GB/T24328.4-2020卫生纸及其制品 第4部分:湿抗张强度的测定

GB/T24328.4-2020卫生纸及其制品 第4部分:湿抗张强度的测定：

测试原理：

将规定尺寸的卫生纸及其制品试样在规定条件下在水中浸湿一定时间,然后在抗张强度试验仪上被恒速拉伸至断裂,记录抗张力。

可采用立式或卧式抗张强度试验仪进行试验。立式抗张试验仪在下夹头处配有一个芬奇杯,用来浸泡试样;卧式抗张试验仪的夹头间配有一个浸泡装置,用来浸泡试样。

在标准大气条件下,分别测定同一试样浸湿前后的抗张强度,然后计算湿抗张强度保留率。

5.1立式抗张强度试验仪

                                                ETT-AM电子拉力试验机

5.1.1抗张强度试验仪

抗张试验仪应符合GB/T 12914的规定。仪器能以(50士2)mm/min的恒定速率拉伸规定尺寸的卫生纸及其制品的试样﹐并能记录抗张力。

测力系统测定载荷的准确度应达到读数的士1%或士0.05 N,取准确度较高者。应定期对其进行校准和验证。

5.1.2夹头

抗张强度试验仪(5.1.1)上夹头的最小宽度应为50 mm,夹头应能夹紧试样,试验过程中试样不应有滑动。为避免损坏试样,与试样接触的夹头表面应平滑,边角应圆整,不应有毛口。下端的夹具应能夹紧芬奇杯浸泡装置(5.1.3)并能调节夹持力。

试验过程中,上夹头的夹持线应与芬奇杯浸泡装置(5.1.3)的定位棒中线平行,并且这两条线还应垂直于张力的施加方向和试样的长边。

A,B之间的距离是试验总长度﹐应为(100士1)mm;A和B之间的距离除以⒉是试验长度﹐应为(50土1)mm,如图1所示。

5.1.3芬奇杯浸泡装置

芬奇杯浸泡装置(见图2)由一个水平的圆柱形定位棒和盛水容器组成,定位棒直径为(5.0士0.1)mm,长度约60 mm。

盛水容器应能垂直移动,并锁定在凸起的位置上。盛水容器被锁定时,容器中的水应能完全浸没圆柱形定位棒,此时,定位棒在水中的浸没深度应为(20±1)mm,见图2。

装置的底部是一个坚硬的金属舌片,该舌片可以固定在抗张强度试验仪的下夹头上。

5.2卧式抗张强度试验仪

                                                      ETT-H20卧式拉力试验机

5.2.1 抗张强度试验仪

抗张强度试验仪应符合GB/T 12914 的规定。仪器能以(50士2)mm/min 的恒定速率对规定尺寸的卫生纸及其制品试样进行拉伸,并能记录抗张力。

测力系统测定载荷的精度应达到读数的±1%或士0.05N,取精度较高者。5.2.2夹头

抗张强度试验仪应有两个夹头,每个夹头应能夹紧试样,试验过程中应保证试样既不滑动亦不受损伤。试样夹应能调节夹持力,夹具间的试样托应是可拆装的。

在试验过程中,夹持线应保持平行,夹持线间的夹角应不超过1°。夹持线应垂直于张力的施加方

向和试样的长边,并确保相同的精确度。

夹持线之间的距离﹐即测试长度应为(100士1)mm,当试样一个或两个方向都不足以满足(7.3)中要求的测试长度时,测试长度应为(50士1)mm。

5.2.3 浸泡装置

将浸泡装置安放于抗张强度试验仪的夹头(5.2.2)之间,如图3所示。浸泡装置还应配有一个可以在测试过程中调节水位的装置,控制水面在固定刻度水平。

5.3裁切装置

裁切装置应能重复裁切出宽度为(50.0士0.5)mm,长度至少为150 mm的试样,试样边缘应笔直、光滑、平行、无损坏。

6温湿处理

试样的温湿处理和测试应在GB/T 10739的规定标准大气条件下进行。试样制备前应先进行温湿处理。

7试样的制备

7.1通则

7.1.1如果试验目的是评价一批样品,应按GB/T450规定取样。如果测试其他类型的样品,应保证所取试样在样品中具有代表性。取样时应避免洞眼和纸病。

7.1.2︰对于加工过的卫生纸制品,不考虑单位成品的层数,应以收到的样品为准进行测试。通常情况下,单个的成品层的产品更适合作为测试样品。

7.1.3对于卫生纸原纸,除非另有协议﹐否则应该按照单层来测定。7.2加速老化(熟化)

7.2.1通常可以通过添加湿强剂来提高卫生纸的湿强度。可以使用加热(也可称为熟化)的方法来对卫生纸进行加速老化,用以模拟卫生纸及其制品在室温条件下自然老化几天或几周后的最大湿强度,该强度取决于所用的湿强剂。是否需要加速老化处理并没有明确的判定依据,应遵从一般的通用原则。

7.2.2对于刚生产的产品,试样需进行加速老化处理。处理温度建议为(80士2)℃,时间为30 min。加热后﹐试样应在标准大气条件下平衡1 h以上再进行测试。为提高效率,也可在(105±2)℃温度下处理15 min进行加速老化。

