ISO 5636-4:2005
(Main)Paper and board — Determination of air permeance (medium range) — Part 4: Sheffield method
Paper and board — Determination of air permeance (medium range) — Part 4: Sheffield method
ISO 5636-4:2005 specifies a method of determining the air flow rate through unit area of a sheet of paper or board, under unit pressure difference using apparatus called the Sheffield instrument. The method is applicable to papers and boards having air permeances between 0,02 micrometres per pascal second and 25 micrometres per pascal second. The method is not suitable for papers and boards with a rough surface, such as crêpe paper and corrugated papers, which cannot be securely clamped to avoid surface leakage.
Papier et carton — Détermination de la perméance à l'air (valeur moyenne) — Partie 4: Méthode Sheffield
L'ISO 5636-4:2005 spécifie une méthode de détermination du débit d'air traversant la surface unitaire d'une feuille de papier ou carton, sous une différence de pression unitaire, à l'aide d'un instrument appelé appareil Sheffield. La méthode est applicable aux papiers et cartons dont les perméances à l'air se situent entre 0,02 micromètres par pascal seconde et 25 micromètres par pascal seconde. La méthode n'est pas adaptée aux papiers et cartons ayant une surface rugueuse, tels que papiers crêpés ou ondulés, qui ne peuvent pas être fixés de manière sûre pour éviter les fuites.
General Information
Relations
Buy Standard
Standards Content (Sample)
МЕЖДУНАРОДНЫЙ ISO
СТАНДАРТ 5636-4
Второе издание
2005-02-01
Бумага и картон. Определение
воздухопроницаемости (средний
диапазон измерения).
Часть 4.
Метод Шеффилда
Paper and board – Determination of air permeance (medium range) –
Part 4: Sheffield method
Ответственность за подготовку русской версии несёт GOST R
(Российская Федерация) в соответствии со статьёй 18.1 Устава ISO
Ссылочный номер
ISO 5636-4:2005(R)
©
ISO 2005
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 5636-4:2005(R)
Отказ от ответственности при работе в PDF
Настоящий файл PDF может содержать интегрированные шрифты. В соответствии с условиями лицензирования, принятыми
фирмой Adobe, этот файл можно распечатать или смотреть на экране, но его нельзя изменить, пока не будет получена
лицензия на интегрированные шрифты и они не будут установлены на компьютере, на котором ведется редактирование. В
случае загрузки настоящего файла заинтересованные стороны принимают на себя ответственность за соблюдение
лицензионных условий фирмы Adobe. Центральный секретариат ISO не несет никакой ответственности в этом отношении.
Adobe - торговый знак фирмы Adobe Systems Incorporated.
Подробности, относящиеся к программным продуктам, использованные для создания настоящего файла PDF, можно найти в
рубрике General Info файла; параметры создания PDF были оптимизированы для печати. Были приняты во внимание все меры
предосторожности с тем, чтобы обеспечить пригодность настоящего файла для использования комитетами-членами ISO. В
редких случаях возникновения проблемы, связанной со сказанным выше, просьба проинформировать Центральный
секретариат по адресу, приведенному ниже.
ДОКУМЕНТ ОХРАНЯЕТСЯ АВТОРСКИМ ПРАВОМ
© ISO 2005
Все права сохраняются. Если не указано иное, никакую часть настоящей публикации нельзя копировать или использовать в
какой-либо форме или каким-либо электронным или механическим способом, включая фотокопии и микрофильмы, без
предварительного письменного согласия ISO, которое должно быть получено после запроса о разрешении, направленного по
адресу, приведенному ниже, или в комитет-член ISO в стране запрашивающей стороны.
