GB T 458-2008 纸和纸板 透气度的测定.pdf

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1、ICS 85-010Y 30 a雪中华人民共和国国家标准GBT 4582008代替GBT 5402-2003，GBT 267913 1996，GBT 458-2002纸和纸板 透气度的测定Paper and board-Determination of air permeanceIso 56362：1984，Paper and board-Determination of air permeance(medium range)-Part 2：Schopper method，ISO 56363：1992，Paperand board-Determination of air permeance(

2、medium range)一Part 3：Bendtsenmethod，ISO 56365：2003，Paper and board-Determination of air permeanceand air resistance(medium range)-Part 5：Gurtey method，MOD2008-08-19发布 2009050 1实施宰瞀鹳鬻瓣警麟瞥霎发布中国国家标准化管理委员会及111刚 罱GBT 4582008本标准修改采用ISO 56362：1984纸和纸板透气度的测定(中等范围)第2部分：肖伯尔法、ISO 56365：2003纸和纸板透气度的测定(中等范围)第5部分

3、：葛尔莱法和ISO 56363：1992纸和纸板透气度的测定(中等范围)第3部分：本特生法。本标准与ISO 56362：1984、ISO 5636-3：1992和ISO 56365：2003相比，主要差异如下：删除了国际标准的引言；将国际标准范围进行了合并；将本标准中仪器的描述作为了附录。本标准是对GBT 458-2002纸和纸板透气度的测定(肖伯尔法)、GBT 2679131996纸和纸板透气度的测定(中等范围)本特生法和GBT 5402-2003纸和纸板透气度的测定(中等范围)葛尔莱法三项标准的整合修订，并代替以上三项标准。本标准与GBT 458 2002、GBT 2679131996和G

4、BT 5402-2003相比，有如下变化：将仪器结构及工作原理以附录的形式加以介绍，以利于本标准主体的条理性；在葛尔莱方法中，因仪器过时，故将夹板上置型仪器删除，相关标准内容也予以相应删减，请使用本标准的各方注意相关变化。本标准的附录A、附录B、附录C为规范性附录。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归口。本标准起草单位：中华人民共和国青岛出入境检验检疫局、中华人民共和国山东出入境检验检疫局、中华人民共和国荣成出入境检验检疫局、中国制浆造纸研究院。本标准主要起草人：王涛、玄龙德、赵晓明、于洁。本标准所代替标准的历次版本发布情况为：GB 4581964，GB 458

5、 1979，GB 458 1989，GBT 458 2002；GBT 267913 1996：GBT 54021985，GBT 5402 2003。本标准由全国造纸工业标准化技术委员会负责解释。纸和纸板透气度的测定GBT 458-20081范围本标准规定了纸和纸板透气度的三种测定方法：葛尔莱法、肖伯尔法、本特生法。本标准适用于透气度在110“pm(Pas)1102 pm(Pas)之间的纸和纸板。本标准不适用于表面粗糙度较大，且不能被牢固夹紧的纸和纸板，如皱纹纸或瓦楞纸板。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内

6、容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GBT 450纸和纸板试样的采取及试样纵横向、正反面的测定(GBT 450-2008，ISO 186：2002，MOD)GBT 10739纸、纸板和纸浆试样处理和试验的标准大气(GBT 10739-2002，eqv ISO 187：1990)3术语和定义下列术语和定义适用于本标准。31透气度air permeance按规定条件，在单位时间和单位压差下，通过单位面积纸或纸板的平均空气流量，以微米每帕斯卡秒表示11m(Pas)一1 mL(m2Pas)。4

