TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 2097:2015 ISO 2409:2013 SƠN VÀ VECNI - PHÉP THỬ CẮT Ô Paints and varnishes Cross-cut test Lời nói đầu TCVN 2097:2015 thay TCVN 2097:1993 TCVN 2097:2015 hoàn toàn tương đương với ISO 2409:2013 TCVN 2097:2015 Ban kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC35 Sơn vecni biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học Công nghệ công bố SƠN VÀ VECNI - PHÉP THỬ CẮT Ô Paints and varnishes - Cross-cut test Phạm vi áp dụng Tiêu chuẩn quy định phương pháp thử để đánh giá độ bền lớp sơn phủ việc tách khỏi cắt lớp phủ theo mạng lưới góc vng, xun đến Tính chất xác định theo quy trình phụ thuộc vào nhiều yếu tố, có độ bám dính lớp phủ với lớp phủ khác Tuy nhiên quy trình khơng coi phương pháp đo độ bám dính Khi cần xác định độ bám dính, sử dụng phương pháp quy định ISO 4624 [1] CHÚ THÍCH 1: Mặc dù phép thử chủ yếu dùng phòng thử nghiệm, phù hợp thử nghiệm trường Phương pháp mô tả sử dụng phép thử đạt/khơng đạt trường hợp thích hợp phép thử phân loại sáu bước Khi thử nghiệm hệ sơn phủ đa lớp, phân tách để đánh giá độ bền từ nhiều lớp riêng biệt lớp sơn phủ Phép thử thực sản phẩm hoàn thiện và/hoặc mẫu thử chuẩn bị đặc biệt Mặc dù phương pháp áp dụng để sơn cứng (ví dụ: kim loại) mềm (ví dụ: gỗ thạch cao), loại khác cần quy trình thử khác (xem Điều 6) Phương pháp không phù hợp cho lớp phủ có tổng độ dày lớn 250 μm cho lớp phủ kết cấu (textured) CHÚ THÍCH 2: Khi thử nghiệm lớp phủ thiết kế có bề mặt trang trí gồ ghề, phương pháp nhận kết có sai lệch cao (xem thêm ISO 16272-2[2]) Tài liệu viện dẫn Các tài liệu viện dẫn sau cần thiết để áp dụng tiêu chuẩn Đối với tài liệu viện dẫn ghi năm cơng bố áp dụng nêu Đối với tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố áp dụng phiên nhất, bao gồm sửa đổi, bổ sung (nếu có) TCVN 2090 (ISO 15528), Sơn, vecni nguyên liệu cho sơn vecni - Lấy mẫu TCVN 5669 (ISO 1513), Sơn vecni - Kiểm tra chuẩn bị mẫu thử TCVN 5670 (ISO 1514), Sơn vecni - Tấm chuẩn để thử TCVN 9760 (ISO 2808), Sơn vecni - Xác định độ dày màng ISO 13076, Paints and varnishes - Lighting and procedure for visual assessments of coatings (Sơn vecni - Chiếu sáng quy trình đánh giá lớp phủ mắt) Thiết bị, dụng cụ 3.1 Quy định chung Sử dụng thiết bị, dụng cụ thông thường phòng thử nghiệm, với thiết bị, dụng cụ quy định 3.2 đến 3.4 3.2 Dao cắt 3.2.1 Yêu cầu chung Đặc biệt quan trọng cần đảm bảo dao cắt có khả tạo thành dạng chữ V quy định qua toàn chiều dày lớp phủ cạnh cắt tình trạng tốt Dao cắt thích hợp mơ tả 3.2.2, 3.2.3 nêu Hình Hình Dao cắt lưỡi đơn (3.2.2) dụng cụ thích hợp trường hợp, nghĩa với tất loại lớp phủ cứng mềm Dao cắt nhiều lưỡi (3.2.3) không phù hợp cho lớp phủ dày (> 120 μm) cứng lớp phủ sơn lên mềm Các dụng cụ mô tả 3.2.2 3.2.3 phù hợp cho sử dụng phương pháp thủ công, phương pháp sử dụng thông dụng hơn, dụng cụ gắn thiết bị truyền động môtơ, thiết bị tạo vết cắt đồng