紙與紙板的物理性能檢測項(xiàng)目

1、紙與紙板的物理性能檢測項(xiàng)目一、紙與紙板定量、厚度、緊度和松厚度的測定二、水分的測定三、抗張強(qiáng)度和伸長率的測定四、紙和紙板耐破度的測定五、紙和紙板耐折度的測定六、紙板戳穿強(qiáng)度的測定七、紙板挺度的測定一、紙與紙板定量、厚度、緊度和松厚度的測定(一定量定量是指紙或紙板每平方米的重量,以g/m2表示。定量是紙和紙板重要的指標(biāo)之一,定量的大小會(huì)影響紙張的技術(shù)性能,但為了節(jié)約原料,增加單位使用由積,在保證使用性能的前提下,應(yīng)盡量降低紙張的定量。1.儀器用感量為0.01g的天平進(jìn)行稱量。天平要每隔半年用標(biāo)準(zhǔn)砝碼校對一次。2.測定步驟從每張?jiān)嚇由锨腥?00×100mm的試樣至少5張為一組,一并稱量;

2、寬度在106mm以下的盤紙應(yīng)按卷盤全寬切取5條長300mm的紙條,一并稱量。并測量紙條的長、短邊 (準(zhǔn)確至0.1mm,計(jì)算面積。3. 結(jié)果計(jì)算定量按下式計(jì)算: n -試樣張數(shù)。以所有測定值的算術(shù)平均值表示結(jié)果,并報(bào)出最大值和最小值。計(jì)算結(jié)果取三位有效數(shù)字。(二厚度厚度是指紙樣在測量板間經(jīng)受一定壓力所測得的紙樣兩面之間的垂直距離,其結(jié)果以mm表示。厚度能影響紙和紙板的很多技術(shù)性能,要求一批產(chǎn)品各張紙之間的厚度應(yīng)趨一致,同一張紙不同部位之間的厚度亦應(yīng)一致,以保證使用效果。1.儀器及工作原理厚度測定儀(厚度計(jì)有電動(dòng)和手動(dòng)兩種形式。(1儀器結(jié)構(gòu)包括四部分:測量機(jī)構(gòu):由重錘、測量頭和量砧組成。規(guī)定測量面

3、積為0.05cm2,測量壓力為100±10kPa(1±0.1kg/cm。指示機(jī)構(gòu):為一標(biāo)準(zhǔn)型百分表或干分表,用以記錄厚度數(shù)值。其刻度的精確度在0.005mm 之內(nèi)。提升機(jī)構(gòu):用以升降測量頭,以取放紙樣。座體:由底座與上述三部分機(jī)構(gòu)連接構(gòu)成儀器的整體。(2工作原理置紙樣于測量頭與量砧間,并受重錘定的壓力,紙樣所占居的厚度通過測量桿的位移傳遞給量表內(nèi)的齒輪機(jī)構(gòu),使表針轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度而得到厚度的讀數(shù)。2.儀器的校準(zhǔn)(1測量面平行度的校準(zhǔn)將直徑1.5mm左右的鋼珠,夾持于金屬薄片上,置于兩測量面間,在測量面的5個(gè)不同位置測量其厚度,各點(diǎn)所測結(jié)果相差不得超過0.005mm。(2測量面單

4、位壓力的校準(zhǔn)用一根金屬絲,一端系在厚度計(jì)壓力桿的頂部,另一端連在事先校準(zhǔn)的準(zhǔn)確度不小于100mN(10g的天平上,測定拉力測量板所需的力,將其換算成測量板上的單位壓力應(yīng)為l00±10kPa(1±0.1kg/cm2。(3刻度值的校準(zhǔn):將指針調(diào)至零點(diǎn),然后用精度0.001mm的標(biāo)準(zhǔn)厚度塊規(guī),或經(jīng)校難的塞縫尺,在全部測量范圍內(nèi)校準(zhǔn)若干點(diǎn)的刻度值。3.測定步驟(1按標(biāo)難規(guī)定采取試樣,以每張紙樣上切取100×100mm的試樣至少5張。(2按下?lián)軛U,抬起測量頭至足以放入紙樣的高度(若為電動(dòng)的則由儀器自動(dòng)控制高度。置紙樣于測量頭與量砧之間。(3緩慢放松拔桿,使測量頭與紙樣接觸(

5、若為電動(dòng)的,則自動(dòng)下降接觸紙樣.待指針穩(wěn)定后讀數(shù)。在紙樣的不同位置測量厚度,至少兩處。(4寬度在100mm以下的盤紙,應(yīng)按全寬切取5條長300mm的紙條,在每條不同位置測量其厚度,至少兩處。4.結(jié)果計(jì)算以所有測定值的算術(shù)平均值表示結(jié)果,并報(bào)出最大值和最小值。厚度小于0.05mm的紙準(zhǔn)確至0.001mm。厚度小于0.2mm的紙,準(zhǔn)確至0.005mm。原度在0.2mm以上的紙,推確至0.01mm。(三緊度和松厚度緊度又稱表觀密度,是指每立方厘米的紙或紙板的重量。它是由定量和厚度計(jì)算而得,單位為g/cm3。緊度與紙漿品種、打漿狀況以及抄造條件有關(guān)。它是衡量紙或紙板組織結(jié)構(gòu)緊密程度的指標(biāo),它決定著紙張

6、的透氣度、吸收性、剛性和強(qiáng)度性能等。因此,緊度是紙或紙板很重要的性能指標(biāo)之一。緊度按下式計(jì)算: 二、水分的測定1.定義水分是指紙或紙板在規(guī)定的烘干溫度下,烘至恒重時(shí),所減少的質(zhì)量與試樣原質(zhì)量之比,以百分?jǐn)?shù)表示。2.儀器(1天平 感量0.001g。(2試樣容器裝試樣及稱重用,要求密封性好。(3干燥器。(4溫度可以控制在105土2的烘箱。3.試樣的選取、制備和稱量(1當(dāng)單位是令或包時(shí)a.紙或紙板的定量小于或等于225g/m2;從每令或每包的中央至少連續(xù)取4張?jiān)嚇?將試樣快速折疊或切開,裝入容器中,容器內(nèi)裝的試樣質(zhì)量至少為50g,稱量裝有試樣的容器,并計(jì)算試樣的質(zhì)量。b.紙或紙板的定量大于225g/

7、m2;從每包或每令的中部取一張或多張?jiān)嚇印Ｈ挾?0-75mm,長度不小于150mm的樣品條。其總質(zhì)量至少為50g,立即裝入容器中,稱量裝有試樣的容器,并計(jì)算試樣的質(zhì)量。從每令或每包的中部,連續(xù)取若干張樣品,將這些樣品按下圖切成50-75mm試樣條,并切取距離原樣品頁邊150mm以內(nèi)的紙或紙板,切好后去掉頂層和底層試樣條,將中間的兩組合并成一種試樣,從邊上切取的兩組試樣組成另外兩種試樣,每種要有兩份試樣,每份試樣質(zhì)量至少為50g,立即將各份試樣放入容器中,分別稱量裝有試樣條的各容器,計(jì)算出每個(gè)試樣的質(zhì)量。(2當(dāng)單位是卷筒時(shí)將卷筒外部的損壞層全部取下棄去,如果定量小于225g/m2,至少再去三層

8、末損壞層。如果定量大于225g/m2,至少再去一層末損壞層。將卷筒按橫向切取至少厚5mm的樣品層,然后將樣品層鋪平,技縱向切取寬50一75mm的試樣組條,從靠近卷筒兩邊上各切取一組試樣條,在兩邊之間的中部處切取另一組試樣條,或從卷筒上整幅切取。試樣切樣時(shí)注意不要使一疊樣品中的紙頁或一組樣品中的紙條分開。棄去每組試樣條的上層和底層紙頁,將余下的試樣條合并在一起組成試樣,并將不少于50g的試樣裝入容器中。若50g試樣體積過大,可用較少量試樣,但應(yīng)在試驗(yàn)報(bào)告中說明。?4. 試驗(yàn)步驟取樣前,將足數(shù)潔凈、干燥的容器編上號,并在大氣中平衡,然后將每個(gè)容器稱重,并蓋好備用。將試樣放入已烘干至恒重的容器中,打

