第三章 纸包装材料性能测试.ppt

第3章纸包装材料性能测试 一纸与纸板一般性能测试 1 取样标准 GB T450 2002 1 从同一批次所需检验的产品中抽取3个包装单位的试样 2 从所抽取的包装单位中抽取整张试样 平板纸的抽取见下表 卷筒纸的抽取 去掉所有受损的纸层 然后再去掉未受损的三层 定量不超过225g m2 或一层 定量超过225g m2 的纸层 沿纸全幅切一刀 其深度应为满足取样张数 3 样品的切取 平板纸或纸板 从整张试样上切取400mm 400mm的样品 各张纸上所取的部位应各不相同 卷筒纸或纸板 从整张试样上切取一个样品 长为卷筒的全幅 宽为400mm 一 纸与纸板一般性能测试 注意 每张样品应标明纸的纵 横向和正 反面 取样时如出意外 应严格按上述步骤重新进行取样 水分检验的样品应立即密封包装 2 纸样品的处理 1 标准环境 GB10739 89 温度为23 1 相对湿度为50 2 2 温湿度的处理 试样的预处理 为避免纸张水分平衡滞后引起测试误差 应对试样进行预处理 即将试样放在温度低于40 相对湿度不大于35 的环境中 预处理24h 将切好的试样悬挂在标准环境中 以便恒温恒湿的气流能自由接触到试样各面 直到水分平衡 间隔1小时前后称量之差不大于总质量的0 25 一般纸处理4h 薄纸板至少5 8h 高定量或其它纸要48h或更长 3 纸张纵横向的测定法 1 定义 纸张的纵向是指纸张沿纤维的方向 纸张的横向是指垂直于纸张纤维的方向 2 测定方法 纸条弯曲法 取两条相互垂直的长200mm 宽15mm的纸条 将其重叠捏住一端 将另一端弯向左方或右方 若纸条分开 下面的弯曲大 则为纸的横向 再将纸条弯向另一方 若纸条不分开 上面的纸条为横向 3 纸张纵横向的测定法 纸页卷曲法 平行切取50mm的正方形或直径为50mm的试片 并标注原试样的方向 将试片浮在水面上 与卷曲轴平行的方向为纸的纵向 抗张强度法 将试样裁成250mm 15mm 测定抗张强度 数值大的为纸的纵向 纤维定向法 一般纸的纵向是沿纸表面的纤维方向排列的 因此只需识别纸的纤维方向即可 4 纸张正反面的测定法 纸张有两个表面 贴表面机铜网的面为反面 网面 另一面为正面 毛毯面 直接观测 将纸页折叠观察两边的表面形状或结构 网印清晰的一面为反面 如用肉眼看不清 可借助放大镜辨认 湿润方法 用水或稀氢氧化钠溶液浸渍纸张表面 将多余液排掉 效置几分钟后 观察两面 如有网印的即为反面 也可将纸条放在水里 由于纸页正 反面收缩性不同 向上卷曲时 接触水的 面为反面 四 纸张正反面的测定法 碳素纸压痕法 在纸上做一记号后 将碳素纸压在纸面上 使碳素纸的痕迹压在纸上 可划出宽约13mm 长51 76mm一条黑色痕迹 观察时可放在一平滑的表面如平板玻璃上 最后按方法 鉴别正反面 卷曲识别法 例如把试祥放在烘箱中干燥 注意观察发生卷曲的方向 一般卷曲的内面是正面 用以上方法不能准确地识别时 可以通过测定其平滑度来判断 正面平滑度大于反面 5 定量 W 的测定 纸与纸板的定量期是以每平方米的纸与纸板的质量 克 数 即常以g m2为单位表示 1 测试仪器 测试定量的仪器有灵敏度为0 01g的天平 2 测试步骤 从样品上切取面积为100 100mm 或200 500mm 大小的试样 尺寸精度为 0 5mm 计算出面积 并抽出20个试样进行称重 5 定量 W 的测定 如果样品是l00mm以下的盘纸 应按卷盘全宽切取5条长300mm的试样一并称重 同时测量纸条的长边与短边准确至0 