Tiêu chuẩn Quốc gia TCVN 10503:2014 ISO 6450:2005 Vải tráng phủ cao su hoặc chất dẻo-Xác định độ bền với các chất lỏng

TIÊU CHUẨN QUỐC GIA

TCVN 10503:2014

ISO 6450:2005

VẢI TRÁNG PHỦ CAO SU HOẶC CHẤT DẺO – XÁC ĐỊNH ĐỘ BỀN VỚI CÁC CHẤT LỎNG

Rubber – or plastics-coated fabrics – Determination of resistance to liquids

Lời nói đầu

TCVN 10503:2014 hoàn toàn tương đương với ISO 6450:2005.

ISO 6450:2005 đã được rà soát và phê duyệt lại vào năm 2013 với bố cục và nội dung không thay đổi.

TCVN 10503:2014 do Ban kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC 38 Vật liệu dệt biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.

VẢI TRÁNG PHỦ CAO SU HOẶC CHẤT DẺO – XÁC ĐỊNH ĐỘ BỀN VỚI CÁC CHẤT LỎNG

Rubber – or plastics-coated fabrics – Determination of resistance to liquids

1. Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này qui định hai phương pháp (phương pháp 1 và phương pháp 2) đánh giá độ bền của vải tráng phủ chất dẻo hoặc cao su lưu hóa với tác động của chất lỏng bằng cách đo các tính chất lựa chọn của vật liệu trước và sau khi ngâm trong dung dịch lựa chọn.

Sự khác biệt giữa hai phương pháp như sau:

- Trong phương pháp 1, chất lỏng dư được loại bỏ ra khỏi các mẫu thử sau khi ngâm bằng cách lau khô.

- Trong phương pháp 2, các mẫu thử được ngâm trong chất lỏng bay hơi và sau đó chất lỏng dư được loại bỏ bằng cách sấy khô trong tủ sấy.

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 7837-1 (ISO 2286-1), Vải tráng phủ cao su hoặc chất dẻo – Xác định đặc tính cuộn – Phần 1: Phương pháp xác định chiều dài, chiều rộng và khối lượng thực.

TCVN 8834:2011 (ISO 2231:1989), Vải tráng phủ cao su hoặc chất dẻo – Môi trường chuẩn để điều hòa và thử.

3. Nguyên tắc

Tiêu chuẩn này đưa ra qui trình cho các mẫu thử chịu tác động của các chất lỏng dưới các điều kiện xác định về nhiệt độ và thời gian. Các tính chất lựa chọn được xác định theo các tiêu chuẩn phương pháp thử liên quan. Các mẫu thử sau đó được ngâm trong (các) chất lỏng lựa chọn và xác định lại các tính chất này. Tỉ lệ phần trăm sự thay đổi hoặc các giá trị trước và sau khi ngâm là các giá trị đo độ bền của vật liệu với (các) chất lỏng được lựa chọn.

4. Các chất lỏng thử đối với phương pháp 1 và phương pháp 2

CẢNH BÁO AN TOÀN – Các cảnh báo an toàn phải được tính đến khi chuẩn bị và thao tác bằng tay các chất lỏng thử, đặc biệt các chất lỏng chưa được biết về tính độc, ăn mòn và bắt cháy. Chỉ được thao tác bằng tay các sản phẩm sinh ra hơi dưới chụp hút hơi, không được để các sản phẩm ăn mòn tiếp xúc với da hoặc quần áo thông thường, và phải để các sản phẩm bắt cháy cách xa nguồn gây cháy.

Ngoài ra, lưu ý đến việc các chất lỏng thử ăn mòn có thể làm hư hại thiết bị thử (ví dụ kẹp hoặc ngàm kẹp).

Do các chất lỏng thương mại có thể không có thành phần ổn định hoàn toàn, tốt nhất nên sử dụng chất lỏng ngâm chuẩn bao gồm hợp chất hóa học đã xác định rõ ràng hoặc hỗn hợp các hợp chất như vậy. Các chất lỏng phù hợp được nêu trong Phụ lục A.