7、葛尔莱法测定步骤41试样的制备411试样的采取按GBT 450的规定进行。412试样温湿处理应按GBT 10739的规定进行。413从10张样品中分别切取一个试样，试样尺寸为50 mmX 50 mm。注：试验面上不能有皱折、裂纹和洞艰等外观纸病。42测定421测试应在与温湿处理时相同的大气条件下进行。422将仪器调准至水平，使两圆筒成垂直状态，然后将平滑、坚硬致密、无渗透性的金属或塑料薄片夹在两孔板之间，检查仪器的密封性。按423进行检查，经5 h的测定，泄露空气应不大于50 mL。423将内圆筒升高，使其边缘在外圆筒的支撑装置上。将试样夹好，然后移开支撑装置，使内圆筒下降至能被浮起为止。当内

8、圆筒平稳下移时，从零刻度开始计时，测定初始两个50 mL间隔(即从0 mL至100 mL的间隔)通过外圆筒边缘时所需时间。测定准确度如下：60 s 准确至02 S。60 s至180 S 准确至1 S180 S 准确至5 S】GBT 4582008对于疏松或多孔性的试样，可测定较大体积空气通过所需的时间。如果在到达零点之前，内圆筒未能平稳、均匀移动，则应从50 mL刻度处开始计时。注：应避免仪器的震动，因为震动将增加空气的通过速度。424测定时应5张试样正面，5张试样反面进行测定。如果通过试样正反两面的透气度有较大差别，又需要报告这个差别，则应在每个面各测定10张试样，并且分别报告这两个结果。4

9、3结果计算431葛尔莱透气度(P)按式(1)计算，以10次测定的算术平均值表示结果，准确至两位有效数字。P一127 Vt (1)式中：P试样的透气度，单位为微米每帕斯卡秒pm(Pas)；V透过空气的体积，单位为毫升(mL)；t通过V mL空气的时间，单位为秒(s)。注：式(1)是以平均压力差123 kPa和试验面积642 cm2作为计算基础的。432如果需要报告透气阻力，则应用葛尔莱透气阻力来表示，单位为s，即测定通过100 mL气体所用的时间。若结果10 s，应准确至第一位小数，其他的则为两位数字。44精密度从同一样品中获得的两份试样，由同一操作者在同一实验室进行测定，两个测定结果的平均值的

10、偏差应在10内。5肖伯尔法测定步骤51试样的制备511试样的采取按GBT 450的规定进行。512试样温湿处理应按GBT 10739的规定进行。513从10张样品中分别切取一个试样，试样尺寸为60 mm100 mm，或沿整张纸页横幅切取宽60 mm的全幅试样，并标明正反面。注：被测面上不能有皱折、裂纹和洞眼等外观纸病。52测定521测定应在与温湿处理时相同的大气条件下进行。522按照第B2章规定进行仪器校准，并检查其密封性。523将处理好的试样夹在夹持器上，调节压差至(100001)kPa。按表1选择合适的测试持续时间，测定透过试样的气流量。表1恒定压差为(100001)kPa时的测试持续时间

11、气流量(mLs) 测试持续时间s 测试容积mL013033 300 40100033083 120 40100083167 60 5010016750 120 2006005O100 60 30060010O20O 30 300600200400 15 300600GBT 4582008524测定高紧度的试样时，若透过试样的空气流量小于表1中的最小数值，则恒定压差应增加到(250001)kPa，可采用表2中的测试持续时间。表2恒定压差为(250001)kPa时的测试持续时间气流量(pLs) 测试持续时间s 测试容积mL1733 3 000 501003367 l 500 5010067167

12、600 40100167以上 240 40以上525 由于透气度与恒定压差和测试时间有良好的正比关系，因此必要时可以选择其他测试压差和测试时间，但应在报告中注明。526如果样品厚度在03 mm以上，应将被测试样夹持区以外的边缘密封起来，以防侧面进气影响测试结果。注：密封时应格外小心，不应影响测试区。527测定时，应5张试样正面，5张试样反面进行测定。如果通过试样正反两面的透气度有较大差别，又需要报告这个差别，则应在每个面各测定10张试样，并且分别报告这两个结果。53结果计算肖伯尔透气度(P。)按式(2)计算：PsVApt (2)式中：P。透气度，单位为微米每帕斯卡秒Dm(Pas)；V测定时间内

