TCVN 13864:2023 xác định độ bền va đập với tải trọng rơi của thanh định hình PVC

Thanh định hình (profile) poly (vinyl clorua) không hóa dẻo (PVC-U) (còn gọi là thanh định hình uPVC) được sản xuất từ bột PVC và các chất phụ gia cần thiết như chất chống tia cực tím, bột màu, chất ổn định nhiệt... gia nhiệt nóng chảy và đùn ống để tạo hình sản phẩm.

Polyvinyl chloride (PVC) là một trong những vật liệu được tổng hợp nhân tạo sớm nhất và có lịch sử dài nhất trong sản xuất công nghiệp. PVC có dạng bột màu trắng hoặc màu vàng nhạt. PVC tồn tại ở hai dạng là huyền phù và nhũ tương. PVC.S có kích thước hạt lớn từ 20–150 micron. PVC.E nhũ tương có độ mịn cao.

PVC không độc, nó chỉ độc bởi phụ gia, monome VC còn dư, và khi gia công chế tạo sản phẩm do sự tách thoát HCl. PVC chịu va đập kém. Để tăng cường tính va đập cho PVC thường dùng chủ yếu các chất MBS, ABS, CPE, EVA với tỉ lệ từ 5–15%. Tuy nhiên PVC là loại vật liệu cách điện tốt, các vật liệu cách điện từ PVC thường sử dụng thêm các chất hóa dẻo tạo cho PVC này có tính mềm dẻo cao hơn, dai và dễ gia công hơn, chất lượng khi gia công tốt hơn, dễ sử dụng hơn.

PVC cứng là PVC có thành phần chủ yếu là bột PVC, chất ổn định nhiệt, chất bôi trơn, các chất phụ gia, không có hoặc có hàm lượng chất hóa dẻo thấp (< 5%). Hỗn hợp của chúng được trộn trong máy trộn, sau đó được làm nhuyễn trong máy đùn, máy cán, ở nhiệt độ 160–180 ℃. PVC cứng được dùng làm ống dẫn nước, xăng dầu và khí ở nhiệt độ không quá 60 ℃, các thiết bị thông gió, dùng bọc các kim loại làm việc trong môi trường ăn mòn.

Nhờ những ưu điểm nổi bật như độ bền cao, khả năng chịu va đập tốt, cách điện, khó bắt cháy, dễ dàng vận chuyển và lắp đặt, tính thẩm mỹ cao...thanh profile pvc-u được ứng dụng rộng rãi làm cửa đi (cửa quay, cửa trượt, mở xếp), cửa sổ (mở quay, mở hất, mở trượt)...Xong để sản phẩm đạt chất lượng tốt thì trước khi sản xuất nên thử độ bền và đập theo Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 13864:2023 Chất dẻo - Thanh định hình (profile) polyvinyl clorua (PVC)- xác định độ bền va đập với tải trọng rơi do Bộ Khoa học và Công nghệ công bố để xác định độ bền va đập với tải trọng rơi cho thanh định hình polyvinyl clorua không hóa dẻo (u-PVC) ở nhiệt độ -10 °C.

Thanh định hình PVC được sử dụng rộng rãi trong nhiều sản phẩm công nghiệp hiện nay. Ảnh minh họa

Tiêu chuẩn này áp dụng để xác định độ bền va đập với tải trọng rơi cho thanh định hình trên cơ sở PVC ở nhiệt độ/điều kiện thử nghiệm được quy định. Theo đó về nguyên tắc các mẫu thử được cắt theo chiều dài của thanh định hình, các mẫu thử này chịu một lực tác động của tải trọng rơi từ độ cao xác định lên bề mặt ở vị trí giữa hai vách ngăn bên trong của thanh định hình ở nhiệt độ cố định. Sau khi thử, quan sát bằng mắt để đánh giá mức độ phá hủy trên bề mặt các mẫu thử.

Yêu cầu về thiết bị, dụng cụ thử nghiệm va đập tải trọng rơi có các bộ phận cơ bản gồm khung chính, được gắn cố định theo phương thẳng đứng; Ống dẫn hướng, được gắn cố định vào khung chính để chứa và cho phép tải trọng rơi tự do theo phương thẳng đứng; Gối đỡ mẫu, gồm hai vấu đỡ có khoảng cách là (200 ± 1) mm, phần trên của hai vấu đỡ được bo tròn (xem Hình 2). Gối đỡ mẫu được làm bằng thép và gắn cố định ở trên nền cứng hoặc trên bàn có khối lượng lớn hơn 50 kg; Cơ cấu thả, được thiết kế sao cho chiều cao rơi của tải trọng rơi, tính từ bề mặt trên cùng của mẫu thử, có thể điều chỉnh được theo quy định của tiêu chuẩn sản phẩm (ví dụ như 1 000 mm, 1 500 mm) với dung sai mm; Tải trọng rơi, có khối lượng (1 000 ± 5) g, đầu mũi của tải trọng rơi dạng bán cầu với bán kính (25 ± 0,5) mm. Lưu ý phần đầu mũi của tải trọng rơi không được có bất kỳ khuyết tật nào.

Quá trình thử nghiệm phải thực hiện trên bề mặt của mẫu thanh định hình theo quy định của tiêu chuẩn sản phẩm. Nên thả tải trọng rơi từ chiều cao được quy định theo tiêu chuẩn sản phẩm vào bề mặt tại điểm giữa hai vách ngăn bên trong của mẫu thử.

Trong trường hợp không thể thả rơi tài trọng vào vị trí quy định ở trên bề mặt do đặc tính hình học của mẫu thử, thì có thể chuyển vị trí va đập sang chỗ khác nhưng phải có sự đồng thuận giữa nhà sản xuất và phòng thử nghiệm.

Nếu do đặc tính hình học của thanh định hình, mẫu thử có xu hướng nghiêng sang một bên khi thử nghiệm, xu hướng này có thể khắc phục bằng cách gắn thêm các miếng đệm vào hai gối đỡ mẫu. Trong quá trình thử nghiệm, hạn chế sự va đập nhiều lần của tải trọng rơi lên bề mặt mẫu thử.

Mỗi loại thanh định hình dùng để thử nghiệm phải báo cáo số lượng mẫu thử và số lượng mẫu thử bị phá hủy bề mặt. Báo cáo thử nghiệm phải bao gồm các thông tin Viện dẫn tiêu chuẩn này (là TCVN 13864:2023); Tên phòng thử nghiệm sản phẩm; Các thông tin nhận biết đầy đủ về sản phẩm thử nghiệm; Ngày tháng thử nghiệm; Chiều cao rơi của tải trọng; Số lượng mẫu đã được thử nghiệm; Số lượng mẫu thử bị phá hủy; Các chi tiết không quy định trong tiêu chuẩn này, cũng như các sai lệch làm ảnh hưởng đến kết quả thử nghiệm.