纸的结构与强度关系试验研究
纸和纸板结构与性能实验指导书09级用
纸张性能及检测实验指导书编写：田晓辉湖北工业大学化学与环境工程学院2012.9目录1. 实验目的 (1)2. 实验计划 (1)3. 实验要求 (1)4. 实验内容 (1)实验一纸和纸板检测前准备实验二纸和纸板纵横向和正反面的测定实验三纸和纸板定量、厚度、紧度的测定实验四纸和纸板抗张强度和伸长率的测定…实验五纸和纸板撕裂度的测定实验六纸和纸板耐破度、湿纸强度的测定实验七纸和纸板耐折度的测定实验八纸板挺度的测定实验九纸板压缩强度的测定实验十纸张柔软度的的测定实验十一纸和纸板透气度的测定实验十二纸张不透明度、白度的测定实验十三…纸和纸板形稳性测定实验十四…纸和纸板纸施胶度的测定实验十五纸和纸板平滑度的测定实验十六纸和纸板吸收性的测定5. 实验报告要求一、实验目的本实验课是轻化工程专业专业课的一个重要组成部分，通过实验过程使学生进一步熟悉纸张几种性能指标的意义，并掌握各种检测仪器的原理、方法和基本操作技术，培养学生动手能力，为学生从事制浆造纸工艺生产、科研打下基础。
二、实验计划安排带*号实验本次不做三、实验要求学生在实验前必须做好实验预习，否则不允许参加实验。
实验预习主要包括以下两个方面的内容：1、检查实验预习报告（预习报告按实验报告要求，待实验完成后，填写实验结果，并对实验结果进行讨论）2、老师在实验前要检查学生的实验预习情况，可采取口头提问的方式了解学生对实验的预习情况。
四、实验内容实验一纸和纸板检测前准备1试样的采取样品是可以代表整体的一张，一卷或一个重量单位的纸或纸板。
通过对样品的检验，可以推断整个物质所具有的性能。
因而采取样品是测试工作最为基础又最为主要的操作。
没有样品就谈不上测试，样品没有代表性，测试结果就没有意义。
采样方法：GB/T450-20082试样的切取切纸要求：2.1样品边缘应整齐、光滑、不能有毛刺2.2保证样品的尺寸精度及样品两个平行边的平行度2.3试样纵横向相互垂直，最大偏斜度应小于2°2.4切样时，样品不能叠得太厚，总厚度不超过0.4mm。
《纸张的结构造型与强度的关系》技术试验报告
目的
探究A4纸的结构造型与强度的关系
试验准备
材料
人员分工
A4纸若干、试验报告表1份、砝码2盒、
胶水1瓶、直尺1把
放砝码：记录员：
制作摆放试验纸：
试验步骤
1．取一张A4纸放在支架上．再将砝码放于纸上，观察试验现象并记录纸片所能承受的砝码的质量。
2．将其余纸张（每次均1张）通过折叠、卷曲等操作，制作成不同的结构造型(必要时用胶水粘贴)，再放于支架上，然后放上砝码，分别记录不同造型的纸张所能承受的砝码的质量。
思考3：技术试验在设计中有什么作用？
《纸张的结构造型与强度的关系》技术试验报告
班级：___________组号：___________时间：___________组长：___________成绩：___________
组员：___________________________________________________________________________________
3．要求每次试验两个支架之间的间距相等。
试验记录造型草图最大Fra bibliotek重量排名
试验总结
1、物体的结构造型对有影响。
2、相同材料的物体结构不同，不同
3、相同结构造型的材料，间距不同，强度
4、我们可以改变来增强物体的结构强度
拓展：
思考1：试验操作过程不规范，将给试验带来什么后果？
思考2：纸张的结构研究试验成果，可否用于其他材质，为什么？
纤维强度对纸页撕裂性能实验过程
纤维强度对纸页撕裂性能实验过程纤维强度即单根纤维的内在强度,通常以试样的零距抗张强度表示。