9、開容器的蓋子,連蓋一起放入105±2的烘箱中烘干,試樣也可以從容器內(nèi)取出來攤開烘,容器和蓋也在同一烘箱中烘干。當(dāng)烘干結(jié)束后,應(yīng)在烘箱內(nèi)將容器蓋好。如攤開烘,應(yīng)將紙條放回容器中蓋好。移入干燥器中,冷卻30min稱重,重復(fù)上述操作,直至兩次稱量相差不大于原試樣重的0.1%時(shí),即可認(rèn)為達(dá)到恒重。5.結(jié)果計(jì)算 三、抗張強(qiáng)度和伸長率的測定抗張強(qiáng)度是指紙或紙板在一定條件下所能承受的最大張力。通常以下面幾種方式表示(1抗張強(qiáng)度一定寬度的試樣斷裂時(shí)所承受的張力,以kN/m表示。(2裂斷長一定寬度的試樣由本身重量將其拉斷時(shí)的長度,以m表示。紙和紙板的抗張強(qiáng)度受纖維的結(jié)合力和纖維本身的強(qiáng)度影響,而纖維的

10、結(jié)合力是影響抗張強(qiáng)度的決定因素。抗張強(qiáng)度是很多紙種應(yīng)予測定的性能指標(biāo),對于包裝紙和紙板尤為重要,是紙袋紙、包裝紙、紙繩紙.紗管紙、電纜紙等的重要指標(biāo)。伸長率為紙條受張力至斷裂時(shí)所增加的長度對原試樣長度的百分率,伸長率是衡量紙張韌性的一項(xiàng)指際,其值越大越能減輕外力沖擊的破壞作用,對紙袋紙、包裝紙等都是重要的性能指標(biāo)。(一儀器及工作原理測定紙與紙扳用的抗張強(qiáng)度測定僅有擺錘式、扭力棒式、電感應(yīng)式等。近年在儀器的更新中出現(xiàn)了自動(dòng)記錄帶數(shù)字顯示測試結(jié)果的臺(tái)式抗張力測定儀。目前用的較多的還是擺錘式,即肖伯爾式抗張強(qiáng)度測定儀,下面介紹這種儀器。1.儀器結(jié)構(gòu)(1傳動(dòng)變速機(jī)構(gòu)由電機(jī)通過皮帶、摩擦輪.蝸輪蝸桿系統(tǒng)

11、,驅(qū)動(dòng)試樣下夾頭升降。當(dāng)啟動(dòng)電機(jī)后,右手操縱手柄,控制離合器,使下夾頭下降、停止或上升。下夾頭的行程為229mm,待達(dá)上、下限位時(shí)均能自動(dòng)停機(jī)。轉(zhuǎn)動(dòng)變速上的手柄,可進(jìn)行無級變速,變速范圍為40500mm/min。(2抗張測量機(jī)構(gòu)作用在下央頭上的牽引力,由試樣傳給上夾頭,再通過鏈條使用沿扇形板緩慢均勾地問左擺動(dòng)一定角度至達(dá)到平衡。當(dāng)試樣被拉斷時(shí),擺被刺動(dòng)爪卡住,擺上的指針即在刻度盤上指示出拉力數(shù)值。刻度盤上的刻度有的分A、B兩檔,有的分A、B、C三檔,使用時(shí)可根據(jù)被測試樣執(zhí)張強(qiáng)度的大小選擇適宜的砝碼。(3伸長測量機(jī)構(gòu)實(shí)際上是指示上下夾頭在測定過程中的位移之差。指示伸長的標(biāo)尺通過執(zhí)桿滑塊及掛鉤與下

12、夾頭連接在一起,隨下夾頭做相對運(yùn)動(dòng),伸長指示牌與上頭夾固定在一起,當(dāng)試樣斷裂時(shí),掛鉤脫開使標(biāo)尺不再隨下夾頭下降,這時(shí)指示牌在標(biāo)尺上即指示出試樣的伸長值和伸長率。2.工作原理是根據(jù)擺動(dòng)平衡原理進(jìn)行測定的。儀器工作時(shí),由下夾頭的運(yùn)動(dòng)通過試樣、上夾頭,鏈條使擺沿刻度尺轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度而指示出試樣的抗張強(qiáng)度值。(二儀器的校準(zhǔn)1.抗張力標(biāo)尺的校準(zhǔn)又起擺上的制動(dòng)爪,在上夾頭口懸掛一個(gè)已知重量的琺碼,讓擺慢慢達(dá)到平衡位置,讀出指示值,同砧碼比較,其誤差不應(yīng)超過土1%。2.伸長標(biāo)尺的校準(zhǔn)鎖住擺,使下夾頭升至開始測定時(shí)的位置,用內(nèi)卡尺測量兩夾頭間的距離。調(diào)節(jié)指針至伸長標(biāo)尺的零點(diǎn),開動(dòng)電機(jī)使下夾頭下降,測量下夾頭在任

13、何一點(diǎn)停時(shí)兩夾頭的距離的增加值,應(yīng)與伸長標(biāo)尺的實(shí)際伸長值相符合,其誤差不應(yīng)超越0.5mm。(三測量步騾(1切取寬15mm、長約250mm縱、橫方向的試樣至少各5條,按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的條件進(jìn)行處理。(2調(diào)節(jié)儀器各部件,使指針指零,下夾頭升至最高位置,夾距一般控制在180mm,若試樣較短,可用150或100mm夾距。(3分別按縱、橫向?qū)⒓垪l夾在上夾頭上(可同時(shí)夾10條,紙板應(yīng)逐條加入。調(diào)節(jié)試樣至平行,擰緊.上夾頭,松開上夾頭固定螺絲,取一條紙樣于下夾生內(nèi),用手輕輕拉直,然后夾緊下夾頭。根據(jù)試樣強(qiáng)度的情況,選擇適當(dāng)?shù)闹仨?調(diào)節(jié)下夾頭下降速度,待下降速度能在20土5秒使試樣斷裂時(shí),即可進(jìn)行正式測定。讀取試樣

14、斷裂時(shí)的抗張強(qiáng)度至三位有效數(shù)字,伸長率準(zhǔn)確至0.2%。紙條若在夾頭內(nèi)部或距夾口10mm以內(nèi)斷裂時(shí),該數(shù)據(jù)應(yīng)棄去不計(jì)。根據(jù)特定的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求,測定厚紙板的抗張強(qiáng)度時(shí),采用的寬度為50mm(若采用15mm寬度時(shí),其結(jié)果應(yīng)乘以3.3,夾距為100mm。注:調(diào)節(jié)下夾頭下降速度可采用秒表測試外,還可以用23條試樣做試探性測定。為此,可將試樣斷裂時(shí)下夾頭下降距離(mm乘以3,即可求得調(diào)速盤上每分鐘下夾頭應(yīng)該下降的速度.按此速度進(jìn)行測定,便可保證試樣斷裂時(shí)間在20土5s。(四結(jié)果計(jì)算1.抗張強(qiáng)度當(dāng)試樣斷裂時(shí),由儀器上指示的數(shù)值計(jì)算,以kN/m表示。 -平均抗張力,N; LW -試驗(yàn)紙條的寬度,mm。結(jié)果取三

15、位有效數(shù)字。2.裂斷長 式中 LB-裂斷長,km;-平均抗張力,N;S -抗張強(qiáng)度,kN/m;G -定量,g/m2;LW -試樣寬度,mm;L1 -夾子間初始長度,mm;m-夾子間紙條的平均質(zhì)量,mg。若試樣的定量波動(dòng)較大和精確度要求較高時(shí),可由測定抗張強(qiáng)度的紙條本身的重量換算裂斷長3.抗張指數(shù) 式中 -伸長率,%;l -伸長,mm;l -試樣斷裂時(shí)試樣夾間距離,mm;l0 -試樣夾之間的起始長度,mm。試樣的抗張強(qiáng)度和伸長率,按縱橫向進(jìn)行測定,分別以所有測定值的算術(shù)平均值表示結(jié)果,并報(bào)出最大值和最小值。計(jì)算結(jié)果準(zhǔn)確至三位有效數(shù)字。5.抗張能量吸收的測定破裂功是紙張強(qiáng)度和伸長率的綜合性函數(shù),是