1mm 然后计算面积 3 结果计算定量G M A g m2 式中M一试样质量 g A一试样面积 m2 6 厚度的测量 厚度是纸与纸板厚薄的量度 它指在一定的单位面积压力下 纸或纸板两个表面间的垂直距离 1 切取100 100mm 或200 250mm 的试样20片 按GB450 70中规定的条件进行温 湿度预处理 并在标准温 湿度条件下测定 2 根据被测试样的厚度范围及要求的测试精度 选择 安装千分尺 并使指针对零 3 开动仪器 使测量头升起 将试样夹在上下测量面之间 下降测量头进行测量 避免产生任何冲击作用 待指针停稳后2 5S内读取测量数值 6 厚度的测量 4 抬起测量头 移动被测试样 做第二次测量 对单层试样 测试点应在距试样边缘20mm内的部分选取 对于多层试样 按下图所示的5个指定点进行 测量点距离试样某一边40 80m 然后沿两边横跨试样分配测量点 6 厚度的测量 6 厚度的测量 7 紧度和松厚度 紧度是指单位体积的质量 单位为g m3 其值由纸或纸板的定量及厚度计算而得 紧度D W 100T g cm3 式中T一厚度 mmW一定量 g m2 松厚度为紧度的倒数 即1 D 紧度与耐破度 抗张强度成正比 与搪裂度 透气度成反比 8 尘埃度的测定 1 定义杂质是任何嵌人纸浆内的不需要的小块物质 其尺寸超出规定的最小尺寸 且相对于纸页表面呈现出明显的不透明度 尘埃度是每平方米的纸上具有一定面积的杂质的个数 或每平方米面积的纸杂质的等值面积 mm3 8 尘埃度的测定 2 测定仪器 8 尘埃度的测定 3 测定步骤 取250 250mm样品4张 将一张切取好的试样放在可转动的试样台上 用板上四角别钳压紧 在日光灯下检查纸表面肉眼可见的尘埃 眼睛观察时的明视距离为250 300mm 用不同标记圈出不同面积的尘埃 用标准尘埃对比图鉴定纸上尘埃面积的大小 然后将样板旋转90 每旋转一次将新发现的尘埃加以标记 直至返回最初的位置 8 尘埃度的测定 8 尘埃度的测定 然后按上述方法检查另一面 依以上步骤检查另三张试样 结果表示 按分组或产品标准要求计算出每一张试样正反面尘埃的个数 若单面使用的纸张仅测使用面的尘埃数 将四张试样合并计算 然后换算成每平方米的尘埃个数 计算结果取整数 No 尘埃度 个 m2 M 全部试样正反面尘埃总数 N 进行尘埃测定的试样张数 9 尺寸稳定性测定 1 概念 纸张是一种纤维堆聚而成的材料 在一定温 湿度条件下 会产生尺寸变化 因此 存在尺寸稳定性问题 印刷用纸 要求有一定尺寸稳定性 使纸张在印刷过程中不致产生大的变形造成套印不准的质量问题 在实际印刷过程中 首先将纸张进行温 湿度预处理 使其尺寸变化达到稳定后再进行印刷 由于纸张品种上有差别 纤维构成不相同 导致纸张伸缩率的大小有一定差别 纸张发生伸缩的原因有两点 一是纤维相互拧紧或散开 二是单根纤维发生收缩及润胀 9 尺寸稳定性测定 2 伸缩率测试方法 游标卡尺测量法 专用长度刻度板测量法 芬海利伸缩测定仪法 我国国标所采用的游标卡尺测量法 a 沿纸幅横向均匀地切取220 220mm试样二片 并挂于标准温 湿度大气中处理至平衡 b 通过试样中心划二条平行于试祥边且相互垂直的直线 在直线两端距试样各边缘l0mm处作一标记 两标记间用游标卡尺测量其距离为200mm 9 尺寸稳定性测定 c 将试样浸泡于与周围大气温度相同的水中 使试样充分润胀 d 到达规定时间 一般为2小时 后 从水中取出试样 平铺于玻璃板上 用游标卡尺测量两标记间的距离 伸缩率依据下式求 得 