Tiêu chuẩn Quốc gia TCVN 11684-1:2016 ISO 20152-1:2010 Kết cấu gỗ-Tính năng dán dính của chất kết dính-Phần 1: Yêu cầu cơ bản

TIÊU CHUẨN QUỐC GIA

TCVN 11684-1:2016
ISO 20152-1:2010

KẾT CẤU GỖ - TÍNH NĂNG DÁN DÍNH CỦA CHẤT KẾT DÍNH - PHẦN 1: YÊU CẦU CƠ BẢN

Timber structures - Bond performance of adhesives - Part 1: Basic requirements

Lời nói đầu

TCVN 11684-1:2016 hoàn toàn tương đương với ISO 20152-1:2010

TCVN 11684-1:2016 do Ban kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC89 Ván gỗ nhân tạo biên soạn, Tổng dục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.

TCVN 11684 (ISO 20152), Kết cấu gỗ - Tính năng dán dính của chất kết dính, gồm tiêu chuẩn sau:

- TCVN 11684-1:2016 (ISO 12122-1:2010), Phần 1: Yêu cầu cơ bản.

Bộ ISO 20152, Timber structures - Bond performance of adhesives, còn các phần sau

ISO 12122-2:2011, Part 2: Additional requirements

ISO 12122-3:2013, Part 3: Use of alternative species for bond tests.

Lời giới thiệu

Bộ TCVN 11684 (ISO 20152) được xây dựng nhằm đưa ra các yêu cầu về tính năng đối với mạch keo của chất kết dính hình thành trong các sản phẩm gỗ kết cấu. Tiêu chuẩn này có tham khảo CSA 0112.9^[1] và CSA 0112.10^[2] của Hiệp hội tiêu chuẩn Canada. Phương pháp A đưa ra phép thử để xác định chỉ tiêu độ bền trượt trong trạng thái khô hoặc ẩm ướt, độ bền tách mạch keo khi tiếp xúc ở điều kiện khô và ẩm ướt, và khả năng chịu dão do tác động tải trọng trượt tĩnh khi tiếp xúc ở môi trường độ ẩm cao, nóng và đã kết hợp giữa nóng với ẩm. Trong tiêu chuẩn này còn giới thiệu phương pháp B của CEN (Ủy ban tiêu chuẩn hóa của Châu Âu).

KẾT CẤU GỖ - TÍNH NĂNG DÁN DÍNH CỦA CHẤT KẾT DÍNH - PHẦN 1: YÊU CẦU CƠ BẢN

Timber structures - Bond performance of adhesives - Part 1: Basic requirements

1  Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này quy định các yêu cầu tính năng cơ bản đối với chất kết dính được sử dụng để dán dính các cấu kiện gỗ kết cấu. Các yêu cầu này phụ thuộc vào điều kiện sử dụng theo loại sử dụng 1, 2 và 3 theo định nghĩa trong tiêu chuẩn này.

2  Tài liệu viện dẫn

Các tài liệu viện dẫn sau đây là cần thiết để áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các 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).

TCVN 8048-1 (ISO 3130), Gỗ - Phương pháp thử cơ lý - Phần 1: Xác định độ ẩm cho các phép thử cơ lý

EN 301, Adhesives, phenolic and aminoplastic, for load-bearing timber structures - Classification and performance requirements (Chất kết dính, phenolic và aminoplastic dùng cho kết cấu gỗ chịu tải - Phân loại và yêu cầu tính năng)

EN 302-1, Adhesives for load-bearing timber structures - Test methods - Part 1: Determination of bond strength in longitudinal tensile shear strength (Chất kết dính dùng cho kết cấu gỗ chịu tải - Phương pháp thử - Phần 1: Xác định độ bền bám dính trong độ bền trượt kéo khi dọc thớ)

EN 302-2, Adhesives for load-bearing timber structures - Test methods - Part 2: Determination of resistance to delamination (Chất kết dính dùng cho kết cấu gỗ chịu tải - Phương pháp thử - Phần 2: Xác định độ bền tách)

EN 302-3, Adhesives for load-bearing timber structures - Test methods - Part 3: Determination of the effect of acid damage to wood fibres by temperature and humidity cycling on the transverse tensile strength (Chất kết dính dùng cho kết cấu gỗ chịu tải - Phương pháp thử - Phần 3: Xác định ảnh hưởng hư hại do axit tác dụng lên sợi gỗ thông qua chu kỳ nhiệt ẩm lên độ bền kéo ngang)

EN 15416-2, Adhesives for load bearing timber structures other than phenolic and aminoplastic,- Test methods - Part 2: Static load test of multiple bondline specimens in compression shear (Chất kết dính không phải phenolic và aminoplastic dùng cho kết cấu gỗ chịu tải - Phương pháp thử - Phần 2: Thử nghiệm tải trọng tĩnh của mẫu thử chứa nhiều lớp màng keo khi trượt nén)

EN 15425, Adhesives - One component polyurethane, for load bearing timber structures - Classification and performance requirements (Chất kết dính - Polyurethan một thành phần dùng cho kết cấu gỗ chịu tải - Phân loại và yêu cầu tính năng)

ASTM D1583, Standard test method for hydrogen ion concentration of dry adhesive films (Tiêu chuẩn phương pháp xác định nồng độ ion hydro của màng kết dính khô)

ASTM D3535, Standard test method for resistance to creep under static loading for structura wood laminating adhesives used under exterior exposure conditions (Tiêu chuẩn phương pháp xác định khả năng chống tràn mạch keo dưới tải trọng tĩnh của gỗ kết cấu chứa nhiều lớp mỏng kết dính dùng trong điều kiện phơi nhiễm ngoài trời)

ASTM D4300, Standard test method for ability of adhesive films to support or resist the growth of fungi (Tiêu chuẩn phương pháp thử tính năng của màng kết dính trong việc hỗ trợ hoặc ngăn cản sự phát triển của nấm)

3  Thuật ngữ và định nghĩa

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

3.1  Loại sử dụng 1 (service class 1)

Loại sử dụng được đặc trưng bởi độ ẩm trong nguyên liệu tương ứng với nhiệt độ 20 °C và độ ẩm tương đối của không khí xung quanh vượt quá 65% trong vài tuần mỗi năm.

CHÚ THÍCH: Ở loại sử dụng 1, độ ẩm thăng bằng trung bình của hầu hết gỗ cây lá kim không vượt quá 12%.

3.2

Loại sử dụng 2 (service class 2)

Loại sử dụng được đặc trưng bởi độ ẩm trong nguyên liệu tương ứng với nhiệt độ 20 °C và độ ẩm tương đối của không khí xung quanh vượt quá 85% trong vài tuần mỗi năm.

CHÚ THÍCH: Ở loại sử dụng 2, độ ẩm thăng bằng trung bình của hầu hết gỗ cây lá kim không vượt quá 20%. Các điều kiện đó bao gồm khả năng chịu tác động của độ ẩm trong kết cấu sử dụng do sự chậm trễ trong thi công hoặc các điều kiện khác có cùng sự khắc nghiệt.

3.3  Loại sử dụng 3 (service class 3)

Loại sử dụng được đặc trưng bởi điều kiện khí hậu dẫn đến độ ẩm cao hơn loại sử dụng 2 ví dụ như khi một cấu kiện tiếp xúc hoàn hoàn với thời tiết.

3.4  Tỷ trọng (specific gravity)

Tỷ số giữa khối lượng của mẫu khô tuyệt đối và khối lượng của thể tích nước mà mẫu chiếm chỗ tại độ ẩm quy định.

3.5  Tỷ trọng khô tuyệt đối (oven-dry specific gravity)

Tỷ số giữa khối lượng gỗ khô tuyệt đối của mẫu thử và thể tích khô tuyệt đối của nước sau khi sấy đến khối lượng không đổi trong tủ sấy có thông gió tại nhiệt độ từ 100 °C đến 105 °C.

3.6  Xẻ suốt (flat-sawn timber/back-sawn timber)

Gỗ có tiếp tuyến vòng năm tạo với cạnh dài của mặt cắt ngang một góc nhỏ hơn 45°.

3.7  Tỷ lệ phần trăm gỗ bị phá hủy (wood failure percentage)

Tỷ lệ phần trăm sợi gỗ bị đứt trong quá trình tách bề mặt bám dính và được sử dụng để đánh giá hiệu quả chất lượng dán dính của chất kết dính.

