纸张物理检测方法总汇.docx
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纸张物理检测方法总汇
1范围
本标准规定了相关产品及其原材料物理指标项目检验的制样方式、测试工具及测试方法。
本标准适用于接装纸、卷烟纸、内衬纸、内框纸、瓦楞纸箱、滤嘴棒等烟用辅料产品及其原材料的功能项目检测。
2规范性引用文件
GB/T450纸和纸板试样的采取
GB/T451.1纸和纸板尺寸及偏斜度的测定
GB/T451.2纸和纸板定量的测定
GB/T451.3纸和纸板厚度的测定
GB/T462纸和纸板水分的测定
GB/T1539纸板耐破度的测定法
GB/T2679.5纸和纸板耐折度的测定
GB-T2679.6瓦楞原纸平压强度测定
GB/T2679.8纸和纸板环压强度的测定
GB/T10739纸、纸板和纸浆试样处理和试验的标准大气条件
GB/T7974纸、纸板和纸浆亮度（白度）的测定（漫射/垂直法）
GB/T7975纸和纸板颜色的测定（漫反射法）
GB/T12914纸和纸板抗张强度的测定法（恒速拉伸法）
GB/T456-2002纸和纸板平滑度的测定（别克法）（idtISO5627：
1995）
GB/T23227-2008卷烟纸、成形纸、接装纸及具有定向透气带的材料透气度的测定
GB/T460-2002纸施胶度的测定（墨水划线法）
GB/T1541-2007纸和纸板尘埃度的测定
GB/T1540纸和纸板吸水性的测定（GB/T1540—2002，eqvISO535：
1991）
GB／T16447-2004烟草及烟草制品调节和测试的大气环境
3术语和定义
3.1
定量
按规定的试验方法，测定纸或纸板单位面积的质量，以克每平方米表示（“g/m2”）
3.2
全幅定量差
同一个纸张定量的偏差程度，单位以“g/m2”表示，或以“%”表示。
3.3
紧度
单位体积纸或纸板的重量，单位以（g/cm3）或（kg/m3）表示。
3.4
水分
物体所吸收（附）的水的含量，单位以“%”表示。
3.5
色差
同种颜（花）色之间的差别，以△E表示。
3.6
光泽度
用数字表示的物体表面接近镜面的程度，单位以“光泽单位”表示，即发光强度为1坎德拉（cd）的点光源，在单位立体角（1球面度）内发出的光通量为“1流明”。
英文缩写（lm）。
3.7
白度
表示物质表面白色的程度，以白色含有量的百分率表示，单位以“%”表示。
3.8
荧光白度
对含有荧光增白剂的试样，亦可测定计算出荧光增白效果即荧光白度（亮度），单位以“%”表示。
3.9
阴燃速率
没有火焰的缓慢燃烧速率，单位以“s/150mm”表示。
3.10
灰份
纸张中无机物含量的多少，单位以“%”表示。
3.11
Cobb值
单位面积的纸或纸板在一定压力、温度下，在规定时间内表面所吸收的水量，单位以“g/m2”表示。
3.12
不透明度
物质对辐射的吸收能力强弱的一种量，单位以“%”表示。
3.13
平滑度
在一定真空度下，使一定容积的空气量在一定压力下通过试样表面和玻璃面之间的间隙所需的时间，单位以“%”表示。
3.14
抗张强度
在标准试验方法规定的条件下，单位宽度的纸或纸板断裂前所能承受的最大张力，单位以“KN/m”表示。
3.15
伸长率
在标准试验方法规定的条件下，试样断裂时的伸长长度与原始长度的比率，单位以“%”表示。
3.16
抗张能量吸收指数
抗张能量吸收值除以定量，单位以“mJ/g”表示。
3.17
施胶度
专指用墨水划线宽度衡量纸和纸板的抗水性能，以标准墨水在纸和纸板表面划线时不扩散亦不渗透的最大线条宽度，单位以“mm”表示。
3.18
尘埃度
每平方米面积的纸和纸板上，具有一定面积的杂质的个数，单位以“个/m2”表示。
3.19
挺度
抵抗弯曲的强度性能。
依标准规定在距夹具5cm处对垂直夹着的试样施加一定负荷，观察从试样中心线弯曲3.81mm宽度，试样至15°所需的弯矩，单位以“g·cm”表示。
3.20
耐折度
标准宽度的试样，在一定条件下进行往复折叠至断裂所需的双折叠次数的对数，单位以“次”表示。
3.21
耐破指数
纸或纸板在单位面积上所能承受的均匀增大的最大垂直压力除以纸或纸板的定量，单位以“Kpa·m2/g”表示。
