紙和紙板物理性能的檢測

1、紙和紙板物理性能紙和紙板物理性能的檢測的檢測主要內(nèi)容主要內(nèi)容紙和紙板檢測的準(zhǔn)備紙和紙板縱橫向和正反面 的測定紙和紙板定量、厚度、緊度和松厚度的測定紙和紙板抗張強度和伸長率的測定紙和紙板撕裂強度的測定紙和紙板耐破強度的測定紙和紙板耐折度的測定紙和紙板平滑度的測定紙和紙板透氣度的測定紙和紙板施膠度的測定紙和紙板塵埃度的測定紙張不透明度、透明度和白度的測定紙漿實驗室紙頁物理性能的測定紙和紙板的種類繁多，并隨應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)展而不斷增加。某種產(chǎn)品所要求的物理性能指標(biāo)隨其用途的不同而不同。新聞紙：適應(yīng)抄造、印刷和閱讀的需要，對白度、不透明度、抗張強度、表面強度等指標(biāo)。包裝紙：強度指標(biāo)和施膠度。書寫紙：裂斷長

2、、平滑度、塵埃度、施膠度、白度等。物理特性分類物理特性分類一般特性：定量、厚度、緊度、松厚度，勻度，尺寸穩(wěn)定性、水分。機(jī)械強度特性：抗張強度、伸長率、破裂功和抗張能量吸收、撕裂度、耐折度、耐破度、挺度、戳穿強度等。光學(xué)特性：白度、不透明度、色度、光澤度、光散射系數(shù)、光吸收系數(shù)。表面特性：平滑度、粗糙度、摩擦因數(shù)吸收性能：施膠度、吸水性、吸油性電氣性能：耐電壓強度、導(dǎo)電質(zhì)點印刷性能：表面強度、油墨吸收性、油墨干燥速度為了統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、保證產(chǎn)品質(zhì)量，檢測安裝國家標(biāo)準(zhǔn)，用規(guī)定的儀器、在規(guī)定的條件下進(jìn)行檢測。產(chǎn)品技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)第一節(jié)第一節(jié) 紙和紙板檢測的準(zhǔn)備紙和紙板檢測的準(zhǔn)備一一. .紙和紙板試樣的

3、紙和紙板試樣的采取采取二、試樣的處理二、試樣的處理一、紙和紙板試樣的采取一、紙和紙板試樣的采?。ㄒ唬┰嚇拥牟扇》椒ê侠聿蓸印φ鷺悠穪碚f，所采取的試樣必須具有代表性，所以采樣的方法必須是隨機(jī)的，樣品與整批產(chǎn)品相比不得有明顯的外觀差異。 測試前的樣品，還必須妥善保護(hù)，必須保持平整，不皺、不折，同時要避免日光直射，并防止?jié)穸炔▌蛹巴饨缫蛩赜绊懚辜垬有再|(zhì)改變。 （二）整張樣品的選取樣品的采取量應(yīng)該在最大程度代表整批產(chǎn)品的前提下盡量少取，而且必須根據(jù)產(chǎn)品的性質(zhì)及生產(chǎn)、保管、運輸?shù)葪l件而合理確定。平板紙：1000張以下產(chǎn)品最少取10張，1001-5000張產(chǎn)品至少15張，5000張以上產(chǎn)品取20張以

4、上。卷筒紙：先從筒外部去掉全部受損傷的紙層，然后再將未受損的部分定量小于225g/m2的再去掉3層，或定量大于225g/m2的再去掉1層。用到沿卷筒全幅切下去，深度滿足取樣所需張數(shù)，并與紙卷分離。盤紙：同樣去掉外層有損傷、皺紋和其他外觀不合格的紙幅，按全寬取5-10 m的紙條做測試紙樣。生產(chǎn)控制性：每隔一定時間或按紙輥取樣。（三）（三）試樣的選擇和切取試樣的選擇和切取平板紙：每整張樣品上各切取一個樣品，取樣的部位要各不相同；卷筒紙或紙板從每張樣品上切取一個試樣，樣品為卷筒的全幅，寬為400 mm。所切樣品邊緣應(yīng)整齊、光滑，不能有毛刺。樣品尺寸精確及樣品兩個平行邊的平行度。標(biāo)記好樣品的縱橫向和正

5、反面，保證縱橫向相互垂直，最大偏斜度小于2.樣品保持平整、不皺不折，避免陽光直射，防止?jié)穸炔▌右约捌渌泻τ绊憽Ｊ置悠窌r，避免影響紙張的特性。每件樣品應(yīng)清楚地做上標(biāo)記（廠家、品牌、日期等）。二、試樣的處理二、試樣的處理紙和紙板是由纖維和其他少量輔料抄造而成的。纖維之間的空隙及纖維自身的毛細(xì)管作用，尤其是植物纖維所具有的親水性使得紙和紙板的含水量隨周圍環(huán)境的溫度、濕度變化而變化。含水量的變化對紙和紙板的許多物理性能都有影響。所以只有在含水量含水量一致的情況下一致的情況下，測試紙或紙板的物理性能指標(biāo)才有可比性 。（一）試樣處理的條件（一）試樣處理的條件為了與國際接軌，目前我國標(biāo)準(zhǔn)(GB/T 10