ISO copyright office
Case postale 56 • CH-1211 Geneva 20
Tel. + 41 22 749 01 11
Fax + 41 22 749 09 47
E-mail copyright@iso.org
Web www.iso.org
Опубликовано в Швейцарии
ii © ISO 2005 – Все права сохраняются
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 5636-4:2005(R)
Содержание Страница
Предисловие .iv
Введение .v
1 Область применения .1
2 Нормативные ссылки .1
3 Термины и определения .1
4 Принцип.2
5 Аппаратура.2
6 Отбор образцов .3
7 Кондиционирование .4
8 Приготовление испытательных частей.4
9 Калибровка .4
9.1 Устройство переменного сечения для измерения потока .4
9.2 Электронное устройство для измерения потока .4
10 Метод .4
10.1 Испытательная атмосфера .4
10.2 Определение расхода воздуха .4
11 Вычисление и выражение результатов.5
11.2 Вычисление воздухопроницаемости .5
11.3 Среднеквадратическое отклонение.5
12 Протокол испытания.5
Приложение A (нормативное) Техническое обслуживание средства измерений,
использующего расходомеры с переменным сечением .6
Приложение B (нормативное) Калибровка расходомеров .7
Приложение C (информативное) Переводная таблица .11
Библиография.12
© ISO 2005 – Все права сохраняются iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 5636-4:2005(R)
Предисловие
Международная организация по стандартизации (ISO) является всемирной федерацией национальных
организаций по стандартизации (комитетов-членов ISO). Разработка международных стандартов
обычно осуществляется техническими комитетами ISO. Каждый комитет-член, заинтересованный в
деятельности, для которой был создан технический комитет, имеет право быть представленным в этом
комитете. Международные правительственные и неправительственные организации, имеющие связи с
ISO, также принимают участие в работах. Что касается стандартизации в области электротехники, то
ISO работает в тесном сотрудничестве с Международной электротехнической комиссией (IEC).
Проекты международных стандартов разрабатываются в соответствии с правилами Директив ISO/IEC,
Часть 2.
Основная задача технических комитетов заключается в подготовке международных стандартов.
Проекты международных стандартов, принятые техническими комитетами, рассылаются комитетам-
членам на голосование. Их опубликование в качестве международных стандартов требует одобрения
не менее 75 % комитетов-членов, принимающих участие в голосовании.
Следует иметь в виду, что некоторые элементы настоящего международного стандарта могут быть
объектом патентных прав. ISO не может нести ответственность за идентификацию какого-либо одного
или всех патентных прав.
Документ ISO 5636-3 подготовлен Техническим комитетом ISO/TC 6, Бумага, картон и целлюлоза,
Подкомитетом SC 2, Методы испытаний и технические условия качества для бумаги и картона.
Настоящее второе издание отменяет и замещает первое (ISO 5636-4:1986), которое было технически
пересмотрено.
Международный стандарт ISO 5636 состоит из следующих частей под общим заголовком Бумага и
картон. Определение воздухопроницаемости (средний диапазон измерения):
— Часть 1. Общий метод
— Часть 2. Метод Шоппера
— Часть 3. Метод Бендтсена
— Часть 4. Метод Шеффиьда
— Часть 5. Метод Герли
iv © ISO 2005 – Все права сохраняются
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 5636-4:2005(R)
Введение
Основные требования и общие рабочие процедуры для определения воздухонепроницаемости даются
в ISO 5636-1 (см. [1] в Библиографии). Другие части ISO 5636 задают подробные требования и рабочие
методы, приемлемые к другим типам аппаратуры. Так как все эти методы устанавливают расход
воздуха через точно определенную площадь сечения при заданной разности давления, когда
испытательная часть образца зажимается в целях предотвращения боковой поверхностной утечки, то
в принципе от этих методов следует ожидать получение одинакового результата.
© ISO 2005 – Все права сохраняются v
---------------------- Page: 5 ----------------------
МЕЖДУНАРОДНЫЙ СТАНДАРТ ISO 5636-4:2005(R)
Бумага и картон. Определение воздухопроницаемости
(средний диапазон измерения).
Часть 4.
Метод Шеффилда
1 Область применения
Настоящий часть ISO 5636 задает метод для определения расхода воздуха через единичную площадь
листа бумаги или картона при разности удельного давления с использованием аппаратуры,
называемой средством измерений по Шеффилду.
Этот метод применяется к сортам бумаги и картона, которые имеют значения воздухопроницаемости
между 0,02 мкм/(Па·с) и 25 мкм/(Па·с). Он не годится для бумаги и картона с грубой поверхностью,
например, для крепированной и гофрированной бумаги, которую невозможно сохранно зажать, чтобы
не допустить поверхностной утечки.
2 Нормативные ссылки
Следующие нормативные документы являются обязательными для применения с настоящим
международным стандартом. Для жестких ссылок применяются только указанное по тексту издание.
Для плавающих ссылок необходимо использовать самое последнее издание нормативного ссылочного
документа (включая любые изменения).
ISO 186, Бумага и картон. Отбор образцов для определения среднего качества
ISO 187, Бумага, картон и целлюлоза. Стандартная атмосфера для кондиционирования и
испытания; методика контроля за атмосферой и условиями кондиционирования образцов
ISO 11605, Бумага и картон. Калибровка расходомеров с переменным сечением
3 Термины и определения
В настоящем документе применяются следующие термины и определения.