单根纤维强度与细胞壁的厚度以及细胞壁中微细纤维的角度密切相关,尤其是微细纤维的角度影响很大。
纤维强度随微细纤维角度的增大而下降。
由纤维素构成的微细纤维是纤维承受负荷的基体。
因而纤维素的含量及其结晶度的大小对纤维强度有直接的影响。
在制浆过程中遭受的工艺损伤也会影响纤维强度。
纤维强度是影响纸页强度的重要因素之一,理论上是给定的纸浆可能获得的最高强度,但实际不可能达到,因为纸的强度不仅取决于原始纤维的强度,还取决于纤维之间的结合程度。
1.实验部分1.1实验原料未漂硫酸盐马尾松浆、浓盐酸1.2实验设备1.GBJ一A标准纤维疏解器2.vaelly打浆机3.肖氏打浆度仪4.HNPG州GF4分析天平5.KaaaiFs一1纤维长度分析仪6.撕裂度仪(型)7.快速水分测定仪(HB43)bThc标准抄片器9.压榨机10.白度仪11.厚度仪12.切纸刀3实验过程3.1备浆打浆前用快速水分测定仪测定浆料的干度,称取3609绝干浆料,用SL水浸泡,备打浆用。
3.2打浆把泡好的浆料在瓦赖(Vaney)打浆机中以2%的浓度打浆,打浆过程严格控制打浆时间以满足实验所需的各打浆度。
打浆结束后,将浆料适当脱水后撕成小浆片装入广口瓶中均衡水分,备抄片时使用。
3.3抄制609/mZ的定量的浆张,根据抄片定量及测出的湿浆水分,计算出每张手抄片所需的湿浆重。
称出所需湿浆,在标准打散器中分散均匀,加水至上浆浓度约1.5%,然后在抄片器上抄片。
3.4湿压和风干根据GB7981一87的标准,湿纸页在400Pka的压榨压力下压榨,然后经风干干燥。
3.5试样的处理用浓盐酸蒸汽在干燥器中处理纸页,通过改变处理时间(O,1,2,3,4,smni)来改变纤维的强度。
3.6物理性能检测手抄片平衡水分后,其物理性能根据国家标准规定的方法测定。
纸页撕裂强度按GB/T455.1一1989规定的方法测定。
纸张强度简单测试方法
纸张强度简单测试方法纸张是我们日常生活中常见的一种材料，它的强度直接影响到其使用的效果和寿命。
因此，了解如何简单地测试纸张的强度是很有必要的。
本文将介绍一些常见的纸张强度测试方法，帮助读者快速了解纸张的质量。
第一种测试方法是折叠测试。
将一张纸沿着中间对折，并重复多次。
如果纸张能够顺利折叠而不出现撕裂或断裂的情况，那么可以说明该纸张的强度较高。
相反，如果纸张在折叠的过程中出现撕裂或断裂，那么可以判断该纸张的强度较低。
第二种测试方法是撕裂测试。
将一张纸张沿着其中一条边缘开始撕裂，观察纸张的撕裂情况。
如果纸张能够顺利撕裂，并且撕裂的边缘平整，那么可以说明该纸张的强度较高。
相反，如果纸张在撕裂的过程中出现不规则的撕裂边缘或撕裂线停止，那么可以判断该纸张的强度较低。
第三种测试方法是湿强度测试。
将一张纸张放入一盛有水的容器中，使其完全浸湿。
然后，用手轻轻抓住纸张的一角，并尝试将其提起。
如果纸张能够保持完整，并且没有出现撕裂或断裂的情况，那么可以说明该纸张的强度较高。
相反，如果纸张在被提起的过程中出现撕裂或断裂，那么可以判断该纸张的强度较低。
第四种测试方法是撕裂强度测试。
将一张纸张固定在一个平面上，然后用一个直尺或类似的工具，在纸张上施加垂直向下的力量，直到纸张发生撕裂。
记录下施加力量的数值，并计算纸张的撕裂强度。
撕裂强度越高，说明纸张的强度越大。
第五种测试方法是拉伸强度测试。
将一张纸张固定在一个平面上，然后用一个夹子或类似的工具，夹住纸张的一端并逐渐施加拉力，直到纸张发生断裂。
记录下施加的拉力数值，并计算纸张的拉伸强度。
拉伸强度越高，说明纸张的强度越大。
这些测试方法都是简单易行的，可以帮助我们初步了解纸张的强度水平。
当然，如果需要更准确的测试结果，可以使用专业的纸张测试仪器进行测试。
但对于一般的日常使用，以上的简单测试方法已经足够帮助我们判断纸张的质量和强度。