6、739-1989)規(guī)定：試驗紙漿、紙和紙板用的標(biāo)準(zhǔn)大氣條件應(yīng)是相對濕度（502）%和溫度（231）。在94年元月1日以前的條件是相對濕度（652）%，溫度（201）。2.2.試樣處理的設(shè)備及儀器試樣處理的設(shè)備及儀器恒溫恒濕室空調(diào)、蒸汽鍋爐、溫濕度測試裝置和控制系統(tǒng)。（三）試樣處理的步驟（三）試樣處理的步驟1.試樣的預(yù)處理為避免紙張試樣水分平衡滯后引起測試誤差，要在溫濕處理前，進(jìn)行試樣的預(yù)處理。在恒溫恒濕處理前，可先在溫度低于40，濕度不大于35%的環(huán)境中處理。（相對密度大于1.3951的硫酸干燥器中進(jìn)行預(yù)處理24h）。如果試樣水分含量很低，可以省去預(yù)處理。2.試樣的溫濕處理試樣的溫濕處理將切好

7、的試樣懸掛起來，以便恒溫恒濕的氣流能自由接觸到試樣的各面，直到水分平衡。一般紙要在此環(huán)境中處理4小時；薄紙板至少要處理5-8小時；高定量或其他紙種要48小時或更長時間。輕施膠的紙可以處理時間短些，重施膠的紙?zhí)幚頃r間要長些。試樣處理要求：前后兩次稱重變化不超過0.1%。第二節(jié)第二節(jié) 紙和紙板縱橫向和正反紙和紙板縱橫向和正反面的測定面的測定一、紙和紙板縱橫向的測定沿紙機(jī)運行的方向為縱向，垂直于紙機(jī)運行的方向為橫向。微觀角度來看，由于紙機(jī)的運行導(dǎo)致纖維分布狀態(tài)在兩個方向的差異，纖維的長度更易于在縱向上取向。圓網(wǎng)紙機(jī)產(chǎn)生的縱橫向差要大于長網(wǎng)紙機(jī)?？v橫向物理特性有差異：抗張強度、伸長率、耐折度、撕裂度、

8、環(huán)壓強度。尺寸穩(wěn)定性：纖維在直徑方面的潤脹遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于長度方向。我國國標(biāo)規(guī)定至少采取兩種方法鑒定。1.紙條彎曲法與原試樣的邊平行地切取兩條互相垂直長200 mm，寬15 mm的紙條。將其重疊用手捏住一端，另一端讓其自然彎曲，如果兩個紙條分開，下面的紙條彎曲大，則為紙的橫向；若兩紙條重合，則下面的一條為縱向。2.紙頁卷曲法與原試樣的邊平行地切取50 mm50mm見方或直徑50 mm的圓形制片，并標(biāo)出方向。將試樣漂浮在水面上，試樣卷曲時，與卷取軸平行的方向為紙的縱向。3.抗張強度或耐破度測定法與原試樣的邊平行地切取兩條互相垂直的長250 mm，寬15 mm的紙條，測定抗張強度，大的為縱向。測定試樣的耐

9、破度時，與破裂主線成直角的方向為縱向。4.纖維定向鑒別法根據(jù)紙張表面的纖維排列方向，特別是網(wǎng)面上的大多數(shù)纖維是縱向排列的。觀察時，將紙放平，入射光與紙面成約45，視線與紙面也成45，觀察紙表面纖維的排列方向。使用顯微鏡有助于觀察。對于起皺處理的紙張，工藝處理時一般以皺紋方向為橫向，據(jù)此直接判定。二、紙和紙板正反面的測定二、紙和紙板正反面的測定貼向網(wǎng)的一面為紙和紙板的反面，另一名為正面。結(jié)構(gòu)特征差異：反面由于脫水時部分填料和細(xì)小纖維隨水流失，所以比較粗糙、疏松（細(xì)小組分比表面積大，易于吸收化學(xué)組分）；正面相對比較緊密，表面細(xì)膩而光滑。兩面性的影響：平滑度，施膠度（漿內(nèi)施膠）。耐折度（哪一面先被彎

10、曲）環(huán)壓強度（那面成環(huán)）1.直觀法折疊一張試片，觀察一面的相對平滑性，從造紙網(wǎng)的菱形壓痕可認(rèn)出網(wǎng)面。觀察時，將紙放平，入射光與紙面成45，視線與紙面成45，觀察紙面的網(wǎng)痕。使用顯微鏡有助于觀察。2.潤濕法用水或稀氫氧化鈉溶液浸漬紙面，將多余液體排掉，放置幾分鐘，觀察兩面，如有清晰網(wǎng)面為反面。2.撕裂法一手拿試片，使縱向與視線平行，試片表面成水平，用另一只手將紙向上拉，首先在縱向上拉，然后將撕紙的方向逐漸轉(zhuǎn)向橫向，向紙的外邊撕去。翻過紙面，另一面向上，仍按上述方法撕紙。比較兩條撕裂線上的紙毛，一條線上的要比另一條上的明顯，特別是在縱向轉(zhuǎn)向橫向的曲線處，紙毛明顯的為網(wǎng)面，當(dāng)網(wǎng)面向上時，紙的毛邊會更

