水分是紙與紙板中的含水量，即試樣按規(guī)定方法烘干后所減少的質(zhì)量與取樣時質(zhì)量之比，一般以百分數(shù)表示。紙和紙板的含水量對印刷、印后加工、產(chǎn)品存儲、產(chǎn)品使用過程有舉足輕重的作用。紙張水分含量對印刷影響很大，水分太低，紙質(zhì)發(fā)脆，印刷中易產(chǎn)生靜電；含量過高，將會使油墨難以干燥。水分變化對紙的各種特性影響也很大，隨著隨分的變化，其定量、抗張強度、柔韌性、耐折度等都將發(fā)生變化，紙張尺寸會發(fā)生伸縮，甚至發(fā)生卷曲、翹邊、起皺、荷葉邊等現(xiàn)象。水分的測定對衡量紙與紙板的性能和質(zhì)量具有重要的意義。目前，紙和紙板的水分常用測試方法主要有以下三種：

　　第一種：高周波原理，適合現(xiàn)場檢測，便攜式。

　　測試儀器：PN-FDG1 紙張水分儀

　　第二種：國際通用烘箱法，適合實驗室使用，經(jīng)濟型，測試時間較長。

　　測試儀器： DHG—9003BS 電熱恒溫鼓風干燥箱

　　第三種：鹵素水分測定儀法，適合實驗室使用，一種快速檢測水分的方法，集成干燥箱和天平的功能預一體，高效、精度高，測試時間短。

　　測試儀器： XY105MW鹵素水分測定儀

　　紙和紙板水分的測定按照GB/T 462-2008《紙、紙板和紙漿 分析試樣水分的測定》進行，該標準修改采用ISO 287:1985。

　　一、測試儀器及方法標準

　　GB/T 462 、ISO 287、TAPPI T412

　　二、測試目的

　　水分變化對紙的各種特性影響也很大，隨著水分的變化，其定量、抗張強度、柔韌性、耐折度等都將發(fā)生變化，紙張尺寸也會發(fā)生伸縮，甚至發(fā)生卷曲、翹邊、起皺、荷葉邊現(xiàn)象。通過檢測，控制紙和紙板的性能和質(zhì)量。

　　三、測試原理

　　稱取試樣取樣時的質(zhì)量，然后烘干至恒重，再次稱量質(zhì)量。試樣烘干前后的質(zhì)量之差與烘干前的質(zhì)量之比，即為試樣的水分。

　　四、試樣的采取、處理及容器的準備

　　按照GB/T 740、GB/T 450規(guī)定取樣。

　　注：如果取樣的地方溫暖而潮濕，應避免樣品受到污染或造成水分損失，操作時最好戴上橡皮手套，為了避免因樣品暴露在大氣中，會使其水分發(fā)生變化，取樣后應立刻將樣品全部裝入容器中。

　　容器的準備：取樣前應將數(shù)量足夠、潔凈干燥的容器編上號，并在大氣中平衡，然后將每個容器稱量并蓋好蓋，直至裝入試樣。

　　五、試驗步驟及方法

　?。?）第一次干燥和承重

　　將裝有試樣的容器，放入能使溫度保持在（105±2）℃的烘箱進行烘干。對于紙張試樣，第一次烘干時間不應少于2h。烘干時，可以將放有試樣的容器的蓋子打開，也可以將試樣從容器中取出攤開來，但試樣和容器應在同一烘箱中同時烘干。在此期間，應保證烘箱中不放置新試樣。

　　當試樣已完全烘干時，應迅速將試樣放入容器中并蓋好蓋子，然后將容器放入干燥器中冷卻（冷卻時間可根據(jù)不同的容器估計出來）。將容器的蓋子打開馬上蓋上，已平衡容器內(nèi)外的氣壓，然后稱取裝有試樣的容器，并計算出烘干后的試樣質(zhì)量。

　　圖1  水分測試設備

　?。?）干燥并稱重至達到恒重

　　將裝有試樣的容器再次放入烘箱中烘干一段時間，重復5.1中干燥和承重步驟，直至達到恒重，其烘干的時間至少為第一次烘干時間的一半。

　　當連續(xù)兩次在規(guī)定的時間間隔下，稱量的差值不大于烘干前試樣質(zhì)量的0.1%時，試樣即達到恒重。

　　六、結(jié)果計算分析

　　紙與紙板的水分X（%）按式（1）計算：

　　式中：

　　m1—烘干前的試樣質(zhì)量，g;

　　m2-烘干后的試樣質(zhì)量，g。

　　同時進行兩次測定，取其算術平均值作為測定結(jié)果。測定結(jié)果應修約至小數(shù)點后第一位，且兩次測定值間的絕對誤差應不超過0.4。

　　七、可能的錯誤操作及誤差來源

　?。?）未及時充分混勻樣品

　　因為不管容器如何密封，隨著時間的推移，樣品終將從表層開始吸入空氣中的水分，從而造成樣品各點水分含量不均。

　?。?）放置樣品過多

　　在烘箱中放烘箱中放入過多的樣品將造成吸收熱不充分，蒸發(fā)不完全，水分結(jié)果偏低。

　　（3）烘箱溫度均勻性差

　　使用普通烘箱會造成受熱不均，應盡量選用符合標準要求的試驗型烘箱。

　　（4）烘干的時間不夠

　　在標準中規(guī)定烘干時間為2h,這對大多數(shù)地區(qū)適用。但是要使樣品達到恒重的具體時間受當?shù)氐臐穸群秃０斡绊憽１热?，鄭州氣候干燥則烘干時間縮短，南方氣候潮濕，烘干2h還不能完全達到恒重。

　　（5）電子天平精度不夠

　　按標準要求所稱量值應精確到0.001g,從理論上看使用感量為0.001g的天平就夠了。但是，在實際工作中卻很有可能遇到天平末尾數(shù)漂移，不能保證精確度。為了保證精確度，最好選用感量為0.00001g的電子天平。稱量結(jié)果精確到小數(shù)點后三位。

　?。?）每次稱量后，示值不回零

　　天平未調(diào)水平、未預熱、未預加載、線性不好和更換位置后沒校準可能會產(chǎn)生這種示值不回零的情況。電子天平是電子儀器，測量前要預熱30min以上，使內(nèi)部電子器件達到熱穩(wěn)定平衡。預加載是對電子天平進行短暫加壓和卸壓操作，這是因為天平長時間不使用后，器內(nèi)部傳感器是處于休眠狀態(tài)，金屬彈片也停止了工作，此時的電子天平性能處于不穩(wěn)定狀態(tài)，示值穩(wěn)定性和回零不好。電子天平首次使用前，先調(diào)水平，開機越熱，測量前先進行預加載，定期進行校準。

　　未經(jīng)本站的明確許可，任何人不得轉(zhuǎn)載、盜鏈本站作品；不得復制或仿造本網(wǎng)站。

　　本論于2023年2月發(fā)表于《紙箱世界》雜志.