16、紙張強(qiáng)韌性能的一項(xiàng)指標(biāo)。其數(shù)值等于紙張?jiān)诶箯堊饔孟聫拈_始到斷裂時(shí)所吸收的總能量,即外力對紙張所做的功,以J表示。紙張單位面積所吸收的能量稱為抗張能量吸收,以J/m2表示。破裂功是包裝紙和紙袋紙的一項(xiàng)重要性能指標(biāo)。過去表示紙張抗破損性能好壞都用抗張強(qiáng)度、耐破度指標(biāo)表示,但這些指標(biāo)并不能確切地反映紙張?jiān)谑芡饬_擊后而破裂的動(dòng)態(tài)狀況。實(shí)際上,往往抗張強(qiáng)度、耐破度大的紙張,在使用時(shí)其破損率不一定就低;而伸長率大的紙張即使其抗張強(qiáng)度、耐破度差一點(diǎn),其破損率反倒小一些。以水泥裝袋運(yùn)搬為例,在此過程中,要受到一定沖擊力;當(dāng)紙袋紙的伸長率較高、柔韌性較好時(shí),就能夠較多地吸收這種沖擊時(shí)的應(yīng)力,而使之迅速向周

17、圍環(huán)境擴(kuò)散,因而就不易破損:而伸長率較小,柔韌性較差的紙袋紙,在受到外界沖擊力時(shí),應(yīng)力不易迅速擴(kuò)散而集中在受力點(diǎn),因而就容易破損。所以,對這類紙張僅要求抗張強(qiáng)度、耐破度幾項(xiàng)指標(biāo)是不行的,尚須引入反映紙張強(qiáng)韌性即破裂功這項(xiàng)性能指標(biāo),才能更確切地指示出紙張的抗沖擊能力。測定破裂功可采用專門設(shè)計(jì)的應(yīng)力一應(yīng)變儀,它可以通過自動(dòng)積分器直接將破裂功計(jì)算出來。但為了簡便起見,目前國內(nèi)外多在拉力儀上進(jìn)行測定,通常采用自動(dòng)記錄的電感式抗張儀或其他有自動(dòng)記錄的抗張儀。破裂功之值,即應(yīng)力應(yīng)變曲線下邊的面積。求此面積,可用作圖方法或通過積分器求得.但實(shí)際上,許多國家通常用紙張斷裂時(shí)的拉力和伸長的乘積(拉伸積乘以系數(shù)來

18、近似表示。有的國家則不考慮系數(shù),直接用拉伸積表示,在一定條件下,作為相對比較,仍能起到控制生產(chǎn)的目的。破裂功系數(shù)k之值,對通過實(shí)驗(yàn)而求得,其方法是,先在拉力儀上求得試樣拉伸過程中的應(yīng)力應(yīng)變曲線,并計(jì)算曲線下面的面積A(破裂功:再由試樣斷裂的抗張力F和伸長值求出試樣的拉伸積。在進(jìn)行破裂功研究時(shí),聯(lián)邦德國測得的破裂功系數(shù),橫向kc=0.72,縱向km=0.62。輕工業(yè)部造紙研究所于1972年到1973年曾對全國用木漿生產(chǎn)紙袋紙的17個(gè)機(jī)臺(tái)進(jìn)行361次測定,由破裂功和拉伸積導(dǎo)出的平均破裂功系數(shù),kc=0.682,km=0.582,與聯(lián)邦德國采用的系數(shù)接近。(1抗張能量吸收 -抗張力,N; 伸長,m;

19、LW試樣寬度,m;L0試樣起始長度,m。(2抗張能量吸收指數(shù)由抗張能量吸收除以定量可求得!其值按下式計(jì)算: 返回四、紙和紙板耐破度的測定耐破度是指紙或紙板在單位面積上所能承受的均勻增加的最大壓力,以kPa表示。耐破度測定簡單,廣泛用于生產(chǎn)中的測定。它是紙袋紙、包裝紙及紙板的一項(xiàng)重要性能指標(biāo)。耐破度與纖維長度和纖維結(jié)合力有關(guān),纖維長度和結(jié)合力高的紙張其耐破度亦高。漿料的機(jī)械處理方式及打漿程度直接影響漿料纖維的平均長度及纖維的結(jié)合力,提高打漿度,則耐破度增加,但打漿度過高,反使耐破度下降。耐破度是紙張?jiān)S多強(qiáng)度性能的綜合反映,它與抗張強(qiáng)度、伸長率、撕裂強(qiáng)度都互有影響。目前常用的為繆倫(Mullen式

20、耐破度儀,分油壓和氣壓兩種。油壓耐破度儀是以甘油為壓力傳遞介質(zhì)。氣壓耐破度儀是以壓縮空氣為壓力源傳遞壓力。1.儀器結(jié)構(gòu)紙與紙板所用耐破度儀的結(jié)構(gòu)基本相同。其組成包括壓緊機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)加壓機(jī)構(gòu)和指示機(jī)構(gòu)三部分。試樣的壓緊采用凸輪杠桿機(jī)構(gòu)。在上、下壓環(huán)的接觸面上刻有V形同心槽,以壓緊試樣。壓緊杠桿一般儀器采用人工操作,新型儀器采用壓縮空氣或液壓裝置自動(dòng)壓緊試樣。由電機(jī)通過皮帶或聯(lián)軸器驅(qū)使蝸桿、蝸輪和齒輪系統(tǒng)運(yùn)動(dòng),并通過離合器帶動(dòng)蝸桿軸作正反旋轉(zhuǎn),使帶有皮碗的活塞在油缸內(nèi)作往復(fù)達(dá)動(dòng),從而通道油介質(zhì)對試樣進(jìn)行加壓和泄壓。指示機(jī)構(gòu)為一與油缸相通的雙針壓力表。加壓時(shí)壓力表指針隨油缸的壓力增加而轉(zhuǎn)動(dòng)。試樣破裂后

21、,油缸泄壓,表的主針即退至零點(diǎn).副針仍停留在破裂時(shí)所達(dá)到的壓力值位置上。我室耐破儀的指示系統(tǒng)由壓力傳感器、A/D轉(zhuǎn)換器和光電顯示器等組成。2.工作原理儀器是根據(jù)壓力傳遞的原理設(shè)計(jì)的。開動(dòng)電機(jī),驅(qū)使活塞運(yùn)動(dòng),對介質(zhì)施加壓力,通過橡膠膜將壓力傳遞到壓環(huán)中間的試樣,使之逐漸凸起,直至破裂,試樣破裂時(shí)所能承受的最大壓力即為試樣的耐破度。3.測定步驟(1切取70×70mm的試樣(紙板試樣為100×100mm10張。(2置試樣子壓環(huán)間,并夾緊。(3啟動(dòng);由于壓力的逐漸增加,試樣破裂。(4記錄數(shù)值。(5提起上壓環(huán),取出破裂的試樣,放入新的試樣,進(jìn)行下一個(gè)測定,正、反面各做五次。4.結(jié)果計(jì)

22、算(1耐破度試樣破裂時(shí),壓力表指示的數(shù)值耐破度,(2耐破指數(shù)由耐破度除以定量而求得,以kPa.m2/g表示。以所有測定值的算術(shù)平均值表示結(jié)果,并報(bào)出最大值和最小值.計(jì)算結(jié)果取兩位有效數(shù)字。返回五、紙和紙板耐折度的測定耐折度是指試樣在一定張力下,抗往復(fù)折疊的能力,以折疊次數(shù)表示。耐折度受纖維的長度、纖維本身的強(qiáng)度和纖維間的結(jié)合狀況影響。凡纖維長度大纖維的強(qiáng)度高和纖維結(jié)合力大者,其耐折度就高。耐折度也受紙張水分含量的影響,水分含量低紙張發(fā)脆,耐折度低,適當(dāng)增加含水量,紙張的柔性提高,耐折度隨之增大,但水分含量超過一定限度耐折度開始下降。另外,耐折度受打漿程度的影響,在一定程度內(nèi),耐折度隨打漿度的增