Nếu sử dụng các chất lỏng thương mại, phải nêu trong báo cáo thử nghiệm tất cả các thông tin về nguồn gốc, thành phần, tính chất của nó, ví dụ độ nhớt, điểm anilin, vv…và số lô.

CHÚ THÍCH Đối với mục đích thử nghiệm, thường mong muốn sử dụng (các) chất lỏng mà vải tráng phủ sẽ tiếp xúc trong suốt quá trình sử dụng. Khi xác định ảnh hưởng của các dung dịch hóa chất, nồng độ của dung dịch phải tương ứng với ứng dụng được đề nghị.

5. Điều kiện thử cho phương pháp 1 và phương pháp 2

5.1. Nhiệt độ

Thông thường, sử dụng nhiệt độ ngâm T xấp xỉ với nhiệt độ tương tác trong suốt quá trình sử dụng. Duy trì nhiệt độ ngâm T ± 2⁰C.

Nhiệt độ ngâm tốt nhất được nêu trong Phụ lục B.

5.2. Thời gian ngâm

Thời gian ngâm được khuyến nghị như sau:

22 h ± 0,25 h; 46 h ± 0,25 h; 72 h ± 2 h; 168 h ± 2 h; Bội số của 7 ngày ± 2 h.

CHÚ THÍCH Khi xác định sự thay đổi các tính chất vật lý, thời gian ngâm nên đủ lâu để đảm bảo đạt được sự cân bằng. Để xác định điểm cân bằng này, nên thực hiện các phép đo sơ bộ sử dụng các thời gian ngâm khác nhau, ghi lại các kết quả dưới dạng hàm số của thời gian. Bất cứ khi nào tiến hành được, tổng thời gian ngâm nên vượt qua điểm mà tại đó sự thay đổi về tính chất đạt giá trị lớn nhất.

5.3. Ánh sáng

Các phép thử ngâm phải được thực hiện trong điều kiện không được chiếu sáng trực tiếp.

5.4. Khoảng thời gian giữa sản xuất và thử nghiệm

Khoảng thời gian tối thiểu từ khi sản xuất đến khi thử nghiệm là 16 h.

6. Môi trường điều hòa đối với phương pháp 1 và phương pháp 2

Trước khi ngâm, mẫu thử phải được điều hòa tại một trong các môi trường được qui định theo TCVN 8834 (ISO 2231), trừ khi có qui định khác trong các tiêu chuẩn liên quan đến tính chất cần xác định.

7. Thiết bị dụng cụ đối với phương pháp 1 và phương pháp 2

Thiết bị, dụng cụ để sử dụng được xác định theo nhiệt độ ngâm, khả năng bay hơi của các chất lỏng thử, kích thước của mẫu thử và số lượng cần thiết để xác định các tính chất chọn lọc. Tại nhiệt độ thấp hơn đáng kể so với điểm sôi của chất lỏng thử, sử dụng bình có nút đậy, ví dụ chai hoặc ống thủy tinh, có kích thước sao cho các mẫu thử ngập hoàn toàn trong thể tích qui định của chất lỏng thử và tất cả các bề mặt mẫu thử tiếp xúc được hoàn toàn với chất lỏng mà không có bất kỳ trở ngại nào. Tại các nhiệt độ gần với điểm sôi của chất lỏng thử, thay vì đậy nắp, lắp khít bình với sinh hàn hồi lưu, hoặc thiết bị, dụng cụ phù hợp khác để giảm thiểu sự bay hơi của chất lỏng thử.

8. Phương pháp 1 – Ngâm và loại bỏ chất lỏng dư bằng cách lau khô

8.1. Chuẩn bị mẫu thử

Lựa chọn các tính chất có liên quan đến mục đích sử dụng (ví dụ, độ bền kéo, độ kết dính lớp phủ, khối lượng trên đơn vị diện tích, độ bền xé và/hoặc các tính chất ở nhiệt độ thấp).

