Tiêu chuẩn Quốc gia TCVN 6415-13:2016 Gạch gốm ốp lát - Phần 13: Xác định độ bền hóa học

TIÊU CHUẨN QUỐC GIA

TCVN 6415-13:2016

GẠCH GỐM ỐP, LÁT - PHƯƠNG PHÁP THỬ

PHẦN 13: XÁC ĐỊNH ĐỘ BỀN HÓA HỌC

Ceramic floor and wall tiles - Test method - Part 13: Determination of chemical resistance

Lời nói đầu

TCVN 6415-13:2016 thay thế TCVN 6415-13:2005.

TCVN 6415-13:2016 tương đương ISO 10545-13:1995.

Bộ tiêu chuẩn TCVN 6415-1÷18:2016 Gạch gốm ốp, lát - Phương pháp thử, bao gồm các phần sau:

- TCVN 6415-1:2016 (ISO 10545-1:2014) Phần 1: Lấy mẫu và nghiệm thu sản phẩm;

- TCVN 6415-2:2016 (ISO 10545-2:1995) Phần 2: Xác định kích thước và chất lượng bề mặt;

- TCVN 6415-3:2016 (ISO 10545-3:1995) Phần 3: Xác định độ hút nước, độ xốp biểu kiến, khối lượng riêng tương đối và khối lượng thể tích;

- TCVN 6415-4:2016 (ISO 10545-4:2014) Phần 4: Xác định độ bền uốn và lực uốn gãy;

- TCVN 6415-5:2016 (ISO 10545-5:1996) Phần 5: Xác định độ bền va đập bằng cách đo hệ số phản hồi;

- TCVN 6415-6:2016 (ISO 10545-6:2010) Phần 6: Xác định độ bền mài mòn sâu đối với gạch không phủ men;

- TCVN 6415-7:2016 (ISO 10545-7:1996) Phần 7: Xác định độ bền mài mòn bề mặt đối với gạch phủ men;

- TCVN 6415-8:2016 (ISO 10545-8:2014) Phần 8: Xác định hệ số giãn nở nhiệt dài;

- TCVN 6415-9:2016 (ISO 10545-9:2013) Phần 9: Xác định độ bền sốc nhiệt;

- TCVN 6415-10:2016 (ISO 10545-10:1995) Phần 10: Xác định hệ số giãn nở ẩm;

- TCVN 6415-11:2016 (ISO 10545-11:1994) Phần 11: Xác định độ bền rạn men đối với gạch men;

- TCVN 6415-12:2016 (ISO 10545-12:1995) Phần 12: Xác định độ bền băng giá;

- TCVN 6415-13:2016 (ISO 10545-13:1995) Phần 13: Xác định độ bền hóa học;

- TCVN 6415-14:2016 (ISO 10545-14:2015) Phần 14: Xác định độ bền chống bám bẩn;

- TCVN 6415-15:2016 (ISO 10545-15:1995) Phần 15: Xác định độ thôi chì và cadimi của gạch phủ men;

- TCVN 6415-16:2016 (ISO 10545-16:2010) Phần 16: Xác định sự khác biệt nhỏ về màu;

- TCVN 6415-17:2016 Phần 17: Xác định hệ số ma sát;

- TCVN 6415-18:2016 (EN 101:1991) Phần 18: Xác định độ cứng bề mặt theo thang Mohs.

TCVN 6415-13:2016 do Viện Vật liệu xây dựng - Bộ Xây dựng biên soạn, Bộ Xây dựng đề nghị, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng thẩm định, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.

GẠCH GỐM ỐP, LÁT - PHƯƠNG PHÁP THỬ - PHẦN 13: XÁC ĐỊNH ĐỘ BỀN HÓA HỌC

Ceramic floor and wall tiles - Test method - Part 13: Determination of chemical resistance

1  Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này quy định phương pháp xác định độ bền hóa học của gạch gốm ốp, lát ở nhiệt độ phòng. Phương pháp này áp dụng cho tất cả các loại gạch gốm ốp, lát

2  Tài liệu viện dẫn

Các tài liệu viện dẫn sau cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn. Đối với tài liệu viện dẫn ghi năm công bố thì áp dụng bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả các sửa đổi, bổ sung (nếu có).

ISO 3585:1998, Borosilicate glass 3.3 - Properties (Thủy tinh borosilicate 3.3 - Các tính chất).

