ISO 534 Papier et carton - Détermination de l'épaisseur, de la masse volumique et du volume spécifique

La norme ISO 534 Papier et carton - Détermination de l'épaisseur, de la masse volumique et du volume spécifique, publiée par l'Organisation internationale de normalisation (ISO), décrit deux méthodes utilisées pour mesurer l'épaisseur du papier et du carton :

• Mesurer l'épaisseur d'une seule feuille de papier ou de carton, considérée comme une seule couche.
• Mesure de l'épaisseur volumétrique d'une feuille de papier.

Cette norme décrit également les méthodes de calcul dérivées des spécifications d'épaisseur :

• Pour la densité apparente de la couche et la densité volumique apparente
• Pour le volume spécifique apparent de la couche et le volume spécifique apparent

Cette norme ne s'applique pas au carton ondulé. De plus, la méthode de « Mesure de l'épaisseur volumétrique d'une feuille de papier » décrite ci-dessus n'est pas adaptée au carton.

Ces deux méthodes aboutissent généralement à des résultats différents. Elles ne sont pas applicables au papier toilette et aux produits d'hygiène. La norme ISO 12625-3 s'applique au papier toilette et aux produits d'hygiène.

La norme ISO 534 repose principalement sur les principes suivants :

• Selon les exigences du test, l'épaisseur d'une seule couche ou l'épaisseur volumique est mesurée à l'aide d'un micromètre de précision.
• Calcul de la densité apparente de la feuille ou de la densité volumétrique apparente lorsque le poids et l'épaisseur du papier ou du carton sont connus.
• Calcul du volume spécifique apparent de la feuille ou du volume volumétrique spécifique apparent lorsque le poids et l'épaisseur du papier ou du carton sont connus.

Aux fins de la présente norme, les termes et définitions suivants s'appliquent :

• Épaisseur d'une seule feuille : La distance entre une surface d'une feuille de papier ou de carton et mesurée sous charge statique appliquée à l'aide de cette méthode d'essai.
• Épaisseur volumétrique : L’épaisseur d’une seule feuille de papier, calculée à partir de l’épaisseur de plusieurs feuilles empilées les unes sur les autres dans un paquet et mesurée sous une charge statique appliquée à l’aide de cette méthode d’essai.
• Densité apparente d'une feuille : masse par unité de volume, exprimée en grammes par centimètre cube, et calculée à partir de l'épaisseur d'une feuille. Ce terme est généralement utilisé pour le papier ou le carton.
• Masse volumique apparente : masse par unité de volume, exprimée en grammes par centimètre cube, et calculée à partir de l’épaisseur de la pile. Ce terme est généralement utilisé pour le papier.
• Volume spécifique apparent d'une feuille : volume par unité de masse, exprimé en centimètres cubes/grammes et calculé à partir de l'épaisseur d'une feuille. Ce terme s'applique généralement au papier ou au carton.
• Volume apparent spécifique : volume par unité de masse, exprimé en centimètres cubes/grammes et calculé à partir de l’épaisseur apparente. Ce terme s’applique généralement au papier.

Si des essais sont réalisés pour évaluer un lot, l'échantillon est sélectionné conformément à la norme ISO 186. Si les essais sont réalisés sur un autre type d'échantillon, il est nécessaire de s'assurer que les éprouvettes prélevées sont représentatives de l'échantillon sélectionné. Avant le début de l'essai, l'échantillon est conditionné conformément à la norme ISO 187.

Les éprouvettes sont préparées dans les mêmes conditions atmosphériques standard que celles utilisées pour la préparation de l'échantillon. Il convient d'éviter les zones présentant des plis, des rides, des fissures ou d'autres défauts susceptibles d'affecter les résultats.

La norme ISO 534 définit des méthodes précises pour mesurer l'épaisseur du papier et du carton. Le papier et le carton sont des matériaux compressibles. Des données d'épaisseur précises permettent de déterminer leurs propriétés lors des opérations d'impression, d'emballage, de pliage ou d'empilage.