Đối với mỗi tính chất, cắt từ chiều rộng hiệu dụng của cuộn [theo qui định trong TCVN 7837-1 (ISO 2286-1] hai bộ mẫu thử theo qui định trong tiêu chuẩn phương pháp thử liên quan (một số phương pháp chuẩn hay được sử dụng được nêu trong Thư mục tài liệu tham khảo).

Điều hòa tất cả các mẫu thử theo Điều 6.

8.2. Xác định các tính chất ban đầu trước khi ngâm

Xác định các tính chất lựa chọn trong bộ các mẫu thử đầu tiên sử dụng các tiêu chuẩn phương pháp thử liên quan.

8.3. Ngâm

Đặt các mẫu thử, được phân tách thích hợp vào trong bình như mô tả ở Điều 7, với thể tích chất lỏng thử (xem Điều 4) gấp ít nhất 15 lần tổng thể tích các mẫu thử và đủ để mẫu thử ngập hoàn toàn trong đó. Nếu các điều kiện thử không cần thiết phải sử dụng sinh hàn hồi lưu, đậy nút bình. Duy trì chất lỏng thử ở nhiệt độ , trong khoảng dung sai ± 2 ⁰C, trong suốt thời gian tiếp xúc.

8.4. Chuẩn bị các mẫu thử để xác định lại các tính chất

Khi hết thời gian ngâm, nếu cần thiết, đưa mẫu thử đến nhiệt độ thử, tốt nhất bằng cách chuyển nhanh chóng mẫu thử vào một phần chất lỏng thử mới tại nhiệt độ này và để yên từ 5 min đến 10 min.

Lấy mẫu thử ra khỏi chất lỏng thử và loại bỏ bất kỳ chất lỏng nào còn bám dính trên bề mặt bằng phương pháp phù hợp. Phương pháp loại chất lỏng có thể thay đổi tùy theo bản chất của chất lỏng. Đối với chất lỏng dễ bay hơi như iso-octan và toluen, lau các mẫu thử bằng giấy lọc hoặc bằng vải không xơ. Có thể gặp phải một số khó khăn khi loại bỏ hoàn toàn các chất lỏng nhớt, không bay hơi bằng phương pháp này, và có thể cần phải nhúng nhanh các mẫu thử vào một chất lỏng bay hơi phù hợp như metanol và lau lại mẫu thử bằng giấy lọc hoặc vải không xơ.

Đánh giá ngoại quan các mẫu thử bằng mắt thường so với một mảnh vật liệu không được ngâm. Ghi lại bất kỳ sự thay đổi nào xảy ra hoặc không xảy ra và mô tả lại tất cả các thay đổi quan sát được.

8.5. Xác định các tính chất sau khi ngâm

Ngay sau khi loại bỏ chất lỏng, đo các tính chất vật lý lựa chọn theo các tiêu chuẩn liên quan.

8.6. Biểu thị kết quả

Báo cáo các giá trị đo được trước và sau khi ngâm hoặc báo cáo sự thay đổi các giá trị tính bằng tỉ lệ phần trăm so với giá trị ban đầu được xác định trước khi ngâm.

9. Phương pháp 2 – Ngâm trong chất lỏng thử bay hơi và sấy khô mẫu thử

9.1. Chuẩn bị mẫu thử

Chuẩn bị các mẫu thử theo qui định của 8.1.

9.2. Xác định các tính chất ban đầu trước khi ngâm

Xác định các tính chất ban đầu theo qui định của 8.2.

9.3. Ngâm

Ngâm mẫu thử theo qui định của 8.3.

9.4. Sấy khô mẫu thử

Khi hết thời gian ngâm, lấy mẫu thử ra và treo chúng trong tủ sấy có lưu thông không khí tại nhiệt độ 70 ⁰C ± 2 ⁰C trong thời gian 2 h ± 0,1 h. Khi kết thúc thời gian sấy khô, lấy mẫu thử ra khỏi tủ sấy và để nguội đến nhiệt độ phòng.

