Tóm tắt Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 3651:2002 về Giấy và cactông - Xác định chiều dọc

Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 3651:2002 hoàn toàn tương đương với tiêu chuẩn quốc tế ISO 196:1975, quy định các phương pháp xác định chiều dọc của giấy và cactông. Việc xác định đúng chiều dọc (chiều xeo) là một yếu tố kỹ thuật cốt lõi, ảnh hưởng trực tiếp đến các tính chất cơ lý, độ bền, độ giãn nở và chất lượng gia công, in ấn của sản phẩm giấy. Dưới đây là phần tóm tắt chi tiết và chuyên sâu các nội dung từ Điều 1 đến Điều 4 của tiêu chuẩn này.

Điều 1: Phạm vi áp dụng

Điều khoản này xác định giới hạn và đối tượng áp dụng của tiêu chuẩn:

• Tiêu chuẩn quy định bốn phương pháp cụ thể để xác định chiều dọc của hầu hết các loại giấy và cactông thông dụng trên thị trường.
• Các phương pháp được thiết kế để có thể áp dụng linh hoạt tùy thuộc vào đặc tính của từng loại mẫu thử, bao gồm phương pháp uốn, phương pháp xé, phương pháp thử độ bền kéo và phương pháp giãn nở khi thấm nước.
• Tiêu chuẩn này không áp dụng cho một số loại giấy đặc biệt có cấu trúc xơ sợi không định hướng hoặc các loại giấy đã qua xử lý đặc biệt làm triệt tiêu sự khác biệt về tính chất cơ lý giữa chiều dọc và chiều ngang.

Điều 2: Tài liệu viện dẫn

Để áp dụng tiêu chuẩn này một cách chính xác, cần kết hợp tham chiếu với các tài liệu và tiêu chuẩn liên quan:

• Các tiêu chuẩn quốc gia và quốc tế về phương pháp lấy mẫu thử để đảm bảo tính đại diện cho lô sản phẩm giấy hoặc cactông cần kiểm tra.
• Các tiêu chuẩn về điều hòa mẫu thử trước khi tiến hành đo đạc, nhằm loại bỏ ảnh hưởng của độ ẩm và nhiệt độ môi trường đến kết quả thử nghiệm cơ lý.

Điều 3: Thuật ngữ và định nghĩa

Tiêu chuẩn đưa ra các định nghĩa cơ bản nhằm thống nhất cách hiểu và thực hành trong quá trình thử nghiệm:

• Chiều dọc (Machine direction): Là chiều của băng giấy hoặc cactông song song với hướng chuyển động của băng giấy trên lưới xeo của máy xeo giấy trong quá trình sản xuất. Đây là chiều mà các xơ sợi xenluloza có xu hướng sắp xếp song song nhiều nhất.
• Chiều ngang (Cross direction): Là chiều của băng giấy hoặc cactông vuông góc với chiều dọc (tức là vuông góc với hướng chuyển động của băng giấy trên máy xeo).

Điều 4: Nguyên tắc của các phương pháp xác định

Điều khoản này phân tích chi tiết nguyên lý khoa học của bốn phương pháp xác định chiều dọc, giúp kỹ thuật viên lựa chọn phương pháp phù hợp nhất với mẫu thử thực tế:

• Phương pháp uốn (Bending method): Dựa trên nguyên tắc xơ sợi sắp xếp theo chiều dọc làm cho giấy có độ cứng chống uốn cao hơn theo chiều này. Khi cắt hai băng mẫu thử có kích thước bằng nhau (một băng cắt theo chiều dọc giả định, một băng cắt theo chiều ngang giả định) rồi ghép lại và uốn cong, hoặc làm ẩm một mặt, mẫu cắt theo chiều ngang sẽ dễ bị uốn cong hơn mẫu cắt theo chiều dọc.
• Phương pháp xé (Tearing method): Dựa trên xu hướng xé của xơ sợi. Khi xé một tờ giấy, đường xé thẳng hơn và ít xơ vải hơn thường song song với chiều dọc của giấy. Ngược lại, đường xé theo chiều ngang thường cong lệch và có nhiều xơ sợi bị đứt ngang.
• Phương pháp độ bền kéo (Tensile strength method): Sử dụng thiết bị đo lực kéo đứt. Do xơ sợi định hướng chủ yếu theo chiều dọc, mẫu thử được cắt theo chiều dọc luôn có độ bền kéo (lực kéo đứt) lớn hơn và độ giãn dài nhỏ hơn so với mẫu thử được cắt theo chiều ngang.
• Phương pháp giãn nở khi thấm nước (Water expansion method): Khi tiếp xúc với nước, xơ sợi xenluloza trương nở chủ yếu theo chiều ngang của sợi (đường kính sợi tăng lên) chứ không tăng nhiều theo chiều dài sợi. Do đó, dải giấy cắt theo chiều ngang sẽ có độ giãn nở về chiều dài lớn hơn rất nhiều so với dải giấy cắt theo chiều dọc khi bị làm ướt.

Việc áp dụng đúng các nguyên tắc và phương pháp quy định từ Điều 1 đến Điều 4 của TCVN 3651:2002 giúp các phòng thử nghiệm và đơn vị sản xuất xác định chính xác chiều dọc của giấy, phục vụ hiệu quả cho công tác kiểm tra chất lượng và tối ưu hóa quy trình gia công cắt, gấp, in ấn thành phẩm.