3.22
透气度
在规定的条件下，在单位时间和单位压差下，单位面积纸或纸板所通过的平均空气流量，单位以“μm/Pa·s”或“CU”表示。
3.23
横向环压指数
环形试样（横向）边缘受压直至压溃时所能承受的最大压缩力除以定量，单位以“N·m/g”表示。
3.24
横向短距压缩指数
在压缩试验中，纸和纸板（横向）试样开始破坏时，在单位宽度上所承受的最大压缩力除以定量，单位以“N·m/g”表示。
3.25
平压指数
依据GB/T2679.6-1996规定中试样采用的条件下，在瓦楞压塌之前，试样所能承受的最大压缩力除以定量，
3.26
戳穿强度
在规定的试验条件下，用符合标准规定的戳穿头穿透纸板所消耗的能量，以焦耳（J）表示。
3.27
粘合强度
纸板的面、里、芯纸和波形瓦楞纸的楞峰粘合程度，在一定单位长度内经分离测试所能承受的最大剥离力。
3.28
边压强度
在瓦楞方向上，一定高度（25mm）的瓦楞纸板，单位长度（100mm）所能承受的垂直均匀增大（12.5mm/min）的力，称为瓦楞纸板的边压强度。
3.29
抗压强度
压力试验机均匀施加动态压力下至箱体破损的最大负荷及变形量。
3.30
滤棒硬度
在一定的时间内，试样的径向受到一定压力，试样受压后与受压前直径的百分比即为硬度。
3.31
滤棒吸阻
恒定气流通过圆柱面被密封的滤棒出口端和进口端之间的静压差值。
4试样的采取与处理
4.1试样的采取
从一批纸或纸板中随机取出若干包装单位，再从包装单位中随机抽取若干纸页，然后将所选的纸页分装、裁切成样品，将样品混合后组成平均样品，再从平均样品中抽取符合检验规定的试样。
如下图所示：
1——批；
2——包装单位；
3——纸页；
4——样品；
5——平均试样；
6——试样。
4.1.1取样步骤
4.1.1.1包装单位的抽取
按下表的规定进行抽取，包装单位应无破损，并具有完整包装。
或按产品标准中的有关规定进行抽取。
整批中包装单位数n
抽取的包装单位数
取样方法
1~5
全选
——
6~399
随机
≥400
20
随机
a抽取的包装单位数修约至整数。
4.1.1.2整张纸页的抽取
从所抽取的包装单位中抽取整张纸页，其方法如下。
如已知纵横向、正反面，应在抽取的纸页上标注。
4.1.1.2.1平板纸纸页的抽取
从所选取的包装单位中随机抽取相同数量的纸页，保证从该批中抽取的纸页数量满足试验要求。
如取样数量如下表所示。
整批中纸页张数
最少抽取张数
≤1000
10
1001~5000
15
＞5000
20
4.1.1.2.2卷筒纸纸页的抽取
从每个被选的卷筒纸外部去掉所有受损伤的纸层，在未受损伤的部分再去掉三层（定量不大于225g/m2）。
沿卷筒的全幅裁切，其深度应能满足取样所需的张数，使切取的纸页与纸卷分离。
保证每卷中所切取纸页数量相同。
4.1.1.2.3单个产品的抽取
如果批是由单个产品组成的，则按下表的规定从批中随机抽取足够的样品。
批中产品数
最少抽取产品数
≤1000
10
1001~5000
15
＞5000
20
4.1.1.2.4不能或不应打散的包装单位纸页的抽取
如果包装单位是一个不能或不应完全打散的包装件，例如卷、件或令，以及由商场销售或顾客提供的包装件，应按以下方法进行取样：
从每个包装单位上切取至少450mm×450mm的切孔，去掉所有受损伤的纸层，在未受损伤的部分再去掉三层（定量不大于225g/m2）或一层（定量大于225g/m2），从每个切孔切取足够的深度以满足取样的要求，从每个切孔随机抽取相同数量的纸页，保证从该批中抽取的纸页数量满足试验的要求，在整批少于5个包装单位的情况下，建议在每个包装单位中切取1个以上的切孔，如果整批只有1个包装单位，则至少切取3个~5个切孔。
此方法选取的纸页也可直接成为样品。
4.1.1.3样品的制备
4.1.1.3.1平板纸或纸板
从所选的每张纸页上切取一个或多个样品，保证每张纸页上所切取的样品数量相同，每个样品为正方形，如果可能，应保证尺寸为450mm×450mm。
如已知样品的纵横向、正反面，则应作出标注；如果未知样品的纵横向、正反面，则应用4.1.2和4.1.3的方法进行判定，然后作出标注。
.
