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紙板耐破度的測(cè)定方法www.ksyiqi.cn/GUANGJUN-Products-10280244/
1 范圍
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了采用液壓遞增原理測(cè)定紙張耐破度的方法。
本標(biāo)準(zhǔn)適用于測(cè)定耐破度為70 kPa～1 400 kPa 的單層紙或多層紙。
本標(biāo)準(zhǔn)不適用于測(cè)定復(fù)合材料（如瓦楞紙板或襯墊紙板）。
2 引用標(biāo)準(zhǔn)
下列標(biāo)準(zhǔn)所包含的條文，通過(guò)在本標(biāo)準(zhǔn)中引用而構(gòu)成為本標(biāo)準(zhǔn)的條文。本標(biāo)準(zhǔn)出版時(shí)，所示版本均為有效。所有標(biāo)準(zhǔn)都會(huì)被修訂，使用本標(biāo)準(zhǔn)的各方應(yīng)探討使用下列標(biāo)準(zhǔn)版本的可能性。
GB/T 450—2002 紙和紙板試樣的采取（eqv ISO 186:1994）
GB/T 10739—2002 紙、紙板和紙漿試樣處理和試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)大氣條件（eqv ISO 187：1990）
3 定義
本標(biāo)準(zhǔn)采用下列定義。
3.1 耐破度 bursting strength
由液壓系統(tǒng)施加壓力，當(dāng)彈性膠膜頂破試樣圓形面積時(shí)的zui大壓力。
3.2 耐破指數(shù) bursting index
紙張耐破度除以其定量，以千帕表示。
4 原理
將試樣放置于彈性膠膜上，緊緊夾住試樣周邊，使之與膠膜一起自由凸起。當(dāng)液壓流體以穩(wěn)定速率泵入，使膠膜凸起直至試樣破裂時(shí)，所施加的zui大壓力即為試樣的耐破度。
5 儀器
5.1 夾持系統(tǒng)
為了牢固而均勻地夾住試樣，上、下兩夾盤是兩個(gè)彼此平行的環(huán)形平面。其環(huán)面應(yīng)平滑并帶有溝紋（見(jiàn)附錄A），附錄A給出了夾盤系統(tǒng)的尺寸。
一個(gè)夾盤同一個(gè)鉸鏈或一個(gè)相似裝置進(jìn)行連接，以保證夾盤壓力分布均勻。
在施加測(cè)試負(fù)荷時(shí)，上下夾盤的環(huán)形孔應(yīng)是同心的，其zui大誤差應(yīng)不大于0.25mm。夾盤表面應(yīng)平整且彼此平行，檢查夾盤的方法見(jiàn)附錄B。
夾盤系統(tǒng)應(yīng)能提供1 200 kPa的夾持壓力，儀器結(jié)構(gòu)應(yīng)能保證夾持壓力具有可重復(fù)性。
計(jì)算夾持力時(shí)，因溝紋減少的面積可以忽略不計(jì)。
應(yīng)安裝夾盤壓力指示裝置，該裝置能顯示實(shí)際夾持壓力，而不是夾盤系統(tǒng)本身的壓力。夾持壓力可通過(guò)夾持力和夾盤面積進(jìn)行計(jì)算。
中華人民共和國(guó)*2002-07-22 2003-02-01實(shí)施
| GB/T 454 — 2002 |
5.2 膠膜
膠膜是圓形的，由天然橡膠制成，不應(yīng)添加任何填料或添加劑。其厚度為（0.86±0.06）mm，上表面被緊緊夾住。靜態(tài)時(shí)其上表面應(yīng)比下夾盤的頂面約低3.5mm。
