Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6946:2001 quy định phương pháp xác định độ thấu khí (AP). Tiêu chuẩn này áp dụng cho các phụ liệu sử dụng trong sản xuất thuốc lá điếu như giấy cuốn điếu, giấy cuốn đầu lọc, giấy ghép đầu lọc, gồm cả các vật liệu có vùng thấu khí định hướng, mà độ thấu khí đo được vượt quá 10 cm3/min.cm2 ở áp suất là 1 kPa.
TIÊU CHUẨN VIỆT NAM TCVN 6946 : 2001 CÁC PHỤ LIỆU DÙNG LÀM GIẤY CUỐN ĐIẾU THUỐC LÁ, GIẤY CUỐN ĐẦU LỌC VÀ GIẤY GHÉP ĐẦU LỌC GỒM CẢ VẬT LIỆU CĨ VÙNG THẤU KHÍ ĐỊNH HƯỚNG - XÁC ĐỊNH ĐỘ THẤU KHÍ Materials used as cigarette paper, filter plug wrap and filter joining paper including materials having an oriented permeable zone - Determination of air permeability Phạm vi áp dụng Tiêu chuẩn quy định phương pháp xác định độ thấu khí (AP) Tiêu chuẩn áp dụng cho phụ liệu sử dụng sản xuất thuốc điếu giấy điếu, giấy đầu lọc, giấy ghép đầu lọc, gồm vật liệu có vùng thấu khí định hướng, mà độ thấu khí đo vượt 10 cm3/min.cm2 áp suất kPa Chú thích - Để đánh giá độ thấu khí vật liệu nằm phạm vi áp dụng tiêu chuẩn này, xem thích phần 5.1 thích 7.5.1 Tiêu chuẩn viện dẫn TCVN 5078 : 2001 (ISO 3402 : 1999) Thuốc sản phẩm thuốc - Môi trường bảo ôn thử nghiệm ISO 187 Paper, board and pulps - Standard atmosphere for conditioning and testing and procedure for monitoring the test atmosphere and conditioning of samples (Giấy, cactông bột giấy - Mơi trường chuẩn để điều hòa thử ngiệm) Định nghĩa Trong tiêu chuẩn áp dụng định nghĩa sau: 3.1 Độ thấu khí [ari permeability (AP)]: Dòng khí (cm3/min) qua cm2 bề mặt mẫu thử áp suất 1,00 kPa Chú thích - Đơn vị đo độ thấu khí cm3/min.cm2 áp suất kPa 3.2 Áp suất đo (measuring pressure): Chênh lệch áp suất hai bề mặt mẫu thử trình đo 3.3 Độ hở khí (leakage): Dòng khí khơng định trước hút từ môi trường xung quanh lẫn vào từ bề mặt hàn kín kẹp mẫu thử từ nơi khác Nguyên tắc Mẫu thử giữ dụng cụ thích hợp Áp suất chênh lệch đặt qua mẫu thử Đo dòng khí qua mẫu thử Nguyên lý phép đo minh họa hình 1 Luồng khơng khí Diện tích bề mặt thử cm2 Vùng đục lỗ (nếu có) Mặt Mẫu thử Mặt ngồi Hướng dòng khí Luồng khơng khí Hình – Ngun lý phép đo Dòng khí qua mẫu thử tạo cách đặt áp suất dương âm lên mặt mẫu thử Hướng dòng khí qua mẫu thử phải hướng xuất mẫu dùng sản phẩm cuối cùng, nghĩa là, hướng từ mặt ngồi vào mặt Chú thích 1) Nếu dòng khí tạo áp suất dương, thiết bị sử dụng phải có lọc để bảo vệ mẫu thử khỏi bị nhiễm bẩn dầu, nước bụi 2) Đối với số loại vật liệu, dòng khí qua mẫu thử có tương quan khơng tuyến tính với giảm áp suất đặt lên mẫu Do đó, phải đo dòng khí qua mẫu thử áp suất khác nhằm xác định xem mối tương quan dòng khí áp suất đặt lên giấy có tuyến tính hay khơng Nếu tương quan khơng tuyến tính, phép đo dòng khí lần hai ghi áp suất 0,25 kPa nhằm đánh giá cách đầy đủ vật liệu 3) Tùy thuộc vào tốc độ dòng thể tích đo mặt trước mặt sau mẫu thử mà có chênh lệch hai mặt khoảng 1% tốc độ dòng khí theo giá trị lý thuyết tâm mẫu thử Thiết bị, dụng cụ 5.1 Bộ giữ ẩm để kẹp mẫu thử, khơng bị hở khí, bề mặt mẫu đo có hình chữ nhật diện tích 2,00 cm2 0,02 cm2 với bán kính góc khơng lớn 0,1 cm Chiều dài (L) phải đạt 2,000 0,005 cm (xem hình 2) Chú thích - Trong trường hợp cần đo độ thấu khí loại giấy đặc biệt khơng nằm phạm vi áp dụng tiêu chuẩn này, cần phải có giữ ẩm đặc biệt với diện tích bề mặt khác Mẫu thử Đường tâm mẫu thử Diện tích bề mặt đo giữ mẫu thử W chiều rộng bề mặt mẫu thử L chiều dài bề mặt mẫu thử (xem 5.1) Hình – Cách đặt mẫu thử vật liệu có độ thấu khí phân bố đồng 5.2 Bộ điều chỉnh khí nén, để tạo dòng khí điều chỉnh áp suất hai mặt giữ mẫu 5.3 Đồng hồ đo áp, thích hợp để đo chênh lệch áp suất tới tối thiểu 0,001 kPa, có sai số tương đối không 2% giá trị đo phạm vi đo 5.4 Đồng hồ đo dòng khí, thích hợp để đo dòng khí với sai số tương đối không 5% giá trị đo phạm vi đo 5.5 Buồng bảo ơn, có khả trì điều kiện quy định ISO 187 Xem thêm 7.2 Lấy mẫu Trên sở thống kê, lấy mẫu đại diện cho mật độ mẫu cần đánh giá Các mẫu khơng có khuyết tật nhìn thấy khơng tạo nên khuyết tật mà ảnh hưởng đến phép đo Cách tiến hành 7.1 Kiểm tra độ hở giữ mẫu thử Quy trình cần thực nêu phụ lục A Hàng ngày, tiến hành kiểm tra độ hở trước đo mẫu Độ hở khí hai mặt đối tiếp giữ mẫu thử không lớn 2,0 cm 3/min Chú thích - Một số người sử dụng yêu cầu xác định ảnh hưởng độ hở khí bề mặt tham gia vào dòng khí đo qua mẫu giấy đặc biệt Trong trường hợp đó, cần đo độ hở khí mẫu thử đặt vào vị trí thử, áp dụng quy trình nêu phụ lục C Giá trị độ hở khí mẫu thử nên xác định phải nêu báo cáo thử nghiệm 7.2 Chuẩn bị mẫu thử Từ mẫu lấy phù hợp với điều 6, chọn ngẫu nhiên đủ số lượng mẫu thử yêu cầu chọn thêm mẫu thử để sử dụng mô tả 7.5.1 thích Nếu cần, sửa mẫu thử để thuận tiện cho việc thử (cắt theo kích thước cần thiết, loại bỏ nếp gấp, chỗ nối v.v.) Trước đo, bảo ôn mẫu thử nhiệt độ 23oC 1oC độ ẩm tương đối 50% 2% theo ISO 187 : 1990 Các mẫu cần đặt cho luồng khí điều hòa dễ dàng thổi qua toàn bề mặt mẫu CHÚ Ý - Ở phòng thử nghiệm khơng có khả áp dụng điều kiện nêu ISO 187 : 1990, áp dụng điều kiện nhiệt độ 22 oC 1oC độ ẩm tương đối khơng khí 60% 2% nêu TCVN 5078 : 2001 (ISO 3402) Khi phải có thích báo cáo thử nghiệm Chú thích - Với mẫu dạng cuộn hồn tồn, luồng khơng khí điều hòa khơng thể tiếp xúc tất bề mặt mẫu, phải kéo dài thời gian điều hòa Thời gia kéo dài cần xác định thực tiễn kinh nghiệm Thời gian bảo ôn không nêu tiêu chuẩn phải nêu báo cáo thử nghiệm 7.3 Hiệu chuẩn Hiệu chuẩn thiết bị áp dụng chuẩn hiệu chuẩn quy trình nêu phụ lục B 7.4 Lồng kẹp mẫu thử Đặt tất mẫu giấy vào giữ mẫu cho dòng khí đo truyền từ mặt ngồi vào mặt giấy giấy dùng kết cấu sản phẩm cuối Cách đặt mẫu thử giữ mẫu minh họa hình 7.4.1 Vật liệu có độ thấu khí phân bố đồng Nếu có thể, đặt mẫu cho tâm bề mặt hẹp (W) mặt mẫu thử nằm thời điểm dụng cụ thử mẫu (xem hình 2) 7.4.2 