11、多。第三節(jié)第三節(jié) 紙和紙板定量、厚度、紙和紙板定量、厚度、緊度和松厚度的測定緊度和松厚度的測定一、紙和紙板定量的測定一、紙和紙板定量的測定定量：紙和紙板每平方米的質(zhì)量，以g/m2表示。定量與許多性能指標(biāo)密切相關(guān)。紙張按重量銷售，而使用的紙的面積，定量的偏差對紙張面積的影響。定量偏高導(dǎo)致紙張使用面積降低。為了節(jié)省原料，國內(nèi)外的發(fā)展趨勢是生產(chǎn)低定量的紙張。生產(chǎn)、銷售及用戶都要求控制和測定紙和紙板的定量（一）測定儀器（一）測定儀器1 切樣儀器切紙刀或?qū)Ｓ貌脴悠鞑贸龅拿娣e與規(guī)定面積相比，每100次中至少95次的偏差范圍在1%以內(nèi)。專用裁樣器應(yīng)經(jīng)常校核。如裁樣器的精度未達(dá)到規(guī)定，應(yīng)分別測定沒一個試樣的面

12、積。2 稱重儀器試樣重5 g以下的用精度0.001 g天平，5g以上用0.01 g天平，50 g以上的用精度0.1 g天平或象限秤。稱重時，應(yīng)防止氣流對稱重裝置的影響。3. 儀器校核（1）切樣設(shè)備的校核切20個試樣，并計算面積，精度達(dá)到上述要求。當(dāng)各個面積的標(biāo)準(zhǔn)偏差小于平均面積的0.5%時，這個平均面積可用于以后試樣的計算。如標(biāo)準(zhǔn)偏差超過這個范圍，每個試樣的面積應(yīng)單個測定。（2）天平的校核用標(biāo)準(zhǔn)砝碼進(jìn)行校核。（二）測定步驟（二）測定步驟將經(jīng)過在標(biāo)準(zhǔn)恒溫恒濕條件下處理的試樣，沿縱向折疊成1、5或10層，然后沿橫向均勻切取0.01 m2（100 mm100 mm）的試樣至少4疊，精確度為0.1 m

13、m。分布稱取每疊試樣的質(zhì)量。如試樣為寬度100 mm以下的盤紙，按卷盤全寬切取5條長300 mm的紙條，一并稱量，并測量所稱紙條的長邊和短邊（采用精度未0.02 mm的游標(biāo)卡尺測量，準(zhǔn)確至長邊0.5 mm，短邊0.1 mm），然后計算面積。（三）數(shù)據(jù)處理及結(jié)果計算（三）數(shù)據(jù)處理及結(jié)果計算二、紙和紙板厚度的測定二、紙和紙板厚度的測定厚度：在一定單位面積壓力下，紙和紙板兩個表面間的垂直距離，以mm或m表示。紙和紙板基本特性之一，影響物理性能的一項重要指標(biāo)。不透明度和可壓縮性。（一）測定儀器（一）測定儀器肖伯爾式厚度測定儀，分電動和手動提升。測量機(jī)構(gòu)：由重錘、測量頭和量砧組成。測定面積為20.05

14、cm2，測量壓力為10010 kPa。指示機(jī)構(gòu)：測量頭固定在測量表上，通過測量桿的位移轉(zhuǎn)換為指針的轉(zhuǎn)動來測量厚度。提升機(jī)構(gòu)：支桿和小軸組成，用來放入或取出試樣提升或降落測量頭。座體：將三個部分連為一個整體。（二）測定步驟（二）測定步驟1. 單層厚度的測定（1）按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定取樣，將試樣在標(biāo)準(zhǔn)溫濕度條件下進(jìn)行處理，并在同樣的大氣條件下進(jìn)行后續(xù)操作。（2）將試樣切成200 mm250 mm的長方形（200 mm為紙的縱向）或100 mm100 mm的正方形。（3）把厚度儀放在無振動的水平面上，旋轉(zhuǎn)表盤調(diào)好零點，把試樣平整地放在已張開的測量面間，慢慢以低于3 mm/s的速度將測量頭移到試樣上，注意避免產(chǎn)生沖擊作用。在指針穩(wěn)定后及紙被“壓陷”下去之前讀數(shù)。對每個試樣進(jìn)行一次測量，測定點應(yīng)離試樣任何一端不小于20 mm或在試樣的中間點。2.多層厚度的測定試驗步驟同“單層試樣的測定”測定點如圖，距離試樣某一邊40-80 mm，然后沿兩邊橫跨試樣分配測定點。注意：避免移動紙疊位置而使紙頁錯位。（三）數(shù)據(jù)處理及結(jié)果計算（三）數(shù)據(jù)處理及結(jié)果計算單張紙頁的平均厚度由讀數(shù)的平均值計算得到；多層測量時，將讀數(shù)被層數(shù)除，然后計算平均值。計算結(jié)果以m或mm表示，取三位有效數(shù)字