TIÊU CHUẨN QUỐC\r\nGIA

TCVN\r\n1595-2:2013

ISO\r\n7619-2:2010

CAO\r\nSU LƯU HÓA HOẶC NHIỆT DẺO - XÁC ĐỊNH ĐỘ CỨNG ẤN LÕM - PHẦN 2: PHƯƠNG PHÁP SỬ DỤNG\r\nDỤNG CỤ BỎ TÚI IRHD

Rubber,\r\nvulcanized or thermoplastic - Determination of indentation hardness - Part 2: IRHD\r\npocket meter method

Lời nói đầu

TCVN 1595-2:2013 hoàn toàn\r\ntương đương ISO 7619-2:2010.

TCVN 1595-2:2013 do Ban kỹ\r\nthuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC45 Cao su thiên nhiên biên soạn, Tổng cục\r\nTiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.

Bộ tiêu chuẩn TCVN 1595, chấp nhận bộ\r\ntiêu chuẩn ISO 7619, gồm\r\ncác tiêu chuẩn dưới đây có tên chung Cao su lưu hóa hoặc nhiệt dẻo - Xác định độ cứng ấn lõm

- TCVN 1595-1:2013 (ISO 7619-1:2010), Phần\r\n1: Phương pháp sử dụng thiết bị đo độ cứng (độ cứng Shore);

- TCVN 1595-2:2013 (ISO 7619-2:2010), Phần\r\n2: Phương pháp sử dụng dụng cụ\r\nbỏ túi IRHD.

Lời giới thiệu

Độ cứng của cao su, đo bằng dụng cụ bỏ túi IRHD hoặc\r\nthiết bị đo độ cứng\r\nShore, được xác định từ phản hồi tổng thể của cao su đối\r\nvới tác động ấn lõm. Dụng cụ bỏ túi IRHD là dụng cụ đo xách tay có thể di chuyển đã\r\nđược hiệu chuẩn để đo trên\r\nthang đo IRHD. Số đo sẽ phụ\r\nthuộc vào

a) môđun đàn hồi của cao su;

b) các tính chất đàn hồi nhớt của cao su;

c) độ dày của mẫu thử;

d) dạng hình học của mũi ấn;

e) áp suất được sử dụng;

f) tốc độ tăng của áp suất, và

g) khoảng thời gian độ cứng được ghi lại.

Vì các yếu tố này, không nên coi có mối\r\nquan hệ trực tiếp giữa các kết quả sử dụng thiết bị đo độ cứng (độ cứng Shore) với\r\ncác giá trị đo bằng IRHD, mặc dù sự tương quan đã được thiết lập đối với một số\r\ncao su riêng rẽ hoặc hỗn hợp.

CHÚ THÍCH: Thông tin thêm về mối quan\r\nhệ giữa các giá trị đo của thiết bị đo độ cứng và của IRHD đã được nêu trong\r\ntài liệu tham khảo ^{[3], [4], [5]}.

CAO SU LƯU\r\nHÓA HOẶC NHIỆT DẺO - XÁC ĐỊNH ĐỘ CỨNG ẤN LÕM - PHẦN 2:\r\nPHƯƠNG PHÁP SỬ DỤNG DỤNG CỤ BỎ TÚI IRHD

Rubber,\r\nvulcanized or thermoplastic - Determination of indentation hardness - Part 2: IRHD\r\npocket meter method

CẢNH BÁO: Những người sử dụng tiêu chuẩn này phải có kinh nghiệm làm\r\nviệc trong phòng thử nghiệm thông thường. Tiêu chuẩn này không đề\r\ncập đến tất cả các\r\nvấn đề an toàn liên\r\nquan khi sử dụng. Người sử dụng tiêu chuẩn phải có trách nhiệm thiết lập các biện\r\npháp an toàn và bảo vệ sức khỏe phù hợp với các quy\r\nđịnh pháp lý hiện hành.

