施膠度檢測項目詳解
施膠度是衡量紙張、紙板或紡織物抗液體滲透能力的重要指標,尤其在造紙行業中,直接影響材料的印刷適性、防潮性和耐久性。施膠度的檢測是生產質量控制的核心環節,本文重點解析施膠度的檢測項目、方法及標準,為相關行業提供技術參考。
一、施膠度的定義與意義
施膠度是指材料表面經施膠處理后抵抗液體(如水、墨水)滲透的能力。通過添加松香、淀粉或合成膠料等施膠劑,材料表面形成疏水層,從而改善其應用性能。檢測施膠度的核心目的是:
- 確保產品質量:如印刷紙需避免墨水擴散,包裝紙需防潮。
- 優化生產工藝:通過檢測結果調整施膠劑用量或工藝參數。
- 符合行業標準:滿足GB、ISO等國內外標準要求。
二、核心檢測項目與方法
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墨水劃線法(墨水滲透法)
- 原理:用標準墨水在試樣表面劃線,通過墨水滲透痕跡判斷施膠度等級。
- 步驟:
- 將試樣平鋪,用鴨嘴筆蘸取特定濃度(如1%~100%)的硫酸墨水。
- 以恒定速度劃出約5cm的線,觀察2分鐘內是否出現滲透或擴散。
- 以不滲透的最高墨水濃度作為施膠度值(如“50%施膠度合格”)。
- 標準:GB/T 460-2008(紙和紙板施膠度的測定)。
- 應用:適用于文化用紙、書寫紙等低施膠度材料。
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Cobb值測定法(吸水法)
- 原理:測量單位面積材料在規定時間內吸收的水量(g/m²),Cobb值越低,施膠度越高。
- 步驟:
- 裁取100cm²試樣,稱重(m?)。
- 置于Cobb測定儀中,注入(100±5)ml蒸餾水,加壓1kg砝碼。
- 靜置60秒(或按標準調整時間),取出后吸干表面水分,稱重(m?)。
- 計算:Cobb值 = (m? - m?) × 100。
- 標準:GB/T 1540-2018(紙和紙板吸水性的測定)。
- 應用:適用于包裝紙板、牛皮紙等高施膠度材料。
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接觸角測量法
- 原理:通過液滴在材料表面的接觸角評估疏水性,接觸角越大,施膠度越高。
- 步驟:
- 使用接觸角測定儀,在試樣表面滴加2μL去離子水。
- 高速攝像機記錄液滴形態,軟件計算接觸角。
- 優勢:定量化、靈敏度高,適用于科研及高精度檢測。
- 局限:設備成本高,需專業操作。
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克重法(吸水性測試)
- 原理:測量試樣浸泡前后重量差,計算吸水率。
- 步驟:將試樣浸入水中10分鐘,取出后瀝干稱重。
- 公式:吸水率(%)= [(m? - m?)/m?] × 100。
- 適用場景:快速篩查,常用于內部質量控制。
三、檢測標準與設備
- 國際標準:
- ISO 535:2014(Cobb法測定紙和紙板吸水率)。
- TAPPI T441(墨水劃線法)。
- 國內標準:
- GB/T 460-2008(墨水劃線法)。
- GB/T 22811-2021(接觸角法測定疏水性)。
- 常用設備:
- 墨水劃線筆、Cobb測定儀、接觸角分析儀、電子天平。
四、影響施膠度的關鍵因素
- 原材料:纖維種類(如針葉木漿施膠效果優于草漿)。
- 施膠劑類型:AKD(烷基烯酮二聚體)比松香膠更耐酸。
- 工藝參數:施膠劑用量、干燥溫度、壓光壓力。
- 環境條件:檢測時溫度、濕度需符合標準(如23℃±1,50%RH±2)。
五、應用領域與案例分析
- 印刷行業:某銅版紙廠通過提高施膠度(Cobb值≤25g/m²),解決了油墨透印問題。
- 包裝行業:瓦楞紙板施膠度達標(Cobb值≤150g/m²)后,可承受冷鏈運輸的高濕環境。
- 紡織行業:帳篷布經施膠處理(接觸角≥120°),防水性能顯著提升。
六、未來發展趨勢
- 智能化檢測:AI圖像識別技術用于自動判定墨水滲透等級。
- 綠色施膠劑:生物基施膠劑(如木質素改性產品)的檢測方法開發。
- 快速檢測設備:便攜式接觸角儀,實現現場實時測量。
結語 施膠度檢測是材料性能控制的核心環節,選擇合適的方法(如生產線上常用Cobb法,研發端傾向接觸角法)可顯著提升產品質量。隨著技術進步,檢測將向高精度、自動化方向發展,為行業升級提供支撐。
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CMA認證
檢驗檢測機構資質認定證書
證書編號:241520345370
有效期至:2030年4月15日
CNAS認可
實驗室認可證書
證書編號:CNAS L22006
有效期至:2030年12月1日
ISO認證
質量管理體系認證證書
證書編號:ISO9001-2024001
有效期至:2027年12月31日