Tóm tắt Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6898:2001 về Giấy - Xác định độ bền bề mặt - Phương pháp nến
Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6898:2001 do Bộ Khoa học Công nghệ và Môi trường ban hành, quy định phương pháp xác định độ bền bề mặt của giấy và các tông bằng phương pháp nến (thường gọi là phương pháp thử nến Dennison). Dưới đây là chi tiết nội dung tóm tắt từ Điều 1 đến Điều 4 của tiêu chuẩn này:
Điều 1: Phạm vi áp dụng
Điều khoản này xác định rõ giới hạn và đối tượng áp dụng của tiêu chuẩn, cụ thể:
- Tiêu chuẩn này quy định phương pháp thử nghiệm nhằm đánh giá độ bền bề mặt của các loại giấy và các tông, bao gồm cả giấy có tráng phủ và không tráng phủ.
- Phương pháp này cho phép xác định khả năng chống lại sự bóc tách, bong tróc hoặc đứt gãy của các xơ sợi hoặc lớp tráng phủ trên bề mặt giấy dưới tác động của lực kéo vuông góc.
- Tiêu chuẩn này đặc biệt có ý nghĩa trong việc đánh giá khả năng in ấn của giấy, giúp dự báo hiện tượng bóc giấy (picking) xảy ra trong quá trình in offset hoặc các công nghệ in sử dụng mực có độ dính cao.
Điều 2: Tiêu chuẩn viện dẫn
Để áp dụng tiêu chuẩn này một cách chính xác, cần kết hợp viện dẫn các tiêu chuẩn cơ bản sau đây:
- Các tài liệu viện dẫn là bộ phận không thể tách rời của tiêu chuẩn này. Khi các tiêu chuẩn viện dẫn có sự thay đổi hoặc sửa đổi, bổ sung, người sử dụng cần áp dụng phiên bản mới nhất.
- Tiêu chuẩn về lấy mẫu để xác định chất lượng trung bình của lô giấy và các tông.
- Tiêu chuẩn về điều hòa mẫu thử và môi trường thử nghiệm tiêu chuẩn đối với giấy, các tông và bột giấy.
Điều 3: Nguyên lý của phương pháp
Nguyên lý hoạt động của phương pháp nến được mô tả chi tiết nhằm đảm bảo tính đồng nhất trong quá trình thử nghiệm:
- Sử dụng một bộ nến thử tiêu chuẩn có các cấp độ dính tăng dần theo thang số hiệu quy định.
- Nung chảy nhẹ đầu của thỏi nến thử và dán chặt lên bề mặt mẫu giấy cần thử nghiệm dưới một áp lực xác định.
- Sau khi nến đã nguội hoàn toàn và bám chắc vào bề mặt giấy, tiến hành giật mạnh thỏi nến theo hướng thẳng đứng vuông góc với bề mặt giấy bằng một dụng cụ chuyên dụng.
- Quan sát bề mặt giấy sau khi giật nến để xác định mức độ hư hại. Độ bền bề mặt được biểu thị bằng số hiệu của thỏi nến lớn nhất không gây ra bất kỳ sự bóc tách hoặc hư hại nào trên bề mặt giấy, hoặc số hiệu của thỏi nến nhỏ nhất bắt đầu làm hỏng bề mặt giấy.
Điều 4: Thiết bị và dụng cụ thử nghiệm
Để tiến hành thử nghiệm, phòng thử nghiệm cần được trang bị đầy đủ các thiết bị và dụng cụ đạt chuẩn sau:
- Bộ nến thử tiêu chuẩn (Nến Dennison): Gồm một loạt các thỏi nến có thành phần hóa học được kiểm soát chặt chẽ để đảm bảo độ dính tăng dần theo các số hiệu liên tiếp (thường từ số 2A đến 23A). Mỗi số hiệu tương ứng với một mức độ dính và nhiệt độ nóng chảy xác định.
- Nguồn nhiệt: Đèn cồn, bếp điện hoặc thiết bị gia nhiệt chuyên dụng có khả năng kiểm soát nhiệt độ để nung chảy đầu thỏi nến một cách đồng đều mà không làm cháy hoặc biến tính chất liệu nến.
