Hình 1 - Thiết bị xeo giấy Rapid-Kothen và bộ phận sấy

4.1.3. Bộ phận sấy, bao gồm buồng cấp nhiệt có màng ngăn cao su để truyền nhiệt và áp suất, lưới đỡ và buồng cấp hơi nối với bộ phận làm mát. Buồng cấp nhiệt, lưới đỡ và buồng cấp hơi có thể được làm kín.

4.1.3.1. Buồng cấp nhiệt

Buồng gồm một khoang để cho nước nóng có nhiệt độ 93^oC ± 4^oC vào và ra. Đáy của khoang có màng ngăn cao su (11) dày từ 1 mm đến 2 mm, có độ đàn hồi lớn, chịu nhiệt. Đường kính của màng ngăn cao su lớn hơn 201 mm. Buồng cấp nhiệt có thể nhấc được ra khỏi lưới đỡ. Khi buồng cấp nhiệt ngập nước, khoảng cách giữa màng ngăn cao su phẳng và lưới đỡ là 1mm.

4.1.3.2. Lưới đỡ

Lưới đỡ bao gồm một tấm phẳng được đục lỗ (12), phía trên có hai mặt lưới bằng đồng đỏ pha photpho (13) được dệt chéo và được gắn chắc với cạnh của tấm phẳng. Tấm phẳng phải được đỡ để không có sự biến dạng đáng kể dưới áp suất 100 kPa.

Kích thước của lưới đỡ như sau:

Mặt lưới trên

Số sợi dọc:                  32 sợi/cm

...

...

...

Đường kính sợi lưới      0,16 mm đến 0,17 mm

Mặt lưới dưới

Số sợi dọc:                  8 sợi/cm

Số sợi ngang:               7 sợi/cm

Đường kính sợi lưới      0,35 mm

Tấm đỡ

Độ dày:                                    2 mm

Đường kính lỗ:              3 mm đến 4 mm

Khoảng cách giữa các lỗ: 5mm

...

...

...

Buồng gồm một khoang được bịt kín ở vị trí thẳng dưới lưới đỡ và có vòi hút khí tại vị trí sâu nhất. Buồng cấp hơi được tại chân không bởi vòi hút tới áp suất tuyệt đối 5 kPa.

Bộ phận làm mát (14) có bề mặt rộng, có vòi nước chảy qua và được lắp khớp với buồng cấp hơi. Nhiệt độ của nước làm mát không được vượt quá 20^oC. Phần hơi đi qua lưới đỡ được ngưng tụ tại bộ phận làm mát.

4.2. Thiết bị phụ trợ

Ngoài các dụng cụ đo để kiểm tra sự phù hợp với các điều kiện vận hành nêu trên, các thiết bị sau là thiết bị phụ trợ cần thiết của máy xeo Rapid-Kothen và bộ phận sấy khô.

4.2.1. Bơm nước pha loãng, để bơm nước với tốc độ (18 đến 20) l/min vào bình chứa huyền phù bột giấy (4.1.1) của thiết bị xeo giấy.

CHÚ THÍCH Thường dùng chung bơm để dẫn nước pha loãng, nước làm lạnh, khí nén cũng như để tạo chân không.

4.2.2. Bơm khí nén, để cấp khí vào bình chứa huyền phù bột giấy (4.1.1.1) của thiết bị xeo giấy với tốc độ 60 l/min.

4.2.3. Bộ phận làm nóng nước, để làm nóng nước tới nhiệt độ 93 ^oC ± 4 ^oC.

4.2.4. Bơm nước nóng, để tuần hoàn nước nóng giữa bộ phận làm nóng nước và buồng cấp nhiệt (4.1.3.1) với tốc độ (3 đến 6) l/min cho một buồng cấp nhiệt.

...

...

...

4.2.6. Bơm chân không, có khả năng tạo chân không trong buồng cấp hơi (4.1.1.3) của bộ phận sấy trong 10 s đến áp suất tuyệt đối 5 kPa.