3.1
воздухопроницаемость
air permeance
средний расход воздуха через единичную площадь при разности удельного давления за единицу
времени при заданных условиях
2 ·
ПРИМЕЧАНИЕ 1 Воздухопроницаемость выражается в микрометрах на паскаль секунду [1 мл/(м⋅Па с) = 1 мкм/(Па·с)].
ПРИМЕЧАНИЕ 2 Это свойство называется воздухопроницаемостью, а не воздухонепроницаемостью, потому
что в отчетных документах она указывается как свойство бумаги и не нормализуется относительно толщины, что
давало бы свойство материала на удельную толщину.
© ISO 2005 – Все права сохраняются 1
---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 5636-4:2005(R)
ПРИМЕЧАНИЕ 3 Нет определения единицы Шеффильда, так как найдено, что единицы измерения шкалы
(единицы Шеффильда) на разных средствах измерений могут соответствовать разным значениям расхода
воздуха, а так же нет точного физического определения. Настоящая часть ISO 5636 требует калибровать
расходомеры таким образом, чтобы давать расход в миллилитрах в минуту.
4 Принцип
Часть образца для испытания зажимается между двумя резиновыми измерительными диафрагмами
известных размеров при абсолютном давлении воздуха на одной стороне образца. Это давление
эквивалентно атмосферному давлению и разность давления между двумя сторонами образца
поддерживается на небольшом, но достаточно постоянном значении. При этом измеряется расход
воздуха через контрольную площадь и вычисляется значение воздухопроницаемости.
5 Аппаратура
Аппаратура, пример которой показан на Рисунке 1, должна включать в себе подачу воздуха, регулятор
давления и устройство измерения воздушного потока, а также испытательную сборку с измерительной
головкой, в которой может быть надежно зажата часть образца для испытания.
Обозначение
1 подача воздуха
2 регулятор давления
3 расходомер
4 полное сопротивление потоку
5 запорный клапан
6 воздух для измерения
7 давления воздуха при зажиме
8 измерительные диафрагмы
9 часть образца для испытания
Рисунок 1 – Принципы работы одного типа аппаратуры
5.1 Подача воздуха, не содержащего воду, масла и других примесей, под давлением от 420 кПа до
950 кПа. Предпочтительнее использовать небольшой компрессор, забирающий воздух в лаборатории,
чем подавать наружный сжатый воздух.
5.2 Регулятор давления, чтобы снижать давление на измерительной головке до номинального
значения 10,3 кПа (расходомеры с переменным сечением) или 9,85 кПа (электронные расходомеры).
5.3 Дифференциальный манометр подходящего диапазона, чтобы иметь возможность
устанавливать на измерительной головке заданное давление воздуха с точностью 2 % от
номинального значения.
2 © ISO 2005 – Все права сохраняются
---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO 5636-4:2005(R)
5.4 Устройство для измерения потока с переменным сечением или электронного типа для
измерения расхода воздуха, подаваемого к измерительной головке. Расход воздуха должен быть
измеряемым с точностью ± 5 % от измеренного значения.
5.4.1 Устройство для измерения потока, состоящее из трех расходомеров с переменным сечением.
Каждый расходомер имеет коническую стеклянную колонку, содержащую дозирующий поплавок,
[1]
подвешенный потоком воздуха в этой колонке (см. ISO 5636-1 . Три колонки должны выбираться с
такими размерами, чтобы сделать возможным измерение по непрерывной шкале расхода от 10 мл/мин
до 3 000 мл/мин с некоторым перекрытием шкал между колонками. Каждая колонка должна быть
обеспечена средствами точной регулировки расхода (кнопка позиции поплавка) и средствам
градуировки интервала (кнопка калибровки). Такой тип средства измерений должен работать при
подаче воздуха под давлением 10,3 кПа.
При расходах больше 1 200 мл/мин происходит значимое падение давления в системе Шеффильда.
Чтобы обеспечить воспроизводимость результатов, необходимо внимательно контролировать длину
используемого трубопровода, соединяющего расходомер с измерительной головкой. Длину
трубопровода следует поддерживать величиной 1,50 м ± 0,01 м, а внутренний диаметр должен быть
6,25 мм ± 0,25 мм. По этой же причине отверстия клапанов и других фитингов средства измерений не
должны отличаться от тех значений, которые предусмотрены изготовителем этого средства.
