Sẽ cần rất nhiều thời gian để kiểm tra bột giấy có một lượng rất lớn bụi đếm được, nhưng nếu bằng các thử nghiệm sơ bộ cho kết quả số lượng các phần tử khác màu lớn hơn 300 trên kilogam bột giấy khô tuyệt đối thì lượng bột giấy sử dụng để kiểm tra có thể giảm xuống còn 50 g khô tuyệt đối. Lượng bột giấy sử dụng phải ghi trong báo cáo thử nghiệm cùng với kết quả.

6.3. Xeo tờ bột giấy trong phòng thí nghiệm

Xeo tờ bột giấy trong phòng thí nghiệm trên thiết bị xeo. Số lượng tờ bột giấy cần xeo và định lượng phải tương ứng với ít nhất là 100 g bột giấy khô tuyệt đối. Bảng 1 đưa ra khuyến cáo về định lượng và số tờ tối thiểu cần xeo để kiểm tra đối với một số loại bột giấy. Đánh dấu mặt trên của mẫu thử. Nén ép tờ bột giấy trong phòng thí nghiệm ở lực nén khoảng 400 kPa. Độ khô cuối cùng được khuyến cáo là khoảng 30 %.Tuy nhiên, có thể sử dụng mẫu thử khô nếu chúng có độ trong suốt đủ để đảm bảo tất cả các phần tử khác màu có thể nhìn thấy được, nhưng việc sử dụng mẫu thử khô phải được viết vào báo cáo thử nghiệm cùng với kết quả.

CHÚ THÍCH: Tờ bột giấy có thể sẽ tự khô nếu việc kiểm tra không tiến hành ngay sau khi xeo tờ bột giấy. Để tránh điều này có thể bọc tờ bột giấy bằng màng chất dẻo sạch cho đến khi sử dụng. Nếu tờ bột giấy quá khô thì có thể dùng bình phun tay hoặc tự động để làm ướt lại.

Để khẳng định rằng tất cả các phần tử khác màu nhìn thấy được, tạo màng che nhỏ trên bề mặt mẫu thử và kiểm tra xem các đốm có thể nhìn thấy được khi nhìn mẫu thử từ mặt kia hay không.

7. Cách tiến hành

7.1. Xác định hàm lượng chất khô

Xác định hàm lượng chất khô của mẫu thử theo TCVN 4407 (ISO 638).

7.2. Kiểm tra

...

...

...

Phân loại các phần tử khác màu theo diện tích của chúng (xem Bảng 2). Phân biệt giữa bụi và các phần tử thô nếu có yêu cầu.

7.3. Phân loại các phần tử khác màu

Thông thường chỉ cần báo cáo tổng diện tích của các phần tử khác màu, nhưng nếu có yêu cầu thì báo cáo diện tích của các phần tử khác màu theo từng loại. Trong trường hợp đó, sử dụng cách phân loại cho trong Bảng 2. Kích thước loại 5 có thể bỏ qua nếu nhất trí như trên, nhưng vẫn phải viết trong báo cáo thử nghiệm.

Bảng 2 - Khuyến cáo cách phân loại các phần tử khác màu theo diện tích

Loại kích thước

Diện tích

mm²

Logarit của diện tích trung bình

[(A_max-A_min)/ln(A_max/A_min)]

...

...

...

1

Lớn hơn 5

-

2

1,00 đến 4,99

2,482

3

0,40 đến 0,99

0,651

...

...

...

0,15 đến 0,39

0,251

5

0,04 đến 0,14

0,080

Bụi và các phần tử thô có thể được báo cáo riêng theo thỏa thuận.

8. Biểu thị kết quả

8.1. Tính toán

Đối với tất cả các phần tử khác màu (hoặc tách riêng độ bụi và các phần tử thô, nếu có yêu cầu), tính tổng diện tích hoặc diện tích của từng loại theo công thức (1)

...

...

...

(1)

Trong đó

X

là tổng diện tích của các phần tử khác màu (hoặc diện tích của từng loại phần tử khác màu), biểu thị bằng milimét vuông trên kilogam (mm²/kg);

c_i

là logarit diện tích trung bình của các loại kích thước được cho trong Bảng 2, biểu thị bằng milimét vuông (mm²);

n_i

là số lượng các phần tử khác màu trong một loại kích thước;

m

...

