纸浆中胶粘物污染物分离与检测的标准试验方法（D6148-97）

📋 概述与适用范围

本标准编号为D6148‑97，最早于1997年发布，并于2007年重新批准，是美国材料与试验协会（ASTM）下属D06委员会制定的关于纸及纸制品中胶粘物分离与检验的标准实践。该标准适用于原生纸浆以及由回收材料或回收纸制成的纸浆，这些纸浆通常用于生产纸张、纸板及其他纸制品。标准的核心目的是提供一套实验室程序，将胶粘物从纸浆纤维中分离出来，并对分离后的胶粘物组分进行定性或定量检查。

在造纸工业中，尤其是以废纸为原料的生产过程中，胶粘物是造成纸机运行故障和成品缺陷的主要因素之一。本标准为胶粘物的评估提供了统一的方法基础，有助于不同实验室之间的结果可比性。其引用文件包括多项ASTM标准（如D585取样规程、D1968术语、D2019纸及纸板污物测定方法、E122样本量计算规程）以及TAPPI标准（如T205纸页成型、T210水分取样、T412水分测定、UM242机械浆中碎片含量测定）。这些配套标准共同构成了完整的测试体系。

需要注意的是，本标准不涉及所有可能的安全问题，用户有责任在使用前建立适当的安全与健康措施，并确定法规限制的适用性。自重新批准以来，该标准在回收纤维质量控制和造纸工艺优化中持续发挥着重要作用，其方法原理也被后续其他标准所借鉴。

提示：本标准方法与TAPPI UM242（索默维尔筛分仪）有技术关联，后者主要用于机械浆中碎片含量的测定，而本标准则针对胶粘物的特定分离与检验。

⚙️ 试验原理与方法

试验的基本原理是利用胶粘物与纸浆纤维在尺寸和形状上的差异，通过带有特定开孔尺寸和数量的筛板或筛网进行分离。首先，将纸浆样品在水中充分分散，形成纤维悬浮液。若样品为干浆或含有未分散的纤维束，需先进行机械解离。随后，将悬浮液置于分离装置中，使浆料与筛板接触。筛板的设计必须保证能有效分离胶粘物，同时使合格纤维通过，分离效率需足以区分已知含有不同胶粘物水平的材料。

分离装置的操作方式有两种典型形式：一是使浆料在分离器内循环流动，反复通过筛板以增强分离效果；二是将截留在筛板上的胶粘物用清水冲洗下来，或用镊子等工具直接从筛板上机械移除。在某些情况下，两种方式可结合使用。分离得到的胶粘物组分可进一步利用显微镜观察、称重或化学分析进行定性和定量检验。整个流程强调在标准化条件下操作，以确保结果的重现性。

试样制备需遵循ASTM D585或TAPPI T210规定的方法进行取样和水分测定，同时可参考TAPPI T205制备手抄片用于后续胶粘物的评估。设备方面，常用的分离装置包括索默维尔型筛分仪或专用的胶粘物筛分设备，其筛缝宽度一般在0.10 mm至0.50 mm之间，具体选择取决于待测胶粘物的粒径分布。标准中虽未给出强制性的单一筛缝尺寸，但强调用户应根据自身材料特性和质量控制需求确定合适的筛板规格。

注意：分离过程中应严格控制水的流量和压力，避免胶粘物因过度剪切而破碎或变形，导致定量结果失真。同时，浆料浓度需保持在规定的范围（通常为0.5%~1.5%），以保证分离效率。

📊 技术参数与指标

下表汇总了本标准中引用的主要配套标准及其关键测试参数。这些标准为胶粘物分离与检验提供了取样、制备和基础检测的支持。

引用标准及主要技术参数
🟦 标准编号	📏 标准名称	🎯 主要内容/参数
ASTM D585	纸、纸板、纤维板及相关产品的取样与接收规程	规定批次的取样方法，确保样品代表性
ASTM D1968	纸及纸制品术语	提供统一的胶粘物等专业术语定义
ASTM D2019	纸及纸板污物测定方法	使用对比评估图测定污物面积（mm²/m²）
ASTM E122	按指定精度估算批次或过程平均值的样本量计算规程	确定所需样本量的统计方法
TAPPI T205	物理测试用纸页成型方法	标准手抄片制备：直径约200 mm，绝干质量约3 g
TAPPI T210	木浆装运的取样与水分测试	水分测定精度至0.1%，取样量按规程
TAPPI T412	纸浆、纸及纸板中的水分	烘干法测定水分，温度105°C±2°C
TAPPI UM242	机械浆中碎片含量测定（索默维尔筛分仪）	筛缝宽度0.15 mm，筛选面积0.12 m²

