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ICS 85-010 Y30
中華人民共和國國家標準
GB/T12914-2008
代替GB/T453-2002,GB/T12914-1991
Paper and hoard-Determination of tensile properties
(ISO1924-1:1992,Paper and board-Determination of tensile properties- Part1:Constant rate of loading method,ISO1924-2:1994,Paper and board-Determination of tensile properties-Part2:Constant rate of elongation method,MOD)
2008-08-19發(fā)布 2009-05-01實施
中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局
中國國家標準化管理委員會 發(fā)布
GB/T12914-2008
前 言
本標準中恒速加荷法內(nèi)容修改采用ISO1924-11992《紙和紙板抗張強度的測定第1部分;恒速加荷法》恒速拉仲法內(nèi)容與ISO19242:1994《紙和紙板抗張強度的測定第2部分:恒速拉伸法》一致。
本標準與ISO1924-1:1992的差異參見附錄C。
本標準是對GB/T453-2002《紙和紙板抗張強度的測定法(恒速加荷法)》和GB/T12914-1991《紙和紙板抗張強度的測定法(恒速拉伸法)》的整合。
本標準同時代替GB/T453-2002和GB/T12914-1991。
本標準與GR/T453-2002GB/T12914--1991相比，主要變化如下
--規(guī)范性引用文件中增加了GB/T4512-2002和QB/T3704-1999: --減小了試樣寬度的誤差; -增加了彈性模量的定義。
本標準的附錄A為規(guī)范性附錄附錄B和附錄C為資料性附錄。本標準由中國輕工業(yè)聯(lián)合會提出。
本標準由全國造紙工業(yè)標準化技術(shù)委員會歸口。本標準起草單位:中國制漿造紙研究院。本標準主要起草人:史記。
本標準所代替標準的歷次版本發(fā)布情況為: ---GB/T453-1989GB/T453-2002; --GB/T12914-1991
本標準由全國造紙工業(yè)標準化技術(shù)委員會負責(zé)解釋。
GB/T12914-2008
1范圍
本標準規(guī)定了紙和紙板抗張強度的兩種測定方法:恒速加荷法和恒速拉伸法。本標準適用于除瓦楞紙板外的所有紙和紙板。
2規(guī)范性引用文件
下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改(不包括勘誤的內(nèi)容)或修訂版均不適用于本標準，然而鼓勵根據(jù)本標準達成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的新版本。凡是不注日期的引用文件，其新版本適用于本標準。
GB/T450紙和紙板試樣的采取及試樣縱橫向、正反面的測定(GB/T450-2000ISO186:2002,MOD)
GB/T4512紙和紙板定量的測定(GB/T4512-2002,cqvISO536:1995) GB/T4513紙和紙板厚度的測定(GB/T4513--2002idt ISO534:1988)
GB/T10739紙紙板和紙漿試樣處理和試驗的標準大氣條件(GB/T10739-2002,eqvISO1871990)