4  Áp dụng

Các yêu cầu dán dính của chất kết dính đưa ra trong tiêu chuẩn này dựa trên tính năng của chất kết dính được xác định qua các chỉ tiêu sau:

a) khả năng chống phân hủy sinh học (xem 5.2);

b) hư hại do axit tác dụng lên sợi gỗ (xem 5.3);

c) độ bền trượt trong trạng thái khô và ẩm (xem 5.4);

d) độ bền tách trong quá trình tiếp xúc với môi trường khô và ẩm (xem 5.5);

e) khả năng chịu dão dưới tải trọng trượt tĩnh khi tiếp xúc ở độ ẩm cao, nóng và có sự kết hợp giữa hơi ẩm và hơi nóng (xem 5.6);

Trong trường hợp c), d) và e), hai phương pháp thử để lựa chọn được đưa ra. Phương pháp A có tham khảo CSA O112^[1] và phương pháp B tương đương với các phương pháp thử Châu Âu. Các nhà cung cấp chất kết dính phải lựa chọn thử nghiệm theo phương pháp A hoặc phương pháp B khi xác định độ bền trượt, độ bền tách và khả năng chịu dão. Không được kết hợp phương pháp A với phương pháp B (ví dụ, sử dụng phương pháp A để xác định độ bền trượt và sử dụng phương pháp B để xác định độ bền tách) cũng không cần phải thực hiện thử nghiệm lại đối với cùng một loại chất kết dính khi đã chọn được phương pháp để thử (A hoặc B).

5  Yêu cầu

5.1  Mô tả chi tiết chất kết dính, trộn và sử dụng

Chất kết dính phải trộn và tráng lên nền gỗ theo chỉ dẫn kỹ thuật của nhà sản xuất chất kết dính. Hỗn hợp chất kết dính được đánh giá bao gồm tất cả các thành phần, gồm có các chất độn, chất xúc tác, chất đóng rắn, chất xúc tiến, chất biến tính, chất gây ức chế và các chất phụ gia cần thiết khác để:

- tạo hoặc đóng rắn hỗn hợp;

- đưa ra các chỉ tiêu cụ thể đối với trạng thái lỏng (độ nhớt thích hợp, thời gian tráng và để keo khô, v.v..,), và

- sự thay đổi các đặc tính liên quan đến trạng thái đóng rắn cuối cùng như giá trị thấp nhất của độ bền và khả năng chịu dão.

Loại và lượng các chất độn và/hoặc chất bổ sung dùng trong chất kết dính phải tuân theo yêu cầu của nhà sản xuất chất kết dính. Khi các nhà cung cấp chất kết dính quy định chất kết dính và chất đóng rắn phải tách riêng, thì tất cả các mẫu thử phải chuẩn bị theo cách đó và không phải là một hỗn hợp dạng keo.

5.2  Tính chống nấm

Nếu chất kết dính có chứa các thành phần có nguồn gốc từ tinh bột và/hoặc protein, khi thử nghiệm theo 6.1, chất kết dính phải có đầy đủ các đặc tính chống nấm để ức chế sự tăng trưởng các loài nấm đã lựa chọn theo cấp OC, OM hoặc NG theo quy định trong ASTM D4300.

5.3  Hư hại do axit tác dụng lên sợi gỗ

Khi được thử theo 6.2, nếu pH của hỗn hợp chất kết dính hoặc, trong trường hợp chất kết dính và chất đóng rắn tách riêng, một trong những thành phần hỗn hợp chất kết dính có pH nhỏ hơn 3, thì chất kết dính phải được thử nghiệm theo EN 302-3 và phải đáp ứng các yêu cầu của EN 301.

5.4  Độ bền trượt và sự phá hủy gỗ

5.4.1  Quy định chung

Tùy thuộc vào việc sử dụng phương pháp A hoặc phương pháp B, độ bền trượt và kết quả phá hủy gỗ (nếu có) phải đáp ứng hoặc vượt các yêu cầu đưa ra trong 5.4.2 hoặc 5.4.3.

5.4.2  Phương pháp A (trượt khối)

5.4.2.1  Quy định chung

Khi tiến hành thử nghiệm theo 6.5, kết quả trượt khối phải đáp ứng hoặc vượt yêu cầu đối với độ bền trượt được đưa ra trong 5.4.2.2 và tỷ lệ phần trăm gỗ bị phá hủy được đưa ra trong 5.4.2.3.

5.4.2.2  Yêu cầu đối với độ bền trượt

Các yêu cầu đối với độ bền trượt trung bình của các mẫu thử được xử lý theo quy định trong 6.5.1.3.2 đến 6.5.1.3.6 phải đáp ứng hoặc vượt các yêu cầu được nêu trong Bảng 1.

Bảng 1 - Yêu cầu đối với độ bền trượt trung bình (MPa)

5.4.2.3  Sự phá hủy gỗ

Chỉ các mẫu thử trượt khối được sử dụng trong việc phân tích độ bền kết hợp với các yêu cầu trong 5.4.2.2 để xác định các yêu cầu đối với tỷ lệ phần trăm gỗ bị phá hủy của phần này được đáp ứng. Tỷ lệ phần trăm gỗ bị phá hủy trong mẫu thử trượt khối với từng lần xử lý phải đáp ứng hoặc vượt các giá trị được nêu trong Bảng 2.

Bảng 2 - Các yêu cầu đối với tỷ lệ gỗ bị phá hủy (%)

5.4.2.4  Giải thích các kết quả

5.4.2.4.1  Nếu mẫu thử bị phá hủy có độ bền trượt nhỏ hơn giá trị trung bình quy định trong Bảng 1, nhưng tỷ lệ gỗ bị phá hủy vượt giá trị nêu trong Bảng 3, thì loại bỏ mẫu thử đó khi xác định độ bền trượt ứng với phân vị chuẩn thứ 4 thấp hơn và độ bền trượt trung bình. Vì lý do này, ở bất kỳ điều kiện thử nghiệm nào nếu có nhiều hơn một phần ba số mẫu thử bị loại bỏ, phép thử phải thực hiện lại đối với các điều kiện đó.

5.4.2.4.2  Nếu độ bền trượt ở tất cả các điều kiện thử đáp ứng các yêu cầu trong Bảng 1, nhưng sự phá hủy gỗ của từng mẫu không đáp ứng được các yêu cầu trong Bảng 2, có thể đánh giá lại tỷ lệ phần trăm gỗ bị phá hủy của mẫu thử trượt, miễn là tỷ lệ phần trăm gỗ bị phá hủy của 30 mẫu đã đánh giá trong từng điều kiện thử nghiệm đáp ứng các yêu cầu trong Bảng 4. Quy trình đánh giá lại được thực hiện như sau.

Không nên lấy thêm quá ba phòng thử nghiệm hoặc tổ chức thử nghiệm độc lập được công nhận để đánh giá lại các giá trị phá hủy gỗ. Các phòng thử nghiệm hoặc tổ chức thử nghiệm này phải được ghi lại trong báo cáo thử nghiệm. Tất cả các mẫu thử trượt khối từ các phép thử này phải được gửi đến phòng thử nghiệm hoặc tổ chức thử nghiệm thay thế để xác định mức độ phá hủy gỗ ứng với phân vị chuẩn thứ 4 thấp hơn và mức độ phá hủy gỗ ứng với trung vị theo tiêu chuẩn này. Tên các phòng thử nghiệm và tổ chức thử nghiệm bổ sung và quy trình sử dụng phải được ghi lại và đóng dấu trong báo cáo thử nghiệm.

Nếu chất kết dính đáp ứng các yêu cầu trong Bảng 2 thì được coi là đạt các yêu cầu về phá hủy gỗ đưa ra trong tiêu chuẩn này.

Bảng 3 - Ngưỡng tỷ lệ gỗ bị phá hủy (%) để loại bỏ mẫu thử trượt khối

Bảng 4 - Các yêu cầu đối với tỷ lệ tối thiểu gỗ bị phá hủy để đánh giá lại

5.4.3  Phương pháp B (phép thử trượt khi kéo)

Khi sử dụng phương pháp B, phải áp dụng phép thử trượt khi kéo được quy định trong EN 302-1, cùng với các yêu cầu được đưa ra trong EN 301.

5.5  Độ bền tách

5.5.1  Quy định chung

Phải tiến hành phép thử tách theo phương pháp A hoặc phương pháp B và phải tương ứng thỏa mãn với 5.5.2 hoặc 5.5.3.

5.5.2  Phương pháp A

5.5.2.1  Các yêu cầu đối với gỗ cây lá rộng

5.5.2.1.1  Loại sử dụng 3

Đối với chất kết dính dự định dùng cho loại sử dụng 3, tổng chiều dài tách trong một mạch keo bất kỳ nào cũng không được vượt quá 1,6% tổng chiều dài mạch keo trong mẫu ghép khi được thử nghiệm theo 6.6.1. Để chất kết dính được chấp nhận, ba trong bốn mẫu ghép được thử nghiệm theo 6.6.1 phải đáp ứng được các yêu cầu đó.

5.5.2.1.2  Loại sử dụng 1 và 2

Gỗ cây lá rộng không đưa ra các yêu cầu đối với loại sử dụng 1 và 2.

5.5.2.2  Các yêu cầu đối với gỗ cây lá kim - Loại sử dụng 1, 2 và 3

Đối với chất kết dính dự định dùng cho loại sử dụng 1, 2 hoặc 3, tổng chiều dài tách trong một mạch keo bất kỳ nào cũng không được vượt quá 1% tổng chiều dài mạch keo trong mẫu ghép khi thử nghiệm theo 6.6.1. Để chất kết dính được chấp nhận, ba trong bốn mẫu ghép được thử nghiệm theo 6.6.1 phải đáp ứng được các yêu cầu đó.