9.5 Xác định các tính chất sau khi ngâm và sấy khô

Khoảng thời gian từ lúc lấy mẫu thử ra khỏi tủ sấy đến khi thử nghiệm phải không sớm hơn 1 h và không lâu hơn 2 h. Đo các tính chất vật lý lựa chọn theo các tiêu chuẩn liên quan

9.6. Biểu thị kết quả

Báo cáo các giá trị đo được trước và sau khi ngâm hoặc báo cáo sự thay đổi các giá trị theo tỉ lệ phần trăm so với giá trị ban đầu được xác định trước khi ngâm.

10. Báo cáo thử nghiệm

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

a) viện dẫn tiêu chuẩn này;

b) ngày thử;

c) môi trường điều hòa và thử nghiệm;

d) tất cả các chi tiết cần thiết để nhận biết vải tráng phủ được thử;

e) mô tả chất lỏng thử (xem Điều 4);

f) phương pháp đã sử dụng (phương pháp 1 hoặc phương pháp 2);

g) nhiệt độ ngâm;

h) thời gian ngâm;

i) mô tả ngoại quan các mẫu thử sau khi ngâm;

j) giá trị các tính chất đo được trước và sau khi ngâm, hoặc sự thay đổi các tính chất tính bằng tỉ lệ phần trăm;

k) bất kỳ sai khác nào so với qui trình qui định.

PHỤ LỤC A

(tham khảo)

Các chất lỏng chuẩn

CẢNH BÁO AN TOÀN – Các cảnh báo an toàn phải được tính đến khi chuẩn bị và thao tác bằng tay các chất lỏng thử, đặc biệt các chất lỏng chưa được biết về tính độc, ăn mòn và bắt cháy. Chỉ được thao tác bằng tay các sản phẩm sinh ra hơi dưới chụp hút mùi, không được để các sản phẩm ăn mòn tiếp xúc với da hoặc quần áo thông thường, và phải để các sản phẩm bắt cháy cách xa nguồn gây cháy.

A.1 Nhiên liệu được mô phỏng chuẩn

Các nhiên liệu thương mại khác nhau rất nhiều về thành phần thậm chí trong cùng loại (ví dụ chỉ số kích nổ) và từ cùng nguồn. Đây là các nhiên liệu có gốc hydrocacbon có và không có các hợp chất oxy cũng như các nhiên liệu có gốc ancol. Chất lượng gasolin được cải thiện bằng cách bổ sung các hợp chất thơm hoặc hợp chất có oxy, nhưng các chất phụ gia này làm tăng tác động của nhiên liệu đến các loại cao su bền với nhiên liệu thông thường. Thành phần gasolin cũng rất đa dạng và thay đổi nhanh chóng tùy theo thị trường cũng như vị trí địa lý. Do đó, nên sử dụng một số chất lỏng thử được nêu trong Bảng A.1 và A.2 để bao trùm phạm vi các thành phần khác nhau. Chúng có thể cũng được sử dụng như một hướng dẫn về thành phần của các chất lỏng thử phù hợp khác. Phải sử dụng vật liệu thuốc thử cấp phân tích để pha chế chất lỏng thử. Không được sử dụng chất lỏng thử có chứa ancol nếu nhiên liệu được biết là không chứa ancol.

Bảng A.1 – Nhiên liệu mô phỏng chuẩn không chứa hợp chất oxy

Bảng A.2 – Nhiên liệu mô phỏng chuẩn chứa các hợp chất oxy (ancol)

A.2. Các loại dầu chuẩn

A.2.1. Mô tả chung

A.2.1.1. Dầu số 1 (ASTM oil No.1)

Đây là dầu “tăng thể tích thấp” gồm hỗn hợp được kiểm soát chặt chẽ về thành phần các dầu khoáng gồm một chiết xuất dung môi, cặn đã được xử lý hóa học tách parafin và dầu trung tính.

A.2.1.2. Dầu số 2 (IRM 902)

Đây là dầu “tăng thể tích trung bình” thu được bằng cách chiết xuất dung môi và bằng axit và xử lý sét của sản phẩm chưng cất có độ nhớt cao từ dầu thô naphtenic (Gulf Coastal) được lựa chọn.

