纸及纸板产品检测:纸产品老化试验方法是什么?

  现代社会里,在我们日常生活中,常见的纸及纸板产品有生活用纸、卫生用纸、包装用纸、文化用纸、办公用纸等,在工业领域又有类似绝缘纸、砂纸、滤纸、压板纸、防锈纸等工业用纸,此外印刷领域也有新闻纸、铜版纸、双胶纸、字典纸、书刊纸等等印刷用纸,当然除了这些领域,还有一些类似皮纹纸、水纹纸、试纸、色标、色卡、装饰原纸等特种纸。说了这么多,其实也就是告诉大家纸和纸板产品在我们生活中可谓是无处不在的存在。但是回归到我们发明纸的初衷“书写”本质,我们就会明白文明之所以被代代传承至今,纸在其中发挥的作用功不可没。
  “留存”对于某些类似档案纸、信息记录纸等纸或纸板产品具有重要意义。加速老化试验就是为了评估这类纸盒纸板产品的稳定性,从而评估其保存年限。由于纸类产品的加速老化试验通常需要在实验室进行,通过模拟严苛的环境条件,如高温、高湿、高光照等,进行短时间的测试,依此来观察纸张的性能变化,从而了解其加速老化性能。 加速老化的处理方法根据不同的温湿度条件以及不同的环境,有不同的要求。 目前根据现有的国际参考标准,纸产品加速老化试验条件主要有 90℃和 25%相对湿度下的湿热处理、 80℃和 65%相对湿度下的湿热处理、 120℃或 150℃下的干热处理以及暴露于升温至 100℃条件下的处理、 暴露于大气污染条件下(二氧化氮) 的处理以及暴露于光条件下的处理等方法。
  我国现有实施的对于纸及纸板产品的加速老化试验标准只有两项,分别为GB/T 22894-2008《纸和纸板 加速老化 在80℃和65%相对湿度条件下的湿热处理》、GB/T 464-2008 《 纸和纸板的干热加速老化》。不过,为了保持与国际标准的一致性,国标委已经新
  发布了GB/T 40167-2021 《纸和纸板 加速老化(100℃)》、GB/T 40166-2021 《纸和纸板 加速老化(二氧化氮条件下)》、GB/T 40278-2021 《纸和纸板 加速老化(光照条件下)》三项方法标准,并规定将于年底12月1号正式实施。
  GB/T 40167-2021 《纸和纸板 加速老化(100℃)》规定的老化试验方法主要适用于各种印刷用纸和书写用纸,这其中包括涂布纸、加填纸也可以适用该标准。该加速老化试验的原料就是通过使用实验室用鼓风干燥箱,将温度维持在(100±1.0)℃,然后将经温湿处理的试样放入气密玻璃管中, 高温老化处理一定时间后, 对比试样老化处理前后耐折度和撕裂度的变化, 从而测定试样强度的稳定性。
  GB/T 40166-2021 《纸和纸板 加速老化(二氧化氮条件下)》适用的纸及纸板产品为纤维素基印刷用纸和书写纸, 包括涂布纸和加填纸。二氧化氮条件的加速老化试验主要为了测试纸或纸板长期暴露于被污染空气中的自然老化过程对纸张稳定性的影响,包括评估其对纸张机械性能和光学性质的影响。具体试验方法就是将纸张暴露于含高浓度二氧化氮气体的污染空气中加速老化。污染空气以某种方式在纸张表面均匀地循环流动特定时间,与纸张成分发生化学反应,使其机械强度和光学性能发生变化。通过比较用污染空气老化前后的耐折次数和 b* 值,衡量纸张强度性能和光学性能的稳定性。
  GB/T 40278-2021 《纸和纸板 加速老化(光照条件下)》适用于检测各种白色或接近白色的纸和纸板的加速老化性能。该老化试验方法要求光源的光辐照度应该达到20 W/㎡ ±1 W/㎡ ,而且光辐照度应均匀。光源发出的光波长为290 nm~800 nm, 紫外光含量为1.0 W/㎡±0.1W/㎡, 在400nm~700 nm波长范围的光辐照度中, 波长范围在400 nm~600 nm的光辐照度与波长范围在600 nm~800 nm的光辐照度之比应在1.0~1.5之间。 如果包含300 nm波长以下的光, 应使用玻璃滤波片将这部分波长范围的光过滤掉。大致检测方法就是将试样暴露于上述高光辐照度条件下进行老化处理, 对比试样老化处理前后蓝光漫反射因数(ISO亮度)和CIE-b * 值的变化, 从而推测出试样在自然光照条件下的稳定性。
  以上便是国家对于纸和纸板产品新发布的加速老化试验三项方法标准的具体情况介绍。细心的朋友也会发现,这三项方法标准针对的产品还是有区别的。还有已发布的GB/T 22894-2008虽然也是适用印刷用纸和书写用纸,但是树脂浸渍纸、涂漆和电绝缘纸不可以参考该方法检测。而GB/T 464-2008 给出的干热加速老化试验则适合测试一般文化用纸或类似纸张,比如电气用绝缘纸可使用该方法。这三项加速老化试验新标准的发布更具有针对性,所以我们在选择检测方法一定要根据具体试验的纸或纸板产品对象来执行。


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