HÀ NỘI - 2003
LỜI NÓI ĐẦU
Tiêu chuẩn ngành 24 TCN 82 : 2003 Bột giấy – Ước lượng độ bụi được biên soạn dựa theo Tiêu chuẩn TAPPI T 213 om – 97
24TCN 82 : 2003 do Viện Công nghiệp Giấy và Xenluylô biên soạn; Vụ khoa học công nghệ trình duyệt; Bộ Công nghiệp ra quyết định ban hành số 212 / 2003 / QĐ - BCN ngày 09 tháng 12 năm 2003.
1. Mục đích và phạm vi áp dụng
Tiêu chuẩn này quy định phương pháp ước lượng độ bụi trong bột giấy mới và bột giấy tái chế dưới dạng các đốm có diện tích màu đen tương đương với đồ thị ước lượng kích thước bụi TAPPI.
Phương pháp này được dùng để ước lượng độ bụi giúp cho các nhà máy lựa chọn loại bột giấy thích hợp cho sản xuất giấy in và giấy viết.
TCVN 4360 : 2001 Bột giấy – Lấy mẫu thử nghiệm.
3.1 Bụi
Bụi là các phần tử ngoại lai không phải là xơ sợi bột giấy có trong tờ bột giấy mà khi kiểm tra bằng ánh sáng phản xạ, ánh sáng không đi qua, có màu sắc tương phản với phần còn lại của tờ bột giấy và có diện tích màu đen tương đương 0,04 mm2 hoặc lớn hơn.
3.2 Diện tích màu đen tương đương
Diện tích màu đen tương đương của các hạt bụi xác định theo diện tích của các đốm tròn trên nền trắng của đồ thị ước lượng độ bụi TAPPI.
Chú thích : Diện tích màu đen tương đương ước lượng được của hạt bụi màu xám hoặc có màu khác nhỏ hơn diện tích thực của chúng, ngược với khi cường độ màu của chúng tương phản mạnh với màu nền. Như vậy, diện tích màu đen tương đương của đốm đen trong bột giấy chưa tẩy trắng được coi là nhỏ hơn diện tích thực vì ngoại quan của chúng không rõ ràng như khi ở trong bột giấy tẩy trắng.
4.1 Đồ thị ước lượng kích thước bụi (hình 1)
Đồ thị là một tấm ảnh kích thước khoảng 89 mm x 127 mm, có một loạt các đốm tròn đen với các diện tích khác nhau trên nền trắng, hệ số phản xạ ánh sáng ở bước sóng 457 nm của nền trắng là 81,5 ± 1% và các đốm đen là 2,4 ± 0,4 %. Theo Graff tất cả các đốm tròn trên đồ thị hiện nay, trừ danh sách liệt kê, có độ chính xác trong khoảng 10% hoặc 0,005 mm2. Với độ chính xác đặc biệt, diện tích chỉ định được thay đổi và ghi trong ngoặc đơn : 1,00 (1,08); 0,80 (0,76); 0,60 (0,58); 0,40 (0,42); 0,30 (0,31); 0,25 (0,26); 0,20 (0,21); 0,15 (0,16); 0,10 (0,11); 0,09 (0,10).
Đồ thị là bản photocopy,hoặc bọc plastic không cho kết quả tương đương và không được sử dụng trong phương pháp này.
Khi cần độ chính xác cao, kích thước hạt được đo trên kính hiển vi và hiệu chỉnh theo hệ số phóng đại.
Hình 1 - Đồ thị ước lượng kích thước bụi TAPPI
4.2 Sự chiếu sáng
Ánh sáng trắng hoặc tự nhiên được chỉnh hợp để có độ sáng trên các mẫu thử khoảng 535 Im/m2 (50 fc). Vì ánh sáng ảnh hưởng như nhau đến ngoại quan của các hạt bụi và các đốm tròn so sánh trên đồ thị, nên không dùng ánh sáng mạnh. Đối với các tờ bột giấy không phẳng, đặt nguồn sáng ở vị trí để không tạo ra bóng của nó.