DRK101A電子抗張試驗機、90°180°剝離強度測試儀，按照國標《紙和紙張抗張強度測定法(恒速加荷法)》設(shè)計生產(chǎn),采用現(xiàn)代的機械設(shè)計理念和人機工程學(xué)的設(shè)計準則，運用先進的微電腦處理技術(shù)進行精心合理的設(shè)計制成，是一款設(shè)計新穎、使用方便、性能優(yōu)異、美觀大方的新一代抗張試驗機儀。
產(chǎn)品應(yīng)用：
DRK101A電子抗張試驗機、90°180°剝離強度測試儀，適用于紙張、紙板、塑料薄膜、復(fù)合膜、軟質(zhì)包裝材料、膠粘劑、膠粘帶、不干膠、橡膠、紙張、塑鋁板、漆包線、無紡布、紡織品、防水材料、三角帶等產(chǎn)品進行拉伸性能測試。還可以測量紙張抗張力、抗張強度、伸長率、裂斷長、抗張能量吸收、抗張指數(shù)、抗張能量吸收指數(shù)、180度剝離強度、熱封強度、90度剝離強度、定力伸長、定伸力長值等試驗。測量紙張抗張力、抗張強度、伸長率、裂斷長、抗張能量吸收、抗張指數(shù)、抗張能量吸收指數(shù)，特別是能感測微小量值，具有測定衛(wèi)生紙各相應(yīng)參數(shù)(包括濕強度值)的能力。
測量鋁箔、鋁塑帶抗張力，抗張強度、剝離強度、延伸率。
測量塑料薄膜拉伸強度、伸長率、拉伸彈性模量。
測量食品包袋熱封強度、抗張強度、剝離強度。
測量衛(wèi)生巾粘合強度、封邊強度、抗張強度、伸長率。
測量壓敏膠粘帶剝離強度、抗張強度。
測量合成纖維長絲斷裂強力、伸長率。
測量拉鏈輕滑度。
DRK101 電腦抗張試驗機 智能電子拉力機，是我公司按相關(guān)國家標準規(guī)定研究開發(fā)采用現(xiàn)代機械設(shè)計理念和微機處理技術(shù)進行精心合理設(shè)計的一種新型高精度智能型試驗儀，采用先進的元器件、配套部件、單片微機，進行合理的構(gòu)造和多功能設(shè)計，配置液晶電腦中文顯示，具有標準中包含的各種參數(shù)測試、轉(zhuǎn)換、調(diào)節(jié)、顯示、記憶、打印等功能。
產(chǎn)品應(yīng)用：
DRK101 電腦抗張試驗機 智能電子拉力機，可以測量紙張抗張力、抗張強度、伸長率、裂斷長、抗張能量吸收、抗張指數(shù)、抗張能量吸收指數(shù)，還可實現(xiàn)180度剝離、90度剝離強度、定力伸長，定伸力長值等試驗。適用于塑料薄膜、復(fù)合膜、軟質(zhì)包裝材料、膠粘劑（特定材料剪切試驗）、膠粘帶、不干膠、橡膠、紙張纖維等產(chǎn)品的拉伸、剝離、變形、撕裂（褲形撕裂）、熱封、 粘合、穿刺力、開啟力、低速解卷力、拔開力（需要特制的夾具）等性能測試。
技術(shù)標準：
GB/T 12914-2008《紙和紙板抗張強度的測定法（恒速拉伸法）》的規(guī)定要求設(shè)計。
同時參照GB/T1040-2006、GB2792-2014、GB/T 14344-08、GB/T 2191-95、QB/T 2171-95 、GB 8808、GB 4850、GB 7753、GB 7754、GB 453、GB/T 17200、GB/T 16578、GB/T 7122、GB/T 2790、GB/T 2791、GB/T 2792、ASTM E4、ASTM D828、ASTM D882、ASTM D1938、ASTM D3330、ASTM F88、ASTM F904、ISO 37、JIS P8113、QB/T 2358、QB/T 1130等國家和行業(yè)標準。
3術(shù)語和定義
下列術(shù)語和定義適用于本標準。
3.1
抗張強度tensile strength
在標準試驗方法規(guī)定的條件下單位寬度的紙或紙板斷裂前所能承受的*大張力。
3.2
裂斷長brcakinglength
假設(shè)將一定寬度的紙或紙板的一端懸掛起來，計算由其因自重而斷裂的*大長度。
3.3
抗張指數(shù)tensile index
抗張強度除以定量，以牛頓·米/克表示。
3.4