4.1.1.3.2卷筒纸或纸板
从每整张纸页上切取一个样品，样品长应为卷筒的全幅，宽不小于450mm。
对于宽度很窄的盘纸，应先去掉盘纸外部带有破损的纸幅，然后切取符合检验要求的足够长度的纸条。
注：
对于要求横幅测定的性能，如定量横幅差、平滑度等，不必将整张纸页切成样品，可由整张纸页直接切取试样。
4.1.1.3.3单个产品
从每个所选产品的不同部位切取一个或多个样品，保证每个产品上所切取的样品数量相同，如果可能，整个产品即可组成一个样品。
4.1.2纵、横向的判定方法
以下四种方法均可选用，为了准确鉴定，应至少使用两种试验方法。
4.1.2.1纸条弯曲法
平行于原样品边，取两条相互垂直的长纸200mm，宽纸15mm的试样。
将试样平行重叠，用手指捏住一端，使其另一端自由地弯向手指的左方或右方。
如果两个试样重合，则上面的试样为横向；如果两个试样分开，则下面的试样为横向。
4.1.2.2纸页卷曲法
平行于原样品边，切取50mm×50mm或直径为50mm的试样，并标注出相当于原试样边的方向。
然后将试样漂浮在水面上，试样卷曲时，与卷轴平行的方向为试样的纸向。
4.1.2.3强度鉴别法
按照试样的强度分辨方向。
平行于原样品边切取两条相互垂直的长250mm、宽15mm的试样，测定其抗张强度，一般情况下抗张强度大的方向为纵向。
如果通过测定试样的耐破度来分辨方向，则与破裂主线成直角的方向为纵向。
4.1.2.4纤维定向鉴别法
由于试样表面的纤维沿纵向排列，特别是网面上的大多数纤维是沿纵向排列的，观察时应先将试样平放，使入射光与纸面约成45o角，视线与试样也约成45o角，观察试样表面纤维的排列方向。
在显微镜下观察试样表面，有助于识别纤维的排列方向。
4.1.3正、反面的判定方法
可以选用以下方法中的一种进行鉴别。
4.1.3.1直观法
折叠一张试样，观察一面的相对平滑性，从造纸网的菱形压痕可以辨别出网面。
将试样放平，使入射光与试样约成45o角，视线与试样也约成45o角，观察试样表面，如果发现网痕，即为反面。
也可在显微镜下观察试样，有助于识别网面。
4.1.3.2湿润法
用热水或稀氢氧化钠溶液浸渍试样，然后用吸水纸将多余溶液吸掉，放置几分钟，观察两面，如有清晰的网印，即为反面。
4.1.3.3撕裂法
用一只手拿试样，使其纵向与视线平行，并将试样表面接近于水平放置。
用另一只手将试样向上拉，使试样首先在纵向上撕开。
然后将试样撕裂的方向逐渐转向横向，并向试样边缘撕去。
反转试样，使其相反的一面向上，并按上述步骤重复类似的撕裂。
比较两条撕裂线上的纸毛，一条线上比另一条线上应起毛显著，特别是纵向转向横向的曲线处，起毛明显的为网面向上。
4.2附加要求
4.2.1样品应保持平整，不皱不折，应避免日光直射，防止温度波动以及其他有害影响。
手应小心触摸样品，应尽量避免样品的化学、物理、光学、表面及其他特性受到影响。
4.2.2每张样品应清楚地作出标记，并准确标明样品的纵、横向和正、反面。
4.2.3在取样或试验时，如果出现意外，应重新取样，新样品需按上述方法重新采取。
除非另有说明，样品可在同一包装单位中采取。
4.2.4水分样品应立即密封包装。
5.标准大气条件与样品预处理
5.1纸、纸板和纸浆所采用的试验标准大气条件应是温度（23士1）℃、相对湿度50%士2%。
5.2对实验室的大气条件进行测定，如果所有的试验结果均在允许限度内，则认为这个大气条件符合本标准的要求。
即使短时间出现温度、湿度的偏移，也会使试样平衡水分超过范围，所以温度和湿度都不应超过极限。