A.2.1.3. Dầu số 3 (IRM 903)

Đây là dầu “tăng thể tích cao” gồm hỗn hợp hai phân đoạn được kiểm soát chặt chẽ về thành phần dầu bôi trơn thu được bằng chưng cất chân không dầu thô naphtenic (Gulf Coastal) được lựa chọn.

A.2.1.4. Mục đích sử dụng

Các loại dầu chuẩn này là đại diện cho các loại dầu khoáng ít phụ gia. Các loại dầu chuẩn cho dầu nhiều phụ gia hoặc dầu tổng hợp đang được chuẩn bị.

A.2.2. Yêu cầu

Các loại dầu này không được chứa phụ gia, ngoại trừ, vết (khoảng 0,1 %) chất làm hạ điểm chảy, và phải có các tính chất được qui định trong Bảng A.3. Các tính chất được nêu trong Bảng A.4 là các tính chất điển hình của các loại dầu này nhưng không được nhà cung cấp bảo đảm.

Khi các dầu chuẩn được yêu cầu làm chất lỏng thử, chỉ sử dụng dầu của nhà cung cấp được công nhận cho mục đích tham khảo và phải sử dụng được cho mục đích chung. Tuy nhiên, trong trường hợp không có sẵn các loại dầu này, có thể sử dụng các loại dầu thay thế cho phép thử thường xuyên, miễn là chúng phù hợp với các yêu cầu của Bảng 3 và cũng cho kết quả tương tự với kết quả nhận được đối với các dầu chuẩn khi thử cao su có thành phần giống với các loại được sử dụng cho phép thử thường xuyên.

Bảng A.3 – Yêu cầu đối với các loại dầu chuẩn

Bảng A.4 – Tính chất điển hình của các loại dầu chuẩn

CHÚ THÍCH Các loại dầu chuẩn Số 1, Số 2 và Số 3 tương tự các loại dầu chuẩn được quy định trong ASTM D 471-95, Phương pháp thử tính chất cao su - Ảnh hưởng của chất lỏng, là ASTM oil No.1, IRM 902 và IRM 903, tương ứng. Các dầu chuẩn IRM 902 và IRM 903 thay thế các dầu chuẩn Số 2 và Số 3 tương ứng, từ phiên bản cũ ASTM D 471-91. Các dầu “cũ” này tương tự dầu Số 2 và Số 3 trong phiên bản hiện đã hủy ISO 1817:1985, trong khi dầu Số 1 không bị thay đổi.

Bảng A.3 và A.4 nêu các yêu cầu và các tính chất của các dầu tham chiếu, nhưng thông số tới hạn là sự ảnh hưởng của các dầu đến các tính chất vật lý của cao su sau khi ngâm. Một số phép thử đã chỉ ra rằng ảnh hưởng của các dầu “mới” Số 2 và Số 3 có thể ít nghiêm trọng hơn so với ảnh hưởng của các dầu “cũ”. Do đó, nếu phép thử qui định được tiến hành với các dầu chuẩn “cũ” Số 2 và Số 3, nên thực hiện chương trình thử nghiệm so sánh trực tiếp tác động của các dầu chuẩn“cũ” so với dầu chuẩn“mới” trên các hợp chất và các sản phẩm cụ thể.

A.3. Các chất lỏng làm việc mô phỏng

A.3.1. Chất lỏng 101

Chất lỏng 101 được dùng để mô phỏng các dầu bôi trơn loại đieste tổng hợp. Đây là hỗn hợp gồm

99,5 % (khối lượng) của đi-2-etylhexyl sebacat và 0,5 % (khối lượng) của phenolthiazin.

A.3.2. Chất lỏng 102

Chất lỏng 102 dùng để mô phỏng một số dầu thủy lực áp suất cao.