T L1 L0 L0 l00 式中L0一浸水前试样尺寸 mm L1一浸水后试样尺寸 mm 如果要求测试浸湿并干燥后的伸缩率时 则将浸水后的试样平放在滤纸上 在空气中使其风干至长度不变为止 然后用游标卡尺测量 9 尺寸稳定性测定 标记间的距离 干燥后伸缩串依据下式计算 T L2 L0 L0 100 式中L0一浸水前两标记间的距离 mm L2一浸水干燥后两标记间的距离 mm 如果计算结果为正 则表示伸长 结果为负 则表示收缩 实验报告中应说明纵横向 湿度不同 纸张的伸缩率也不一样 采用专用仪器可测量纸张在不同湿度时的收缩率 将试样在规定的温 湿度条件下处理后 放在相对湿度为33 的箱内 并增加湿度到75 此时在相同温度下测量其由于湿度变化而使长度 9 尺寸稳定性测定 增加的变化 试样长度的相对增加量可按下式计算 X L L0 100 式中 L0一恒温 湿条件下试样长度 mm L一试样所增加的长度 mm 可测定伸长率与相对湿度的关系 10 纸张的均匀性 纸张的均匀性是指纸张在一定面积上纤维和填料的分布均匀程度 主要表现为定量 厚度在纸幅上的变化 对于印刷纸 不但要求纤维分布均匀 厚度一致 定量差别小 更主要的是整个纸幅平整 平滑度波动小 在装水泥和运输过程中水泥袋会受到各种外力作用 这就要求水泥袋纸在受到外力时 能够均匀地分担外力 如果纸的纤维分布不均匀 受力后会出现破裂现象 评价纸张均匀性的指标是匀度 目前常见的匀度仪有美国m k匀度测试系统和上海造纸所研制的匀度仪两种 其基本原理都是利用透光率来评价匀度的 即用一定光强和光点的光束扫描给定面积的被测纸面 逐点接受透射纸面的光强变化 求得其平均透光率和偏差值 再乘以适当的加权系敷 即 F At s式中F一被测试样有的匀度值 A一被测试样的平均透光率值 t一加权系数 s 平均透光率的标准偏差 加权系数t 0 693 1nT2 lnT1 式中T2 多层试样的透光率 T1一单层试样的透光率 二 纸与纸板表面性能测试 1粗糙度 平滑度粗糙度 平滑度是衡量纸 纸板表面凸凹 平整程度的一个重要物理量 采用表面较平滑的纸张进行压印时能以最大的接姓面积与印版或橡皮布的图文接触 能较均匀地 完整地实现油墨转移 使图文清晰 饱满地再现于纸张上 从而获得令人满意的复制效果 对于那些通过网点来表达层次色调的印品 只有非常平滑 无凸凹的纸张才能较好地反映原稿各阶调的层次和网点状态 从而使得画面的色调层次丰富 网点清晰 调子柔和 对书写纸来说 也要达到足够的平滑度才能书写流利 1 粗糙度 平滑度测定法 平滑度是指在一定的真空度下 一定容积的空气通过在一定压力下 一定面积的试样表面与玻璃面之间的间隙所需的时间 以秒表示 粗糙度是指在一定压力下与平面金属环接触 环内通入一定压力的空气 从试样面和金属环面流出的空气量单位是ml min测定平滑度的方法很多 有空气泄漏法 光学法 印刷试验法 电容法 摩擦法以及液体挤压法等 每种方法都有许多种形式的仪器 目前以空气泄漏法用得最多 1粗糙度 平滑度测定法 空气泄漏法设计的纸张平滑度测定仪 有Bekk测定仪 Gurley 格利 三用仪 bendtesn测定仪等 Bekk测试法 测试原理如下图 将纸张试样放置在环形玻璃砧上 并在试样上施加一定的压力 从环形玻璃砧的中心孔通以一定的空气 测定空气通过试样与玻璃砧间所需时间来标定纸张的平滑度 其单位以秒计 对于表面粗糙不平的纸张 它与玻璃砧接触时间隙较多 空气容易从纸张表面的低凹部分通过 所以通过一定容积的空气所需时间越短 