Диплом бакалавра (Повышение печатных свойств бумаги - основы для обоев), страница 3

- B2 – для верхнего слоя запечатываемых двухслойных обоев;

- H1, H2 – для нижнего слоя двухслойных обоев.

Бумага-основа должна изготавливаться в рулонах. Номинальная ширина рулона 540, 550 мм. Диаметр рулонов должен быть примерно 900 мм. Нормированные значение для различных марок обоев указаны в таблице 2.

Таблица 2 – Норма для бумаги-основы

1.6.1. Сопротивление продавливанию

Сопротивление продавливанию является одним из основных показателей прочности многих видов бумаг, хотя и является чисто эмпирическим критерием, зависящим как от сопротивления разрыву, так и от растяжимости. Различают абсолютное сопротивление продавливанию, относительное сопротивление продавливанию - приведенное к массе 1 м бумаги 100 г и индекс продавливания – абсолютное сопротивление продавливанию отнесенное к массе 1 м бумаги. Сопротивление продавливанию равно максимальному давлению, которое выдерживает непосредственно перед разрушением образец бумаги в форме кружка диаметром (30,5+0,025) мм.

Образец помещают на нижнее кольцо прибора так, чтобы перекрывалась вся поверхность кольца. Закрепляют образец в прижимном устройстве испытуемой стороной вниз и постепенно повышают гидравлическое давление до разрушения образца.

Отсчет показаний манометра проводят с точностью до 1 деления шкалы. Измеряемая величина должна находиться в пределах от 25 до 75 % максимального значения шкалы, но не выходя за пределы от 15 до 85 % полной градуировки.

Проводят по пять определений на каждой стороне для волокнистых полуфабрикатов и по десять определений на каждой стороне для бумаги и картона.

При наличии соответствующих указаний в стандартах на конкретную продукцию проводят односторонние испытания десяти образцов.

Бумагу с низким значением сопротивления продавливанию испытывают в виде нескольких образцов, при условии, что сопротивление продавливанию должно составлять не менее 70 кПа. Все образцы должны быть ориентированы параллельно и положены одной и той же стороной вверх.

Абсолютное сопротивление продавливанию Р_о, кПа, вычисляют по формуле

где Sp – сумма показаний манометра для всех испытаний, кПа;

п – количество выполненных испытаний.

Относительное сопротивление продавливанию, приведенное к условной массе продукции площадью 1 м 100 г, Pw, кПа, вычисляют по формуле

где m – масса продукции площадью 1 м , г.

Индекс продавливания X, кПа/г, вычисляют по формуле

За окончательный результат испытания принимают среднее арифметическое результатов всех испытаний для обеих сторон, либо отдельно для каждой стороны, в зависимости от указаний в нормативно-технической документации на конкретную продукцию.

Результаты испытания округляют до трех значащих цифр. Относительная погрешность определения сопротивления продавливания не превышает ±9 % при доверительной вероятности 0,95 [8].

1.6.2. Относительное удлинение

Относительное удлинение – отношение удлинения в момент разрушения к первоначальной длине образца между кромками зажимов.

Сущность метода заключается в определении силы, вызывающей разрушение образца и его удлинение до момента разрыва при постоянной скорости нагружения.

Используя результаты испытания и значения массы 1 м  и толщины бумаги или картона, рассчитывают предел прочности при растяжении, разрывную длину и индекс прочности при растяжении. Скорость нагружения должна регулироваться таким образом, чтобы разрушение испытуемого образца происходило за (20±5) с. Допускается для ускорения испытания разрушение образца проводить за (10±5) с. Значения результатов испытания будут на 2% выше по сравнению с описанным методом. Разрывную машину маятникового типа следует отрегулировать так, чтобы угол отклонения маятника не превышал 50 . Нож с ограничителем для нарезания образцов требуемой ширины, обеспечивающий параллельность сторон.

Для испытания бумаги и картона от выборки произвольно отбирают десять листов.

Листы проб кондиционируют. Режим и продолжительность кондиционирования - по нормативной документации на продукцию.

Подготовку образцов производят в тех же условиях, что и кондиционирование. Для расчета разрывной длины, индекса прочности при растяжении или предела прочности при растяжении определяют массу 1 м   и толщину испытуемой бумаги. Из листов пробы готовят образцы для испытания. Образцы вырезают на расстоянии не менее 15 мм от края листа. Испытуемый образец не должен иметь морщин, видимых трещин и водяных знаков. Наличие водяных знаков отмечают в протоколе.