23、加而增加,繼續(xù)提高打漿度到一定程度,由于纖維的平均長度下降,纖維交織緊密,紙質(zhì)變脆,則使耐折度下降。因此,在實(shí)際生產(chǎn)上控制好影響因素,對保證紙張有較好的耐折強(qiáng)度甚為重要。許多紙和紙板如白紙板和箱紙板等在加工和使用過程中要經(jīng)受多次折疊,而耐折度則能較好地反映出紙張抗反復(fù)折疊的能力,因此,耐折度的檢測被廣泛采用。常用的耐折度儀有兩種,一種為臥式的,稱作肖伯爾(Schopper式,在工作時(shí)將試樣往復(fù)折疊近180度;另一種為直立式的,稱作M1T式,在工作時(shí)試樣往復(fù)折盈角度為135度。肖伯爾式耐折度儀1. 儀器及工作原理(1儀器結(jié)構(gòu)主要包括以下兩部分:傳動(dòng)部分:電機(jī)通過皮帶輪帶動(dòng)兩個(gè)曲臂,使折疊刀往返運(yùn)

24、動(dòng),由曲臂控制計(jì)數(shù)器的運(yùn)動(dòng)。下部的保護(hù)開關(guān)能使電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。測試部分:包括彈簧筒、夾頭、折疊刀、計(jì)數(shù)器各一對。彈簧筒中的彈簧一端固定在彈簧座上,一端與夾頭相連,彈簧筒能在底座上移動(dòng)。拉仲彈簧能施于試樣一定張力,提起彈簧銷,彈簧解除張力,恢復(fù)原位。拆疊頭的中心裝有兩對滾軸,其間有一對折疊刀。紙條在折疊刀間與其成垂直方向測試時(shí)在滾軸之間與折疊刀做垂直往復(fù)運(yùn)動(dòng),計(jì)數(shù)顯示折疊次數(shù),為控制計(jì)數(shù)器在紙條斷裂時(shí)能停止,在彈簧下安有一扳手,以操計(jì)縱數(shù)器運(yùn)轉(zhuǎn)和停止。(2工作原理測定時(shí),將試樣置于夾頭間,在兩端施加規(guī)定的初張力。然后通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)折疊刀做往復(fù)運(yùn)動(dòng),使試樣在輥軸間隨之做近于180度的反復(fù)折疊,試樣

25、作周期性的變化,當(dāng)折疊刀移至極限位置時(shí)試樣受的張力最大。試樣在折疊的反復(fù)作用下,纖維結(jié)構(gòu)被松弛,強(qiáng)度逐漸下降,至不能承受張力時(shí)即斷裂,斷裂時(shí)試樣所承受的折疊次數(shù)即為耐折度。2.儀器的校準(zhǔn)(1刀片與折疊輥間距的校準(zhǔn)用縫尺插入縫隙間,測量其間距應(yīng)符合如下要求:紙測定儀兩刀片間的縫隙寬為0.5mm:紙板儀為2.0mm、紙測定儀與試樣垂直方向的拆疊輥間距為0.5mm;紙板儀為2.0mm。紙測定儀刀片與折疊輥的距離為0.38mm,紙板儀為2.0mm。若間距不符合要求或不平行,應(yīng)予調(diào)整。(2彈簧張力的校準(zhǔn)拆下儀器之夾頭組件,按垂直方向固定,在夾口中心懸掛砝碼進(jìn)行校準(zhǔn)。對紙測定儀,砝碼加7550mN (77

26、0 g的張力(含夾頭重量;對紙板測定儀,砝碼加9810mN (1000g的張力(含夾頭重量,這時(shí)夾頭被拉伸的距離應(yīng)為5mm,即夾子的第一條刻線。紙測定儀,砝碼加9810mN(1000g的張力(含夾頭重量,紙板測定儀,砝碼加12750mN(1300g的張力(含夾頭重量加12750mN(1300g的張力(含夾頭重量時(shí),夾頭被拉伸的距離應(yīng)為13mm,即第二條刻線。3.測定步驟及結(jié)果計(jì)算(1按縱、橫向切取覓15mm、長100mm(紙板長為140mm的試樣各6-10條。(2松動(dòng)夾頭上的螺母,將試樣平直地置于夾頭中,擰緊螺母,并使試樣平直。(3向左右同時(shí)拉彈簧筒,給試樣施加7550mN(770 g的初張力

27、。若為紙板測定儀,須給試樣施加9810mN(1000 g的初張力。試樣在測試過程中的最大張力,紙為9810mN(1000g, 紙板為l 2750m N(1300g。(4啟動(dòng)儀器,進(jìn)行測定,往復(fù)折疊至斷裂,記錄折疊次數(shù)。(5松開螺母,取出斷裂試樣,提起彈簧銷,使彈簧退回原位,拔回計(jì)數(shù)器至零(數(shù)字顯示的儀器自動(dòng)回零,進(jìn)行下次測定。(6縱、橫向各測定6-10個(gè)試樣,分別以縱、橫向所有測定值的算術(shù)平均值表示結(jié)果,并報(bào)出最大值和最小值。計(jì)算結(jié)果取至整數(shù)。4.注意事項(xiàng)(1正反面性質(zhì)有顯著區(qū)別的試樣,應(yīng)使一半試樣的正面,一半試樣的反面向著操作側(cè)進(jìn)行測定。(2耐折度受濕度的影響大,測試時(shí)操作者要離開儀器遠(yuǎn)一些

28、,更不要對折疊頭呼吸。另外,不要用手模試樣的折疊部分,嚴(yán)格操作應(yīng)戴手套進(jìn)行。儀器長時(shí)間工作,溫升明顯時(shí),應(yīng)停一段時(shí)間,再進(jìn)行測定。返回六、紙板戳穿強(qiáng)度的測定紙板戳穿強(qiáng)度是指用規(guī)定形狀的戳穿頭穿過試樣所消耗的功,以J表示。紙板在制成紙箱或其它容器后,在使用或運(yùn)搬過程中難免要遭到?jīng)_撞作用,為抵抗這種作用,使之免受破壞,要求紙板應(yīng)具有足夠的抗沖擊強(qiáng)度。對紙扳抗沖擊性能的測定,通常在一種所謂戳穿強(qiáng)度儀上進(jìn)行。(一儀器及工作原理1.儀器結(jié)構(gòu)包括座體、擺、夾持裝置和指示裝置等。(1座體 支持儀器整體.(2擺 由弧形擺臂、擺軸、手柄、戳穿頭組成。戳穿頭為正三角棱錐形,高25士0.7mm,棱邊圓角的半徑為1.

29、5mm。戳穿頭安裝在90度的圓弧形探臂上,通過擺的運(yùn)動(dòng)由戳穿頭沖擊紙扳而進(jìn)行戳穿。(3夾持裝置 其上有兩塊水平的上、下夾板,有效面積不小于175×175mm。夾板,中間各有一個(gè)邊長為100士2mm的等邊三角形的孔,上、下夾板的孔應(yīng)相重合。測試時(shí),試樣夾于兩夾板間,施于上、下夾板間的力不小于250N(25kg,但最大不能大于l000N(100kg。(4指示裝置 包括指針和刻度盤。2. 工作原理置擺于一定位置而具有位能,釋放擺,其位能轉(zhuǎn)變成動(dòng)能而擺動(dòng)。用其戳穿頭沖擊試樣而使之被戳穿。戳穿過程中的總能量消耗即代表試樣的戳穿強(qiáng)度,其值等于擺在開始和運(yùn)動(dòng)結(jié)束時(shí)的位能差。(二僅器的調(diào)試及校對1.

