Fibre-reinforced\r\nplastics - Moulding compounds and prepregs - Determination of resin,\r\nreinforced-fibre and mineral-filler content -\r\nDissolution methods
\r\n\r\nLời nói đầu
\r\n\r\nTCVN 9565:2013 hoàn toàn tương đương với\r\nISO 11667:1997.
\r\n\r\nTCVN 9565:2013 do Tiểu ban kỹ thuật\r\nTiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC61/SC13 Composite và sợi gia cường biên soạn,\r\nTổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ công\r\nbố.
\r\n\r\n\r\n\r\n
CHẤT DẺO GIA\r\nCƯỜNG SỢI - HỢP CHẤT ĐÚC VÀ PREPREG - XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG NHỰA, SỢI GIA CƯỜNG VÀ\r\nCHẤT ĐỘN - PHƯƠNG PHÁP HÒA TAN
\r\n\r\nFibre-reinforced\r\nplastics - Moulding compounds and prepregs - Determination of resin,\r\nreinforced-fibre and mineral-filler content -\r\nDissolution methods
\r\n\r\nCẢNH BÁO: Những người\r\nsử dụng tiêu chuẩn này phải có kinh nghiệm làm việc trong phòng thí nghiệm\r\nthông thường. Tiêu chuẩn này không đề cập đến các vấn đề an toàn, nếu có liên\r\nquan khi sử dụng tiêu chuẩn. Người sử dụng tiêu\r\nchuẩn phải có trách nhiệm thiết lập các biện pháp an toàn và bảo vệ sức khỏe\r\nphù hợp và tuân theo các quy định hiện hành của pháp luật.
\r\n\r\n\r\n\r\nTiêu chuẩn này quy định hai phương pháp\r\nhòa tan để xác định hàm lượng của nhựa, sợi gia cường và chất độn của hợp chất\r\nđúc và prepreg:
\r\n\r\nPhương pháp A: Trích ly bằng Soxhlet.\r\nTrong trường hợp có tranh chấp, phương pháp này là phương pháp đối chứng.
\r\n\r\nPhương pháp B: Trích ly bằng cách ngâm\r\ntrong một cốc dung môi. Phương pháp này sử dụng thiết bị đơn giản nên phù hợp với\r\nviệc sử dụng làm phép thử đảm bảo chất\r\nlượng.
\r\n\r\nTiêu chuẩn này áp dụng được\r\ncho các loại vật liệu sau đây:
\r\n\r\n- prepreg làm từ sợi, roving (sợi không bện),\r\nbăng và vải;
\r\n\r\n- hợp chất đúc SMC, BMC và DMC.
\r\n\r\nThông thường, các sợi gia cường được xử\r\nlý bề mặt. Các chất xử lý bề mặt thường hòa tan cùng với nhựa và do đó có trong\r\nhàm lượng nhựa.
\r\n\r\nTiêu chuẩn này không áp dụng\r\ncho các loại chất dẻo gia cường sau:
\r\n\r\n- các chất dẻo có chứa chất gia cường có\r\nthể hòa tan (hoặc hòa tan một phần) trong các dung môi sử dụng để hòa tan nhựa;
\r\n\r\n- các chất dẻo có nhựa đóng rắn một phần hoặc\r\nhoàn toàn và do đó không hòa tan hoàn toàn trong dung môi hữu cơ.
\r\n\r\nCHÚ THÍCH: Đối với nhựa đã đóng rắn có thể sử dụng ISO\r\n1172:1996, Textile-glass-reinforced plastics - Prepregs, moulding\r\ncompounds and\r\nlaminates - Determination of the textile-glass and mineral-filler content\r\n- Calcination methods, may be used where the resin is cured (Chất dẻo\r\ngia cường sợi thủy tinh dệt - Prepregs, hợp chất đúc và laminate -\r\nXác định hàm lượng vật liệu sợi thủy tinh dệt và chất độn - Phương pháp nung).
\r\n\r\n\r\n\r\nCác tài liệu viện dẫn là rất cần thiết\r\ncho việc áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm công bố\r\nthì áp dụng bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố\r\nthì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả các sửa đổi.
\r\n\r\nISO 291:1997 [1]), Plastics\r\n- Standard atmospheres for conditioning and testing (Chất dẻo - Môi trường\r\nchuẩn để điều hòa và thử).
\r\n\r\nISO 472:1988 [2]), Plastics -\r\nVocabulary (Chất dẻo - Từ vựng).
\r\n\r\nISO 4793:1980, Laboratory sintered (fritted) filters -\r\nPorosity grading, classification and designation (Phễu lọc sử\r\ndụng trong phòng thử nghiệm - Cấp lọc, phân loại và ký hiệu).
