990;
——用GB/T457《紙和紙板 耐折度的測(cè)定》代替ISO 5626:1993,MOD;
——用GB/T458-2008《紙和紙板 透氣度的測(cè)定》代替ISO 5636-2:1984,MOD、ISO 5636-3:1992和ISO 5636-5: 2003, MOD;
——用GB/T2679.6《瓦楞原紙平壓強(qiáng)度的測(cè)定》代替eqv ISO7263:1985;
——用GB/T 2679. 8《紙和紙板環(huán)壓強(qiáng)度的測(cè)定》代替eqv ISO 12192:2002;
——用GB/T2679.10《紙和紙板短距壓縮強(qiáng)度的測(cè)定法》代替eqv ISO9895:1989;
——用GB/T8940.2《紙漿亮度(白度)試樣的制備》代替eqv ISO 3688:1999;
——用GB/T10739《紙、紙板和紙漿試樣處理和試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)大氣條件》代替eqv ISO187:1990;
——用GB/T12914《紙和紙板 抗張強(qiáng)度的測(cè)定》代替ISO 1924-1:1992,MOD和ISO 1924-2:1994,MOD;
——用GB/T 22364《紙和紙板 彎曲挺度的測(cè)定》代替ISO 2493: 1992, MOD和ISO 5629:1983,MOD;
——用GB/T 24324《紙漿 物理試驗(yàn)用實(shí)驗(yàn)室紙頁(yè)的制備 常規(guī)紙頁(yè)成型器法》代替ISO 5269-1 :2005 , MOD;
——用GB/T 24326《紙漿 物理試驗(yàn)用實(shí)驗(yàn)室紙頁(yè)的制備 快速凱塞法》代替ISO 5269-2:2004,MOD。
本標(biāo)準(zhǔn)由中國(guó)輕工業(yè)聯(lián)合會(huì)提出。
本標(biāo)準(zhǔn)由全國(guó)造紙工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)歸口。
本標(biāo)準(zhǔn)起草單位:中國(guó)制漿造紙研究院、國(guó)家紙張質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心、中國(guó)造紙協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)化專業(yè)委員會(huì)。
本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人:史記。
1范圍
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了實(shí)驗(yàn)室紙頁(yè)物理性能的測(cè)定方法。
本標(biāo)準(zhǔn)適用于按照GB/T 24324和GB/T 24326制備的實(shí)驗(yàn)室紙頁(yè),本標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)與相應(yīng)的方法標(biāo)準(zhǔn)一起使用。
在某些情況下,本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的試驗(yàn)方法與相應(yīng)的方法標(biāo)準(zhǔn)有差異,這是由于實(shí)驗(yàn)室紙頁(yè)的數(shù)量有限。
注:測(cè)定紙漿藍(lán)光漫反射因數(shù)(ISO亮度)所用實(shí)驗(yàn)室紙頁(yè)應(yīng)按GB/T 8940.2進(jìn)行制備。
2規(guī)范性引用文件
下列文件中的條款通過本標(biāo)準(zhǔn)的引用而成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款。凡是注日期的引用文件,其隨后所有的修改單(不包括勘誤的內(nèi)容)或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn),然而,鼓勵(lì)根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。
