GB T 5402-2003 纸和纸板 透气度的测定(中等范围)葛尔莱法.pdf

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1、法。GB/T 5402一2003前言本标准修改采用SO5636-5，1986(纸和纸板-透气度的测定(中等范围)一一第5部分2葛尔莱本标准与SO5636-5: 1986的主要技术差异及原因和结构对照分别在附录C和附录D中列出。本标准代替GB/T5402-1985(纸和纸板透气度的测定法(葛尔莱法).本标准与GB5402一1985相比，主要变化如下g一一标准格式按照GB/T1. 1-2000(标准化工作导则第l部分标准的结构和编写规则进行修改;一根据ISO5636-5: 1986中的原文内容，增加了对早期仪器的介绍g附录B中滴定管的刻度值修订为0.2mL/格。本标准的附录B为规范性附录，附录A、

2、附录C、附录D均为资料性附录。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。本标准负责起草单位g重庆造纸工业研究设计院;参加起草单位g国家轻工业纸张质量监督检测重庆站、重庆造纸计量站。本标准主要起草人.谢庆、王菁钢、周波。本标准所代替标准的历次版本发布情况为:GB/T5402-1985. 本标准由全国造纸工业标准化技术委员会负责解释。1 范围纸和纸板透气度的测定(中等范围)葛尔莱法本标准规定了测定纸和纸板透气度的葛尔莱法。GB/T 5402-2003 本标准只适用于透气度在(0.1-100)lm/(Pa.)之间的纸和纸板。不适用于表面粗糙的材料，例如给纹纸与瓦楞原纸，

3、因为这些纸不能被牢固地夹紧，故而难免漏气。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。凡是注目期的引用文件，其随后所有的修改单不包括勘误的内容)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.凡是不注目期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB/T 450 纸和纸板试样的采取(GB/T450-2002 , eqv ISO 186: 1994) GB/T 10739 纸、纸板和纸浆试样处理和试验的标准大气条件(GB/T107392002 , eqv ISO 187: 1990) 3 术语和定义下列术语和定义适用于本标准。3.

4、1 避气度air perm姐cnce在规定条件中，单位压差下，单位时间内通过单位面积的空气平均流量，用微米每帕斯卡秒表示1 mL/(m Pa .)=)m/(Pa s)J. 4 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。测量一定体积的空气，通过试样的所需的时间，并按此计算透气度。5 仪器5.1 葛尔莱透气度测定仪此仪器示意图见图A.1，它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，内圆筒可在外圆筒内自由滑动.自内圆筒自身重力形成的空气压力，施加于夹在孔径为(28.6土O.l)mm夹板间的试样上。早期仪

5、器的试祥夹板在圆筒顶部，新型仪器的试祥夹板在底座上，后者为最佳选择见图A.1a)J。在夹板有空气压力的一侧，贴着一个橡胶衬垫，以防纸面和夹板间漏气。衬垫由薄的、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(0.7-1. O)mm、硬度为(50- 60) IRHD(国际橡胶硬度标度)，内径为(28.6土O.1) mm (面积为6.42 cm勺，外径为(34.9土O.l)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(28.41土0.04)mm，槽深为(0.45土0.05

6、)mm，槽的外径为(35.2士。.l)mm。GB/T 5402-2003 注2有些仪器槽的内径为28.65mm.使衬垫稍稍张紧配合。仪器的外圆筒商为254mm，内径为82.6mm.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(l90245.5)mm之间，条的截面或为2.4mm边长的正方形，或为2.4mm直径的圆形，金属条作为使内圆筒上下移动的导轨。内圆筒高为254mm，外径为76.2mm，内径为74.1mm，质量为(567土0.5)g。上面提到的容积是仪器的理论容积，实际容积会略有增加，因为在试验时内圆筒壁代替了部分液体。在实际操作中，这些正常原因所导致的误差是仪器所共有的，因此可

7、忽略不计。仪器的内圆筒容积可按附录B的方法进行校对。5.2 密封液密封液在38C时密度为860g!m，动力粘度为(lO-13)mm/5相当于(60-70)5SayboltJ，而闪点应不低于135C。5.3 辅助设备秒表或电子计时器，最小分度值或分辨率为0.2s。6 取样取样按GB!T450的规定进行。7 温湿处理温湿处理应按GB!T10739的规定进行。B 试样的制备从选出的10张纸样中分别切取一个试样。仪器的夹板如在内圆筒顶部，试样尺寸应为50mmX 120 mm，f(器夹板如在底座上，试样尺寸应为50 mmX50 mm. 9 试验步骤9.1 校对将平滑的、坚硬致密的、无渗透性的金属或塑料薄