5.5.3  Phương pháp B

Khi sử dụng phương pháp B, phải áp dụng phép thử tách được quy định trong EN 302-1, cùng với các yêu cầu được đưa ra trong EN 301.

5.6  Khả năng chịu dão

5.6.1  Quy định chung

Phép thử khả năng chịu dão cho cả ba loại sử dụng phải được tiến hành theo phương pháp A hoặc phương pháp B và phải tương ứng thỏa mãn các yêu cầu nêu trong 5.6.2 hoặc 5.6.3.

5.6.2  Phương pháp A

Khi thử nghiệm theo 6.7.1 và dưới các điều kiện môi trường thử nghiệm A, B và C (xem Bảng 5 và Bảng 6), giá trị chuyển vị trung bình độ chịu dão của tất cả mạch keo bám trên mặt cắt ngang (xem Hình 6 và Phụ lục B) và trong sáu mẫu thử bất kỳ (mẫu nguyên hoặc mẫu cắt ngắn cắt từ mẫu nguyên) đều không được quá 0,05 mm; giá trị chuyển vị trung bình độ chịu dão lớn nhất của mọi mặt cắt ngang bị bám dính bất kỳ nào đều không được quá 0,25 mm sau khoảng thời gian gia tải quy định. Để chất kết dính được chấp nhận, ít nhất hai trong ba mẫu thử nguyên, hoặc bảy mẫu thử cắt ngắn được cắt từ hai mẫu thử nguyên, được thử nghiệm trong từng điều kiện môi trường thử nghiệm theo 6.6.1 phải đáp ứng được các yêu cầu đó. Nếu bất kỳ mặt cắt đã bám dính nào của mẫu thử bị phá hủy trong lúc thử nghiệm hoặc nếu chuyển vị độ chịu dão không đáp ứng các yêu cầu, cho phép thực hiện thử nghiệm lại, với điều kiện tỷ lệ phần trăm gỗ đã phá hủy trên mặt cắt bị bám dính của mẫu thử không thấp hơn 95%.

Bảng 5 - Các điều kiện môi trường thử nghiệm áp dụng đối với chất kết dính dùng trong loại sử dụng 1, 2 và 3

5.6.3  Phương pháp B

Khi sử dụng phương pháp B, phải áp dụng phép thử trượt khi nén được quy định trong EN 15416-2, cùng với các yêu cầu được đưa ra trong EN 15425.

6  Chuẩn bị mẫu và phương pháp thử

6.1  Tính chống nấm

Phép thử phải được tiến hành phù hợp với ASTM D4300.

6.2  Hư hại do axit tác dụng lên sợi gỗ

Độ pH của hỗn hợp chất kết dính phải được xác định theo ASTM D1583. Nếu được yêu cầu theo 5.3, phép thử mức độ hư hại do axit tác dụng lên sợi gỗ được tiến hành theo EN 302-3.

6.3  Các yêu cầu đối với mẫu thử

6.3.1  Đánh giá trên gỗ cây lá rộng

Khi chất kết dính sử dụng cho gỗ cây lá rộng được thử nghiệm phù hợp với 6.5 đến 6.7, phép thử phải tiến hành trên gỗ phong cứng (acer saccharum hoặc acer nigrum) hoặc các loài được quy định trong tiêu chuẩn CEN có liên quan.

6.3.2  Đánh giá trên gỗ cây lá kim

Khi chất kết dính sử dụng cho gỗ cây lá kim được thử nghiệm phù hợp với 6.5 đến 6.7, phép thử phải tiến hành trên một trong các loài sau đây, tùy vào phương pháp thử được lựa chọn.

a) Phương pháp A

1) Gỗ thông Lodgepole (pinus contorta hoặc latifolia);

2) Gỗ vân sam đen (picea mariana);

3) Gỗ linh sam Douglas (psuedotsuga menziesii)

b) Phương pháp B

Các loài được quy định trong tiêu chuẩn CEN có liên quan.

CHÚ THÍCH Việc bổ sung các loài thử nghiệm thêm sẽ được xem xét nếu dữ liệu thử nghiệm bổ sung khả thi trong tương lai.

6.3.3  Tỷ trọng gỗ

6.3.3.1  Một đoạn dài 25 mm có mặt cắt ngang hoàn chỉnh phải được cắt cách ít nhất 150 mm tính từ đầu của mỗi tấm sử dụng làm mẫu gỗ cho các phép thử được quy định trong 6.5 đến 6.7.

6.3.3.2  Tỷ trọng khô hoàn toàn phải

a) không được nhỏ hơn 0,65 đối với gỗ cây lá rộng;

b) không được nhỏ hơn 0,49 đối với gỗ cây lá kim.

6.4  Độ ẩm gỗ

6.4.1  Độ ẩm gỗ được xác định theo TCVN 8048-1 (ISO 3130).

6.4.2  Độ ẩm mẫu gỗ tại thời điểm ghép phải được thực hiện theo quy định của nhà sản xuất chất kết dính.

6.4.3  Khi mẫu chất kết dính được chỉ định là phù hợp để dán dính gỗ mới chặt hạ, độ ẩm mỗi một thanh thử đang được dán dính phải lớn hơn 30% tại thời điểm dán dính.

6.5  Thử nghiệm trượt và đánh giá sự phá hủy gỗ

6.5.1  Phương pháp A - Trượt khối

6.5.1.1  Chuẩn bị mẫu ghép

6.5.1.1.1  Chuẩn bị sáu mẫu ghép riêng rẽ cho từng phép thử được đưa ra trong 6.5.1.3.2 đến 6.5.1.3.6: ba mẫu có thời gian ghép ngắn nhất và ba mẫu có thời gian ghép dài nhất theo khuyến nghị bởi nhà sản xuất chất kết dính. Tổng cộng 18 mẫu ghép được yêu cầu sao cho tất cả các thử nghiệm nằm hoàn toàn trong phần này.

6.5.1.1.2  Phải chuẩn bị các thanh có chiều dày khoảng 20 mm x chiều rộng khoảng 65 mm x chiều dài dọc thớ khoảng 350 mm từ gỗ có chiều dài phù hợp được bào phẳng. Gỗ phải đủ dày để toàn bộ bề mặt sẽ dán dính có thể bào được. Bề mặt dán dính không cần đánh nhẵn và không bị nhiễm bẩn.

6.5.1.1.3  Độ nghiêng thớ của các thanh trên mặt theo chiều rộng hoặc mặt theo chiều dày không được lớn hơn 1 phần 15. Các thanh không được chứa mắt gỗ có đường kính lớn hơn 3 mm. Các thanh cũng không chứa các khuyết tật như mục, ruột cây, túi nhựa/vệt, sự biến màu bất thường trong vùng trượt, các khuyết tật do gia công (rách thớ, vết bóng do quá trình cán, vết dao gồ ghề, và vết hằn do quá trình cán), và bất kỳ khuyết tật nào trong quá trình sấy (trường hợp gây ra đóng rắn, co rút, vết nứt hở và vết nứt kín). Chỉ sử dụng gỗ xẻ suốt.

6.5.1.1.4  Gỗ phải được cắt thành thanh có chiều dài theo quy định ở trên. Cân các thanh và ghép thành hai cột để các thanh có khối lượng xấp xỉ nhau sẽ được dán dính lại với nhau. Hướng vòng năm phải được xoay, sao cho khi quan sát trên đầu thanh trong mẫu ghép, sao cho mặt lõm hướng ra xa mạch keo.

6.5.1.1.5  Quá trình dán dính phải được thực hiện trong 24 h sau khi gỗ được bào. Mẫu ghép được chuẩn bị tùy thuộc điều kiện môi trường sao cho có thể đạt được thời gian ghép ngắn nhất và dài nhất theo quy định. Nếu cần thiết, các điều kiện môi trường phải được điều chỉnh và kiểm soát để có thể đạt được thời gian ghép khuyến nghị. Các điều kiện môi trường chuẩn bị cho việc ghép mẫu phải báo cáo lại.

6.5.1.1.6  Chất kết dính thử nghiệm phải được trộn và được phủ lên từng bề mặt tiếp xúc của thanh theo hướng dẫn của nhà sản xuất chất kết dính. Tại thời điểm cuối của thời gian ghép ngắn nhất, ba mẫu ghép được ép lại và, tại thời điểm cuối của thời gian ghép dài nhất, ba mẫu ghép khác được ép lại, quan hệ thời gian - nhiệt độ và mức áp lực phải phù hợp với khuyến nghị của nhà sản xuất chất kết dính.

6.5.1.1.7  Áp lực phải được duy trì trong suốt quá trình đóng rắn.

6.5.1.2  Chuẩn bị mẫu thử

6.5.1.2.1  Mẫu ghép đã dán dính phải được ổn định tại nhiệt độ (20±2) °C và độ ẩm tương đối (65 ±5)% ít nhất hai ngày trước khi gia công mẫu thử trượt khối.