5. Xử lý sơ bộ và chuẩn bị mẫu

5.1. Xử lý sơ bộ

5.1.1. Bột giấy chưa nghiền

Đánh tơi bột giấy theo các phần của ISO 5263. Nếu mẫu là bột giấy hóa học, đánh tơi theo ISO 5263-1, nếu mẫu là bột giấy cơ học không ở trạng thái ẩn (latency), đánh tơi theo ISO 5263-2, nếu là bột giấy cơ học ở trạng thái ẩn (latency), đánh tơi theo ISO 5263-3.

5.1.2. Bột giấy được nghiền trong phòng thí nghiệm

Chuẩn bị bột giấy theo ISO 5264-2

5.1.3. Bột giấy ướt được lấy từ dây chuyền sản xuất

Không cần phải xử lý sơ bộ.

...

...

...

Pha loãng huyền phù bột giấy tới nồng độ theo phần khối lượng từ 0,2 % đến 0,5 %. Đối với các loại bột giấy có xu hướng bị vón cục, làm loãng huyền phù bột giấy tới nồng độ theo phần khối lượng từ 0,2 % đến 0,3 %. Xác định nồng độ huyền phù bột giấy (theo khối lượng) theo ISO 4119, hoặc xeo tờ giấy thí nghiệm (có định lượng tuyệt đối 65g/m² đến 85 g/m²) có diện tích đã biết theo 6.1. Việc xác định phần khối lượng của huyền phù bột giấy, qua tờ giấy xeo thí nghiệm, loại bỏ được việc điều chỉnh tổn thất phần mịn qua lưới xeo (xem đoạn 3 trong 6.1).

6. Cách tiến hành

6.1. Xeo tờ mẫu

Đặt lưới xeo đã được rửa sạch lên lưới đỡ (xem 4.1.1.2). Đặt bình chứa huyền phù bột giấy (4.1.1.1) lên trên phần lưới (4.1.1.2) và đóng đường ra của buồng hút (4.1.1.3).

Dùng bơm nước pha loãng (4.2.1) bơm 4 lít nước máy chảy vào bình chứa huyền phù bột giấy. Đổ vào bình chứa huyền phù một lượng huyền phù bột giấy đã được chuẩn bị theo 5.2, tương ứng với 2,4 g bột giấy khô tuyệt đối để xeo được tờ giấy có định lượng 75 g/m² ± 2 g/m². Bổ sung thêm nước để làm loãng huyền phù bột giấy tới 7 lít. Nếu các tờ giấy được xeo dùng để xác định các tính chất như độ cứng, độ bền nén thì xeo giấy có định lượng 140 g/m² ± 4 g/m², tính theo khối lượng khô tuyệt đối.

Trong phần lớn các trường hợp, các phần tử nhỏ mịn sẽ bị mất qua lưới xeo, nên phải cộng thêm lượng bột mất đi đó.

Ngay lập tức sử dụng bơm khí nén (4.2.2) bơm khí đi vào bình chứa huyền phù bột giấy trong thời gian 5s để khuấy trộn đều huyền phù bột giấy.

Tắt phần cấp khí nén và để 5 s cho ngừng xáo trộn. Bắt đầu cho thoát nước bằng cách mở van nối bơm chân không (4.2.6) với buồng hút.

Trong quá trình thoát nước, áp suất trong buồng hút không được vượt quá 27 kPa (xem 4.1.1.3)

...

...

...

CHÚ THÍCH Sự hình thành các tờ giấy từ bột giấy thường có xu hướng bị kết bông, có thể tránh điều này bằng cách cho rút nước nhanh. Để thực hiện việc này có thể mở đường nước ra của buồng hút ở áp suất khí quyển (không chỉ ra trong Hình 1) trong khoảng 2 s kể từ khi bắt đầu rút nước.

CẢNH BÁO nếu quá trình rút nước ra được kiểm soát bởi thiết bị bấm giờ tự động, một lượng nước đáng kể có thể còn lại trong bình chứa huyền phù khi quá trình kết thúc. Điểm đặc trưng đó nhận thấy được khi các tờ giấy được xeo từ bột gỗ mài hoặc bột xơ sợi ngắn.