CHÚ Ý: Một số qui trình\r\nquy định trong tiêu chuẩn này có thể liên quan đến việc sử dụng\r\nhoặc tạo ra các chất hoặc chất\r\nthải, điều này có thể gây ra mối nguy hại cho môi trường địa phương. Nên tham\r\nkhảo các tài liệu thích hợp về xử lý an toàn và thải bỏ sau\r\nkhi sử dụng.

1. Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này quy định phương pháp xác\r\nđịnh độ cứng ấn lõm của cao su lưu hóa hoặc\r\nnhiệt\r\ndẻo\r\nbằng dụng cụ đo độ cứng bỏ túi đã được hiệu\r\nchuẩn theo thang IRHD. Việc sử dụng những dụng cụ như vậy trước\r\ntiên là với mục đích kiểm soát chứ không phải là yêu cầu kỹ thuật (đối\r\nvới quy định kỹ thuật xem TCVN 9810 (ISO 48)). Có thể làm tăng độ chụm bằng cách cố định\r\ndụng cụ đo độ cứng bỏ túi lên một giá đỡ.

2. Tài liệu viện dẫn

Các tài liệu viện dẫn sau đây là cần\r\nthiết để áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với\r\ncác tài liệu viện dẫn ghi năm công bố thì áp dụng bản được nêu. Đối với các tài\r\nliệu 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 1592 (ISO 23529) Cao su - Qui\r\ntrình chung để chuẩn bị và ổn định mẫu thử cho phương pháp thử\r\nvật lý.

TCVN 9810 (ISO 48) Cao su lưu hóa\r\nhoặc nhiệt dẻo - Xác định độ cứng (độ cứng từ 10 IRHD đến 100 IRHD).

ISO 18898 Rubber - Calibration and\r\nverification of\r\nhardness testers (Cao su - Hiệu chuẩn và kiểm tra các máy\r\nthử độ cứng).

3. Nguyên tắc

Đo chiều sâu của mũi ấn khi ấn vào vật\r\nliệu trong điều kiện xác định.

4. Thiết bị, dụng cụ

4.1. Dụng cụ đo độ cứng bỏ\r\ntúi IRHD

4.1.1. Mặt ép

Mặt ép (xem A trong Hình 1) phải là\r\nhình vuông, có chiều dài cạnh 20 mm ± 2,5 mm hoặc hình tròn có đường\r\nkính 22,5 mm ±\r\n2,5 mm. Mặt ép có một lỗ tâm đường kính 2,5 mm ± 0,5 mm (xem Hình 1).

Kích thước\r\ntính bằng milimét

CHÚ DẪN

1 mũi ấn hình bán cầu (đường kính\r\n1,575 mm ± 0,025 mm)

^a hợp lệ tại 30 IRHD.

Hình 1 - Mũi ấn\r\nđối với dụng cụ bỏ túi IRHD

4.1.2. Mũi ấn

Đầu của mũi ấn có hình bán cầu, đường\r\nkính bằng 1,575 mm ± 0,025 mm (xem Hình 1).

4.1.3. Thiết bị hiển thị

Thiết bị này cho phép đọc mức nhô ra của mũi ấn vượt quá mặt ép. Thiết bị được hiệu\r\nchuẩn trực tiếp theo IRHD từ giá trị 30 đối với phần nhô ra lớn nhất 1,65 mm đến\r\ngiá trị 100 đối với phần nhô ra bằng 0 thu được bằng cách đặt mặt ép và\r\nmũi ấn tiếp xúc chắc với bề mặt cứng và\r\nphẳng thích hợp (ví dụ: kính).

4.1.4. Lò xo đã hiệu\r\nchuẩn

Lò xo này được sử dụng về căn bản để tác động một\r\nlực ấn không đổi lên mũi ấn\r\nbằng 2,65 N ± 0,15 N trên dải từ 30 IRHD đến 100 IRHD.

5. Mẫu thử

5.1. Quy định chung

Mẫu thử phải được chuẩn bị phù hợp\r\nvới TCVN 1592 (ISO 23529).

5.2. Độ dày

Đối với phép xác định độ cứng sử dụng dụng cụ\r\nđo độ cứng bỏ túi, độ dày của mẫu thử phải ít nhất 6 mm.

