1、I C S8 5-0 1 0Y3 0囝垦中华人民共和国国家标准G B T2 2 8 9 8-2 0 0 8纸和纸板抗张强度的测定恒速拉伸法(10 0m m m i n)P a p e ra n db o a r d-D e t e r m i n a t i o no ft e n s i l ep r o p e r t i e s-C o n s t a n tr a t eo fe l o n g a t i o nm e t h o d(10 0m m m i n)I S O1 9 2 4 3:2 0 0 5,P a p e ra n db o a r dD e t e r m i n
2、 a t i o no ft e n s i l ep r o p e r t i e s-P a r t3:C o n s t a n tr a t eo fe l o n g a t i o nm e t h o d(1 0 0m m m i n),M O D 2 0 0 8-1 2-3 0 发布2 0 0 9-0 9 01 实施宰瞀鬻鬻瓣訾糌瞥鐾发布中国国家标准化管理委员会仪1”刖吾C B T2 2 8 9 8-2 0 0 B本标准修改采用I S O1 9 2 4 3:2 0 0 5 纸和纸板抗张强度的测定第3 部分:恒速拉伸法(1 0 0m m m i n)。本标准与I s O1 9
3、2 4 3:2 0 0 5 相比,主要差异如下:在规范性引用文件中将I S O 标准引用的国际标准转化为与之相应的国家标准,即G B T4 5 0 纸和纸板试样的采取及试样纵横向、正反面的测定(G B T4 5 0-2 0 0 8,I S O1 8 6:2 0 0 2,M O D);在规范性引用文件中将I S O 标准引用的国际标准转化为与之相应的国家标准,即G B T4 5 1 2 纸和纸板定量的测定(G B T4 5 1 2 2 0 0 2,e q vI S O5 3 5:1 9 9 5);在规范性引用文件中将I S O 标准引用的国际标准转化为与之相应的国家标准,即G B T 1 0 7
4、 3 9 纸、纸板和纸浆试样处理和试验的标准大气条件(G B T1 0 7 3 9-2 0 0 2,e q vI S O1 8 7:1 9 9 0)。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:四川长江造纸仪器有限责任公司、中国制浆造纸研究院、国家纸张质量监督检验中心。本标准主要起草人:殷报春。w w w.b z f x w.c o m纸和纸板抗张强度的测定恒速拉伸法(1 0 0m m m i n)G B T2 2 8 9 8-2 0 0 81 范围本标准规定了使用1 0 0r a m r a i n 恒定拉伸速度的试验仪器测定抗张强度、断裂时伸长率
5、、抗张能量吸收和抗张挺度的方法,并规定了抗张指数、抗张能量吸收指数、抗张挺度指数和弹性模量的计算公式。与其他抗张强度性能相比,抗张挺度对伸长量的测定准确度要求更高。如果使用较低的准确度进行伸长量的测定,得到的抗张挺度值将与本标准不一致。本标准适用于所有纸和纸板,包括高伸长率的纸,如皱纹纸和伸性纸袋纸。本标准不适用于低密度的纸,如卫生纸及其制品。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
6、版本适用于本标准。G B T4 5 0 纸和纸板试样的采取及试样纵横向、正反面的测定(G B T4 5 0-2 0 0 8,I S O1 8 6:2 0 0 2,M O D)G B T4 5 1 2 纸和纸板定量的测定(G B T4 5 1 2 2 0 0 2,e q vI S O5 3 6:1 9 9 5)G B T4 5 1 3 纸和纸板厚度的测定(G B T4 5 1 3 2 0 0 2,i d tI S O5 3 4:1 9 8 8)G B T1 0 7 3 9 纸、纸板和纸浆试样处理和试验的标准大气条件(G B T1 0 7 3 9-2 0 0 2,e q vI S O1 8 7:1
