【国家标准(GB)】 纸耐破度的测定法

中华人民共和国国家标准
纸耐破度的测定法
Paper--Determination of bursting strength本标准等效采用国际标准ISO2758一1983《纸-1主题内容与适用范围
一耐破度的测定》。
本标准规定了采用液压递增法原理测定纸张耐破度的方法。GB/T454—-1989
代替GB/T454—1979
本标准适用于测定耐破度在1100 kPa(11.2kgf/cm2)以下的单层或多层纸张。本标准不适用于高伸长率及复合材料等的测定。2引用标准
GB/T450纸和纸板试样的采取
GB/T451.2纸和纸板定量测定法
GB/T4687纸、纸板、纸浆的术语第一部分GB/T 10739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
4原理
见GB/T 4687中 7.36和7.37。
符合规定的仪器以一定的压力将试样夹于上、下夹盘间，用一往复恒速液压卿简，将胶膜与试样凸起，直到试样破裂，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
为牢固而均勾地夹持试样，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的活节装置连接。以保证夹盘压力分布均勾。5.1.2上、下夹盘内孔应同心。同心度的最大偏差不得超过0.25mm，两夹盘表面应平整而且相互平行。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430kPa(4.4kgf/cm2),见附录C。如与上述规定的夹持力不同时，应在报告中加以说明。5.2胶膜
5.2.1胶膜是圆形的，由纯橡胶的弹性材料制成，其厚度为0.8~0.9mm。5.2.2固定夹紧胶膜时，要使胶膜的上表面比下夹盘的上表面低约3.5mm。5.2.3胶膜的弹性阻力，在胶膜凸出下夹盘表面9mm时，其阻力应为30士10kPa（0.2～国家技术监督局1989-03-31发布96
1989-12-01实施
0. 4 kgf/cm*)。
GB/T454—1989
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，要赶走所有巢骤在胶膜下的空气。
5.3液压系统
由活塞推动适宜的液体（如：化学纯甘油、含缓蚀剂的乙烯醇或低粘度硅油），向胶膜下勾速施加液压，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95士5mL/min（见附录E）。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，绝对不得在低于15%及高于85%的量程范围内使用。表盘刻度最小直径为95mm,刻度的孤度不小于270°,工作量程内任一点的精度应为最大量程的土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，在整个工作量程应稳定在20%之内，即使在最大量程时，需输给的液体也不超过 0.4 mL（见附表E）。
5.4.3压力表与指针间的摩擦力矩约0.3mN·m3·1gf·cm），而指针转动惯量在1～10g·cm2内为宜。
5.4.4压力传感器、操作惯量可忽略不计，膨胀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。
液压系统的检查见附录E。
试样夹盘的检查见附录B。
夹持力的检查见附录 C。
6试样的采取和处理
试样的采取按GB/T450的规定进行。每个试样切成70mm×70mm的规格。试验时试样按GB/T10739进行温湿处理。7试验步骤
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。将试样放人上、下夹盘之间，试样必须超过上夹盘的整个面积，落下上夹盘，调至所带的压力，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）的压力值。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读数舍去。
如：读数低于70kPa（0.71kgf/cm2)时，可用多层纸页测试，使读数超过70kPa(0.71kgf/cm2）即可。测定结果除以层数。
确定应使用的纸页层数后，将沿纸的横幅均匀切取的试样，以正反面各10个贴向胶膜进行测定。8测试结果的计算
平均耐破度P，单位为kPa，按式(1)进行计算：PB
式中：B——测定的平均耐破度值,kPa；n
测定试样的层数。
耐破指数X,kPa·m2/g，按式（2)进行计算：97
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
GB/T 454—1989
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、夹纸力的情况、加压速率、系统中有无空气、胶膜的情况等。%
试验报告
试验报告应包括下列内容：
本国家标准的编号；
使用的仪器和型号；
试验的标准温、湿度条件；
重复性
±1. 7～6. 1
耐破度平均值（必要时按正、反面分别报告结果)；如有要求，报告耐破指数；
报告结果的变异系数或95%置信区间，多层纸页试验时，需注明纸页的层数；夹纸条件的变更；
与本标推方法有何偏离。
再现性
GB/T 454—1989
附录A
夹盘系统的尺寸
(参考件）
948min
p50min
$33.1±0.05
$33.1±0.1
0.66±0.05
“099
单位：mm
U和V应有足够大的尺寸，以保证在使用时夹盘不变形，上夹盘的厚度不小于6.35mm，使用较满X和Y的尺寸决定于耐破度测定仪的底座与使用的胶膜，以牢固地夹住胶膜为适宜。上夹盘的内径$30.5士0.05mm，下口的曲率半径R，为0.2mm。这样既减少胶膜的损伤，又不影响夹盘的内径。
下夹盘的内孔直径$33.1士0.05mm，半径R是由尺寸3.5士0.05mm和0.65±0.1mm的范围确定，R的圆弧应与内孔的垂直面以及下夹盘底面相切。半径约为3mm。也可选择下夹盘图2的尺寸。为了防止测试时试样滑动，与纸接触上、下夹盘表面按下列尺寸刻有螺纹或同心槽。螺距为0.9士0.1mm，深度不小于0.25mm的60V形连续螺纹，螺纹距上、下夹盘外圆的边a.
