Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 3226:2001 về Giấy và cáctông - Xác định độ nhám - Phương pháp Bendtsen qui định phương pháp xác định độ nhám của giấy và cáctông với giá trị độ nhám nằm trong khoảng từ 50 ml/min đến 1200 ml/min, được xác định theo phương pháp Bendtsen.
TIÊU CHUẨN VIỆT NAM TCVN 3226 : 2001 GIẤY VÀ CÁCTÔNG - XÁC ĐỊNH ĐỘ NHÁM - PHƯƠNG PHÁP BENDTSEN Paper and board - Determination of roughness - Bendtsen method Phạm vi áp dụng Tiêu chuẩn qui định phương pháp xác định độ nhám giấy cáctông với giá trị độ nhám nằm khoảng từ 50 ml/min đến 1200 ml/min, xác định theo phương pháp Bendtsen Phương pháp khơng thích hợp loại giấy mềm, loại giấy có độ thấu khí cao loại giấy đặt phẳng kim loại Tiêu chuẩn viện dẫn TCVN 3649 : 2000 Giấy cáctông - Lấy mẫu để xác định chất lượng trung bình TCVN 6725 : 2000 Giấy, cáctông bột giấy - Môi trường chuẩn để điều hòa thử nghiệm ISO 8791 - : 1986, Paper and board - Determination of roughness/smoothness (air leak methods) - Part 1: General method Định nghĩa 3.1 Độ nhám Bendtsen (Bendtsen roughness) Độ nhám Bendtsen đại lượng đo lưu lượng khơng khí qua bề mặt phẳng tròn bề mặt tờ giấy cáctông điều kiện xác định phép thử Đơn vị tính độ nhám Bendtsen mililit phút Nguyên tắc Đặt mẫu thử lên phẳng áp đầu đo máy đo xuống mẫu thử Mở van cho khơng khí nén với áp suất 1,47 kPa vào đầu đo xác định lưu lượng khơng khí qua bề mặt mẫu thử kim loại tròn đầu đo khoảng thời gian quy định Thiết bị, dụng cụ Thiết bị xác định độ nhám máy đo Bendtsen gồm phận nén khí (A), bình ổn định áp suất (B) để cung cấp khí, lưu lượng kế (D), điều chỉnh áp suất (C) đầu đo (E), (xem hình 1) Hình - Biểu đồ chu trình thiết bị thử nghiệm 5.1 Bộ phận nén khí Bộ phận nén khí máy đo tạo áp suất khơng khí khoảng 127 kPa bình chứa Để khí nén vào máy đo khơng có dầu, phận nên có gắn màng lọc 5.2 Bình ổn định áp suất Bình ổn định áp suất tích khơng nhỏ 10 lít đặt phận nén khí phận điều chỉnh áp suất 5.3 Bộ điều chỉnh áp suất Bộ phận điều chỉnh áp suất đặt đầu vào lưu lượng kế Phần lớn máy đo Bendtsen có ba cân dạng hình trụ thay để điều chỉnh áp suất khí : 0,74 kPa 0,01 kPa; 1,74 kPa 0,02 kPa; 2,20 kPa 0,03 kPa Trong tiêu chuẩn sử dụng áp suất chuẩn 1,47 kPa 5.4 Lưu lượng kế Lưu lượng kế máy đo có khoảng đo sau: khoảng từ ml/min đến 150 ml/min, khoảng hai từ 50 ml/min đến 500 ml/min Ở số máy đo có thêm khoảng đo từ 300 ml/min đến 3000 ml/min có khả đo xác tới ml/min, ml/min 20 ml/min tương ứng với ba khoảng đo Chú thích - Cho phép sử dụng lưu lượng kế khác có độ xác phù hợp với u cầu tiêu chuẩn này, phải ghi rõ báo cáo thử nghiệm Việc hiệu chuẩn khoảng đo lưu lượng kế thực ống mao dẫn Ống mao dẫn cần hiệu chuẩn theo dụng cụ chuẩn (dụng cụ dùng bọt xà phòng) với chênh lệch áp suất đầu đo (xem phụ lục B) 5.5 Đầu đo Đầu đo gồm vòng kim loại hình tròn, bị mài mòn có đường kính 31,5 mm 0,2 mm, dầy 0,150 0,002 mm, khối lượng 267 g g Ống sử dụng để nối đầu đo với lưu lượng kế làm cao