6.5.1.2.2  Sau khi ổn định, mẫu ghép được lấy ra khỏi môi trường ổn định để gia công mẫu thử. Chiều rộng mỗi mẫu ghép phải được giảm đến 50 ± 1 mm bằng cách cắt dọc hai bên cạnh dài, sau đó mẫu ghép được cắt đến chiều dài khoảng 300 mm bằng cách bỏ khoảng 50 mm từ một đầu của mẫu ghép. Tiếp đó, cắt năm mẫu thử, mỗi mẫu dài 50 mm, phải được cắt từ đầu đã cắt của mẫu ghép đưa ra như trong Hình 1 và Hình 2. Mẫu thử được cắt phải có hướng thớ song song với hướng gia tải trong khi thử nghiệm. Bề mặt chịu tải phải nhẵn và song song với nhau và vuông góc với chiều cao. Để tạo khấc ở một đầu của mẫu thử, mạch cắt phải đi hết chiều dày của một lớp và chạm tới mạch keo. Phải thực hiện cẩn thận để đảm bảo các mạch cắt không vượt quá mạch keo.

Kích thước tính bằng milimet

^a rãnh xẻ

Hình 1 - Kích thước mẫu ghép khối trượt

Kích thước tính bằng milimet

Hình 2 - Kích thước khối trượt

6.5.1.3  Điều kiện thử nghiệm

6.5.1.3.1  Quy định chung

Các mẫu thử đều phải thực hiện ba phép thử: thử nghiệm trong điều kiện khô, thử nghiệm trong điều kiện áp lực - chân không và thử nghiệm trong điều kiện luộc - sấy khô - làm lạnh. Mỗi phép thử có tổng cộng 30 mẫu thử: 15 mẫu lấy từ mẫu ghép được chuẩn bị với thời gian ghép ngắn nhất và 15 mẫu lấy từ mẫu ghép được chuẩn bị với thời gian ghép dài nhất.

6.5.1.3.2  Thử nghiệm trong điều kiện khô

Các mẫu thử khô phải được ổn định tại nhiệt độ (20 ±2) °C và độ ẩm tương đối (65±5)% cho đến khi đạt được khối lượng không đổi thực tế. Các mẫu thử phải được duy trì ở điều kiện này cho đến khi được thử nghiệm.

CHÚ THÍCH “Khối lượng không đổi" được định nghĩa là sự chênh lệch khối lượng mẫu thử giữa hai lần cân liên tiếp cách nhau 24 h không vượt quá 0,05%. Vẽ lại đồ thị sự thay đổi khối lượng theo thời gian sẽ giúp xác định thời điểm cuối quá trình ổn định. Khối lượng không đổi thực tế đạt được khi đường cong tiệm cận với trục thời gian.

6.5.1.3.3  Thử nghiệm trong điều kiện áp lực - chân không đối với loại sử dụng 3

Các mẫu thử được đặt vào bình chịu áp lực, được tách bởi giấy dán, lưới thép hoặc dụng cụ khác tương tự sao cho tất cả bề mặt đầu thớ gỗ được tiếp xúc tự do với nước và bị dìm ngập. Một lượng nước vừa đủ tại nhiệt độ (22 ± 5) °C được đổ vào để các mẫu thử ngập hoàn toàn. Rút chân không (75 ± 10) kPa và giữ trong 30 min, nhả chân không và tạo một áp lực (540 ± 20) kPa trong khoảng thời gian 2h. Nếu tất cả các mẫu thử không được ngập hoàn toàn trong giai đoạn này, thì phải thực hiện lại chu kỳ áp lực - chân không thêm một lần nữa.

Lấy các mẫu thử ra khỏi nước và phải thử nghiệm trong điều kiện đang ẩm. Tất cả các mức áp lực và chân không được quy định phải được thực hiện so với điều kiện khí quyển.

6.5.1.3.4  Thử nghiệm trong điều kiện áp lực - chân không đối với loại sử dụng 1 và 2

Phép thử được tiến hành như loại sử dụng 3 trừ việc mẫu thử được ổn định tại nhiệt độ (20 ± 2) °C và độ ẩm tương đối 65% ít nhất hai ngày sau đó cân lại trước khi tiến hành thử nghiệm trượt.

6.5.1.3.5  Thử nghiệm trong điều kiện luộc - sấy khô - làm lạnh đối với loại sử dụng 3

6.5.1.3.5.1  Phải ghi lại khối lượng ban đầu của mỗi mẫu thử sau khi ổn định và trước khi thực hiện chu kỳ luộc - sấy khô - làm lạnh.

6.5.1.3.5.2  Mẫu thử được ngâm ngập hoàn toàn trong nước sôi trong ít nhất 4 h, sấy khô trong tủ sấy tại nhiệt độ (60±3) °C trong (19±1) h và sau đó đặt vào trong tủ lạnh được duy trì ở nhiệt độ dưới -30 °C trong ít nhất 4 h. Mẫu thử phải được tách riêng sao cho tất cả các bề mặt được tự do tiếp xúc với các điều kiện quy định. Trong khi sấy khô, quá trình tuần hoàn không khí thích hợp được cung cấp để giảm độ ẩm của mẫu thử xuống ±3% so với khối lượng ban đầu như trong 6.5.1.3.5.1.

6.5.1.3.5.3  Chu kỳ luộc - sấy khô - làm lạnh phải được lặp lại thêm ít nhất bảy lần. Sau khi kết thúc chu kỳ luộc - sấy khô - làm lạnh, mẫu thử phải được dìm ngập hoàn toàn trong nước sôi trong ít nhất 4 h trước khi làm mát trong nước tại nhiệt độ (22 ± 5) °C và sau đó tiến hành thử nghiệm lại trong điều kiện còn ẩm.

6.5.1.3.5.4  Khi chuyển các mẫu sang bồn nước mát sau khi kết thúc quá trình luộc, phải cẩn thận để giảm thiểu việc các mẫu nóng bị khô đi bằng cách thay thế dần nước nóng trong nồi đun bằng nước mát trước khi lấy mẫu thử ra.

CHÚ THÍCH  Phụ lục A đưa ra hướng dẫn bảo quản mẫu thử khi xảy ra sự gián đoạn trong quá trình luộc - sấy khô - làm lạnh.

6.5.1.3.6  Thử nghiệm trong điều kiện luộc - sấy khô - làm lạnh đối với loại sử dụng 1 và 2

6.5.1.3.6.1  Phải ghi lại khối lượng ban đầu của mỗi mẫu thử sau khi ổn định và trước khi thực hiện chu kỳ luộc - sấy khô - làm lạnh.

6.5.1.3.6.2  Mẫu thử phải được dìm ngập hoàn toàn trong nước sôi ít nhất là 4 h, sấy khô trong tủ sấy tại nhiệt độ (60 ± 3) °C trong (19 ± 1) h và sau đó đặt vào trong tủ lạnh được duy trì tại nhiệt độ thấp hơn -30 °C trong ít nhất trong 4 h. Mẫu thử phải được tách riêng sao cho tất cả các bề mặt tự do tiếp xúc tại điều kiện xác định. Trong khi sấy khô, quá trình tuần hoàn không khí thích hợp được cung cấp để làm giảm độ ẩm mẫu thử xuống trong khoảng ±3% so với khối lượng ban đầu như trong 6.5.1.3.6.1.

6.5.1.3.6.3  Chu kỳ luộc - sấy khô - làm lạnh phải được lặp lại thêm ít nhất hai lần. Sau khi kết thúc chu kỳ luộc - sấy khô - làm lạnh, mẫu thử phải được dìm ngập trở lại trong nước sôi trong ít nhất 4 h trước khi được làm mát trong nước tại nhiệt độ (22 ± 5) °C và sau đó tiến hành thử nghiệm lại trong điều kiện còn ẩm.

6.5.1.3.6.4  Khi chuyển các mẫu sang bồn nước mát sau khi kết thúc quá trình luộc, phải cẩn thận để giảm thiểu việc các mẫu nóng bị khô đi bằng cách thay thế dần nước nóng trong nồi đun bằng nước mát trước khi lấy mẫu thử ra.

6.5.1.3.6.5  Mẫu thử phải được ổn định tại nhiệt độ (20 ±2) °C và độ ẩm tương đối 65% trong ít nhất hai ngày sau đó cân lại trước khi tiến hành thử nghiệm trượt.

CHÚ THÍCH Phụ lục A đưa ra hướng dẫn bảo quản mẫu thử khi xảy ra sự gián đoạn trong quá trình luộc - sấy khô - làm lạnh.

6.5.1.4  Quy trình thử nghiệm

6.5.1.4.1  Tốc độ gia tải và các phép đo

6.5.1.4.1.1  Máy thử lắp dụng cụ trượt-nén chứa ổ tự chỉnh để đảm bảo tải trọng được phân bố đồng đều theo phương ngang. Tải trọng được truyền nhờ sự dịch chuyển liên tục của đầu gia tải di động với tốc độ không quá 15 mm/min. Máy thử được đặt trong môi trường sao cho độ ẩm của mẫu thử không có sự thay đổi đáng kể trong khi thử nghiệm.

