Kağıda Uygulanan Bazı Testler

Halkasal Ezilme Testi (RCT)

Dış kâğıttan kesilmiş test örneğinin, kenarına dik olarak uygulanan ezme kuvvetine karşı direncini belirlemek amacı ile yapılır. Dairesel ezilme dayanımı da denir. Oluklu mukavva liner kâğıtlarında kullanılır. Daire şeklinde yerleştirilmiş kâğıt şeridin kenarlarının ezilmesi için gerekli minimum kuvveti gösterir. Bu değerin düşük olması kutu stoklama performansında düşmeye neden olur. Birimi kN/m’ dir.

Küçük bir dairesel alanda delik açılana kadar basınç uygulamak koşuluyla yapılır. Dışarıya doğru bir iç basınç oluşturan ve dolayısıyla kutunun içinde hareket ederek kutu duvarında bir ters basınç oluşturan maddeler içeren kutularda çatlama gerilimi daha yüksektir.

Testin Yapılışı:

Test edilecek kâğıdın kalınlığı disk çapına göre seçilir. Test numunesinin iki ucunun yarığa gelmemesine dikkat edilir. Yapılan altı ölçümün ortalaması alınarak RCT olarak kaydedilir. Dairesel tutucuya yerleştirilen test numunesinin cihazın ortasına gelecek şekilde olmasına dikkat edilir. Cihazın üst plakası yavaş yavaş aşağı doğru indirilerek yüzeye belirli bir kuvvet uygulanır ve dayanımın olduğu maksimum kuvvet kaydedilir. Bu değer bizim RCT değerimizdir.

Dikey Ezilme Testi (CCT)

Bu test yalnız ondüle tabakada kullanılacak kâğıtlar için yapılır. Kâğıtta kenar ezilme dayanımını ölçer. Kâğıt akış yönünde kesilip, laboratuvarda oluklu hale getirilir. CCT dik şekilde duran ondülelere uygulanan dik bir kuvvetle, ondülelerin dayanabileceği maksimum yükü belirlemek için uygulanır.

Oluklu mukavva üretildikten sonra dayanımlarının ne olacağının önceden saptanması için yapılır. Düşük değerde olması, üretilecek kutunun stoklama performansını düşürecektir. CCT’nin birimi kN/m’dir.

Testin Yapılışı:

Test edilecek kâğıt 177⁰C ±8⁰C’de ısıtılır. Kâğıt bu sıcaklıkta Ondüle Yapıcı (Medium Fluter) makinesinden geçirilerek oluklu haline getirilir. Metal oluklu tutucuya yerleştirilen numune test cihazının alt plakası konulur. Cihaz çalıştırılır, oluklu örneğinin dayandığı maksimum kuvvet kaydedilir. Bu değer bizim CCT değerimizdir.

Yüzey Ezilme Testi (CMT)

Ondüle edilmiş fluting kâğıdın yüzey ezilme direncinin belirlenmesidir. Laboratuvarda oluklu hale getirilmiş kâğıdın yatay olarak konulup, dik bir kuvvetle ondülelerin ezilme direncini tespit etmek için yapılır. Oluklu mukavva üretildikten sonra, yatay dayanımlarının ne olacağının önceden saptanması için yapılır. Düşük CMT değeri sonucunda oluklu mukavvanın yastıklama, çekme, besleme, taşıma merdaneleri ve diğer üretim aşamalarında bozucu etkiler ortaya çıkmasına neden olur.

Yüksek CMT, flute oluşumunda problemlere ve diğer üretim basamaklarında çatlamalara neden olacaktır. CMT birimi Newton (N) dur. Ondüle edilmiş fluting kâğıdın yüzey ezilme direncinin belirlenmesidir. Standart atmosfer şartlarında kâğıdın yüzeyine dik olarak bir basınç uygulanması sonucunda olukların ezilmesi için gerekli basınç miktarıdır.