su plastic, có đường kính mm chiều dài không lớn 700 mm Chú thích - Ống nối dài làm giảm rõ rệt áp suất lưu lượng kế đầu đo 5.6 Tấm phẳng Tấm phẳng phải nhẵn, tốt thủy tinh, để đặt mẫu lên thử 5.7 Tấm kim loại Tấm kim loại có lỗ hình tròn, hình dáng khác thích hợp để đặt đầu đo vào có khối lượng đủ nặng để giữ mẫu thử phẳng phanh đầu đo Lấy mẫu Mẫu lấy theo TCVN 3649 : 2000 Điều hòa mẫu Mẫu điều hòa theo TCVN 6725 : 2000 Chuẩn bị mẫu Chuẩn bị mẫu mơi trường mơi trường điều hòa mẫu Cắt mười mẫu thử với kích thước tối thiểu 75 mm x 75 mm (để đo mặt mặt mẫu thử) Mẫu thử không nhăn, có nếp gấp, lỗ thủng, hình bóng nước có khuyết tật khác Khơng cầm tay vào phần mẫu nằm diện tích đo Cách tiến hành 9.1 Môi trường thử nghiệm Tiến hành thử môi trường mơi trường điều hòa mẫu 9.2 Xác định 9.2.1 Chỉnh máy đo theo hướng dẫn nhà sản xuất bật phận nén khí 9.2.2 Chọn khoảng đo thích hợp lưu lượng kế để kết đo phải nằm khoảng lớn 80% thang đo sử dụng Mở van cấp khí nén đặt cân tương đương với áp suất 1,47 kPa lên vị trí máy Khơng sử dụng lưu lượng khí lớn 1200 ml/min tốc độ cao làm giảm áp suất lưu lượng kế đầu đo Để van đáy lưu lượng kế cho không khí qua khoảng lưu lượng kế chọn Khi khơng khí bắt đầu qua, nhẹ nhàng đặt cân tương ứng với áp suất 1,47 kPa lên vị trí máy phao bắt đầu quay Phao liên tục quay nhẹ Chú thích - Khơng đặt cân trước cho khơng khí nén qua phải nhấc trước đóng van cấp khí nén 9.2.3 Để van đầu lưu lượng kế cho khơng khí qua đầu nhỏ (thấp hơn) 9.2.4 Hiệu chuẩn khoảng đo lưu lượng kế cách thay tạm thời đầu đo ống mao dẫn phù hợp Lưu lượng khí đo phải với ống mao dẫn, với độ sai lệch không 5% 9.2.5 Đầu đo nối với lưu lượng kế đặt phẳng, kiểm tra xem phao không cuối khoảng đo lưu lượng kế, kiểm tra rò khí hệ thống theo điều A.1 9.2.6 Đặt mẫu thử lên phẳng, với mặt thử lên Nhẹ nhàng, cẩn thận đặt đầu đo lên mẫu thử để không tạo vết hằn bề mặt mẫu thử Nếu mẫu thử khó đặt phẳng, đặt kim loại lên để giữ mẫu thử Ít phút sau đặt đầu đo, đọc kết lưu lượng kế (tại đỉnh phao) với độ xác 5.4 9.2.7 Tiến hành thử với mẫu 9.2.8 Sau thử xong, nhấc cân đóng van cấp khí nén 10 Biểu thị kết 10.1 Tính độ nhám trung bình mặt giấy, lấy xác tới hai chữ số có nghĩa 10.2 Tính độ lệch chuẩn hệ số biến động kết quả, lấy xác tới chữ số có nghĩa cho mặt mẫu thử 11 Báo cáo thử nghiệm Báo cáo thử nghiệm gồm thông tin sau a) Viện dẫn theo tiêu chuẩn này; b) Thời gian địa điểm thí nghiệm c) Đặc điểm mẫu thử; d) Loại máy đo sử dụng; e) Số mẫu thử tiến hành đo; f) Nhiệt độ độ ẩm tương đối môi trường thử; g) Chênh lệch áp suất sử dụng; h) Khoảng đo dùng lưu lượng kế; i) Kết đo trung bình,độ lệch chuẩn; k) Các yếu tố ảnh hưởng tới kết đo Phụ lục A (quy định) Kiểm tra máy đo A.1 Kiểm tra rò khí Kiểm tra độ kín đầu đo cách kẹp phẳng nhẵn làm plastic có độ cứng cao áp vào đệm mô tả 9.2.5, sử dụng khoảng đo lưu lượng kế từ ml/min đến 150 ml/min Nếu phao quay khơng đáy lưu lượng kế, kiểm tra kẹp, đệm cao su Đồng thời phải kiểm