5.4.2 Электронное устройство для измерения расхода воздуха, подаваемого к измерительной головке.
Давление на входе средства измерений должно поддерживаться путем регулировки на уровне 9,85 кПа.
ПРИМЕЧАНИЕ Давление 9,85 кПа является типичным давлением, измеренным в исходящем потоке трубок с
переменной площадью сечения, которые были градуированы, используя стравливание воздуха в атмосферу для
регулировки нуля и интервала.
5.5 Устройство зажима части образца для испытания (испытательный узел), включающее в себе
сменную измерительную головку с комплектом резиновых измерительных диафрагм, обеспечивающих
2
контролируемую площадь 283,5 мм (диаметром 19 мм). Конструкция измерительной головки
обеспечивает зажим части испытываемого образца между измерительными диафрагмами.
ПРИМЕЧАНИЕ Дополнительные комплекты измерительных диафрагм могут обеспечивать следующие четыре
варианта контролируемой площади:
2
— 71 мм (диаметр 9,5 мм);
2
— 1 135 мм (диаметр 38 мм);
2
— 2 550 мм (диаметр 57 мм);
2
— 4 540 мм (диаметр 76 мм);
но используются эти контролируемые площади не в соответствии с настоящей частью ISO 5636. Удвоение
контролируемой площади не обязательно удваивает расход воздуха, так как специальная конструкция средства
измерений предусматривает, что контролируемая площадь влияет на разность давлений.
5.6 Плоская непористая пластина, размером приблизительно 100 мм × 100 мм, которая может
быть зажата между резиновыми измерительными диафрагмами для проверки нулевого отсчета.
5.7 Ка
...
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 5636-4
Second edition
2005-02-01
Paper and board — Determination of air
permeance (medium range) —
Part 4:
Sheffield method
Papier et carton — Détermination de la perméance à l'air (valeur
moyenne) —
Partie 4: Méthode Sheffield
Reference number
ISO 5636-4:2005(E)
©
ISO 2005
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 5636-4:2005(E)
PDF disclaimer
This PDF file may contain embedded typefaces. In accordance with Adobe's licensing policy, this file may be printed or viewed but
shall not be edited unless the typefaces which are embedded are licensed to and installed on the computer performing the editing. In
downloading this file, parties accept therein the responsibility of not infringing Adobe's licensing policy. The ISO Central Secretariat
accepts no liability in this area.
Adobe is a trademark of Adobe Systems Incorporated.
Details of the software products used to create this PDF file can be found in the General Info relative to the file; the PDF-creation
parameters were optimized for printing. Every care has been taken to ensure that the file is suitable for use by ISO member bodies. In
the unlikely event that a problem relating to it is found, please inform the Central Secretariat at the address given below.
© ISO 2005
All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced or utilized in any form or by any means,
electronic or mechanical, including photocopying and microfilm, without permission in writing from either ISO at the address below or
ISO's member body in the country of the requester.
ISO copyright office
Case postale 56 • CH-1211 Geneva 20
Tel. + 41 22 749 01 11
Fax + 41 22 749 09 47
E-mail copyright@iso.org
Web www.iso.org
Published in Switzerland
ii © ISO 2005 – All rights reserved
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 5636-4:2005(E)
Contents Page
Foreword. iv
Introduction . v
1 Scope. 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions. 1
4 Principle . 2
5 Apparatus. 2
6 Sampling . 3
7 Conditioning . 3
8 Preparation of test pieces . 4
9 Calibration. 4
9.1 Variable-area flow-measuring device. 4
9.2 Electronic flow-measuring device. 4
10 Procedure. 4
10.1 Test atmosphere . 4
10.2 Determination of air flow rate . 4
11 Calculation and expression of results . 5
11.2 Calculation of air permeance. 5
11.3 Standard deviation. 5
12 Test report. 5
Annex A (normative) Care and maintenance of the test instrument using variable-area flowmeters. 6
Annex B (normative) Calibration of flowmeters. 7
Annex C (informative) Conversion table . 11
Bibliography . 12
© ISO 2005 – All rights reserved iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 5636-4:2005(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies
(ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO
technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been
established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and
non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the
International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards
adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an
International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent
rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO 5636-4 was prepared by Technical Committee ISO/TC 6, Paper, board and pulps, Subcommittee SC 2,
Test methods and quality specifications for paper and board.
This second edition cancels and replaces the first edition (ISO 5636-4:1986), which has been technically
revised.