...

...

Các giá trị logarit diện tích trung bình được cho trong Bảng 2.

Đối với các phần tử khác màu có diện tích lớn hơn 5 mm², hệ số c_i n_i được thay thế bằng “diện tích thực” của các phần tử khác màu và được đánh giá riêng đối với mỗi phần tử khác màu và phải ghi vào báo cáo thử nghiệm.

CHÚ THÍCH: Biểu thị theo logarit diện tích trung bình của một loại kích thước đã được chứng minh là đúng vì có xu hướng tăng các phần tử khác màu về phía giới hạn dưới của loại đó.

VÍ DỤ

Nếu đếm được 8 phần tử khác màu trong khoảng kích thước 0,15 mm² đến 0,39 mm² thì diện tích c_i n_i được tính toán như sau:

8 x 0,215 mm² = 2,0 mm²

8.2. Kết quả

Báo cáo tổng diện tích các phần tử khác màu theo milimét vuông trên kilogam bột giấy chính xác đến số nguyên. Các kết quả nhỏ hơn 5 mm²/kg sẽ báo cáo đến một chữ số thập phân.

CHÚ THÍCH: Khi có yêu cầu, các kết quả có thể được biểu thị riêng cho từng loại kích thước hoặc tách riêng bụi và các phần tử thô. Tuy nhiên, nếu đếm và báo cáo riêng theo từng loại, các loại có chứa ít các phần tử khác màu sẽ phụ thuộc nhiều vào việc lấy mẫu.

...

...

...

Không có các số liệu cụ thể liên quan đến độ chụm, số liệu độ chụm thay đổi theo các trường hợp do bản chất của phương pháp thử. Kết quả phụ thuộc nhiều vào người thử nghiệm và mẫu thử. Tuy nhiên, các kết quả sau cũng đưa ra một số thông tin về độ chụm của phương pháp.

8.3.1. Độ lặp lại

Hai mẫu thử, một là bột giấy hóa học tẩy trắng và một là bột giấy hóa nhiệt cơ (CTMP) đã được kiểm tra trong một phòng thí nghiệm do cùng một người thực hiện theo tiêu chuẩn này. Mỗi trường hợp đã được tiến hành năm mẫu kiểm tra song song. Kết quả được cho trong Bảng 3.

Bảng 3 - Độ lặp lại

Mẫu

Giá trị trung bình

mm²/kg

Hệ số sai khác

%

...

...

...

64

36

Bột giấy CTMP từ gỗ mềm

60

29

Trong một thử nghiệm liên phòng với bột giấy mài từ gỗ cứng, thực hiện 5 phép thử song song, mỗi lần thử gồm 25 tờ bột giấy được xeo trong phòng thí nghiệm với định lượng 150 g/m² và do cùng một người thực hiện. Kết quả được cho trong Bảng 4.

Bảng 4 - Giá trị trung bình và hệ số sai khác đối với các phần tử khác màu có kích thước khác nhau

Loại phần tử khác màu

Giá trị trung bình

...

...

...

Hệ số sai khác

%

Trên 5 mm², các phần tử thô

0

-

Trên 5 mm², bụi

0

-

1 đến 4,99 mm², các phần tử thô

...

...

...

91

1 đến 4,99 mm², bụi

31

96

0,4 đến 0,99 mm², các phần tử thô

7

108

0,4 đến 0,99 mm², bụi

10

...

...

...

0,15 đến 0,39mm², các phần tử thô

17

37

0,15 đến 0,39mm², bụi

41

33

0,04 đến 0,14 mm², các phần tử thô

14

51

...

...

...

80

23

Tổng các phần tử thô, mm²

50

15

Tổng số bụi, mm²

162

31

Tổng số bụi và các phần tử thô, mm²

...

...

...

23

8.8.2. Độ tái lập

Hai mẫu thử, một là bột giấy hóa học tẩy trắng và một là bột giấy CTMP đã được kiểm tra trong bốn phòng thử nghiệm khác nhau theo tiêu chuẩn này. Kết quả được cho trong Bảng 5.