30、 戳穿頭位置的調(diào)節(jié)在測定范圍內(nèi),當(dāng)擺的重心處于最低點(diǎn)時(shí),戳穿頭的尖端應(yīng)在通過擺的旋轉(zhuǎn)軸的水平的士5mm 范圍內(nèi)。否則,要升降平衡秤砣調(diào)節(jié)。2. 零點(diǎn)的校對除去擺上的重和試樣夾板,將指針調(diào)至最大值處,把擺置于開始測試位置,按下釋放鈕,使擺體擺動(dòng),這時(shí)指針應(yīng)指在零點(diǎn),否則,必須用擺上的零點(diǎn)調(diào)節(jié)螺絲調(diào)節(jié)。在更換不同重量的重砣時(shí),必須重新調(diào)節(jié)零點(diǎn)。3. 指針摩擦力的調(diào)節(jié)將指針放在零點(diǎn),置擺于開始測試位置,按下釋放鈕,使擺體擺動(dòng),這時(shí)指針不得超過零點(diǎn)外3mm,否則,要在指針軸承上注油潤滑或放松指針彈簧的壓力予以調(diào)節(jié)。4. 擺軸摩擦的調(diào)節(jié)在不加任何重輪時(shí),使擺自由地?cái)[動(dòng)到停止,擺動(dòng)次數(shù)不應(yīng)少于300次。5

31、. 防摩擦環(huán)阻力的校對指針調(diào)好零點(diǎn)后,將一塊中間開有邊長61mm等邊三角形孔的鋁板與試樣壓板的孔對正,壓在壓板中間,然后釋放固定好防摩擦環(huán)的戳穿頭,觀察防摩擦環(huán)的阻力不應(yīng)大于78mJ(0.8kg·cm,若不符合要求,可調(diào)節(jié)戳穿頭的三個(gè)頂球螺釘,增減彈簧的壓力來調(diào)節(jié)。6. 擺體總力矩的校準(zhǔn)在擺體配重孔的后端加一小軸,小軸的末端裝有一垂直向下的螺釘,把擺放在待釋放位置,螺釘?shù)南氯痦斣谔炱降囊欢嘶蝽斣诎醭颖P上,釋放擺,在天平的另一端加砝碼,直至擺的上平面平行,即天平達(dá)到平衡為止。(三測定步驟與結(jié)果計(jì)算(1將175×175mm的試樣置于夾板中間,調(diào)節(jié)手輪,使壓力彈簧均勻加壓,以壓緊

32、試樣,壓力可調(diào)整在250-600N(25-60kg范圍.(2撥指針至最高刻度值,將防摩擦環(huán)套在戳穿頭上,把擺置于待測定位置。按下釋放鈕,擺被釋放,戳穿頭戳穿試樣,指針在刻度盤上即指示出試樣的戳穿強(qiáng)度,以J表示,準(zhǔn)確至l 格。測定結(jié)果應(yīng)保持在刻度值的20-80%范圍內(nèi),否則,應(yīng)調(diào)節(jié)重砣重量。(3提起手柄,使擺恢復(fù)原位,撥回指針,轉(zhuǎn)動(dòng)手輪,更換試樣,進(jìn)行下一個(gè)測定。取8張?jiān)嚇?一半(正、反各兩張以縱向平行于擺動(dòng)平面的方向,一半(正、反各兩張以橫向平行于擺動(dòng)平面的方向進(jìn)行測定,以所有測定值的算術(shù)平均值表示結(jié)果,并報(bào)出最大值和最小值。(四注意事項(xiàng):(1測定完后,必須將保險(xiǎn)手柄撥回,并固定好擺體。(2在

33、儀器空載時(shí),不準(zhǔn)隨意釋放擺體,以免損傷儀器。返回七、紙板挺度的測定紙板挺度是指在一定條件下彎曲寬度為38mm的試樣至l5度角時(shí)的彎距,以mN·m (g·cm表示。挺度代表試樣的抗彎曲能力,是紙板的一項(xiàng)很重要的性能指標(biāo)。紙板做成紙箱或其他器具后,須具有足夠的挺度,才能承受外界的壓力而不致彎曲變形或破壞,因此,挺度對于用作包裝材料的黃紙板、箱紙板、白紙扳、瓦楞原紙等是十分重要的。(一儀器及工作原理國內(nèi)外目前用于測試挺度的儀器型式很多,計(jì)有克拉克(Clark式、葛爾萊(Gurley式、泰伯(Taber式等測定儀。前兩種儀器多用于紙的挺度的測定,泰伯式挺度儀用于紙板挺度的測定,該挺

34、度儀測定挺度的方法已納入ISO標(biāo)準(zhǔn),我國也采用該儀器測定紙板的挺度,下面介紹其儀器結(jié)構(gòu)、工作原理和操作方法。1.儀器結(jié)構(gòu)(1傳動(dòng)部分:由微型電機(jī)、齒輪系統(tǒng)組成。開動(dòng)電機(jī),通過齒輪系統(tǒng)帶動(dòng)角度盤轉(zhuǎn)動(dòng)。(2測試部分由負(fù)荷盤、角度盤、負(fù)荷擺、推紙輥:試樣夾等組成。負(fù)荷盤為固定盤,其左右刻有0-100分度,指示彎曲力矩。角度盤為動(dòng)盤,由電機(jī)通過齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)。其上標(biāo)有7.5度和15度刻度線。在角度盤的下部裝有推紙架,架上裝有一對推紙輥,測定時(shí),通過推紙輕使試樣受力而彎曲。負(fù)荷擺支承在主軸上,可以繞軸擺動(dòng)。在擺的上部有一個(gè)平衡錘,下部有一個(gè)安放重砣的小軸。在擺的旋轉(zhuǎn)中心處安裝一個(gè)試樣夾,其下緣中心與旋轉(zhuǎn)中心重

35、合。2.工作原理儀器是根據(jù)力距對轉(zhuǎn)軸中心平衡的原理設(shè)置的,儀器末啟動(dòng)前,擺和試樣處于垂直位置,其中心線與試樣和角度盤的中心線三者重合。儀器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),擺和角度盤順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)角度盤帶動(dòng)推紙架轉(zhuǎn)動(dòng),從而使推紙輥對試樣嚴(yán)生一個(gè)彎曲力距。當(dāng)轉(zhuǎn)到擺的中心線和角度盤的中心線的相對央角為15度,即試樣被彎曲15度角時(shí)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。由挺度定義,當(dāng)試樣彎曲15度角時(shí),其挺度等于所受的彎距。(二儀器的調(diào)節(jié)及校準(zhǔn)(1調(diào)節(jié)儀器至水平,再調(diào)節(jié)角度盤,使擺的中心線與角度盤、負(fù)荷盤的零線重合(2擺的靈敏度的校準(zhǔn):移動(dòng)擺至15度角,釋放擺使之自由擺動(dòng),其擺動(dòng)次數(shù)不得少于20次。(三測定步驟(1切取長70±1mm,寬38

36、±0.1mm的試樣縱橫向至少各5條。(2試樣的一端垂直夾入試樣夾內(nèi),另一端插入推紙輥間,然后用小輥的調(diào)距裝置把試樣和兩輥之間的距離之和調(diào)至0.33±0.03mm。注意,要使試樣和擺的中心線重合。(3按試樣的挺度大小選擇適宜的重砣,使在負(fù)荷盤指示的數(shù)值在20-70刻度之間。(4開動(dòng)儀器,使試樣彎曲,當(dāng)擺的中心線和角度盤的15度線重合時(shí)立即停止運(yùn)轉(zhuǎn),讀取擺的中心線在負(fù)荷盤上所指示的數(shù)值,準(zhǔn)確至半個(gè)分度。以上操作分別向左右方向進(jìn)行,測定試樣向正、反面彎曲15度時(shí)的刻度平均值。若試樣挺度過大或彎曲至15度時(shí)折裂,可改用彎曲7.5度時(shí)停止運(yùn)轉(zhuǎn),讀取刻度值,再乘以2即得彎曲15度時(shí)的近