- Tấm giữ mẫu (Tấm định vị): Thường là một tấm kim loại hoặc gỗ có các lỗ khoét với kích thước tiêu chuẩn lớn hơn tiết diện của thỏi nến một chút. Tấm này được đặt đè lên mẫu giấy xung quanh thỏi nến để giữ chặt giấy khi tiến hành giật nến theo phương thẳng đứng, tránh làm rách giấy do lực uốn cong.
- Dụng cụ cắt mẫu: Dao hoặc kéo sắc để chuẩn bị các mẫu thử có kích thước phù hợp với yêu cầu của thiết bị và số lượng phép thử.
TIÊU CHUẨN VIỆT NAM
GIẤY – XÁC ĐỊNH ĐỘ BỀN BỀ MẶT – PHƯƠNG PHÁP NẾN
Paper– Determination of surface strength – Wax pick method
Tiêu chuẩn này quy định phương pháp xác định độ bền bề mặt của các loại giấy tráng phủ và không tráng phủ bề mặt.
Phương pháp này không áp dụng cho các loại giấy xốp như giấy thấm và các loại giấy tráng phủ bề mặt mà trong thành phần chất tráng phủ có chứa keo nhiệt dẻo.
TCVN 3649: 2000 Giấy và cáctông – Lấy mẫu để xác định chất lượng trung bình.
TCVN 6725:2000 Giấy, cáctông và bột giấy – Môi trường chuẩn để điều hóa và thử nghiệm.
3.1. Chỉ số nến tới hạn (Critical wax strength number)
Là chỉ số của cây nến có chỉ số cao nhất mà khi nhấc lên khỏi mặt giấy trong điều kiện xcá định của phương pháp thử, không làm bong bề mặt giấy.
3.2. Hiện tượng bong (pick)
Hiện tượng bong xảy ra khi lớp mặt của tờ giấy rộp, rách và tách ra khỏi phần giấy còn lại cùng với bề mặt tiếp xúc của cây nến.
3.3. Nguyên tắc
Làm nóng chảy các cây nến có chỉ số lực bám dính tăng dần và đặt lên trên bề mặt giấy. Sau một khoảng thời gian xác định, nhấc từng cây nến lên và ghi lại chỉ số cao nhất của cây nến mà khi nhấc lên lớp bề mặt của tờ giấy không bị bong theo cùng cây nến.
4.1. Dụng cụ làm nóng nến:
Có thể sử dụng một trong các dụng cụ : đèn Bunsen, đèn cồn, đèn ga hoặc dụng cụ làm nóng bằng điện.
4.2. Thanh gỗ
Thanh gỗ có kích thước 90mm x 40mm x 10mm với lỗ tròn đường kính 30mm cách một đầu của thanh gỗ khoảng 10mm.
4.3. Tấm phẳng đặt mẫu thử
Tấm phẳng đặt mẫu thử phải nhẵn, cứng có tính dẫn nhiệt thấp như gỗ.
Chú thích 1: Không dùng tấm phẳng làm bằng thủy tinh và kim loại.
4.4. Các cây nến
Các cây nến được đánh số từ 2A đến 26A theo lực bám dính tăng dần. Mỗi cây nến được làm theo công thức riêng và có kích thước của mặt cắt ngang 18mm x 18mm.
Mẫu được lấy theo TCVN 3649:2000.
Mẫu được điều hòa theo TCVN 6725:2000.
Cắt các mẫu thử có kích thước tối thiểu 100mm x 100mm, đủ để tiến hành thử được năm lần của một cây nến cho mỗi mặt giấy.
Đặt mẫu thử lên tấm phẳng. Chọn cây nến có lực bám dính nhỏ hơn độ bền mặt giấy. Làm sạch đầu dưới cây nến bằng dao mỏng hoặc bằng cách làm nóng chảy để loại giấy hoặc lớp tráng phủ đã bám vào mặt nến.
Làm nóng đầu dưới cây nến trên ngọn lửa nhỏ hoặc dụng cụ làm nóng bằng điện, xoay cây nến chầm chậm cho tới khi vài giọt nến nóng chảy rơi xuống nhưng không được để cây nến bắt lửa.
Nhanh chóng đặt đầu nến nóng chảy lên mặt mẫu thử một cách chắc chắn, ấn cây nến vừa đủ để sao cho đường kính của đầu dưới cây nến xấp xỉ 20mm và nhấc ngay tay ra. Cây nến được đặt thẳng đứng trên bề mặt giấy.
