中华人民共和国国家标准
纸和纸板 反Z向抗张强度的测定
Paper and board-Determination ofz-directional tensile strength
(ISO15754:2009 MOD)
中国国家标准化管理委员会 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 发布
前言
本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草,
本标准使用重新起草法修改采用ISO15754:2009(纸和纸板Z向抗张强度的测定》.
中反映在第2章“规范性引用文件"中,具体调整如下: 关于规范性引用文件,本标准做了具有技术性差异的调整,以适应我国的技术条件,调整的情况集
用修改采用国际标准的GB/T450代替ISO186(见7.1);
用等效采用国际标准的GB/T10739代替ISO187(见7.1),
本标准由中国轻工业联合会提出.
本标准由全国造纸工业标准化技术委员会(SAC/TC141)归口.
本标准起草单位:中国制浆造纸研究院、芬欧汇川(中国)有限公司、珠海经济特区红塔仁恒纸业有限公司、国家纸张质量监督检验中心.
本标准主要起草人:张清文、左建波、袁晓字、张东生、杨国柱、马洪生.
纸和纸板Z向抗张强度的测定
1范围
本标准规定了一种Z向抗张强度的测定方法.
本标准适用于纸和纸板,不适用于瓦楞纸板.
强度增加,其测试结果仅供参考. 本标准对纸张定量范围没有明确的限定,但是当纸张定量低于60.0g/m²时,双面胶有可能使纸的
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的,凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件,凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括的修改单)适用于本文件.
GB/T450纸和纸板试样的采取及试样纵横向、正反面的测定(GB/T450-2008,ISO186:2002 MOD)
GB/T10739纸、纸板和纸浆试样处理和试验的标准大气条件(GB/T10739-2002,ISO187:1990 EQV)
3术语和定义
下列术语和定文适用于本文件,
3.1 Z向z-direction与纸面垂直的方向,
在规定的试验条件下,单位面积纸或纸板的Z向所能承受的最大抗张力,以千帕(kPa)表示.
4原理
间.利用抗张试验仪沿试样的乙向施加张力,在规定的加荷时间内使试样破坏,仅器记录整个拉伸过 用双面胶将试样粘贴于两块平整的金属盘之间,给试样施加一定的压力,并保持加压至规定的时程中最大的抗张力.
5试验器材
5.1抗张试验仪
5.1.2抗张力测试装置,示值准确度为土2%,注:量程为1kN的测力装置是合适的.
GB/T 31110-2014
5.1.3两块平整的圆形(或方形)测试盘,测试面积为645mm²±10mm²或1000mm²±10mm².测试盘的平行度可通过自动调节(转向)装置或固定安装的压板达到,如果是通过后者达到的,测试盘表面水平最长方向的平行度误差应不大于0.0005mm/mm,测试盘应整固以便测试盘表面在加压或控伸过程中不发生变形.
注:有些设备,其中一个测试盘的面积比另一个测试盘的面积大,此时测试面积应按较小的测试盘计.5.1.4抗张试验仪的动态性能至关重要,应能瞬间记录测试过程中的峰值.
5.1.5抗张试验仅还应有速度调节装置,以便按6.3的步骤设定拉伸速度.
5.2测试盘同轴度校准装置
用于调节测试盘垂直轴,使两盘轴向的偏移量不超过0.5mm.
5.3双面胶
双面胶与试样的粘结强度(以Z向抗张强度计)比试样Z向抗张强度大,双面胶面积大于测试盘面积.
注1:双面胶生产者总是在不断地改变双面胶的配方和质量,因此无法规定双面胶的品辟和具体的强度指标.
注2:双面胶的质量会受到双面胶老化的影响,应按照厂家建议的方法保存.
5.4制备试样的冲刀或切纸刀
用于载切试样,裁切的试样尺寸应稍大于测试盘尺寸.
5.5溶剂
乙醇或类似溶剂,
6校准
6.1概述
按照仪器生产商提供的说明书校准或检查仪器参数.
6.2检查
检查仅器的平行度是否满足5.1.3要求,检查仪器的同轴度是否满足5.2要求.
6.3设定测试速度
6.3.1本标准要求试验过程中的应力应在200ms土20ms时间内达到500kPa.应力速度可以通过调节拉伸速度获得,拉伸速度取决于仅器的抗浇性.
6.3.2按以下步骤设定控伸速度:根据试验所使用的测试盘,计算力值F(F一应力×测试面积),用一值从0增长到F的时间r.如果:不在规定的范围内,调节拉伸速度重新测试,直至:为200ms 层双面胶将两块测试盘牢固地粘合在一起,任意设定一个拉伸速度(如60mm/min),进行初测,记录力士20ms,记录此时设定的拉伸速度(ER),在以后的测试中,无论使用何种纸样和双面胶,都使用该拉伸速度(ER).
注:仪器生产商通常会提供拉神速度(ER).
7试样的采取和处理
7.1取样
试样的采取按照GB/T450进行.
2
7.2样品的温湿处理
按GB/T10739的规定,在23C±1C和50R.H.%±2R.H.%的标准大气下对样品进行温湿处理,并在标准大气中进行试验.
7.3试样的制备
从采取的未受破坏的样品中切取试样,避免从有水印、折痕和皱纹的部位取样.切取的试样数应至少能完成5次试验,试样的尺寸应略大于测试盘的面积.
注:试样的测试面积通过测试盘的面积测得.
8试验步骤
8.1将试样装入测试盘中
8.1.1测试前,用溶剂(5.5)清洁测试盘(5.1.3),然后用干的纸巾或软布将测试盘擦干,时刻保持测试盘表面清洁,避免用裸手接触清洁的测试盘.
8.1.2取一片双面胶(5.3),去掉一侧的保护层,然后将双面胶粘贴在试样的一面,双面胶覆盖试样的面积至少应与测试盘面积相等.在试样的另一面重复此步骤.
8.1.3去掉试样两面的双面胶的保护层.
8.1.4将试样放置在调整好的测试盘中间,使试样略微伸出测试盘的边缘.
8.1.5启动抗张试验仪加压装置,使两测试盘夹紧试样(两测试盘内表面应被双面胶完全覆盖)并对试 样施加1.4MPa土0.1MPa的压力、保持该压力6s士1s,试样粘贴好以后,应避免弯曲或控伸测试盘.
8.2测试
8.2.1使用6.3中设定的拉伸速度,启动拉伸试验至试样被破坏,记录最大的力值F,试验完成后,据去测试盘上的试样,避免接触测试盘的测试面.
8.2.2如果在清除测试盘上的双面胶或其他物质时,触碰到了测试盘的测试面,应用溶剂重新清洁测试盘,并将测试盘擦干,不应使用任何尖锐工具去除测试盘上的双面胶,确保测试盘的表面完好.
8.2.3试样破坏后,应仔细观察试样的破坏是否发生在试样内部,如果破坏发生在双面胶与测试盘之间或双面胶和试样之间,应舍弃该测试结果.
换粘结强度更大的双面胶进行试验,舍弃之前的测试结果,然后重新测试.
注:由于测试结果受双面胶、压合条件及测试速度的影响,因此,本标准测定的Z向抗张强度并不是抵的绝对强度.8.2.5至少应完成5次有效的试验.
9计算
按式(1)计算Z向抗张强度的平均值m,以千帕(kPa)表示:
(1)
式中:
F-最大抗张力平均值,单位为牛顿(N);
A-测试盘的面积,单位为平方毫米(mm²).
报告Z向抗张强度zD,结果保留三位有效数字,同时计算Z向抗张强度的变异系数.