Lấy mẫu theo TCVN 4360: 2001.
5.1 Bột giấy ở dạng tấm
Lấy ít nhất là 10 tờ, thích hợp nhất là 20 tờ hoặc nhiều hơn; mỗi tờ có diện tích của mỗi mặt tối thiểu là 1500 cm2. Các tờ được lấy từ kiện bột giấy là thích hợp.
5.2 Bột giấy ở dạng miếng
Lấy đủ số lượng các miếng bột giấy có đường kính 75 mm hoặc 100 mm. Chia các miếng mẫu thành 10 nhóm, mỗi nhóm có tổng diện tích tối thiểu là 570 cm2 hoặc lớn hơn. Có thể lấy các miếng mẫu có diện tích nhỏ hơn, nhưng lượng mẫu thử cần lấy phải nhiều hơn.
5.3 Bột giấy ở dạng huyền phù
Xeo mẫu bột giấy thành tờ bằng phễu lọc Buchner hoặc trên máy xeo tờ. Định lượng tờ mẫu tối thiểu là 200 g/m2 và số lượng tờ sao cho có tổng diện tích không nhỏ hơn 4000 cm2 cho cả hai mặt.
Dụng cụ lấy mẫu và đựng mẫu phải được rửa sạch trước khi sử dụng. Làm khô các tờ mẫu trong bất kỳ thiết bị nào thích hợp, không được để các tờ mẫu nhiễm bẩn.
5.4 Bột giấy ở dạng các mảnh vụn
Đánh tơi mẫu trong nước và xeo thành tờ mẫu như 4.3.
6.1 Bột giấy sạch
Đặt tờ mẫu ở chỗ không có bụi và kiểm tra cả hai mặt, tốt nhất là đặt tờ mẫu lên một tờ giấy to và sạch. Quan sát tờ mẫu tại vị trí vuông góc với bề mặt của nó.
Chú thích 1 : Điều này đặc biệt quan trọng với các tờ bột giấy không phẳng vì diện tích tờ được tính theo nguyên tắc hình học và bỏ qua sự tăng diện tích do các đường rãnh. Nếu tờ bột giấy và các hạt bụi được nhìn từ góc tiêu chuẩn đến bề mặt tờ bột giấy thì ảnh hưởng của bóng đường ngấn được bỏ qua.
Dùng chổi lông quét nhẹ các hạt bụi bám hờ trên bề mặt tờ bột giấy. Đếm các hạt bụi có diện tích màu đen tương đương 0,04 mm2 hoặc lớn hơn. Ghi lại diện tích màu đen tương đương của từng hạt bụi tính theo mm2. Khi ước lượng diện tích màu đen tương đương của hạt bụi màu trên tờ bột trắng hoặc hạt bụi đen trên tờ bột mầu, lựa chọn trên đồ thị TAPPI đốm đen thích hợp nghĩa là có thể nhìn rõ như nhau. Nếu chúng cùng nhìn rõ hoặc có diện tích màu đen tương đương thì cả hạt bụi và đốm đã lựa chọn không thể phân biệt được tại cùng một khoảng cách khi chuyển khỏi tầm nhìn, hoặc cùng biến mất khi nhìn qua phim có độ tán xạ ánh sáng không đáng kể, phim đó tương tự như giấy bóng mờ nhưng có độ đồng đều hơn.
Chú thích 2 : Trong khi đếm bụi nếu thấy các mảnh bụi lạ không thông thường như xác côn trùng hoặc vết bụi không đại diện cho lô hàng (được khẳng định qua việc quan sát các tờ bột khác) thì bỏ qua.
Chú thích 3 : Các phần thô cũng có thể đếm như là các hạt bụi nếu nhìn thấy chúng khi nhìn tại góc tiêu chuẩn với về mặt tờ bột giấy, hoặc có thể báo cáo riêng nếu cần thông tin đó.