3  Nguyên tắc

Quan sát, đánh giá sự thay đổi bề mặt của mẫu dưới tác động của các dung dịch axit và kiềm, sau quá trình thử nghiệm.

4  Dung dịch kiểm tra

4.1  Các hóa phẩm dân dụng

Amoni chloride (NH₄Cl), dung dịch nồng độ 100 g/L.

4.2  Các loại muối dùng trong bể bơi

Natri hypochlorit (NaHClO), dung dịch nồng độ 20 mg/L được điều chế từ natri hypochlorit kỹ thuật, nồng độ khoảng 13 % theo khối lượng chlorit hoạt tính.

4.3  Các axit và kiềm

4.3.1  Loại nồng độ thấp (L)

a) Hydro chloride (HCl), dung dịch 3 % thể tích, điều chế từ HCl đậm đặc (ρ = 1,19 g/mL);

b) Axit citric (C₆H₈O₇H₂O), dung dịch nồng độ 100 g/L;

c) Kali hydroxide (KOH), dung dịch nồng độ 30 g/L.

4.3.2  Loại nồng độ cao (H)

a) Hydro chloride (HCl), dung dịch nồng độ 18% thể tích, điều chế từ HCl đậm đặc (ρ = 1,19 g/mL);

b) Axid lactic (C₃H₆O₃), dung dịch nồng độ 5% thể tích;

c) Kali hydroxide (KOH), dung dịch nồng độ 100 g/L.

5  Thiết bị, dụng cụ

5.1  Chậu có nắp đậy, làm bằng thủy tinh borosilicat 3.3 (ISO 3585) hoặc bằng vật liệu phù hợp khác.

5.2  Ống bằng thủy tinh borosillcat 3.3 (ISO 3585) hoặc bằng vật liệu phù hợp khác, có nắp đậy, hoặc lỗ mở để đổ dung dịch.

5.3  Tủ sấy, có bộ phận điều khiển và khống chế nhiệt độ đến (110 ± 5) °C.

Có thể sử dụng lò vi sóng, tủ hồng ngoại hoặc hệ thống tủ sấy khác nhưng phải có kết quả tương đương.

5.4  Khăn ẩm

5.5  Giẻ lau sạch, làm bằng sợi bông cotton hoặc vải lanh.

5.6  Vật liệu gắn kín (ví dụ như nhựa dẻo).

5.7  Cân, có độ chính xác 0,05 g

5.8  Bút chì, có độ cứng HB (hoặc tương đương).

5.9  Đèn điện, loại 40 W, ánh sáng trắng.

6  Mẫu thử

6.1  Số lượng mẫu thử

Mẫu thử gồm 5 viên gạch nguyên. Mẫu thử đại diện cho toàn bộ mẫu, nếu gạch có màu khác nhau hoặc hoa văn trang trí một phần trên bề mặt gạch, cần lưu ý để thử đủ các phần.

6.2  Quy cách mẫu

6.2.1  Gạch không phủ men

Cắt mẫu thành hình vuông kích thước (50 x 50) mm từ mỗi viên gạch nguyên, sao cho có một cạnh của mẫu không phải là cạnh cắt.

6.2.2  Gạch phủ men

Sử dụng viên gạch nguyên hoặc các phần của viên gạch không bị khuyết tật.

6.3  Chuẩn bị mẫu thử

Làm sạch bề mặt mẫu bằng một dung môi thích hợp, ví dụ như metanol. Không sử dụng mẫu thử có khuyết tật bề mặt.

7  Tiến hành thử đối với gạch không phủ men

7.1  Cách tiến hành

Sấy mẫu trong tủ sấy (5.3) ở nhiệt độ (110 ± 5) °C đến khối lượng không đổi (chênh lệch giữa 2 lần cân liên tiếp nhỏ hơn 0,1 g). Sau đó làm nguội mẫu đến nhiệt độ phòng.

Sử dụng các dung dịch đã nêu trong 4.1, 4.2, 4.3.1 và 4.3.2.

Đặt mẫu vào chậu thủy tinh (5.1) ở vị trí thẳng đứng, sao cho phần cạnh không bị cắt được ngâm ngập trong dung dịch thử và hai phần cạnh hai bên được ngâm ở độ sâu 25 mm trong dung dịch thử. Đậy nắp chậu và duy trì ở nhiệt độ phòng thí nghiệm trong thời gian 12 ngày.