膠膜材料和結(jié)構(gòu)應(yīng)保證當(dāng)膠膜凸出下夾盤頂面（9±0.2）mm時(shí)，其壓力為（30±5）kPa。膠膜在使用時(shí)應(yīng)經(jīng)常進(jìn)行檢查，如果膠膜阻力不符合要求，應(yīng)及時(shí)更換。
5.3 液壓系統(tǒng)
由馬達(dá)驅(qū)動(dòng)活塞擠壓適宜的液體（如化學(xué)純甘油、含緩蝕劑的乙烯醇或低粘度硅油），在膠膜下面產(chǎn)生持續(xù)增加的液壓壓力，直至試樣破裂。液體應(yīng)與膠膜材料相適應(yīng)，不應(yīng)破壞膠膜的內(nèi)表面。液壓系統(tǒng)和使用的液體中應(yīng)沒(méi)有空氣泡，泵送量應(yīng)為（95±5）mL/min。
5.4 壓力測(cè)量系統(tǒng)
可采用任何原理進(jìn)行測(cè)量，但其顯示精度應(yīng)相當(dāng)于或高于±10kPa或測(cè)量值的±3%。對(duì)于增加的液壓壓力其響應(yīng)速度應(yīng)為：所顯示的zui大壓力誤差應(yīng)在峰值真值的±3%范圍內(nèi)，校準(zhǔn)方法見(jiàn)附錄D。
6 校準(zhǔn)
6.1 儀器應(yīng)便于進(jìn)行流體泵唧速率的檢查，以及zui大壓力、顯示系統(tǒng)和夾盤壓力顯示裝置的校準(zhǔn)。
6.2 應(yīng)在使用前及使用過(guò)程中進(jìn)行校準(zhǔn)，以保證儀器達(dá)到規(guī)定的準(zhǔn)確度。如有可能，壓力傳感裝置應(yīng)在相當(dāng)于耐破度儀的同一個(gè)位置上進(jìn)行校準(zhǔn)，在儀器自身上進(jìn)行校準(zhǔn)。如果所使用的壓力傳感器偶爾超過(guò)其額定范圍，則應(yīng)在重新校準(zhǔn)后方可使用。
不同厚度的鋁箔可用為定值試樣使用，該物質(zhì)是用于檢查儀器整體功能的有效手段。但由于鋁箔在應(yīng)力下其特性不同于紙張，因此鋁箔不能作為校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)。
7 試樣的采取和制備
試樣的采取按GB/T 450進(jìn)行，每個(gè)試樣應(yīng)切成70mm×70mm。
試樣按GB/T 10739進(jìn)行溫濕處理。
8 試驗(yàn)步驟
如果壓力量程可以選擇，應(yīng)選用zui合適的測(cè)量范圍，若需要可用zui大量程進(jìn)行預(yù)測(cè)。
調(diào)整夾持系統(tǒng)，使壓力能夠防止試樣滑動(dòng)，但不應(yīng)超過(guò)1 200 kPa。
升起上夾盤，將試樣覆蓋于整個(gè)夾盤面積，然后給試樣施加足夠的夾持壓力。
如果需要，應(yīng)按照儀器手冊(cè)調(diào)節(jié)液壓顯示裝置的零點(diǎn)。然后施加液壓壓力，直至試樣破裂。退回活塞，使膠膜低于膠膜夾盤的平面。讀取耐破壓力指示值，至1 kPa。然后松開(kāi)夾盤，準(zhǔn)確下一次試驗(yàn)。當(dāng)試樣有明顯滑動(dòng)時(shí)（試樣滑出夾盤或在夾持面積內(nèi)起了皺褶），應(yīng)將該讀數(shù)舍去。如有疑問(wèn)，應(yīng)用一個(gè)較大試樣迅速確定試樣是否產(chǎn)生滑動(dòng)。如果破裂形式（如在測(cè)量面積周邊處斷裂）表明因夾持力過(guò)高或在夾持時(shí)夾盤轉(zhuǎn)動(dòng)致使試樣損傷，則應(yīng)舍棄此試驗(yàn)數(shù)據(jù)。
若未要求分別報(bào)告試樣正反面的試驗(yàn)結(jié)果，應(yīng)測(cè)試20個(gè)有效數(shù)據(jù)；如果要求分別報(bào)告試樣正反面的測(cè)試結(jié)果，則應(yīng)每面至少測(cè)得10個(gè)有效數(shù)據(jù)。
