Giới thiệu chung về Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 11619-2:2016

Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 11619-2:2016 hoàn toàn tương đương với tiêu chuẩn quốc tế ISO 16065-2:2014. Tiêu chuẩn này quy định phương pháp xác định chiều dài xơ sợi của bột giấy bằng cách sử dụng thiết bị phân tích quang học tự động với nguồn ánh sáng không phân cực. Đây là một phương pháp hiện đại, có độ chính xác cao, giúp chuẩn hóa quy trình kiểm tra chất lượng bột giấy trong ngành công nghiệp sản xuất giấy và xenluloza tại Việt Nam.

Điều 1: Phạm vi áp dụng

Điều khoản này xác định rõ giới hạn, đối tượng và điều kiện áp dụng của phương pháp đo quang học tự động sử dụng ánh sáng không phân cực:

• Phương pháp này áp dụng cho tất cả các loại bột giấy, bao gồm bột giấy hóa học, bột giấy cơ học, bột giấy bán hóa học, bột giấy chưa tẩy trắng và đã tẩy trắng.
• Tiêu chuẩn này cũng có thể áp dụng cho các xơ sợi thu hồi từ quá trình tái chế giấy hoặc các loại xơ sợi có nguồn gốc thực vật khác ngoài gỗ.
• Phạm vi đo chiều dài xơ sợi hiệu quả của phương pháp thường nằm trong khoảng từ 0,2 mm đến 7,0 mm. Các phần tử có chiều dài nhỏ hơn 0,2 mm thường được phân loại là chất mịn và được xử lý theo các thuật toán riêng biệt tùy thuộc vào yêu cầu phân tích cụ thể.

Điều 2: Tài liệu viện dẫn

Để áp dụng tiêu chuẩn này một cách chính xác, cần phải kết hợp viện dẫn các tài liệu tiêu chuẩn sau đây. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm công bố thì áp dụng bản được nêu, đối với các tài liệu không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất:

• TCVN 4360 (ISO 7213): Bột giấy - Lấy mẫu để thử nghiệm.
• TCVN 4407 (ISO 638): Giấy, các tông và bột giấy - Xác định hàm lượng chất khô.
• ISO 16065-1: Bột giấy - Xác định chiều dài xơ sợi bằng phương pháp phân tích quang học tự động - Phần 1: Phương pháp ánh sáng phân cực.

Điều 3: Thuật ngữ và định nghĩa

Tiêu chuẩn đưa ra các định nghĩa cốt lõi nhằm thống nhất cách hiểu và tính toán các thông số đo lường trong quá trình phân tích:

• Chiều dài xơ sợi (Fiber length): Là chiều dài thực tế của xơ sợi khi được duỗi thẳng hoặc chiều dài hình chiếu của xơ sợi đi qua dòng chảy của buồng đo quang học.
• Chiều dài trung bình số học (Arithmetic average length): Được tính bằng tổng chiều dài của tất cả các xơ sợi đo được chia cho tổng số lượng xơ sợi. Chỉ số này rất nhạy cảm với sự hiện diện của các xơ sợi cực ngắn và chất mịn.
• Chiều dài trung bình trọng số theo chiều dài (Length-weighted average length): Là giá trị trung bình được tính toán bằng cách gán trọng số cho mỗi xơ sợi dựa trên chính chiều dài của nó. Chỉ số này phản ánh chính xác hơn đặc tính công nghệ của bột giấy đối với độ bền của giấy thành phẩm.
• Chiều dài trung bình trọng số theo khối lượng (Weight-weighted average length): Là giá trị trung bình được tính toán dựa trên giả định rằng khối lượng trên một đơn vị chiều dài của xơ sợi là đồng đều, giúp đánh giá tỷ lệ khối lượng xơ sợi theo các nhóm chiều dài.
• Chất mịn (Fines): Các phần tử xơ sợi hoặc mảnh vụn có chiều dài nhỏ hơn một giới hạn quy định (thường là dưới 0,2 mm) và không được tính vào chiều dài xơ sợi trung bình chính thức trừ khi có yêu cầu phân tích riêng biệt.

Điều 4: Nguyên lý đo lường

Nguyên lý hoạt động của phương pháp phân tích quang học tự động sử dụng ánh sáng không phân cực được quy định chi tiết như sau:

• Một mẫu thử bột giấy được phân tán loãng trong nước để tạo thành huyền phù xơ sợi đồng nhất, đảm bảo các xơ sợi không bị chồng chéo, vón cục hoặc kết tụ khi đi qua vùng đo.
• Huyền phù xơ sợi được dẫn qua một buồng đo (cell) có thiết kế khe hẹp đặc biệt giúp định hướng các xơ sợi chuyển động theo một hướng dòng chảy nhất định, song song với bề mặt buồng đo.
• Nguồn ánh sáng không phân cực chiếu qua buồng đo. Khi các xơ sợi đi qua chùm sáng, chúng sẽ làm cản trở, hấp thụ hoặc tán xạ ánh sáng.
• Hệ thống cảm biến quang học (thường là camera kỹ thuật số tốc độ cao) sẽ chụp lại hình ảnh bóng của xơ sợi hoặc ghi nhận sự thay đổi cường độ sáng để xác định biên dạng, độ cong và kích thước của từng xơ sợi.
• Dữ liệu hình ảnh thu được sẽ được xử lý bằng phần mềm chuyên dụng để tính toán chiều dài thực tế của từng xơ sợi, từ đó xuất ra các giá trị trung bình số học, trung bình trọng số và biểu đồ phân bố chiều dài xơ sợi một cách tự động và nhanh chóng.