Tiêu chuẩn Quốc gia TCVN 10041-16:2016 ISO 9073-16:2007 Vật liệu dệt-Phương pháp thử cho vải không dệt-Phần 16: Xác định độ chống thấm nước (áp lực thủy tĩnh)

TIÊU CHUẨN QUỐC GIA

TCVN 10041-16:2016

ISO 9073-16:2007

VẬT LIỆU DỆT - PHƯƠNG PHÁP THỬ CHO VẢI KHÔNG DỆT - PHẦN 16: XÁC ĐỊNH ĐỘ CHỐNG THẤM NƯỚC (ÁP LỰC THỦY TĨNH)

Textiles - Test methods for nonwovens - Part 16: Determination of resistance to penetration by water (hydrostatic pressure)

Lời nói đầu

TCVN 10041-16:2016 hoàn toàn tương đương với ISO 9073-16:2007. ISO 9073-16:2007 đã được rà soát và phê duyệt lại vào năm 2016 với bố cục và nội dung không thay đổi.

TCVN 10041-16:2016 do Ban kỹ thuật Tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC 38 Vật liệu dệt biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng thẩm định, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.

Bộ tiêu chuẩn TCVN 10041 (ISO 9073), Vật liệu dệt - Phương pháp thử cho vải không dệt, gồm các phần sau:

- TCVN 10041-1:2013 (ISO 9073-1:1989), Phần 1: Xác định khối lượng trên đơn vị diện tích;

- TCVN 10041-2:2013 (ISO 9073-2:1995), Phần 2: Xác định độ dày;

- TCVN 10041-3:2013 (ISO 9073-3:1989), Phần 3: Xác định độ bền và độ giãn dài khi kéo;

- TCVN 10041-4:2013 (ISO 9073-4:1997), Phần 4: Xác định độ bền xé;

- TCVN 10041-5:2015 (ISO 9073-5:2008), Phần 5: Xác định khả năng chống xuyên thủng cơ học (phương pháp nén thủng bằng bi);

- TCVN 10041-6:2015 (ISO 9073-6:2000), Phần 6: Độ hấp thụ;

- TCVN 10041-7:2015 (ISO 9073-7:1995), Phần 7: Xác định chiều dài uốn;

- TCVN 10041-8:2015 (ISO 9073-8:1995), Phần 8: Xác định thời gian chất lỏng thấm qua (nước tiểu mô phỏng);

- TCVN 10041-9:2015 (ISO 9073-9:2008), Phần 9: Xác định độ rủ bao gồm hệ số rủ;

- TCVN 10041-10:2015 (ISO 9073-10:2003), Phần 10: Sự tạo bụi xơ và các mảnh vụn khác ở trạng thái khô;

- TCVN 10041-11:2015 (ISO 9073-11:2002), Phần 11: Lượng tháo chảy

- TCVN 10041-12:2015 (ISO 9073-12:2002), Phần 12: Độ thấm hút yêu cầu;

- TCVN 10041-13:2015 (ISO 9073-13:2006), Phần 13: Thời gian chất lỏng thấm qua lặp lại;

- TCVN 10041-14:2015 (ISO 9073-14:2006), Phần 14: Độ thấm ngược của lớp phủ;

- TCVN 10041-15:2016 (ISO 9073-15:2007), Phần 15: Xác định độ thấu khí;

- TCVN 10041-16:2016 (ISO 9073-16:2007), Phần 16: Xác định độ chống thấm nước (áp lực thủy tĩnh);

- TCVN 10041-17:2016 (ISO 9073-17:2008), Phần 17: Xác định độ thấm nước (tác động phun sương);

- TCVN 10041-18:2016 (ISO 9073-18:2007), Phần 18: Xác định độ bền và độ giãn dài khi đứt của vật liệu không dệt bằng phép thử kéo kiểu grab.

VẬT LIỆU DỆT - PHƯƠNG PHÁP THỬ CHO VẢI KHÔNG DỆT - PHẦN 16: XÁC ĐỊNH ĐỘ CHỐNG THẤM NƯỚC (ÁP LỰC THỦY TĨNH)

Textiles - Test methods for nonwovens - Part 16: Determination of resistance to penetration by water (hydrostatic pressure)

1  Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này quy định phép thử áp lực thủy tĩnh để đo độ chống thấm nước của vải không dệt dưới các áp lực cột nước thay đổi.