Vật liệu có vùng thấu khí hẹp định hướng Vùng thấu khí phải hướng theo chiều dọc, song song với hướng chiều dài 20 mm bề mặt thử (xem hình 3) Các mép vùng thấu khí phải nằm cách mép mặt thử không mm Tốt mẫu thử phải có mép trải rộng ngồi cách mép mặt thử mm Nếu lý kỹ thuật mà thực điều này, nghĩa mẫu thử cần kiểm tra có tổng bề rộng nhỏ 16 mm có vùng thấu khí nhỏ mm tính từ mép mẫu, phải nêu báo cáo thử nghiệm 7.5 Đo 7.5.1 Khái quát Đặt mẫu thử vào giữ mẫu Tạo chênh lệch áp suất xấp xỉ khoảng (1,0 qua hai mặt mẫu thử Ghi xác áp suất tốc độ dòng khí tương ứng 0,05) kPa Chú thích - Độ thấu mẫu thử khác suốt dọc chiều dài mẫu Đối với tiêu chuẩn này, giá trị trung bình 10 lần đo riêng rẽ xác định giá trị độ thấu khí mẫu thử Trong thực tiễn, phòng thử nghiệm thường lấy số lần đo khác tùy thuộc vào ứng dụng đo 1 Mẫu thử Đường tâm mẫu thử Vùng thấu khí định hướng Diện tích bề mặt đo giữ mẫu thử *) Xem 7.4.2 Hình – Cách đặt mẫu thử có vùng thấu khí hẹp định hướng Tiến hành tương tự tất mẫu thử Các kết đo tiêu chuẩn hóa điều Chú thích - Nếu cần đánh giá thêm đặc tính vật liệu việc khơng tuyến tính áp suất dòng khí thực phép thử sau mối quan hệ áp suất tốc độ dòng khí ba mẫu thử bổ sung Đặt áp suất chênh lệch 0,25 kPa 1,00 kPa mẫu thử mà không dịch chuyển mẫu thử Ghi tốc độ dòng khí Q1 Q2 (cm3/min) qua mẫu thử Tính tỷ lệ Y theo công thức: Y= Q1 1,0 x Q 0,25 Lặp lại quy trình mẫu thử lại tính trung bình cộng giá trị Y thu Nếu giá trị trung bình cộng Y không lệch 2% so với giá trị 1,00 (trong thực tiễn giá trị khơng lớn 1,02) tỷ lệ dòng khí xác suất khí tuyến tính Nếu khơng tỷ lệ khơng tuyến tính Nếu vật liệu thử có tỷ lệ dòng khí áp suất khí khơng tuyến tính việc đo tốc độ dòng khí mức chênh lệch áp suất không đánh giá đầy đủ vật liệu thử Khi cần tốc độ dòng khí áp suất chênh lệch thứ hai 0,25 kPa Các thông tin bổ sung nêu phụ lục D Chú thích - Các vật liệu có đặc tính tuyến tính có độ thấu khí thấp 10 cm 3/min.cm2 kPa phải đo lại để thu độ thấu khí tương đối cách sử dụng: - Bộ giữ mẫu có diện tích bề mặt thử đơn rộng hơn; - Bộ giữ mẫu có nhiều diện tích để thực phép đo đồng thời có diện tích bề mặt thử hình chữ nhật đơn tiêu chuẩn 2,00 cm2, có kích thước mô tả 5.1; - Sự giảm áp suất 2,0 kPa; Trong trường hợp này, phương pháp cho ước tính độ thấu khí 7.5.2 Đo dải mẫu dài Tiến hành mười phép đo liên tiếp với khoảng cách vị trị đo tối thiểu 20 mm 7.5.3 Đo mảnh giấy tay (các giấy tận dụng từ sản phẩm sản xuất) Tiến hành mười phép đo độc lập 10 mảnh giấy Đảm bảo phần ghép chồng lên chỗ nối không nằm bề mặt thử Biểu thị kết Giá trị độ thấu khí phải lấy từ giá trị trung bình lần đo riêng rẽ: xem 7.5.2 7.5.3 Chú thích - Nếu sử dụng đầu đo với nhiều bề mặt thử mơ tả 7.5.1 thích 3, cần hiểu kết đo trung bình cộng số lượng bề mặt thử sử dụng đầu đo Ngoài ra, cần ý việc giải thích r R dùng đầu đo Độ thấu khí, AP, biểu thị xentimet khối phút xentimet vuông đo kPa Dùng