在购买纸张时，我们可以根据这些测试方法进行简单的测试，选择质量较好的纸张。
第一章结构与设计
结构与设计知识点1、结构是指物体的各个组成部分之间的有序搭配和排列；确定的搭配和排列决定了物体的性质和形态；结构的各个组成部分，通常称为构件；结构的本质是为了承受力和抵抗变形。
2、从力学的架构与形态考虑，结构可以分为如下三类：1）实心结构指结构体本身是实心的结构，外力分布在整个体积，能承受较大的力，几何外形简单，如：实心墙、大坝2）框架结构结构体由细长的杆件组成的结构，支撑空间而不充满空间，几何外形较为复杂，能承受垂直和水平荷载，如：脚手架、门窗、棚架3）壳体结构壳体内空，受力合理，形态稳定。
如：贝壳、头盔、水杯、文具盒3、结构的受力1）力的基本形式2）[案例分析] 单杠结构的受力分析杠体：弯曲力立柱：压力、弯曲力、拉力斜拉杆：拉力3）内力和应力内力：当一个结构受到外力作用时,内部各质点之间的相互作用会发生改变, 产生一种抵抗的力应力：构件的单位横截面上产生的内力，应力达到某一极限值时, 结构就会遭到破坏。
用公式表示应力为σ =F/s,其中,F ——内力,S ——受力面积, σ——应力[例]拿出一根细线，拉断VS对折几次后拉断。
提问：哪一种需要的力更大一些？[结论] 细线本身会产生一种抵抗的力，成为内力；当把它对折后，横截面积改变，对应的应力也将变化。
4、结构的稳定性和强度1）稳定指的不是状态绝对不变，而是指受扰后，能允许状态有所波动，但当扰动消失后，能重新回到原平衡状态的能力。
2）影响结构稳定性的因素：重心位置的高低支撑面的大小结构的形状3）结构的强度是指结构抵抗变形的能力4）影响结构强度的因素：结构的形状使用的材料构件之间的连接方式5、结构设计应考虑的主要因素●稳定性和强度要求●安全因素,●公众和使用者的审美需求,●使用者的个性化需要,●对设计对象的成本控制要求●一定的使用寿命……6、对“赵州桥”的欣赏和评价赵州桥结构：拱肩加拱的敞肩结构。
受力：敞肩拱、拱圈、拱角文化价值：古代桥梁建筑的典范。
北京市第二十四中学高中通用技术《技术与设计2》1.2《稳固结构的探析》教案 苏教版
二十四中教学案例纸教学过程教师：（观看幻灯片）来看一下这些图片，在日常生活中，我们时常会看到翻到在地的物体。
是什么原因出现了图上所示的现象？学生发言：这些物体失去了平衡。
教师：在台风来之前它是稳定的！是什么原因出现了不平衡状态？学生发言：是台风把它们吹倒了！[引出问题]：那到底什么样的结构是稳定的，什么样的结构又是不稳定的？第二节稳固结构的探析新课内容：结构的稳定性是指结构在负载的作用下，维持原有平衡状态的能力。
台风过后，部分结构却完好无损，这又说明，有的结构稳定，有的结构不稳定。
想一想：结构的稳定性与什么因素有关？填表说明下表中的物体有可能因受哪些力的作用而出现不稳定现象，并根据你的生活经验，简要说明原因。
（P012）物体受到的外力不稳定的主要因素广告牌重力、风力底座小、重心高、受风面积大落地灯重力、撞击力底座小、重心高重力、撞击力底座小、重心高底小口大的空竹篓（一）影响结构稳定性的主要因素：[实验探究1]：学生拿一本书，让它直立在桌面上，它马上倾倒了，显然，其稳定性不好。
同样的一本书，把它的下端各书页展开一定的角度，仍旧将它直立在桌面上，它就能很好的挺立住。
因素一：支撑面积的大小1.稳定性与支撑面积的大小有关，支撑面越大越稳定，越小越不稳定。
A.落地电风扇或者宾馆里的落地灯，它们都有一个比较大的底座。
[引导学生得出结论]：结构的底座，结构与地面接触所形成的支撑面大,稳定。
B：为什么大坝的横截面总是建成梯形？生：思考回答师：大坝需要承受很大的力的作用，如自身的重力，水的冲击力、压力等等，要起到防洪的作用，大坝必须要求非常稳固。