\r\n\r\n\r\n\r\nTrong tiêu chuẩn này áp dụng\r\nthuật ngữ, định nghĩa sau
\r\n\r\n3.1. Đơn vị cơ sở (elementary unit)
\r\n\r\nĐơn vị thương mại nhỏ nhất\r\ncó được của một sản phẩm nhất định.
\r\n\r\n\r\n\r\nHàm lượng vật liệu không hòa tan (sợi\r\ngia cường và chất độn) nhận được bằng cách đo sự chênh lệch khối lượng của mẫu\r\nthử trước và sau khi trích ly bằng dung môi dưới các điều kiện xác định.
\r\n\r\nPhần hòa tan (nhựa) được trích ly bằng\r\nthiết bị Soxhlet (phương pháp A) hoặc\r\nbằng cách ngâm trong cốc (phương pháp B).
\r\n\r\nKhi vật liệu thử chứa chất độn, thực\r\nhiện việc phân tách sợi và chất độn bằng phản ứng của chất độn với axit clohydric\r\n(phương pháp A) hoặc lọc liên tục không dùng axit (phương pháp B).
\r\n\r\nTừ các khối lượng trước và sau khi hòa\r\ntan và sau khi phản ứng với axit hoặc lọc có thể tính toán được hàm lượng sợi\r\ngia cường, nhựa và chất độn.
\r\n\r\n\r\n\r\n5.1. Phép thử phải được thực\r\nhiện trên hai mẫu thử càng giống nhau càng tốt. Trên tấm vải\r\nprepreg mẫu thử phải được lấy ở cách các mép ít nhất là 50 mm.
\r\n\r\nHai mẫu thử phải đủ, miễn là sự chênh\r\nlệch giữa các giá trị thu được là 5 % hoặc ít hơn. Nếu không đạt được thì phải\r\nthử mẫu thứ ba,\r\ncàng giống hai mẫu kia càng tốt.
\r\n\r\n5.2. Để có thể đánh giá được\r\nkết quả mang tính đại diện cho hàm lượng nhựa, sợi gia cường và chất độn của\r\nđơn vị cơ sở được thử, có thể phải lặp lại\r\nquy trình thử một vài lần ở một số vị trí nhất định trên đơn vị cơ sở. Số lần thử và vị trí của phép thử yêu cầu có\r\nthể được quy định\r\ntrong yêu cầu kỹ thuật của sản phẩm hoặc của người yêu cầu phân tích. Ngoài ra,\r\nsố lần thử và vị trí thử có thể được quyết định theo kinh nghiệm trước đó.
\r\n\r\n5.3. Đối với tất cả các\r\nphép thử không tiến hành trên đơn vị cơ sở, lấy mẫu thử đại diện cho vật liệu cần\r\nthử tùy theo hoàn cảnh cho phép.
\r\n\r\n\r\n\r\nTrừ khi có quy định khác, nên cắt mẫu\r\nthử theo hình dạng phù hợp để có thể đặt vừa vào ống của thiết bị Soxhlet hoặc\r\ncốc trích ly.
\r\n\r\nKhối lượng nên nằm trong khoảng từ 2 g\r\nđến 20 g.
\r\n\r\nCHÚ THÍCH: Đối với SMC,\r\nBMC và DMC được thử theo phương pháp B, có thể sử dụng mẫu thử lớn hơn nếu mẫu\r\nđó mang tính đại diện hơn cho vật liệu.
\r\n\r\nTrong trường hợp hợp chất đúc và\r\nprepreg có chứa các dung môi hoặc monome tự do, phải cẩn thận tránh làm thất thoát các chất dễ bay hơi. Các vật liệu có chứa\r\nmonome tự do không nên để hở quá 5 min trước khi tiến hành thử. Đối với SMC, không\r\nđược lấy lớp màng bảo vệ ra khỏi\r\nmẫu phòng thí nghiệm hoặc mẫu thử nghiệm cho đến khi tiến hành thử. Tất cả mẫu\r\nprepreg và hợp chất đúc thử trong phòng thử nghiệm, bao gồm cả SMC phải được bọc\r\nkín trong một túi chất dẻo không thấm hơi nước ngay sau khi lấy mẫu phòng thí\r\nnghiệm.
\r\n\r\n7. Phương pháp thử -\r\nQuy định chung
\r\n\r\nPhương pháp dùng để hòa tan nhựa phụ\r\nthuộc vào độ chính xác của kết quả do người yêu cầu thử đề nghị. Quy trình tách\r\nriêng sợi gia cường khỏi chất độn của hai phương pháp là khác nhau.
\r\n\r\nPhương pháp này yêu cầu khối lượng của\r\ntất cả các mẫu thử phải đạt đến giá trị không đổi bằng cách lặp đi lặp lại\r\nquy trình sấy khô, hòa tan và cân cho đến khi giá trị cân của hai lần liên tiếp chênh lệch nhỏ hơn 1 mg.\r\nTuy nhiên, trong các trường hợp thử vật liệu đã biết, cho phép xác định bằng\r\nkinh nghiệm số lần hòa tan và sấy khô tối thiểu đến khi đạt được khối lượng\r\nkhông đổi.