6.5.1.4.1.2  Chiều rộng và chiều cao mẫu thử chứa mạch keo trong phép thử được đo chính xác đến 0,1 mm để xác định diện tích trượt. Diện tích này được dùng để tính ứng suất trượt tại thời điểm mẫu bị phá hủy.

6.5.1.5  Đánh giá sự phá hủy gỗ

6.5.1.5.1  Tỷ lệ phần trăm gỗ bị phá hủy trên mẫu khi thử nghiệm ở điều kiện ẩm ướt được xác định sau khi sấy khô mẫu thử đến dưới độ ẩm 15% với nhiệt độ không vượt quá (28 ± 2) °C. Tỷ lệ phần trăm gỗ bị phá hủy trên mẫu khi thử nghiệm ở điều kiện khô được xác định khi không ổn định thêm.

6.5.1.5.2  Tỷ lệ phần trăm gỗ bị phá hủy phải được ước tính chính xác đến 5% trên tổng diện tích mạch keo.

6.5.2  Phương pháp B - Thử nghiệm trượt kéo

Thử nghiệm trượt kéo phải được tiến hành phù hợp với EN 302-1.

6.6  Thử nghiệm độ bền tách

6.6.1  Phương pháp A

6.6.1.1  Quy định chung

Loại sử dụng 1, 2 và 3 phải áp dụng các phương pháp thử như nhau.

6.6.1.2  Chuẩn bị vật liệu gỗ

6.6.1.2.1  Chuẩn bị bốn mẫu ghép riêng rẽ: hai mẫu có thời gian ghép ngắn nhất và hai mẫu có thời gian ghép dài nhất theo khuyến nghị của nhà sản xuất chất kết dính.

6.6.1.2.2  Phải chuẩn bị mười hai cặp thanh ghép theo mặt cạnh có chiều dày xấp xỉ 20 mm x chiều rộng xấp xỉ 140 mm x chiều dài dọc thớ xấp xỉ 400 mm từ gỗ với chiều rộng ít nhất là 285 mm và có chiều dài phù hợp được bào phẳng. Độ nghiêng thớ của thanh trên mặt theo chiều rộng hoặc mặt theo chiều dày không được lớn hơn 1 phần 15, và các thanh không được chứa mắt có đường kính lớn hơn 3 mm. Thanh cũng không được chứa khuyết tật bao gồm mục, lõi xốp trên bề mặt, túi nhựa/vệt trên bề mặt, sự biến màu bất thường trong vùng chứa mạch keo, các khuyết tật do gia công (rách thớ, vết bóng do quá trình cán, vết dao gồ ghề và vết hằn do quá trình cán), và bất kỳ khuyết tật nào trong quá trình sấy (trong trường hợp gây ra đóng rắn, co rút, tách, nứt). Chỉ sử dụng gỗ xẻ suốt (xem 6.5.1.1.3).

6.6.1.2.3  Mẫu ghép được đặt sao cho mỗi mẫu dính keo có thời gian ghép ngắn nhất được ghép theo mặt cạnh với một mẫu dính keo có thời gian ghép dài nhất. Hướng vòng vòng phải hướng được xoay, sao cho khi quan sát trên đầu thanh trong mẫu ghép, sao cho các thanh có sự xen kẽ. Bề mặt không cần đánh nhẵn và không được chứa lớp phủ hoặc các nền khác có thể gây ảnh hưởng đến quá trình dán dính.

6.6.1.3  Dán dính mẫu ghép

6.6.1.3.1  Dán dính phải được thực hiện trong 24 h sau khi gỗ được bào. Mẫu ghép phải được chuẩn bị tùy thuộc điều kiện môi trường sao cho có thể đạt được thời gian ghép ngắn nhất và dài nhất theo quy định. Nếu cần thiết, điều kiện môi trường phải được điều chỉnh lại để đạt được thời gian ghép theo khuyến nghị. Các điều kiện môi trường chuẩn bị cho việc ghép mẫu phải ghi lại trong báo cáo.

6.6.1.3.2  Chất kết dính thử nghiệm phải được trộn và phủ lên từng bề mặt tiếp xúc của thanh theo hướng dẫn của nhà sản xuất chất kết dính. Tại thời điểm cuối của thời gian ghép ngắn nhất, hai mẫu ghép phải được ép và, tại thời điểm cuối của thời gian ghép dài nhất, các mẫu khác bị ép, quan hệ nhiệt độ-thời gian và mức áp lực phải phù hợp với khuyến nghị của nhà sản xuất chất kết dính. Áp lực phải được duy trì trong suốt quá trình đóng rắn.

6.6.1.3.3  Chỉ có mạch keo thứ ba trong mẫu ghép sáu lớp có thể dùng loại chất kết dính khác so với loại đang được đánh giá. Chất kết dính dùng cho mạch keo này phải đáp ứng được các yêu cầu khi tách trong tiêu chuẩn này.

CHÚ THÍCH  Mục đích của quy định này là cho phép mẫu ghép sáu lớp với chất kết dính đóng rắn nhiệt độ cao ép lại được và quá trình đóng rắn sử dụng công nghệ ép nóng thông thường. Hai, ba lớp mẫu ghép khi ép nóng có thể bám dính với nhau để tạo nên mẫu ghép sáu lớp sử dụng được trong môi trường nhiệt độ thấp hoặc nhiệt độ môi trường làm đóng rắn chất kết dính tại mạch keo bên ngoài.

6.6.1.3.4  Cho phép sử dụng bất kỳ công nghệ đóng rắn chất kết dính phù hợp nào trong quá trình ép mẫu ghép.

6.6.1.4  Chuẩn bị mẫu thử

6.6.1.4.1  Mẫu ghép đã ép phải được ổn định tại nhiệt độ (20 ± 2) °C và độ ẩm tương đối (65 ± 5)% ít nhất hai ngày trước khi chuẩn bị tiến hành tách mẫu thử.

6.6.1.4.2  Mẫu ghép sau đó được lấy ra khỏi môi trường ổn định để gia công mẫu thử. Từng mẫu ghép được cắt dọc theo hai cạnh để cắt rời có chiều rộng 130 mm, và một đầu được cắt bỏ khoảng 75 mm, sau đó loại bỏ những phần đã cắt ra. Ba mẫu thử, mỗi mẫu có chiều dài 75 mm dọc theo thớ, phải được cắt từ đầu đã cắt của từng mẫu ghép.

6.6.1.4.3  Từng mẫu thử phải được đánh dấu để lưu lại vị trí mạch keo trên bề mặt xác định của mẫu ghép thử nghiệm. Mục đích của việc đánh dấu mạch keo để dễ dàng xác định tỷ lệ phần trăm tách mạch keo trên các mẫu ghép tương tự. Ví dụ, mạch keo đầu tiên trên bề mặt xác định phải giống tất cả các mẫu thử được chuẩn bị từ mẫu ghép tương tự.

6.6.1.4.4  Mẫu thử được ổn định tại nhiệt độ (20 ± 2) °C và độ ẩm tương đối (65 ­± 5)% cho đến khi đạt được khối lượng không đổi trước khi thử nghiệm. Các yêu cầu được mô tả trong 6.5.1.3.2.

6.6.1.5  Chu trình tách

6.6.1.5.1  Từng mẫu thử phải được đặt trong bình chịu áp lực và được nén xuống. Mẫu được tách bởi giấy dán, lưới thép hoặc các dụng cụ khác sao cho tất cả bề mặt đầu thớ tiếp xúc tự do với nước. Một lượng nước vừa đủ tại nhiệt độ (22 ± 5) °C được đổ vào để các mẫu thử ngập hoàn toàn và rút chân không (75 ± 10) kPa và giữ nguyên trong 2 h. Sau đó nhả chân không và tạo một áp lực (540 ± 20) kPa trong khoảng 2 h trong khi mẫu thử bị ngâm ngập. Sau đó lại rút chân không (75 ± 10) kPa và giữ nguyên trong 2 h trong khi mẫu thử bị ngâm ngập. Sau đó chân không lại được nhả ra và tạo một áp lực (540 ± 20) kPa trong khoảng 2 h trong khi mẫu thử bị ngâm ngập. Sau khi kết thúc chu kỳ ngâm này, mẫu thử phải được sấy trong thời gian 88 h tại nhiệt độ (28 ± 2) °C với sự lưu thông không khí thích hợp để khối lượng thấp hơn khoảng 10% so với khối lượng mẫu thử ban đầu. Toàn bộ chu trình thực hiện trong bốn ngày (chân không, áp lực, ngâm ngập và sấy khô) phải thực hiện lặp lại lần hai để thời gian thử tổng cộng 12 ngày. Tất cả các mức chân không hoặc áp lực được quy định phải được thực hiện so với điều kiện khí quyển.

