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※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。
序章
新しい標準試験方法の開発における 1 つのステップは、方法の不確実性を推定することです。このような手順の後、通常、パルプ、紙、板紙の ISO 試験方法に「精度宣言」が含まれ、すべての新しい ISO/TC 6 規格および改訂された ISO/TC 6 規格に対して ISO/TC 6 によって推奨されます。これは通常、サンプルが多数の研究所に送られ、結果が比較される精密実験で行われます。このような精密実験は、しばしば「研究所間比較試験」と呼ばれます。
精度ステートメントを実施するための手順は、ISO 5725 シリーズ[1]で概説されていますが、これは一般的なものであり、パルプ、紙、板紙、およびセルロース ナノマテリアルの試験に適用される特別な条件をカバーしていません (これが、一部の国でパルプ、紙、板紙専用の国家規格または試験方法を公開している[2][3][4] )
たとえば、紙や板紙の材料、およびセルロース系ナノ材料は、相対湿度と温度の変化に非常に敏感です。環境条件の変化は、物理的および機械的特性の変化を引き起こす可能性のある、紙および板紙の水分含有量の大幅な変動を引き起こす可能性があります。
製品の不均一性のため、サンプルおよび/または試験片の無作為化は、そのようなばらつきの影響を最小限に抑えるために不可欠です。同じ理由で、坪量やコブ吸水性を測定する場合など、試験片のサイズが小さくなると、特性の変動が大幅に増加する可能性があります。
さらに、パルプ、紙、板紙、またはセルロースナノマテリアルに対して実施される多くのテストは、破壊的です。このような場合、真の再現性測定を達成することは不可能です。
これらの理由により、パルプ、紙、板紙、およびセルロース系ナノ材料の精密実験には特別な指示が必要になります。
製品の不均一性の影響の 1 つは、十分な精度を達成するために多数の測定が必要になることです。したがって、ほとんどの標準化された試験方法は、10 回以上の測定に基づいています。結果は通常、これらの測定値の平均です。
テストの主な目的は次の 4 つです。
- 主な問題は、異なるパルプ混合物を使用して製造された紙など、2 つのサンプル間に予想される最大の差があるかどうかです。
- 仕様への適合性の検証。これは、生産の中央試験所サイトまたは独立した試験所で行うことができます。
- 新しい試験方法の評価。その目的は、試験方法の精度が許容可能であることを検証することです。
- 既存の試験方法の精度ステートメントが存在しない場合、または改訂が必要な場合の決定。
試験方法の不確実性を表現する場合、次の側面を考慮する必要があります。
- テストの条件。条件は可能な限り似ていますか、それとも可能な限り異なりますか?
- 不確実性は、標準偏差または信頼区間として、さまざまな統計的尺度で表すことができます。
- 不確実性は、テスト結果自体の変動として、または 2 つのテスト結果の差として表すことができます。
Introduction
One step in the development of any new standard test method is to estimate the uncertainty of the method. After such a procedure, a"Precision statement" is usually included in ISO test methods for pulp, paper and board and is recommended by ISO/TC 6 for all new and revised ISO/TC 6 standards. This is normally performed in a precision experiment, in which samples are sent to a number of laboratories and the results are compared. Such a precision experiment is often referred to as"interlaboratory comparative testing".
The procedures for conducting a precision statement are outlined in the ISO 5725 series[1], which is general and does not cover the special conditions that apply in the testing of pulp, paper, board and cellulosic nanomaterials (this is the reason why some countries have published national standards or test methods dedicated to pulp, paper and board[2][3][4]).
For example, paper and board materials as well as cellulosic nanomaterials are very sensitive to changes in relative humidity and temperature. Changes in the environmental conditions may induce significant moisture content variations in paper and board, which may induce changes in physical and mechanical properties.
Due to product heterogeneity, randomisation of the samples and/or test pieces is essential to minimize the impact of such variability. For the same reason, the variation in the properties can increase drastically when the test piece size decreases, for example when measuring grammage or Cobb water absorptiveness.
Furthermore, many tests carried out on pulp, paper, board or cellulosic nanomaterials are destructive. In such cases, it is impossible to achieve a true repeatability measurement.
These reasons make it necessary to have special instructions for precision experiments for pulp, paper, board and cellulosic nanomaterials.
One effect of the heterogeneity of the product is that a large number of measurements is required in order to achieve sufficient precision. Most standardized test methods are therefore based on 10 or more measurements. The result is generally the average of these measurements.
There are four main purposes for testing:
- Research, where the main question is whether there is an expected maximum difference between two samples, for instance, papers produced using different pulp mixtures.
- Verification of conformance with a specification. This can be at the production central testing laboratory site or in an independent laboratory.
- Evaluation of a new test method, where the aim is to verify that the precision of the test method is acceptable.
- Determination of a precision statement for an existing test method either where one does not exist or where it requires revision.
When the uncertainty of a test method is to be expressed, the following aspects should be considered.
- The conditions for the tests. Are the conditions as similar as possible, or as different as possible?
- The uncertainty can be expressed in different statistical measures, as a standard deviation or as a confidence interval.
- The uncertainty can be expressed either as a variation in the test results themselves, or as the difference between two test results.