TCVN4407:2010

Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 4407:2010 (ISO 638:2008) về Giấy, cáctông và bột giấy - Xác định hàm lượng chất khô - Phương pháp sấy khô TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 4407:2010 ISO 638:2008 GIẤY, CÁCTÔNG VÀ BỘT GIẤY - XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG CHẤT KHÔ - PHƯƠNG PHÁP SẤY KHÔ Paper, board and pulps - Determination of dry matter content - Oven-drying method Lời nói đầu TCVN 4407:2010 thay thế TCVN 4407:2001. TCVN 4407:2010 hoàn toàn tương đương với ISO 638:2008 TCVN 4407:2010 do Ban kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN /T C 6 Giấy và sản phẩm giấy biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố. Lời giới thiệu Việc xác đ ị nh hàm lượng chất khô và hàm lượng ẩ m được tiến hành cho các mục đích khác nhau. Tiêu chuẩn này được sử dụng khi cần biết hàm lượng chất khô để tính toán các kết quả phân tích hóa học hoặc phép thử vật lý. Ví dụ cần phải biết hàm lượng chất khô của mẫu để biểu thị hàm lượng các nguyên tố như là catmi và mangan trên cơ sở khối lượng s ấ y khô của m ẫ u. TCVN 1867:2010 (ISO 287:2009) [1 ] được sử dụng để xác định hàm lượng ẩm trung b ì nh và sự thay đổi hàm lượng ẩm (các giá trị lớn nhất và nhỏ nhất) của một lô. Trong khi sử dụng giấy và cáctông, hàm lượng ẩ m quan trọng do nó có ảnh hưởng đến các quá trình như in và copy. Hàm lượng ẩm cũng ảnh hưởng đến việc cuộn giấy và sự ổn định kích thước. ISO 4119 [ 2 ] được sử dụng trong các quy trình ở phạm vi phòng thí nghiệm hoặc được viện dẫn trong tiêu chuẩn khác khi có y ê u cầu xác định nồng độ của bột giấy thể huyền phù trong nước. GIẤY, CÁCTÔNG VÀ BỘT GIẤY - XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG CHẤT KHÔ - PHƯƠNG PHÁP SẤY KHÔ Paper, board and pulps - Determination of dry matter content - Oven-drying method 1. Phạm vi áp dụng Tiêu chuẩn này quy định phương pháp sấy khô để x á c định hàm lượng chất khô trong giấy, cáctông và bột giấy. Phương pháp này áp dụng cho giấy, cáctông v à bột gi ấ y không chứa một lượng đáng kể các vật liệu không phải là nước có khả năng bay hơi tại nhiệt độ (105 ± 2) ° C . Phương pháp này được dùng trong trường hợp mẫu giấy, cáctông và bột giấy được lấy để thực hiện các phép th ử hóa học và vật lý trong phòng th í nghiệm, khi có yêu cầu xác định đồng thời cả hàm lượng chất khô. Phương pháp này không áp dụng để xác định hàm lượng chất khô của bột gi ấ y nhão hoặc xác định khối lượng thương phẩm của lô bột giấy. CHÚ THÍCH : TCVN 1867 (ISO 287) [1] quy định phương pháp xác định hàm lượng ẩ m của lô giấy và cáctông; ISO 41191 [ 3 ] quy định phương pháp xác định n ồ ng độ huyền phù của bột gi ấ y; ISO 801 (tất c ả các ph ầ n) [2] quy định phương pháp xác định khối lượng thương phẩm của lô. 2. Tài liệu viện dẫn Các tài liệu viện dẫn sau rất cần thiết cho việc áp dụng tiêu chu ẩ n này. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất bao gồm cả các sửa đổi, bổ sung (nếu có). TCVN 3649:2007 (ISO 186:2002), Giấy và cáctông - Lấy mẫu để xác định chất lượng trung bình. TCVN 4360:2001 (ISO 7213:1991), Bột giấy - Lấy mẫu để thử nghiệm. 3. Thuật ngữ và định nghĩa Trong tiêu chu ẩ n này áp dụng các thuật ngữ và định nghĩa sau: 3.1. Hàm lượng chất khô (dry matter content) T ỷ số giữa khối lượng của một mẫu thử (giấy, cáctông và bột giấy), sau khi sấy khô đến khối l ượ ng không đổi ở nhiệt độ (105 ± 2) ° C trong các điều kiện xác định so với khối lượng của nó trước khi sấy khô. CHÚ THÍCH : Hàm lượng ch ấ t khô thường được biểu thị b ằ ng ph ầ n tr ă m khối lượng. 