13、通过试样的空气体积，单位为毫升(mL)；p试样两边压差，单位为千帕(kPa)；测定时闷，单位为秒(s)。54精密度从同一样品中获得的两份试样，由同一操作者在同一实验室进行测定，两个测定结果的平均值的偏差应在10内。6本特生法测定步骤61试样的制备611 试样的采取按GBT 450的规定进行。612试样温湿处理应按GBT 10739的规定进行。613从10张样品中分别切取一个试样，试样尺寸为50 mm50 mm。注：试验面上不应有皱折、裂纹和洞跟等外观纸病。62测定621 测定应在与温湿处理时相同的大气条件下进行。622将仪器置于稳固的工作台上，并调至水平。623根据试验样品选择合适的流量计和工

14、作压力(本标准规定压力为147 kPa)。624完成渗漏检查和流量校准后，连接好流量计、测量头。625将试样夹于环形板和密封垫之间，夹紧5 s后记录流量计读数。626测定时，应5张试样正面，5张试样反面进行测定。如果通过试样正反两面的透气度有较大差别，又需要报告这个差别，则应在每个面各测定10张试样，并且分别报告这两个结果。3GBT 458-2008式中：P147 kPa标准压差下的透气度，单位为微米每帕斯卡秒,um(Pas)；r每分钟通过试样测试面的空气量，单位为毫升每分(mLmin)。632计算透气度的算术平均值，以,um(Pas)表示，精确至两位有效数字。如果试样正反面的气流量有明显差异

15、时，则分别计算每面的透气度的算术平均值。64精密度从同一样品中获得的两份试样，由同一操作者在同一实验室进行测定，两个测定结果的平均值的偏差应在10内。7试验报告试验报告应包括如下内容：a)本标准编号和所使用的测定方法；b)测定结果的算术平均值应精确至两位有效数字；c) 如需要，应报告正反面各自测定结果的算术平均值d)需要的标准偏差或变异系数应保留两位有效数字；e)试验过程中的异常或与本标准不同之操作。q3【OP算计)o式按)P(度气透算生计特果本结3366附录A(规范性附录)葛尔莱透气度仪GBT 458-2008A1仪器仪器是由一个外圆筒和一个内圆筒组成的。外圆筒内装有一定量的密封液体，内圆筒

16、可在外圆筒内自由滑动。外圆筒高254 mm，内径826 mm，在其圆筒内壁等距竖立排列三根或四根金属条，金属条的长度在190 mm2455 Inm之间，金属条的截面为24 mm边长的正方形或24 mm直径的圆形，金属条作为内圆筒上下移动的导孰。内圆筒高254 ram，外径762 mm，内径741 mm，质量为(567土05)g。由内圆筒自身重力形成的空气压力，施加于夹在孔径为(286+O1)mm夹板间的试样上。夹板位于底座，在夹板有空气压力的一侧贴着一个橡胶衬垫，以防试样面和夹板间漏气。衬垫是由薄的、有弹性、耐油、抗氧化的材料制成，并且有光滑平整的表面。衬垫厚度为070 mm100 mm、硬度

17、为50 IRHD60 IRHD(国际橡胶硬度标度)，内径为(286士01)ram(面积为642 cm2)，外径为(349士o1)mm，衬垫的孔应准确对准夹板孔。在使用过程中，为了使衬垫和夹板的两个孔对准并保护衬垫，应将衬垫粘贴在夹板的定位槽内。该圆槽与其相对的夹板孔应同心，其内径为(28415：O04)mm，槽深为(o45005)mm，槽的外径为(352士01)mm。衬垫与定位槽应准确匹配。注：有些仪器的板槽内径为2865 mm，应使衬垫稍稍张紧配合。密封液在38时密度为860 kgm3，运动粘度为10 inm2s13 mm2s(相当于60 s SayboIt70 s Saybolt)，而闪点