Bảng 5 - Độ tái lập

Mẫu

Giá trị trung bình

mm²/kg

Hệ số sai khác

%

...

...

...

16

79

Bột giấy CTMP từ gỗ mềm

303

44

9. Báo cáo thử nghiệm

Báo cáo thử nghiệm phải bao gồm các thông tin sau:

a)

Viện dẫn tiêu chuẩn này;

...

...

...

Thời gian và địa điểm thử nghiệm;

c)

Tất cả các thông tin cần thiết để nhận biết mẫu thử;

d)

Kết quả được biểu thị theo milimét vuông các phần tử khác màu trên một kilôgam bột giấy khô tuyệt đối; khi có yêu cầu kết quả có thể được chia ra theo từng loại kích thước và/hoặc bản chất, nghĩa là bụi hoặc các phần tử thô;

e)

Bất kỳ điểm bất thường nào xảy ra trong quá trình thử nghiệm;

f)

Bất kỳ các thao tác nào không theo quy định của tiêu chuẩn này hoặc trong các tiêu chuẩn viện dẫn đến tiêu chuẩn này mà ảnh hưởng đến kết quả thử.

...

...

...

PHỤ LỤC A

(quy định)

Biểu đồ so sánh

Sử dụng biểu đồ kèm theo

Ước lượng độ bụi và phần tử thô

Hình A.1 - Ước lượng kích thước các hạt - Biểu đồ so sánh

Không sử dụng bản photocopy của biểu đồ để kiểm tra vì nó có thể làm thay đổi kích thước và độ tương phản của các đốm.

Phần bên trái của biểu đồ được dùng để hỗ trợ cho việc kiểm tra bằng mắt. Các đốm có sự tương phản tối thiểu được tính đến trong từng loại kích thước được biểu thị, nghĩa là 30 % và 50 % sự tương phản tối thiểu đối với các phần tử khác màu lớn hơn hoặc bằng 0,40 mm² và 0,15 mm².

...

...

...

CHÚ THÍCH: Trong biểu đồ so sánh này, chấm nhỏ được sử dụng là ký hiệu thập phân.

PHỤ LỤC B

(tham khảo)

Cách tiến hành sử dụng thiết bị

B.1. Giới thiệu

Trong tương lai, các thiết bị, dụng cụ sẽ thường được sử dụng để kiểm tra các phần tử khác màu trong bột giấy. Kỹ thuật sử dụng thiết bị sẽ tốt hơn với bột giấy có số lượng lớn các phần tử khác màu. Tuy nhiên, cần phải lưu ý rằng các kết quả nhận được theo phương pháp quan sát bằng mắt thường có thể không tương đương với các kết quả thu được khi tiến hành thử nghiệm bằng thiết bị.

B.2. Thiết bị, dụng cụ

B.2.1. Thiết bị đếm bụi, bao gồm nguồn sáng thích hợp để kiểm tra bằng cách truyền sáng, được thiết kế sao cho có thể đếm và ghi lại các phần tử khác màu có diện tích và sự tương phản tương ứng với Bảng 2 và Bảng B.1. Nguồn sáng phải có quang phổ nằm trong vùng nhìn thấy, với 95 % của bức xạ nằm trong khoảng bước sóng giữa 380 nm và 740 nm. Nguồn sáng quang phổ và detector quang phổ phải phù hợp với nhau (tài liệu tham khảo [1] và [2] trong thư mục tài liệu tham khảo). Độ lặp lại của dụng cụ phải đáp ứng yêu cầu về hệ số sai khác không được vượt quá 15 % khi một mẫu thử được kiểm tra năm lần. Thiết bị cũng phải có khả năng nhận biết được các phần tử khác mẫu có tỉ lệ tương quan vượt quá 3:1, nếu các phần tử thô được báo cáo riêng.

...

...

...

B.2.2. Biểu đồ so sánh, dùng cho phép đếm bụi bằng thiết bị. Biểu đồ gồm một loạt các đốm có kích thước và độ tương phản khác nhau. Các độ tương phản được cho trong Bảng B.1. Biểu đồ này được dùng để hiệu chuẩn thiết bị. Biểu đồ này có trong Phụ lục A.