\r\n\r\n8. Phương pháp A:\r\nTrích ly bằng thiết bị Soxhlet
\r\n\r\n\r\n\r\nDung môi sử dụng phải trích ly được\r\nhoàn toàn tất cả các nhựa ra khỏi mẫu thử.
\r\n\r\nDung môi phù hợp với các loại nhựa\r\nthông thường gồm:
\r\n\r\nDiclometan;
\r\n\r\nAxeton;
\r\n\r\nMetyl etyl keton (butan-2-one);
\r\n\r\nEtanol.
\r\n\r\nCó thể sử dụng dung môi khác nếu có thể\r\ntrích ly được hoàn toàn.
\r\n\r\n\r\n\r\nSử dụng các thiết bị, dụng cụ phòng\r\nthí nghiệm thông thường và thiết bị, dụng cụ sau:
\r\n\r\n8.2.1. Cân, có độ chính\r\nxác đến 0,5 mg và chia độ đến 0,1 mg.
\r\n\r\n8.2.2. Thiết bị trích ly\r\nSoxhlet,\r\ncó ống to vừa đủ để chứa được toàn bộ mẫu thử.
\r\n\r\n8.2.3. Dụng cụ cắt.
\r\n\r\n8.2.4. Bình hút ẩm, chứa chất\r\nhút ẩm phù hợp (ví dụ silicagel).
\r\n\r\n8.2.5. Tủ sấy có thông khí, đặt ở 105 °C ± 3 °C.
\r\n\r\n\r\n\r\nĐối với từng mẫu thử, tiến hành như\r\nsau:
\r\n\r\n8.3.1. Chuẩn bị ống trích ly
\r\n\r\nSấy khô ống trích ly trong tủ sấy\r\n(8.2.5) ở 105 °C ± 3 °C trong 1 h.
\r\n\r\nĐể nguội đến nhiệt độ phòng trong bình\r\nhút ẩm (8.2.4).
\r\n\r\nCân bằng cân (8.2.1) chính\r\nxác đến 1 mg. Tiếp tục quá trình cho đến khi khối lượng không đổi (xem Điều 7)\r\nvà ghi lại khối lượng là m1 tính theo\r\ngam.
\r\n\r\n8.3.2. Cân mẫu thử và trích\r\nly nhựa bằng dung môi
\r\n\r\nSử dụng dụng cụ cắt (8.2.3), cắt mẫu\r\nthử thành các miếng có kích thước thích hợp và đặt vào trong ống (xem 8.2.2), cẩn\r\nthận để không làm mất các mảnh vụn. Cân toàn bộ cốc chính xác đến 1 mg. Ghi lại\r\nkhối lượng là m2 tính theo gam.
\r\n\r\nĐặt ống và các chất vào trong xiphon của\r\nthiết bị trích ly (8.2.2). Lắp ống sinh hàn, ống xiphon và bình thủy tinh với nhau và\r\nthêm vào một lượng metyl etyl keton hoặc dung môi khác thích hợp (xem 8.1) hoặc\r\ntheo quy định trong yêu cầu của vật liệu.
\r\n\r\nĐiều chỉnh tốc độ gia nhiệt của bếp đun sao cho tốc độ chảy qua xiphon đủ để\r\nđảm bảo trích ly hoàn toàn nhựa trong 1 h.
\r\n\r\nTiến hành phép thử trong thời gian này\r\nhoặc theo như quy định trong yêu cầu riêng của vật liệu.
\r\n\r\nLấy ống và các chất ra. Sấy khô trong\r\ntủ sấy và để nguội trong bình hút ẩm. Cân chính xác đến 1 mg. Tiếp tục quá trình cho đến khi khối lượng không đổi (xem Điều\r\n7) và ghi lại khối lượng là m3 tính theo gam.
\r\n\r\nĐối với vật liệu không có chất độn, khối\r\nlượng m3 được sử dụng để xác định hàm lượng sợi gia cường.
\r\n\r\nĐối với vật liệu có chứa chất độn, thì\r\nsợi gia cường và chất độn phải được tách riêng trước khi sử dụng quy trình nêu\r\ntrong 8.4.
\r\n\r\n8.4. Tách sợi gia cường\r\nra khỏi chất độn
\r\n\r\n8.4.1. Thuốc thử
\r\n\r\n8.4.1.1. Axit clohydric, nồng độ 35 %\r\n(V/V), loại\r\nthương mại.
\r\n\r\n8.4.1.2. Etanol.
\r\n\r\n8.4.1.3. Hỗn hợp axit cromic, để làm sạch.\r\nThành phần được khuyến cáo: 7 g natri dicromat trong 100 ml axit sunphuric đậm\r\nđặc.