L'épaisseur (souvent appelée épaisseur du calibre) influe directement sur les éléments suivants :

• Qualité d'impression : Absorption de l'encre et performances d'impression.
• Performances de l'emballage : résistance à l'empilage, rigidité de la boîte et utilisation des matériaux.
• Procédés de transformation : Découpe, pliage et collage.
• Densité et volume : influencent la qualité perçue, l’opacité, la rigidité et le rapport poids/volume.
• Contrôle qualité : Garantir la cohérence entre les lots de production.

La densité apparente et le volume spécifique permettent aux fabricants et aux utilisateurs de comprendre le degré de gonflant ou de compacité de la feuille. Ceci est particulièrement important pour les mouchoirs en papier, le carton ou les papiers spéciaux.

La méthode d'essai décrite requiert un micromètre à poids mort de haute précision (micromètre d'essai sur papier) qui applique une pression statique contrôlée afin d'éviter une compression non uniforme du matériau. Les exigences de base sont les suivantes :

• Pression spécifique appliquée à la sonde de mesure (généralement autour de 50 kPa ou telle que définie dans la norme).
• Conditionnement approprié de l'échantillon (contrôle de la température et de l'humidité, généralement 23 degrés Celsius et 50 % d'humidité relative).
• Pour garantir la fiabilité statistique, plusieurs mesures doivent être effectuées en différents points de l'échantillon.
• Procédures claires pour les tests sur une seule feuille et sur plusieurs feuilles (augmentation de volume).

Cette norme garantit la comparabilité entre les laboratoires du monde entier, en soulignant que les résultats dépendent largement de l'équipement et de la pression utilisés.

La norme ISO 534 utilise généralement les éléments suivants :

• Fabricants de papier et de carton
• Transformateurs et imprimeurs d'emballages
• Laboratoires de contrôle qualité
• Fabricants d'équipements de test (de nombreux appareils de mesure d'épaisseur sont conçus selon la norme ISO 534)
• Utilisateurs finaux dans des secteurs tels que l'édition, l'emballage alimentaire, l'industrie pharmaceutique et les biens de consommation.

Cette norme est largement adoptée et harmonisée, et sert de référence dans de nombreuses normes nationales.

Cette dernière mise à jour de la norme comprend des améliorations techniques visant à améliorer la répétabilité et la précision des procédures de mesure.

La norme ISO 534 est essentielle car elle fournit une méthode cohérente et fiable pour mesurer l'épaisseur, la densité et le volume spécifique des papiers et cartons. Sans cette norme, les résultats obtenus par différents laboratoires ou fabricants varieraient considérablement, ce qui compliquerait le contrôle qualité et les échanges commerciaux. Cette norme est considérée comme importante pour les raisons suivantes :

• Garantit la cohérence des mesures : l’épaisseur du papier peut varier selon la pression, l’équipement et la méthode. Cette norme définit des conditions d’essai précises, telles que la pression appliquée et la technique de mesure, assurant ainsi la comparabilité des résultats à l’échelle mondiale.
• Il facilite le contrôle qualité : les fabricants s’appuient sur lui pour garantir l’homogénéité des caractéristiques du produit. Une épaisseur et une densité constantes sont essentielles pour la qualité d’impression, la durabilité de l’emballage et les procédés de transformation (découpe, pliage, lamination).
• Elle favorise des échanges commerciaux équitables et des spécifications claires : acheteurs et fournisseurs peuvent s’entendre sur les spécifications des produits à l’aide d’un référentiel commun. Cela évite les litiges quant à la conformité des matériaux aux exigences.
• Les propriétés physiques sont liées aux performances : l'épaisseur et la densité affectent directement la rigidité et la durabilité, l'opacité et la qualité d'impression, ainsi que le volume (important dans l'emballage et l'édition).

Depuis de nombreuses années, notre organisation, forte de son personnel compétent et expérimenté, comprend les besoins de ses clients, leur fournit les services d'essais avancés dont ils ont besoin et les accompagne dans la mise en place, l'application et l'amélioration de leurs systèmes de management. Dans ce cadre, nous proposons également des services d'essais conformes à la norme ISO 534.