Đối với những tấm mỏng hơn 6 mm,\r\nđể nhận được độ\r\ndày cần thiết một mẫu thử không\r\nđược quá ba lớp, không tấm nào được mỏng hơn 2 mm. Tuy nhiên, các kết quả nhận được trên các mẫu thử như vậy có\r\nthể không khớp với các kết quả nhận được trên mẫu thử đơn lớp.

Đối với mục đích so sánh, các mẫu thử\r\nphải giống nhau.

5.3. Bề mặt

Các kích thước khác của mẫu thử phải đủ để có thể đo\r\ncách cạnh bất kỳ ít nhất 12\r\nmm. Bề mặt của mẫu\r\nthử phải phẳng trên diện tích tiếp xúc với mặt ép.

Phép xác định độ cứng thỏa đáng bằng\r\nthiết bị đo độ cứng không thể thực hiện trên bề mặt cong, không bằng\r\nphẳng hoặc thô ráp. Tuy nhiên, việc sử dụng thiết bị đo độ cứng trong một số ứng\r\ndụng đặc thù được thừa nhận, ví dụ ISO 7267-1^[2] đối với phép\r\nxác định độ cứng của rulô bọc cao su. Trong các ứng dụng như vậy, các hạn chế của việc sử dụng thiết bị đo độ cứng phải được\r\nxác định rõ ràng.

6. Ổn định và nhiệt độ\r\nthử

Trong thực tế, các mẫu thử phải được\r\nổn định ngay\r\ntrước khi thử nghiệm trong\r\nmột thời gian tối thiểu 1 h ở một trong các nhiệt độ tiêu chuẩn phòng thử nghiệm phù hợp\r\nvới TCVN 1592 (ISO 23529). Phải sử dụng nhiệt độ giống nhau trong suốt phép thử đơn bất\r\nkỳ hoặc dãy các phép thử so sánh.

7. Cách tiến hành

7.1. Quy định chung

Đặt mẫu thử trên bề mặt phẳng, cứng (ví\r\ndụ: kính). Giữ dụng cụ đo độ cứng đúng chỗ tâm của mũi ấn cách các cạnh của mẫu\r\nthử ít nhất 12\r\nmm. Áp mặt ép lên mẫu thử, càng nhanh càng tốt nhưng không đột ngột, giữ mặt ép\r\nsong song với bề mặt của mẫu thử và đảm bảo rằng mũi ấn vuông góc với bề mặt\r\ncao su.

7.2. Thời gian thử

Tạo ra một lực chỉ đủ để đạt được\r\nsự tiếp xúc chắc chắn giữa mặt ép và mẫu thử. Ghi số đọc tại thời gian quy định\r\nsau khi mặt ép tiếp xúc chắc chắn với mẫu thử. Thời gian thử chuẩn phải là 3 s đối với cao su lưu hóa và 15 s đối với cao su nhiệt dẻo. Các thời\r\ngian thử khác có thể được sử dụng, miễn là chúng được trình bày trong báo cáo\r\nthử nghiệm. Cao su chưa biết thuộc loại nào nên được xử lý như cao su lưu hóa.

CHÚ THÍCH: Thời gian thử 15 s đối với\r\ncao su nhiệt dẻo bởi vì giá trị độ cứng\r\ntiếp tục suy giảm qua khoảng thời gian dài hơn đối với cao su lưu hóa, thời\r\ngian thử này tương tự\r\nnhư quy định đối với chất dẻo trong ISO 868^[2].

7.3. Số lần đo

Thực hiện năm lần đo độ cứng ở các vị trí\r\nkhác nhau trên mẫu thử cách nhau ít nhất 6 mm và xác định giá trị trung bình.

Nếu khoảng thời gian mà sau đó mỗi lần\r\nđọc kết quả khác 3 s, ghi lại các giá trị riêng lẻ của độ cứng ấn lõm cùng với khoảng cách thời gian để đọc kết quả và xác định giá trị trung bình và các\r\ngiá trị tối đa và tối\r\nthiểu nhận được.