\r\n\r\n8.4.2. Thiết bị, dụng cụ
\r\n\r\nCác thiết bị, dụng cụ quy định trong\r\n8.2 và:
\r\n\r\n8.4.2.1. Đũa thủy tinh.
\r\n\r\n8.4.2.2. Phễu lọc thủy tinh, đường kính\r\n40 mm, độ xốp P 160 (100 mm đến 160 mm - xem ISO 4793).
\r\n\r\n8.4.2.3. Cốc 250 ml.
\r\n\r\n8.4.2.4. Bình hút lọc.
\r\n\r\n8.4.2.5. Kẹp.
\r\n\r\n8.4.3. Cách tiến hành
\r\n\r\nĐối với từng mẫu thử, tiến hành như\r\nsau:
\r\n\r\n8.4.3.1. Chuẩn bị phễu lọc thủy\r\ntinh
\r\n\r\nTrước khi thử, làm sạch từng phễu lọc\r\n(8.4.2.2) bằng cách xúc rửa trong hỗn hợp axit cromic (8.4.1.3). Sau đó tráng bằng\r\nnước ấm và etanol (8.4.1.2). Đặt phễu lọc lên bình hút lọc (8.4.2.4) và hút. Đặt\r\nphễu lọc vào trong tủ sấy ở 105 °C ± 3 °C và sấy cho đến khi đạt được khối lượng không đổi (xem Điều\r\n7). Ghi lại khối lượng là m8 tính theo gam.
\r\n\r\n8.4.3.2. Tách sợi gia cường ra\r\nkhỏi chất độn khi chất độn hòa tan hoàn toàn trong axit clohydric
\r\n\r\nCho vào cốc 250 ml (8.4.2.3) một lượng axit\r\nclohydric với tỷ lệ 5 ml trên\r\n1 gam cặn còn lại sau khi hòa tan nhựa.
\r\n\r\nDùng đũa thủy tinh (8.4.2.1) cho từ từ\r\ncặn vào trong cốc đựng axit. Khuấy cẩn thận để tất cả các cặn phản\r\nứng với axit, đảm bảo các bọt tạo ra do phản ứng giữa axit với các chất độn\r\ncacbonat không bị bắn tung lên.
\r\n\r\nKhi không còn bọt sinh ra, rửa ống\r\ntrích ly bằng nước, rồi đổ vào cốc 250 ml. Lặp lại nếu cần cho đến khi cặn được\r\nchuyển hết vào cốc.
\r\n\r\nThêm 50 ml nước vào cốc.
\r\n\r\nĐặt phễu lọc, đã được sấy khô và cân\r\ntrước (m8) lên trên bình hút và hút.
\r\n\r\nĐổ từ từ dịch axit phía trên sang phễu\r\nlọc.
\r\n\r\nRửa sợi gia cường còn ở trong cốc bằng\r\nnước rồi đổ lên phễu lọc, sau đó rửa bằng etanol trong khi vẫn khuấy bằng đũa\r\nthủy tinh. Đổ etanol này vào phễu lọc. Lặp lại quá trình này bốn hoặc năm lần\r\ncho đến khi sợi được làm sạch hoàn toàn.
\r\n\r\nChuyển sợi này vào phễu lọc bằng đũa\r\nthủy tinh và xịt rửa bằng tia etanol.
\r\n\r\nRửa hai lần bằng etanol.
\r\n\r\nSấy khô phễu lọc trong tủ sấy đến khối\r\nlượng không đổi.
\r\n\r\nĐể nguội trong bình hút ẩm và cân. Ghi\r\nkhối lượng là m9\r\ntính theo gam.
\r\n\r\nQuy trình mô tả trong Phụ lục A có thể\r\nđược sử dụng khi chiều dài sợi lớn hơn hoặc bằng 12 mm. Quy trình thay thế\r\nnày cũng có thể được dùng khi có yêu cầu phương pháp thử nhanh. Tuy nhiên, quy\r\ntrình\r\nnêu\r\ntrong 8.4.3.2 luôn luôn là phương pháp đối chứng.
\r\n\r\n8.4.3.3. Tách sợi gia cường khỏi chất độn khi\r\nchất độn không hòa tan hoàn toàn trong axit clohydric
\r\n\r\nKhi chất độn không hòa tan trong axit\r\nclohydric còn lại trên phễu lọc sau khi lọc, để xác định khối lượng m9,\r\ntiếp tục như sau:
\r\n\r\nSử dụng các kẹp (8.4.2.5) lấy tất cả các sợi lên\r\nphễu lọc.
\r\n\r\nCân lại phễu lọc cùng với chất độn không\r\nhòa tan ở trên đó.
\r\n\r\nGhi lại khối lượng là m10\r\ntính theo gam.
