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紙耐破度的測定法
閱讀：1289 發(fā)布時間：2021-6-7 本標準等效采用標準ISO2758－1983《紙——耐破度的測定》。
1 主題內容與適用范圍
本標準規(guī)定了采用液壓遞增法原理測定紙張耐破度的辦法。
本標準不適用于高伸長率及復合材料等的測定。
2 引用標準
GB4687 紙、紙板、紙漿的術語 *部分
GB 450 紙和紙板試樣的采取
GB10739 紙漿、紙和紙板試樣處理與試驗的標準大氣
GB451.2 紙和紙板定量的測定法
3 術語
見GB4687中7.36和7.37條。
4 原理
符合規(guī)定的儀器以一定的壓力，將試樣夾于上、下夾盤間，用一往復恒速液壓唧筒，將膠膜與試樣凸起，直到試樣破裂。所施加的液壓的zui大值。即試樣的耐破度。
5 儀器
5.1 夾盤系統(tǒng)
為牢固而均勻地夾持試樣。上、下夾盤是兩上彼此平行的環(huán)形平面。環(huán)面平整并帶有溝紋，見附錄A。附錄A內給出了夾盤系統(tǒng)的尺寸。
5.1.1 上夾盤與加用鋼珠或相似的活關節(jié)裝置連接。以保證夾盤壓力分布均勻。
5.1.2 上、下夾盤內孔應同心。同心度的zui大偏差不得超過0.25mm,兩夾盤表面應平整而且相互平行。夾盤的檢查方法見附錄B。
5.1.3 為防止試樣滑動。兩夾盤間應有足夠的夾持力。該力的大小以不損壞試樣為限。一般夾持力不低于430 Kpa（4.4kgf/cm2），見附錄C。 如與上述規(guī)定的夾持力不同時，應在報告中加以說明。
5.2 膠膜
5.2.1 膠膜是圓形的。由純橡膠的彈性材料制成，其厚度為0.8～0.9mm.
5.2.2 固定夾緊膠膜時,要使膠膜的上表面比下夾盤的上表面低約3.5mm。
5.2.3 膠膜的彈性阻力，在膠膜凸出下夾盤表面9mm時，其阻力應為30±10 Kpa（0.2～0.4kgf/cm2）。
膠膜應經常檢查，發(fā)現(xiàn)膠膜不符合要求時，應及時更換, 安裝膠膜時，要趕走所有集聚在膠膜下的空氣。
5.3 液壓系統(tǒng)
由活塞推動適宜的液體（如：化學純甘油；含緩蝕劑的乙烯醇或低粘度硅油）。向膠膜下勻速施加液壓，直至試樣破裂。液壓和使用的液體應沒有空氣泡，活塞送液量95±5ml/min，見附錄E。
5.4 壓力表
5.4.1 布爾登管式壓力計，在壓力表量程的25％～75％范圍內使用，不得在低于15％及高于85％的量程范圍內使用。表盤刻度zui小直徑為95mm，刻度的弧度不小于2700，工作量程內任一點的精度應為zui大量程的±0.5％,壓力表應有排氣孔,表盤至少分成70個格。
5.4.2 壓力表的膨脹性，在整個工作量程應穩(wěn)定在20％之內，即使在zui大量程時，需輸給的液體也不超過0.4ml，見附錄E。
5.4.3 壓力表與指針間的摩擦力矩約0.3mN.m（3.lgf.cm）,而指針轉動慣量在1～10g.cm2內為宜。
5.4.4壓力傳感器，操作慣量可忽略不計，膨脹和壓力記錄器的精度在0.2%以內,數(shù)字顯示裝置,試樣破裂后,讀數(shù)變化不大于1個單位。
5.5 校準
壓力表的校準見附錄D。
液壓系統(tǒng)的檢查見附錄E。
試樣夾盤的檢查見附錄B。
夾持力的檢查見附錄C。
6 試樣的采取和處理
試樣的采取按GB 450的規(guī)定進行，每個試樣切成70mm×70mm的規(guī)格。
7 試驗步驟
首先選擇合適的測量范圍，須預測時，用大量程的壓力表進行。