Đây là hỗn hợp gồm 95 % (khối lượng) của dầu Số 1 và 5 % (khối lượng) phụ gia dầu hợp chất hydrocacbon có chứa từ 29,5 % đến 33 % (khối lượng) lưu huỳnh, 1,5 % đến 2 % (khối lượng) photpho và 0,7 % (khối lượng) nitơ. Phụ gia thích hợp được bán sẵn trên thị trường.

A.3.3. Chất lỏng 103

Chất lỏng 103 dùng để mô phỏng dầu thủy lực phosphat-este được sử dụng trong máy bay. Đây là tri-n-butyl phosphat.

A.4. Thuốc thử hóa học

Thực hiện các phép thử với thuốc thử hóa học phải sử dụng cùng các loại hóa chất ở cùng nồng độ như được sử dụng trong sản phẩm. Đối với mục đích chung, khi chưa có các qui định, có thể sử dụng danh mục các thuốc thử hóa học trong ISO 175.

PHỤ LỤC B

(tham khảo)

Nhiệt độ chuẩn để ngâm

Nên sử dụng nhiệt độ thử T được nêu trong Bảng B.1. Dung sai của các nhiệt độ này là T ± 2^oC. Tất cả các giá trị được tính bằng ^oC.

Bảng B.1 – Nhiệt độ thử được khuyến nghị

THƯ MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] ISO 175, Plastics - Methods of test for the determination of the effects of immersion in liquid chemicals

[2] TCVN 8833, Vải tráng phủ cao su hoặc chất dẻo – Phép thử lão hóa nhanh

[3] TCVN 9549, Vải tráng phủ cao su hoặc chất dẻo – Xác định lực kéo đứt và độ giãn dài khi đứt

[4] TCVN 7837-2 (ISO 2286-2), Vải tráng phủ cao su hoặc chất dẻo – Xác định đặc tính cuộn – Phần 2: Phương pháp xác định khối lượng tổng trên đơn vị diện tích, khối lượng trên đơn vị diện tích của lớp tráng phủ và khối lượng trên đơn vị diện tích của vải nền

[5] TCVN 7837-3 (ISO 2286-3), Vải tráng phủ cao su hoặc chất dẻo – Xác định đặc tính cuộn – Phần 3: Phương pháp xác định độ dày

[6] TCVN 9550 (ISO 2411), Vải tráng phủ cao su hoặc chất dẻo – Xác định độ bền kết dính của lớp tráng phủ

[7] ISO 2592, Determination of flash and fire points - Cleveland open cup method

[8] TCVN 3173 (ISO 2977), Sản phẩm dầu mỏ và dung môi hyđrocacbon. Xác định điểm anilin và điểm anilin hỗn hợp

[9] TCVN 3753 (ISO 3016), Sản phẩm dầu mỏ. Xác định điểm đông đặc

[10] TCVN 3171 (ISO 3104), Sản phẩm dầu mỏ. Các chất lỏng trong suốt hoặc không trong suốt.

Xác định độ nhớt động học và tính toán độ nhớt động học

[11] ISO 3675, Crude petroleum and liquid petroleum products -- Laboratory determination of density

- Hydrometer method

[12] TCVN 10501-1(ISO 4674-1), Vải tráng phủ cao su và chất dẻo – Xác định độ bền xé – Phần 1: Phương pháp xé với tốc độ không đổi

[13] TCVN 10501-2 (ISO 4674-2), Vải tráng phủ cao su và chất dẻo – Xác định độ bền xé – Phần 2: Phương pháp con lắc đầu đạn

[14] TCVN 9551 (ISO 4675), Vải tráng phủ cao su hoặc chất dẻo – Phép thử uốn ở nhiệt độ thấp

[15] ISO 5282, Aromatic hydrocarbons – Determination of sulphur content -- Pitt-Ruprecht reduction and spectrophotometric method

[16] ISO 5661, Petroleum products – Hydrocarbon liquids - Determination of refractive index

[17] EN 1875-3, Rubber- or plastics-coated fabrics - Determination of tear strength - Part 3 –

trapezoidal method

[18] EN 1876-2, Rubber- or plastics-coated fabrics. Low temperature tests. Impact test on loop.