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包装材料性能检测实训指导书
实训项目一 纸和纸板抗张强度的检测
一、实验目的
1、加深对纸张抗张强度概念及其物理意义的理解。
2、掌握纸张抗张强度测定原理和方法。
二、实验材料及实验设备
材料:牛皮纸、胶版纸、铜版纸、箱板纸等各种纸张及纸板
设备:伺服电脑式拉力强度试验机GX—8002(图1-1)
图1-1电脑式拉力强度试验机GX—8002
三、实验原理
抗张强度是纸或纸板一定条件下所能承受的最大张力。表示方法是指一定宽度的试样断裂时所能承受的张力,以kN/m表示;
抗张强度还可以用裂断长表示,裂断长是指一定宽度的试样由本身重量将其拉断时的长度,以m表示。
影响抗张强度的因素很多,纤维之间的结合力和纤维本身的强度是影响抗张强度的决定因素;抗张强度是很多纸种应该检测的性能指标, 对于印刷时纸和纸板尤为重要。
(2)伸长率是纸条受张力至断裂时所增加的长度对原样长度的百分率。
伸长率是衡量纸张韧性的一项重要指标,其值越大越能减轻外力冲击的破坏作用,对纸袋纸、包装纸都是重要的性能指标。
结果的计算
抗张强度:s
裂断长:L
抗张指数:1000F
伸长率:ε
四、实验步骤
(一)开机
1、打开仪器电源开关,仪器发出“嘀”一声提示音后,进人欢迎窗口。
2、若干秒后,仪器自动进入预检界面,动夹头以回速开始向下运行,检测到下限位后向上运行到起始位置。当动夹头在下行过程中未检测到限位开关,仪器将蜂鸣报警。当出现报警情况后关闭电源重新开机(多次)即可消除此故障。数秒后将自动进人预工作窗口。
(二)开始测量
(1)接通电源,打开电源开关,通电预热30min o
(2)通过操作面板上的“夹距选择”键进行夹问距(试验长度)设定。
(3)按“定量设置”键和“速度设置”键,设置试样定量和试验速度。
(4)根据实测的抗张力值,按照在测量上限值的20%一80%内选择的原则,按动“量
程选择”键,选择合适的测量范围档位。
(5)测试
a.切取宽15mm、长约250mm纵、横方向的试样至少各5条,按“准备”键,进入待测试状态。
b.在上夹头上夹入一条或多条试样。
c.轻轻拉直试样,将靠近固定钳口一侧的一条试样夹入下夹头钳口内。
d.按“测试”键,试验机自动完成一次工作循环。读取试样断裂时的抗张强度至三位
有效数字,伸长率准确至0. 2%。纸条若在夹头内部或距夹口10mm以内断裂时,该数
据应弃去不计。
e.更换试样进行下一次试验,直至一组试验完毕。
五、结果计算
(1)抗张强度
当试样断裂时,由仪器上指示的数值计算,以kN/m表示。
式中 S一抗张强度,kN/m;
F-平均抗张力,N;
Lw-试验纸条的宽度,mm
结果取三位有效数字。
(2)裂断长
式中 LB-裂断长,km;
F-平均抗张力,N;
S-抗张强度,kN/m;
G-定量,留m2M;
Lw-试样宽度,mm;
L1-夹子间初始长度,mm;
m-夹子间纸条的平均质量,mg。
(3)抗张指数
式中
Y一抗张指数,N·m/g:
S一抗张强度,kN/m;
G一定量,g / M2.
(4)伸长率
式中ξ—伸长率,%;
—伸长,MM;
l一试样断裂时试样夹间距离,mm;
l0一试样夹之间的起始长度,mm.
试样的抗张强度和伸长率,按纵横向进行检测,分别以所有检测值的算术平均值表
示结果,并报出最大值和最小值。
计算结果准确至三位有效数字。
实训项目二 纸和纸板耐破度的检测
一、实验目的
1.加深对纸张耐破度概念及其物理意义的理解。
2.掌握纸张耐破度测试原理及方法。
二、实验材料及实验设备
1.材料:耐破度值在70-1600kPa范围内的各种纸张和纸板。
2.设备:ZDNP-1型电子式耐破度测定仪(图1-2)。
图1-2 ZDNP-1型电子式耐破度测定仪
切取70×70㎜(纸板为 100×100㎜)的试样,夹入耐破度测试仪如下图所示,仪器通过介质施加压力, 压力使接触纸张的橡皮膜逐渐凸起,顶压纸张,直至纸张破裂。纸张破裂时所能承受的最大压力即为试样的耐破度。
三、实验原理
仪器是根据压力传递的原理设计的。开动电机,驱使活塞运动,对介质施加压力,
通过橡胶膜将压力传递到压环中间的试祥,使之逐渐凸起,直至破裂,试样破裂时所能
承受的最大压力即为试样的耐破度。
ZDNP一1型耐破度仪采用以单片机为核心的测控手段,实现检测、控制及数据处理的全部数字化和微机化;依据液压递增原理测定
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