ГОСТ 12057-81
Группа К69
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
БУМАГА И КАРТОН
Методы определения линейной деформации
Paper and board. Methods for the determination of linear deformation
ОКП 54 3000, ОКСТУ 5409
Дата введения 1982-07-01
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством лесной, целлюлозно-бумажной и деревообрабатывающей промышленности СССР
РАЗРАБОТЧИКИ
Ю.А.Ходзицкий, Е.П.Ковальчук (руководитель темы)
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 27.07.81 N 3522
3. Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 6780-89
4. Приложение настоящего стандарта подготовлено методом прямого применения международного стандарта ИСО 5635-78 "Измерение изменения размеров после погружения в воду"
5. ВЗАМЕН ГОСТ 12057-76 и ГОСТ 13648.3-69
6. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
|
|
Обозначение НТД, на которую дана ссылка | Номер пункта, подпункта, перечисления, приложения |
2.13 | |
2.12 | |
1.1, приложение | |
2.1 | |
3.1, 4.1, приложение | |
2.19 | |
2.20 | |
2.2 | |
3.3 | |
2.14 | |
2.10 |
7. Постановлением Госстандарта СССР от 23.11.90 N 2912 снято ограничение срока действия
8. ПЕРЕИЗДАНИЕ (декабрь 1998 г.) с Изменениями N 1, 2, утвержденными в январе 1987 г., ноябре 1990 г. (ИУС 4-87, 2-91)
Настоящий стандарт распространяется на бумагу и картон и устанавливает методы определения линейной деформации. Сущность методов заключается в измерении изменений размеров листа бумаги и картона и изменений толщины картона в результате воздействия воздуха, воды, растворов или заданных климатических условий.
Деформацию бумаги определяют после:
обработки водой;
обработки водой и последующего высушивания на воздухе;
обработки растворами солей и последующего высушивания.
Деформацию картона определяют после:
обработки водой;
выдерживания в гигростате с относительной влажностью воздуха (95±3)%;
высушивания до постоянной массы при температуре (105±2) °С.
(Измененная редакция, Изм. N 1, 2).
1. ОТБОР ПРОБ
1.1. Отбор проб - по ГОСТ 8047.
1.2. От разных листов пробы вырезают образцы размером (220±1)х(220±1) мм так, чтобы кромки образца были параллельны машинному и поперечному направлениям бумаги или картона, три образца при определении деформации в плоскости листа и пять образцов при определении деформации картона по толщине. На каждом образце отмечают машинное и поперечное направления.
При определении линейной деформации в плоскости листа допускается применять образцы в виде полосок длиной (250±1) мм и шириной не менее 15 мм. Вырезают по три полоски для машинного и поперечного направлений так, чтобы большая сторона совпадала с указанными направлениями.
(Измененная редакция, Изм. N 2).
2. АППАРАТУРА, ПОСУДА, МАТЕРИАЛЫ И РЕАКТИВЫ
2.1. Линейка металлическая с двумя лупами номинальной длиной не менее 220 мм, ценой деления не более 0,2 мм и пределами допускаемого отклонения длины от номинального значения 200 мм на любом интервале не более 0,1 мм при температуре от 18 до 25 °С.
Примечание. Допускается использовать меры длины штриховые брусковые типа IV по ГОСТ 12069.
2.2. Лупа измерительная по ГОСТ 25706.
Допускается применять другие средства измерения длины по нормативно-технической документации, имеющие цену деления не более 0,2 мм и погрешность не более 0,1 мм.
2.3. Шаблон металлический размерами (220±1)х(220±1) мм. Шаблон должен иметь четыре отверстия диаметром (4,0±0,1) мм, расположенные по одному с каждой стороны. Центры отверстий должны быть расположены в (10±0,5) мм от кромок на взаимно перпендикулярных линиях, проведенных через центр шаблона параллельно его кромкам.
2.1-2.3. (Измененная редакция, Изм. N 1).
2.4. Шаблон для нанесения щелевидных отметок (черт.1) в форме бруска размером около (250х40х5) мм, в узкую грань которого вставлены два штифта. Расстояние между штифтами - (200±1) мм.
Черт.1
(Измененная редакция, Изм. N 2).
(Измененная редакция, Изм. N 1).
2.6. Ванна размером, превышающим размер испытуемого образца, глубиной не менее 40 мм.
(Измененная редакция, Изм. N 2).