表示纸张表面平滑度越低 Bekk测试法 a 沿纸幅横向切取50 50mm的试样10片 标明正反面 把试样置于标准温 湿量度条件下处理至平衡 b 取出试样并置于玻璃砧上 被测面紧贴玻璃砧 橡胶膜和金属盖板盖好 c 调节加压装置 给试样施加一定压力 d 将仪器上的阀门开到指定位置 利用真空泵或抽气唧筒将容器内空气抽出 使水银柱上升至高于380mmHg为止 然后停止抽气 并迅速拧紧有关阀门 Bekk测试法 e 在上述真空度下 外界空气将沿着试样表面和玻璃砧表面之间进入容器 使水银柱有所下降 当水银柱降到380mmHg时开动秒表计时 直至降到360mmHg时停止秒表 秒表读数即为该试样的平滑度 如果利用小管测量 秒表读数再乘以10 才是试样的平滑度值 大小管的使用原则是 平滑度小于300s者用大管 大干300s者用小管 如果平滑度值小于15s 应使用大管 测量从482mmHg到282mmHg所需时间 然后用秒表读数除以10表示该试样的测量结果 Bekk测试法 f 取下已测试样 准备下一试验 依次进行各个试样正 反面的测定 g 平滑度仪的容积计算因筒内平均真空度为0 5kgf cm2相当于368mmHg 为了简便 特取为370mmHg Bekk平滑度是水银柱由380mmHg降至360mmHg时所需的时间 设圆筒总容积为V V1 V分别为380mmHg和360mmHg时圆筒中的空气在标准大气压下的体积 由压强 体积 常数可得760V1 760 380 V 1 760V2 760 360 V 2 Bekk测试法 已知大圆筒的容积V 380ml 2 式减 1 式得 760 V2 V1 380 360 V V V2 V1 l0ml当用小圆筒时V 38ml 所以 V V2 V1 lmlD 测定结果 求出所有测试结果的算术平均值 最大值 最小值及平滑度有正 反面平均值 正反面平滑度之差 正反面平滑度之差 可按下式计算 Bekk测试法 S正 S反 S正 100 式中s正 试样正面平均平滑度 S反 试样反面平均平滑度 影响Bekk平精度的因素 a 测量值的相对误差与环境气压对标准偏差成正比 即 P P b 环境温度升高 测量误差会增大 C 平滑度随湿度的增加而增大 d 平滑度随试验压力的增加而增大 e 试样有效面积偏大时 所测得的乎滑度值偏高 反之偏低 f 加压时间越长 平滑度值越大 g 施加压力越大 平滑度值也越大 2 Gurley三用仪测试方法 A 结构及工作原理在一定压力下 测量筒在油中向下运动 测量筒内的空气受压 从中央气管向下排放 经上下压紧处于密封状态的试样 测得一定量空气通过试样缝隙所用的时间后 便可求出试样的透气度 此透气度称为Gurley透气度 计算公式为 S 128 t式中 S 透气率 Um pa st 透过100ml空气所用的时间 S 2 Gurley三用仪测试方法 2 Gurley三用仪测试方法 B 测试前准备a 调仪器水平 移开内圆筒 特专用油注入外圆筒内 油面高度达到外圆筒中部表面的环状纹线上 b 升高内圆筒 使弹簧指针在它的凸缘下面与它连接为止 当夹好试样后 切忌将内圆筒升高 否则 则会被吸入空气管中 2 Gurley三用仪测试方法 C 测试步骤a 将测量头及有关垫圈等安装于仪器上 b 将经处理至平衡后的试样插入底座上的冲孔器中 冲一个小圆孔 纸的层数视纸样平滑度的大小而定 对于一般印刷纸来说 八层纸能提供较合适的读数 c 将巳冲孔的纸样夹于试样夹中 保证冲孔没有被夹子环状接触的任何部分所遮住 d 用棒状螺旋把纸垫慢慢夹紧 逆转离开 