bề mặt thử diện tích cm2, tính theo cơng thức: AP = Q AP giá trị độ thấu khí, tính xentimet khối phút xentimet vng kPa; Q dòng khí qua mẫu thử, tính xentimet khối phút Trong thực tế, Q khơng đo xác áp suất kPa cần quy trình chuẩn hóa để hiệu chỉnh kPa Ngồi ra, phải sử dụng đầu đo khác với diện tích đo khơng phải cm2 (xem 7.5.1 thích 3) cần phải hiệu chỉnh Công thức tổng quát sau: AP = p Q x p A P áp suất (1 kPa); A diện tích bề mặt mẫu cần thử, tính xentimet vng p chênh lệch áp suất đo thực tế qua hai bề mặt mẫu thử, tính kilopascal Độ chum 9.1 Độ lặp lại Chênh lệch hai kết độc lập thu từ mẫu thử phù hợp người thực hiện, sử dụng loại dụng cụ khoảng thời gian ngắn, vượt giá trị lặp lại (r) trung bình khơng q lần 20 lần xác định phương pháp 9.2 Độ tái lập Các kết độc lập ghi lại mẫu thử nghiệm đánh dấu hai phòng thí nghiệm thực chênh lệch giá trị độ tái lập (R) trung bình khơng q lần 20 lần xác định phương pháp Chú thích - Trong thực tế, thu giá trị độ tái lập tốt sử dụng điều kiện thực hành giống hệt khách hàng người cung cấp (đặc biệt sử dụng chuẩn thông thường) 9.3 Các kết nghiên cứu cộng tác quốc tế Một nghiên cứu cộng tác quốc tế, gồm 24 phòng thử nghiệm tham gia tiến hành mẫu, thực năm 1994 cho thấy giấy thuốc lá, giấy đầu lọc giấy ghép đầu lọc, gồm vật liệu có vùng thấu khí định hướng xác định theo phương pháp này, thu giá trị độ lặp lại (r) độ tái lập (R) sau: Bảng Giá trị trung bình độ thấu khí (cm3/min.cm2 ) kPa Giới hạn lặp lại Giới hạn tái lập (r) (R) 26,9 2,37 6,01 49,2 4,15 8,37 221 17,4 26,3 1334 96,6 133 2376 281*) 326 21449 1182 2077 Để tính r R kết thử tính giá trị trung bình thu từ 10 phép đo dải giấy đơn lẻ giá trị trung bình thu từ 10 mảnh giấy riêng lẻ lấy từ sản phẩm sản xuất Các giá trị r R nêu bảng loại giấy cụ thể sử dụng Trong phạm vi cộng tác nghiên cứu, tiến hành phép thử lặp lại mẫu thử Do đó, tính khơng đồng mẫu thử gây nên khác phòng thử nghiệm Tình nhắc đến TCVN 6910 : 2001 (ISO 5725 : 1994) đoạn trích đây: "Khi phép thử cần phải thực vật liệu rắn, mà chúng đồng (như kim loại, cao su, vải) phép thử làm lại mẫu đó, tính khơng đồng vật liệu thử tạo thành phần thiết yếu độ chụm phép đo quan niệm vật liệu đồng khơng coi Các thực nghiệm độ chụm tiến hành, giá trị r R vật liệu cụ thể phải trích dẫn Việc sử dụng r R phổ biến chấp nhận chúng chứng tỏ giá trị giống với vật liệu sản xuất thời điểm khác nhà sản xuất khác Điều đòi hỏi phải có thí nghiệm tinh vi so với thí nghiệm đưa tiêu chuẩn này" Từ số liệu thu thực nghiệm cộng tác đánh giá yếu tố gây sai lệch phạm vi phòng thử nghiệm từ ngày đến ngày khác thành phần gây sai lệch từ mảnh sang mảnh khác loại bỏ Yếu tố gây sai lệch phòng thử nghiệm dùng để tìm giá trị độ lặp lại thay Giá trị giá trị tương ứng độ tái lập nêu bảng Bảng Giá trị trung bình độ thấu khí Giới hạn lặp lại Giới hạn tái lập (cm /min.cm ) kPa (r) (R) 26,9 1,57 5,72 49,2 3,12 7,89 221 11,7 22,9 1334 