裂斷時伸長率stretchat break
在標準試驗方法規(guī)定的條件下，試樣斷裂時的伸長長度與原始長度的比率，以百分數(shù)表示。
3.5
抗張能量吸收tensile energy absorption
將單位面積的紙和紙板拉伸至斷裂時所做的總功。
3.6
抗張能量吸收指數(shù)tensile energy absorption index抗張能量吸收除以定量。
3.7
彈性模量modulus of elasticity
單位試驗面積上受到的張力與單位長度的伸長之比。
4方法A--恒速加荷法
4.1原理
抗張強度試驗儀在恒速加荷的條件下，將規(guī)定尺寸的試樣拉伸至斷裂,測定其抗張力,并記錄其*大抗張力。從獲得的結(jié)果和試樣的定量可以計算出裂斷長及抗張指數(shù)。
4.2儀器
4.2.1抗張強度試驗儀將接近于恒速的加，作用于規(guī)定尺寸的試樣上，測定其抗張力。
加荷的速率可以調(diào)節(jié)從而使試樣的斷裂時間在20s士5s范圍內(nèi)(見注1)。當一個基本不伸長的材料夾在夾子中間，并在20s內(nèi)達到滿量程時，其加荷速率在任何時間前后1s的變化應(yīng)不超過5%(見注2)。
注1:若不改進現(xiàn)有的商業(yè)試驗儀，就不可能使所有紙種的試驗都達到這一速率(為了加速例行試驗，常采用105士5s的斷裂時間，但所得結(jié)果將比規(guī)定的方法高2%)。
注2:為了滿足加荷速率的變化不大于5%的要求，擺錘式儀器不應(yīng)在擺角大于50的條件下操作?？箯垙姸仍囼瀮x應(yīng)包括4.2.1.1和4.2.1.2中所提到的部件。
4.2.1.1抗張強度試驗儀的精度應(yīng)為士1%。
注，雖然許多怕速加荷的儀器用于激定伸長率，但其定精度很低。因此，不推薦用此種方法液定伸長率。當需要
測定伸長率時，推薦使用配有電子放大和記錄的恒速拉伸型儀器。
4.2.1.2夾頭:兩個為了夾住規(guī)定寬度的試樣(見第8章)每個夾頭應(yīng)沿一條直線將試樣的全寬牢固地夾住，不應(yīng)損壞或滑動試樣。夾頭應(yīng)配有調(diào)節(jié)夾力的部件。
夾頭的夾面應(yīng)在同一平面上而且在試驗過程中，試樣也應(yīng)位于這一平面上。
注:夾頭將試樣夾在圓柱面和平面之間，或者兩個圓柱面之間試樣面與圓柱面相切。如果試樣在測定過程中不發(fā)
生損傷或滑動，也可使用其他類型的夾頭。
在加荷過程中，夾線間的平行度應(yīng)保持在1以內(nèi)，而且夾線與作用力方向和試樣長邊應(yīng)保持偏差不大于1的垂直(見圖1)。
夾線間的距離應(yīng)調(diào)節(jié)到所規(guī)定的試驗長度，且偏差應(yīng)不大于士1mm。
4.2.2 裁切裝置:將試樣裁切至規(guī)定尺寸。
5方法B--恒速拉伸法
5.1原理
抗張強度試驗儀在恒速拉伸的條件下，將規(guī)定尺寸的試樣拉伸至斷裂,測定其抗張力。如需要，可測定試樣的伸長率記錄其*大抗張力。
如果連續(xù)記錄抗張力和伸長率則可計算出抗張能量吸收。
從獲得的結(jié)果和試樣的測定，可以計算出抗張指數(shù)和抗張能量吸收指數(shù)。
5.2儀器
5.2.1抗張強度試驗儀:在恒定拉伸速率下拉長一定尺寸的試樣，用于測定抗張力。如有必要，還可測定相應(yīng)的伸長率。在電子積分儀或類似儀器上抗張力可以記錄為伸長率的函數(shù)。抗張強度試驗儀的組成部分如5.2.1.1和5.2.1.2所示。
5.2.1.1抗張力的測定和記錄裝置:其精度應(yīng)為士1%。如果需要,伸長率的精度應(yīng)為+0.1%。
注:伸長率的精度是非常重要的為了精確測定實際伸長率推薦將合適的記錄儀直接放在試樣上，這樣可以避免測定時發(fā)生明顯的伸長。例如試樣在夾頭處發(fā)生不可察覺的松弛或者由于儀器接頭處的滑動而導(dǎo)致試樣松弛。后者是由儀器的磨損導(dǎo)致的同時與施加的負荷有關(guān)。
