纸张耐破度的测试方法

本标准等效采用国际标准ISO2759《纸板——耐破度的测定法》

1主题内容与适用范围

本标准规定了采用液压递增法原理测定纸板耐破度的方法。

本标准适用于测定耐破度在350-5500kPa(3.6-56.1kgf/cm)的各种类型的纸板(包括实心纸板和瓦楞纸板)。

本标准不适用于高伸长率以及多层复合瓦楞纸板。

2引用标准

GB/T450纸和纸板试样的采取

GB/T451.2纸和纸板定量的测定法

GB/T4678纸、纸板、纸浆的术语第一部分

GB/T10739纸浆、纸和纸板试样处理和试验的标准大气

3术语

耐破度、耐破指数见GB/T4687——1984中7.36和7.37。

4原理

符合规定的仪器以一定的压力将试样夹于上、下夹盘间，用一往复恒速液压唧筒，将胶膜与试样凸起，直至试样破裂，所施加的液压的最大值，即试样的耐破度。

5仪器

5.1夹盘系统

为牢固而均匀地夹持试样，上、下夹盘是两个彼此平行的环形平面，环面平整并带有沟纹(见附录A)，附录A内给出了夹盘系统的尺寸。

5.1.1上夹盘与加压轴用钢珠或相似活节装置连接，以保证夹盘压力分布均匀。

5.1.2上下夹盘内应同心，同心度的最大误差不得超过0.25mm，两夹盘表面应平整而相互平行，夹盘的检查方法见附录B。

5.1.3为防止试样滑动，两夹盘间应有足够的夹持力，该力的大小以不损坏试样为限，一般夹持力不低于690kPa(7kgf/cm)(见附录C)。在测定瓦楞纸板时，压力在690kPa(7kgf/cm)，虽然防止滑动但大多数纸板瓦楞被压塌，因瓦楞纸板耐压强度不同，所以在试验报告中，应注明夹持压力和瓦楞是否被压塌。

5.2胶膜

5.2.1胶膜是圆形的，由橡胶弹性材料制成，其规格尺寸见附录F。

5.2.2固定夹紧胶膜时，胶膜的上表面比下夹盘上表面低约4.7mm。

5.2.3胶膜的弹性阻力，在胶膜凸出下夹盘表面10mm时，其阻力范围为170-220kPa(1.7-202kgf/cm²),凸出18mm时，其阻力范围为250-350kPa(2.5-3.6kgf/cm²)。

胶膜应经常检查，发现胶膜不符合要求时，应及时更换。安装胶膜时，要赶走所有集聚在胶膜下的空气。

5.3液压系统

用活塞推动适宜的液体(如：化学纯甘油、含缓蚀剂的乙二醇或低粘度的硅油)，向胶膜下匀速施加压力，直至试样破裂。液压系统和使用的液体应没有空气泡，活塞送液量170±15mL/min(见附表E)。活塞必须由电机带动。

5.4压力表

5.4.1布尔登管式压力计，在压力表量程的25%-75%范围内使用。绝对不能在低于15%和高于85%的范围内使用。表盘刻度最小直径为95mm，刻度的弧度不小于270°。工作范围内任一点的精度应为刻度盘最大量程的0.5%。压力表应有排气孔，表盘至少分成70个格。

5.4.2压力表的膨胀性在正个工作量程范围内应稳定在20%以内，即使到最大量程时，需输给的液体也不超过0.4mL(见附录E)。

5.4.3压力表与指针间的摩擦力矩约0.3mN.m。而指针转动惯量在1-10g.cm²内为宜(见附录D)。

5.4.4压力传感器操作惯量可忽略不计，屏障和压力记录器的误差在0.2%以内。数字显示装置，试样破裂后，读数变化不大于1个单位。

5.5校准

压力表的校准见附录D；

液压身体的检查见附录E；

试样夹盘的检查见附录C；

胶膜的规格尺寸见附录F。

6试样的采取、制备和处理

6.1试样的采取按GB/T450的规定进行，每个试样切成100mm×100mm。

6.2试样应按GB/T10739规定进行温湿处理。

7试验步骤

按标准采取并处理的试样，测试时必须在所规定的标准温、湿度条件下进行。

首先选择合适的测量范围。须预测时用大量程的压力表进行。

将试样放入上、下夹盘之间。试样必须超过上夹盘的整个面积。落下上夹盘，调至所需的压力。开动仪器，以适当的速率增加压力，直至试样破裂。退回活塞直到胶膜低于下夹盘的表面，读取压力表(或数字显示)压力值，然后抬起上夹盘。读数回零，以备下一个测试。

若发现试样滑动或因压溃而破裂不正常者，应将该度数舍去。

将沿横向纸幅均匀切取的试样，以正、反面各10个试样贴向胶膜进行测定，但在一试验中不得压进曾被夹盘压过的试样进行测试。

8测试结果的计算

耐破指数X(kPa.m²/g)由下式计算：

式中：P——平均耐破度，kPa；

W——试样的定量，g/m²。

耐破度、耐破指数取三位有效数字。

9试验结果的精密度

结果的精密程度决定于试样的均匀程度和其他一些因素，如压力表的误差、夹持力的情况、加压速率、系统中有无空气、胶膜的情况等。