\r\n\r\nCHÚ THÍCH: Nếu các sợi\r\ngia cường cực ngắn thì không thể tách chúng ra khỏi chất độn bằng tay được.\r\nTrong trường hợp đó, phương pháp này không cho kết quả chính xác khi đo hàm lượng\r\nsợi gia cường và hàm lượng chất độn, do đó chỉ có thể xác định hàm\r\nlượng kết hợp giữa chất độn và sợi.
\r\n\r\n8.5. Phương pháp tính\r\ntoán và biểu thị kết quả
\r\n\r\n8.5.1. Tính toán hàm lượng nhựa
\r\n\r\nĐối với từng mẫu thử, hàm lượng nhựa\r\nMR, biểu thị bằng phần trăm khối lượng ban đầu được tính toán theo công thức\r\nsau:
\r\n\r\n (1)
Trong đó
\r\n\r\nm1 là khối lượng ban đầu\r\ncủa ống trích ly, tính bằng gam;
\r\n\r\nm2 là khối lượng ban đầu\r\ncủa ống trích ly cùng với mẫu thử, tính bằng gam;
\r\n\r\nm3 là khối lượng cuối\r\nsau khi trích ly bằng dung môi của\r\nống trích ly và cặn, tính bằng gam.
\r\n\r\nCHÚ THÍCH: Trong\r\ncông thức (1), hàm lượng chất dễ bay hơi và tất cả các chất xử lý bề mặt có\r\ntrên sợi gia cường được tính cả trong hàm lượng nhựa.
\r\n\r\nNếu kết quả của hai lần xác định khác\r\nnhau nhiều hơn 5 %, tiến hành xác định thêm mẫu thứ ba, được lấy từ cùng vị trí\r\nlấy mẫu trong đơn vị cơ sở hoặc mẫu phòng thí nghiệm (xem Điều 5).
\r\n\r\n8.5.2. Tính toán hàm lượng sợi\r\ngia cường và chất độn
\r\n\r\nTrong trường hợp không có chất độn,\r\nhàm lượng sợi gia cường MFT, biểu thị bằng phần trăm khối lượng ban đầu được tính\r\ntoán theo công thức sau:
\r\n\r\n (2)
Trong đó
\r\n\r\nm1, m2, m3 như theo định\r\nnghĩa trong 8.5.1.
\r\n\r\nCHÚ THÍCH: Nếu có tồn tại\r\nchất độn nhưng không được tách ra khỏi sợi thì hàm lượng tổng của sợi và chất độn\r\nđược tính bởi MFT.
\r\n\r\nKhi tất cả chất độn hòa tan trong\r\naxit, hàm lượng sợi gia cường MFR, biểu thị bằng phần trăm khối lượng ban đầu được\r\ntính toán theo công thức sau:
\r\n\r\n (3)
Trong đó
\r\n\r\nm8 là khối lượng của phễu lọc khô, tính bằng gam;
\r\n\r\nm9 là khối lượng\r\ncủa phễu lọc khô cộng với lượng chất còn lại sau phản ứng của cặn trích ly với axit, tính bằng gam.
\r\n\r\nTính hàm lượng chất độn MFM, biểu thị\r\nbằng phần trăm khối lượng ban đầu\r\ntheo công thức sau:
\r\n\r\n (4)
Trong trường hợp khi chất độn không\r\nhòa tan trong axit clohydric còn lại trên phễu lọc sau khi lọc, thay m8 trong phương\r\ntrình (3) và (4) bằng m10, trong đó m10 là khối lượng\r\ncủa phễu lọc khô cộng với chất độn chưa hòa tan, tính bằng gam.
\r\n\r\nNếu kết quả của hai lần xác định khác\r\nnhau nhiều hơn 5 % thì tiến hành xác định thêm với mẫu thử thứ ba được lấy từ\r\ncùng vị trí lấy mẫu trên đơn vị cơ sở hoặc mẫu phòng thí nghiệm (xem Điều 5).
\r\n\r\nBiểu thị kết quả của phép thử là giá trị\r\ntrung bình của hai (hoặc nhiều) lần xác định riêng rẽ.
\r\n\r\n9. Phương pháp B:\r\nTrích ly bằng cách ngâm trong cốc dung môi
\r\n\r\n\r\n\r\nDung môi sử dụng phải trích ly được\r\nhoàn toàn tất cả các nhựa ra khỏi mẫu thử.
\r\n\r\nDung môi phù hợp với các loại nhựa\r\nthông thường gồm:
\r\n\r\nDiclometan;
\r\n\r\nAxeton;
\r\n\r\nMetyl etyl keton (butan-2-one);
\r\n\r\nEtanol.
\r\n\r\nCó thể sử dụng dung môi khác nếu chiết\r\nđược hoàn toàn.
\r\n\r\n\r\n\r\nSử dụng các thiết bị, dụng cụ thông\r\nthường và các thiết bị, dụng cụ sau.