6.6.1.5.2  Sau khi kết thúc chu kỳ sấy khô, tổng chiều dài tách (mạch keo hở) trên hai mặt đầu thớ gỗ của tất cả mẫu thử phải được đo chính xác đến từng milimet. Sự phá hủy trong gỗ do nứt hoặc mạch keo hở do mắt bị loại bỏ khi tách. Ngoài ra, mức độ tách mạch keo ít hơn 2,5 mm trên chiều dài và nhiều hơn 5 mm từ bất kỳ lớp tách nào phải được ghi lại.

6.6.2  Phương pháp B

Khi phương pháp B được dùng, thử nghiệm độ bền tách phải được tiến hành phù hợp với EN 302-2.

6.7  Thử nghiệm khả năng chịu dão

6.7.1  Phương pháp A

6.7.1.1  Quy định chung

Loại sử dụng 1, 2 và 3 phải áp dụng các phương pháp thử giống nhau.

6.7.1.2  Chuẩn bị mẫu ghép

6.7.1.2.1  Chuẩn bị chín mẫu ghép nguyên, tức là ba mẫu cho từng điều kiện thử nghiệm của môi trường A, B và C (xem Bảng 6).

6.7.1.2.2   Đối với từng mẫu ghép, phải chuẩn bị hai thanh bên ngoài có chiều dày khoảng 16 mm x chiều rộng khoảng 60 mm x chiều dài dọc thớ khoảng 300 mm và tám miếng giữa có chiều dày 16 mm x chiều rộng 60 mm x chiều dài dọc thớ 29 mm từ gỗ có chiều dài phù hợp được bào. Bề mặt không cần đánh nhẵn và không có thớ vụn và thớ rách nào. Độ nghiêng thớ của thanh trên mặt theo chiều rộng hoặc mặt theo chiều dày không được lớn hơn 1 phần 15. Thanh không được chứa mắt có đường kính lớn hơn 3 mm và cũng không chứa các khuyết tật như mục, lõi xốp trên bề mặt, túi nhựa/vệt trên bề mặt, sự biến màu bất thường, các khuyết tật do gia công (rách thớ, vết bóng do quá trình cán, vết dao gồ ghề và vết hằn do quá trình cán), và bất kỳ khuyết tật nào trong quá trình sấy (trong trường hợp gây ra đóng rắn, co rút, tách, nứt). Chỉ sử dụng gỗ xẻ suốt.

6.7.1.2.3  Quá trình dán dính phải được thực hiện trong vòng 24 h sau khi gỗ được bào nhẵn.

6.7.1.2.4  Mỗi mẫu ghép phải được chuẩn bị bằng cách đặt nghiêng xen kẽ 7 miếng đệm bằng kim loại phủ lớp chống dính hoặc vật liệu khác không dính vào mẫu ghép [ví dụ polytetrafluorethylen (Teflon ^®)1], kích thước chiều dày 6 mm x chiều rộng 16 mm x chiều dài 70 mm, và áp chặt với 8 miếng gỗ ở lõi. Hướng thớ của các phần lõi phải song song với chiều dài mẫu thử và theo hướng đảm bảo hướng vòng năm của các phần lõi liền kề sẽ nối tiếp nhau. Miếng đệm phải mỏng hơn phần gỗ này để có thể tác động đủ áp lực lên mạch keo. Chất kết dính thử nghiệm phải được trộn và phủ lên từng bề mặt tiếp xúc của hai thanh bên ngoài và không dính đến phần lõi. Thanh ngoài cùng phải xếp chồng lên trên đầu mẫu khoảng 10 mm tại mỗi đầu, sao cho hướng vòng năm khi quan sát trên đầu thanh trong mẫu ghép lồi ra hoặc phía vỏ cây xoay về phía mạch keo.

6.7.1.2.5  Trung bình thời gian ghép ngắn nhất và dài nhất theo khuyến nghị của nhà sản xuất chất kết dính phải được sử dụng trong việc chuẩn bị mẫu ghép. Nếu cần thiết, các điều kiện môi trường phải được điều chỉnh để đáp ứng các yêu cầu này. Phải ghi lại dưới các điều kiện trung bình đã áp dụng cho quá trình chuẩn bị mẫu ghép.

6.7.1.2.6  Toàn bộ mẫu ghép bị ép theo quan hệ nhiệt độ-thời gian và quá trình ép theo khuyến nghị của nhà sản xuất chất kết dính. Áp lực phải được duy trì trong suốt quá trình đóng rắn.

6.7.1.2.7  Đẩy nhẹ các miếng đệm ra ngoài khi ghép mẫu đang được ép hoặc sau khi chất kết dính đã đóng rắn (không được đóng ra) và phải loại bỏ chất kết dính thừa trong các khe.

6.7.1.3  Chuẩn bị mẫu thử

6.7.1.3.1  Các mẫu thử đã dán phải được ổn định tại nhiệt độ (20 ± 2) °C và độ ẩm tương đối (65 ± 5)% ít nhất hai ngày sau khi chất kết dính đóng rắn trước khi tiến hành quy trình tiếp theo.

6.7.1.3.2  Sau khi ổn định, từng mẫu thử được cắt dọc theo hai cạnh để còn lại chiều rộng (50 ± 1) mm. Thanh chồng lên trên hai đầu phải cắt bằng với phần bên trong, xem Hình 5.

6.7.1.3.3  Đánh dấu ngang qua giữa chiều dài của tất cả các phần lõi các đường vuông góc với trục dọc mẫu thử và kéo dài đến cạnh mẫu (đường D-D trong Hình 6). Sau đó tạo rãnh ngang trên mẫu thử như thể hiện trên Hình 5, các rãnh này có bề rộng 3 mm được định tâm trực quan trên những đường kẻ nêu trên. Việc tạo rãnh chỉ được vừa chạm đến mạch keo chứ không được vượt quá mạch keo.

6.7.1.3.4  Một đường vuông góc với các mạch keo đã lộ ra, ngang qua điểm giữa của tất cả các vùng diện tích chồng nhau lấy dấu bằng thước vuông và lưỡi dao sắc và vuông, xem Hình 6.

6.7.1.3.5  Rãnh thẳng đứng có độ sâu xấp xỉ 10 mm cũng được cắt trên cả hai lớp bên ngoài như Hình 5 và Hình 6.

6.7.1.3.6  Từng mẫu thử nguyên như mô tả trong 6.7.1.2 được cắt thành bốn mẫu thử nhỏ, mỗi mẫu thử có hai mối nối, để có tổng từ 24 đến 32 mẫu thử cắt ngắn, xem Hình 7. Bốn mẫu thử cắt ngắn phải tạo thành một mẫu thử nguyên.

Kích thước tính bằng milimet

CHÚ THÍCH: Tấm gối bao gồm một khối được cán nguội có kích thước 50 mm x 50 mm x 25 mm có một lỗ bi đường kính 14 mm - 16 mm, được khoan sâu 7,7 mm - 8,5 mm tại tâm của tấm đỡ. Đặt một viên bi có đường kính 14 mm - 16 mm vào lỗ khoan và toàn bộ cụm này được đặt xen vào giữa tấm đệm Số. 2 trong thiết bị thử nghiệm khả năng chịu dão (xem Hình 4)

Hình 3 - Khối đệm dùng cho thiết bị thử nghiệm chịu dão

Kích thước tính bằng milimet

a) Thanh kéo

(thép không gỉ, yêu cầu bốn thanh)

Hình 4 - Thiết bị thử dùng cho thử nghiệm khả năng chịu dão (tiếp theo)

Kích thước tính bằng milimet

f) Các hình chiếu của cụm thiết bị

Hình 4 - Thiết bị thử dùng cho thử nghiệm khả năng chịu dão (tiếp theo)

CHÚ DẪN:

1 tấm đệm Số. 1

2 tấm đệm Số. 2

3 lò xo

4 thanh kéo

5 thanh lồng giữa

6 vòng đệm

7 tấm nền

8 miếng đệm, dày 6 mm, làm bằng thép không gỉ

Lò xo được lắp vào bên trong khoang, có đường kính ngoài tối đa xấp xỉ 110 mm và tổng chiều dài là 300 mm. Lò xo phải là vật liệu chống gỉ (làm bằng thép không gỉ, thép mạ kẽm hoặc cadimi), độ cứng của lò xo là 35000 ± 7000 N/m và tải trọng tối đa khi nén hoàn toàn lò xo đạt xấp xỉ 45000 N/m.

a đầu ren M16

b đường tròn thể hiện vị trí khoan lỗ trong vùng cột chịu kéo

c các góc vuông bên trong

d thép góc đều cạnh 40 mm x 40 mm bằng thép không gỉ (gia công thành 15 mm x 15 mm x 304 mm), bốn thanh

e lỗ khoan, d = 19 mm (5 lỗ)

f lỗ ren M16 (4 lỗ)

g lỗ khoan đường kính 19 mm, 4 lỗ

h lỗ ren M16, hàn thanh lồng giữa vào tấm

i mối hàn ngắt quãng cố định thép góc với miếng đệm và miếng đệm vào thanh chịu kéo

j mối hàn các thanh chịu kéo, miếng đệm và mặt ngoài của thép góc vào tấm nền.