以下表格列举了本标准讨论部分提及的典型胶粘物组分及其常见来源。这些组分的物理特性（如低密度、粘弹性）决定了其在筛分过程中的行为。

常见胶粘物组分及特征
📐 成分类型	⚡ 来源示例	📏 典型粒径范围（参考）
热熔胶	书本装订、纸箱封口	0.5~5 mm
压敏胶	标签、胶带残留	0.2~3 mm
涂布涂层残留	铜版纸、涂布白板纸	0.1~2 mm
橡胶类颗粒	弹性封口带、衬垫	0.3~4 mm
油墨颗粒	印刷废纸脱墨残余	0.05~1 mm
合成施胶剂水解产物	AKD、ASA施胶分解	0.01~0.5 mm

上述表格中的粒径范围仅为工程实践中的常见数据，并非标准强制规定。实际测试时应根据分离设备筛缝尺寸和产品质量要求确定关注区间。

成功要点：胶粘物分离的核心在于选择恰当的筛板开孔尺寸。对于以回收纤维为原料的纸厂，建议采用0.15 mm或0.20 mm筛缝，以便有效截留大多数胶粘物，同时平衡纤维流失。

🔬 工程应用与注意事项

在实际造纸生产中，胶粘物是影响纸机运行性能与成品质量的关键因素。本标准方法被广泛用于评估进厂废纸原料的胶粘物含量、优化碎浆与筛选工艺、以及检验成品纸中的残余胶粘物。通过定期按照本方法进行检测，工厂可以建立原料或浆料中胶粘物的基线数据，从而及时调整工艺参数，减少沉积物引起的断纸和纸斑缺陷。

应用时需特别注意以下几点：第一，取样必须严格遵守统计规程，确保样品的代表性，E122提供了样本量计算指南。第二，分离设备的清洁度至关重要，任何残留胶粘物都会污染后续测试。第三，对于含填料或细小纤维较多的浆料，筛板可能发生堵塞，应定期反洗或超声波清洗。第四，胶粘物的定量方法可采用称重法、图像分析或光密度法，标准虽未具体规定，但建议用户根据自身条件制定内部操作规程并验证其精密度。

值得注意的是，本标准主要针对可筛分的胶粘物，对于溶解性或胶体性胶粘物（例如微细胶乳粒子）则需要结合其他分析方法（如浊度或化学需氧量）进行评估。此外，不同纸种对胶粘物的容忍度差异很大，例如卫生纸要求极低，而瓦楞芯纸相对宽松。因此，实验室结果应与最终产品性能相关联，不可孤立地设定阈值。

关键注意：由于胶粘物具有高温下软化、低温下脆化的特点，分离操作过程中应保持浆料温度在20~25°C，过高温度可能导致胶粘物变形通过筛缝，过低温度则可能使其硬脆破碎，均会影响测试准确性。

❓ 常见问题解答

🔍 问：该方法与测定纸中污物的ASTM D2019有何区别？
答：D2019适用于测定纸或纸板表面的污物（包括胶粘物），但直接检测成品纸；而D6148侧重于从纸浆中分离出胶粘物颗粒并进行分析，更适用于工艺过程控制。两者可互为补充：D6148用于评估浆料中的胶粘物潜力，D2019则用于成品质量检验。

💡 问：如何选择筛板开孔尺寸以保证分离效率？
答：标准中未强制规定统一尺寸，建议根据原料中胶粘物的典型粒径分布确定。一般回收纤维浆宜采用0.10~0.25 mm的筛缝，且应通过验证试验确认该尺寸能区分不同胶粘物水平的样品。同时需注意筛板的开孔面积必须足够，以保证浆料通过量。

⚡ 问：分离后的胶粘物如何进行定量？
答：常见方法包括将筛板上截留物收集至滤膜上烘干称重，或使用图像扫描仪分析面积。标准允许用户制定内部定量规程，但必须确保足够的精密度和重复性。建议每次测试至少做两个平行样，并记录温度、水量等关键条件。

📌 问：本方法对机械浆（热磨机械浆）是否适用？
答：适用。标准范围涵盖原生浆及回收浆，机械浆属于原生浆的一种。需注意机械浆中可能含有大量细小纤维和木屑，容易干扰分离，因此建议在测试前使用0.5 mm的筛板预筛除粗碎片，再按标准步骤进行胶粘物的分离。

🎯 问：为什么需要同时引用ASTM和TAPPI标准？
答：ASTM标准侧重于取样、术语和通用检测方法，而TAPPI标准更专注于制浆造纸的专业操作（如手抄片制备、水分测定）。两者结合可以为胶粘物测试提供从原料管理到实验室操作的全方位规范，确保不同实验室间的结果具有可比性。

📥 标准文件下载

🔒

请等待 10 秒，广告加载完成后将自动显示下载链接