GB/T 451.3紙和紙板厚度的測(cè)定(GB/T 451.3——2002,idt ISO 534:1988)
GB/T 454紙 耐破度的測(cè)定(GB/T 454——2002,idt ISO 2758: 2001)
GB/T 455紙 和紙板撕裂度的測(cè)定(GB/T 455——2002,eqv ISO 1974:1990)
GB/T 457紙和紙板耐折 度的測(cè)定(GB/T 457——2008,ISO 5626:1993 ,MOD)
GB/T 458- 2008 紙和紙板透氣 度的測(cè)定(ISO 5636——2:1984 , MOD;ISO 5636-3: 1992 , MOD;ISO 5636-5: 2003 , MOD)
GB/T 2679.6瓦 楞原紙平壓強(qiáng)度的測(cè)定(GB/T 2679. 6——1996 ,eqv ISO 7263 :1985)
GB/T 2679.8紙和紙板環(huán)壓強(qiáng) 度的測(cè)定(GB/T 2679. 8——1995,eqv ISO/DIS 12192)
GB/T 2679. 10紙和紙 板短距壓縮強(qiáng)度的測(cè)定法(GB/T 2679. 10- 1993, eqv ISO 9895:1989)
GB/T 8940.2紙漿亮度(白 度)試樣的制備(GB/T 8940. 2——2002 ,eqv ISO 3688:1999)
GB/T 10739紙、紙板和紙漿試樣處理和試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)大氣條件(GB/T 10739——2002,eqv ISO 187:1990)
GB/T 12914紙和紙板抗張強(qiáng)度 的測(cè)定(GB/T 12914- 2008; ISO 1924-1: 1992, MOD;
ISO 1924-2: 1994, MOD)
GB/T 22364紙和紙板彎曲挺度的測(cè)定(GB/T 22364- 2008;ISO 2493 :1992, MOD;ISO 5629:1983,MOD)
GB/T 24324紙漿 物理試驗(yàn)用實(shí)驗(yàn)室紙頁(yè)的制備常規(guī)紙頁(yè) 成型器法(GB/T 24324——2009,ISO 5269-1 : 2005, MOD)
GB/T 24326紙漿物 理試驗(yàn)用實(shí)驗(yàn)室紙頁(yè)的制備快速凱塞法(GB/T 24326- 2009 , ISO 5269-2: 2004 , MOD)
3原理
紙漿實(shí)驗(yàn)室紙頁(yè)物理性能的測(cè)定,如層積緊度、抗張指數(shù)、撕裂指數(shù)、耐破指數(shù)、透氣度、耐折度、彎曲挺度和壓縮強(qiáng)度,是將未經(jīng)打漿或已經(jīng)打漿的紙漿懸浮液制備成實(shí)驗(yàn)室紙頁(yè),并將紙頁(yè)置于標(biāo)準(zhǔn)大氣下平衡處理后進(jìn)行測(cè)定。
4儀器
所用儀器分別詳述于相應(yīng)的方法標(biāo)準(zhǔn)中。
5實(shí)驗(yàn)室紙頁(yè)的裁切
5.1實(shí)驗(yàn)室紙頁(yè)的選取
按測(cè)定性質(zhì)確定所需實(shí)驗(yàn)室紙頁(yè)的數(shù)量。但應(yīng)至少選取4張實(shí)驗(yàn)室紙頁(yè)。這些紙頁(yè)應(yīng)沒有可見缺陷,其定量(絕干)按GB/T 24324和GB/T 24326規(guī)定相應(yīng)為60 g/m2士2 g/m2和75g/m2士2g/m2。定量未規(guī)定(見表1)時(shí),允許偏差應(yīng)為3%。每套紙頁(yè)的總面積應(yīng)不小于0.1 m2。
5.2實(shí)驗(yàn)室紙頁(yè) 的溫濕處理
按GB/T 10739的規(guī)定,在(23.0士1.0)0C和相對(duì)濕度(50.0土2.0)%的標(biāo)準(zhǔn)大氣下對(duì)試樣進(jìn)行溫濕處理,并在標(biāo)準(zhǔn)大氣中進(jìn)行試驗(yàn)。
5.3定量、厚度和層積緊度的測(cè)定
裁切紙頁(yè)至規(guī)定尺寸,測(cè)定其面積,準(zhǔn)確至0.5%。按表1選取合適的尺寸,用于裁切試樣。
在裁切試樣前,按下列步驟測(cè)定溫濕處理后紙頁(yè)的定量:
