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紙和紙板厚度的測定儀
閱讀：225 發布時間：2023-2-27
中華人民共和國標準
紙和紙板厚度的測定
Paper and board－Determination of thickness
1范圍
本標準規定了紙和紙板厚度的測定方法。
本標準適用于各種單層或多層的紙和紙板，但不適用于瓦楞紙板。
2引用標準
下列標準所包含的條文，通過在本標準中引用而構成為本標準的條文。本標準出版時，所示版本均為有效。所有標準都會被修訂，使用本標準的各方應探討使用下列標準版本的可能性。
GB/T 450－2002紙和紙板試樣的采取（eqv ISO 186:1994）
GB/T 451.2－2002紙和紙板定量的測定（eqv ISO 536:1995）
GB/T 10739－2002紙、紙板和紙漿試樣處理和試驗的標準大氣條件（eqv ISO187：1990）
3術語
本標準采用下列定義。
3.1厚度 thickness
紙或紙板在兩測量面間承受一定壓力，從而測量出的紙或紙板兩表面間的距離，其結果以毫米或微米表示。
3.2單層厚度 single sheet thickness
采用標準試驗方法，對單層試樣施加靜態負荷，從而測量出的紙或紙板的厚度。
3.3層積厚度 bulk thickness
采用標準試驗方法，對多層試樣施加靜態負荷，從而測量出多層紙頁的厚度，再計算得出單層紙的厚度。
3.4單層緊度 single sheet density
單位體積紙或紙板的質量，由單層厚度計算得出，以克每立方厘米表示。
3.5層積緊度 bulk density
單位體積紙或紙板的質量，由層積厚度計算得出，以克每立方厘米表示。
注：單層厚度常簡稱為厚度，單層緊度常簡稱為緊度。
4原理
中華人民共和國質量監督檢驗檢疫總局2002-06-13批準 2002-12-01實施
GB/T451.3－2002
4.1在規定的靜態負荷下，用符合精度要求的厚度計，根據試驗要求測量出單張紙頁或一疊紙頁的厚度，分別以單層厚度或層積厚度來表示結果。
4.2根據紙或紙板的定量和單層厚度或層積厚度，分別計算出單層緊度或層積緊度。
5儀器測定要求
厚度儀裝有兩個互相平行的圓形測量面，將紙或紙板放入兩測量面間進行測量。測量過程中測量面間的壓力應為（100±10）kPa，采用恒定荷重的方法，以確保兩測量面間的壓力均勻，偏差應在規定范圍內。
特殊紙或紙板按產品標準的規定，可采用不同壓力進行測定。
兩個測量面組成厚度計的主體，即一個測量面被固定，另一個測量面能沿其垂直方向移動。
其中一個測量面的直徑為（16.0±0.5）mm，另一個測量面的直徑不應小于此值，這樣在測量厚度時受壓測量面積通常為200mm2。
當厚度計的讀數為零時，較小的測量面的整個平面應與較大測量面*接觸。
厚度計的性能要求，應按附錄A的方法進行校準，厚度計應符合表1的規定。
表1厚度計的性能規定
厚度計性能 | 大允許值 |
示值誤差 兩測量面間平行度誤差 示值重復性誤差 | ±2.5µm或±0.5% 5µm或1% 2.5µm或0.5% |
注 1厚度計性能的大允許值是在表里兩數值中的較大者。 2以百分數表示誤差，是指試樣厚度的百分數。 3對于非常薄的紙，需要使用性能更好的儀器進行測定。 | |
6試樣的采取
試樣的采取應按GB/T450的規定進行，平均樣品的張數應不少于5張。
7試樣處理
按GB/T10739進行溫濕處理。
8厚度計的校驗
常用的厚度計需定期校準其示值重復性誤差、示值誤差及兩測量面間的壓力和平行度。當測量薄型紙時，應在測試溫度下校對厚度計。
9試驗步驟
9.1單層厚度的測定
將五張樣品沿縱向對折，形成10層。然后沿橫向切取兩疊1/100m2的試樣，共計20片試樣。用厚度計分別測定每片試樣的厚度值，每片試樣應測定一個點，如果測定單層緊度，應用天平稱取20片試樣的質量，并按GB/T451.2計算出定量。
9.2層積厚度的測定