2.7. Ванна с держателем для установки образцов картона в вертикальном положении (см. черт.2).
1 - рейка; 2 - держатель; 3 - вода; 4 - образец
Черт.2
2.8. Стекло настольное размером, превышающим размер испытуемого образца.
(Измененная редакция, Изм. N 2).
2.9. Секундомер.
2.10. Термометр ртутный стеклянный лабораторный со шкалой от 0 до 100 °С с ценой деления не более 1 °С по ГОСТ 28498.
(Измененная редакция, Изм. N 2).
2.11. (Исключен, Изм. N 2).
2.12. Вода дистиллированная по ГОСТ 6709.
2.13. Калий углекислый по ГОСТ 4221, ч.д.а., водный раствор с массовой долей 6%.
2.14. Натрий серноватистокислый по ГОСТ 27068, ч.д.а., водный раствор с массовой долей 25%.
(Измененная редакция, Изм. N 2).
2.15. Тент - рама размерами не менее (450x700) мм с натянутой сеткой из медной проволоки или капроновой нити с размерами ячеек (10х10) мм.
2.17. Гигростат, обеспечивающий относительную влажность воздуха (95±3)%.
2.18. Шкаф сушильный с автоматическим регулированием, обеспечивающий в рабочей зоне температуру (105±2) °С.
2.19. Весы лабораторные общего назначения с наибольшим пределом взвешивания 200 г и допускаемой погрешностью не более 0,001 г по ГОСТ 24104*.
2.20. Эксикатор с внутренним диаметром 250 мм по ГОСТ 25336.
2.16-2.20. (Измененная редакция, Изм. N 1).
3. ПОДГОТОВКА К ИСПЫТАНИЮ
3.1. Образцы подвергаются кондиционированию по ГОСТ 13523: относительная влажность, температура и продолжительность кондиционирования должны быть указаны в нормативно-технической документации на продукцию.
3.2. Образец кладут на стекло и наносят отметки одним из двух способов:
накладывают на него металлический шаблон и наносят отметки иглой через отверстия шаблона, обводят их карандашом и соединяют взаимно перпендикулярными линиями;
проводят через центр образца две взаимно перпендикулярные линии, параллельные машинному и поперечному направлениям при размерах образца (220х220) мм или одну линию, параллельную большей стороне образца, при использовании образца в виде полоски, на которых при помощи шаблона бруска наносят отметки штифтами на расстоянии 10 мм от краев образца. Отметки обводят карандашом.
(Измененная редакция, Изм. N 2).
3.3. Расстояние между отметками на каждой из линий определяют с помощью средств измерений по пп.2.1 и 2.2.
Толщину образца, если в стандартах на картон нормируется деформация по толщине, измеряют по ГОСТ 27015 в отмеченных точках и в центре образца.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
4. ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЯ
4.1. Испытания проводят в условиях кондиционирования по ГОСТ 13523 при температуре и относительной влажности воздуха, указанных в нормативно-технической документации на продукцию.
4.2. Определение линейной деформации после обработки водой
Определение линейной деформации осуществляется по методам 1 и 2.
Метод 1
(Измененная редакция, Изм. N 2).
4.2.1. Аппаратура, посуда, материалы и реактивы - по пп.2.1-2.12.
4.2.2. Подготовленные образцы по одному погружают в ванну с водой и выдерживают в течение времени, указанного в стандартах на продукцию.
Температура воды должна быть (23±1) °С, если в стандартах на продукцию нет других указаний.
Образцы бумаги помещают в ванну с водой в горизонтальном положении, при этом уровень воды в ванне должен быть не менее 20 мм.
Образцы картона помещают в ванну с водой в вертикальном положении так, чтобы образец был установлен в держателе и нижняя кромка образца находилась на рейках ванны. Верхняя кромка образца должна быть на глубине не менее чем на 20 мм от поверхности воды.
Допускается производить погружение образцов в воду через определенные промежутки времени. Образцы при этом следует извлекать в той же последовательности и через те же промежутки времени, достаточные для удаления воды с образца и проведения на нем измерений.
Время с момента извлечения образца из воды до начала измерения не должно превышать 5 мин.
4.2.3. По истечении определенного времени образец извлекают из воды, кладут на стекло и измеряют расстояние между отмеченными точками (или толщину в отмеченных точках и в центре образца).