Из отобранных листов пробы вырезают не менее 10 образцов в машинном и не менее 10 - в поперечном направлениях. Образцы должны быть с параллельными сторонами с допустимым отклонением от параллельности, не превышающим ±0,1 мм, ровными и неповрежденными. Ширина испытуемых образцов должна быть 15 мм; Выбор ширины образцов зависит от ширины зажимов используемого прибора, вида испытуемого материала и указаний в нормативной документации на продукцию.

Длина образца должна быть не менее 250 мм, чтобы его можно было закрепить в зажимах, не касаясь руками испытуемой части. Если размеры листов изделия (например, для санитарно-гигиенической бумаги) менее 180 мм, то нарезают образцы такой длины, какую позволяет изделие, и отмечают это в протоколе испытаний.

Проведение испытания. Прибор проверяют и настраивают в соответствии с инструкцией изготовителя. Метод проверки заключается в подвешивании грузов к зажиму, приводящему в движение механизм, фиксирующий нагрузку при нормальных условиях работы прибора. Показания шкалы снимают при уравновешивании системы за то же время, что и реальное испытание. Проверяют работу механизма, фиксирующего нагрузку, отсутствие зашкаливания, толчков, трения. При выявлении погрешности более 1% используют корректирующую поправочную кривую.

Проверку механизма, фиксирующего удлинение образца, производят штангенциркулем по всей шкале удлинения. Строят поправочную (корректирующую) кривую соотношения движения зажимов и показаний удлинения по шкале. Если нет других указаний, то измерение разрушающего усилия каждого образца выполняют согласно инструкции изготовителя применяемого прибора. Проверяют нулевое положение измерительных устройств. Расстояние между зажимами устанавливают в зависимости от длины образца с предельным отклонением ±1 мм. Сжимающие поверхности зажимов (плоские зажимы) или линии контактов (зажимы с контактными линиями) должны находиться в одной плоскости и должны быть отрегулированы таким образом, чтобы образец удерживался в течение всего испытания в этой плоскости.
Образец устанавливают по длине верхнего зажима и закрепляют, не касаясь руками испытуемой его части. Образец выравнивают так, чтобы не было провисания и деформации, и закрепляют в нижнем зажиме, чтобы не было выскальзывания. При правильном закреплении образца края его расположены параллельно направлению прилагаемой силы. Для бумаги с небольшой массой 1 м  (например, санитарно-гигиенической, конденсаторной) к нижнему концу испытуемого образца прикрепляется легкий груз массой от 5 до 10 г. Чтобы не нарушать структуру образца, груз крепят с помощью специального зажима. Предварительным испытанием подбирают скорость нагружения образца, чтобы разрыв образца произошел через (20±5) с. Фиксируют силу, приложение которой вызвало разрыв образца, и удлинение в момент разрушения. При определении разрывной длины необходимо разорвавшийся образец срезать у кромки зажимов. Срезанные остатки всех образцов взвешивают вместе с погрешностью не более 0,001 г. Испытывают десять образцов в машинном и десять - в поперечном направлениях. Результаты испытания образцов, разрыв которых произошел на расстоянии менее 10 мм от кромки зажима, не учитывают. Если более 20% испытуемых образцов разрывается на расстоянии менее 10 мм от кромки зажима, то все результаты следует считать недостоверными. Прочность при растяжении вычисляют по формуле  

Результат округляют до трех значащих цифр. Рассчитывают среднее квадратическое отклонение результатов. Предел прочности при растяжении вычисляют по формуле

Результат округляют до 1 МПа. Относительная погрешность определения предела прочности при растяжении не превышает ±10% при доверительной вероятности 0,95.

Разрывную длину вычисляют по формуле

или

В качестве альтернативы разрывную длину рассчитывают по формуле

*Примечание. Для прибора, откалиброванного в единицах килограмм-силы, разрывную длину вычисляют по формуле

Результат округляют до трех значащих цифр. Относительная погрешность определения разрывной длины не превышает ±5% при доверительной вероятности 0,95. Индекс прочности при растяжении вычисляют по формуле

Результат округляют до трех значащих цифр. Индекс прочности можно вычислить также по формуле

Относительное удлинение в момент разрушения вычисляют по формуле

 результат округляют до 0,1%.

Относительная погрешность определения удлинения в момент разрушения не превышает ±20% при доверительной вероятности 0,95.