從所抽取的5張樣品上切取40片試樣，每10片一疊均正面朝上層疊起來，制備成4疊試樣。用厚度計分別測定4疊試樣的厚度值，每一疊測定三個點。如果測定層積緊度，應用天平稱取40片試樣的質量，并按GB/T451.2計算出定量。
9.3橫幅厚度差的測定
隨機抽取一整張紙頁，沿橫向紙幅均勻切取不少于六片試樣，用厚度計分別測定每片試樣的厚度值。每片試樣測定三個點，取其平均值作為該片試樣的測定結果。
GB/T451.3－2002
9.4測定過程
首先調好儀器零點，將試樣放入張開的測量面間。測試時慢慢地以低于3mm/s的速度將另一測量面輕輕地移到試樣上，注意應避免產生任何沖擊作用。待指示值穩定后，但應在紙被“壓陷"下去前讀數，通常在（2～5）s內完成讀數，應避免人為地對厚度計施加任何壓力。
10結果的表示
10.1厚度
計算每片試樣的厚度平均值，得到單層厚度。計算多層厚度的平均值，再除以層數，得到層積厚度。厚度均以毫米或微米表示，修約至三位有效數字（對于過薄的紙，可按產品標準取有效數字）。
10.2橫幅厚度差
橫幅厚度差與相對橫幅厚度差分別按式（1）或式（2）進行計算。
S1= ……………………（1）
S2＝（）/T×100 …………………（2）
式中：
S1――橫幅厚度差，mm；
S2――相對橫幅厚度差；
Tmax――厚度大值，mm；
Tmin――厚度小值，mm；
T――厚度平均值，mm。
10.3緊度
按式（3）計算緊度D，單位為克每立方厘米。
D＝ ………………………………（3）
式中：G――試樣定量，g/m2；
――試樣厚度，µm。
報告結果準確至二位小數。
如果式（3）中G為層積厚度試樣的定量，為層積厚度，則計算結果為層積緊度。
11試驗報告
實驗報告應包括下列項目：
本標準號；
測量面間的壓力；
紙或紙板的單層厚度值或層積厚度，根據要求報告橫幅厚度差；
紙或紙板的單層緊度或層積緊度；
測定層積厚度試樣的層數；
與本標準方法不同的情況。
GB/T 451.3－2002
附錄A
（標準的附錄）
厚度計的校準
A1受壓測量面的平整性
仔細地擦凈受壓測量面的表面，并使他們稍微離開一些，對著明亮的光線能看到縫隙，當從兩個相互垂直的方向觀察測量面時，該縫隙應是很均勻的。
A2施加于測量面的壓力
任何適宜于校準施加壓力度和均勻性的方法都可以使用。
A3厚度塊規
厚度值相當于厚度計全量程的10%、30%、50%、70%和90%的或標準塊規，每個塊規的厚度誤差不應超過±1µm。
A4測量示值的重復性誤差和示值誤差
A4.1當兩個受壓測量面相互接觸時，厚度計的讀數應為零，在隨后的測量過程中不應重調零點。
A4.2張開兩個受壓測量面的縫隙，然后重新讓其相互接觸上（見9.4），記錄厚度計的讀數，重復這一步驟至少五次。
A4.3取一塊符合A3規定的厚度塊規，置于兩測量面之間，然后將測量面緊靠在塊規上，記錄厚度計的讀數，重復這一步驟至少五次。
A4.4將其余塊規逐一置于兩測量面間，重復A4.3的操作步驟。
注：塊規應單個使用，不能組合使用。
A4.5重復A4.2的操作步驟。
A4.6在厚度計上讀取每一塊規的測定數值并計算。
測量示值的重復性誤差即五個或更多個讀數的標準偏差；
示值誤差即五個或更多個讀數的平均值與厚度塊規之間的差值。
A5受壓測量面的平行度
A5.1將A3規定的厚度塊規放入兩個測量面間，并盡量使之接近一側的邊緣。然后將測量面緊靠塊規，記錄厚度計的讀數。
A5.2將同一塊規置于兩測量面間，盡量使之接近與A5.1正好相對的邊緣。然后將測量面緊靠塊規，再次記錄厚度計的讀數。
A5.3在垂直通過A5.1和A5.2測量點的直徑邊緣上，重復A5.1和A5.2的操作步驟。
A5.4將其余厚度塊規逐一重復A5.1、A5.2和A5.3的操作步驟。
注：厚度塊規應單個使用，不能組合使用。
A5.5按式（A1）計算使用每一塊規時的平行度誤差。
A＝0.5 ……………………（A1）
式中：d1――受壓測量面直徑兩端測量值間的差值，mm。
d2――與獲得d1值時的受壓測量面直徑相垂直的直徑兩端測量值間的差值，mm。