借杆臂重量来施加夹紧的压力 2 Gurley三用仪测试方法 e 自由落下内圆筒 待零刻线与外圆筒顶部对齐时 立即开动秒表或计时器计时 内圆筒靠自身重力将系统内空气压出 同时它也下落一段距离 待50ml刻线与外圆筒对齐时 停止计时 所计时间即为平滑度 单位为s 50ml 3 光学接触法 S M Chapman所创导 测试原理如图 安放纸试样的平台底座 可以上 下调节 用以调节试样与棱镜之间的压力 当向上调节底座时 纸张不平表面的凸峰部分与棱镜产生光学接触 所谓光学接触是指纸张的凸峰部分与棱镜间的间隙小于或等于入射光的波长的接触 凡间隙大于入射光波长的 被认为在棱镜与纸张间有空气相隔 渭之非光学接触部分 当法向的入射光照射到接触部分时 由玻璃一纸张界面向棱镜体内空间形成漫反射 见图a 3 光学接触法 因此在入射方向的 90o范围内都存在着反射光 当入射光照射到非接触部分时 通过玻璃一空气界面射向纸张的凸洼部分表面 然后纸张的凸洼部分反射光又通过空气一玻璃界面折射到棱镜体内 当可见光波长为380 780nm时 玻璃的折射率为n 1 5 1 53 若取n 1 52时 由折射率定义可知 折射到棱镜体内的光集中在 41o的空间内 见图b 在与入射方向大于41o的空间是不存在反射光的 因此 在与法向的入射光呈30o方向 A 处 反映了接触面积和非接触面 3 光学接触法 3 光学接触法 积上的反射光 而在与法向的入射光呈60o方向 B 处 却只能反映接触部分的反射光 Chapman光学接触法就是利用上述现象 在 A B 两位置上设置两个光敏元件 用以测量 A B 两个部位的反射光强 进行比较来确定接触面积的百分比 由上所述可知 光学接触法能测得纸张在加压物体之间接触面积的大小 但测量所得数据与所施加的压力 纸张的压缩特性有关 因而只能在规定的压力下 从一定程度上反映了纸张表面的相对平整程度 此外用光学接触法所测得的接触面积百分比不能反映纸张凹洼部分的深浅程度 4 针描法 针描法就是测量表面微观几何形状的方法之一 它采用一个很尖的触针在粘于平滑玻璃板上的纸张试样表面上做匀速滑动 由于表面峰谷不平使触针上下移动 若将触针上下位移参数通过机械的或电学的方法加以放大和处理 就可利用记录仪器显示其微观几何形状的图形 在记录所得的被测纸张表面的轮廓图形上 至于平滑度指标的规定 国内外有不同的标定方法 5 水迹法 以上所介绍的方法都只能测量纸张在印刷前的原始平滑度 井不能表达纸张在压印过程中所呈现的平滑状态 荷兰印刷技术研究所 简称IGT 提出了在印刷适性试验机上测量印刷过程中纸张的平滑度方法 切取两条带状纸张试样 将相同的纸面 即所测平滑度的一面 彼此对着 安装在试验机的夹钳上 其中一条绕在2cm宽且安装在印刷盘小轴上的铅盘上 另一条绕在包有橡皮布的扇形盘上 开动试验机前 用精确定量的滴管将3ml的蒸馏水滴在两条纸张试样间 压印后水滴将铺展在被测纸面上 填满纸张表面不平处 5 水迹法 形成卵形水迹 采用求积仪测得水迹面积 由于加水到压印间的时间间隔很短 水分来不及浸透入纸张内部 所以从测得的水迹面积即可计算出纸面单位面积内凹穴的平均容积 以ml cm2表示 对于高平滑度的纸张 可能形成的水迹过大 则可用1 5ml的蒸溜水进行试验 对于特别粗糙的纸张 当然可适当加大水量 为了确保在滴水到压印的短暂时间内 水分完全不浸入纸张内部 可将所测试的纸条试洋在压印前先涂上蜡克 待蜡克干燥后再进行滴水压印 2摩擦系数测定 当两个相互接触的物体沿接触面相对滑动或有相对滑动趋势时 