可勃法Cobb值测试的测试结果受哪些因素影响
时间:2024-09-24 阅读:380
可勃法(Cobb 值测试)的测试结果主要受以下因素影响:
一、测试样品相关因素
1. 纸张和纸板的种类及特性:
- 纤维原料:不同纤维原料制成的纸张和纸板吸水性有很大差异。例如,以长纤维木浆为主要原料的纸张通常比含有较多短纤维或草浆的纸张吸水性低,因为长纤维之间结合紧密,孔隙较小,水分难以渗透。
- 定量和厚度:定量较大、厚度较厚的纸张和纸板相对来说吸水性可能会较低。这是由于其结构更为紧密,水分在其中扩散的路径更长,阻力更大。例如,高定量的牛皮卡纸的 Cobb 值通常比低定量的薄纸要小。
- 表面处理:经过涂布、压光等表面处理的纸张和纸板吸水性会明显降低。涂布层可以在一定程度上阻止水分的渗透,压光可以使纸张表面更加紧密,减少孔隙,从而降低吸水性。例如,铜版纸由于表面涂布了一层白色颜料和粘合剂,其 Cobb 值通常比未涂布的书写纸低很多。
2. 样品的均匀性:
- 若纸张和纸板在生产过程中存在不均匀的情况,如纤维分布不均匀、局部存在缺陷等,会导致测试结果的偏差。例如,某一处纤维较为松散的区域会吸收更多的水分,使得测试结果偏高;而纤维紧密的区域则吸水性较低,导致测试结果偏低。
- 取样的代表性也非常重要。如果取样位置不具有代表性,可能会使测试结果不能准确反映整个纸张或纸板的吸水性。例如,从纸张边缘或存在瑕疵的部位取样,可能会得到与实际整体性能不符的测试结果。
二、测试设备及操作相关因素
1. 设备精度:
- cobb可勃吸水度仪PY-H615纸和纸板可勃吸收性测定仪的精度直接影响测试结果的准确性。例如,压力装置的精度不高,可能导致实际施加在试样上的压力与设定值不符,从而影响水分的渗透和吸收。如果压力实际值偏大,会使 Cobb 值偏高;反之,则会使 Cobb 值偏低。
- 称量设备PY-E627精密电子天平的精度也很重要。用于测量试样吸水前后质量的天平如果精度不够,会导致质量测量的误差,进而影响 Cobb 值的计算结果。例如,使用精度为 0.01g 的天平和精度为 0.1g 的天平测量同一试样,可能会得到不同的 Cobb 值。
2. 操作规范:
- 操作人员的操作规范程度对测试结果有很大影响。例如,在放置吸水垫时,如果不平整或与试样接触不良,会导致水分分布不均匀,影响测试结果。又如,在移去吸水垫和吸干试样表面水分时,如果操作不迅速、不一致,可能会使不同试样吸收的水分量不同,从而导致 Cobb 值的偏差。
- 试样的安装也必须规范。如果试样在环形夹具中安装不牢固,出现松动或褶皱,会影响水分的渗透和吸收,使测试结果不准确。例如,试样安装不平整可能会导致局部压力不均匀,从而使该部位的吸水性与其他部位不同,影响整体测试结果。
三、测试条件相关因素
1. 测试时间:
- 可勃法中规定的测试时间对结果有显著影响。测试时间越长,纸张和纸板吸收的水量通常会越多,Cobb 值就会越大。例如,将测试时间从 60 秒延长到 120 秒,很多纸张的 Cobb 值会明显增加。
- 但不同类型的纸张和纸板在不同测试时间下的吸水性变化趋势可能不同。一些吸水性较强的纸张可能在较短时间内就达到饱和状态,继续延长测试时间对 Cobb 值的影响较小;而吸水性较弱的纸张可能需要较长时间才能充分吸收水分,测试时间的延长会使 Cobb 值有较大幅度的增加。
2. 压力大小:
- 可勃法中施加在试样上的压力会影响水分的渗透速度和吸收量。压力越大,水分更容易被压入纸张和纸板内部,Cobb 值可能会增大。例如,当压力从 9.81N 增加到 14.72N 时,某些纸张的吸水性会明显增强,Cobb 值相应升高。
- 然而,对于一些结构较为紧密的纸张和纸板,过大的压力可能会导致纸张变形,反而影响水分的正常渗透,使测试结果不准确。
3. 水温:
- 用于测试的水的温度会影响纸张和纸板的吸水性。一般来说,水温升高,分子运动加快,纸张和纸板对水分的吸收速度也会加快,Cobb 值可能会增大。例如,在较高水温(如 40℃)下进行测试,与在常温(25℃)下相比,一些纸张的 Cobb 值可能会增加 10% - 20%。
- 但对于某些特殊纸张,如含有湿强剂的纸张,水温的影响可能较小,因为湿强剂在一定程度上限制了水分的吸收,降低了温度对吸水性的影响。