\r\n\r\n9.2.1. Cân, có độ chính\r\nxác đến 0,5 mg và được chia độ đến 0,1 mg.
\r\n\r\n9.2.2. Dụng cụ cắt
\r\n\r\n9.2.3. Bình hút ẩm, chứa chất\r\nhút ẩm phù hợp (ví\r\ndụ silicagel)
\r\n\r\n9.2.4. Tủ sấy có thông khí, đặt ở 105 °C ± 3 °C.
\r\n\r\n9.2.5. Cốc 250 ml.
\r\n\r\n9.2.6. Cốc 500 ml.
\r\n\r\n9.2.7. Bình hút lọc 1000 ml.
\r\n\r\n9.2.8. Kính quan sát.
\r\n\r\n9.2.9. Đũa thủy tinh.
\r\n\r\n9.2.10. Lưới lọc, cỡ mesh 80 mm đến 100 mm
\r\n\r\n9.2.11. Đĩa bay hơi, đường kính\r\n80 mm.
\r\n\r\n9.2.12. Cốc 2 lít.
\r\n\r\n9.2.13. Phễu lọc thủy tinh, đường kính\r\n40 mm, độ xốp loại 4 (cỡ mesh từ 5 mm đến 15 mm).
\r\n\r\n9.2.14. Bơm chân không, lắp với một\r\nbẫy.
\r\n\r\n\r\n\r\nĐối với từng mẫu thử, tiến hành như\r\nsau:
\r\n\r\n9.3.1. Cân mẫu thử và chiết\r\nnhựa bằng dung môi
\r\n\r\nSấy khô cốc 250 ml (9.2.5) trong vòng\r\n10 min trong tủ sấy (9.2.4) ở 105 °C ± 3 °C.
\r\n\r\nĐể nguội đến nhiệt độ phòng trong bình\r\nhút ẩm (9.2.3).
\r\n\r\nCân cốc 250 ml bằng cân (9.2.1) chính\r\nxác đến 1 mg. Ghi lại khối lượng là m4 tính theo gam.
\r\n\r\nSử dụng dụng cụ cắt (9.2.2), cắt mẫu\r\nthử thành các miếng có kích thước thích hợp và cho vào cốc 250 ml, tiến hành cẩn\r\nthận để không làm mất các mảnh vụn. Cân toàn bộ cốc chính xác đến 1 mg. Ghi lại khối\r\nlượng là m5 tính theo gam.
\r\n\r\nChuyển mẫu thử từ cốc 250 ml vào cốc\r\n500 ml (9.2.6).
\r\n\r\nRửa cốc 250 ml bằng một lượng nhỏ dung\r\nmôi để loại bỏ các vết nhựa còn lại trong mẫu thử và đổ nước rửa vào cốc 500\r\nml.
\r\n\r\nĐổ một lượng dung môi vào cốc 500 ml đủ\r\nđể ngập hoàn toàn mẫu thử. Đậy cốc bằng kính quan sát (9.2.8).
\r\n\r\nĐể dung môi tiếp xúc với mẫu thử tại\r\nnhiệt độ môi trường cho đến khi hòa tan hoàn toàn nhựa, khuấy hỗn hợp từ từ để\r\nhỗ trợ cho quá trình hòa tan nhựa và tách sợi.
\r\n\r\nCó thể sử dụng bể siêu âm để tăng cường\r\nkhả năng hòa tan nhựa và tách sợi.
\r\n\r\n9.3.2. Tách sợi gia cường khỏi\r\nchất độn
\r\n\r\nTách sợi gia cường khỏi chất độn như\r\nsau
\r\n\r\nĐặt lưới lọc (9.2.10) lên trên cốc 2\r\nlít (9.2.12). Đổ dung môi vào trong cốc, để cho sợi gia cường được giữ lại trên\r\nlưới.
\r\n\r\nRửa sợi vài lần bằng dung môi (ít nhất\r\nbốn lần), cẩn thận tránh\r\nkhông để sợi lọt qua lưới lọc.
\r\n\r\nKhi sợi đã sạch (khi dung môi trong),\r\nsử dụng lượng dung môi tối thiểu để rửa sợi vào trong đĩa bay hơi (9.2.11) đã được sấy khô và\r\ncân trước (khối lượng m6). Để úp lưới lọc lên trên\r\nđĩa bay hơi, chuyển các sợi còn lại vào trong đĩa bằng bàn chải.
\r\n\r\n9.3.3. Xác định khối lượng của\r\nsợi
\r\n\r\nSấy khô đĩa bay hơi và các chất trên đó trong\r\nvòng 1 h trong tủ sấy ở 105 °C ± 3 °C.
\r\n\r\nĐể nguội trong bình hút ẩm.