Tiêu chuẩn này áp dụng cho vải không dệt dùng để làm lớp chống thấm chất lỏng.

2  Tài liệu viện dẫn

Các tài liệu viện dẫn sau rất cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm công bố thì áp dụng phiên 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).

TCVN 1748 (ISO 139), Vật liệu dệt- Môi trường chuẩn để điều hòa và thử

TCVN 4851 (ISO 3696), Nước dùng để phân tích trong phòng thí nghiệm - Yêu cầu kỹ thuật và phương pháp thử

TCVN 8243-5 (ISO 3951-5), Qui trình lấy mẫu để kiểm tra định lượng - Phần 5: Phương án lấy mẫu liên tiếp xác định theo giới hạn chất lượng chấp nhận (AQL) để kiểm tra định lượng (đã biết độ lệch chuẩn)

TCVN ISO 10012:2007 (ISO 10012:2003), Hệ thống quản lý đo lường - Yêu cầu đối với quá trình đo và thiết bị đo

3  Thuật ngữ và định nghĩa

Trong tiêu chuẩn này áp dụng các thuật ngữ và định nghĩa sau:

3.1

Hectopascal (Hectopascal)

milibar (millibar)

Đơn vị của áp suất khí quyển bằng 100 N/m² hoặc 0,000 981 m cột nước.

3.2

Độ cản nước của vật liệu không dệt (water resistance of nonwoven materials)

Vải có đặc tính chống ngấm ướt và chống thấm nước.

4  Nguyên tắc

Mẫu thử vải không dệt được đặt lên đầu thử của bình chứa nước tạo thành lớp phủ. Mẫu thử này phải chịu áp lực nước được chuẩn hóa với tốc độ tăng không đổi, cho đến khi xuất hiện sự rò rỉ trên mặt ngoài của vải không dệt. Kết quả của phép thử áp lực nước thủy tĩnh được đo tại thời điểm có sự xuất hiện các giọt nước đầu tiên ở ba khu vực riêng biệt trên mẫu thử.

5  Thiết bị, dụng cụ

5.1  Thiết bị thử thủy tĩnh, có các bộ phận sau: (xem Hình 1 và Hình 2 về ví dụ của hai loại thiết bị đầu thử thủy tĩnh khác nhau).

5.1.1  Cơ cấu cân bằng, để giữ mẫu thử nằm ngang.

5.12  Cơ cấu kẹp không cho phép sự rò rỉ nước, sự hư hại mẫu thử hoặc sự trượt mẫu thử.

5.1.3  Bộ phận duy trì nhiệt độ của nước tiếp xúc với mẫu thử (từ phía dưới hoặc phía trên) ở (23 ± 2) °C.

CHÚ THÍCH  Có thể sử dụng các nhiệt độ khác nhau, nếu có sự đồng ý của các bên liên quan và ghi lại trong báo cáo thử nghiệm.

5.1.4  Bộ phận kiểm soát tốc độ tăng áp lực nước, ở (10 ± 0,5) cm H₂O/min hoặc (60 ± 3) cm H₂O/min

5.1.5  Bình chứa đầu thử có diện tích thử hình tròn (100 ± 1) cm².

CHÚ THÍCH  Có thể sử dụng các kích thước khác, nếu có sự đồng ý của các bên liên quan và ghi lại trong báo cáo thử nghiệm.

5.2  Lưới ni lông tùy chọn, miếng lưới hình vuông 20 cm x 20 cm có các lỗ khoảng 3 cm.

Khi thử một số vải không dệt có độ bền kéo thấp, như là vải meltblown, có thể sử dụng màng xơ hoặc lưới ni lông để đỡ mẫu. Điều này sẽ mô phỏng ảnh hưởng của vải nhiều lớp được kết dính và ngăn ngừa khối lượng của nước xé rách hoặc kéo giãn vật liệu. Việc sử dụng tấm đỡ ni lông phải được sự đồng ý của tất cả các bên và phải nhận thức đầy đủ ảnh hưởng của việc này. Phép thử trong tiêu chuẩn này thường được thực hiện mà không sử dụng tấm đỡ bằng ni lông.

