BADANIE WYBRANYCH WŁAŚCIWOŚCI WYTWORÓW PAPIERNICZYCH

Transkrypt

1 BADANIE WYBRANYCH WŁAŚCIWOŚCI WYTWORÓW PAPIERNICZYCH Wytwór papierniczy jest to produkt otrzymany w postaci wstęgi lub arkusza przez spilśnienie odpowiednio przygotowanych włókien roślinnych (rzadziej z dodatkiem włókien mineralnych, zwierzęcych i chemicznych), z ewentualnym dodatkiem wypełniaczy, środków zaklejających, barwników oraz innych pomocniczych środków chemicznych. Ze względu na gramaturę wytworów papierniczych rozróŝnia się 2 grupy główne: papier - wytwór o gramaturze do 250 g/m 2, w tym bibułka o gramaturze do 28 g/m 2, tektura - wytwór o gramaturze powyŝej 250 g/m 2 (w przypadku niektórych tektur stosuje się podział według grubości). Ze względu na ogólne przeznaczenie wytworów papierniczych rozróŝnia się 9 grup uŝytkowych papieru (w tym grupa: papiery pakowe, do wyrobu opakowań i tektury falistej) oraz 3 grupy uŝytkowe tektury (w tym grupa: tektury do wyrobu opakowań i tektury falistej). Podział szczegółowy wytworów papierniczych obejmuje szeroki zakres, przy którym stosowane są róŝne kryteria: odmiany - skład surowcowy, typy - technologia wykonania lub szczególne wskaźniki uŝytkowe, powierzchnia - sposób wykończenia powierzchni, barwa - zabarwienie, postać - forma handlowa, gatunki - wskaźniki uŝytkowe, wady dopuszczalne. Do badań sprawdzających podstawowe funkcje i właściwości opakowań wykonanych z wytworów papierniczych naleŝą m.in.: oznaczanie przesiąkliwości i chłonności, oznaczanie nasiąkliwości, oznaczanie przenikania tłuszczy, oznaczanie kwasowości i zasadowości, sprawdzenie obecności siarczanów i chlorków.

2 1. Aparatura i przyrządy. stoper, waga analityczna, odwaŝnik o masie 1,0 kg, płytki szklane, grubościomierz, noŝyczki, szczypce. 2. Odczynniki i roztwory. Olej rycynowy zabarwiony barwnikiem ksylen [C 6 H 4 (CH3) 2 ] cz.d.a. zabarwiony barwnikiem, woda destylowana zabarwiona barwnikiem,

3 3. Oznaczanie grubości wytworów papierniczych Zasada oznaczania Oznaczanie polega na zmierzeniu grubości pojedynczych arkusików papieru lub tektury Wykonanie oznaczenia Do oznaczania grubości pobrać n arkusików o wymiarach 100 mm x 100 mm. Na kaŝdym arkusiku dokonać pomiaru grubości w odległości co najmniej 20 mm od brzegu badanego arkusika. Łączna liczba pomiarów powinna wynosić Obliczanie wyników Grubość papieru (D) w milimetrach naleŝy obliczyć według wzoru gdzie: D = d - łączna grubość z dokonanych pomiarów, mm, x - liczba pomiarów dokonanych na arkusikach. d x 3.4. Wynik końcowy Wynik naleŝy podać z dokładnością odpowiadającą działce elementarnej grubościomierza uŝytego do oznaczenia,

4 4. Oznaczanie przesiąkliwości. Przesiąkliwość - właściwość produktu papierniczego określająca jego podatność na przenikanie cieczy Zasada oznaczania Oznaczanie polega na określeniu czasu, po którym plama powstała w wyniku umieszczenia kropli zabarwionej cieczy na wierzchniej stronie próbki, obserwowana od strony spodniej, osiągnie jednolite zabarwienie Wykonanie oznaczenia Do oznaczania stosuje się roztwory: a) ksylen zabarwiony barwnikiem, b) woda destylowana zabarwiona barwnikiem. Przesiąkliwość naleŝy wykonać na próbkach o wymiarach 50 mm x 50 mm dla kaŝdej strony badanego papieru osobno, 5 oznaczeń dla strony górnej i 5 oznaczeń dla strony sitowej. Próbki umieszczać kolejno na poziomej płytce ze szkła bezbarwnego. Strzykawkę lekarską napełnić cieczą do oznaczeń, umieścić tak, by koniec igły znajdował się w odległości około 50 mm od powierzchni próbki. Następnie spuścić jedną kroplę cieczy ze strzykawki i sekundomierzem z dokładnością do 1 s zmierzyć czas od momentu zetknięcia się spuszczonej kropli z powierzchnią próbki, do chwili, gdy obserwowana plama osiągnie jednolite zabarwienie Obliczanie wyników Przesiąkliwość (P) naleŝy obliczyć dla kaŝdej strony produktu oddzielnie lub dla obu stron łącznie. Przesiąkliwość dla danej strony produktu obliczyć w sekundach jako średnią arytmetyczną pięciu oznaczeń. Przesiąkliwość dla obu stron produktu obliczyć w sekundach jako średnią arytmetyczną wyników obliczonych oddzielnie dla obu stron. Obliczyć współczynnik przesiąkliwości (WP) według wzoru gdzie: 0,01- współczynnik przeliczeniowy, WP = t 0,01 d 2