为3.2士0.1mm处开始。
b一系列间距为0.9士0.1mm，深度不小于0.25mm的60V形同心槽。最里面的槽距内径的边沿为3.2±0.1mm。
上夹圆孔上应有足够的空间，使试样自由凸出。该空间有一个小孔与大气相通。小孔直径4mm左右，足以使试样上部的空气逸出。99
GB/T 454—1989
附录B
试样夹盘的检查
参考件）
将一张复写纸和一张白色薄页纸放在上、下夹盘中间，用正常的夹持力夹紧。如夹盘是良好的，由复写纸转印到白纸上的印痕是均匀而清晰的，而在整个夹盘面上轮廊分明。转动上夹盘，转后夹盘印应与原印痕重叠。
上、下夹盘同心度的检查：用两张复写纸夹一张白色薄页纸，在正常夹持力下，检查上、下夹盘的印痕是否重合。
附录C
夹持力
（参考件）
耐破度测定仪有液压或气压的夹紧装置。借用压力表调节其夹持力，必须将压力表校准，再根据活塞直径与夹盘表面的接触面积即可准确地得出夹持力的值。手轮式或杠杆式夹紧装置，均需用测力计校准后确定手轮的落下位置或弹簧的压缩程度，得出所需的夹持力。
附录Dwww.bzxz.net
压力表的校准
(参考件）
D1压力表的校准
用活塞型静重压力计或汞柱压力计进行静态校准。将压力计放在耐破度测定仪的同一位置上进行校准，有条件时最好还进行动态校准。D2 指针的惯量
指针指示最大读数时的转动惯量可根据指针的几何形状和质量来计算。指针的摩擦力：将压力表垂直安装好，然后将一定质量的金属丝小环固定在压力表的指针上，使其处于水平位置。当旋转或轻轻敲打压力表时，指针缓慢而平稳地移动所需的力矩为0.2~0.4mN·m(2.04g·cm~4.08g·cm),它是由金属小环的质量和它到指针轴的距离计算出来的。附录E
液压系统的检查
（参考件）
E1压力表的膨胀性
通常的检查是在胶膜的位置上安装一块坚硬的金属板，活塞按一定间距向前推进，则液压系统中压力上升。如果系统中没有集聚的空气，则由体积-压力曲线图查得的液压系统膨胀值仅比压力表的膨胀100
值稍高一点。
GB/T 454---1989
可以用校准过的柱塞或膨胀计测量压力表的膨胀性。在系统中没有空气时，将柱塞向前推移一定距离，记录压力表指示的压力。
E2液压系统漏泄的检查
上、下夹盘间夹好一坚硬的金属板后，液压系统升压至最高表压。在1min内压力下降应不大于10%。
E3液压系统中存在空气的检查
在耐破度试验器的试样夹盘间，夹一块在下表面上有细纹或麻坑（直径1 mm)的金属板。金属板下面的空间注满液体，系统的膨胀性与压力表的基本一致。在下夹盘孔内胶膜上注满水，上面覆盖一胶膜。在胶膜上再加一金属板，落下上夹盘夹紧，用手旋转传动轴，慢慢地加压。使压力表指示在98.1kPa（1kgf/cm2）时，然后再旋转传动轴加0.4mL液体，这时压力表上所指示的压力，应不少于压力表全量程读数的30%，否则仪器系统内存有较多的空气。E4液压系统的泵速率
在下夹盘孔内胶膜上注满清水或乙醇。上面覆盖一胶膜，胶膜上再加盖一块金属板，落下上夹盘夹紧。用胶管将量管连接到测定仪的压力室上，排除液压系统的所有空气。将试压液体加人垂直的量管内到某一刻度。用手转动电动机轴，使活塞向前推进，测量不同转数和时间下泵出液体的体积，计算泵唧速率，应在95士5mL/min范围内。
压力表最大读数
体积一
压力表膨胀曲线
压力表最大读数
排除空气后，耐
破度测定器和压
力表膨胀曲线
压力表最大读数
体积一
系统中有些空气时，
耐破度测定器和压
力衰膨胀曲线
液压系统的膨胀性
附加说明：
本标推由中华人民共和国轻工业部提出。本标准由轻工业部造纸工业科学研究所归口并负责起草。本标首次公布于1960年，第一次修订于1964年，第二次修订于1979年。101
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