\r\n\r\nCân đĩa bay hơi và các chất chính xác\r\nđến 1 mg. Tiếp tục quá trình cho đến khi khối lượng không đổi (xem Điều 7) và\r\nghi lại khối lượng là m7 tính theo gam.
\r\n\r\n9.3.4. Xác định khối lượng của\r\nchất độn
\r\n\r\n9.3.4.1. Chuẩn bị phễu lọc thủy\r\ntinh
\r\n\r\nTrước khi thử, làm sạch từng\r\nphễu lọc (9.2.13) bằng cách rửa trong hỗn hợp axit cromic (8.4.1.3). Sau đó\r\ntráng bằng nước ấm, rồi tráng tiếp bằng etanol (8.4.1.2). Cho phễu lọc lên bình\r\nhút (9.2.7) và hút. Đặt phễu lọc vào trong tủ sấy và sấy ở 105 °C ± 3 °C cho đến khi\r\nđạt được khối lượng không đổi (xem Điều 7). Ghi lại khối lượng là m8\r\ntính theo gam.
\r\n\r\n9.3.4.2. Tách chất độn ra khỏi\r\ndung môi
\r\n\r\nDùng cốc loại 2 lít để chứa nhựa hòa\r\ntan và chất độn (xem 9.3.2).
\r\n\r\nĐể cốc này ổn định cho đến khi dung\r\nmôi trong.
\r\n\r\nLấy dung môi ra càng nhiều càng tốt bằng cách sử dụng\r\nbơm chân không có bẫy (9.2.14). Cẩn thận để tránh không làm thất thoát chất độn.
\r\n\r\nĐặt phễu lọc thủy tinh đã được sấy và\r\ncân trước lên trên bình hút.
\r\n\r\nChuyển lượng chất còn lại trong cốc 2\r\nlít vào phễu lọc. Rửa cốc vài lần bằng dung môi để đảm bảo không còn chất độn ở trong cốc và\r\nđổ nước tráng vào trong phễu lọc.
\r\n\r\nSấy khô phễu lọc và chất độn trong\r\nvòng 1 h trong tủ sấy ở 105 °C ± 3 °C.
\r\n\r\nĐể nguội trong bình hút ẩm và cân. Tiếp\r\ntục quá trình cho đến khi khối lượng không đổi (xem Điều 7) và ghi lại khối lượng\r\nlà m9 tính theo gam.
\r\n\r\n9.4. Phương pháp tính\r\ntoán và biểu thị kết quả
\r\n\r\n9.4.1. Tính toán hàm lượng sợi gia cường
\r\n\r\nĐối với từng mẫu thử, tính hàm lượng sợi\r\ngia cường MFR, biểu thị bằng phần trăm khối lượng ban đầu theo công thức sau:
\r\n\r\n (5)
Trong đó
\r\n\r\nm4 là khối lượng\r\ncủa cốc 250 ml đã sấy khô, tính bằng gam;
\r\n\r\nm5 là khối lượng\r\ncủa cốc 250 ml đã sấy khô cùng với mẫu thử, tính bằng gam;
\r\n\r\nm6 là khối lượng\r\ncủa đĩa bay hơi đã sấy khô, tính bằng\r\ngam;
\r\n\r\nm7 là khối lượng của\r\nđĩa bay hơi đã sấy khô cùng với mẫu, tính bằng gam.
\r\n\r\nNếu kết quả của hai lần xác định khác\r\nnhau nhiều hơn 5 % thì tiến hành thêm phép thử với mẫu thứ ba từ cùng vị trí lấy\r\nmẫu trong đơn vị cơ sở và mẫu phòng thí\r\nnghiệm (xem Điều 5).
\r\n\r\nBiểu thị kết quả là giá trị trung bình\r\ncủa hai (hoặc nhiều lần) xác định riêng rẽ.
\r\n\r\n9.4.2. Tính toán hàm lượng\r\nchất độn
\r\n\r\nĐối với từng mẫu thử, tính toán hàm lượng\r\nkhoáng độn MFM, biểu thị bằng phần trăm\r\nkhối lượng ban đầu theo công thức sau:
\r\n\r\n (6)
Trong đó
\r\n\r\nm8 là khối lượng\r\ncủa phễu lọc khô, tính bằng gam;
\r\n\r\nm9 là khối lượng\r\ncủa phễu lọc khô và các chất trên đó, tính bằng gam.
\r\n\r\nNếu kết quả của hai lần xác định khác\r\nnhau nhiều hơn 5 % thì tiến hành\r\nthêm phép thử với mẫu thứ ba từ cùng vị trí lấy mẫu trong đơn vị cơ sở và mẫu\r\nphòng thí nghiệm (xem Điều 5).
\r\n\r\nBiểu thị kết\r\nquả là giá trị trung bình của hai (hoặc nhiều lần) xác định riêng rẽ.