大坝建成梯形，增大了与地面接触所形成的支撑面，支撑面越大越坚实，稳定性就越好。
通过分析长方体重心的垂线位置与稳定性示意图，使学生容易理解，比萨斜塔不倒的原因是它的重心所在点的垂线落在塔的底面的范围内。
当塔倾斜到一定程度，重心的垂线不再落在塔的底面时，塔就会倾倒。
[引导学生得出结论]：结构的稳定性与重心位置有关。
实验七纸与纸板环压强度的测定
实验七纸与纸板环压强度的测定一、实验目的1、掌握纸与纸板环压强度的的测定（GB/T 2679.8—1995）。
2、掌握电子压缩试验仪的原理与使用方法；3、分析影响纸与纸板环压强度的因素；4、掌握国家标准所要求的测试方法，学习收集试验数据及进行数据处理。
二、实验原理环压强度是指在一定速度下，使环形试样平行受压，压力逐渐增加至使试样压溃时压力，单位为KN/m；常用于纸板的测量。
本仪器将标准试样置于上下压板中间，上压板是由电控系统控制传动机构以一定的恒速驱使上压板下降，使试样受匀速增加的负荷，当负荷达到一定值时，试样被压溃，此时的值为试样的抗压强度，试样所受的力通过高精度传感器经电控系统“单片机”处理后，由液晶屏直接将其压力值显示，其压溃峰值自动“记忆”储存，可供打印随时打印出试验数据。
试样被压溃的同时电控系统立即指令电机自动返转，使其上压板返回至初始位置后自动停机待下次进行测试。
本仪器是机电相结合的高科技产品，其机械结构是由机座、传动机构、上下压板及高精度压力传感器，电控箱及触摸式面板等组成，电控系统是以高档16位单片机800196为核心，组成智能化检测系统。
三、试样及仪器仪器：电子式压缩试验仪、环压取样器、环压座四、实验步骤1、仪器校准：测量环压强度时，采用环压取样器取出试样，要求长边的不平行度小于0.015mm。
试样放在环压座内，中心盘应根据试样厚度选用；2、试样准备：a. 按GB 450进行纸与纸板的试样采集：沿纸样的纵、横向用专用的冲刀切取宽为12.7mm、长为152mm的试样各10片，测量出厚度，并置标准温、湿度条件下处理至平衡。
b．将试样分别插入所需一定厚度的试样座内。
3、选择测试项目：仪器设定四种试验项目，通过操作面板上的的“试验选择”键进行选择，有“环压试验”、“边压试验”、”粘合试验”、“其它”。
仪器默认的试验项目为环压试验，按动“试验选择’键，可在环压试验、粘合试验、边压试验和其它试验之间进行切换．在其它试验状态下，仪器只对试验力进行采集和处理和进行强度计算．4、设置环压试验状态下试样定量：a.按“定量设置”键，进入置数状态．b.按”键，置入被测试样定量．c.按“定量设置”键确认并退出。
纸张承重原理
纸张承重原理标题：纸张承重原理：从分子结构到实际应用的深度解析摘要：本篇文章将深入探讨纸张承重原理的多个方面，从纸张的分子结构和力学特性出发，到纸张的实际应用及其承重能力。
我们将逐步揭示纸张承重的原理，并通过结构化的方式呈现给读者。
最后，作者将给出对纸张承重原理的个人观点和理解，以帮助读者获得更全面、深刻和灵活的理解。
引言：纸张是我们日常生活中广泛使用的材料，而纸张的承重能力对于我们选择合适的纸张材料至关重要。
然而，很少有人真正了解纸张背后的承重原理。
在本文中，我们将从纸张的分子结构和力学特性入手，深入研究纸张的承重原理，并探讨其实际应用。