5.3  Đồng hồ bấm giây, được chia đến 0,1 s.

5.4  Khuôn hoặc dưỡng cắt, để cắt các mẫu thử có kích thước tối thiểu bằng với diện tích của các bề mặt kẹp của thiết bị thử (tùy chọn), hoặc dụng cụ cắt giấy.

Hình 1 - Ví dụ về thiết bị thử phù hợp

Hình 2 - Thiết bị thử khác

6  Hiệu chuẩn

6.1  Sự xác nhận đo lường thiết bị thử phải theo Điều 7, Hình 2 và Phụ lục A của TCVN ISO 10012:2007 (ISO 10012:2003); ngoài ra phải thực hiện theo các bước sau:

Các qui trình cài đặt cho các thiết bị từ các nhà sản xuất khác nhau có thể khác nhau. Sự chuẩn bị và kiểm tra hiệu chuẩn thiết bị thử thủy tĩnh theo chỉ dẫn trong hướng dẫn của nhà sản xuất.

6.2  Để thu được kết quả tốt nhất, đặt thăng bằng thiết bị thử.

6.3  Kiểm tra sự hiệu chuẩn trong khoảng áp lực nước dự kiến để thử vật liệu.

6.4  Nếu sử dụng cột nước, phải đảm bảo hiệu chuẩn nguồn cấp nước ở tốc độ (10 ± 0,5) cm H₂O/min hoặc (60 ± 3) cm H₂O/min và ở nhiệt độ (23 ± 2) °C.

7  Cách tiến hành

7.1  Chuẩn bị các mẫu theo TCVN 8243-5 (ISO 3951-5). Nếu không có quy định khác, từ từng mẫu lấy năm mẫu thử cách đều nhau có chiều rộng theo phương ngang.

7.2  Đưa các mẫu thử từ môi trường thông thường sang môi trường có độ ẩm cân bằng để thử trong môi trường chuẩn, theo quy định trong TCVN 1748 (ISO 139). Nếu có sự đồng ý của tất cả các bên, có thể thực hiện điều hòa và thử mà không cần phải điều hòa trước các mẫu thử.

Phải quan sát cẩn thận trong khi xử lý sao cho các mẫu thử không tiếp xúc với bất kỳ tạp chất nào, như xà phòng, muối, dầu v.v..., điều này có thể tạo thuận lợi hoặc gây cản trở sự thấm nước.

Không được phép có chất bẩn hoặc vật liệu ngoại lai khác trên mẫu thử.

7.3  Các mẫu thử phải được cắt đủ lớn để thử trên đầu thử 100 cm², hoặc chúng có thể ở dạng dải dài nếu điều này là tương thích với thiết bị thử.

7.4  Phải cung cấp nước mới loại 3 theo TCVN 4851 (ISO 3696) để thử cho từng mẫu thử mới.

7.5  Lau sạch cẩn thận nước và tất cả các mảnh vụn trên các bề mặt kẹp, và tất cả những gì có thể làm thay đổi chỗ nối.

7.6  Đặt cẩn thận mẫu thử lên đầu thử, làm kín khít các kẹp và bắt đầu phép thử.

Nếu thiết bị thử có một bình chứa nước trên đầu thử, chắc chắn là nước tạo thành một bề mặt lỗi.

Trượt cẩn thận mẫu thử phía trên mặt nước trên đầu thử sao cho bề mặt mẫu thử tiếp xúc với nước. Không được để không khí lọt vào phía dưới mẫu thử.

7.7  Quan sát bề mặt mẫu thử và xem nước có lọt qua mẫu thử hay không. Phép thử kết thúc khi ba giọt nước riêng rẽ được tạo thành. Tuy nhiên, các giọt này phải tạo thành ba lỗ thấm khác nhau. Đọc áp lực nước từ bảng hiển thị hoặc đọc giá trị centimét từ áp kế.

