產(chǎn)品列表 / products
紙和紙板的厚度是衡量其物理性能的基礎(chǔ)指標(biāo)之一。厚度不僅直接反映材料的薄厚程度,還與紙張的緊度、挺度、抗張強(qiáng)度、耐破強(qiáng)度等多項(xiàng)性能密切相關(guān)。在藥品包裝、食品包裝及工業(yè)包裝領(lǐng)域,紙板厚度檢測(cè)的準(zhǔn)確性直接關(guān)系到包裝容器的成型質(zhì)量、印刷適性以及最終產(chǎn)品的防護(hù)性能。
在制藥行業(yè)中,藥品包裝用紙板(如藥品說(shuō)明書(shū)、紙盒、紙板容器)的厚度均勻性直接影響印刷適性、模切精度以及包裝的堆碼強(qiáng)度。厚度偏差過(guò)大可能導(dǎo)致說(shuō)明書(shū)卡紙、紙盒成型不良、運(yùn)輸中變形破損等問(wèn)題,進(jìn)而影響藥品形象甚至產(chǎn)品安全性。
紙板厚度檢測(cè)儀正是依據(jù)GB/T 451.3標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的核心質(zhì)量控制設(shè)備。該標(biāo)準(zhǔn)是造紙行業(yè)和印刷包裝行業(yè)最基礎(chǔ)、最重要的物理性能測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)之一,用于準(zhǔn)確測(cè)量單層紙或紙板的厚度,其結(jié)果直接影響緊度、松厚度、壓縮性等關(guān)鍵指標(biāo)的計(jì)算。
GB/T 451.3-2002《紙和紙板厚度的測(cè)定》于2002年6月13日發(fā)布,2002年12月1日正式實(shí)施,代替了GB/T 451.3-1989版本。該標(biāo)準(zhǔn)由全國(guó)造紙工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)歸口管理,主管部門(mén)為中國(guó)輕工業(yè)聯(lián)合會(huì)。標(biāo)準(zhǔn)在技術(shù)內(nèi)容上等同采用(IDT)ISO 534:1988版本。
本標(biāo)準(zhǔn)適用于各種單層或多層的紙和紙板,包括瓦楞紙板的面紙、芯紙和里紙的單層測(cè)量,但不適用于瓦楞紙板的瓦楞芯層厚度或瓦楞原紙成型為瓦楞后的高度測(cè)量(這些有專(zhuān)門(mén)的標(biāo)準(zhǔn),如GB/T 6547)。也不適用于有特殊紋理或結(jié)構(gòu)導(dǎo)致測(cè)量面無(wú)法接觸的紙(如皺紋紙、某些特種紙)。
厚度是指紙或紙板在兩測(cè)量面間承受一定壓力,從而測(cè)量出的紙或紙板兩表面間的距離,其結(jié)果以毫米或微米表示。核心在于“單層"和“規(guī)定壓力"兩個(gè)關(guān)鍵要素。
紙板厚度檢測(cè)儀裝有兩個(gè)互相平行的圓形測(cè)量面,將紙或紙板放入兩測(cè)量面間進(jìn)行測(cè)量。測(cè)量過(guò)程中測(cè)量面間的壓力應(yīng)為(100±10)kPa,采用恒定荷重的方法,以確保兩測(cè)量面間的壓力均勻,偏差應(yīng)在規(guī)定范圍內(nèi)。兩個(gè)測(cè)量面組成厚度計(jì)的主體,其中一個(gè)測(cè)量面被固定,另一個(gè)測(cè)量面能沿其垂直方向移動(dòng)。其中一個(gè)測(cè)量面的直徑為(16.0±0.5)mm,另一個(gè)測(cè)量面的直徑不應(yīng)小于此值,這樣在測(cè)量厚度時(shí)受壓測(cè)量面積通常為200 mm2。
接觸壓力:100 ± 10 kPa。這是最關(guān)鍵的技術(shù)參數(shù)之一。例如,直徑16mm的測(cè)量面面積約為201 mm2,100 kPa對(duì)應(yīng)約20.1 N的力。儀器應(yīng)能穩(wěn)定、可重復(fù)地施加并保持此壓力。
接觸面積:(200±5)mm2,確保測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性和可比性。