7、 9 9 0)3 术语和定义下列术语和定义适用于本标准。3 1抗张强度t e n s i l es t r e n g t h在本标准试验方法规定的条件下,单位宽度的纸和纸板断裂前所能承受的最大张力。3 2抗张指数t e n s i l ei n d e x抗张强度除以定量。3 3伸长量e l o n g a t i o n试样长度的增加量。3 4伸长率s t r a i n试样的伸长量与初始试验长度的比值。注:试样的初始试验长度与两夹持线间的初始距离相同。w w w.b z f x w.c o mG B T2 2 8 9 8-2 0 0 83 5断裂时伸长率s t r a i na tb r
8、 e a k最大抗张力下的伸长率。3 6抗张能量吸收t e n s i l ee n e r g ya b s o r p t i o n将单位表面积(试验长度宽度)的试样拉伸至最大抗张力时所吸收的能量。3 7抗张能量吸收指数t e n s i l ee n e r g ya b s o r p t i o ni n d e x抗张能量吸收除以定量。3 8抗张挺度t e n s i l es t i f f n e s s单位宽度的抗张力与伸长率之间关系曲线的最大斜率。3 9抗张挺度指数t e n s i l es t i f f n e s si n d e x抗张挺度除以定量。3 1 0弹
9、性模量m o d u l u so fe l a s t i c i t y抗张挺度除以厚度。4 原理使用试验仪以恒定的拉伸速度将规定尺寸的试样拉伸至断裂,自动记录抗张力和伸长量。从记录下的数据可以计算出抗张强度、断裂时伸长率、抗张能量吸收和抗张挺度。5 仪器5 1 抗张试验仪511 包括抗张力测定装置(比如传感器)、伸长量测定装置及抗张力一伸长量曲线与伸长量坐标轴之间面积的计算装置。试验仪设计为以1 0 0m m m i n:1 0r a m r a i n 的恒定拉伸速度拉伸试样,并记录抗张力和伸长量。注:由于传感器和试验仪的变形,实际的拉伸速度会小于动夹头的移动速度。然而,该速度的差异对
10、抗张强度值的影响通常可以忽略不计。5 12 试验仪应具有两个用于夹持试样的夹头。每个夹头应设计为能在试样全宽上以一条直线(夹持线)牢固地夹持住试样且不损坏试样,并具有夹持力的调节装置。注:夹持线是用一个圆柱面与一个平面或者两个轴线互相平行的圆柱面夹持试样得到的接触区域。对某些等级的纸,也许不适合使用线接触的夹头,可能应采用其他类型的夹持表面。可以使用其他类型的夹头,但试验过程中试样不应有滑动或损伤。51 3 试样被夹持后,两条夹持线应互相平行,其夹角不超过l o(见图1)。试验过程中,两夹持线在试样平面上的夹角变化应不超过0 5。试样中心线应与夹持线垂直,偏差应不超过r。514 如果怀疑试样滑
11、移,则应进行改变夹持力的试验。如果夹持力影响到断裂时伸长率,意味着试样可能在夹头中产生了滑移。如果断裂时伸长率与夹持力无关,则说明试样在夹头内没有滑移。515 在试样的长边方向,施加的张力应与试样的中心线平行,夹角应不大于1。两夹持线问的距离(试验长度)应为1 0 0m i D 土0 5m m。2w w w.b z f x w.c o mG B T2 2 8 9 8-2 0 0 8夹持线互相平行。角度应不大于1。试样中心线与夹持线垂直,角度应不大于l。图1夹持线与试样的关系516 试验仪的抗张力和伸长量的记录准确度应符合表1 规定。表1抗张力和伸长量韵记录准确度张力方向与试样中心线平行角度应不