37、似值。遇此情況應(yīng)在報(bào)告中注明。(四結(jié)果計(jì)算試樣的挺度按下式計(jì)算: (1天平 感量0.001g。(2試樣容器裝試樣及稱重用,要求密封性好。(3干燥器。(4溫度可以控制在105土2的烘箱。3.試樣的選取、制備和稱量(1當(dāng)單位是令或包時(shí)a.紙或紙板的定量小于或等于225g/m2;從每令或每包的中央至少連續(xù)取4張?jiān)嚇?將試樣快速折疊或切開,裝入容器中,容器內(nèi)裝的試樣質(zhì)量至少為50g,稱量裝有試樣的容器,并計(jì)算試樣的質(zhì)量。b.紙或紙板的定量大于225g/m2;從每包或每令的中部取一張或多張?jiān)嚇?。取寬?0-75mm,長度不小于150mm的樣品條。其總質(zhì)量至少為50g,立即裝入容器中,稱量裝有試樣的容器,

38、并計(jì)算試樣的質(zhì)量。從每令或每包的中部,連續(xù)取若干張樣品,將這些樣品按下圖切成50-75mm試樣條,并切取距離原樣品頁邊150mm以內(nèi)的紙或紙板,切好后去掉頂層和底層試樣條,將中間的兩組合并成一種試樣,從邊上切取的兩組試樣組成另外兩種試樣,每種要有兩份試樣,每份試樣質(zhì)量至少為50g,立即將各份試樣放入容器中,分別稱量裝有試樣條的各容器,計(jì)算出每個(gè)試樣的質(zhì)量。(2當(dāng)單位是卷筒時(shí)將卷筒外部的損壞層全部取下棄去,如果定量小于225g/m2,至少再去三層末損壞層。如果定量大于225g/m2,至少再去一層末損壞層。將卷筒按橫向切取至少厚5mm的樣品層,然后將樣品層鋪平,技縱向切取寬50一75mm的試樣組條

39、,從靠近卷筒兩邊上各切取一組試樣條,在兩邊之間的中部處切取另一組試樣條,或從卷筒上整幅切取。試樣切樣時(shí)注意不要使一疊樣品中的紙頁或一組樣品中的紙條分開。棄去每組試樣條的上層和底層紙頁,將余下的試樣條合并在一起組成試樣,并將不少于50g的試樣裝入容器中。若50g試樣體積過大,可用較少量試樣,但應(yīng)在試驗(yàn)報(bào)告中說明。4. 試驗(yàn)步驟取樣前,將足數(shù)潔凈、干燥的容器編上號,并在大氣中平衡,然后將每個(gè)容器稱重,并蓋好備用。將試樣放入已烘干至恒重的容器中,打開容器的蓋子,連蓋一起放入105±2的烘箱中烘干,試樣也可以從容器內(nèi)取出來攤開烘,容器和蓋也在同一烘箱中烘干。當(dāng)烘干結(jié)束后,應(yīng)在烘箱內(nèi)將容器蓋好

40、。如攤開烘,應(yīng)將紙條放回容器中蓋好。移入干燥器中,冷卻30min稱重,重復(fù)上述操作,直至兩次稱量相差不大于原試樣重的0.1%時(shí),即可認(rèn)為達(dá)到恒重。5.結(jié)果計(jì)算 能自動(dòng)停機(jī)。轉(zhuǎn)動(dòng)變速上的手柄,可進(jìn)行無級變速,變速范圍為40500mm/min。(2抗張測量機(jī)構(gòu)作用在下央頭上的牽引力,由試樣傳給上夾頭,再通過鏈條使用沿扇形板緩慢均勾地問左擺動(dòng)一定角度至達(dá)到平衡。當(dāng)試樣被拉斷時(shí),擺被刺動(dòng)爪卡住,擺上的指針即在刻度盤上指示出拉力數(shù)值?？潭缺P上的刻度有的分A、B兩檔,有的分A、B、C三檔,使用時(shí)可根據(jù)被測試樣執(zhí)張強(qiáng)度的大小選擇適宜的砝碼。(3伸長測量機(jī)構(gòu)實(shí)際上是指示上下夾頭在測定過程中的位移之差。指示伸長

41、的標(biāo)尺通過執(zhí)桿滑塊及掛鉤與下夾頭連接在一起,隨下夾頭做相對運(yùn)動(dòng),伸長指示牌與上頭夾固定在一起,當(dāng)試樣斷裂時(shí),掛鉤脫開使標(biāo)尺不再隨下夾頭下降,這時(shí)指示牌在標(biāo)尺上即指示出試樣的伸長值和伸長率。2.工作原理是根據(jù)擺動(dòng)平衡原理進(jìn)行測定的。儀器工作時(shí),由下夾頭的運(yùn)動(dòng)通過試樣、上夾頭,鏈條使擺沿刻度尺轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度而指示出試樣的抗張強(qiáng)度值。(二儀器的校準(zhǔn)1.抗張力標(biāo)尺的校準(zhǔn)又起擺上的制動(dòng)爪,在上夾頭口懸掛一個(gè)已知重量的琺碼,讓擺慢慢達(dá)到平衡位置,讀出指示值,同砧碼比較,其誤差不應(yīng)超過土1%。2.伸長標(biāo)尺的校準(zhǔn)鎖住擺,使下夾頭升至開始測定時(shí)的位置,用內(nèi)卡尺測量兩夾頭間的距離。調(diào)節(jié)指針至伸長標(biāo)尺的零點(diǎn),開動(dòng)電機(jī)

42、使下夾頭下降,測量下夾頭在任何一點(diǎn)停時(shí)兩夾頭的距離的增加值,應(yīng)與伸長標(biāo)尺的實(shí)際伸長值相符合,其誤差不應(yīng)超越0.5mm。(三測量步騾(1切取寬15mm、長約250mm縱、橫方向的試樣至少各5條,按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的條件進(jìn)行處理。(2調(diào)節(jié)儀器各部件,使指針指零,下夾頭升至最高位置,夾距一般控制在180mm,若試樣較短,可用150或100mm夾距。(3分別按縱、橫向?qū)⒓垪l夾在上夾頭上(可同時(shí)夾10條,紙板應(yīng)逐條加入。調(diào)節(jié)試樣至平行,擰緊.上夾頭,松開上夾頭固定螺絲,取一條紙樣于下夾生內(nèi),用手輕輕拉直,然后夾緊下夾頭。根據(jù)試樣強(qiáng)度的情況,選擇適當(dāng)?shù)闹仨?調(diào)節(jié)下夾頭下降速度,待下降速度能在20土5秒使試樣斷裂時(shí)

43、,即可進(jìn)行正式測定。讀取試樣斷裂時(shí)的抗張強(qiáng)度至三位有效數(shù)字,伸長率準(zhǔn)確至0.2%。紙條若在夾頭內(nèi)部或距夾口10mm以內(nèi)斷裂時(shí),該數(shù)據(jù)應(yīng)棄去不計(jì)。根據(jù)特定的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求,測定厚紙板的抗張強(qiáng)度時(shí),采用的寬度為50mm(若采用15mm寬度時(shí),其結(jié)果應(yīng)乘以3.3,夾距為100mm。注:調(diào)節(jié)下夾頭下降速度可采用秒表測試外,還可以用23條試樣做試探性測定。為此,可將試樣斷裂時(shí)下夾頭下降距離(mm乘以3,即可求得調(diào)速盤上每分鐘下夾頭應(yīng)該下降的速度.按此速度進(jìn)行測定,便可保證試樣斷裂時(shí)間在20土5s。(四結(jié)果計(jì)算1.抗張強(qiáng)度當(dāng)試樣斷裂時(shí),由儀器上指示的數(shù)值計(jì)算,以kN/m表示。式-平均抗張力,N;LW -試驗(yàn)