Sau 12 ngày, mẫu thử được lấy ra khỏi chậu thủy tinh và tiếp tục đặt dưới dòng nước chảy liên tục trong thời gian 5 ngày. Sau đó đặt mẫu ngập trong nước và đun sôi 30 min. Lấy mẫu ra khỏi nước, dùng khăn ẩm (5.4) để lau và sấy mẫu ở nhiệt độ (110 ± 5) °C.

7.2  Đánh giá, phân loại

Đánh giá các mẫu thử ở khoảng cách từ 25 cm đến 30 cm bằng mắt thường hoặc sử dụng kính mắt đảm bảo thị lực, để đánh giá biến đổi trên bề mặt mẫu và trên cạnh không bị cắt. Sau đó kiểm tra các phần của cạnh cắt bị ngâm ngập trong dung dịch thử. Quan sát bằng ánh sáng ban ngày hoặc ánh sáng có cường độ 300 Lux, không sử dụng ánh sáng mặt trời trực tiếp.

Gạch được phân thành các loại sau:

7.2.1  Đối với các dung dịch thử theo 4.1 và 4.2

Loại UA: không có thay đổi nhìn thấy

Loại UB: có thay đổi trên cạnh bị cắt

Loại UC: có thay đổi trên cạnh bị cắt, cạnh không bị cắt và trên mặt viên mẫu.

7.2.2  Đối với các dung dịch thử nêu trong 4.3.1

Loại ULA: không có thay đổi nhìn thấy

Loại ULB: có thay đổi trên cạnh bị cắt

Loại ULC: có thay đổi nhìn thấy trên cạnh cắt, cạnh không bị cắt và mặt viên mẫu.

7.2.3  Đối với các dung dịch thử nêu trong 4.3.2

Loại UHA: không có thay đổi nhìn thấy Loại UHB: có thay đổi trên cạnh bị cắt

Loại UHC: có thay đổi nhìn thấy trên cạnh bị cắt, cạnh không bi cắt và mặt viên mẫu.

8  Tiến hành thử đối với gạch phủ men

8.1  Cách tiến hành

Đắp một lớp vật liệu gắn kín (5.6) dày 3 mm lên vành của ống hình trụ (5.2), sau đó úp ống hình trụ xuống mặt men của mẫu và gắn kín quanh vành ống.

Rót dung dịch thử nêu ở 4.1 hoặc 4.2 hoặc 4.3 vào miệng ống đến độ cao (20 ± 1) mm (nếu có yêu cầu có thể sử dụng dung dịch 4.3.2).

Đối với phép thử bên trong hóa chất dân dụng, các muối dùng cho bể bơi và axit citric, duy trì sự tiếp xúc của dung dịch với mẫu thử trong 24 h, sau đó gỡ bỏ ống hình trụ và làm sạch bề mặt mẫu bằng một dung môi thích hợp để loại bỏ hoàn toàn vật liệu gắn kết giữa ống và mặt men còn sót lại.

Đối với phép thử bên trong hydro chloride (HCl) và kali hydroxide (KOH), thời gian duy trì sự tiếp xúc của dung dịch với mẫu thử là 4 ngày. Lắc nhẹ dung dịch trong ống mỗi ngày và đảm bảo mức dung dịch không đổi. Sau 2 ngày cần thay dung dịch thử. Khi đủ thời gian 4 ngày, gỡ bỏ ống thủy tinh hình trụ và làm sạch mặt men bằng dung môi thích hợp để loại bỏ vật liệu gắn kết giữa ống và mặt men còn sót lại.

8.2  Đánh giá và phân loại

8.2.1  Tổng quát

Sấy khô hoàn toàn bề mặt của mẫu trước khi tiến hành đánh giá, (để đánh giá xem có áp dụng phép thử bút chì được không, mô tả trong 8.2.2.2), dùng bút chì HB (5.8) vẽ vài nét lên bề mặt mẫu thử và dùng vải cotton hoặc lanh ẩm (5.5) để xóa nét vẽ trên. Trong trường hợp không thể xóa được những vết bút chì thì không áp dụng được mức độ bền hóa trong Sơ đồ 1. Những viên mẫu sẽ được báo cáo dưới dạng “Không thuộc cách phân loại bình thường”, trong trường hợp này áp dụng phân loại bằng quan sát đánh giá theo 8.2.3.