彼此间作用着阻碍这个运动的力称之为摩擦力 在未发生相对滑动时出现的是静摩擦力 出现滑动时 静摩擦力就变成了滑动摩擦力 纸张在印刷和制袋过程中 纸与纸之间或与某种材料接触常会产生摩擦力 它对生产有很大影响 对包装纸来讲 更是如此 例如纸袋纸具有太高的静摩擦 可使成叠袋了间发生粘接 太低的摩擦可能使成叠袋子间相互滑动 从而影响了产品质量 根据摩擦理论可知 摩擦力F的大小与两接触物体表面的正压力Q成正比 即F Q 式中 为摩擦系数 摩擦系数 可用荷兰包装研究所研制的静 动摩擦系数仪来测定 1 静摩擦系数的测定 a 将仪器放在一平台上调至水平 并通电 b 借助于电机开关调整倾斜板刚好在水平位置 此时仪器指针刚好指在刻度盘上的O点 c 试样切成80 180mm和30 120mm大小两种规格 两张搭配为一组 D 松开台了上的闭锁吊杯 并对准台子 将80 180mm的试样夹在倾斜板上 e 将30 l20mm的试样用弹簧胶辊夹于有重量的滑块上 此滑块连同试样置于倾斜板左边 f 向右推电机开关 电机运转使倾斜板顺时针旋转 并愈来愈倾斜 仔细注视滑块 一旦开始滑动 立刻松开开关 电机停止运动 1 静摩擦系数的测定 g 从剡度盘上指针所指的位置读出静摩擦系数 刻度盘上的读数由下式求得 tg 式中 倾斜板在重量块开始滑动时的倾斜角度 h 将开关推向左边 倾斜板逆时针运动返回到水平位置 松开开关 指针指在零点 准备下一试样的试验 1 静摩擦系数的测定 3 5纸与纸板结构性能测试 1透气度纸张是纤维交织而成 纤维之间留有很多孔隙 使气体在压差下透过纸张 衡量透气性强弱的量称为透气度 纸张透气度是指在一定面积 一定真空度下 以每秒钟透过纸张的空气量 单位为m3 s 或透过l00ml空气所需的时间 s 一般情况下 两种测试结果可以互相换算 对于包装用纸袋 如透气度偏高 易使内装物受潮变质 偏低则装袋或运输时易造成硬裂 因此要求有适当的透气度 测试纸和纸板透气度的仪器很多 如Schopper测定仪 Gurley试验仪 Bendtsen透气度仪 Siudall透气度仪 Dalenos透气度仪以及微孔性纸张透气度仪 非多孔性纸张透气度仪等 这些透气度仪均采用空气泄漏法来测定纸张的透气度 1透气度的测定 1 Schopper透气度仪测试法 Schopper透气度仪结构简单 维护方便 技术性能满足要求 但操作麻烦 本仪器不适宜测试透气度极低的纸张 测试步骤 a 沿纸幅横向切取60 60mm的试样10片 标记正 反面后在标准温 湿度条件下处理至平衡 b 将试样置于上 下压环之间 井夹紧之 c 在溢水管下放置量杯 打开放水阀 然后慢慢调节针形调压阀门 调节真空度至l00mmH2O 即U型压差计的压差为100mmH2O高 如达不到100mmH2O 可调至50mmH2O或20mmH2O 所得结果乘以系数2或5即可 1 Schopper透气度仪测试法 d 待u型管压差稳定之后 开动秒表 同时用量筒接水 在1min内量筒中所积得的水量即为试样的透气度 ml min 测试结果 以所有测试结果 包括正 反面 的算术平均值 换算为国际单位报告结果 1 Schopper透气度仪测试法 2 Gurley透气度仪测试法 测试步骤 a 沿纸幅横向切取50 50 或150 50 mm的试样10片 标记正 反面后在标准温湿度条件下处理至平衡 b 调仪器水平 c 在外圆筒装入高度约120mm的轻油 d 扶起支架 将内圆筒升起 e 将试样置于上下夹环之间 放下内圆筒 使其浮在油中 靠自重自由滑下 