將試樣放入上、下夾盤之間，試樣必須超過上夾盤的整個面積、落下上夾盤，調至所需的壓力，開動儀器以適當?shù)乃俾试黾訅毫?。直至試樣破裂。退回活塞直到膠膜低于下夾盤的表面，讀取壓力表（或數(shù)字顯示）的壓力值。然后抬起上夾盤，讀數(shù)回零，以備下一個測試。若發(fā)現(xiàn)試樣滑動或因壓潰而破裂不正常者，應將該讀數(shù)舍去。
如：讀數(shù)低于70Kpa（0.71kgf/cm2）時，可用多層紙頁測試，使讀數(shù)超過70 Kpa（0.71kgf/cm2）即可，測定結果除以層數(shù)。
確定應使用的紙頁層數(shù)后，將沿紙的橫幅均勻切取的試樣，以正反面各10個貼向膠膜進行測定。
8 測試結果的計算
P＝B/n ················································（1）
式中： B —— 測定的平均耐破度值，Kpa；
n —— 測定試樣的層數(shù)。
耐破指數(shù)X，Kpa.m2/g， 按式（2）計算：
X＝P/w ················································（2）
式中： P —— 平均耐破度，Kpa；
W —— 試樣的定量，g/m2
9 試驗結果的精密度
結果的精密程度，決定于試樣的均勻程度和其他一些因素如：壓力表的精度、夾紙力的情況、加壓速率、系統(tǒng)中有無空氣、膠膜的情況等，見下表：
項 目 數(shù) 值 | 重復性，％ | 再現(xiàn)性，％ |
范圍 | 3.6～13.2 | 2.1～9.7 |
平均 | ±1.7～6.1 | |
一般 | ＜5％ | ＜10% |
10 試驗報告
試驗報告應包括下列內容：
a. 本標準的編號；
b. 使用的儀器和型號；
c. 試驗的標準溫、濕度條件；
d. 耐破度平均值（必要時按正、反面分別報結果）；
e. 如有要求，報告耐破指數(shù)；
f. 報告結果的變異系數(shù)或95％置信區(qū)間；
g. 多層紙頁試驗時，需注明紙頁的層數(shù)；
h. 夾紙條件的變更；
i. 與本標準方法有何偏離。
附 錄 B
試樣夾盤的檢查
（參考件）
將一張復寫紙和一張白色薄頁紙放在上、下夾盤中間。用正常的夾持力夾緊。如夾盤是良好的，由復寫紙轉印到白紙上的印痕是均勻而清晰的，而在整個夾盤面上輪廓分明。轉動上夾盤，轉后夾盤印應與原印痕重疊。
上、下夾盤同心度的檢查。用兩張復寫紙夾一張白色薄頁紙，在正常夾持力下，檢查上、下夾盤的印痕是否重合。
附 錄 C
夾 持 力
（參考件）
耐破度測定儀有液壓或氣壓的夾緊裝置。借用壓力表調節(jié)其夾持力，必須將壓力表校準，再根據活塞直徑與夾盤表面的接觸面積即可準確地得出夾持力的值。
手輪式或杠桿式夾緊裝置，均需用測力計校準后確定手輪的落下位置或彈簧的壓縮程度，得出所需的夾持力。
附 錄 D
壓力表的校準
（參考件）
壓力表的校準：
用活塞型靜重壓力計或汞柱壓力計進行靜態(tài)校準，將壓力計放在耐破度測定儀的同一位置上進行校準。有條件時還進行動態(tài)校準。
指針的慣量：
指針指示zui大讀數(shù)時的轉動慣量可根據指針的幾何形狀和質量來計算。
指針的摩擦力，將壓力表垂直安裝好。然后將一定質量的金屬絲小環(huán)固定在壓力表的指針上。使其處于水平位置。當旋轉或輕輕敲打壓力表時，指針緩慢而平穩(wěn)地移動所需的力矩為0.2～0.4mN.m（2.04g.cm～4.08g.cm） ,它是由金屬小環(huán)的質量和它到指針軸的距離計算出來的。