4.2.4. Если отметки на образце нанесены с помощью шаблона с двумя штифтами, то после обработки образцов водой или иного воздействия по пп.4.3-4.6 применяют следующий способ измерения абсолютного значения деформации.
Установив один из штифтов шаблона в одну из ранее сделанных отметок на линии, проведенной карандашом, наносят еще одну отметку вторым штифтом шаблона. Затем измеряют расстояние между вновь нанесенной и лежащей вблизи другой отметкой с помощью измерительной лупы.
Метод 2 - по ИСО 5635-78 (см. приложение).
4.2.2-4.2.4. (Измененная редакция, Изм. N 2).
4.3. Определение линейной деформации после обработки водой и последующего высушивания на воздухе
4.3.1. Аппаратура, посуда, материалы и реактивы - по пп.2.1-2.6; 2.8-2.12; 2.15; 2.16.
4.3.2. Обработку водой проводят по п.4.2.2.
4.3.3. Влажные образцы высушивают при температуре и относительной влажности воздуха по п.3.1 одним из указанных способов:
12 ч " " " " " св. 250 г;
в камере ускоренной сушки при продолжительности высушивания:
(Измененная редакция, Изм. N 2).
4.3.4. Высушенные образцы кладут на стекло и измеряют расстояние между отмеченными точками по пп.4.2.3 или 4.2.4.
4.4. Определение линейной деформации после обработки растворами солей и последующего высушивания на воздухе
4.4.1. Аппаратура, посуда, материалы и реактивы - по пп.2.1-2.6; 2.8-2.16.
4.4.2. Подготовленные образцы по одному погружают на 2 мин в раствор углекислого калия, затем пять-семь раз ополаскивают, погружая в дистиллированную воду, и переносят в раствор серноватистокислого натрия на 15 мин, после чего переносят на 30 мин в дистиллированную воду для промывки.
Дистиллированная вода должна меняться после ополаскивания и промывки в ней не более шести образцов.
Температура воды и растворов должна быть (23±1) °С.
Толщина слоя воды и растворов в ваннах должна быть не менее 20 мм.
(Измененная редакция, Изм. N 2).
4.4.3. После промывки влажные образцы высушивают, как указано в п.4.3.3, и измеряют расстояние между отмеченными точками по пп.4.2.3 или 4.2.4.
4.5. Определение линейной деформации после выдерживания в гигростате с относительной влажностью воздуха (95±3)%.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
4.5.1. Аппаратура, посуда, материалы и реактивы - по пп.2.1-2.12; 2.17.
4.5.2. Подготовленные образцы подвешивают в герметичной камере (гигростате) с относительной влажностью воздуха (95±3)%, если в стандартах на продукцию нет других указаний.
К каждому образцу должен быть обеспечен свободный доступ воздуха. Образцы не должны касаться стенок камеры. Температура и время выдерживания образцов в камере должны указываться в соответствующих стандартах на продукцию.
Увлажненный образец переносят на стекло и измеряют расстояние между отметками (или толщину) по пп.4.2.3 или 4.2.4.
4.6. Определение линейной деформации после высушивания при (105±2) °С до постоянной массы
(Измененная редакция, Изм. N 1).
4.6.1. Аппаратура, посуда и материалы - по пп.2.1-2.5; 2.8-2.12; 2.18-2.20.
4.6.2. Подготовленные образцы помещают в сушильный шкаф, предварительно нагретый до (105±2) °С и выдерживают при этой температуре до получения постоянной массы. Образцы не должны соприкасаться со стенками шкафа.
Высушенный и охлажденный в эксикаторе образец переносят на стекло, измеряют расстояние между отметками или толщину согласно пп.4.2.3 или 4.2.4.
Допускается срезать углы, не затрагивая отметок на образцах размером (220х220) мм с таким расчетом, чтобы они свободно размещались в эксикаторе при охлаждении после сушки.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
5. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
или
5.2. За результат принимают среднее арифметическое результатов всех измерений линейной деформации (отдельно для каждого направления и толщины), округленное до 0,1%.
Увеличение линейных размеров записывают со знаком "плюс", уменьшение - со знаком "минус".
5.3. Абсолютная погрешность измерения линейной деформации в плоскости образца с доверительной вероятностью 0,95 не превышает 0,1%.
Абсолютная погрешность измерения линейной деформации по толщине образца с доверительной вероятностью 0,95 не превышает 0,5%.