tra đường ống dẫn khí nén đầu nối A.2 Quả cân Bảo quản cân cẩn thận để không làm hỏng mép, lỗ tâm cân phải sạch, đặc biệt không đặt cân trước bắt đầu cho khí nén qua phải nhấc trước đóng van cấp khí Khi kiểm tra máy đo, tháo đầu đo nối vào phận hình chữ T có ống mao dẫn thích hợp vị trí thẳng điều áp nước nối vị trí bên cạnh Kiểm tra để áp suất điểm không 5% giá trị đọc điều áp luồng khí qua với tốc độ sau: a) Khoảng đo lưu lượng kế từ ml/min đến 150 ml/min Lưu lượng khí, ml/min 10 100 150 Giá trị đọc yêu cầu điều áp, mm 152 150 148 b) Khoảng đo lưu lượng kế từ 50 ml/min đến 500 ml/min Lưu lượng khí, ml/min 50 100 300 500 Giá trị đọc yêu cầu điều áp, mm 152 151 149 146 c) Khoảng đo lưu lượng kế từ 300 ml/min đến 3000 ml/min Giá trị đọc yêu cầu điều áp (mm): 150 10 tất lưu lượng khí 1200 ml/min Để bảo đảm áp suất lưu lượng kế mẫu thử khơng bị giảm đáng kể ống nối với đầu đo có đường kính mm, chiều dài không lớn 700 mm Không bôi dầu cân A.3 Hoạt động phao Tất phao xoay phải chuyển động tự ống lưu lượng kế Phao xoay phải để hạn chế sai số Nếu phao bị mắc vào lò xo đáy đỉnh ống lưu lượng kế, mở nhẹ khóa thiết bị để khơng khí qua ống Nếu phao không chuyển động tự do, nới ống lót đầu đáy ống cơlê chuyên dụng, lấy kim loại đầu ống nhấc ống Để tránh phao bị mắc lại phải điều chỉnh hình dạng lò xo đáy đỉnh A.4 Làm ống lưu lượng kế Nếu ống phao lưu lượng kế bị bẩn, cho giá trị đọc cao bình thường, dùng nước xà phòng để rửa Cho dung dịch xà phòng (khoảng 10%) vào ống, rửa cách đảo dòng chảy vài lần Cuối rửa ống phao nước cất làm khí nóng Có thể dùng loại dung mơi thay cho xà phòng, thí dụ cacbontetraclo A.5 Ống dẫn khí nén Các ống dẫn khí nén phải kiểm tra thường xuyên phải thay không đạt yêu cầu Tất ống phải thay lần năm phải đảm bảo chiều dài đường kính quy định A.6 Các ống mao dẫn Các ống mao dẫn dễ bị bẩn, nên phải kiểm tra thường xuyên kính lúp cần phải làm dẫn A.4 Phụ lục B (quy định) Hiệu chuẩn khoảng đo lưu lượng kế ống mao dẫn B.1 Kiểm tra khoảng đo lưu lượng kế ống mao dẫn Phao ống lưu lượng kế dễ bị hỏng sử dụng nhiều lần Nếu giá trị đọc nối với ống mao dẫn lưu lượng kế chênh 5% tiến hành hiệu sau a) Kiểm tra khoảng đo lưu lượng kế dựa vào ống mao dẫn chuẩn sử dụng cho khoảng đo kề bên b) Nếu hai giá trị đọc cao, kiểm tra ống lưu lượng kế, phao làm cần thiết c) Nếu hai giá trị đọc thấp, kiểm tra tắc rò hệ thống, thí dụ ống bị xoắn rò hỏng phải thay d) Nếu hai giá trị đọc không đúng, sai trường hợp b) c) xác định nguyên nhân, hiệu chuẩn khoảng đo lưu lượng kế theo B.2 e) Từ kết d), xác định xem khoảng đo lưu lượng kế hay ống mao dẫn có bị hỏng khơng thay cần B.2 Hiệu chuẩn khoảng đo lưu lượng kế Các khoảng đo lưu lượng kế hiệu chuẩn dụng cụ hình B.1 B.2.1 Dụng cụ vật liệu B.2.1.1 Dụng cụ dùng bọt xà phòng (hình B1) gồm: - Ống đo với vạch: 100 ml; 250 ml; 1500 ml Các khoảng khác dùng ống đo thích hợp - Bình thủy tinh tích lít - Van kim - Ống thủy tinh ống cao su có đường kính thích hợp để hạn