6.2 Bột giấy bẩn
Nếu bột giấy bẩn và có rất nhiều các hạt bụi nhìn thấy được trên tờ mẫu, trong trường hợp đó chọn đốm liên quan đặc trưng trên đồ thị TAPPI có diện tích màu đen tương đương trung bình hoặc lớn hơn tối thiểu cho một cỡ bụi có trên từng 500 cm2 của bề mặt tờ bột giấy. (Kích cỡ của các đốm liên quan được lựa chọn có thể từ 0,08 mm2 đối với bột giấy sạch đến 0,25 mm2 hoặc lớn hơn đối với bột giấy bẩn.) Làm một tấm che có lỗ thủng ở giữa hoặc ở góc với diện tích bằng một phần năm diện tích của tờ bột giấy.
Kiểm tra cả hai mặt của tờ bột giấy tại nơi không có bụi. Nhìn tờ bột giấy vuông góc với bề mặt của nó (xem chú thích 1)
Không sử dụng tấm che, dùng chổi lông quét nhẹ các hạt bụi bám hờ trên bề mặt tờ bột giấy. Sau đó đếm các hạt bụi còn lại có diện tích màu đen tương đương bằng hoặc lớn hơn đốm liên quan đã lựa chọn. Ghi lại diện tích màu đen tương đương của từng hạt bụi theo milimet vuông.
Sử dụng tấm che, đếm từng hạt bụi trên phần lỗ thủng có kích cõ nhỏ hơn đốm liên quan nhưng bằng hoặc lớn hơn 0,04 mm2. Ghi lại diện tích màu đen tương đương của từng hạt bụi theo milimet vuông.
Tính kết quả trung bình của độ bụi theo milimet vuông trên mét vuông (phần triệu) lấy chính xác tới hai chữ số có nghĩa.
7.1 Bột giấy sạch
Sử dụng nguyên tắc hình học, xác định tổng diện tích của cả hai mặt tờ bột giấy theo mét vuông. Bỏ qua sự tăng diện tích do các đường ngấn. Tổng diện tích màu đen tương đương của các hạt bụi trên cả hai mặt tính bằng milimet vuông. Tính tổng diện tích của các hạt bụi bằng milimet vuông trên diện tích bề mặt đã kiểm tra tính bằng mét vuông.
7.2 Bột giấy bẩn
Sử dụng nguyên tắc hình học, xác định tổng diện tích của cả hai mặt tờ bột giấy theo mét vuông, Tính diện tích màu đen tương đương của các hạt bụi trên cả hai mặt là tổng diện tích màu đen tương đương của các hạt bụi bằng và lớn hơn cộng 5 lần diện tích màu đen tương đương của các hạt bụi nhỏ hơn đốm liên quan đã chọn được đếm như 5.2 trên toàn bộ diện tích kiểm tra. Tính tổng diện tích các hạt bụi bằng milimet vuông trên diện tích bề mặt bột giấy đã kiểm tra tính bằng mét vuông.
Độ chính xác được đánh giá dựa trên số liệu thực nghiệm với ba lô bột giấy có mức bụi trong khoảng 1 mm2 /m2 và 5 mm2/m2 . Các lô bột giấy này được thử nghiệm trên các tờ bột giấy tại bốn phòng thí nghiệm khác nhau.
8.1 Độ lặp lại (trong một phòng thí nghiệm ): 15 %
8.2 Độ tái lập (giữa các phòng thí nghiệm) : 90%.
Các số liệu trên là đối với bột giấy sạch. Độ chính xác của phương pháp giảm khi lượng bụi đếm được tăng. Độ chính xác thấp vì sự đánh giá khác nhau của người thử nghiệm. Phương pháp được sử dụng mặc dù độ chính xác không cao vì đây là phương pháp xác định độ bụi hiện có tốt nhất.
Báo cáo thử nghiệm gồm các phần sau:
1) các tiêu chuẩn liên quan;
2) địa điểm và thời gian thử nghiệm;
3) đặc điểm của mẫu thử;
4) kết quả;
5) diện tích và số tờ bột giấy đã tiến hành kiểm tra;
6) các yêu tố ảnh hưởng tới kết quả thử nghiệm;