Tóm tắt Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 1862-3:2010 (ISO 1924-3:2005) về Giấy và cactông - Xác định tính chất bền kéo - Phần 3: Phương pháp tốc độ giãn dài không đổi (100 mm/min)

Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 1862-3:2010 hoàn toàn tương đương với tiêu chuẩn quốc tế ISO 1924-3:2005. Đây là văn bản kỹ thuật quy định phương pháp xác định các đặc tính bền kéo của giấy và cactông bằng thiết bị thử nghiệm hoạt động ở tốc độ giãn dài không đổi là 100 mm/min. Dưới đây là phần tóm tắt chi tiết và chuyên sâu từ Phần mở đầu đến Điều 4 của tiêu chuẩn này.

- Phạm vi áp dụng (Điều 1)

Điều này xác định rõ giới hạn, đối tượng và mục đích của phương pháp thử nghiệm cơ lý:

• Đối tượng áp dụng: Phương pháp này được thiết kế chuyên biệt để đo các chỉ tiêu cơ lý của giấy và cactông bao gồm: độ bền kéo, độ giãn dài khi đứt, năng lượng hấp thụ khi kéo (TEA) và độ cứng kéo.
• Điều kiện thiết bị: Thiết bị thử nghiệm kéo phải hoạt động dựa trên nguyên lý tốc độ giãn dài không đổi được thiết lập cố định ở mức 100 mm/min.
• Trường hợp ngoại trừ: Tiêu chuẩn này áp dụng rộng rãi cho hầu hết các loại giấy và cactông, nhưng không áp dụng cho cactông gợn sóng (các tấm xơ sợi gợn sóng) do đặc thù cấu trúc của loại vật liệu này yêu cầu các phương pháp thử nghiệm chuyên biệt khác.

- Tài liệu viện dẫn (Điều 2)

Để áp dụng tiêu chuẩn này một cách chính xác, việc viện dẫn các tiêu chuẩn liên quan là bắt buộc. Các tài liệu viện dẫn cốt lõi bao gồm:

• TCVN 3649 (ISO 186): Giấy và cactông - Lấy mẫu để xác định chất lượng trung bình. Đây là quy trình bắt buộc để đảm bảo mẫu thử mang tính đại diện cao nhất cho lô hàng.
• TCVN 6725 (ISO 187): Giấy, cactông và bột giấy - Môi trường chuẩn để điều hòa và thử nghiệm, quy trình kiểm tra môi trường và điều hòa mẫu. Việc kiểm soát nhiệt độ và độ ẩm là yếu tố quyết định đến độ chính xác của kết quả đo lực kéo.
• ISO 1924-2: Giấy và cactông - Xác định tính chất bền kéo - Phần 2: Phương pháp tốc độ giãn dài không đổi (20 mm/min). Đây là tài liệu tham chiếu kỹ thuật song song để so sánh phương pháp thử nghiệm ở các tốc độ khác nhau.

- Thuật ngữ và định nghĩa (Điều 3)

Tiêu chuẩn đưa ra hệ thống thuật ngữ chuyên ngành chuẩn xác nhằm thống nhất cách hiểu và tính toán kết quả đo lường:

• Độ bền kéo (Tensile strength): Lực kéo lớn nhất trên một đơn vị chiều rộng mà mẫu thử giấy hoặc cactông có thể chịu được trước khi bị đứt hoàn toàn trong điều kiện thử nghiệm quy định. Đơn vị đo được tính bằng kilôniutơn trên mét (kN/m).
• Độ giãn dài khi đứt (Stretch at break): Tỷ lệ phần trăm giữa độ giãn dài của mẫu thử tại thời điểm bị đứt so với chiều dài thử ban đầu (khoảng cách giữa hai ngàm kẹp).
• Năng lượng hấp thụ khi kéo - TEA (Tensile energy absorption): Tổng lượng năng lượng hấp thụ trên một đơn vị diện tích bề mặt của mẫu thử khi bị kéo căng cho đến thời điểm đứt. Chỉ số này được tính bằng tích phân của lực kéo theo độ giãn dài, đơn vị đo là jun trên mét vuông (J/m²).
• Độ cứng kéo (Tensile stiffness): Lực kéo lớn nhất trên một đơn vị chiều rộng chia cho độ giãn tương đối tương ứng trong vùng biến dạng đàn hồi tuyến tính (vùng tuân theo định luật Hooke) trên đường cong lực - độ giãn dài. Đơn vị đo là kilôniutơn trên mét (kN/m).
• Chỉ số bền kéo (Tensile index): Trị số độ bền kéo chia cho định lượng của mẫu giấy hoặc cactông đó, đơn vị tính là niutơn mét trên gam (N.m/g).
• Chỉ số năng lượng hấp thụ khi kéo (Tensile energy absorption index): Trị số năng lượng hấp thụ khi kéo chia cho định lượng của mẫu, đơn vị tính là milijun trên gam (mJ/g).
• Chỉ số độ cứng kéo (Tensile stiffness index): Trị số độ cứng kéo chia cho định lượng của mẫu, đơn vị tính là kilôniutơn mét trên gam (kN.m/g).

- Nguyên lý của phương pháp (Điều 4)

Nguyên lý vận hành của phép thử nghiệm được quy định chặt chẽ như sau:

• Mẫu thử có kích thước tiêu chuẩn (chiều rộng và chiều dài được xác định cụ thể) được kẹp chặt giữa hai ngàm kẹp của thiết bị thử kéo chuyên dụng.
• Thiết bị tiến hành kéo giãn mẫu thử với tốc độ giãn dài không đổi được kiểm soát nghiêm ngặt ở mức 100 mm/min cho đến khi mẫu thử bị đứt hoàn toàn.
• Hệ thống cảm biến của thiết bị sẽ đo và ghi lại liên tục lực kéo tác động cùng với độ giãn dài tương ứng của mẫu thử trong suốt quá trình thử nghiệm để làm cơ sở dữ liệu tính toán các chỉ tiêu cơ lý.