ISO 5636 consists of the following parts, under the general title Paper and board — Determination of air
permeance (medium range):
Part 1: General method
Part 2: Schopper method
Part 3: Bendtsen method
Part 4: Sheffield method
Part 5: Gurley method
iv © ISO 2005 – All rights reserved
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 5636-4:2005(E)
Introduction
Basic requirements and general operating procedures for the determination of air permeance are given in
ISO 5636-1 (see [1] in the Bibliography). Other parts of ISO 5636 specify detailed requirements and operating
procedures applicable to other types of apparatus. Since all these methods determine the air flow rate through
a specified area under a specified pressure difference when the test piece is clamped to avoid lateral surface
leakage, they should in principle give the same result.
© ISO 2005 – All rights reserved v
---------------------- Page: 5 ----------------------
INTERNATIONAL STANDARD ISO 5636-4:2005(E)
Paper and board — Determination of air permeance (medium
range) —
Part 4:
Sheffield method
1 Scope
This part of ISO 5636 specifies a method of determining the air flow rate through unit area of a sheet of paper
or board, under unit pressure difference using apparatus called the Sheffield instrument.
The method is applicable to papers and boards having air permeances between 0,02 µm/(Pa⋅s) and
25 µm/(Pa⋅s). The method is not suitable for papers and boards with a rough surface, such as crêpe paper
and corrugated papers, which cannot be securely clamped to avoid surface leakage.
2 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated
references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced
document (including any amendments) applies.
ISO 186, Paper and board — Sampling to determine average quality
ISO 187, Paper, board and pulps — Standard atmosphere for conditioning and testing and procedure for
monitoring the atmosphere and conditioning of samples
ISO 11605, Paper and board — Calibration of variable-area flowmeters
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
3.1
air permeance
mean air flow rate through unit area under unit pressure difference in unit time, under specified conditions
2
NOTE 1 Air permeance is expressed in micrometres per pascal second [1 ml/(m ⋅Pa⋅s) = 1 µm/(Pa⋅s)].
NOTE 2 This property is called air permeance, and not air permeability, because it is reported as a sheet property and
is not normalized with respect to thickness to give a material property per unit thickness.
NOTE 3 The Sheffield unit is not defined, since it has been found that the scale units (Sheffield units) on different
instruments can correspond to different air flows, and there is no precise physical definition. This part of ISO 5636 requires
that the flowmeters be calibrated to give a flow rate in millilitres per minute.
© ISO 2005 – All rights reserved 1
---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 5636-4:2005(E)
4 Principle
A test piece is clamped between two rubber orifice plates of known dimensions, with the absolute air pressure
on one side of the test piece equivalent to atmospheric pressure and the difference in pressure between the
two sides of the piece maintained at a small but substantially constant value. The air flow rate through the test
area is determined and the air permeance is calculated.
5 Apparatus
The apparatus, see Figure 1 for an example of one type of instrument, shall consist of an air supply, an
air-pressure control and an air-flow-measuring device, and a test assembly which houses a measuring
head in which the test piece can be securely clamped.
Key
1 air supply
2 pressure regulator
3 flow-measuring device
4 flow impedance
5 shut-off valve
6 measurement air
7 clamping air pressure
8 orifice plates
9 test piece
Figure 1 — Principles of operation of one type of apparatus
5.1 Air supply, free from water, oil and other contaminants, at a pressure of 420 kPa to 950 kPa. A small
compressor using laboratory air is preferred to external compressed air.
5.2 Pressure-regulating device, to reduce the pressure to the nominal pressure at the measuring head of
10,3 kPa (variable-area flow-measuring devices) or 9,85 kPa (electronic flow-measuring devices).
5.3 Pressure manometer, with a suitable range to enable the air pressure at the measuring head to be set
to the specified pressure within 2 % of the nominal value.
5.4 Flow-measuring device, of either a variable-area or an electronic type, for measuring the air flow rate
to the measuring head. The air flow rate shall be measurable to an accuracy of ± 5 % of the measured value.
2 © ISO 2005 – All rights reserved
---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO 5636-4:2005(E)
5.4.1 Variable-area flow-measuring device, consisting of three variable-area flowmeters each having a
[1]
tapered glass column containing a metering float suspended by the air flow in the column (see ISO 5636-1 .
The three columns shall be chosen with dimensions such that they enable measurements to be made on a
continuous scale of flow rate from 10 ml/min to 3 000 ml/min, with some overlap of scales between columns.