Hình 4 - Thiết bị thử dùng cho thử nghiệm khả năng chống tràn mạch keo (kết thúc)

Kích thước tính bằng milimet

^a vết cắt bằng cưa theo chiều dọc có độ sâu 10 mm: một vết ở mỗi lớp bên ngoài

^b vết cắt bằng cưa điển hình xuống đến mạch keo (có độ sâu 16 mm): tấm vết cắt bằng cưa trên mỗi tấm bên ngoài

^c mặt cắt ngang điển hình để đo độ trượt (1 phần 14).Tính độ trượt trung bình trên cả các mạch keo và trên mặt.

^d các miếng đệm dùng để duy trì khoảng cách trong quá trình chuẩn bị mẫu thử. Loại bỏ chất kết dính trào ra trên các khe

Hình 5 - Kích thước mẫu thử khả năng chịu dão

Kích thước tính bằng milimet

Xác định chuyển vị trung bình độ chịu dão trên một mặt cắt ngang

CHÚ DẪN:

1 vết cắt bằng cưa theo chiều dọc

chuyển vị độ chịu dão tại D = trung bình (D₁, D₂, D₃, D₄) trong đó D là chuyển vị độ chịu dão trong đường vạch dấu tại mạch keo. Lặp lại phép đo cho các mối nối trên từng mặt cắt ngang (mối nối 1 - 14).

Hình 6 - Mô tả chi tiết mẫu thử chịu dão và kích thước

Kích thước tính bằng milimet

^a một trong hai mẫu thử nguyên cho từng điều kiện.

^b cắt từng mẫu thử nguyên thành bốn mẫu thử cắt ngắn

^c đối với từng mẫu thử nguyên, cắt ngang giữa mối nối 3 và 4, 7 và 8, 11 và 12 để tạo thành bốn mẫu thử cắt ngắn, mỗi mẫu thử này có hai mối nối (1-2, 5-6, 9-10 và 13-14)

^d tác động một tải trọng có độ lớn không đổi xác định lên từng mẫu thử cắt ngắn. Phân tích các kết quả đo dão trên mối nối từ cả bốn mẫu thử cắt ngắn bằng cách áp dụng cùng một quy trình dùng cho mẫu thử nguyên.

Hình 7 - Mô tả chi tiết mẫu thử chịu dão dạng cắt ngắn

Bảng 6 - Các điều kiện môi trường thử nghiệm đối với mẫu thử khả năng chịu dão

6.7.1.4  Ổn định mẫu thử

6.7.1.4.1  Mẫu được thử theo điều kiện môi trường thử nghiệm A phải ổn định ít nhất trong bảy ngày tại nhiệt độ (20 ± 2) °C và độ ẩm tương đối ít nhất đạt 95% trước khi thử nghiệm, theo Bảng 6.

6.7.1.4.2  Mẫu được thử theo điều kiện môi trường thử nghiệm B phải ổn định tại nhiệt độ (20 ± 2) °C và độ ẩm tương đối (65 ± 5)% cho đến khi đạt được khối lượng không đổi, theo Bảng 6.

6.7.1.4.3  Mẫu được thử theo điều kiện môi trường thử nghiệm C phải chịu ngâm nước lạnh trong áp lực - chân không trước khi thử nghiệm, như quy định trong 6.5.1.3.3, theo Bảng 6.

6.7.1.5  Quy trình thử nghiệm

6.7.1.5.1  Đưa mẫu thử vào giữa các thanh dẫn hướng của thiết bị thử nghiệm chịu dão khi nén được mô tả trên Hình 4. Một tấm gối, như mô tả trong Hình 3, được chèn vào giữa đầu của mẫu thử và tấm đệm số 2 (trong trường hợp mẫu thử không nhô quá một chút so với thanh dẫn hướng, thì phải đặt thêm tấm lót bổ sung trên đầu mẫu thử). Chèn lò xo vào, và đặt tấm đệm Số 1 lên đỉnh của lò xo. Ép nhẹ nhàng và cố định các mối nối góc.

6.7.1.5.2  Có thể dùng mọi máy thử nghiệm nén để gia tải cho toàn bộ cụm thí nghiệm đến ứng suất theo Bảng 6 sau đó dùng tay siết chặt mối nối tại góc để duy trì lực nén lò xo. Đặt ê cu giữ thanh treo giữa vào vị trí rồi vặn xuống đến cách mặt của tấm trên một đoạn khoảng 10 mm.

6.7.1.5.3  Toàn bộ cụm thí nghiệm phải được đặt trong buồng môi trường được duy trì tại điều kiện ổn định và trong khoảng thời gian được đưa ra trong Bảng 6.

6.7.1.5.4  Sau khi kết thúc chu kỳ gia tải được quy định trong Bảng 6, phải đo độ chịu dão trên mẫu thử ngay khi mẫu thử được lấy ra khỏi buồng môi trường, với mẫu thử vẫn đang chịu tải như quy định trong Bảng 6.

6.7.1.5.5  Đối với từng mặt cắt ngang trên mẫu thử (xem Hình 6), phải đo chuyển vị độ chịu dão trên cả bốn mạch keo lộ ra chính xác đến 0,1 mm và phải ghi lại chuyển vị trung bình độ chịu dão.

CHÚ THÍCH Có thể dùng dụng cụ so cao, đầu đo chuyển vị và camera điều khiển bằng máy tính, hoặc bất kỳ thiết bị đo nào khác để đo chuyển vị dão.

6.7.1.6  Biểu diễn kết quả

6.7.1.6.1  Nếu có bất kỳ mặt cắt đã dán dính nào của mẫu thử bị rạn nứt tại bất kỳ thời điểm nào trong quá trình thử nghiệm, hoặc nếu không thỏa mãn các yêu cầu đối với sự biến dạng theo tiêu chuẩn này, cho phép tiến hành thử nghiệm lại, miễn là tỷ lệ phần trăm gỗ bị phá hủy trên mặt cắt đã dán dính của mẫu thử đạt từ 95% trở lên.

6.7.1.6.2  Nếu chỉ có một trong hai mẫu thử nguyên trong từng điều kiện không đáp ứng được các yêu cầu của tiêu chuẩn này, cho phép chuẩn bị và thử nghiệm một mẫu thử bổ sung tương tự mẫu không đạt. Nếu mẫu bổ sung đáp ứng được các yêu cầu của tiêu chuẩn này, các kết quả thử nghiệm từ mẫu thử ban đầu sẽ bị loại bỏ.

6.7.1.6.3  Nếu bốn mẫu thử cắt ngắn được cắt từ cùng một mẫu thử nguyên ban đầu không đáp ứng được các yêu cầu trong tiêu chuẩn này, cho phép loại bỏ một mẫu thử cắt ngắn. Nếu ba mẫu thử cắt ngắn còn lại được cắt từ một trong hai mẫu thử nguyên, cùng với bốn mẫu thử cắt ngắn được tạo ra từ một mẫu thử nguyên khác đáp ứng được các yêu cầu trong tiêu chuẩn này, thì chất kết dính được coi là đáp ứng các yêu cầu.

Các mẫu thử cắt ngắn được tạo ra từ hai mẫu thử nguyên cùng loại cho từng điều kiện thử nghiệm phải được đánh số thứ tự đảm bảo nhận biết được mẫu thử nguyên ban đầu, ví dụ 1-1, 1-2, 1-3, 1-4 đối với mẫu 1 và 2-1, 2-2, 2-3, 2-4 đối với mẫu 2.

6.7.2  Phương pháp B

Khi sử dụng phương pháp B, thử nghiệm khả năng chống tràn mạch keo phải được tiến hành theo EN 15416-2.

7  Mẫu chất kết dính

Chất kết dính và các chất phụ gia cần thiết được dùng trong thử nghiệm phải đại diện cho sự sản xuất thương mại.

8  Sự loại bỏ

Chất kết dính không đáp ứng được các yêu cầu trong tiêu chuẩn này phải bị loại bỏ. Không được trình lại để thử nghiệm chất kết dính bị loại bỏ, khi chưa cung cấp các thông tin đầy đủ về những giải pháp liên quan đã áp dụng để khắc phục nguyên nhân gây ra sự loại bỏ trước đó.

9  Báo cáo

9.1  Quy định chung

Báo cáo phải bao gồm thông tin quy định trong 9.2, 9.3.1, 9.4.1 và 9.3.3, 9.4.3, 9.4.4 nếu áp dụng.