8、片夹在两孔板之间，检查仪器的密封性。按9.3 进行检查，经5h的测定，泄漏空气应不大于50mL。9.2 环境试验应在与温湿处理时相同的大气条件下进行。9.3 测定将仪器调准至水平，使两圆筒成垂直状态。将泊注入外圆筒内至120mm深，即达到内壁的环状标记处在后面的测试中，若汹面高度保持不变，可省略此步骤)。对于夹板在底座的仪器，应先将内圆筒升高，使其边缘在外圆筒的支撑装置上。将试样夹在夹板之间，然后移开支撑装置，使内圆筒下降至能被浮起为止。对于夹板在顶部的仪器，用一只手提起内圆筒，另一只手夹住试样，然后放开内圆筒，使其浮在泊中。另一种方法是将内圆筒移开，然后将试样夹好，使内圆筒在外圆筒内缓慢下降

9、。注1，应交替上紧滚花蝶母，使夹板两边的压力相等。如果仅仅上紧一个螺母，夹板不能平整地压在试样上，可能会出现空气泄漏.注2，交替上紧螺母时应十分小心，以防油溅到试样上，减少泊的体积且会污染试样。当内圆筒平稳下移时，应从零刻度开始计时，测定初始两个50mL间隔(即omL至100mL的间隔)，通过外圆筒边缘时的所需时间，测定准确度如下2GB/T 5402-2003 ,; 60 s 准确至0.2s 60 s至;180s 准确至1s 180 s 准确至5s 对于透气度较差的纸和纸板，可在第一个50mL的末端处开始计时g对于很疏松的纸或带孔的纸，可以测定较大体积的空气通过时的所需时间。如果在到达零刻度之

10、前，圆筒未能均匀移动，则可从50 mL刻度处开始计时。注z应避免仪器震动，因为这会增加空气的通过速度.9.4 试验次鼓试验时应五个试样正面朝上，五个试样反面朝上.10 结果的襄述10.1 根据式(1)计算透气度，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一主主7V式中V 透过空气的体积，单位为毫升(mL)，z 通过VmL空气的所需时间，单位为秒(s)I P一一透气度，单位为微米每帕斯卡秒m/(Pa.s)J。注1，式(1)是以平均压力差1.23 kPa和试验面积6.42cm2作为计算基础的。注2，因P与t为非线性关系，故不应用，的平均值计算P的平均值.10.2 如果需要标准偏差，可

11、按式(1)从重复测量的次数中计算，并修正成微米每帕斯卡秒。. ( 1 ) 10.3 如果通过试片正反两面的透气度有较大差别，又要求报告这个差别，则应在每一个面各测量10个试样，并且分别报告这两个结果。10.4 如果需要报告透气阻力，则应用葛尔莱透气阻力来表示，单位为秒，即9.3所测得的时间。若报告结果;10s，应准确至第一位小数，其他的则为两位有效数字。11 精密度从同一纸样中获得的两份试样，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。12 试验报告试验报告包括以下项目sa) 本标准编号gb) 试验日期和地址gc) 完整鉴定样品所需的全部数据pd) 使用仪器的类型

12、编号;e) 温湿处理和检验时的温度及相对湿度;f) 被测试样的数目$g) 试验结果ph) 需要的标准偏差或变异系数50 与所规定步骤任何偏离之处。GB/T 5402-2003 附录A(资料性附录)仪器的变更A.l 图A.1中列出了两种型式仪器的参考资料，其中一种夹板安装在浮动的内圆筒顶上图A.1.汀，而另一种夹板固定在仪器的底座上图A.1b汀，并且所用的尺寸都来自现在这种型式的样机。这种仪器的许多早期式样仍然存在，最早的仪器是没有装配衬垫的。不过可以认为自从1945年以来，所制造的仪器都装有衬垫。在这些仪器中，尺寸是略有不同的，但测定结果的差别并不显著。衬垫的内径和槽似乎也略有不同，因此有时需

