纸和纸板的抗张强度测试方法

纸和纸板抗张强度的测定

（恒速加荷法）

paper and board--Determination of tensileproperties

(Constant rate of loadingmethods)

1       范围

本标准规定了用符合本标准要求的抗张强度试验仪测定抗张强度、伸长率及抗指张数的方法。

本标准适用于除瓦楞纸板外所有纸和纸板。

2       引用标准

下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准*新版本的可能性。

 GB/T 450—2002 纸和纸板试样的采取（eqv ISO 186:1994）

 GB/T 10739—2002 纸、纸板和纸浆试样处理和试验的标准大气条件（eqv ISO 187:1990）

3       原理

抗张强度试验仪在恒速加荷的条件下，将规定尺寸的试样拉伸至断裂，测量其抗张力，同时记录断裂时的*大伸长率。

4       定义

本标准采用下列定义。

  4.1 抗张强度 tensilestrength

纸或纸板所能承受的*大张力。

  4.2 裂断长  breakinglength

宽度一致的纸条本身质量将断裂时所需要的长度。它是由抗张强度和恒湿后的试样定量计算出来的。

  4.3 伸长率 stretchat break

纸或纸板受到张力至断裂时的伸长，以对原试样的百分率表示。

  4.4 抗张指数  tensileindex

抗张强度除以定量，以牛顿米/克表示。

5       仪器

抗张强度试验仪应能在规定的恒速加荷下作用于试样，测定试样的抗张强度和伸长率。抗张强度试验仪应包括：

中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 2002-07-22 批准                         2003-02-01实施

断裂时抗张力的精度应达±1％，伸长的读数精度应为±0.5mm。抗张强度试验仪的有效测定范围应在总量程的20％～90％之间。

注：伸长率低于2％的纸张，如果采用摆锤式试验仪测定伸长率不**，应采用带有电子放大器和记录仪的恒速伸长仪器。

  5.2 加荷速度的调节

调节加荷速率，应使试样在（20±5）s内断裂。

注:为了满足加荷速率的变化应不大于5％的要求，摆锤式仪器不应在摆角大于50^。的情况下操作。

5.3 两个试样夹

应将试样的整个宽度夹紧，不应滑动和损坏试样。夹子的中心线应与试样的中心线同轴，其夹紧作用力的方向应与试样长度方向保持±1^。的垂直。两夹子夹纸的表面或夹线应保持±1^。的平行。

  5.4 两夹子间距

两夹子的间距是可调的，应调到所要求的试验长度值，但误差不应超过±1.0mm.

  6 试样的采取和制备

  6.1 试样的采取应按GB/T450进行。

  6.2 在距样品边缘15mm以外处，一次切取足够数量的试样，以保证纵横向各有10个有效的数据。试样不应有影响强度的纸病。

     试样的两个边是平直的，其平行度应在0.1mm之内，切口应整齐且无任何损伤。

     注：当切取软薄页纸时，可用较硬的纸夹起样品进行切取。

  6.3 试样尺寸

a)   

b)   试样应有足够的长度，以确保夹试样时不会触及夹间的试样。通常试样的*短长度为250mm，实验室手抄纸页应按其标准规定进行切取。试验时夹距应为180mm，如采用其他夹距长度时，应在试验报告中注明。

7  试样温湿处理

   试样应按GB/T 10739 进行温湿处理。

8       试验步骤

8.1 仪器的校准和调整

按说明书安装仪器，按附录A校准仪器测力机构。如需要，还应校准伸长测量机构。按5.2调整加荷速度。

调整夹子的负荷，在试验过程中，试验纸条应即不滑动又不受损伤。

将适当的砝码夹在夹子上，砝码带动加荷指示装置记录其读数。检验指示机构时，指示机构不应有过大的反撞、滞后或磨擦，如误差大于1％，应作修正曲线。

  8.2 测量

中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 2002-07-22 批准                         2003-02-01实施

检验测量机构和记录装置的零位及前后水平。

调整上、下夹子间的距离，将试样夹在夹子内，防止用手接触夹子间的试验面积。在试样上施加约98mN (10g)的预张力，使试样垂直地夹在两夹子间。

先做预测试验，求出试样在（20±5）S内断裂的加荷速度。

从开始测定到试样断裂时为止，应记录所施加的*大作用力。需要时，应记录断裂时的伸长率。

纸和纸板的每个方向应至少测定10条，这10条的结果应均有效。如距夹子10mm以内断裂者，应舍弃不记。

9       结果计算

9.1 结果表示

  分别计算和表示纸和纸板纵、横向所得的结果，实验室手抄纸页没有方向的区别。

9.2 抗张强度

9.2.1 按式（1）计算抗张强度（S）,取三位有效数字。

                                  L_W                       …………………………(1)

  式中： S----- 抗张强度，kN/m；

        F----- 平均抗张力，N；

        L_W------ 试样的宽度，mm。

注:低定量纸，如薄页纸用牛顿/米表示为宜。

   9.2.2 计算结果的标准偏差。

   9.3 裂断长

如需要，按式（2）或式（3）计算裂断长（L_B）,用千米表示，并取三位有效数字。

                                 9.8      g        …………………………(2)

                                 9.8      L_W ·g      ……………………(3)

    裂断长（L_B）也可按式（4）计算

                                  9.8_×m           …………………………(4)

    式中: L_B--------裂断长，km；

           F------平均抗张力，N；

           S------抗长强度，kN/㎡；

           g------定量，g/㎡；

中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 2002-07-22 批准                         2003-02-01实施

L₁------夹子间初始长度，mm；

m-------夹子间试样平均质量，mg.

    9.4抗张指数应按式（5）或式（6）计算，并取三位有效数字。

                                   g        …      ………………………(5)

                                  L_W·g              ………………………(6)

式中：Y-----抗张指数，N·m/g；

     s-----抗张强度，kN/m；

     g-----定量，g/㎡；

     F-----平均抗张力，N；

     L_W-----试样的宽度，mm。

    9.5 断裂时伸长率

    9.5.1如需要，计算试样的平均断裂伸长，以毫米表示。然后计算断裂时伸长对开始拉伸以前试样长度的百分数，即伸长率。结果**至一位小数。

    9.5.2计算结果的标准偏差。

    10 精密度

      试验精密度的规定见表1.

                                  表1                                 ％

    11 试验报告

     试验报告应包括以下内容：

a）本标准号；

b）所用的温湿处理条件；

c）所测定纸和纸板的方向；

d）所测定试样的宽度和长度；

e）测定时的拉伸时间；

f）平均抗张强度；

g）如要求，应报告裂断长、抗张指数；

h）如要求，应报告断裂时的平均伸长率；

i）如要求，应报告抗张强度、断裂时伸长率、裂断长的标准偏差；

j）与标准的任何偏离。

GB/T 453-2002idt ISO 1924-1:1992 代替 GB/T 453-1989