6.2. Lấy tờ mẫu ra

Đặt bìa đỡ (4.1.2.2) với mặt nhẵn quay xuống dưới và tờ giấy đậy (4.1.2.3) vào giữa tờ mẫu ướt. Lăn ống ép (4.1.2.1) qua lại trên tờ mẫu khoảng 2 s, không được tác dụng thêm bất cứ lực ép nào, lăn theo hai chiều vuông góc với nhau. Ống ép được đặt ở cạnh của lưới nhưng không được đặt lên tờ mẫu ướt.

Bìa đỡ và giấy đậy chỉ được sử dụng một lần.

Lấy lưới xeo cùng với tờ mẫu ướt và bìa đỡ ra khỏi lưới đỡ (4.1.3.2) và đặt hơi dốc so với phương nằm ngang nhưng cạnh phải dựa vào lớp lót nằm ngang, làm lỏng tấm bìa đỡ để tờ mẫu ướt gắn với tấm lớp nhận mẫu.

Trước khi sử dụng lại lưới xeo, phải rửa sạch tất cả xơ sợi bám trên lưới bằng cách xịt mạnh vòi nước từ mặt sau của lưới.

6.3. Làm khô và điều hòa

Trong khoảng 1 min từ khi lấy tờ mẫu ra khỏi lưới, đặt tờ mẫu dính với bìa đỡ (4.1.2.2) lên lưới đỡ (4.1.3.2) của bộ phận sấy đang mở. Đặt tờ giấy đậy (4.1.2.3) lên tờ mẫu ướt, đóng ngay bộ phận sấy và tạo chân không bằng bơm chân không (4.2.6) (xem đoạn 2 trong 6.2).

...

...

...

Đối với các tờ mẫu xeo định lượng cao, thời gian sấy cần thiết phải lâu hơn (tối thiểu là 12 min).

Trước khi tiến hành thử nghiệm, điều hòa tờ mẫu xeo theo phương pháp Rapid-Kothen theo TCVN 6725 (ISO 187).

7. Báo cáo thử nghiệm

Báo cáo thử nghiệm phải bao gồm các thông tin sau

a) viện dẫn tiêu chuẩn này;

b) tất cả các thông tin cần thiết để nhận dạng mẫu thử;

c) báo cáo phương pháp lấy mẫu;

d) phương pháp đánh tơi sử dụng (ISO 5263-1, ISO 5263-2 hoặc ISO 5263-3);

e) định lượng của tờ mẫu;

...

...

...

g) những điểm đặc biệt xảy ra trong khi thử nghiệm;

h) bất kỳ một thao tác nào không quy định trong tiêu chuẩn này hoặc trong các tiêu chuẩn viện dẫn đến tiêu chuẩn này mà có ảnh hưởng tới kết quả thử.

THƯ MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] ISO 3688:1999, Pulps - Preparation of laboratory sheets for the measurement of diffuse blue reflectance factor (ISO brightness).

[2] ISO 5264-1:2004, Pulps - Laboratory beating - Part 1: Valley beater method.

[1]⁾ Các tính chất của bìa đỡ và giấy đậy tờ mẫu thích hợp được quy định dưới đây như sau.

Bìa đỡ là loại giấy nhiều lớp, được làm chủ yếu từ bột giấy cơ học, lớp trên cùng được làm từ bột giấy hóa học tẩy trắng, có gia keo. Định lượng của lớp trên cùng là 60 g/m² ± 5 g/m², độ hút nước Cobb 20g/m² ± 5 g/m² và độ nhẵn Bekk là 20 s đến 25 s. Độ thấu khí của bìa đỡ không được lớn hơn 1,83 x 10^-6 m/Pa.s, và khối lượng riêng biểu kiến từ 0,65 g/cm³ ± 0,70 g/cm³.

Giấy đậy tờ mẫu được làm từ bột giấy hóa học tẩy trắng, đã được cán láng, có độ tro nhỏ hơn 5 %, độ hút nước Cobb 15 g/m² ± 2 g/m² và độ nhẵn Bekk từ 80s đến 120 s.

...

...

...

Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 8845-2:2011 (ISO 5269-2:2004) về Bột giấy – Xeo tờ mẫu trong phòng thí nghiệm để thử tính chất vật lý – Phần 2: Phương pháp Rapid-Kothen