chế đến mức thấp giảm áp suất Chú thích - Có thể sử dụng cách hiệu chuẩn khác, phải đảm bảo độ xác theo yêu cầu tiêu chuẩn B.2.1.2 Đồng hồ bấm giây B.2.1.3 Dung dịch xà phòng Dung dịch xà phòng có nồng độ từ 3% đến 5% (pha xà phòng với nước cất nước loại ion) B.2.2 Cách tiến hành Tiến hành hiệu chuẩn điều kiện thử nghiệm Để hiệu chuẩn khoảng đo lưu lượng kế, tháo đầu đo khỏi ống nối nối với dụng cụ dùng bọt xà phòng điểm A Bắt đầu cho luồng khí qua, đặt cân tương ứng với áp suất 1,47 kPa lên máy đo Đặt van để luồng khí qua khoảng đo hiệu chuẩn dụng cụ dùng bọt xà phòng Điều chỉnh van kim để đo tốc độ khí thuận lợi đảm bảo giữ lưu lượng khí khơng đổi Nhanh chóng bót chặt bóp cao su đáy ống đo, để bọt xà phòng vào ống đo Chú ý thời gian tính giây để bọt xà phòng di chuyển hai vạch tương ứng với thể tích biết Khoảng thể tích đo chọn cho thời gian đo không 30 giây Lặp lại cách tiến hành sáu lưu lượng khí khoảng hoạt động lưu lượng kế tất giá trị đọc phải lớn 80% thang đo sử dụng Chú ý áp suất khí Chú thích - Lưu lượng khí cao làm giảm áp suất hệ thống dẫn tới sai số hiệu chuẩn Để hạn chế sai số đến mức thấp nhất, chiều dài đường kính ống nối sử dụng để hiệu chuẩn thử nghiệm phải B.2.3 Tính tốn Tính lưu lượng thực luồng khí qua theo mililit phút từ thời gian đo thể tích Các giá trị đọc lưu lượng kế phải có độ sai lệch khơng q 5% lưu lượng thực luồng khí Nếu khơng đạt, kiểm tra hoạt động lưu lượng kế Chú thích - Nếu độ xác yêu cầu cao thiết phải hiệu chỉnh lưu lượng khí theo nhiệt độ, áp suất, độ ẩm tương đối Nếu áp suất khí thực chênh 5% 101,3 kPa, hiệu chỉnh lại lưu lượng khí so với áp suất theo cơng thức sau: qo pxVx60 102,8 xt 0,584 pV t qo lưu lượng khí, tính mililit phút hiệu chỉnh theo áp suất 102,8 kPa (áp suất khí chuẩn 101,3 kPa) cộng với áp suất thao tác chuẩn (1,47 kPa 23 oC); V thể tích, tính mililit; t thời gian, tính giây; p tổng áp suất thực cộng với áp suất thao tác chuẩn (1,47 kPa), tính kilopascan B.3 Hiệu chuẩn ống mao dẫn Để hiệu chuẩn ống mao dẫn, bỏ van kim C nối ống mao dẫn vào Tháo đầu đo nối máy đo vào dụng cụ dùng bọt xà phòng B.2.2 Đặt van để luồng khí vào khoảng đo thích hợp lưu lượng kế Bóp nhanh bóng cao su cuối ống đo tính thời gian B.2.2 Tích lưu lượng khí B.2.3 A - Điểm nối B - Bình thủy tinh dung tích lít C - Van kim D - Ống đo E - Quả bóp cao su Hình B.1 - Dụng cụ dùng bọt xà phòng ... xác phù hợp với yêu cầu tiêu chuẩn này, phải ghi rõ báo cáo thử nghiệm Việc hiệu chuẩn khoảng đo lưu lượng kế thực ống mao dẫn Ống mao dẫn cần hiệu chuẩn theo dụng cụ chuẩn (dụng cụ dùng bọt... nặng để giữ mẫu thử phẳng phanh đầu đo Lấy mẫu Mẫu lấy theo TCVN 3649 : 2000 Điều hòa mẫu Mẫu điều hòa theo TCVN 6725 : 2000 Chuẩn bị mẫu Chuẩn bị mẫu môi trường môi trường điều hòa mẫu Cắt mười... chỉnh áp suất khí : 0,74 kPa 0,01 kPa; 1,74 kPa 0,02 kPa; 2,20 kPa 0,03 kPa Trong tiêu chuẩn sử dụng áp suất chuẩn 1,47 kPa 5.4 Lưu lượng kế Lưu lượng kế máy đo có khoảng đo sau: khoảng từ ml/min