45,2 95,1 2376 249*) 297 21449 519 1773 Các giá trị điều chỉnh tương ứng đến giá trị mà thu từ phép phân tích tương tự trung bình mười số đọc lặp lại dải đơn 9.4 Bàn luận thống kê Nhìn chung, từ kết phân tích cho bảng bảng thấy rằng, hai giá trị r R so sánh theo phần trăm giá trị trung bình chúng giá trị cao ứng với loại giấy có độ thấu khí thấp hơn, biểu thị theo phần trăm giá trị trung bình r R có xu hướng giảm dần độ thấu khí trung bình tăng Tuy nhiên, với loại giấy có đánh dấu hoa thị bảng bảng cho thấy kết khơng tn theo xu hướng Một thí dụ bảng cho thấy giá trị R% cao loại giấy (khi so sánh với loại giấy khác) hoàn toàn giá trị độ biến động loại giấy phòng thí nghiệm cao Ở khơng có chứng để thừa nhận độ biến động phòng thử nghiệm cao loại giấy (đơn vị tính phần trăm giá trị trung bình) so với loại giấy khác cần thử nghiệm Điều nầy khẳng định phép phân tích độ lệch chuẩn nội phòng thử nghiệm phòng thử nghiệm Các giá trị phần trăm độ lệch chuẩn trung bình nội phòng thử nghiệm cho thấy dạng giống hệt giá trị r% (theo mong muốn) giá trị phần trăm độ lệch chuẩn trung bình phòng thử nghiệm khơng cho thấy giá trị cao không mong muốn loại giấy Các kết loại giấy cho thấy giá trị r R thu từ nghiên cứu áp dụng cho loại giấy cần thử nghiệm nghiên cứu 10 Báo cáo thử nghiệm Báo cáo thử nghiệm phải nêu rõ phương pháp sử dụng kết thu Báo cáo thử nghiệm phải đề cập đến tất chi tiết thao tác không quy định tiêu chuẩn này, tùy ý lựa chọn với chi tiết bất thường khác ảnh hưởng tới kết Báo cáo thử nghiệm phải gồm thông tin cần thiết để nhận biết đầy đủ mẫu thử Đặc biệt, báo cáo phải nêu rõ: a) ngày lấy mẫu phương pháp lấy mẫu; b) nhận biết mẫu mô tả đầy đủ vật liệu thử, tính chất trạng thái (thí dụ: chất, chiều rộng) mẫu có vùng thấu khí định hướng; c) ngày thử nghiệm; d) độ xác điều kiện đo đầy đủ (đặc biệt sử dụng thiết bị thổi hút) sai lệch so với điều kiện tiêu chuẩn chi tiết ảnh hưởng tới kết quả; e) môi trường bảo ôn mẫu thời gian bảo ôn; f) áp suất khí thời điểm đo; g) kết tính đơn vị thấu khí (AP), tính cm 3/min.cm2 kPa; h) thống kê liên quan đến kết quả; - số lần đo; - giá trị trung bình độ lệch chuẩn Phụ lục A (qui định) Kiểm tra độ hở giữ mẫu A.1 Khái quát Việc thực kiểm tra thiết bị để xác định độ thấu khí vật liệu như: giấy thuốc lá, giấy đầu lọc giấy ghép đầu lọc (bao gồm vật liệu có vùng thấu khí định hướng) phải tiến hành theo hướng dẫn sử dụng nhà sản xuất Tuy nhiên, điều mô tả phép thử chung để đánh giá hở khí bề mặt lót đầu đo A.2 Khái qt Gắn kín đường dòng khí từ đầu đo mơi trường bên ngồi Vận hành thiết bị bình thường để xác định độ thấu khí khơng có mẫu nằm bề mặt lót phần kẹp giữ mẫu Ghi tốc độ hở thiết bị Các mặt ghép đầu đo phải gắn kín cho đạt dòng đo khơng lớn cm3/min Lặp lại quy trình lần Nếu có lần số đo lớn cm 3/min kẹp có khuyết tật Các số đo phải ghi lại nêu kết thử Nguyên lý đo độ hở mẫu minh họa hình A.1 Bộ giữ mẫu thử Đường dẫn