5.2.1.2夾頭:見4.2.1.2。
5.2.2裁切裝置:將試樣裁切至規(guī)定尺寸。
5.2.3在線測定儀:如積分儀,讀數(shù)精度應(yīng)為+1%。在試驗過程中，可以對不同的試樣長度進行自動分析。若需要測定抗張能量吸收，應(yīng)使用該儀器。
5.2.4繪制抗張力伸長率曲線并測定該曲線*大斜率的裝置:若需要測定彈性模量，則應(yīng)使用該儀器。
DRK101 電子抗張試驗機 紙張伸長率測試儀，儀器是按照國標《紙和紙張抗張強度測定法(恒速加荷法)》設(shè)計生產(chǎn),采用現(xiàn)代的機械設(shè)計理念和人機工程學(xué)的設(shè)計準則，運用先進的微電腦處理技術(shù)進行精心合理的設(shè)計制成，是一款設(shè)計新穎、使用方便、性能優(yōu)異、美觀大方的新一代抗張試驗機儀。
DRK101 電子抗張試驗機 紙張伸長率測試儀，技術(shù)標準GB/T 12914-2008《紙和紙板抗張強度的測定法（恒速拉伸法）》的規(guī)定要求設(shè)計。同時參照GB 13022-91、GB/T1040-2006、GB2792-2014、GB/T 14344-2008、GB/T 2191-95、QB/T 2171-2014等國家和行業(yè)標準。
產(chǎn)品特點
1. 傳動機構(gòu)采用滾珠絲杠，傳動平穩(wěn)、精確；采用進口伺服電機，噪音小、控制精確。
2. 八寸觸屏顯示、中文菜單，試驗時，實時顯示力-時間、力-變形、力-位移等等；新軟件具有實時顯示抗張曲線功能；儀器具有強大的數(shù)據(jù)顯示和分析、管理能力。
3. 采用模塊式一體型熱敏打印機，安裝方便，故障低。
4. 直接得到測量結(jié)果：在完成一組試驗后，能方便地直接顯示測量結(jié)果和打印統(tǒng)計報告，包括平均值、標準偏差和變異系數(shù)。
5. 自動化程度高：儀器設(shè)計選用*器件，微電腦進行信息感測、數(shù)據(jù)處理和動作控制，具有自動復(fù)位、數(shù)據(jù)記憶、過載保護等特點。
6. 多功能，靈活配置：儀器主要用于紙張測量，可改變儀器的配置，廣泛適用于其它材料的測量，如塑料薄膜、化纖、金屬絲、金屬箔等。
產(chǎn)品參數(shù)：
規(guī)格：100N 200N 500N 1000N 5000N（可選其一）
精度：優(yōu)于0.5級
形變分辨率：0.001mm
試驗速度：1-500mm/分鐘（無級調(diào)速）
試樣數(shù)量：1件
試樣寬度：30 mm（標配夾具）50 mm（可選夾具）
試樣夾持：手動
行程：400 mm（可定制）
外形尺寸： 500mm(L)×300mm(W)×1150mm(H)
電源：AC 220V 50Hz
重量：73kg
注：因技術(shù)進步更改資料，恕不另行通知，產(chǎn)品以后期實物為準。
6取樣
按GB/T450進行取樣。
7溫濕處理
試樣應(yīng)按GB/T10739進行溫濕處理，并在此相同的大氣條件下制備試樣并進行試驗。
8試樣的制備
8.1如果需要裂斷長抗張指數(shù)和抗張能量吸收指數(shù)則應(yīng)按GB/T4512測定定量。
8.2如果需要彈性模量則應(yīng)按GB/T4513測定厚度。
注:如果要獲得彈性模量的精確值則應(yīng)單獨測定每個試樣的厚度而不是按GB/T451.3的規(guī)定測定樣品的平均厚度，但是，GB/T4513中所用的厚度計的鐵砧直徑為16mm，因此對于15mm寬的試樣來說，其承受的壓十會略大于給定的100kPa。因此本方法測得的彈性模量只是一個估計值。
8.3在試樣的試驗面積內(nèi)不應(yīng)有折痕明顯的裂口和水印。不應(yīng)在任何距平板紙或卷簡紙邊緣15mm以內(nèi)切取試樣。如必須包括水印，則應(yīng)在試驗報告上注明。