当零刻度线与外圆筒顶部对齐时 开动秒表计时 当内圆筒下降到100ml剡度线时 停止计时 读取秒表所记时间 2 Gurley透气度仪测试法 f 放下下夹头 同时提起内圆筒 并用支架撑住 取出试样 准备进行下一试验 g 测试时 用加压装置使试样受压 压力为300gf h 如试样纸很紧密 透过100ml的空气所需时间太长 则可用50ml空气量透过时所需的时间 s 乘以系数为测试值 若试样较松软 透气速度太快 则可采用200ml透气量进行测量 测定时间 S 除以系数为测试值 2 Gurley透气度仪测试法 测试结果 将所有测试值取算术平均值作为测试结果 并报告最大值和最小值 若最大值和最小值的平构值比所有值的算术平均值大10 时 应舍去最大 最小值 增加试样数再进行测试 由透气阻力 S 100mL换算为国际单位的公式为 1 S 100ml 1 27 102 m Pa S 2 Gurley透气度仪测试法 3 微孔性纸张透气度测定 仪器构成及原理 所用仪器其形状与Gurley透气度仪大致相同 由外圆筒 内圆筒 测量头 加压机构组成 但规格有所不同 外圆筒高254 5 355 6mm 内径44mm 内圆筒高238mm 内径25mm 外径25 4mm 测试面积为6 4cm2 重量为167 1 0 1g 产生空气压力为310 6mmH2O 密封性要求5小时内泄漏空气量不超过5ml 4 非多孔性纸张透气度测试 a 沿纸幅横向切取适当大小试样10片 标记正 反面后置于标准温 湿度条件下处理至平衡 b 打开截门 将球状瓶置于高架上 调滴定管水位至零点 然后关上截门 将试样夹紧于夹具中 将球状瓶放在低架上 c 打开截门 使滴定管水位下降 同时用秒表记时 记录15s以后管中水位的下降数 即为所测试样的透气度 ml 15s d 依次测试其余试样 e 取所有测试值的算术平均值报告结果 4 非多孔性纸张透气度测试 6影响透气度的主要因素 a 打浆度越高 纸张的透气度越低 b 环境相对湿度增大 纸张透明度降低 2渗透性的测定 气体一般只有从浓度高处往低处扩散的特点 水蒸气也是如此 一定厚度的金属材料及玻璃材料能基本挡住这种扩散 但是纸 纸板和塑料等包装材料 尽管它的厚度均匀 无物理性孔及空隙 空气中的水蒸气仍能以分子形态在纸 纸板 薄膜中渗透 并能在材料中扩散 这种材料具有透湿性 由于纸 纸板具有透湿性 会直接影响被包装物的质量和保存期 别是干燥食品在保存中 由于吸湿增加水分 以至降低质量 例如茶叶应进行防湿包装 如果水分超过5 5 它的质量就会急剧下降 2渗透性的测定 纸张抗液体渗透性常用防湿 抗湿或防油性试验来评价 常用试仪器有恒温恒湿试验箱和烘箱 透湿杯 Parkins液压静力试验仪 透油度试验仪以及抗水性能试验仪 1 纸与纸板水分的测定 水分是指纸或纸扳在100 150 下烘干至恒重时 所减小的重量与试样原重量之比 以百表示 取样及处理 按GB450 79规定取样 将取出测定水分的试样立即密封之 测试仪器 感量为0 001g的天平以及称量瓶 干燥器以及控制在100 105 的烘箱等 测试步骤 称取小块试样5g置于已知重量的称量瓶 或铝盒 中 在烘箱内烘干至恒重后 放在千燥器中冷却 再次称量 每次称量应准确至0 001g 1 纸与纸板水分的测定 水分x 按下式计算 x g2 g1 g 100 g1一干燥前试样重量 g g2 干燥后试样重量 g 注童事项 a 以上方法不适宜测定含有105 以下能挥发的物质的纸或纸板内水分 b 测定化学分析试样的水分时 应同时进行两次测定 