44、紙條的寬度,mm。結(jié)果取三位有效數(shù)字。2.裂斷長 式中 LB-裂斷長,km;-平均抗張力,N;S -抗張強(qiáng)度,kN/m;G -定量,g/m2;LW -試樣寬度,mm;L1 -夾子間初始長度,mm;m-夾子間紙條的平均質(zhì)量,mg。若試樣的定量波動(dòng)較大和精確度要求較高時(shí),可由測定抗張強(qiáng)度的紙條本身的重量換算裂斷長3.抗張指數(shù) 式中 -伸長率,%;l -伸長,mm;l -試樣斷裂時(shí)試樣夾間距離,mm;l0 -試樣夾之間的起始長度,mm。試樣的抗張強(qiáng)度和伸長率,按縱橫向進(jìn)行測定,分別以所有測定值的算術(shù)平均值表示結(jié)果,并報(bào)出最大值和最小值。計(jì)算結(jié)果準(zhǔn)確至三位有效數(shù)字。5.抗張能量吸收的測定破裂功是紙張強(qiáng)

45、度和伸長率的綜合性函數(shù),是紙張強(qiáng)韌性能的一項(xiàng)指標(biāo)。其數(shù)值等于紙張?jiān)诶箯堊饔孟聫拈_始到斷裂時(shí)所吸收的總能量,即外力對紙張所做的功,以J表示。紙張單位面積所吸收的能量稱為抗張能量吸收,以J/m2表示。破裂功是包裝紙和紙袋紙的一項(xiàng)重要性能指標(biāo)。過去表示紙張抗破損性能好壞都用抗張強(qiáng)度、耐破度指標(biāo)表示,但這些指標(biāo)并不能確切地反映紙張?jiān)谑芡饬_擊后而破裂的動(dòng)態(tài)狀況。實(shí)際上,往往抗張強(qiáng)度、耐破度大的紙張,在使用時(shí)其破損率不一定就低;而伸長率大的紙張即使其抗張強(qiáng)度、耐破度差一點(diǎn),其破損率反倒小一些。以水泥裝袋運(yùn)搬為例,在此過程中,要受到一定沖擊力;當(dāng)紙袋紙的伸長率較高、柔韌性較好時(shí),就能夠較多地吸收這種沖

46、擊時(shí)的應(yīng)力,而使之迅速向周圍環(huán)境擴(kuò)散,因而就不易破損:而伸長率較小,柔韌性較差的紙袋紙,在受到外界沖擊力時(shí),應(yīng)力不易迅速擴(kuò)散而集中在受力點(diǎn),因而就容易破損。所以,對這類紙張僅要求抗張強(qiáng)度、耐破度幾項(xiàng)指標(biāo)是不行的,尚須引入反映紙張強(qiáng)韌性即破裂功這項(xiàng)性能指標(biāo),才能更確切地指示出紙張的抗沖擊能力。測定破裂功可采用專門設(shè)計(jì)的應(yīng)力一應(yīng)變儀,它可以通過自動(dòng)積分器直接將破裂功計(jì)算出來。但為了簡便起見,目前國內(nèi)外多在拉力儀上進(jìn)行測定,通常采用自動(dòng)記錄的電感式抗張儀或其他有自動(dòng)記錄的抗張儀。破裂功之值,即應(yīng)力應(yīng)變曲線下邊的面積。求此面積,可用作圖方法或通過積分器求得.但實(shí)際上,許多國家通常用紙張斷裂時(shí)的拉力和伸

47、長的乘積(拉伸積乘以系數(shù)來近似表示。有的國家則不考慮系數(shù),直接用拉伸積表示,在一定條件下,作為相對比較,仍能起到控制生產(chǎn)的目的。破裂功系數(shù)k之值,對通過實(shí)驗(yàn)而求得,其方法是,先在拉力儀上求得試樣拉伸過程中的應(yīng)力應(yīng)變曲線,并計(jì)算曲線下面的面積A(破裂功:再由試樣斷裂的抗張力F和伸長值求出試樣的拉伸積。在進(jìn)行破裂功研究時(shí),聯(lián)邦德國測得的破裂功系數(shù),橫向kc=0.72,縱向km=0.62。輕工業(yè)部造紙研究所于1972年到1973年曾對全國用木漿生產(chǎn)紙袋紙的17個(gè)機(jī)臺(tái)進(jìn)行361次測定,由破裂功和拉伸積導(dǎo)出的平均破裂功系數(shù),kc=0.682,km=0.582,與聯(lián)邦德國采用的系數(shù)接近。(1抗張能量吸收

48、-抗張力,N;伸長,m;LW試樣寬度,m;L0試樣起始長度,m。(2抗張能量吸收指數(shù)由抗張能量吸收除以定量可求得!其值按下式計(jì)算: 耐破度是指紙或紙板在單位面積上所能承受的均勻增加的最大壓力,以kPa表示。耐破度測定簡單,廣泛用于生產(chǎn)中的測定。它是紙袋紙、包裝紙及紙板的一項(xiàng)重要性能指標(biāo)。耐破度與纖維長度和纖維結(jié)合力有關(guān),纖維長度和結(jié)合力高的紙張其耐破度亦高。漿料的機(jī)械處理方式及打漿程度直接影響漿料纖維的平均長度及纖維的結(jié)合力,提高打漿度,則耐破度增加,但打漿度過高,反使耐破度下降。耐破度是紙張?jiān)S多強(qiáng)度性能的綜合反映,它與抗張強(qiáng)度、伸長率、撕裂強(qiáng)度都互有影響。目前常用的為繆倫(Mullen式耐破

49、度儀,分油壓和氣壓兩種。油壓耐破度儀是以甘油為壓力傳遞介質(zhì)。氣壓耐破度儀是以壓縮空氣為壓力源傳遞壓力。1.儀器結(jié)構(gòu)紙與紙板所用耐破度儀的結(jié)構(gòu)基本相同。其組成包括壓緊機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)加壓機(jī)構(gòu)和指示機(jī)構(gòu)三部分。試樣的壓緊采用凸輪杠桿機(jī)構(gòu)。在上、下壓環(huán)的接觸面上刻有V形同心槽,以壓緊試樣。壓緊杠桿一般儀器采用人工操作,新型儀器采用壓縮空氣或液壓裝置自動(dòng)壓緊試樣。由電機(jī)通過皮帶或聯(lián)軸器驅(qū)使蝸桿、蝸輪和齒輪系統(tǒng)運(yùn)動(dòng),并通過離合器帶動(dòng)蝸桿軸作正反旋轉(zhuǎn),使帶有皮碗的活塞在油缸內(nèi)作往復(fù)達(dá)動(dòng),從而通道油介質(zhì)對試樣進(jìn)行加壓和泄壓。指示機(jī)構(gòu)為一與油缸相通的雙針壓力表。加壓時(shí)壓力表指針隨油缸的壓力增加而轉(zhuǎn)動(dòng)。試樣破裂后,油

50、缸泄壓,表的主針即退至零點(diǎn).副針仍停留在破裂時(shí)所達(dá)到的壓力值位置上。我室耐破儀的指示系統(tǒng)由壓力傳感器、A/D轉(zhuǎn)換器和光電顯示器等組成。2.工作原理儀器是根據(jù)壓力傳遞的原理設(shè)計(jì)的。開動(dòng)電機(jī),驅(qū)使活塞運(yùn)動(dòng),對介質(zhì)施加壓力,通過橡膠膜將壓力傳遞到壓環(huán)中間的試樣,使之逐漸凸起,直至破裂,試樣破裂時(shí)所能承受的最大壓力即為試樣的耐破度。3.測定步驟(1切取70×70mm的試樣(紙板試樣為100×100mm10張。(2置試樣子壓環(huán)間,并夾緊。(3啟動(dòng);由于壓力的逐漸增加,試樣破裂。(4記錄數(shù)值。(5提起上壓環(huán),取出破裂的試樣,放入新的試樣,進(jìn)行下一個(gè)測定,正、反面各做五次。4.結(jié)果計(jì)算(