一旦大气条件超限并引起试样水分含量发生变化，则所有样品在做任何试验之前，均应重新进行温湿处理。
5.3样品的预处理
由于水分的平衡滞后会给试验带来严重误差，故在样品处理前，应将样品置于相对湿度为10%-35%，温度不高于40℃的大气条件中预处理24h。
如果预知温湿处理后的平衡水分含量相当于由吸湿过程达到平衡时的水分含量，则这个预处理可以省去。
5.4温湿处理
将切好的试样挂起来，使恒温恒湿的气流自由接触到试样的各个面，直至其水分含量与大气中的水蒸气达到平衡状态。
当间隔1h前后的两次称量之差不大于总质量的0.25%时（3.2），就认为试样与大气条件达到了平衡。
对于高定量的纸张应适当延长两次称量的间隔时间，其两次称量之差的吻合程度作为试样平衡与否的判定依据，但应考虑到试验室循环特性的影响。
6.项目的检测
6.1定量的测试
6.1.1检测工具
a.切样设备：
用切纸刀或专用裁样器裁切试样，试样面积与规定面积相比，每100次中应有95次的偏差范围在±于1.0%以内。
b.精度0.5mm的直尺，精度0.02mm的游标卡尺。
c.天平
试样质量为5g以下的，用分度值0.001g天平。
试样质量为5g以上的，用分度值0.01g天平。
试样质量为50g以下的，用分度值0.1g天平。
测量时，应防止气流影响天平。
6.1.2取样
试样的采取按4.1进行，平均样品的张数应不少于5张，其总面积应至少够10个试样。
6.1.3试样处理
按5.1至5.4进行温湿处理。
6.1.4试验步骤
6.1.4.1定量测定
a.将五张样品沿纸幅纵向叠成五层，然后沿横向均匀切取0.01m2的试样两叠，共10片试样，用0.001g分度值的天平称量。
b.如切样设备不能满足精度要求，则应测定每一试样的尺寸，并计算测量面积。
c.宽度在120mm以下的纸样，应按卷盘全宽切取五条长300mm的纸条，一并称量。
6.1.3.1结果的表示
试样的定量G，以所检测的定量平均值（克/平方米）表示，最终结果修约至2位有效小数。
a.利用圆形裁样器制样的计算方法：
G=M×10
式中：
M—10片0.01m²试样的总质量，单位g。
b.利用裁样板制样的计算方法：
G=M÷L÷W÷a
式中：
M—表示试样的总质量，单位g。
L—表示裁制试样的长度，单位m。
W—表示裁制试样的宽度，单位m。
a—表示被测试样的张数。
6.1.3.2
全幅定量差
横幅定量差以最大值（%或克/平方米）表示，结果修约至二位有效小数。
S1（%）=（Gmax－Gmin）/G×100%
或
S2=（Gmax－Gmin）
式中：
S1——横幅定量差，%；
S2——绝对横幅定量差，g/m2；
Gmax——试样定量的最大值，g/m2；
Gmin——试样定量的最小值，g/m2；
G——试样定量的平均值，g/m2。
6.2
紧度的测试
6.2.1检测工具
a.切样设备：
用切纸刀或专用裁样器裁切试样，试样面积与规定面积相比，每100次中应有95次的偏差范围在±于1.0%以内。
b.精度0.5mm的直尺，精度0.02mm的游标卡尺。
c.天平
试样质量为5g以下的，用分度值0.001g天平。
试样质量为5g以上的，用分度值0.01g天平。
试样质量为50g以下的，用分度值0.1g天平。
测量时，应防止气流影响天平。
d.YQ-Z-11A电动厚度仪
6.2.2取样
试样的采取按4.1进行，平均样品的张数应不少于5张，其总面积应至少够10个试样。
6.2.3试样处理
按5.1至5.4进行温湿处理。
6.2.4紧度测定
a.按定量测定方法（6.1）检测定量，并取平均值作为紧度换算值。
