Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7631:2019 (hoàn toàn tương đương với tiêu chuẩn quốc tế ISO 2758:2014) về Giấy - Xác định độ chịu bục do Ban kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC 6 Giấy và sản phẩm giấy biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, và được Bộ Khoa học và Công nghệ công bố. Tiêu chuẩn này quy định phương pháp chi tiết nhằm xác định độ chịu bục của các loại giấy dưới tác động của áp lực thủy lực tăng dần.

Phạm vi áp dụng và đối tượng điều chỉnh

TCVN 7631:2019 áp dụng đối với các loại giấy có độ chịu bục nằm trong khoảng từ 70 kPa đến 1400 kPa. Tiêu chuẩn này không áp dụng cho các loại giấy nhiều lớp, các loại carton lượn sóng hoặc các loại bìa có độ chịu bục vượt quá 1400 kPa (đối với các đối tượng này, áp dụng tiêu chuẩn TCVN 7632 hoặc ISO 2759).

Các thuật ngữ và định nghĩa cốt lõi

• Độ chịu bục (Bursting strength): Áp lực thủy lực tối đa tác động vuông góc lên bề mặt của mẫu thử có diện tích hình tròn, làm cho mẫu thử bị bục dưới các điều kiện thử nghiệm tiêu chuẩn. Đơn vị đo được tính bằng kilopascal (kPa).
• Chỉ số chịu bục (Burst index): Độ chịu bục của giấy chia cho định lượng của giấy được xác định theo tiêu chuẩn TCVN 1270 (ISO 536). Đơn vị tính là kilopascal mét vuông trên gam (kPa.m²/g).

Nguyên lý của phương pháp thử nghiệm

Mẫu thử được kẹp chặt giữa hai vòng kẹp hình khuyên đồng tâm. Một màng ngăn đàn hồi (thường làm bằng cao su) được ép qua vòng kẹp dưới bằng áp lực thủy lực tăng dần cho đến khi mẫu thử bị bục. Độ chịu bục của mẫu thử chính là giá trị áp lực thủy lực cực đại ghi nhận được tại thời điểm bục.

Yêu cầu kỹ thuật đối với thiết bị đo

• Hệ thống kẹp mẫu: Phải đảm bảo kẹp chặt mẫu thử một cách đồng đều và không bị trượt trong suốt quá trình thử nghiệm. Lực kẹp phải đủ lớn nhưng không được làm hư hại hoặc thay đổi cấu trúc của mẫu thử tại vùng kẹp.
• Màng ngăn đàn hồi: Màng ngăn phải có độ dày và độ đàn hồi tiêu chuẩn, được lắp đặt sao cho bề mặt phía trên của màng ngăn ở trạng thái nghỉ nằm thấp hơn bề mặt kẹp dưới một khoảng cách quy định.
• Hệ thống truyền áp lực thủy lực: Sử dụng chất lỏng thích hợp (thường là glycerin tinh khiết hoặc dầu silicon) để truyền áp lực một cách liên tục và đều đặn với tốc độ tăng áp lực được kiểm soát nghiêm ngặt theo quy định của tiêu chuẩn.
• Thiết bị đo áp lực: Phải có độ chính xác cao, có khả năng ghi lại giá trị áp lực cực đại tại thời điểm mẫu thử bị bục với sai số nằm trong giới hạn cho phép.

Quy trình chuẩn bị mẫu và tiến hành thử nghiệm

• Chuẩn bị mẫu thử: Mẫu thử phải được lấy và điều hòa trong môi trường tiêu chuẩn theo quy định của TCVN 3649 (ISO 186) và TCVN 6725 (ISO 187). Các mẫu thử phải sạch, không bị nhăn, rách hoặc có các khuyết tật bề mặt khác.
• Tiến hành đo: Đặt mẫu thử vào giữa hai vòng kẹp, tiến hành kẹp chặt và vận hành thiết bị để tăng áp lực thủy lực cho đến khi mẫu bục. Ghi lại giá trị áp lực hiển thị trên đồng hồ đo. Tiến hành đo tối thiểu trên cả hai mặt của tờ giấy để đảm bảo tính khách quan và chính xác của kết quả.

Hiệu chuẩn và bảo dưỡng thiết bị

Để đảm bảo độ tin cậy của kết quả đo, thiết bị thử nghiệm độ chịu bục phải được hiệu chuẩn định kỳ. Việc hiệu chuẩn bao gồm kiểm tra độ phẳng và lực kẹp của hệ thống kẹp, độ đàn hồi của màng ngăn cao su, tốc độ tăng áp lực thủy lực và độ chính xác của cảm biến đo áp lực. Mọi sai lệch vượt quá giới hạn cho phép phải được điều chỉnh ngay lập tức trước khi tiến hành các thử nghiệm tiếp theo.

Hiệu lực thi hành

TCVN 7631:2019 thay thế cho TCVN 7631:2007. Tiêu chuẩn này có hiệu lực kể từ ngày được Bộ Khoa học và Công nghệ công bố áp dụng chính thức trên toàn quốc.