纸张耐折度仪是评估其耐用性的核心环节,而试样尺寸的规范性直接影响测试结果的准确性与可比性。根据国家标准GB/T 2679.5及行业实践,试样制备需严格遵循尺寸、形状及预处理要求,确保测试数据真实反映材料性能。

一、标准试样尺寸:宽度与长度的精确控制
1.基础尺寸要求:
①宽度:试样标准宽度为15±0.1mm,这一精度要求可避免因宽度偏差导致折叠过程中受力不均。例如,若试样宽度为15.2mm,折叠时局部应力集中可能使耐折度虚高。
②长度:试样长度需≥140mm,且纵向与横向试样需分别制备。例如,在测试箱纸板时,纵向试样需切取150mm×15mm,横向试样为140mm×15mm,以模拟纸张在实际使用中的受力方向差异。
2.特殊材料调整:
①超薄材料:对于厚度≤0.25mm的纸张,试样长度可缩短至100mm,但宽度仍需保持15mm,确保折叠过程中纤维结构充分受力。
②复合材料:如电子行业铜箔片,试样尺寸可参照纸张标准,但需增加厚度适应性测试,例如在0.1-2.3mm范围内调整夹具间距。
二、试样预处理:环境与形态的双重控制
1.温湿度平衡:
试样需在标准大气条件下(温度23±2℃,相对湿度45%-55%)平衡至少4小时。例如,若试样在20℃、60%RH环境下处理,其含水率变化可能导致耐折度测试误差达±15%。
2.表面状态要求:
①无折痕与皱纹:试样表面需平整,避免因局部损伤导致折叠时应力集中。
②无污点与分层:污染物或层间分离会显着降低耐折度,需通过显微镜检测确认试样完整性。
三、测试方向与数量:纵向与横向的差异化评估
1.方向性测试:
纸张耐折度存在显着各向异性,纵向耐折度通常为横向的2-3倍。例如,某牛皮纸纵向耐折度为1200次,横向仅450次,因此需分别测试并标注结果。
2.重复性要求:
每个方向至少测试10个试样,计算算术平均值、最大值与最小值。例如,纵向测试中若10个试样结果为1180-1220次,平均值可报告为1200次,变异系数需≤5%。
纸张耐折度仪的试样制备需兼顾尺寸精度、环境控制与方向性评估。未来,随着智能检测设备的发展,如自动裁样机与温湿度监控系统的集成,试样制备的效率与准确性将进一步提升,为纸张质量管控提供更可靠的技术支持。