12、大于2。参数伸长量抗张力抗张强度对真实力值的准确度土1 0 蹦断裂时伸长率准确度土0 1m m抗张能量吸收准确度士0 1m m对真实力值的准确度士1 0 抗张挺度在O-1m m 范围内,准确度土0 0 1m m对真实力值的准确度土1 0 517 伸长量由两夹头距离的变化计算得出,或者使用变形量测定装置得到。注:如果伸长量是通过动夹头的移动距离计算得到的,应考虑传感器和试验仪的变形,并予以调整。5,2 取样装置切取规定尺寸的试样(见7 3)。6 试验仪的调节和校准61 试验仪应根据制造商的使用说明书进行校准,确保符合表1 的规定。62 正确设定夹头位置,使试验距离为1 0 0m m o 5m m
13、。在夹头内夹持一条薄的铝箔,测量两夹持压痕之间的距离,以此检查试验长度。63 调节试验速度至1 0 0m m m i n 土1 0r a m r a i n。调节夹持压力,使试样既无滑移又无损伤。7 试样的制备7 1 取样如果试验用于评价一批产品的性能,应按照G B T4 5 0 规定进行取样。如果用其他方法取样,应确保试样具有代表性。3w w w.b z f x w.c o mG B T2 2 8 9 8-2 0 0 87 2 温湿处理按G B T1 0 7 3 9 规定对试样进行温湿处理,并在试验过程中保持相同的温湿环境条件。与其他物理试验相似,本试验对试样水分的变化非常敏感。应小心拿取试
14、样,避免用裸手接触试样的试验区域。试样应远离可能引起其水分变化的湿气、热源及其他影响因素。7 3 试样制备7 31 如需测定抗张指数、抗张挺度指数或抗张能量吸收指数,应按G B T4 5 1 2 规定测定试样定量。如需测定弹性模量,应按G B T4 5 1 2 规定测定试样厚度。732 从无损伤的样品上,切取宽度为1 5m m 土0 1m m,长度足够夹持在两夹头之间的试样。应避免用裸手接触试样的试验区域,试验区域内不应有水印、折痕和皱褶。应确保试样在被测样本中具有代表性。试样的两长边应平直,在整个夹持长度内其平行度应不超过士0 1m m。切口应整洁、无损伤。切取足够数量的试样,使要求的每个方
15、向(纵向或横向)至少可进行1 0 次试验。注:若所得的试样能满足以上要求,且与一次一个切出的试样得到相同的结果,则可以一次同时切取几个试样。733 允许使用2 5r a m 士0 1m m 或5 0m m 0 Im m 的试验宽度,但应在试验报告中注明。8 试验步骤81 确保试验仪已按第6 章要求进行校准。将试样放人夹头内,轻轻拉直试样以排除任何可见的松弛。避免用手指接触到两夹头之间的试验区域。牢固夹持试样并进行试验。82 在要求的每个方向(纵向或横向)各进行至少l o 次试验。舍去所有在距夹持线2m m 范围内断裂的试样的试验数据。注:如果超过2 0 的试样在距夹持线2m m 范围内断裂,检
16、查试验仪是否符合规定并采取适当的补救措施。如果试验仪与5 1 的规定相一致,则接受该结果。否则,舍弃该特定试样的所有试验数据。9 计算和报告9 1 概述对试样纵向和横向分别计算并报告试验结果。为区分报告的结果,使用下标M D 和C D 分别表示试样的纵向和横向。例如:哜u o 用于纵向抗张指数,a;c n 用于横向抗张指数,碍。u 用于抗张指数几何平均值。典型的抗张力一伸长量曲线如图2 所示。F 抗张力,单位为牛顿(N);a 伸长量,单位为毫米(r a m);z 曲线最大斜率处的切线与伸长量轴线的交点;F T 最大抗张力,单位为牛顿(N);*断裂时伸长量,单位为毫米(m m);u 抗张力伸长量曲线下方的面积,单位为毫焦尔(m J)。其余符号见式(6)。图2 典型的抗张一伸长量曲线w w w.b z f x w.c o m92 抗张强度测定每个试样的最大抗张力,计算最大抗张力的平均值,按式(1)计算抗张强度磷一字”式中:砖抗张强度,单位为千牛顿每米(k N m);F T 最大抗张力的平均值,单位为牛顿(N);6 一一试样宽度,单位为毫米(m m)(通常为1 5r a m)。报告抗张强度,