dòng khí gắn kín mơi trường Các mặt gắn kín Dụng cụ đo dòng khí Hình A.1 – Bộ giữ mẫu thử để đo độ hở Phụ lục B (qui định) Hiệu chuẩn chuẩn thấu khí thiết bị đo độ thấu khí B.1 Các đặc trưng chuẩn hiệu chuẩn Các chuẩn hiệu chuẩn độ thấu khí sử dụng để hiệu chuẩn thiết bị đo độ thấu khí vật liệu dùng làm giấy điếu, giấy đầu lọc giấy ghép đầu lọc (gồm vật liệu có vùng thấu khí định hướng) Chuẩn hiệu chuẩn phải có giá trị dòng thể tích biết có giá trị lặp lại đo áp suất tĩnh định (1 kPa) đầu chuẩn Đặc trung dòng/áp suất chuẩn phải giữ ổn định không bị ảnh hưởng điều kiện xung quanh Chuẩn hiệu chuẩn phải tạo giá trị dòng thể tích kPa hiệu chỉnh đến điều kiện chuẩn nhiệt độ 22oC áp suất 1013 hPa, với độ xác tối thiểu 0,5% Việc xây dựng xác chuẩn phụ thuộc vào việc thiết kế đồng hồ đo độ thấu khí để dùng cho chuẩn hiệu chuẩn Các chuẩn hiệu chuẩn phải cung cấp với số seri chứng hiệu chuẩn gốc B.2 Quy trình hiệu chuẩn chuẩn Mơi trường thử phòng thử nghiệm phải trì theo ISO 187 Đối với phòng thử nghiệm khơng có điều kiện áp dụng ISO 187 áp dụng điều kiện nhiệt độ 22 oC độ ẩm tương đối 60% 2% theo TCVN 5078 : 2001 (ISO 3402) Các điều kiện sử dụng phải nêu rõ giấy chứng nhận hiệu chuẩn Chuẩn phải giữ giữ thử hiệu chuẩn, xếp học không làm thay đổi đặc tính chuẩn Dòng khí qua chuẩn hiệu chuẩn tạo cách sử dụng áp suất âm dương thổi phía giữ chuẩn Hướng dòng khí qua chuẩn hiệu chuẩn phải hướng với dòng khí dùng để hiệu chuẩn thiết bị đo độ thấu khí Phải đo nhiệt độ áp suất dòng thể tích đầu hiệu chuẩn có lắp chuẩn Tùy thuộc vào loại nguyên lý hoạt động hiệu chuẩn khí dùng tính chất chuẩn hiệu chuẩn mà sử dụng phương pháp hiệu chuẩn tốn học thích hợp để hiệu chuẩn dòng khí điều kiện chuẩn với nhiệt độ 22 oC áp suất 1013 hPa Sơ đồ hiệu chuẩn điển hình minh họa hình B.1 Bộ chuẩn hiệu chuẩn Hình B.1 – Thiết bị hiệu chuẩn chuẩn (sơ đồ) B.2.1 Phương pháp Dòng khí phải điều chỉnh cho áp suất ổn định 1,000 kPa 0,005 kPa đặt qua chuẩn hiệu chuẩn Dùng thiết bị hiệu chuẩn khí mà khơng gây ảnh hưởng mang tính hệ thống đến phép đo dòng, phép đo dòng thể tích đầu chuẩn, nhiệt độ áp suất khí thiết bị hiệu chuẩn Lặp lại quy trình năm lần chuẩn hiệu chuẩn cần phải hiệu chuẩn Giá trị dùng làm chuẩn hiệu chuẩn trung bình năm lần đo tốc độ dòng thể tích điều kiện chuẩn B.2.2 Phương pháp Điều chỉnh dòng cho trì áp suất không đổi 5% đến 10% mức kPa 5% mức kPa Tại điểm dọc theo giảm áp tương ứng, giá trị chuẩn hiệu chuẩn phải ghi xác đến 0,005 kPa Sử dụng thiết bị hiệu chuẩn khí mà khơng gây ảnh hưởng mang tính hệ thống đến phép đo dòng, phép đo dòng thể tích đầu chuẩn, nhiệt độ áp suất khí thiết bị hiệu chuẩn Thực tối thiểu hai phép đo lần đo dòng Giá trị quy cho chuẩn hiệu chuẩn giá trị ngoại suy từ dòng thể tích điều kiện chuẩn giảm áp qua chuẩn 1,000 kPa B.3 Hiệu chuẩn thiết bị Việc hiệu chuẩn việc tiến hành thử nghiệm thiết bị đo độ thấu khí vật liệu dùng làm giấy điếu, giấy