測(cè)量面平行度:兩測(cè)量面在整個(gè)使用過(guò)程中應(yīng)保持平行,平行度偏差不大于0.005 mm(或測(cè)量值±0.5%以?xún)?nèi),取大者)。以測(cè)量頭直徑16mm為例,不平行度應(yīng)控制在0.016mm以?xún)?nèi)。
測(cè)量面平面度:任何點(diǎn)的偏離不得大于0.005 mm(5 μm)。
測(cè)量頭下降速度:測(cè)試時(shí)應(yīng)慢慢以低于3 mm/s的速度將另一測(cè)量面輕輕地移到試樣上,注意應(yīng)避免產(chǎn)生任何沖擊作用。
指示裝置的分辨率要求如下:對(duì)于紙張,應(yīng)≤0.001 mm(1 μm);對(duì)于紙板,應(yīng)≤0.01 mm(10 μm)或≤0.005 mm(5 μm)(根據(jù)紙板類(lèi)型和精度要求選擇)。準(zhǔn)確度要求指示值誤差應(yīng)小于分度值或±(1% - 3%)的厚度值(取較大者),需定期用標(biāo)準(zhǔn)量塊校準(zhǔn)。
試樣的采取應(yīng)按GB/T 450的規(guī)定進(jìn)行,平均樣品的張數(shù)應(yīng)不少于5張。
按GB/T 10739進(jìn)行溫濕處理。將試樣在(23±1)℃、(50±2)%RH標(biāo)準(zhǔn)大氣條件下放置至少4小時(shí),使水分達(dá)到平衡。紙和紙板具有顯著的吸濕性,水分變化會(huì)直接影響厚度測(cè)量結(jié)果。狀態(tài)調(diào)節(jié)不充分是導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果波動(dòng)的常見(jiàn)原因之一。
將五張樣品沿縱向?qū)φ?,形?0層。
沿橫向切取兩疊1/100 m2的試樣,共計(jì)20片試樣。
使用紙板厚度檢測(cè)儀分別測(cè)定每片試樣的厚度值,每片試樣測(cè)定一個(gè)點(diǎn)。
計(jì)算所有單層試樣厚度的平均值,得到單層厚度。
若需測(cè)定單層緊度,應(yīng)用天平稱(chēng)取20片試樣的質(zhì)量,并按GB/T 451.2計(jì)算出定量。
從五張樣品中切取40片試樣,每10片一疊均正面朝上層疊起來(lái),制備四疊試樣。
使用紙板厚度檢測(cè)儀分別測(cè)定四疊試樣的厚度值,每一疊測(cè)定三個(gè)點(diǎn)。
計(jì)算所有層積試樣厚度的平均值,再除以層數(shù),得到層積厚度。
隨機(jī)抽取一整張紙頁(yè),沿橫向紙幅均勻切取不少于六片試樣。
使用厚度計(jì)分別測(cè)定每片試樣的厚度值,每片試樣測(cè)定三個(gè)點(diǎn),取其平均值作為該片試樣的測(cè)定結(jié)果。
該方法用于評(píng)估紙頁(yè)橫幅上的厚度差異。
厚度結(jié)果以毫米或微米表示,修約至三位有效數(shù)字。對(duì)于過(guò)薄的紙,可按產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)取有效數(shù)字。單層緊度和層積緊度由單層厚度和層積厚度分別計(jì)算得出,以克每立方厘米表示。
在制藥企業(yè)和藥包材企業(yè)中,藥品包裝用紙板的厚度檢測(cè)是質(zhì)量控制的重要環(huán)節(jié)。YBB00132002-2015《藥品包裝用復(fù)合膜、袋通則》規(guī)定,藥用復(fù)合膜厚度一般不大于0.25mm,厚度偏差和平均厚度偏差均不得超過(guò)±10%。雖然該標(biāo)準(zhǔn)主要針對(duì)復(fù)合膜,但紙質(zhì)藥品包裝材料的厚度控制同樣遵循類(lèi)似的質(zhì)量理念。
使用紙板厚度檢測(cè)儀進(jìn)行藥品包裝紙板厚度檢測(cè)時(shí),應(yīng)注意以下要點(diǎn):
狀態(tài)調(diào)節(jié)充分:紙板吸濕性強(qiáng),狀態(tài)調(diào)節(jié)時(shí)間應(yīng)保證至少4小時(shí)。
多點(diǎn)測(cè)量:每個(gè)試樣至少測(cè)量5-10個(gè)不同位置點(diǎn),測(cè)量點(diǎn)距邊緣不小于20mm。
儀器校準(zhǔn):測(cè)量前應(yīng)檢查測(cè)量?jī)x零點(diǎn),每組試樣測(cè)量后應(yīng)重新檢查其零點(diǎn)。