Each column shall be provided with a means of adjusting the flow rate (float-position knob) and a means of
span calibration (calibrating knob). This type of instrument shall operate at a supply pressure of 10,3 kPa.
At air flow rates greater than 1 200 ml/min, the pressure drop in the Sheffield system is substantial. To ensure
reproducibility of results, it is necessary that the tubing used to connect the flowmeter to the measuring head
be carefully controlled with a length of 1,50 m ± 0,01 m and an internal diameter of 6,25 mm ± 0,25 mm. For
the same reason, openings in valves and other fittings on the instrument must not be changed from those
provided by the instrument manufacturer.
5.4.2 Electronic flow-measuring device, for measuring the air flow to the measuring head. The inlet
pressure to the measurement device shall be controlled at 9,85 kPa.
NOTE The 9,85 kPa pressure is the typical pressure measured downstream of variable-area flow tubes that have
been calibrated using the air bleeds (zero and span-adjustment) to the atmosphere.
5.5 Test piece clamping device (test assembly), incorporating a detachable measuring head with a set of
2
rubber orifice plates to provide a test area of 283,5 mm (19 mm diameter), constructed so that a test piece
can be clamped between the orifice plates.
NOTE Additional sets of orifice plates may be available for the following four optional test areas:
2
71 mm (9,5 mm diameter);
2
1 135 mm (38 mm diameter);
2
2 550 mm (57 mm diameter);
2
4 540 mm (76 mm diameter);
but the use of these test areas is not in accordance with this part of ISO 5636. Doubling the test area does not necessarily
double the air flow, since the specific design of the instrument means that the pressure difference is affected by the test
area.
5.6 Flat non-porous plate, of approximate dime
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 5636-4
Deuxième édition
2005-02-01
Papier et carton — Détermination de
la perméance à l'air (valeur moyenne) —
Partie 4:
Méthode Sheffield
Paper and board — Determination of air permeance (medium range) —
Part 4: Sheffield method
Numéro de référence
ISO 5636-4:2005(F)
©
ISO 2005
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 5636-4:2005(F)
PDF – Exonération de responsabilité
Le présent fichier PDF peut contenir des polices de caractères intégrées. Conformément aux conditions de licence d'Adobe, ce fichier
peut être imprimé ou visualisé, mais ne doit pas être modifié à moins que l'ordinateur employé à cet effet ne bénéficie d'une licence
autorisant l'utilisation de ces polices et que celles-ci y soient installées. Lors du téléchargement de ce fichier, les parties concernées
acceptent de fait la responsabilité de ne pas enfreindre les conditions de licence d'Adobe. Le Secrétariat central de l'ISO décline toute
responsabilité en la matière.
Adobe est une marque déposée d'Adobe Systems Incorporated.
Les détails relatifs aux produits logiciels utilisés pour la création du présent fichier PDF sont disponibles dans la rubrique General Info
du fichier; les paramètres de création PDF ont été optimisés pour l'impression. Toutes les mesures ont été prises pour garantir
l'exploitation de ce fichier par les comités membres de l'ISO. Dans le cas peu probable où surviendrait un problème d'utilisation,
veuillez en informer le Secrétariat central à l'adresse donnée ci-dessous.
© ISO 2005
Droits de reproduction réservés. Sauf prescription différente, aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni utilisée sous
quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l'accord écrit
de l'ISO à l'adresse ci-après ou du comité membre de l'ISO dans le pays du demandeur.
ISO copyright office
Case postale 56 • CH-1211 Geneva 20
Tel. + 41 22 749 01 11
Fax. + 41 22 749 09 47
E-mail copyright@iso.org
Web www.iso.org
Publié en Suisse
ii © ISO 2005 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 5636-4:2005(F)
Sommaire Page
Avant-propos. iv
Introduction . v
1 Domaine d'application. 1
2 Références normatives. 1
3 Termes et définitions. 1
4 Principe . 2
5 Appareillage. 2
6 Échantillonnage . 3
7 Conditionnement. 3
8 Préparation des éprouvettes . 4
9 Étalonnage. 4
9.1 Débitmètre à section variable . 4
9.2 Débitmètre électronique. 4
10 Mode opératoire . 4
10.1 Atmosphère d'essai . 4
10.2 Détermination du débit. 4
11 Calcul et expression des résultats. 5
12 Rapport d'essai . 5
Annexe A (normative) Soin et entretien de l’appareil d'essai en utilisant des débitmètres à section
variable. 6
Annexe B (normative) Étalonnage des débitmètres . 7
Annexe C (informative) Table de conversion. 11
Bibliographie . 12
© ISO 2005 – Tous droits réservés iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 5636-4:2005(F)
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de
normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée
aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du
comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec
la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,
Partie 2.