51、1耐破度試樣破裂時(shí),壓力表指示的數(shù)值耐破度,(2耐破指數(shù)由耐破度除以定量而求得,以kPa.m2/g表示。以所有測定值的算術(shù)平均值表示結(jié)果,并報(bào)出最大值和最小值.計(jì)算結(jié)果取兩位有效數(shù)字。五、紙和紙板耐折度的測定耐折度是指試樣在一定張力下,抗往復(fù)折疊的能力,以折疊次數(shù)表示。耐折度受纖維的長度、纖維本身的強(qiáng)度和纖維間的結(jié)合狀況影響。凡纖維長度大纖維的強(qiáng)度高和纖維結(jié)合力大者,其耐折度就高。耐折度也受紙張水分含量的影響,水分含量低紙張發(fā)脆,耐折度低,適當(dāng)增加含水量,紙張的柔性提高,耐折度隨之增大,但水分含量超過一定限度耐折度開始下降。另外,耐折度受打漿程度的影響,在一定程度內(nèi),耐折度隨打漿度的增加而增加

52、,繼續(xù)提高打漿度到一定程度,由于纖維的平均長度下降,纖維交織緊密,紙質(zhì)變脆,則使耐折度下降。因此,在實(shí)際生產(chǎn)上控制好影響因素,對保證紙張有較好的耐折強(qiáng)度甚為重要。許多紙和紙板如白紙板和箱紙板等在加工和使用過程中要經(jīng)受多次折疊,而耐折度則能較好地反映出紙張抗反復(fù)折疊的能力,因此,耐折度的檢測被廣泛采用。常用的耐折度儀有兩種,一種為臥式的,稱作肖伯爾(Schopper式,在工作時(shí)將試樣往復(fù)折疊近180度;另一種為直立式的,稱作M1T式,在工作時(shí)試樣往復(fù)折盈角度為135度。肖伯爾式耐折度儀1. 儀器及工作原理(1儀器結(jié)構(gòu)主要包括以下兩部分:傳動(dòng)部分:電機(jī)通過皮帶輪帶動(dòng)兩個(gè)曲臂,使折疊刀往返運(yùn)動(dòng),由曲

53、臂控制計(jì)數(shù)器的運(yùn)動(dòng)。下部的保護(hù)開關(guān)能使電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。測試部分:包括彈簧筒、夾頭、折疊刀、計(jì)數(shù)器各一對。彈簧筒中的彈簧一端固定在彈簧座上,一端與夾頭相連,彈簧筒能在底座上移動(dòng)。拉仲彈簧能施于試樣一定張力,提起彈簧銷,彈簧解除張力,恢復(fù)原位。拆疊頭的中心裝有兩對滾軸,其間有一對折疊刀。紙條在折疊刀間與其成垂直方向測試時(shí)在滾軸之間與折疊刀做垂直往復(fù)運(yùn)動(dòng),計(jì)數(shù)顯示折疊次數(shù),為控制計(jì)數(shù)器在紙條斷裂時(shí)能停止,在彈簧下安有一扳手,以操計(jì)縱數(shù)器運(yùn)轉(zhuǎn)和停止。(2工作原理測定時(shí),將試樣置于夾頭間,在兩端施加規(guī)定的初張力。然后通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)折疊刀做往復(fù)運(yùn)動(dòng),使試樣在輥軸間隨之做近于180度的反復(fù)折疊,試樣作周期性

54、的變化,當(dāng)折疊刀移至極限位置時(shí)試樣受的張力最大。試樣在折疊的反復(fù)作用下,纖維結(jié)構(gòu)被松弛,強(qiáng)度逐漸下降,至不能承受張力時(shí)即斷裂,斷裂時(shí)試樣所承受的折疊次數(shù)即為耐折度。2.儀器的校準(zhǔn)(1刀片與折疊輥間距的校準(zhǔn)用縫尺插入縫隙間,測量其間距應(yīng)符合如下要求:紙測定儀兩刀片間的縫隙寬為0.5mm:紙板儀為2.0mm、紙測定儀與試樣垂直方向的拆疊輥間距為0.5mm;紙板儀為2.0mm。紙測定儀刀片與折疊輥的距離為0.38mm,紙板儀為2.0mm。若間距不符合要求或不平行,應(yīng)予調(diào)整。(2彈簧張力的校準(zhǔn)拆下儀器之夾頭組件,按垂直方向固定,在夾口中心懸掛砝碼進(jìn)行校準(zhǔn)。對紙測定儀,砝碼加7550mN (770 g的

55、張力(含夾頭重量;對紙板測定儀,砝碼加9810mN (1000g的張力(含夾頭重量,這時(shí)夾頭被拉伸的距離應(yīng)為5mm,即夾子的第一條刻線。紙測定儀,砝碼加9810mN(1000g的張力(含夾頭重量,紙板測定儀,砝碼加12750mN(1300g的張力(含夾頭重量加12750mN(1300g的張力(含夾頭重量時(shí),夾頭被拉伸的距離應(yīng)為13mm,即第二條刻線。3.測定步驟及結(jié)果計(jì)算(1按縱、橫向切取覓15mm、長100mm(紙板長為140mm的試樣各6-10條。(2松動(dòng)夾頭上的螺母,將試樣平直地置于夾頭中,擰緊螺母,并使試樣平直。(3向左右同時(shí)拉彈簧筒,給試樣施加7550mN(770 g的初張力。若為紙

56、板測定儀,須給試樣施加9810mN(1000 g的初張力。試樣在測試過程中的最大張力,紙為9810mN(1000g, 紙板為l 2750m N(1300g。(4啟動(dòng)儀器,進(jìn)行測定,往復(fù)折疊至斷裂,記錄折疊次數(shù)。(5松開螺母,取出斷裂試樣,提起彈簧銷,使彈簧退回原位,拔回計(jì)數(shù)器至零(數(shù)字顯示的儀器自動(dòng)回零,進(jìn)行下次測定。(6縱、橫向各測定6-10個(gè)試樣,分別以縱、橫向所有測定值的算術(shù)平均值表示結(jié)果,并報(bào)出最大值和最小值。計(jì)算結(jié)果取至整數(shù)。4.注意事項(xiàng)(1正反面性質(zhì)有顯著區(qū)別的試樣,應(yīng)使一半試樣的正面,一半試樣的反面向著操作側(cè)進(jìn)行測定。(2耐折度受濕度的影響大,測試時(shí)操作者要離開儀器遠(yuǎn)一些,更不要

57、對折疊頭呼吸。另東莞市勤達(dá)儀器有限公司 外,不要用手模試樣的折疊部分,嚴(yán)格操作應(yīng)戴手套進(jìn)行.儀器長時(shí)間工作,溫升明顯時(shí),應(yīng) 停一段時(shí)間,再進(jìn)行測定. 六,紙板戳穿強(qiáng)度的測定 紙板戳穿強(qiáng)度是指用規(guī)定形狀的戳穿頭穿過試樣所消耗的功,以 J 表示.紙板在制成紙箱或 其它容器后,在使用或運(yùn)搬過程中難免要遭到?jīng)_撞作用,為抵抗這種作用,使之免受破壞,要 求紙板應(yīng)具有足夠的抗沖擊強(qiáng)度.對紙扳抗沖擊性能的測定,通常在一種所謂戳穿強(qiáng)度儀上進(jìn) 行. (一儀器及工作原理 1.儀器結(jié)構(gòu) 包括座體,擺,夾持裝置和指示裝置等. (1座體 (2擺 支持儀器整體. 由弧形擺臂,擺軸,手柄,戳穿頭組成.戳穿頭為正三角棱錐形,高 25 士 0.7mm, 棱邊圓角的半徑為 1.5mm.戳穿頭安裝在 90 度的圓弧形探臂上,通過擺的運(yùn)動(dòng)由戳穿頭沖擊紙 扳而進(jìn)行戳穿. (3夾持裝置 其上有兩塊水平的上,下夾板,有效面積不小于 175×175mm.夾板,中間各 有一個(gè)邊長為 100 士 2mm 的等邊三角形的孔,上,下夾板的孔應(yīng)相重合.測試時(shí),試樣