8. Hiệu chuẩn và kiểm\r\ntra

8.1. Hiệu chuẩn

Thiết bị phải được điều chỉnh\r\nvà hiệu chuẩn theo ISO 18898.

8.2. Kiểm tra bằng khối\r\ncao su chuẩn1)

Áp thiết bị lên một bề mặt phẳng và cứng\r\nthích hợp (ví dụ: kính) và điều chỉnh số đọc trên thang đo đến giá trị nhất định\r\n100 IRHD. Tiếp tục kiểm tra thiết bị bằng cách sử dụng bộ khối cao su chuẩn kèm theo dải\r\nđo từ khoảng 30 IRHD đến 90 IRHD. Tất cả sự điều chỉnh phải được thực hiện theo\r\nhướng dẫn của nhà sản xuất. Bộ khối cao su chuẩn được sử dụng phải bao gồm ít\r\nnhất 6 mẫu thử được phủ một lớp bột tan mỏng, giữ trong hộp có nắp đậy phù hợp\r\ntránh ánh sáng, nhiệt, dầu và dầu nhờn. Bản thân cao su chuẩn phải được\r\nhiệu chuẩn trên thiết\r\nbị hiệu chuẩn\r\nkhông-tải theo phương pháp quy định trong TCVN 9810 (ISO 48) trong khoảng thời\r\ngian không quá 1 năm hoặc khi quan sát thấy độ lệch vượt quá 1 đơn vị. Các thiết bị sử dụng\r\nthường xuyên phải được kiểm tra ít nhất\r\nmỗi tuần với các khối cao su chuẩn.

9. Báo cáo thử nghiệm

Báo cáo thử nghiệm phải bao gồm các\r\nthông tin sau:

a) các chi tiết về mẫu:

1) mô tả đầy đủ về mẫu và nguồn gốc mẫu;

2) mô tả về mẫu thử, bao gồm độ dày và\r\ntrong trường hợp mẫu thử nhiều lớp\r\nnêu số lượng của lớp;

b) phương pháp thử đã sử dụng, nghĩa là\r\nviện dẫn tiêu chuẩn này [TCVN 1595-2 (ISO 7619-2)];

c) các chi tiết thử nghiệm

1) nhiệt độ thử, độ ẩm tương đối khi độ cứng\r\ncủa vật liệu phụ thuộc vào độ ẩm;

2) loại thiết bị sử dụng;

3) thời gian giữa sự chuẩn bị mẫu thử và\r\nphép đo độ cứng;

4) các chi tiết về sai khác bất kỳ với\r\nqui trình tiêu chuẩn;

5) các chi tiết vận hành bất kỳ không quy\r\nđịnh trong tiêu chuẩn này và việc xảy ra bất kỳ có ảnh hưởng đến kết quả;

d) kết quả thử nghiệm, biểu thị bằng số lượng\r\ntoàn bộ, ví dụ: 75 IRHD;

e) ngày thử nghiệm.

THƯ MỤC TÀI\r\nLIỆU THAM KHẢO

[1] ISO 868, Plastic and ebonite -\r\nDetermination of indentation hardness by means of a durometer (Shore hardness)\r\n[Chất dẻo và ebonit - Xác định độ cứng ấn lõm bằng thiết bị đo độ cứng (độ cứng\r\nShore)].

[2] ISO 7267-1, Rubber-covered rollers\r\n- Determination of apparent hardness - Part 1: IRHD method (Trục quay bọc cao\r\nsu - Xác định độ cứng biểu kiến - Phần 1: Phương pháp IRHD.

[3] BROWN, R.P, Physical\r\ntesting of rubber, Chapman and Hall, London, 2006 (Thử lý học của cao su, Chapman\r\nvà Hall, London, 1996).

[4] OBERTO S, Rubber chemistry\r\ntechnology, 1955, 28, 1054 (Công nghệ hóa\r\nhọc cao su, 1955, 28, 1054).

[5] JUVE A. E, Rubber chemistry\r\ntechnology, 1957, 30, 367 (Công nghệ hóa\r\nhọc cao su, 1957, 30, 367).