La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes
internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur
publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres
votants.
L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne
pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.
L'ISO 5636-4 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 6, Papiers, cartons et pâtes, sous-comité SC 2,
Méthodes d'essais et spécifications de qualité des papiers et cartons.
Cette deuxième édition annule et remplace la première édition (ISO 5636-4:1986), qui a fait l'objet d'une
révision technique.
L'ISO 5636 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Papier et carton — Détermination
de la perméance à l'air (valeur moyenne):
Partie 1: Méthode générale
Partie 2: Méthode Schopper
Partie 3: Méthode Bendtsen
Partie 4: Méthode Sheffield
Partie 5: Méthode Gurley
iv © ISO 2005 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 5636-4:2005(F)
Introduction
Les exigences de base et les modes opératoires généraux relatifs à la détermination de la perméance à l’air
sont donnés dans l'ISO 5636-1 (voir référence [1] dans la Bibliographie). D’autres parties de l’ISO 5636
spécifient des exigences détaillées et des modes opératoires applicables à d’autres types d'appareils. Comme
toutes ces méthodes déterminent le débit d'air traversant une surface spécifiée sous une différence de
pression spécifiée quand l’éprouvette est fixée de manière à éviter toute fuite par le côté, elles devraient en
principe donner le même résultat.
© ISO 2005 – Tous droits réservés v
---------------------- Page: 5 ----------------------
NORME INTERNATIONALE ISO 5636-4:2005(F)
Papier et carton — Détermination de la perméance à l'air
(valeur moyenne) —
Partie 4:
Méthode Sheffield
1 Domaine d'application
La présente partie de l'ISO 5636 spécifie une méthode de détermination du débit d'air traversant la surface
unitaire d’une feuille de papier ou de carton, sous une différence de pression unitaire, à l’aide d’un instrument
appelé appareil Sheffield.
La méthode est applicable aux papiers et cartons dont les perméances à l'air se situent entre 0,02 µm/(Pa⋅s)
et 25 µm/(Pa⋅s). La méthode n'est pas adaptée aux papiers et cartons ayant une surface rugueuse, tels que
papiers crêpés ou ondulés, qui ne peuvent pas être fixés de manière sûre pour éviter les fuites.
2 Références normatives
Les documents de référence suivants sont indispensables pour l'application du présent document. Pour les
références datées, seule l'édition citée s'applique. Pour les références non datées, la dernière édition du
document de référence s'applique (y compris les éventuels amendements).
ISO 186, Papier et carton — Échantillonnage pour déterminer la qualité moyenne
ISO 187, Papier, carton et pâtes — Atmosphère normale de conditionnement et d'essai et méthode de
surveillance de l'atmosphère et de conditionnement des échantillons
ISO 11605, Papier et carton — Étalonnage des débitmètres à section variable
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s'appliquent.
3.1
perméance à l'air
débit d'air moyen traversant une surface unitaire sous une différence de pression unitaire dans un temps
unitaire et dans des conditions spécifiées
2
NOTE 1 La perméance à l’air s’exprime en micromètres par pascal seconde [1 ml/(m ⋅Pa⋅s) = 1 µm/(Pa⋅s)].
NOTE 2 Cette propriété est appelée perméance à l’air, et non pas perméabilité à l’air, car elle est caractéristique de la
feuille considérée et n’est pas normalisée en fonction de l’épaisseur, ce qui donnerait une propriété du matériau par
épaisseur unitaire.
NOTE 3 L’unité Sheffield n’est pas définie, car il a été démontré que les unités d’échelle (unités Sheffield) des
différents appareils peuvent correspondre à des débits d’air différents et n’ont donc pas de définition physique précise. La
présente partie de l'ISO 5636 nécessite que les débitmètres soient étalonnés pour donner un débit en millilitres par
minute.
© ISO 2005 – Tous droits réservés 1
---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 5636-4:2005(F)
4 Principe
Une éprouvette est fixée entre deux diaphragmes en caoutchouc de dimensions connues, la pression d’air
absolue sur une face de l’éprouvette étant équivalente à la pression atmosphérique, et la différence de
pression entre les deux faces de l'éprouvette étant maintenue tout au long de l'essai à une valeur faible, mais
pratiquement constante. Le débit d'air traversant la surface d'essai sur une période donnée est mesuré et la
perméance à l'air est calculée.