測(cè)定裁切紙頁(yè)的質(zhì)量,應(yīng)準(zhǔn)確至0.2%。用式(1)計(jì)算定量,單位為克每平方米(g/m2)。
S——每張紙頁(yè)的面積,單位為平方米(m2);
結(jié)果保留一位小數(shù)。
使用GB/T451.3規(guī)定精度的厚度計(jì),測(cè)定由4張裁切后紙頁(yè)形成的紙疊的厚度,紙頁(yè)的非壓光面朝上。在紙疊上5個(gè)不同的位置測(cè)定,在測(cè)定過程中,當(dāng)改變紙疊的測(cè)定位置時(shí),紙頁(yè)間不應(yīng)相互錯(cuò)位。計(jì)算每張紙頁(yè)的平均厚度。
用式(2)計(jì)算緊度
式中:
計(jì)算平均緊度,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字。
5.4 試樣的制備
從溫濕處理過的紙頁(yè)中裁切數(shù)量足夠的試樣。所要求的最少紙張數(shù)見表1。
注:測(cè)定平壓強(qiáng)度或環(huán)壓強(qiáng)度時(shí),如果使用直徑158 mm的紙頁(yè),每張紙頁(yè)上應(yīng)只能切取2張?jiān)嚇佑糜跍y(cè)定。這些試樣也可用于測(cè)定定量。
6常見物理性質(zhì)測(cè)定步驟(60 g/m2或75g/m2紙頁(yè))
6.1 抗張指數(shù)
按GB/T12914中恒速拉伸法規(guī)定的方法測(cè)定抗張強(qiáng)度,如需要,測(cè)定裂斷時(shí)伸長(zhǎng)率。每張紙頁(yè)至少測(cè)定2個(gè)試樣,總共至少測(cè)試8個(gè)試樣。夾頭間距離應(yīng)為100 mm,伸長(zhǎng)速率為10 mm/ min士2.5mm/min。
注1:如果試樣長(zhǎng)度不夠,為避免夾頭接觸到測(cè)定區(qū)域表面,可使用90 mm的測(cè)定長(zhǎng)度,且應(yīng)在試驗(yàn)報(bào)告中注明。
注2:對(duì)于某些紙,試樣可能會(huì)很快斷裂,例如不到5 s就斷裂;或者需要過多的時(shí)間,例如超過30 s。在這種情況下,可使用不同的拉伸速率,但該速率應(yīng)在試驗(yàn)報(bào)告中注明。
用式(3)計(jì)算抗張指數(shù)
式中:
——抗張力平均讀數(shù),單位為牛頓(N);
計(jì)算平均抗張指數(shù),結(jié)果應(yīng)準(zhǔn)確至0.5
如需要,計(jì)算平均裂斷時(shí)伸長(zhǎng),以mm表示,然后計(jì)算裂斷時(shí)伸長(zhǎng)率,以最初試樣長(zhǎng)度的百分?jǐn)?shù)表示,結(jié)果保留一位小數(shù)。
6.2撕裂指數(shù)
按照GB/T 455測(cè)定撕裂度,每疊試樣由4張組成。夾好試樣,非壓光面朝向擺錘的軸,應(yīng)至少進(jìn)行兩次測(cè)定。
計(jì)算讀數(shù)平均值。然后用式(4)和式(5)計(jì)算撕裂度
式中:
——撕裂度平均讀 數(shù),單位為毫牛(mN);
撕裂指數(shù)應(yīng)準(zhǔn)確至0.1
6.3耐破指數(shù)
按GB/T 454測(cè)定耐破強(qiáng)度。每個(gè)試樣的正反面應(yīng)至少各測(cè)定一次,至少測(cè)定4張?jiān)嚇?。如果試樣有足夠?qū)捘鼙话踩貖A住,面積小于70mmX70mm的也可以使用。
用式(6)計(jì)算耐破指數(shù)
式中:
——耐破度的平均值,單位為千帕(
耐破指數(shù)應(yīng)準(zhǔn)確至0.1
6.4 透氣度
按照GB/T458--2008中葛爾萊法測(cè)定透氣度,氣壓應(yīng)施加在紙頁(yè)的非壓光面。
至少?gòu)?張裁切過的實(shí)驗(yàn)室紙頁(yè)上裁取試樣,且至少進(jìn)行4次測(cè)定。計(jì)算通過100 mL空氣的平均時(shí)間,以s表示。
用式(7)計(jì)算透氣度
6.5耐折度
按GB/T 457規(guī)定的任何一種方法測(cè)定每張?jiān)嚇与p折疊次數(shù)的對(duì)數(shù)(以10為底)。至少?gòu)?張裁切后實(shí)驗(yàn)室紙頁(yè).上選取6張?jiān)嚇舆M(jìn)行測(cè)定。