Để cây nến đứng trên mặt giấy ít nhất là 15 phút, nhưng không được lớn hơn 30 phút. Đặt thanh gỗ với lỗ tròn lồng qua cay nến. Một tay nén thanh gỗ để giữ cho giấy không bị nhăn, rách, một tay kéo nhanh và mạnh cây nến ra khỏi tờ giấy theo chiều vuông góc với bề mặt giấy.
Kiểm tra cả đầu dưới của cây nến và bề mặt giấy dưới ánh sáng thông thường không cần kính phóng đại. Khi không có xơ sợi giấy hoặc lớp tráng bong theo bề mặt nến, thì tiếp tục thử với các cây nến khác có độ bám dính tăng dần cho tới khi bề mặt giấy bị phồng rộp, rách và bong theo bề mặt cây nến. Tiến hành thử ít nhất là 5 mẫu thử cho mỗi mặt giấy.
Ghi lại chỉ số nến cao nhất mà khi nhấc nến lên, lớp mặt giấy không bị bong theo cùng cây nến. Tính kết quả trung bình.
Chú thích 2 : Khi thử thường tiến hành với 3 cây nến có chỉ số lực bám dính liên tiếp nhau đặt lên mỗi mẫu thử.
9.1. Độ lặp lại (trong một phòng thí nghiệm): 0,56 với các cây nến có chỉ số 14.
9.2. Độ tái lập ( giữa các phòng thí nghiệm): 2,85. Số liệu đánh giá độ tái lập được lấy ở TAPPI Collaborative Reference Program for paper, khi tiến hành thử 8 loại giấy có chỉ số nến từ 6,6 đến 18.
Báo cáo thử nghiệm gồm các thông tin sau:
1) Viện dẫn theo tiêu chuẩn này;
2) Thời gian và địa điểm thí nghiệm;
3) Chỉ số nến cho mỗi loại giấy;
4) Đặc điểm của mẫu thử;
5) Các yếu tố ảnh hưởng tới kết quả thử./.
- 1 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 1867:2001 về giấy và cáctông - xác định độ ẩm - phương pháp sấy khô do Bộ Khoa học Công nghệ và Môi trường ban hành
- 2 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4360:2001 (ISO 7213:1981) về bột giấy - lấy mẫu để thử nghiệm do Bộ Khoa học Công nghệ và Môi trường ban hành
- 3 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4407: 2001 về bột giấy - xác định độ khô do Bộ Khoa học Công nghệ và Môi trường ban hành
- 4 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5900:2001 về giấy in báo do Bộ trưởng Bộ Khoa học Công nghệ và Môi trường ban hành
- 5 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 1862:1976 về Giấy và cactông - Phương pháp xác định độ dài đứt và độ dài giãn tại thời điểm đứt do Ủy ban Khoa học và Kỹ thuật Nhà nước ban hành
- 1 Quyết định 68/2001/QĐ-BKHCNMT ban hành Tiêu chuẩn Việt Nam Chất lượng nước, Chất lượng không khí, An toàn bức xạ do Bộ trưởng Bộ Khoa học Công nghệ và Môi trường ban hành
- 2 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 1867:2001 về giấy và cáctông - xác định độ ẩm - phương pháp sấy khô do Bộ Khoa học Công nghệ và Môi trường ban hành
- 3 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4360:2001 (ISO 7213:1981) về bột giấy - lấy mẫu để thử nghiệm do Bộ Khoa học Công nghệ và Môi trường ban hành
- 4 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4407: 2001 về bột giấy - xác định độ khô do Bộ Khoa học Công nghệ và Môi trường ban hành
- 5 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5900:2001 về giấy in báo do Bộ trưởng Bộ Khoa học Công nghệ và Môi trường ban hành
- 6 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 1862:1976 về Giấy và cactông - Phương pháp xác định độ dài đứt và độ dài giãn tại thời điểm đứt do Ủy ban Khoa học và Kỹ thuật Nhà nước ban hành
- 7 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6725:2000 về giấy, cáctông và bột giấy – Môi trường chuẩn để điều hòa và thử nghiệm