注:實驗室手抄片可以在距邊緣15mm以內(nèi)切取試樣。
8.4一次切取足夠數(shù)量的試樣以保證紙和紙板在縱向和橫向上,各有10個有效的測定結(jié)果。
8.5試樣的兩個邊應(yīng)是平直的，其平行度應(yīng)在士01mm之內(nèi)。切口應(yīng)整齊，尤任何損傷。
注:某些紙例如軟薄頁紙難于切齊。在這種情況下，應(yīng)將兩層或三層這種紙夾在較硬的紙中如70g/m的證券紙中間，然后再切取試樣。
8.6試樣的裁切尺寸如下:
a)試樣寬度應(yīng)為15mm士01mm
注:在有些特定情況下或者樣品為衛(wèi)生紙時，寬度可以為25mm士01mm或50mn士01mm，但應(yīng)在試驗報告中注明。同時應(yīng)考慮該測定結(jié)果與標準寬度的測定結(jié)果間的一致性
b)試樣長應(yīng)能試樣且不觸及夾頭間的試樣部分，*短長度通常為250mm。當測定實驗室手抄紙片時，應(yīng)按其標準規(guī)定進行裁切。
注:對于某些產(chǎn)品如衛(wèi)生紙其尺寸小于規(guī)定的180mm的試驗夾距。在這種情況下，試樣長度應(yīng)達到9.1中注1的規(guī)定，并在試驗報告中注明試樣。
9試驗步驟
9.1儀器的校準和調(diào)節(jié)
按出廠說明書安裝儀器。如果需要，可按附錄A校準儀器的測力元件和伸長率測定裝置。
調(diào)節(jié)夾頭的魚荷，保證試驗過程中試樣無滑動無損傷。
調(diào)節(jié)夾頭位置使試驗長度(夾線間的平均距離)為180mm+1mm(見85的注)。將一片薄鋁箔夾在兩個夾頭間,測定薄鋁箔因夾持而產(chǎn)生的兩個印子之間的距離，并以此來檢驗測定長度是否準確。采用恒速拉伸法應(yīng)調(diào)整儀器的拉伸速率至20mm/min士5mm/min。
注1:在某些情況下可以使用較小的長度例如伸長率較大的紙或受長度限制的樣品。如遇到這種情況，建議將拉伸速率數(shù)值調(diào)節(jié)至試樣初始長度的10%士2.5%。應(yīng)在試驗報告中注明所采用的試驗長度和拉伸速率。
注2:對于某些紙和紙板試樣可能在5s內(nèi)斷裂，也可能需要30s以上的時間才能斷裂。此時，需要使用不同的拉伸速率，同時應(yīng)在試驗報告中注明。
9.2測定
在與試樣溫濕處理相同的大氣條件下進行試驗(見第7章)。
檢查測量裝置的零位如果使用記錄裝置也應(yīng)校準零位。
將夾頭調(diào)整到規(guī)定試驗長度將試樣夾在夾頭上，注意不應(yīng)用手接觸試驗區(qū)域,建議在處理試樣時佩戴一次性或輕質(zhì)棉手套。擺正并夾緊試樣不留任何可覺察的松弛，并且不產(chǎn)生明顯的應(yīng)變。保證試樣平行于所施加的張力方向(見圖1)。
注1;儀器在垂直方向夾持試樣時為防止試樣松，可以在試樣下端附上一個小砝碼，如低定量的紙可以附上一個10g砝碼。該方法不適用于高伸長率的紙。
注2對于柔軟的衛(wèi)生紙，不對試樣施加張力時很難辯別“可覺察的松弛"。此時，試樣可以保留*低限度的松弛。采用恒速加荷法時應(yīng)先做預(yù)測試驗，以便選擇能使試樣在(25+5)s內(nèi)斷裂的加荷速度。
開始試驗直至試樣斷裂記錄所施加的*大抗張力。如需要還應(yīng)記錄斷裂時的伸長(單位為mm)或者從儀器直接讀出裂斷時的伸長率(為一百分數(shù))。
記錄所有讀數(shù)。如果某一樣品超過20%的試樣在離夾頭10mm以內(nèi)斷裂則按照91的規(guī)定檢查儀器。如果是儀器故障所致，則棄去所測數(shù)據(jù)并采取補救措施。在試驗報告中注明在離夾頭10mm以內(nèi)斷裂的試樣數(shù)量。
應(yīng)在紙和紙板的每個方向上至少測定10個試樣，以使在每個方向上均能得到10個有效結(jié)果