取算术平均值报告结果 二次测定间的误差不得超过0 2 2 透湿度及折痕透湿度的测定 透湿度是指薄片材料两保持一定的蒸汽压力差 在一定温 湿度下 水蒸气24h透过lm2试样的重量 以g m2 24h表示 折痕透湿度是指在同样的试验条件下 水蒸气24h透过100m长的试样折痕的重量 以g l00m 24h表示 试验原理 将试样密封在装有吸湿剂的透湿杯的口上 并放置于恒温恒湿箱内 一定时间间隔后称量杯子的重量 当重量的增加与时间间隔成比例时 以重量的增加测定透湿度 测试仪器 使用符合GB2679 2 81所规定的恒温量恒湿箱 和透湿杯等仪器 2 透湿度及折痕透湿度的测定 2 透湿度及折痕透湿度的测定 测试步骤a 沿纸幅横向切取 64mm的试片8张 取其中4张轻轻垂直交叉折叠 然后用金属压辊对每条折痕正反面各滚压一次 滚压时折线与压辊轴向平行 再用压辊平压折痕 制成带有折痕的试样 b 在透湿杯杯皿内加入干燥剂 要使干燥剂表面平坦 与试样下面保持约3mm的距离 然后把试样放在杯口上 再把环对着杯口放在试样上 然后把在l00 水浴中熔好的封样用蜡铸进透湿杯的蜡模里 待冷却后可用热刮刀将蜡刮乎 并封住由于冷却时出现的裂纹 2 透湿度及折痕透湿度的测定 c 用粗天平把封好的透湿杯连同杯盏粗称一遍 以便于以后的精确称量 取下杯盖 小心地把各透湿杯放进温度38土0 5 相对湿度90 2 的恒温 恒湿箱里 预处理两小时后取出并盖好相应的杯盖称重 精确至0 0005g 称重后再取下杯盖放入恒温恒湿箱中 每隔一定的时间称重一次 待到临近的两次称量其透湿度波动小于5 时停止试验 以波动小于5 的两次透湿度的平均值表示结果 2 透湿度及折痕透湿度的测定 说明 两次称重间隔时间为24 48或96小时 如透湿度过大时 可选4 8 12小时 但要控制透湿杯增加重量不少于0 0005g 当吸湿剂增重少于10 时结束试验 每次 应取数量相同的一组透湿杯称重 使总称重时间大致相同 不超过30分钟 并且各透湿杯几次称量的先后顺序应一致 2 透湿度及折痕透湿度的测定 测试结果 透湿度P g m2 24h 和折痕透湿度CP g 100m 24h 按下式计算 P W1 24 A T CP W2一W1 24 100 2D T 式中W1一未折试样透湿杯增重 g w2 已折试样遗湿杯增重 g A一进湿杯的有效面积 m2D 透湿杯的有效直径 m T一两次称量的间隔时间 应以所有测定值 包括正 反面 的平均值报告透湿度和折痕透湿度 并注明最大值和最小值 3纸 纸板抗水性能试验法 纸与纸板的抗水性能是指纸或纸板阻止水从一个表面渗透到另一表面的性能 具体试验步骤为 a 沿纸幅横向切取175 175mm的试样2片 标记正 反面后置标准温 湿度条件下处理至平衡 b 将试样置于两橡皮垫间 夹在金属屑杯顶和金属套环间 打开进水 排水阀门 将水放入 直到试样下面的空气捧完 关闭排水阀门 使试样所受的水压增加 直到压力计读数指示所要求的数值 一般为500 mmH2O 保持此压力 观察水的渗透 当第一个水迹出现时 记下时间 3纸 纸板抗水性能试验法 C 取下试样 准备下一试验 标记纸样受水浸湿的一面 d 如渗透时间大于10天 则停止测试 并在报告中说明 e 以所有测试值的算术平均值报告结果 3纸 纸板抗水性能试验法 3纸 纸板抗水性能试验法 4纸 纸板透油性试验 透油度是指在一定温度和压力条件下 标准变压器油在一定时间内向一定面积的纸样上渗透过来的重量 以mg表示 测试步骤 a 沿纸幅横向切取12