9.2  Mô tả sản phẩm

Các chi tiết của sản phẩm phải đưa ra:

a) Mô tả sản phẩm;

b) Loại sử dụng được chỉ định trong đó chất kết dính được yêu cầu phải làm việc (loại sử dụng

1, 2 hoặc 3):

c) Mức áp lực và thời gian ghép và các điều kiện môi trường do nhà sản xuất chất kết dính khuyến nghị để chế tạo và sử dụng keo;

d) Khối lượng và loại chất độn nhà sản xuất chất kết dính khuyến nghị khi và/hoặc chất chậm đóng rắn có thể dùng;

e) Tỷ lệ phần trăm theo khối lượng các thành phần tinh bột và/hoặc các gốc protein trong hỗn hợp chất kết dính;

f) Bản mô tả về hệ thống nhãn hiệu của nhà sản xuất chất kết dính sẽ được sử dụng để chỉ ra các công thức thành phần dựa trên chất kết dính đã đánh giá.

Từ mục c) đến e), khoảng chấp nhận phải quy định, nếu áp dụng.

9.3  Chuẩn bị mẫu và thử nghiệm

9.3.1 Quy định chung

Phải đưa ra các thông tin sau trong việc chuẩn bị mẫu và tiến hành thử nghiệm:

a) tên người chuẩn bị mẫu thử và thực hiện thử nghiệm; tên phòng thử nghiệm tiến hành thử nghiệm;

b) loại gỗ đã được đánh giá;

c) loài gỗ làm nền;

d) khối lượng riêng trung bình và khối lượng riêng tương đối nhỏ nhất của mẫu gỗ đại diện (khối lượng và thể tích cơ bản tính tại độ ẩm 12%) được lấy từ tấm dùng trong quá trình đánh giá;

e) độ ẩm được xác định thông qua các mẫu sấy khô hoàn toàn của mẫu gỗ đại diện tại thời điểm dán dính;

f) thời gian ghép mẫu đã áp dụng và, nếu có sự khác biệt so với khoảng thời gian được khuyến nghị, phải nêu các lý do của sự điều chỉnh;

g) lượng chất độn và/hoặc chất chậm đóng rắn được dùng;

h) sơ đồ ép được sử dụng;

i) các quy trình đã áp dụng và các thiết bị dụng cụ đã sử dụng trong việc ước lượng đánh giá tỷ lệ phần trăm gỗ bị phá hủy;

j) nếu áp dụng, nêu danh sách các phòng thí nghiệm hoặc các tổ chức độc lập được lựa chọn để thực hiện quá trình đánh giá lại tỷ lệ phần trăm gỗ bị phá hủy.

9.3.2  Kết quả thử nghiệm trượt khối đối với từng điều kiện thử

Đối với từng phép thử trượt khối, phải đưa ra khoảng nhiệt độ để ổn định khi làm lạnh.

9.3.3 Thử nghiệm độ chịu dão

Trong thử nghiệm độ chịu dão, phải đưa ra các thông tin trong việc chuẩn bị mẫu và tiến hành thử nghiệm như sau:

a) ứng suất trượt tác động lên cụm mẫu thử nghiệm chịu dão trước khi gia nhiệt;

b) loại mẫu dùng trong thử nghiệm chịu dão;

c) số lượng mối nối trên mẫu thử cắt ngắn (nếu có).

9.4  Kết quả thử nghiệm

9.4.1  Quy định chung

Phải đưa ra thông tin đánh giá sự đáp ứng của chất kết dính đối với các yêu cầu sử dụng được nêu trong Điều 5.

9.4.2  Thử nghiệm trượt khối

Phải đưa ra các thông tin sau:

a) đối với từng mẫu thử, giá trị thử nghiệm trượt cực hạn, tỷ lệ phần trăm gỗ bị phá hủy, và độ ẩm tại thời điểm thử nghiệm của từng mẫu thử;

b) các kết quả của các mẫu thử bị loại bỏ, bao gồm cả tỷ lệ phần trăm gỗ bị phá hủy ước tính, và lý do loại bỏ;

c) các giá trị trung vị của thử nghiệm độ bền trượt và giá trị tỷ lệ phần trăm gỗ bị phá hủy ứng với phân vị chuẩn thứ 4 thấp hơn và trung vị;

d) kết quả phần trăm gỗ bị phá hủy được xác định thông qua các phòng thí nghiệm hoặc các tổ chức độc lập được lựa chọn để thực hiện việc đánh giá lại, và đưa ra sự mô tả về quy trình đã được áp dụng.

9.4.3  Kết quả thử nghiệm tách mạch keo

Các giá trị tách mạch keo riêng rẽ phải được biểu thị bằng tỷ lệ phần trăm tổng chiều dài mạch keo tương ứng.

9.4.4  Kết quả thử nghiệm chịu dão

Trong thử nghiệm chịu dão, phải đưa ra các thông tin về việc chuẩn bị mẫu và tiến hành thử nghiệm như sau:

a) ứng suất trượt tác động lên cụm mẫu thử nghiệm chịu dão trước khi gia nhiệt;

b) chuyển vị trung bình độ chịu dão trên từng mặt cắt ngang đã dán dính trong từng mẫu thử (xem Hình 5), chuyển vị trung bình độ chịu dão lớn nhất quan sát được và tổng chuyển vị trung bình độ chịu dão trên từng mẫu được thử nghiệm dưới điều kiện môi trường thử nghiệm A, B và/hoặc C (xem Phụ lục B).

Phụ lục A

(quy định)

Sự gián đoạn quá trình ổn định luộc - sấy khô - làm lạnh

Phụ lục này nêu ra các thao tác phải thực hiện nếu việc ổn định khối trượt cần sự gián đoạn (ví dụ phòng thí nghiệm đóng cửa, thiết bị sẵn có, v.v ...)

Bảng A.1

Phụ lục B

(quy định)

Phép đo và tính độ chịu dão mạch keo trong các thử nghiệm ở điều kiện môi trường A, B và C

Mỗi mẫu thử chịu dão phải có 14 mặt cắt ngang đã dán dính (mối nối 1 đến 14, như trong Hình 5).

D là chuyển vị độ chịu dão trên mặt cắt ngang, biểu thị bằng milimet. Chuyển vị độ chịu dão trên mặt cắt ngang bị dán dính, D_Jnt,n, là giá trị trung bình của bốn phép đo chuyển vị độ chịu dão D₁, D₂, D₃, D₄ (xem Hình 6).

Các yêu cầu đối với từng mẫu thử chịu dão như sau:

Tổng độ chịu dão:

(với điều kiện môi trường thử nghiệm A, B hoặc C)

≤ 0,6 mm (với điều kiện môi trường thử nghiệm B₂)

trong đó

n là hậu tố giả;

N là số lượng mặt cắt ngang được xem xét trong việc đánh giá chuyển vị độ chịu dão:

N = 14, khi xem xét mẫu thử nguyên,

N = 8, khi xem xét mẫu thử cắt ngắn, và

N = 6, khi một trong các mẫu thử chịu dão dạng cắt ngắn bị loại bỏ.

Độ chịu dão trên bất kỳ mặt cắt ngang nào:

 (với điều kiện môi trường thử nghiệm A, B hoặc C)

Thư mục tài liệu tham khảo

[1] CSA 0112.9, Evaluation of adhesives for structural wood products (exterior exposure) [Đánh giá sự kết dính trong các sản phẩm gỗ kết cấu (tiếp xúc ngoài trời)].

[2] CSA 0112.10, Evaluation of adhesives for structural wood products (limited moisture exposure) [Đánh giá sự kết dính trong các sản phẩm gỗ kết cấu (tiếp xúc ẩm bị giới hạn)].

[3] TCVN 8048-2 (ISO 3131), Gỗ - Phương pháp thử cơ lý - Phần 2: Xác định khối lượng thể tích cho các phép thử cơ lý.

MỤC LỤC

Lời giới thiệu

1  Phạm vi áp dụng

2  Tài liệu viện dẫn

3  Thuật ngữ và định nghĩa

4  Áp dụng

5  Yêu cầu

5.1  Mô tả chi tiết chất kết dính, trộn và sử dụng

5.2  Tính chống nấm

5.3  Hư hại do axit tác dụng lên sợi gỗ

5.4  Độ bền trượt và sự phá hủy gỗ

5.5  Độ bền tách

5.6  Khả năng chịu dão

6  Chuẩn bị mẫu và phương pháp thử

6.1  Tính chống nấm

6.2  Hư hại do axit tác dụng lên sợi gỗ

6.3  Các yêu cầu đối với mẫu thử

6.4  Độ ẩm gỗ

6.5  Thử nghiệm trượt và đánh giá sự phá hủy gỗ

6.6  Thử nghiệm độ bền tách

6.7  Thử nghiệm khả năng chịu dão

7  Mẫu chất kết dính

8  Sự loại bỏ

9  Báo cáo

9.1  Quy định chung

9.2  Mô tả sản phẩm

9.3  Chuẩn bị mẫu và thử nghiệm

9.4  Kết quả thử nghiệm

Phụ lục A (quy định) Sự gián đoạn quá trình ổn định luộc - sấy khô - làm lạnh

Phụ lục B (quy định) Phép đo và tính chịu dão mạch keo trong các thử nghiệm ở điều kiện môi trường A, B và C

Thư mục tài liệu tham khảo