B.3. Cách tiến hành

Theo nguyên tắc nêu trong phần nội dung chính và Phụ lục A của tiêu chuẩn này. Áp dụng theo các chỉ dẫn được đưa ra bởi nhà sản xuất thiết bị.

Kiểm tra thiết bị thường xuyên bằng cách sử dụng biểu đồ so sánh. Đặt biểu đồ lên trên bề mặt màu trắng, phẳng hoặc trên một tờ giấy. Tất cả các phần tử khác màu hiện có được chỉ ra trên biểu đồ so sánh phải được thiết bị ghi lại. Nếu không được như vậy thì phải điều chỉnh thiết bị và nếu có thể liên hệ với nhà sản xuất thiết bị.

Tất cả các phần tử khác màu có tỉ lệ tương quan lớn hơn 3:1 sẽ được thiết bị ghi lại là “các phần tử thô”. Phải đảm bảo rằng, khi kiểm tra bằng mắt thường các “phần tử thô” này là xơ sợi và việc phân loại là đúng.

CHÚ THÍCH: Các thiết bị thường được trang bị bộ phận tính toán kết quả tự động, dựa trên diện tích thực của các phần tử khác màu. Trong trường hợp này, không cần thiết phải sử dụng giá trị logarit diện tích trung bình của các loại kích cỡ bụi.

B.4. Phân loại các phần tử khác màu

B.4.1. Kích thước về bản chất

Theo các khuyến cáo được nêu tại 7.3.

...

...

...

Tỉ lệ tương quan là tỉ số giữa chiều dài và chiều rộng, ví dụ kích thước lớn nhất trên kích thước nhỏ nhất.

B.4.2. Độ tương phản

Thông số được sử dụng để đo sự khác nhau về cường độ sáng giữa các phần tử ngoại lai và phần nền được gọi là độ tương phản. Giá trị này nhận được từ tỉ số giữa cường độ ánh sáng truyền qua các phần tử này với cường độ ánh sáng truyền qua bột giấy xung quanh theo công thức (B.1):

(B.1)

Trong đó

C

là độ tương phản;

T_pa

...

...

...

T_su

là cường độ ánh sáng truyền qua phần diện tích xung quanh.

Các phần tử càng sẫm màu so với phần xung quanh thì độ tương phản càng cao.

Độ tương phản cần thiết để quan sát được một phần tử khác màu phụ thuộc vào kích thước của phần tử khác màu (các đốm nhỏ có thể nhìn thấy chỉ khi chúng có độ tương phản cao hơn so với phần bột giấy xung quanh, trong khi các đốm lớn có thể nhìn thấy ở độ tương phản thấp). Bởi vậy, chỉ riêng độ tương phản không thể được đưa ra như là một giới hạn. Bảng B.1 đưa ra các giá trị độ tương phản tối thiểu có thể áp dụng.

Với mục đích của tiêu chuẩn này, các giá trị độ tương phản nhận được từ các giá trị cường độ và mật độ quang đã được đưa dưới dạng công thức mà giá trị zero nhận được khi cường độ ánh sáng truyền qua các phần tử khác màu và phần bột giấy xung quanh bằng nhau.

Bảng B.1 - Các giá trị độ tương phản tối thiểu của các loại kích thước khác nhau

Loại kích thước

Độ tương phản tối thiểu

%

...

...

...

30

2

30

3

30

4

50

5

80

...

...

...

THƯ MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] PAPTAC Useful method D30.U, Basic Guidelines for Image Analysis Measurements.

[2] Tappi Technical Information Paper TIP 0804-09, Basic Guidelines for Image Analysis Measurements.

1) TCVN 4360:2001, Bột giấy - Lấy mẫu cho thử nghiệm tương đương có sửa đổi với ISO 7213:1981.

Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 10763-1:2015 (ISO 5350-1:2006) về Bột giấy - Ước lượng độ bụi và các phần tử thô - Phần 1: Kiểm tra tờ mẫu xeo trong phòng thí nghiệm bằng ánh sáng truyền qua