第一部分：纸张的分子结构1. 纸张的组成和制造过程a. 纸浆的原料和制备方式b. 纸张的层次结构及其与承重能力的关系c. 纸张材料的特性对承重的影响2. 纸张分子结构与力学特性a. 纸张分子的排列方式与力学强度的关系b. 纸张的纤维类型和纤维方向的重要性c. 纸张的厚度和密度对承重能力的影响第二部分：纸张承重的力学原理1. 纸张的拉伸强度和抗压强度a. 纸张的断裂点和拉伸强度的关系b. 纸张的屈服点和抗压强度的关系2. 纸张的弯曲和屈曲特性a. 纸张的弯曲刚度和弯曲极限b. 纸张的屈曲性能与承重能力的关系第三部分：纸张承重的实际应用1. 纸张在建筑和工程中的应用a. 纸质模板和结构加固材料b. 纸张的防火性能和结构支撑能力2. 纸张在包装和运输中的应用a. 纸箱和纸袋的承载能力和耐用性b. 纸张包装在物流运输中的优势和限制总结与回顾：通过对纸张的分子结构、力学特性和承重原理的深入研究，我们理解到纸张的承重能力受多种因素的影响，包括纸张的分子排列方式、纤维类型和方向、厚度和密度等。
这些因素决定了纸张的拉伸强度、抗压强度、弯曲刚度和屈曲性能，进而影响纸张在建筑、工程、包装和运输等领域的实际应用。
在选择纸张材料时，我们需要充分考虑纸张的承重能力，以满足不同领域的需求。
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纸的结构与强度关系试验研究
纸是由纤维素、纸浆和其他添加剂制成的一种薄片状材料，常用于书籍、报纸、包装和卫生产品等领域。
纸的结构与强度之间的关系是一个重要的研究课题，对于改进纸张质量、提高纸张强度具有重要的指导意义。
一、纸张结构与强度的关系
纸张的结构对其强度具有直接的影响。
常见的纸张结构包括纤维的分布、纤维长度、纤维的连通情况等。
1.纤维分布：纸张中纤维的分布对其强度具有显著影响。
当纤维分布均匀时，纸张的强度较高。
相反，如果纤维分布不均匀，纸张的强度则会减弱。
2.纤维长度：纤维的长度也是影响纸张强度的重要因素。
纤维长度越长，纸张的强度也会越高。
这是因为长纤维能够提供更多的纤维连接点，从而增强纸张的结构稳定性和强度。
3.纤维的连通性：纤维的连通性指的是纤维之间的连接情况。
当纤维之间有较好的连通性时，纸张的强度也会相应提高。
这是因为纤维之间的连接能够增强纸张的整体结构，并提供更好的抵抗压力和拉伸能力。
二、纸张结构与强度关系的试验研究方法
为了研究纸张结构与强度之间的关系，可以采用以下试验方法：
1.纤维分布试验：通过显微镜观察和图像处理技术，对纸张样本的纤维分布进行分析。
可以使用纺织纤维计数器等仪器来得到纤维的数量和分布情况。
通过比较不同纤维分布的纸张样本的强度，可以初步了解纤维分布对纸张强度的影响。
2.纤维长度试验：采用纤维长度仪等设备来测量纸张样本中纤维的长
度分布。
可以将纸张样本在显微镜下观察，并使用图像处理软件进行分析。
通过比较不同纤维长度的纸张样本的强度，可以得出纤维长度对纸张强度
的影响。
3.纤维连通性试验：可以采用纤维强度试验仪等设备，对纸张样本进
行拉伸或压缩试验，观察纸张样本的破裂情况。
通过比较不同纤维连通性
的纸张样本的强度，可以初步了解纤维连通性对纸张强度的影响。
三、纸张结构与强度关系的实际应用
纸张结构与强度关系的研究具有广泛的实际应用价值，包括以下方面：
1.纸张生产：通过研究纸张结构与强度之间的关系，可以优化纸张生
产工艺，改进纸张品质，提高纸张的强度。
从而降低纸张的损耗和成本，
并提高纸张的市场竞争力。
2.包装和运输：纸张作为包装材料，其结构稳定性和强度对于保护包
裹物品、减少运输损失非常重要。
研究纸张结构与强度关系，可以提供指导，选择合适的纸张材料和设计合理的包装结构，提高包装的可靠性和保
护性。
3.纸张应用领域：在书籍、报纸、卫生产品等领域中，纸张的质量和
强度对产品质量和用户体验也有很大影响。
通过研究纸张结构与强度关系，可以改进产品设计和生产工艺，提高纸张品质和用户满意度。
总之，纸张结构与强度之间的关系是一个重要的研究课题。
通过试验
研究和应用探索，可以进一步认识纸张结构与强度之间的关系，并为相关
领域的改进和提升提供有力的指导和支持。