8  Tính toán

8.1  Ghi lại độ thấm nước của từng mẫu thử riêng rẽ. Ghi lại độ cao của nước, tính bằng centimét/milibar, khi xuất hiện sự thấm qua vật liệu. Nếu đọc bằng đơn vị khác, chuyển đổi sang đơn vị centimét, nếu cần.

8.2  Ghi lại giá trị độ thấm nước trung bình. Tính độ cao trung bình của nước khi xuất hiện sự thấm. Tính giá trị trung bình của các kết quả thử đối với từng mẫu thử phòng thử nghiệm.

8.3  Tính độ lệch chuẩn và hệ số biến sai của phép thử (nếu có yêu cầu), làm tròn đến hectopascal hoặc centimét theo Bảng 1. Ghi lại giá trị trung bình và độ lệch chuẩn của các kết quả thu được từ ít nhất năm mẫu thử.

Bảng 1 - Độ chụm ghi lại

8.4  Nếu các dữ liệu được xử lý tự động bằng máy tính, các phép tính nhìn chung thu được trong phần mềm tương ứng. Khuyến nghị là các dữ liệu đã qua xử lý bằng máy tính được kiểm tra lại so với các giá trị thuộc tính đã biết và phần mềm này được mô tả trong báo cáo thử nghiệm.

9  Báo cáo thử nghiệm

Báo cáo thử nghiệm phải bao gồm các thông tin sau:

- Viện dẫn tiêu chuẩn này;

- Loại và ký hiệu của vật liệu được thử;

- Áp lực nước được áp dụng, từ phía dưới hoặc từ phía trên mẫu thử;

- Nhiệt độ nước sử dụng, (23 ± 2) °C hoặc nhiệt độ theo thỏa thuận khác;

- Tốc độ tăng áp lực nước, (10 cm H₂O/min hoặc 60 cm H₂O/min);

- Phía vải được thử, bề mặt hoặc đầu đo;

- Số lượng các mẫu/mẫu thử được thử;

- Các điều kiện thử;

- Cách nhận biết phần mềm sử dụng, nếu xử lý các dữ liệu bằng máy tính;

- Các kết quả riêng rẽ và các giá trị trung bình của nó;

- Độ lệch so với quy trình được mô tả trong tiêu chuẩn này;

- Giá trị trung bình và độ lệch chuẩn của đầu thủy tĩnh (tính bằng cm H₂O hoặc HPa/min).

Phụ lục A

(tham khảo)

Thông tin chung đề cập đến độ tái lặp

Nghiên cứu này được thực hiện bằng cách sử dụng:

- Áp lực nước từ bên dưới,

- Nước ở (23 ± 2) °C,

- Áp lực nước ở tốc độ 60 hPa/min,

- Phía mặt của vải,

- Năm vật liệu khác nhau, mỗi vật liệu có ba mẫu thử, và

- Các điều kiện chuẩn theo TCVN 1748 (ISO 139).

Trong thử nghiệm này, sáu kỹ thuật viên phòng thử nghiệm khác nhau thử ba mẫu thử lấy từ từng vật liệu trong số năm vật liệu.

Bởi vì đây là phép thử phá hủy, sự ước lượng là kết hợp của sai số phép đo và sai lệch mẫu-với-mẫu. Vật liệu được sử dụng trong thử nghiệm này được lựa chọn theo cách sao cho giảm thiểu được sai lệch mẫu-với-mẫu.

Tóm tắt các thông số độ chụm: S_r là độ lệch chuẩn lặp lại; S_R là độ lệch chuẩn tái lặp. Xem Bảng A.1.

Bảng A.1 - Dữ liệu độ chụm

MỤC LỤC

Lời nói đầu

1  Phạm vi áp dụng

2  Tài liệu viện dẫn

3  Thuật ngữ và định nghĩa

4  Nguyên tắc

5  Thiết bị, dụng cụ

6  Hiệu chuẩn

7  Cách tiến hành

8  Tính toán

9  Báo cáo thử nghiệm

Phụ lục A (tham khảo) thông tin chung đề cập đến độ tái lặp