đầu lọc, giấy ghép đầu lọc, gồm giấy có vùng thấu khí định hướng cần thực theo dẫn nhà sản xuất B.4 Nguyên lý Để thu độ xác cao nhất, thiết bị phải chuẩn toàn dải đo định Việc hiệu chuẩn phải tiến hành giá trị đo tương ứng với phần tử biến đổi riêng rẽ để đạt dải đo thiết bị B.5 Cách tiến hành Tiến hành theo quy định bảng dẫn nhà sản xuất thiết bị Quy trình điển sau: Lắp chuẩn hiệu chuẩn cân với nhiệt độ khơng khí đo Nối đồng hồ đo áp chuẩn vào mạch đo để kiểm tra giảm áp qua chuẩn hiệu chuẩn Sai số tương đối tối đa đồng hồ đo áp chuẩn phải nhỏ 0,05% giá trị đo Tạo chênh lệch áp suất khoảng 1,0 kPa 0,1 kPa qua mặt chuẩn hiệu chuẩn Điều chỉnh hệ thống đo thiết bị hiển thị giá trị đo xác đồng hồ đo áp chuẩn Tháo đồng hồ đo áp chuẩn làm kín vị trí kết nối Điều chỉnh độ giảm áp qua chuẩn hiệu đến 1,000 kPa thiết bị hiển thị giá trị chuẩn hiệu chuẩn 0,005 kPa điều chỉnh hệ thống đo Lặp lại quy trình cho chuẩn hiệu chuẩn Chỉnh thiết bị trở lại chế độ đo tiến hành đo độ thấu khí chuẩn hiệu chuẩn để kiểm tra xem phép đo nằm giới hạn chuẩn cho phép chuẩn hiệu chuẩn thông số kỹ thuật thiết bị hay chưa Phụ lục C (tham khảo) Xác định độ hở bề mặt mẫu thử đặt giữ mẫu C.1 Giới thiệu chung Hở bề mặt hút từ mơi trường xung quanh khí mơi trường xung quanh qua bề mặt kín giữ mẫu Nguyên lý việc đo độ hở bề mặt mơ tả hình C.1 Trọng lượng đặt vào Xylanh Cổng vào Dụng cụ đo áp suất Bộ giữ mẫu thử Vật liệu thử Cổng Màn khơng thấu khí Lối Hình C.1 – Phép đo độ hở bề mặt (nguyên lý) C.2 Cách tiến hành Việc xác định độ hở bề mặt thực sau: Nối ống xylanh hiệu chuẩn vào cổng vào giữ mẫu Nối đồng hồ đo áp vào đoạn ống nối giữ xylanh cổng vào giữ mẫu, đảm bảo cho điểm nối kín khí Lắp mẫu thử vào giữ mẫu phủ màng khơng thấu khí lên tồn diện tích thử, trùm lên bề mặt chỗ ghép kín Đảm bảo cho mặt vật liệu thử hướng phía cổng vào giữ mẫu Màng khơng thấu khí đảm bảo có phần tổng khí hở liên quan đến việc xác định độ thấu khí xem xét Đậy giữ mẫu tạo cho xylanh với áp suất khoảng kPa lên cổng giữ mẫu Đo dòng khí hở cách đo thời gian thay đổi vị trí piston xylanh Chọn thời gian phù hợp để đánh giá xác độ hở bề mặt Áp suất cổng vào giữ mẫu phải quan trắc suốt thời gian phải trì gần kPa Nếu có thay đổi áp suất chứng tỏ mức độ chịu áp suất xylanh kém, phải thực lại phép thử Chú thích - Có thể thực phép thử cách bỏ qua màng khơng thấu khí gắn kín cổng giữ mẫu Phụ lụcD (tham khảo Dòng khí qua vật liệu xốp D.1 Xem xét lý thuyết Dòng khí qua vật liệu xốp phụ thuộc vào lực trượt lực quán tính khí thổi Tổng dòng khí qua vật liệu tính cơng thức sau: Q = ZA p + Z'A pn (D.1) Trong Q tổng dòng khí, cm3/min; A diện tích vật liệu có luồng khí qua, cm 2; A chênh lệch áp suất qua vật liệu, kPa; Z thành phần độ thấu khí vật liệu xốp lực gây ra, cm 3/min.cm2.kPa; Z' thành phần độ thấu khí vật liệu xốp lực quán tính gây ra, cm 3/min.cm2.kPa1/n; n số giá trị nằm khoảng từ 0,5 đến 1,0 phụ thuộc vào cỡ phân bố khoảng trống/lỗ rỗng vật liệu có dòng qua Dạng tổng qt cơng thức (D.1) nêu có tương quan khơng tuyến tính dòng khí (Q) chênh lệch áp suất ( p) Vì độ thấu khí vật liệu xác định dòng khí qua 1cm2 vật liệu áp suất chênh lệch qua kPa, từ cơng thức (D.1) "độ thấu khí tồn phần" vật liệu (Z + Z' ) Hai dạng cuối công thức (D.1) cần xem xét a) Đối với giấy điếu loại xốp, thí dụ: có khoảng rỗng nhỏ giấy (thường rộng m) so với độ dày giấy (20 m đến 40 m) Lực qn tính dòng khí khơng đáng kể, Z' = 0, công thức (D.1) trở thành: Q = ZA p (D.2) Trong trường hợp này, tương quan dòng khí (Q) chênh lệch áp suất p tuyến tính b) Đối với giấy ghép đầu lọc đục lỗ, thí dụ: đường kính lỗ lớn (trên 100 m) so với độ dày giấy (40 m) Trong trường hợp này, n = 0,5 cơng thức (D.1) có dạng bậc 2: Q = ZA p + Z'A p (D.3) Nếu khơng có khoảng rỗng giấy ghép đầu lọc lỗ có Z = cơng thức (D.3) trở thành: Q = Z'A p (D.4) D.2 Đặc trưng vật liệu có tương quan khơng tuyến tính dòng khí/áp suất Nếu vật liệu có tương quan khơng tuyến tính dòng khí/áp suất giá trị Z,Z ' nước tính cơng thức nêu từ phép hồi qui giá trị Q xác định loạt giá trị p Tối thiểu, vật liệu phải đặc trưng hai giá trị tốc độ dòng khí, xác định chênh lệch áp 0,25 kPa 1,00 kPa Dạng tổng quát công thức (D.1) trở thành: Q = ZTA pk (D.5) Trong ZT tổng độ thấu khí giấy; k số có giá trị nằm 0,5 1,0 phụ thuộc vào phân bố kích thước khoảng trống/lỗ hổng vật liệu mà dòng khí qua; Q, A, p có ý nghĩa tương tự công thức D.1 Hằng số k xác định theo công thức (D.5) dòng khí đo áp suất đo khác nhau: k= (D.6) Q1 dòng khí đo áp suất p1, tính xentimet khối phút; Q2 dòng khí đo áp suất p2, tính xentimet khối phút; Đối với chênh lệch nhỏ áp suất đo thực tế áp suất đo danh nghĩa dòng khí tính cơng thức sau mà khơng làm tăng sai số: Q2 = (D.7) Phụ lục E (tham khảo) Tài liệu tham khảo [1] CORESTA Recommended Method No : 1976, Determination of the air permeability of cigarette paper [2] CORESTA Recommended Method No 18 : 1991, Material used as cigarette tipping paper having a perforated zone – Determination of unit air-flow and permeability [3] CORESTA Recommended Method No 40 : 1994, Determination of air permeability of materials used as cigarette paper, filter plug wrap and filter joining paper including materials having an oriented permeable zone ... độ hở Phụ lục B (qui định) Hiệu chuẩn chuẩn thấu khí thiết bị đo độ thấu khí B.1 Các đặc trưng chuẩn hiệu chuẩn Các chuẩn hiệu chuẩn độ thấu khí sử dụng để hiệu chuẩn thiết bị đo độ thấu khí vật... thiết kế đồng hồ đo độ thấu khí để dùng cho chuẩn hiệu chuẩn Các chuẩn hiệu chuẩn phải cung cấp với số seri chứng hiệu chuẩn gốc B.2 Quy trình hiệu chuẩn chuẩn Mơi trường thử phòng thử nghiệm phải... TCVN 5078 : 2001 (ISO 3402) Các điều kiện sử dụng phải nêu rõ giấy chứng nhận hiệu chuẩn Chuẩn phải giữ giữ thử hiệu chuẩn, xếp học không làm thay đổi đặc tính chuẩn Dòng khí qua chuẩn hiệu chuẩn