注1：與膠膜相接觸的表面為測(cè)試面。
注2：主要誤差來(lái)源如下：
—— 壓力測(cè)量系統(tǒng)校準(zhǔn)不正確；
—— 升壓速率不準(zhǔn)確（增加速率導(dǎo)致耐破度增加）；
—— 膠膜不符合要求，或膠膜相對(duì)于夾盤平面安裝得過(guò)高或過(guò)低；
—— 膠膜變硬或失去彈性，會(huì)明顯增加耐破度；
| GB/T 454 — 2002 |
—— 未*夾緊或不平整（通常導(dǎo)致耐破度明顯增加）；
—— 系統(tǒng)中存有空氣（通常導(dǎo)致耐破度明顯降低）；
—— 膠膜彈性過(guò)大（通常導(dǎo)致耐破度明顯降低）。
9 結(jié)果表示
平均耐破度P，以千帕表示。
耐破度指數(shù)以千帕平方米/克表示，由式（1）計(jì)算得出。
x = p/g ………………………（1）
式中：p —— 耐破度平均值，kPa；
g —— 試樣定量，g/㎡。
耐破指數(shù)應(yīng)至三位有效數(shù)字。
10 精密度
很多實(shí)驗(yàn)室在正常條件下對(duì)同一種試樣進(jìn)行了測(cè)試，用再現(xiàn)性來(lái)表示這些實(shí)驗(yàn)室之間的變化，其結(jié)果見(jiàn)表1。
表 1 再現(xiàn)性
| 產(chǎn)品特性 | 耐破度平均值/kPa | 變化程度/% | 實(shí)驗(yàn)室數(shù)量 |
| 紙袋紙 牛皮紙 白卡紙 | 348 163 559 | 5.1 6.4 8.4 | 44 45 15 |
11 試驗(yàn)報(bào)告
試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包括如下項(xiàng)目：
a） 本標(biāo)準(zhǔn)號(hào)；
b） 日期和試驗(yàn)地點(diǎn)；
c） 正確識(shí)別樣品的所有信息；
d） 所使用的儀器類別和型號(hào)；
e） 采用的標(biāo)準(zhǔn)溫、濕度條件；
f） 耐破度平均值，如要求應(yīng)按正反面分別報(bào)告結(jié)果，至1 kPa；
g） 若有要求，耐破指數(shù)取三位有效數(shù)字；
h） 每個(gè)耐破度平均值的標(biāo)準(zhǔn)偏差；
i） 任何與本標(biāo)準(zhǔn)的偏離。
| GB/T 454 — 2002 |
附 錄 A
（標(biāo)準(zhǔn)的附錄）
夾盤系統(tǒng)的尺寸
夾盤的尺寸見(jiàn)圖A1。
U和V（見(jiàn)圖A）的尺寸雖不太重要，但也應(yīng)有足夠大的尺寸，以保證在使用進(jìn)夾盤不變形。上夾盤的厚度應(yīng)不小于是6.35mm，使用時(shí)較為理想。
x和y的尺寸取決于耐破度儀的結(jié)構(gòu)和膠膜的設(shè)計(jì)，應(yīng)使膠膜被牢固地夾住。
半徑R是由尺寸（3.5±0.05）mm和（0.65±0.1）mm來(lái)確定的。R的圓弧與內(nèi)孔的垂直面以及下夾盤的底面相切，半徑應(yīng)為3mm～0.65mm。
為了減少試驗(yàn)時(shí)膠膜的損傷，R1應(yīng)稍加圓整，但應(yīng)不影響上夾盤的內(nèi)徑（建議R1的曲率半徑為0.6mm，R2的曲率半徑為0.4mm）。
為了減少測(cè)試時(shí)試樣的滑動(dòng)，應(yīng)在與試樣相接觸的上下夾表面刻有螺紋或同心槽。
下列結(jié)構(gòu)較好：