b.按厚度测定方法（6.7）检测厚度，并取平均值作为紧度换算值。
6.2.5结果的表示
按下式计算紧度D，单位以克每立方厘米（cm3），结果修约至2位有效小数。
D=G/δ
式中：
G——试样定量，g/m2。
δ——试样厚度，μm。
6.3
水分
6.3.1检测工具
a.可调式恒温烘箱或快速水分仪。
b.裁纸剪刀。
c.干燥皿。
d.精度达到0.001g或以上的分析天平。
e.铝盒或同等不吸水器皿。
6.3.2取样
试样的采取按4.1进行，平均样品的张数应不少于5张，其总面积应至少够10个试样。
6.3.3试样处理
按5.1至5.4进行温湿处理。
6.3.4试验步骤
6.3.4.1烘箱法
a.将试样按纵向切取宽50mm至75mm的试样组条。
b.取5g试样放入已烘干至恒重的容器中
c.打开容器的盖子，连盖一起放入105±2℃的烘箱中烘干，试样也可以从容器内取出来摊开烘，容器和盖也在同一烘箱中烘干，当烘干结束后，应在烘箱内将容器盖好。
如摊开烘，应该将纸条放回容器中盖好。
移入干燥器中，冷却30min称重
d.重复上述操作，直至两次称量相差不大于原试样重的0.1%，即可认为达到恒重。
6.3.4.2快速水分仪（赛多利斯MA50C-000230V或等效仪器）法
a.再按“↑↓”键，加热头会缩进去后，往铝盘中加样品（1-4g），并保持样品均匀铺在铝盘上。
b.此时“Tare”英文标识变为“Start”，按其下面的蓝色键，加热头会伸出来，显示“Canoel”英文标识，开始测试水分，结束加热，显示“Nest”，荧屏上显示的数据即为样品的含水量。
6.3.5结果的表示
a.烘箱法水分X（%）按下式计算：
X=（m1－m2）/m1×100%
式中：
m1——烘干前试样质量，g；
m2——烘干后试样质量，g。
b.快速水分仪（赛多利斯MA50C-000230V或等效仪器）法水分按仪器显示值记录水分，测试结果准确至0.1%。
水分结果以多次有效测定的平均值表示；测试结果准确至0.1%。
6.4
色差
6.4.1检测工具
a.SP64积分球式分光光度仪。
b.裁纸剪刀。
c.钢尺具或75mm×150mm裁样板。
6.4.2取样
试样的采取按4.1进行，平均样品的张数应不少于5张，其总面积应至少够10个试样。
6.4.3试样处理
按5.1至5.4进行温湿处理。
6.4.4试验步骤
a.避开水印、尘埃及明显缺陷，切取约75mm×150mm的长方形试样。
b.在同等背衬下用SP64积分球式分光光度仪分别测试标准样与试样。
6.4.5结果的表示
以△E表示总色差，△E值直接从SP64积分球式分光光度仪上读取。
如有特殊需要，可将试样测试显示值L*、a*、b*三项结果一并记录保存。
结果保留2位小数。
结果以多次有效测定的平均值表示。
6.5
长度
6.5.1检测工具
a.精度为0.001kg或以上的分析天平。
b.裁纸剪刀。
c.0.01m2圆形裁样器或300mm×250mm（250mm×200mm）裁样板。
d.精度0.5mm的尺具。
e.天平
试样质量为5g以下的，用分度值0.001g天平。
试样质量为5g以上的，用分度值0.01g天平。
试样质量为50g以下的，用分度值0.1g天平。
6.5.2取样
试样的采取按4.1进行，平均样品的张数应不少于5张，其总面积应至少够10个试样。
6.5.3试样处理
按5.1至5.4进行温湿处理。
6.5.4试验步骤
a.用精度为0.01kg或以上的电子天平重其净重。
b.用精度为0.02mm的卡尺量取宽度。