7.2.3对于市场上销售的产品,试样可以不进行加速老化。试验报告中应注明是否进行了加速老化，如果进行了加速老化,应注明所用的方法。

7.3试样尺寸

7.3.1立式抗张强度试验仪

试样的宽度应为(50.0士0.5)mm,长度应至少为150 mm,应避开洞眼和纸病。对于经加工后非常短的卫生纸及其制品,应裁切尽可能长的试样,并缩短芬奇杯浸泡装置定位棒顶端与抗张强度试验仪上夹头的底端间的距离,由(43.5士1.0)mm缩短至(23.5土1.0) mm。

7.3.2卧式抗张强度试验仪

试样的宽度应为(50.0士0.5)mm,长度应至少为150 mm,应避开洞眼和纸病。

如果试样太小,试样长度小于150 mm,则裁切尽可能长的试样。测定试样时,在保证夹紧试样的前提下使用最大测定长度,并在试验报告中注明所用长度。

7.4试样数量

从一个样品中选10个试样,每个试样沿纵向,横向各切取一条待测试样。每个样品应至少切取20条待测试样。

8试验步骤

8.1仪器的校准和调整

将抗张强度试验仪水平放置,对仪器进行校准。按照7.3.1或7.3.2的要求调节夹持尺寸,检查夹头是否对齐以满足5.2.2的要求。

固定夹头位置,使测试长度为(100士1)mm,调节拉伸速率为(50士2)mm/min。调节夹持力,确保试样在测定过程中不会滑动或遭到损坏。

8.2立式测定法

8.2.1安装芬奇杯浸泡装置

水平放置芬奇杯浸泡装置中的定位棒,将芬奇杯的舌片安装在抗张试验仪的下夹头上。

先将芬奇杯浸泡装置的定位棒顶端与抗张强度试验仪上夹头的底端间的距离调节至(43.5士1.0)mm。干试样总测定长度为(100士1)mm,该距离的一半为测定夹距。对于非常短的试样,该距离应缩短至(23.5士1.0)mm(见 7.3.1)。

8.2.2测定

8.2.2.1湿抗张强度

8.2.2.1.1将浸泡装置放于仪器底部,加人(23士1)℃的蒸馏水或去离子水至刻度。在测试前应确保定位棒及可能与样品接触的部位保持干燥。在干燥的定位棒下方水平地插入干的试样,使试样弯曲并环绕定位棒,然后将试样的两端夹于抗张试验仪的上夹具中,如图1所示。夹紧试样,确保试样不会滑动

和损坏。确保试样长度方向与拉力方向平行,然后开始测试。

8.2.2.1.2抬升浸泡装置,将试样的环形端浸入水面以下至少20 mm并锁定,立即启动秒表。试样浸泡15s后,降低盛水容器至较低位置,立即开始抗张试验。在(50±2)mm/min 的拉伸速率下测定浸水后试样的湿抗张强度。

8.2.2.1.3记录所有读数。如果试样在芬奇杯定位棒处断裂或在距夹头 2 mm 内断裂,则舍弃读数。每个测试方向应获取10组有效数据。如果超过20%的试样在芬奇杯浸泡装置的定位棒或距上夹头2 mm内断裂,则应舍弃读数。按照说明,检查仪器的稳定性,采用合适的校正措施。

8.2.2.1.4︰每个试样测定完成后,将芬奇杯浸泡装置的定位棒擦干,再测定下一个试样。每次测试完成后,向浸泡装置中加入蒸馏水至刻度线。测定完每组试样后,应清洗盛水容器,重新补水。

8.2.2.2湿抗张强度保留率

如需测定湿抗张强度保留率，倒掉浸泡装置中的水,确保芬奇杯的定位棒以及任何可接触到测试样的部分保持干燥,按照本部分描述测定试样的干抗张强度。

8.3﹑卧式测试法

8.3.1测定

8.3.1.1湿抗张强度

移走抗张试验仪夹头(5.2.2)间的试样托,将浸泡装置(5.2.3)放置在两夹头间,然后在浸泡装置中加入(23土1)℃的蒸馏水或去离子水。

若浸泡过程手动完成,则应将试样置于图3所示位置。推动试样两端以使试样的中间部位浸入水中,浸泡15 s,见图4。

将试样从浸泡装置中轻轻拉起,使其恢复初始位置,夹住试样,如图5所示。启动抗张强度试验仪，记录湿抗张力F,单位为牛顿(N)。

对于可自动浸泡的抗张试验仪,设置浸水时间为 15 s。按图3所示插入试样,并夹紧试样,自动浸泡过程按仪器说明书操作。记录湿抗张力F,单位为牛顿(N)。

每组测试后记录所有读数,距夹持线5 mm内断裂的试样,测试结果应舍弃不计,每个方向至少获取10个有效数据。

8.3.1.2湿抗张强度保留率

如需测定湿抗张强度保留率,移走浸泡装置,换上盘面。保持盘面,夹头以及其他任何可以接触到测试样品的部分干燥。按照本部分描述测定试样的干抗张强度。