a） 螺距為（0.9±0.1）mm，深度不小于0.25mm的60°V形連續(xù)螺紋。螺紋在距內(nèi)孔邊緣為（3.2
±0.1）mm處開(kāi)始；
b） 一系列間距為（0.9±0.1）mm，深度不小于0.25mm的60°V形同心槽，zui里面的槽距內(nèi)孔
邊緣為（3.2±0.1）mm。
上夾盤的圓孔上應(yīng)有足夠大的空間，以使試樣能夠自由凸出。如果將其設(shè)計(jì)成封閉形，應(yīng)有一
個(gè)足夠大的小孔與大氣相通，以使聚集在試樣上部的空氣逸出，小孔直徑約為4mm。
| GB/T 454 — 2002 |
附 錄 B
（標(biāo)準(zhǔn)的附錄）
試樣夾盤的檢查
將一張復(fù)寫(xiě)紙和一張白色薄頁(yè)紙放在上下兩夾盤中間，用正常夾持力使其夾緊。如果試樣夾盤正常，則由復(fù)寫(xiě)紙轉(zhuǎn)移到白紙上的印痕是均勻清晰的，而且?jiàn)A盤夾住的整個(gè)面積輪廓分明。如果上夾盤可以轉(zhuǎn)動(dòng)，則旋轉(zhuǎn)90°重新進(jìn)行試驗(yàn)，得到第二個(gè)壓痕。上下夾盤的同心度可以采用下面兩種方法進(jìn)行檢查：放一塊正反兩面各有一直徑與夾盤內(nèi)徑相同圓盤的平板，檢查上下夾盤的內(nèi)孔是否正確對(duì)齊；另一種方法是在兩張復(fù)寫(xiě)紙之間夾一張白色薄頁(yè)紙，檢查上下夾盤壓出的印痕是否重合，在0.25mm內(nèi)符合要求。
附 錄 C
（標(biāo)準(zhǔn)的附錄）
夾 持 壓 力
有些耐破度儀有液壓或氣動(dòng)夾持裝置，接一個(gè)壓力表就能調(diào)節(jié)到所要求的任一夾持力。在這種情況下，應(yīng)強(qiáng)調(diào)的是液壓或氣動(dòng)系統(tǒng)中的壓力未必與兩夾盤之間的壓力一樣，活塞和夾盤表面的面積應(yīng)考慮進(jìn)去。
如果儀器采用機(jī)械夾持裝置，如螺旋或杠桿，實(shí)際的夾持力在經(jīng)過(guò)各種調(diào)整后，應(yīng)使用重砣或其他合適的裝置進(jìn)行測(cè)量。
附 錄 D
（標(biāo)準(zhǔn)的附錄）
壓力測(cè)量系統(tǒng)的校準(zhǔn)
D1 靜態(tài)校準(zhǔn)
壓力測(cè)量系統(tǒng)可用活塞壓力計(jì)或水銀柱進(jìn)行靜態(tài)校準(zhǔn)。如果壓力傳感裝置對(duì)方位敏感，傳感器的校準(zhǔn)應(yīng)在儀器的正常安裝位置上進(jìn)行。耐破壓力指示系統(tǒng)的zui大值應(yīng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)。
D2 動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)
儀器整體的動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)可以通過(guò)連接一并行的相對(duì)獨(dú)立的zui大壓力測(cè)量系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。在進(jìn)行耐破度試驗(yàn)測(cè)量zui大壓力時(shí)，系統(tǒng)的頻率響應(yīng)及精度應(yīng)足夠并高于±1.5%。
如果任何一點(diǎn)的誤差超過(guò)5.4的規(guī)定，應(yīng)調(diào)查誤差的來(lái)源。
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