（本方法仅适用于原材料中的成型纸及产品中的接装纸产品、卷烟纸产品、铝箔纸产品、内框纸产品，其它材料不适用本方法）。
c.按定量测定方法（5.1）测定定量。
6.5.5结果的表示
长度L单位米按下式计算：
L（m）=M/（G×W）×106
试中M——试样净重，单位kg；
G——试样定量，单位g/m2；
W——试样宽度，单位mm。
结果以多次有效测定的平均值表示，修约至1位有效小数。
6.6
宽度
6.6.1检测工具
a.精度1mm的尺具。
b.精度为0.02的卡尺。
6.6.2取样
试样的采取按4.1进行，平均样品的张数应不少于5张，其总面积应至少够10个试样。
6.6.3试样处理
按5.1至5.4进行温湿处理。
6.6.4试验步骤
a.平板纸的尺寸是用分度值1mm，长度2000mm的钢卷尺来测量，从任一包装单位中取出三张纸样测定其长度和宽度，测定结果以平均值表示，准确至1mm。
b.卷筒纸只测量卷筒宽度，其结果以测量三次的平均值来表示，精确至0.5mm。
c.宽度小于100mm的测试样应用精度为0.02mm的卡尺量取宽度。
6.6.5结果的表示
宽度单位用mm表示。
结果以多次有效测定的平均值表示；宽度小于100mm的测试样结果应精确至0.02mm；其它原料宽度结果精确至0.5mm。
6.7
厚度
6.7.1检测工具
a.0.01m2圆形裁样器
b.裁纸刀。
c.精度0.5mm的尺具。
d.YQ-Z-11A型电动厚度测定仪
6.7.2取样
试样的采取按4.1进行，平均样品的张数应不少于5张，其总面积应至少够10个试样。
6.7.3试样处理
按5.1至5.4进行温湿处理。
6.7.4试验步骤
a.将每份被测样品用0.01m2圆形裁样器或75mm×150mm的裁样板制成10份检测样。
b.检测前应对YQ-Z-11A型电动厚度测定仪调零，仪器测头回落接触试样后，待千分表指针稳定时立即读取示值并作记录。
c.重复上述步骤，直至完成所有检测样的检测。
6.7.5结果的表示
被测样的厚度以10次有效测定的平均值表示。
厚度单位用mm或μm表示。
结果应保留至1μm。
6.8
净重
6.8.1检测工具
精度为0.01kg或以上的电子秤
6.8.2取样
试样的采取按4.1进行。
6.8.3试样处理
按5.1至5.4进行温湿处理。
6.8.4试验步骤
6.8.5结果的表示
净重W单位用kg表示按下式计算：
W=W总－W1
式中：
W总——试样毛重，单位kg；
W1——试样包装物和塑芯重量，单位kg。
结果应以多次有效测定的平均值表示，精确至0.001kg。
6.9
光泽度
6.9.1检测工具
a.GM光泽度测定仪。
b.0.01m2圆形裁样器
c.裁纸刀。
d.精度0.5mm的尺具。
6.9.2取样
试样的采取按4.1进行，平均样品的张数应不少于5张，其总面积应至少够10个试样。
6.9.3试样处理
按5.1至5.4进行温湿处理。
6.9.4试验步骤
a.将每份被测样品用0.01m2圆形裁样器或75mm×150mm的裁样板制成10份检测样。
b.用GM光泽度测定仪测定。
推进拉板（凭手感准确到位）75o指示灯点亮，测量75o角光泽度；拉出拉板到60o指示灯点亮，可测量60o角光泽度；再拉出拉板，20o指示灯点亮，可测量20o角光泽度，然后按下测量键测量（本方法不适用于电化铝要求的45o角的测定）。
c.记录每次的测试结果。
6.9.5结果的表示
光泽度单位以“光泽单位”表示。
结果由
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