18、应不低于135。A2原理用浮动在液体上的垂直竖立圆筒的自身重力来压缩筒内空气，使压缩空气与试样相接触。随着空气通过试样，圆筒便会平稳下落。测定一定体积的空气，通过试样的所需时间，并按此计算透气度。A3容积的校对A31将平滑、坚硬致密、无渗透性的金属或塑料薄片夹在两孔板之间，检查仪器的密封性。按423进行检查，经5 h的测定，泄露空气量应不大于50mL。如果5 h泄出的空气超过50mL，应用软橡胶代替硬面材料重复上述检查。若在夹板处没发现漏气，则应查找其他漏气处，并用氯丁橡胶或其他粘合剂封堵漏气部位。A32图A1表示内圆筒容积的检定装置。用一种专用连接平板(见图A2)通过两个三通开关A、B，将葛

19、尔莱仪与100 mL滴定管连接起来(滴定管的刻度为02 mL格)。在真空管与开关A1之间加一个三通开关D。所有连接均应使用耐压橡胶管。GBT 45820081橡皮塞；2100 mL滴定管；3水槽；4连接真空；5连接盘；AD旋塞。 图A1 校准用装置1黄铜；2橡胶。图A2连接板A33当真空管抽气时，应接通A1、D2和c，使水进入滴定管，并使水面达到35 mL刻度线，然后放开D1恢复滴定管的大气压力。打开B1，提升内圆筒至密封液的液面以上，再关闭B1。接通A2和B2，使水从滴定管中流出，并使内圆筒的零刻度恰好在外圆筒的参考点上。将仪器静置15 rain，以检查空气泄露情况。如果内圆筒有移动，则检查

20、所有的接口是否有漏气现象。A34调整零刻度线，使其与参考点对正，同时记录滴定管示值(准确至01 mL)。使水从滴定管中流出，直至内圆筒的第一个50 mL刻度线与外圆筒的参考点重合，并再次记录滴定管示值，两次示值之差即是仪器的第一个50mL间隔的容积。A35从0 mL到350 mL，应进行每个50 mL间隔的三次测定，并计算每三次测定的平均值。如果每个测定值与平均值的偏差不是在10 mL内，则应进行重复测定。应从每一个平均值中减去54，以补偿圆筒壁所置换的流体容积。如果误差大干3，则应编制一张内圆筒的刻度校正表。一一r2 1B1仪器附录B(规范性附录)肖伯尔透气度仪GBT 458-2008该仪器

21、的夹持装置应确保试样测试区的面积为(10002)cm2。夹持装置的一侧处于实验室的标准大气中，另一侧则与仪器的稳压部分相联，该部分将在测试区内保证小而稳定的压差，并可准确地测定排出气体的体积或流量。夹环应采用低弹性的特殊橡胶密封垫，以防止试样上的测试区产生明显变形。仪器测试区的压差可调，并能确保下列两个压差r,p保持规定的精确度。A一100 kPa士001 kPaAp2250 kPa土001 kPa透过测试区空气流量的测定精确度应符合以下规定：100 mL或不足100 mL的，其体积误差应为1 mL大于100 mL的，其体积误差应为士5 mL。仪器可测的最大气流量应为1 000 mL。B2密封

22、性校准B21将仪器调节至水平。B22取一片光滑、坚硬而不透气的塑料薄片或金属薄片夹于夹持器上，将测试区恒定压力差调节至10 kPa，然后关闭排水阀。B23开动计时器开始计时，漏气量每小时应不超过10 mL。7GBT 458-2008附录C(规范性附录)本特生透气度仪c1仪器该仪器由压缩机(或压力气体导人装置)、压力缓冲容器、带稳压装置的流量计和测量头组成。C11压缩机压缩机用以产生压力约127 kPa的气流，如果需要，可安装过滤器以保证空气清洁、无油。C12压力缓冲容器容积约10 L，安装于压缩机与流量计之间。C13稳压阀流量计入口处用稳压阀控制空气压力。一般本特生透气度仪有三个稳压阀，其压力