數(shù)據(jù)記錄完整:檢測(cè)記錄應(yīng)包括平均厚度、最大偏差和標(biāo)準(zhǔn)偏差,便于質(zhì)量追溯。
可能原因:試樣未放平或測(cè)量頭污染;測(cè)量面有灰塵;試樣狀態(tài)調(diào)節(jié)不充分。
解決方案:清潔測(cè)量頭并重新放置樣品;每次測(cè)量前清潔測(cè)量面和平臺(tái);確保狀態(tài)調(diào)節(jié)時(shí)間充分。
可能原因:儀器零點(diǎn)漂移;校準(zhǔn)不準(zhǔn)確;使用環(huán)境不符合要求(如溫度、濕度波動(dòng))。
解決方案:重新校準(zhǔn)儀器,使用標(biāo)準(zhǔn)厚度片進(jìn)行零點(diǎn)校準(zhǔn);確保使用環(huán)境符合GB/T 10739標(biāo)準(zhǔn)大氣條件要求。
在測(cè)量過(guò)程中,應(yīng)避免產(chǎn)生任何沖擊作用,以免影響測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。厚度儀的測(cè)量面應(yīng)保持清潔和平整,以確保測(cè)量結(jié)果的可靠性。測(cè)定時(shí),應(yīng)確保試樣與測(cè)量面平行且中心對(duì)齊,以提高測(cè)量精度。
問(wèn)1:GB/T 451.3標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的測(cè)量壓力為什么是100±10 kPa?
答:100±10 kPa是經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期實(shí)踐驗(yàn)證確定的平衡值。如果壓力過(guò)小,測(cè)量頭與試樣接觸不充分,厚度讀數(shù)偏大且不穩(wěn)定;如果壓力過(guò)大,紙板纖維結(jié)構(gòu)會(huì)被過(guò)度壓縮,厚度讀數(shù)偏小,無(wú)法反映材料在自然狀態(tài)下的真實(shí)厚度。100±10 kPa被證明是既能保證測(cè)量頭與試樣充分接觸,又不會(huì)造成紙板纖維過(guò)度壓縮的最佳壓力值,已被國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)采用多年。此外,該壓力也便于與紙板緊度、定量等其他指標(biāo)形成統(tǒng)一的計(jì)算體系。
問(wèn)2:紙板厚度檢測(cè)儀能否用于瓦楞紙板的厚度測(cè)量?
答:不可以。GB/T 451.3標(biāo)準(zhǔn)明確不適用于瓦楞紙板的厚度測(cè)定。瓦楞紙板內(nèi)部為波浪形結(jié)構(gòu),需要采用更低的測(cè)試壓力(20±0.5 kPa)和更大的接觸面積(10 cm2)才能避免瓦楞被壓潰。瓦楞紙板厚度檢測(cè)應(yīng)選用符合GB/T 6547或ISO 3034標(biāo)準(zhǔn)的瓦楞紙板厚度測(cè)定儀,切勿將紙板厚度檢測(cè)儀與瓦楞紙板厚度測(cè)定儀混用。
問(wèn)3:如何判斷紙板厚度檢測(cè)儀的測(cè)量精度是否滿(mǎn)足GB/T 451.3標(biāo)準(zhǔn)要求?
答:GB/T 451.3標(biāo)準(zhǔn)對(duì)儀器的精度要求與所測(cè)厚度范圍相關(guān)。通常,厚度計(jì)的指示裝置分度值應(yīng)為:紙≤0.001 mm(1 μm),紙板≤0.01 mm(10 μm)或≤0.005 mm(5 μm)。用戶(hù)可通過(guò)以下方式驗(yàn)證:使用一組已知標(biāo)準(zhǔn)厚度的標(biāo)準(zhǔn)厚度塊規(guī)進(jìn)行多點(diǎn)校準(zhǔn),比對(duì)實(shí)測(cè)值與標(biāo)準(zhǔn)值,確認(rèn)偏差是否在標(biāo)準(zhǔn)允差范圍內(nèi)。常用的厚度計(jì)需定期校準(zhǔn)其示值重復(fù)性誤差、示值誤差及兩測(cè)量面間的壓力和平行度。當(dāng)測(cè)量薄型紙時(shí),應(yīng)在測(cè)試溫度下校對(duì)厚度計(jì)。
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