5.2, 5.3. (Измененная редакция, Изм. N 1).
ПРИЛОЖЕНИЕ
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЛИНЕЙНОЙ ДЕФОРМАЦИИ ПОСЛЕ ОБРАБОТКИ ВОДОЙ
Метод 2 (ИСО 5635-78)
Бумага. Измерение изменения размеров после погружения в воду.
1. Назначение
Настоящий международный стандарт определяет метод измерения изменения размеров бумаги после погружения в воду. Это свойство не следует отождествлять с изменением размеров бумаги при изменении влажности воздуха.
2. Область применения
Метод, описанный в настоящем международном стандарте, распространяется на многие виды бумаги. Однако он не пригоден для некоторых видов бумаги, которые характеризуются пониженной прочностью при намокании или высокой скручиваемостью.
3. Ссылки
ГОСТ 8047-93 "Бумага и картон. Правила приемки. Отбор проб для определения среднего качества"
ГОСТ 13523-78 "Полуфабрикаты волокнистые, бумага и картон. Метод кондиционирования образцов"
4. Определение
В международном стандарте использовано следующее определение:
изменение размеров - изменение длины бумаги в машинном или поперечном направлении после погружения ее в воду, предварительно кондиционированной в стандартной атмосфере, относительно длины, измеренной в кондиционированном состоянии.
5. Сущность метода
Намокание полоски бумаги в воде до тех пор, когда уже не происходит никаких дальнейших изменений длины, и измерение изменения длины.
Важным требованием к испытанию является то, чтобы на бумагу не действовала никакая нагрузка, пока бумага мокрая; большинство бумаг становится очень слабыми при намокании, и для их растяжения требуется очень незначительная нагрузка.
6. Аппаратура
6.1. Шаблон для нанесения отметок на образец представляет собой брусок из твердого материала, который сохраняет стабильность размеров в условиях испытаний и имеет размеры (250х40х5) мм. Шаблон снабжен двумя металлическими штифтами, заточенными так, что концы имеют форму долота, и закрепленными в одной из узких граней на расстоянии (200±2) мм друг от друга (см. рисунок).
6.2. Увеличительные линзы
6.3. Точная сетка для измерений. Сетка должна быть калибрована до 0,2 мм.
7. Отбор проб - в соответствии с ГОСТ 8047.
8. Кондиционирование - в соответствии с ГОСТ 13523.
9. Подготовка образцов для испытаний
Вырезают 5 образцов для испытания длиной 250 мм и шириной 15 или 20 мм каждый, при этом большая сторона образца должна совпадать с направлением, в котором производится измерение.
10. Проведение испытания
Образец кладут на плоскую поверхность и делают на нем два небольших разреза на расстоянии 200 мм друг от друга с помощью заостренных штифтов в твердом бруске (п.6.1). Затем помещают образец в емкость с дистиллированной водой. Температура воды должна соответствовать температуре кондиционирования образцов (см. разд.8). Образец выдерживают в воде до достижения максимального изменения размеров (15 мин бывает достаточно). По истечении этого времени образец извлекают из емкости и осторожно кладут на плоскую поверхность, стараясь не растянуть. Один из заточенных штифтов бруска быстро помещают в один из разрезов, сделанных предварительно в образце, и устанавливают брусок вдоль прямой линии, соединяющей два предварительно сделанных разреза. С помощью заточенного штифта на другом конце бруска делают еще один разрез на образце. Измеряют расстояние между первым и вторым разрезами, сделанными на образце, с помощью увеличительной линзы (п.6.2) и сетки (п.6.3). Разрезы в бумаге будут иметь форму долота, причем одна сторона будет вертикальной. Измеряют расстояние между вертикальными сторонами разрезов.
11. Обработка результатов
12. Точность
В настоящее время нет информации относительно сходимости и воспроизводимости данного метода.
13. Протокол испытания
Протокол испытания должен содержать следующее:
а) ссылку на настоящий международный стандарт;
б) направления на бумаге, для которых определялись характеристики;
в) режим кондиционирования;
г) время выдерживания образца в воде и температура воды;
д) среднее арифметическое результатов испытания, округленное до 0,1%;
е) любое отклонение от международного стандарта и любые обстоятельства или воздействия, которые могли повлиять на результат.
ПРИЛОЖЕНИЕ. (Введено дополнительно, Изм. N 2).