23、控制为074 kPa士001 kPa、147 kPa士002 kPa和220 kPa-4-003 kPa，本标准规定压力为147 kPa。c14流量计一般有三个不同范围的流量计，分别为10 mLmin150 mLmin，50 mLmin500 mLmin及300 mLmin3 000 mLmin，要求读数分别精确至2 mLmin、5 mLmin和20 mLmin。C15测量头测量头与气源相通，且有一刚性环形板，用于将试样夹于环形板与密封胶垫(或玻璃板)之间，圆环和密封垫(或玻璃板)的尺寸均应保证被夹试样的测试面积为(10士02)cm2。密封垫有磨损或变形应及时更换。测量头和流量计之间用内径为5

24、 mm6 mm，长度不大于600 mm的橡皮管或塑料管连接。c2渗漏检查选用10 mLmin150 mLmin流量计，在测量头处贴着密封垫夹人一片平滑而硬的非金属板(标准板)，检验空气渗漏情况。如果读数不为零，应检查非金属板(标准板)是否损坏或有缺陷。应确保密封胶垫与非金属板接触紧密，并检查气流管线是否紧固，以防泄漏。C3校准流量计C31用毛细管校验流量计流量计的转子对磨损很敏感，如果刻度读数与所连接的毛细管指定值相差大于5，应采用下列步骤：C311用毛细管校准两相邻流量计。C312如两者读数均偏高，则检查流量计和转子清洁程度，必要时进行清洗。c313如两者读数均偏低，则检查系统的堵塞情况(如

25、管子打折)。C314如两者读数不一致，或C312和C313不能判断故障，以147 kPa压力用皂泡计或其他装置校准流量计。C315若从C314的结果判断流量计或毛细管已坏，应更换。c32 用皂泡计校准转子流量计c321 皂泡计(图c1)和相关检铡器具容积为1 L的玻璃瓶；8GBT 4582008容积计，具有100 mL、250 mL和1 500 mL刻度，不同刻度范围可靠更换容积计而得针形阀(控制阀)；秒表；皂液：35液体洗涤剂水溶液。A连接点；B1 L玻璃瓶；C针形阀；D一容积计；E橡皮球。注：系统在高气流压降下，能产生校准误差。为了消除这种误差，管子的长度和直径应与测试的相同。图c1皂泡计

26、c322校准步骤在流量计出口胶管处取下测量头，将胶管接到皂泡计A上。打开通气阀，气流从流量计导向皂泡计进行校准。细心调节管夹和针形阀，使流量计的流量恒定。迅速挤压容积计下部的橡胶球，使皂泡进入容积计内。测定皂泡在标定容积两刻度问通过的时间，以秒表示。所选用的容积计的量程应使测定时间超过30 s，重复测定6点不同的气流，并记录当时的大气压。c323计算从每个测定时间和测定体积，计算每分钟精确的空气流量的毫升数。检查流量计的读数是否在这个流量的5以内。如果不是，检查流量计的操作。若有必要，可以绘制校正图。由每个测定时间和测定体积，按式(c1)修正空气流量。qPXVX 601028Xt一0584pXVt (C1)式中：口空气流量，单位为毫升每分(mLmin)；p实际大气压与(水柱)压力计之和，单位为千帕(kPa)，校准到1028 kPa常规大气压(1013 kPa)与23下的操作压力(147 kPa)之和；v容积计体积，单位为毫升(mL)；9GBT 458-2008t皂泡通过容积计两刻度之间的时间，单位为秒(s)。C33毛细管校准在流量计出口和皂泡计A点之间，连接毛细管，除去控制阀和容积计顶部的管子。按C322测定皂泡通过的时间，按c323计算空气流量(新型仪器都带有标准孔板，用于流量校对)。