Testin Yapılışı:

Testte en az 6 numune kullanılır ve ortalamaları alınır. Test, standart atmosfer şartlarında yapılır. Kullanılacak numunenin alanı tayin edilir, dikkat edilecek husus makine yönünün uzun kenara paralel olmasıdır. Numune alt plakaların merkezine yerleştirilir, belirlenen süre kadar bekletilir ve oluk tabakası ezilmeden dayanabildiği en fazla kuvvete 1 kgf yaklaşımla kaydedilir. Bu sonuç bize CMT değerini verir.

Kısa Aralıklı Ezilme Testi (SCT)

Dış kâğıttan (liner kâğıttan) kesilmiş test örneğine kısa aralıklarla baskı (sıkıştırma) yaparak dayanımını belirlemek amacı ile yapılır. Birimi kN/m’dir.

Testin Yapılışı:

Kâğıdın zarar görmeyen düzgün bölümünden en az 70 x 15mm ebadında bir şerit kesilerek, makineden geçirilir. Toplam 6 adet örnekten her 2 ucundan birer test yapılarak 12 tane sonuç elde edilir ve bunlardan en küçükleri test cihazından silinerek ortalama değer işlenir.

Nem, Rutubet Testi

Nem; ondüle, liner, karton ve oluklu mukavvada bulunan su miktarıdır, iletkenlik kapasitesi esasına dayanılarak çalışan el aletlerinin yanı sıra fırında kurutma yöntemi ile de ölçülebilir. Fırında kurutma yönteminde kâğıt 105°C sıcaklıkta kurutulup tartılır, ilk ağırlığı ile olan farkının ilk ağırlığa oranı yüzdesel olarak nem miktarını verir.

Karton nemi, kartonun basılabilirlik, işlenebilirlik ve hatta kullanılabilirlik özelliklerini etkilemektedir. Karton hidrofil bir malzemedir ve rutubeti kendininkinden yüksek bir ortama girdiğinde rutubet almaya, tersi bir durumda ise rutubet vermeye eğilimlidir. Çevre rutubeti karton rutubetiyle dengede olmalıdır. Eğer bu denge yoksa kartonla çevre arasında rutubet dengeleninceye kadar rutubet alışverişi olmakta, bu da kartonda düz duruşu etkilemekte, onun basılabilirliği ve işlenebilirliğini etkileyen ondülasyon ve kıvrılma sorunlarına yol açabilmektedir. Kullanılabilirlik olumsuz etkilenir.

Diğer taraftan rutubetin fazla olması, tatbik edilen baskı mürekkebinin fiziksel ve kimyasal kurumasını geciktirebileceği için işlenebilirlik özelliği de olumsuz yönde etkilenebilmektedir. İşlenebilirlik, kullanılabilirlik özelliklerini etkileyen bir faktördür. Bozulmayı önlemek amacı ile bazı kuruluşlar ortam nem değerleri önermektedir. Lifin suyu emmesi ısıveren bir prosestir. Yapılan araştırmalarda yaklaşık 21°C yüksek nemde dengeli nem miktarı, minimum noktadan geçmesi nedeni ile istenen ortam ısısı 21°C'de civarıdır.

Rutubet değerinin ölçülmesinde etüv-terazi yöntemi kullanılabileceği gibi, gramaj ve kalınlık değerlerinde olduğu gibi, artık günümüzde makinelerinde bulunan çok gelişmiş online ölçüm cihazlarıyla çok daha hassas olarak tespit edilebilmektedir.

Patlama (BST) Testi

Statik bir sağlamlık olup özellikle liner kâğıtlarının sağlamlığı yönünden çok önemlidir. Hidrolik bir sıvı vasıtasıyla oluşturulan belirli bir basınç uygulanması sonucu kâğıdın veya oluklu mukavvanın patlama dayanımının ölçülmesidir. Hidrolik basınç sonucu patlayan kâğıdın patlama anında basınç kuvveti kilopaskal (kPa) olarak bir manometre üzerinden okunur.

Çekme Kopma Dayanım Testi

Bir kâğıdın çekme direnci lifler arası bağların sayısı ve sağlamlığına, bir ölçüde de kağıt şeridinin uzunluğuna bağlıdır.