5 Appareillage
L’appareillage, dont la Figure 1 donne un exemple de type d’instrument, doit se composer d’une arrivée d’air,
d’un système de régulation de la pression d’air, d’un système de mesurage du débit d’air et d’un montage
d’essai comportant une tête de mesurage dans lequel l’éprouvette peut être fixée solidement.
Légende
1 arrivée d’air
2 régulateur de pression
3 appareil de mesure du débit
4 impédance d’écoulement
5 robinet d’arrêt
6 air de mesurage
7 pression d’air de serrage
8 diaphragmes
9 éprouvette
Figure 1 — Principe de fonctionnement d'un type d'appareil
5.1 Arrivée d'air, exempt d'eau, d'huile et d’autres impuretés, à une pression de 420 kPa à 950 kPa. Un
petit compresseur utilisant l’air du laboratoire est préférable à un compresseur utilisant l’air extérieur.
5.2 Dispositif de régulation de la pression, pour réduire la pression au niveau de la tête de mesurage à
la pression nominale de 10,3 kPa (pour les débitmètres à section variable) ou de 9,85 kPa (pour les
débitmètres électroniques).
5.3 Manomètre, ayant une étendue appropriée pour permettre de régler la pression d’air arrivant à la tête
de mesurage à la pression spécifiée, à 2 % de la valeur nominale près.
5.4 Système de mesurage du débit, à section variable ou de type électronique, pour mesurer le débit d’air
au niveau de la tête de mesurage. Le débit doit être mesurable avec une précision de ± 5 % de la valeur
mesurée.
2 © ISO 2005 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO 5636-4:2005(F)
5.4.1 Appareil de mesure du débit à section variable, composé de trois débitmètres à section variable,
chacun consistant en une colonne conique en verre contenant un flotteur de mesure maintenu en suspension
par l'écoulement d'air dans la colonne [voir l'ISO 5636-1 (référence [1] dans la Bibliographie)]. Les trois
colonnes doivent être choisies avec des dimensions telles qu’elles permettent de faire le mesurage sur une
échelle continue de débit comprise entre 10 ml/min et 3 000 ml/min, avec un recouvrement partiel d'échelle
d'une colonne à la suivante. Chaque colonne doit être munie d'un moyen de réglage du débit (bouton de
positionnement du flotteur) et d’un moyen d'étalonnage de la portée (bouton d'étalonnage). Ce type d’appareil
doit fonctionner à une pression d’alimentation de 10,3 kPa.
Aux débits supérieurs à 1 200 ml/min, la chute de pression dans le système de Sheffield est importante. Pour
garantir la reproductibilité des résultats, il est nécessaire de contrôler avec soin que le tube utilisé pour relier
le débitmètre à la tête de mesurage a une longueur de 1,50 m ± 0,01 m et un diamètre intérieur de
6,25 mm ± 0,25 mm. Pour la même raison, les ouvertures des robinets et des autres accessoires de l’appareil
ne doivent pas être modifiées par rapport à celles qui sont fournies par le fabricant de l’appareil.
5.4.2 Système de mesurage électronique du débit, pour mesurer le débit d'air dans la tête de mesurage.
La pression d’entrée dans le dispositif de mesurage doit être régulée à 9,85 kPa.
NOTE La pression à 9,85 kPa est la pression courante mesurée en aval des tubes à section variable qui ont été
étalonnés, en utilisant les purges d'air vers l'atmosphère pour l’étalonnage du zéro et de la portée.
5.5 Système de fixation de l'éprouvette (montage d’essai), comportant une tête de mesurage détachable
2
dotée d’un jeu de diaphragmes en caoutchouc permettant d'obtenir une surface d'essai de 283,5 mm
(diamètre de 19 mm) et construit de manière à pouvoir serrer une éprouvette entre les diaphragmes.
NOTE D'autres jeux de diaphragmes peuvent être disponibles pour les quatre surfaces d’essai facultatives suivantes:
2
71 mm (diamètre de 9,5 mm);
2
1 135 mm (diamètre de 38 mm);
2
2 550 mm (diamètre de 57 mm);
2
4 540 mm (diamètre de 76 mm);
mais l’utilisation de ces surfaces d’essai n’est pas conforme à la présente partie de l'ISO 5636. Doubler la surface d'essai
ne double pas forcément le débit d’air, dans la mesure où la conception de l’appareil implique que
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.