3.2 . Khối lượng không đổi (constant mass) Khối lượng mẫu thử gi ấ y hoặc cáctông thu được sau khi sấy khô tại nhiệt độ (105 ± 2) ° C cho đến khi sự chênh lệch khối lượng giữa hai lần sấy khô và cân liên tiếp trong th ờ i gian ít nhất bằng một nửa thời gian sấy ban đầu không vượt quá 0,1 % phần khối lượng ban đầu của mẫu thử trước khi sấy khô. 4. Nguyên tắc Các mẫu thử lấy từ mẫu bột giấy, giấy hoặc cáctông được cân trước và sau khi sấy khô đến khối lượng không đổi. Từ khối lượng mẫu thử trước và sau khi sấy khô, t í nh được hàm lượng chất khô. 5. Thiết bị, dụng cụ 5.1. Cân , có độ ch í nh xác đến 1 mg, để cân các mẫu thử có khối lượng 2 g hoặc ít hơn; đối với các mẫu thử lớn hơn, độ chính xác đến 0,05 % phần khối lượng của mẫu thử ẩ m ban đầu. 5.2. Dụng cụ chứa, ngăn được sự bay hơi nước, có nắp đậy kín, và được làm từ vật liệu không bị tác động b ở i các điều kiện thử (v í dụ thủy tinh hoặc nhựa). 5.3. Tủ sấy, có khả năng duy trì ở nhiệt độ (105 ± 2) ° C và được thông gió th í ch hợp. 5.4. Bình hút ẩm. 6. Lấy mẫu Nếu cần thiết để lấy một mẫu, th ì phải bảo đảm mẫu đó phải đại diện cho vật liệu được l ấ y và đặc biệt thận trọng để tránh làm thay đổi hàm lượng ẩm của vật liệu được thử. Báo cáo nguồn l ấ y m ẫ u và quy trình lấy mẫu đã sử dụng. Lấy mẫu giấy và cáctông từ một lô phải theo TCVN 3649 (ISO 186) hoặc đối với bột giấy th ì theo TCVN 4360 (ISO 7213). 7. Chuẩn bị mẫu thử Không tiếp xúc tay trần với mẫu thử. Phải sử dụng găng tay cao su hoặc polyetylen khô, sạch hoặc các dụng cụ khác để lấy mẫu. Để xác định hàm lượng ch ấ t khô của mẫu bột giấy, giấy hoặc cáctông, nhanh chóng đặt mẫu thử thu được vào một dụng cụ chứa và đậy nắp ngay. Từ mẫu đã l ấ y, chọn mẫu thử có định lượng yêu cầu đại diện được cho mẫu. Khối lượng mẫu thử phụ thuộc vào định lượng mẫu. Khối lượng có thể thay đổi từ 1 g đến 2 g đối với các mẫu có định lượng rất thấp (ví dụ giấy) v à l ê n đến 50 g đối với các mẫu có định lượng cao (ví dụ bột giấy hoặc cáctông). Cắt hoặc xé mẫu thử thành các mảnh nh ỏ có kích thước phù hợp, lưu ý đến phương pháp xác định hàm lượng chất khô. Khi lấy mẫu, đặc biệt thận trọng để tránh làm thay đ ổ i hàm lượng ẩ m. Mẫu thử được chứa trong dụng cụ chứa có khả năng ngăn bay hơi nước phải nhanh chóng được cắt và cân để giảm thiểu sự thay đổi hàm lượng ẩ m. Chu ẩ n bị ít nhất hai mẫu thử song song cho mỗi đơn vị lấy mẫu. 8. Cách tiến hành Sử dụng cân (5.1) để cân tất cả các phần mẫu thử với độ chính xác quy định. Cân mẫu th ử trong dụng cụ chứa (5.2) đậy kín, đã được sấy khô và cân trước. Sau khi c â n, m ở nắp dụng cụ chứa và đặt dụng cụ chứa cùng với nắp vào trong tủ sấy (5.3) và sấy ở nhiệt độ (105 ± 2) ° C với thời gian đ ủ dài cho đến khi đạt được khối lượng không đổi. Thời gian sấy khô ban đầu phải ≥ 30 min đối với vật liệu có định lượng ≤ 200 g/m 2 và ≥ 60 min đối với vật liệu có định lượng > 200 g/m 2 . Thời gian sấy khô ban đầu, cả đối với các mẫu có hàm lượng ẩm cao, không được vượt quá 16 h. Mẫu thử được cho là đạt đến khối lượng không đổi khi chênh lệch giữa hai lần cân liên tiếp không lớn hơn 0,1 % phần khối lượng mẫu th ử trước khi sấy khô. Thời gian sấy tối thiểu giữa hai lần cân