13、略微撑开衬垫才能固定在槽内。但试验的有效面积一直为原来的6.452 cm2 (1 in勺，偏差在1%之内。A.2 有些仪器的内圆筒，在开头100mL内以25mL作为单位刻度，而且在400mL处也有刻度。有些圆筒上的刻度是用带有刻度的标签粘上后制成的。A.3 另外可使用另一种内因筒，其质量为142g。当用这种圆筒测定时，其空气流量可近似认为是567 g圆筒测量值的1/4。A.4 也可以采用测量孔径为1.61cm2(直径14.30mm)或0.645cm气直径9.05mm)的夹板，由它们测定的空气流量大约为正常值的1/4或1/10，当使用上述不同的圆筒和夹板时，应在报告中说明，因为其结果仅能换算为标

14、准仪器的近似结果。央植外圃筒抽E再年手轩时早期形式b) 大部分新形式图A.l附录B(规范性附录容积的校对GB/T 5402-2003 B.l 按9.1检查空气泄漏情况。如果5h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。若在夹板处没有发现漏气，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.B. 2 图B.1表示内圆筒容积的检定装置。用一种专门的连接平板(见图B.2).通过两个三通开关A和B.将葛尔莱仪与100mL滴定管连接起来。滴定管的刻度为0.2mL/格，在真空管与开关A，之间加一个三通开关00所有的连接均应使用耐压橡胶管。B.3 当真空管抽气时，应接通A，.02

15、和C.使水进入滴定管，并使水面达到35mL J度线，然后放开0，恢复滴定管的大气压力。打开鼠，提升内圆筒至密封液的液面以上，再关闭B，。接通A2和8，.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15min，以检查空气泄漏情况.如果内圃筒有移动，则检查所有的接口是否有漏气现象。B.4 调整零刻度线，使其与参考点对正，记录滴定管示值，应准确至0.1mL。使水从滴定管中流出，直至内圆筒上的第一个50mL刻度线与外圆筒的参考点重合，并再次记录滴定管示值，准确至0.1mL。则两示值之差即是葛尔莱仪器的第一个50mL间隔的容积。B.5 从omL至350mL.应进行每个50mL

16、间隔的三次测量，并计算每三次测量的平均值。如果每个测量值与平均值的偏差不是在1.0 mL内，则应进行重复测定。应从每一个平均值中减去5.4%.以补偿圆筒壁所置换的流体容积。如果误差大于3%.则应编制一张内圆筒的刻度校正表。E F 阳L一-一;22丰2L A-D一一均为旋塞;E一一胶塞，H 连接真空装置IF100mL滴定管3L一一连接平板;G 水槽。图B.l仪器校准固B.2连接平板GB/T 5402-2003 附录C(资料性附录)本标准与ISO5636-5 , 1986技术性差异及其原因表C.l给出了本标准与IS05636-5，1986技术性差异及其原因的览表。表C.1本标准与ISO5636-5

17、, 1986技术性差异及其原因本标准的技术性差异章条编号原因l 将lSO5636-5，1986第1章的目的和应用范围改为强调与GB/T1.1的一致性.范围。2 将lSO5636-5，1986第2章的参考资料改为规范强调与GB/T1.1的一致性，性引用文件。3 将lSO5636-5 ,1 986第3章的定义改为术语和定强调与GB/T1.1的一致性。义。9.3 增加在后面的测试中，若油面高度保持不变，可省略以适合实际检测过程。此步骤二10.1 去掉公式p=12z7 因p=12z7与p=1.2t7V一致将标准偏差或需要的变异革数改为需要的标准偏根据我国造纸产品标准和方法标准规定，检12h) 验报告中多数元标准偏差和变异罩数的差或变异矗数要求.附录B将1505636-5，1986附录B第二段滴定管的刻度为因为在我国滴定管产品标准系列中准确度0.1 mL改为滴定管的刻度为0.2mL。量高级为0.2mL/格，因此，作此修改。GB/T 5402-2003 附录D(资料性附录)本标准与ISO5636-5: 1986章条编号对照表D.l绘出了本标准与ISO5636-5 : 1986章条编号对照的一览表。表D.1本标准与ISO5636-5: 1986章条编号对照本标准章条编号对应国际标准章条编号附录C附录D注z本表之外的本标准其他章条编号与lSO5636-5，1986其他章条编号均相同且内容相对应，