5 t - czas przesiąkania cieczy, s, d - grubość próbki, mm. Współczynnik przesiąkliwości naleŝy obliczyć dla kaŝdej strony produktu oddzielnie lub dla obu stron łącznie. Współczynnik przesiąkliwości dla danej strony obliczyć jako średnią arytmetyczną pięciu oznaczeń. Współczynnik przesiąkliwości dla obu stron produktu obliczyć jako średnią arytmetyczną wyników obliczonych oddzielnie dla obu stron Wynik końcowy Wyniki przesiąkliwości podać z dokładnością do 1 s. Wyniki współczynników przesiąkliwości podać z dokładnością do jedności.

6 5. Oznaczanie chłonności powierzchniowej Chłonność powierzchniowa - właściwość produktu papierniczego określająca jego zdolność wchłaniania cieczy znajdującej się na powierzchni produktu. 5.1.Zasada oznaczania Oznaczanie polega na określeniu czasu potrzebnego do zaniku lustra plamy, otrzymanej przez spuszczenie kropli cieczy na powierzchnię próby. 5.2.Wykonanie oznaczenia Chłonność powierzchniową wykonać na próbkach o wymiarach 100 mm x 100 mm dla kaŝdej strony badanego papieru osobno, 5 oznaczeń dla strony górnej i 5 oznaczeń dla strony sitowej. Strzykawkę napełnić cieczą, umieścić tak, by koniec igły znajdował się w odległości około 50 mm od powierzchni próbki. Spuścić jedną kroplę cieczy ze strzykawki i sekundomierzem zmierzyć z dokładnością do 1 s, czas od zetknięcia się kropli z próbką do chwili, gdy w wyniku wchłaniania cieczy przez próbkę zaniknie połysk w miejscu jej opuszczenia. 5.3 Obliczanie wyników Chłonność powierzchniową (Ch) i współczynnik chłonności powierzchniowej (WCh) obliczyć według pkt Wynik końcowy Wyniki chłonności powierzchniowej naleŝy podać z dokładnością do 1 s. Wyniki współczynników chłonności powierzchniowej naleŝy podać z dokładnością do jedności.

7 6. Oznaczanie nasiąkliwości Nasiąkliwość - przyrost masy badanej próbki produktu w wyniku nawilŝenia lub moczenia w cieczy, wyraŝony w procentach w stosunku do pierwotnej masy próbki. 6.1 Zasada oznaczania Oznaczanie polega na umieszczeniu próbki na powierzchni cieczy i obliczeniu nasiąkliwości w wodzie Wykonanie oznaczenia NaleŜy pobrać n arkuszy produktu papierniczego i wyciąć z kaŝdego po 1 próbce o wymiarach 100 mm x 100 mm. Próbki naleŝy wyciąć z róŝnych miejsc arkuszy. Próbki wysuszyć do stałej masy w temp. 105 ± 2 C. Do porcelanowej parownicy wlać taką ilość wody destylowanej, aby jej poziom osiągnął wysokość co najmniej 30 mm. Próbkę naleŝy bezpośrednio przed oznaczeniem zwaŝyć z dokładnością do: 0, 005 g przy masie do 2 g, 0,01 g przy masie powyŝej 2 g ZwaŜoną próbkę naleŝy połoŝyć stroną górną za pomocą szczypczyków na powierzchni cieczy. Czas nasiąkania powinien wynosić 1 min. Próbkę naleŝy wyjąć, odczekać 5 s, aŝ ocieknie ciecz. Następnie próbkę naleŝy połoŝyć stroną górną (moczoną) na dwóch arkuszach bibuły nałoŝonych na płytce szklanej, przykryć trzecim arkuszem bibuły i drugą płytką szklaną oraz obciąŝyć próbkę cięŝarkiem o masie 1 kg. Po 3 min próbkę wyjąć i zwaŝyć ponownie z podaną wyŝej dokładnością Obliczanie wyników Nasiąkliwość produktu papierniczego (w %) naleŝy obliczyć według wzoru: N = ( b a) 100 a gdzie: a - masa próbki przed nasiąknięciem, g, b - masa próbki po nasiąknięciu, g Wynik końcowy Za wynik końcowy naleŝy przyjąć średnią arytmetyczną wyników oznaczeń obliczonych zgodnie z pkt 6.3.