\r\n\r\n9.4.3. Tính hàm lượng nhựa
\r\n\r\nĐối với từng mẫu thử, tính toán hàm lượng\r\nnhựa MR, biểu thị bằng phần trăm khối lượng ban đầu theo công thức sau:
\r\n\r\nMR = 100 - (MFR + MFM) (7)
\r\n\r\nTrong đó MFR và MFM theo như định\r\nnghĩa trong 9.4.1 và 9.4.2.
\r\n\r\nNếu kết quả của hai lần xác định khác\r\nnhau nhiều hơn 5 % thì tiến hành thêm phép thử với mẫu thứ ba từ cùng vị trí lấy\r\nmẫu trong đơn vị cơ sở và mẫu phòng thí\r\nnghiệm (xem Điều 5).
\r\n\r\nBiểu thị kết quả là giá trị trung bình của hai\r\n(hoặc nhiều lần) xác định riêng rẽ.
\r\n\r\n\r\n\r\nTrong phương pháp này không quy định về\r\nđộ chụm do chưa có các số liệu thử nghiệm liên phòng.
\r\n\r\n\r\n\r\nBáo cáo thử nghiệm phải bao gồm các\r\nthông tin sau:
\r\n\r\na) Viện dẫn tiêu chuẩn này;
\r\n\r\nb) Tất cả các thông tin cần thiết để mô tả\r\nđầy đủ vật liệu thử;
\r\n\r\nc) Phương pháp lấy mẫu sử dụng;
\r\n\r\nd) Số lượng mẫu;
\r\n\r\ne) Kích thước và/hoặc khối lượng mẫu;
\r\n\r\nf) Dung môi sử dụng;
\r\n\r\ng) Kết quả hàm lượng nhựa, sợi gia cường\r\nvà chất độn;
\r\n\r\nh) Chi tiết bất kỳ sai lệch nào hoặc sự cố\r\nlàm ảnh hưởng đến kết quả thử.
\r\n\r\ni) Ngày thử nghiệm.
\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n
(tham khảo)
\r\n\r\nNhững thay đổi của phương pháp A đối với việc\r\ntách sợi thủy tinh cắt ngắn khỏi chất độn (xem 8.4.3.2)
\r\n\r\nA.1. Quy định\r\nchung
\r\n\r\nNhững thay đổi sau có thể được sử dụng\r\nkhi phân tích vật liệu\r\ncó chứa các đoạn sợi cắt ngắn có chiều dài ít nhất là 12 mm.
\r\n\r\nĐiều này yêu cầu phải sử dụng túi làm\r\nbằng vải màn có chiều rộng khoảng 15 cm và dài 16 cm (đo khi túi được để phẳng).
\r\n\r\nVải này được làm bằng sợi bện thủy\r\ntinh tráng phủ PVC có mật độ sợi khoảng 7 sợi/cm.
\r\n\r\nA.2. Cách tiến\r\nhành
\r\n\r\nSau khi xác định khối lượng của cặn\r\ncòn lại sau khi hòa tan nhựa, cho cặn vào túi làm bằng vải màn.
\r\n\r\nCho túi vào cốc 250 ml có chứa 5 ml\r\naxit clohydric sao cho túi được để dọc trong cốc.
\r\n\r\nKhi bọt gần hết, lấy túi ra và cho vào\r\nmột cốc chứa axit sạch.
\r\n\r\nCHÚ THÍCH: Axit\r\nclohydric có thể được sử dụng vài lần.
\r\n\r\nKhi bọt tạo ra, tráng túi có chứa cặn\r\nbằng nước vòi\r\ncho đến khi cặn trở thành màu trắng.
\r\n\r\nLấy hết cặn ra khỏi túi. Vắt túi và kiểm\r\ntra xem các chất độn đã hết chưa.
\r\n\r\nSấy khô cặn trong tủ sấy ở 105 °C ± 3 °C trong vòng\r\n30 min.
\r\n\r\nTiến hành cân theo 8.4.3.2.
\r\n\r\nFile gốc của Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9565:2013 (ISO 11667:1997) về Chất dẻo gia cường sợi – Hợp chất đúc và prepreg – Xác định hàm lượng nhựa, sợi gia cường và chất độn – Phương pháp hòa tan đang được cập nhật.
Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9565:2013 (ISO 11667:1997) về Chất dẻo gia cường sợi – Hợp chất đúc và prepreg – Xác định hàm lượng nhựa, sợi gia cường và chất độn – Phương pháp hòa tan
Tóm tắt
Cơ quan ban hành | Đã xác định |
Số hiệu | TCVN9565:2013 |
Loại văn bản | Tiêu chuẩn Việt Nam |
Người ký | Đã xác định |
Ngày ban hành | 2013-01-01 |
Ngày hiệu lực | |
Lĩnh vực | Hóa chất |
Tình trạng | Còn hiệu lực |