8.2.2  Phân loại thông thường

Đối với mẫu đã đạt thử nghiệm bút chì, tiến hành thử theo 8.2.2.1, 8.2.2.2 và 8.2.2.3 và áp dụng Sơ đồ 1 để phân loại.

8.2.2.1  Đánh giá bằng mắt thường

Quan sát bề mặt mẫu thử dưới các góc khác nhau với khoảng cách 25 cm, bằng mắt thường hoặc đeo kính mắt đảm bảo thị lực, để xem xét sự khác biệt xuất hiện trên phần bề mặt không tiếp xúc với dung dịch thử, ví dụ, xem có sự thay đổi phản xạ hoặc phát triển độ sáng chói hay không.

Sử dụng ánh sáng ban ngày hoặc ánh sáng nhân tạo cường độ 300 Lux, không sử dụng ánh sáng mặt trời trực tiếp.

Sau khi quan sát, nếu không thấy có sự thay đổi thì thực hiện kiểm tra bằng bút chì mô tả theo 8.2.2.2. Nếu có xuất hiện những biến đổi bề mặt, thực hiện kiểm tra phản xạ mô tả theo 8.2.2.3.

8.2.2.2  Kiểm tra bằng bút chì

Vẽ vài nét bút chì HB (5.8) lên trên bề mặt tiếp xúc hóa chất và bề mặt không tiếp xúc hóa chất. Lau bút chì bằng khăn ẩm (5.5), nếu các vết bút chì xóa được trên bề mặt tiếp xúc hóa chất, độ bền hóa đạt loại A. Nếu không xóa được, độ bền hóa đạt loại B.

8.2.2.3  Kiểm tra phản xạ

Giữ viên mẫu sao cho hình ảnh của bóng đèn (5.9) phản xạ trên phần bề mặt mẫu không tiếp xúc hóa chất. Góc nghiêng của tia sáng tới bề mặt mẫu khoảng 45° và khoảng cách giữa mẫu và nguồn sáng là (350 ± 100) mm.

Tiêu chí đánh giá là độ sắc nét của hình ảnh phản xạ, không phải là độ sáng của bề mặt. Vị trí của mẫu phải đảm bảo sao cho hình ảnh xuất hiện cả trên phần bề mặt có tiếp xúc và không tiếp xúc với hóa chất, xác định mẫu thử có hình ảnh kém rõ ràng trên bề mặt được xử lý.

Phép thử này không áp dụng cho một số loại gạch mờ. Nếu ảnh phản xạ rõ ràng, bề mặt gạch tương ứng loại B. Nếu ảnh phản xạ mờ, bề mặt gạch tương ứng loại C.

8.2.3  Cách phân loại khác bằng mắt thường

Đối với các mẫu không đạt được thử nghiệm bút chì và được báo cáo là “Không thuộc cách phân loại bình thường” thì sử dụng cách phân loại sau:

8.2.3.1  Đối với các dung dịch thử theo 4.1 và 4.2

Loại GA(V): không có thay đổi trông thấy

Loại GB(V): có biến đổi về ngoại quan

Loại GC(V): có biến đổi một phần hoặc toàn bộ so với bề mặt ban đầu.

8.2.3.2  Đối với các dung dịch thử theo 4.3.1

Loại GLA(V): không có thay đổi trông thấy

Loại GLB(V): có biến đổi về ngoại quan

Loại GLC(V): có biến đổi một phần hoặc toàn bộ so với bề mặt ban đầu.

8.2.3.3  Đối với các dung dịch thử theo 4.3.2

Nếu có thỏa thuận, sử dụng dung dịch thử theo 4.3.2, gạch sẽ được phân loại như sau:

Loại GHA(V): không có thay đổi trông thấy

Loại GHB(V): có biến đổi về ngoại quan

Loại GLC(V): có biến đổi một phần hoặc toàn bộ so với bề mặt ban đầu.

9  Báo cáo thử nghiệm

Trong báo cáo thử nghiệm bao gồm ít nhất các thông tin sau:

a) viện dẫn tiêu chuẩn này;

b) mô tả mẫu thử và cách chuẩn bị mẫu;

c) dung dịch kiểm tra và các vật liệu sử dụng;

d) các kết quả nhận được từ cách tiến hành được nêu trong 8.2.1;

e) việc phân loại đối với dung dịch thử và mỗi mẫu thử tương ứng theo 7.2 hoặc 8.2, nếu cần.

Sơ đồ 1: Phân loại độ bền hóa học đối với gạch gốm ốp, lát phủ men