以對(duì)數(shù)的平均值報(bào)告耐折度,修約至小數(shù)點(diǎn)后兩位。同時(shí)說明所用儀器的類型。
7特定物理性質(zhì)測(cè)試步驟(高定量紙頁(yè))
7.1彎曲挺度
按GB/T 22364測(cè)定試樣的彎曲挺度。如果儀器被設(shè)計(jì)成只能在未施壓端的一側(cè)彎曲,則還應(yīng)測(cè)定相同數(shù)量試樣彎曲方向的另一面。
至少測(cè)定10張?jiān)嚇?計(jì)算彎曲挺度的平均值
式中:
——彎曲挺度平均值,單位為毫牛(mN);
彎曲挺度指數(shù)保留三位有效數(shù)字,還應(yīng)報(bào)告所用的夾持長(zhǎng)度和彎曲角度。
7.2實(shí)驗(yàn)室起楞后平壓強(qiáng)度(CMT)
按照GB/T2679.6測(cè)定平壓強(qiáng)度(CMT)。試樣的非壓光面應(yīng)朝向粘結(jié)帶。
至少進(jìn)行6次測(cè)定,計(jì)算平壓強(qiáng)度平均值
式中:
——平壓強(qiáng)度的平均值;
平壓強(qiáng)度指數(shù)保留三位有效數(shù)字。
7.3 環(huán)壓強(qiáng)度(RCT)
按照GB/T2679.8測(cè)定環(huán)壓強(qiáng)度。試樣的壓光面和非壓光面分別朝向紙環(huán)的中心。至少測(cè)定10次,用式(10)和式(11)計(jì)算環(huán)壓強(qiáng)度的平均值
式中:
——試樣壓潰時(shí)壓縮力的平均值,單位為牛頓(N);
——試樣長(zhǎng)度,單位為米(m);
環(huán)壓強(qiáng)度指數(shù)保留三位有效數(shù)字。
7.4短距壓縮強(qiáng)度
按GB/T2679.10測(cè)定短距壓縮強(qiáng)度。
至少進(jìn)行10次測(cè)定。計(jì)算最大壓縮力的平均值(以N表示),應(yīng)準(zhǔn)確至0.1 N。用式(12)和式(13)計(jì)算壓縮強(qiáng)度
式中:
——試樣最大壓縮力的平均值,單位為牛頓(N);
15——試樣寬度,單位為毫米(mm);
壓縮指數(shù)應(yīng)準(zhǔn)確至0.1N
8試驗(yàn)報(bào)告
試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包括以下項(xiàng)目:
a)對(duì)本國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)的引用
b)完整鑒定試樣的所有必要信息;
c)如果實(shí)驗(yàn)室紙頁(yè)由實(shí)驗(yàn)室打漿的紙漿制備,應(yīng)參考相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),以及該標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)報(bào)告中要求的相關(guān)的特殊規(guī)定;
d)如果制備實(shí)驗(yàn)室紙頁(yè)的紙漿未經(jīng)打漿,或經(jīng)非標(biāo)準(zhǔn)方法打漿,參考所用的相關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),以及該標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)報(bào)告中要求的相關(guān)的特殊規(guī)定;
e)紙頁(yè)經(jīng)溫濕處理后的實(shí)際定量;
f)制備實(shí)驗(yàn)室紙頁(yè)所參考的標(biāo)準(zhǔn);
g)測(cè)定所用方法;
h)溫濕處理和測(cè)定所用標(biāo)準(zhǔn)大氣;
i)與標(biāo)準(zhǔn)大氣平衡是否通過解吸或吸附過程來(lái)完成;
j)本標(biāo)準(zhǔn)第6章和第7章的相關(guān)段落里要求的結(jié)果和詳細(xì)內(nèi)容;
k) 測(cè)定過程中觀察到的任何非正常步驟或要素,尤其當(dāng)測(cè)定抗張指數(shù)時(shí),如果拉伸速率不是10 mm/min士2. 5 mm/min則需注明;
I)任何偏離本標(biāo)準(zhǔn)或可能影響結(jié)果的任何操作。