Testin Yapılışı:

Kondisyonlamadan sonra 15mm genişliğinde 100mm uzunluğunda şeritler kesilerek dinamometrenin hareketli alt ve sabit üst kıskaçları arasına gergin ve düz bir şekilde yerleştirilir. Hareketli kıskaç üzerine bir çekme kuvveti uygulanarak kâğıdın koptuğu andaki çekme kuvveti kg kuvvet cinsinden kaydedilir. Bu değere çekme direnci denir.

Kalınlık Testi

Kalınlık; liner, ondüle, oluklu ve kartonun mikrometre ile tayin edilen iki yüzeyi arasındaki uzaklıktır. Liner ve ondüle kâğıtlarında değişken kalınlık sarımların gevşek olması, kâğıtta tansiyon farklılığı, kamburluk gibi problemlere neden olur. Oluklu mukavvada stoklama dayanımını etkiler.

Testin Yapılışı:

Oluklu mukavvanın mm cinsinden kalınlığının belirlenmesi için gerekli olan ekipman mikrometredir. Mikrometrenin arasında bulunan test örneği üzerinde belirli bir basınç uygulanarak mikrometrenin iki paralel düz yüzeyi arasında mm olarak ölçülen aralıktır. Ölçü cihazı ölü ağırlıklı kadran göstergeli düz dairevi örslü ve ortak merkezli düz basınç ayaklı mikrometredir örs ve basınç ayağının alanı 10 cm² ± 0.2 cm² olmalıdır.

Gramaj Testi

Standart atmosfer şartlarında 1 m2 alana sahip kâğıdın ağırlığının g cinsinden değeri, o kağıdın gramajı olarak ifade edilir. Düşük olması taşıma performansını etkilerken; değişkenolması nem ve poroziteyi değiştirdiği için bobin dönüşünü etkiler. Birimi g/m22 dir.

Testin Yapılışı:

Tampondan alınan numuneler, kâğıt enine yönünde olacak şekilde sabit ölçümlü el aletleriyle kesilir ve hassas terazide tartılır, çıkan sonuçların ortalama gramajları nihai gramaj olarak kabul edilir.

Kâğıt Su Emme Kapasite (Cobb) Testi

Su emme (absorblama) dayanımı (Cobb değeri); kâğıdın belirli bir sürede emebileceği su miktarının belirlenmesidir ( g / m2 ). Bu testle ilgili bir başka tanımlama ise yapılan testi; “su absorblama yeteneği testi” olarak ifade eder. Kâğıt veya kartonun su absorblamaya karşı direncidir. Birim yüzeyde kâğıdın veya kartonun 10mm su altında belirli sürede bir yüzeyinden absorbladığı su miktarını belirlemek amacı ile uygulanır. Kartonlarda arka yüzeylerde genellikle atık kâğıt kullanıldığı ve imalatı etkilemediği için Cobb testi uygulanmaz.

Hazırlanan örnek 0.01 g hassasiyette tartıldıktan sonra Cobb test cihazına yerleştirilir. 100ml distile su Cobb cihazına konur. Absorbsiyon süresince Cobb cihazında duran kâğıt, sürenin dolumu ile çıkarılıp tartılır.

c = 100 x (b - a)

a =>Test parçasının ıslatılmadan önceki ağırlığı (g)

b =>Test parçasının ıslatıldıktan sonraki ağırlığı (g)

c =>Absorblanan su miktarı, Cobb değeri (g)

Testin Yapılışı:

Cobb testi için alınan numuneler 105°C’lik etüvde 5 dakika bekletilir ve daha sonra etüvden alınan numuneler ortam şartlarında soğuyuncaya kadar bekletilir. Hassas terazide ilk ağırlığı (a) tespit edilip oluklu mukavvanın köşesine yazılır. Test edilecek yüzey yukarı gelecek şekilde Cobb aletinin lastiği üzerine yerleştirilerek sabitlenir. Oluklu mukavvanın üzerine 100ml saf su dökülür ve 45 saniye beklenir. Süre sonunda su boşaltılır ve kâğıdın kaba suyu kurutma kâğıtları yardımıyla üzerinden çelik baskı silindiri geçirilmek suretiyle alınır. Sonra mukavvanın ikinci ağırlığı (b) hassas terazide belirlenir. Kaba suyunu alma ve tartma işlemi 15 saniyede tamamlanmalıdır.