liên ti ế p phải bằng một nửa thời gian sấy khô ban đầu nhỏ nhất. Trong suốt thời gian sấy mẫu, không được đưa mẫu thử mới vào tủ sấy. Sau khi sấy khô, đậy nắp dụng cụ chứa và làm nguội trong bình hút ẩ m (5.4). Sau khi làm nguội, cân bằng áp suất không khí bên trong và bên ngoài dụng cụ chứa bằng cách hơi mở và nhanh chóng đậy lại nắp. Cân dụng cụ chứa có mẫu thử. Thực hiện hai lần xác định hoặc nhiều hơn theo quy định của phương pháp th ử xác định hàm lượng chất khô. Kết quả của hai lần x á c định song song sẽ không được lệch quá 0,5 % phần khối lượng giá trị trung b ì nh của chúng. CHÚ THÍCH : Tiêu chu ẩ n này quy định phương pháp xác định hàm lượng khô dựa trên việc sấy khô bằng t ủ sấy tại 105 ° C . Các kỹ thuật s ấ y khô khác (ví dụ s ấ y bằng lò vi sóng hoặc s ấ y bằng h ồ ng ngoại) c ó thể có trong thực t ế nh ưn g cho kết quả không phù hợp với tiêu chu ẩ n này. 9. Biểu thị kết quả 9.1. Tính toán Tính hàm lượng chất khô, w d m , biểu thị bằng phần trăm khối lượng, theo công thức (1): (1) trong đó m 0 là khối lượng của phần mẫu thử trước khi sấy khô, tính bằng gam; m 1 là khối lượng của phần mẫu thử sau khi sấy khô đến khối lượng không đổi, tính bằng gam. Tính giá trị trung bình của các lần xác định hàm l ượ ng chất khô, , và biểu thị kết quả đến một chữ số sau dấu phẩy. Hàm lượng ẩm có thể được tính như mô tả trong Phụ lục A. 10. Độ chụm 10.1. Độ lặp lại Các loại bột giấy, giấy và cáctông khác nhau đã được thử trong 11 phòng thí nghiệm khác nhau theo tiêu chuẩn này. Độ lặp lại đã được xác định và kết quả được chỉ ra trong Bảng 1. B ả ng 1 - Độ lặp lại của phương pháp xác định hàm lượng chất khô Mẫu Hàm l ượ ng chất khô Hệ số biến thiên % % Bột giấy kraft tẩy trắng 94,6 0,08 Bột gi ấ y kraft chưa t ẩ y trắng 94,5 0,14 Giấy photocopy 96,1 0,06 Giấy không tráng phủ 95,9 0,10 Cáctông cứng 1 94,0 0,08 Cáctông cứng 2 93,8 0,15 10.2. Độ tái lập Các loại giấy, cáctông, và bột giấy khác nhau đã được thử nghiệm trong 11 phòng thí nghiệm khác nhau theo tiêu chuẩn này. Kết quả được chỉ ra trong Bảng 2. Bảng 2 - Độ tái lập của phư ơn g pháp xác định hàm lượng ch ấ t khô Mẫu Hàm l ượng chất khô % Hệ số biến thiên % Bột giấy kraft t ẩ y trắng 94,6 0,27 Bột giấy kraft chưa tẩy trắng 94,5 0,32 Giấy photocopy 96,1 0,23 Gi ấ y không tráng phủ 95,9 0,38 Cáctông c ứ ng 1 94,0 0,36 Cáctông cứng 2 93,8 0,34 11. Báo cáo thử nghiệm Báo cáo thử nghiệm phải bao gồm các thông tin sau: a) viện dẫn tiêu chu ẩ n này; b) thời gian và địa điểm thử; c) tất cả các thông tin để nhận dạng mẫu thử; d) kết quả, biểu thị bằng phần trăm khối lư ợ ng; e) các yếu tố lựa chọn quan sát được trong khi thử; f) bất kỳ sai khác nào so với tiêu chu ẩ n này. Phụ lục A (tham khảo) Tính hàm lượng ẩm Tính hàm lượng ẩ m, , biểu thị bằng phần trăm khối lượng, theo công thức (1). (1) trong đó m 0 là khối lượng mẫu thử tại thời điểm lấy mẫu, tính bằng gam; m 1 là khối lượng mẫu th ử sau khi sấy khô đến khối lượng không đổi, tính bằng gam. T í nh hàm lượng ẩ m trung bình của các kết quả xác định được và biểu thị kết quả đến một chữ số sau dấu phẩy. THƯ MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] TCVN 1867:2010 (ISO 287:2009), Giấy và cáctông - Xác định hàm lượng ẩm của lô - Phư ơn g pháp sấy khô. [2] ISO 801 (all parts), Pulps - Determination of saleable mass in lots. [3] ISO 4119, Pulps - Determination of stock concentration.