Việc thử nghiệm theo quy trình có thiết bị truyền động môtơ phải thỏa thuận bên liên quan CHÚ THÍCH: Các dụng cụ (thủ cơng truyền động môtơ) loại dụng cụ cắt sử dụng có ảnh hưởng đến kết thử Các kết nhận với loại dụng cụ cắt khác so sánh trực tiếp với 3.2.2 Dao cắt lưỡi 3.2.2.1 Dao cắt lưỡi cầm tay có cạnh cắt nêu Hình 1a) 3.2.2.2 Dao cắt lưỡi sử dụng thiết bị truyền động mơtơ nêu Hình 3.2.2.3 Dao cắt có lưỡi cứng với cạnh cắt dạng chữ V nêu Hình b), ví dụ dao cắt 301®1) minh họa Phụ lục A ISO 17872:2007 [3] Độ dày lưỡi dao bỏ qua miễn lưỡi dao cứng vết cắt tạo thành dạng chữ V qua tồn chiều dày lớp phủ CHÚ THÍCH: Lưỡi dao cắt thiết kế để bẻ gãy theo cách định lúc lưỡi dao phải sắc 3.2.3 Dao cắt nhiều lưỡi 3.2.3.1 Dao cắt nhiều lưỡi cầm tay có cạnh cắt nêu Hình 3.2.3.2 Dao cắt nhiều lưỡi sử dụng thiết bị truyền động môtơ nêu Hình Dao cắt nhiều lưỡi phải có sáu cạnh cắt cách mm, mm mm Ngồi ra, cần có hai cạnh dẫn hướng (xem Hình 2) để tiến hành thao tác dễ dàng Các cạnh dẫn hướng cạnh cắt phải nằm đường kính (xem Hình 2) 3.3 Cạnh dẫn hướng cạnh khoảng cách Để khoảng cách vết cắt xác, sử dụng dao cắt lưỡi đơn cần cạnh dẫn hướng cạnh khoảng cách Thước gấp phù hợp để sử dụng với dao cắt lưỡi đơn cầm tay (3.2.2.1) nêu Hình 4a) Bộ cạnh dẫn hướng phù hợp để sử dụng với dụng cụ có lưỡi cứng với cạnh cắt dạng chữ V (xem 3.2.2.3) nêu Hình 4b) 3.4 Kính lúp Sử dụng kính cầm tay với độ phóng đại gấp lần lần Lấy mẫu Lấy mẫu đại diện sản phẩm thử nghiệm theo quy định TCVN 2090 (ISO 15528) Kiểm tra chuẩn bị mẫu để thử nghiệm theo quy định TCVN 5669 (ISO 1513) Kích thước tính milimét Đây ví dụ sản phẩm phù hợp có sẵn thị trường Thơng tin đưa để thuận tiện cho người sử dụng tiêu chuẩn chứng thực ISO sản phẩm 1) a) Dao cắt lưỡi cầm tay b) Dao cắt có lưỡi cứng với cạnh cắt dạng chữ V (xem 3.2.2.3) CHÚ DẪN: cạnh cắt a hướng cắt Hình - Ví dụ dao cắt lưỡi (tất kích thước gần đúng, trừ trường hợp đặc biệt dung sai rõ) Kích thước tính milimét a) Dao cắt nhiều lưỡi cầm tay b) Dao cắt nhiều lưỡi sử dụng thiết bị truyền động môtơ CHÚ DẪN: lưỡi dao cắt cạnh dẫn hướng cạnh cắt a hướng cắt Hình - Ví dụ dao cắt nhiều lưỡi (tất kích thước gần đúng) CHÚ DẪN: dao cắt cân thử phận giữ thử xoay môtơ cán xoay phận giữ thử Hình - Thiết bị truyền động môtơ a) Bộ cạnh khoảng cách b) Bộ cạnh dẫn hướng CHÚ DẪN: cạnh khoảng cách cho vết cắt cách mm, mm mm chất dẻo thép nhiều lớp cao su Hình - Ví dụ cạnh dẫn hướng cạnh khoảng cách Tấm thử 5.1 Tấm Chọn từ loại quy định TCVN 5670 (ISO 1514) Các phải phẳng không biến dạng Các kích thước phải đủ để phép thử thực ba vị trí khác nhau, cách cách mép không nhỏ mm Nếu bao gồm loại vật liệu tương đối mềm gỗ, độ dày tối thiểu phải 10 mm Nếu bao gồm loại vật liệu cứng, độ dày tối thiểu phải 0,25 mm CHÚ THÍCH 1: Các hình chữ nhật, kích thước khoảng 150 mm x 100 mm coi thích hợp CHÚ THÍCH 2: Trong trường hợp làm gỗ, hướng kết cấu thớ ảnh hưởng đến phép thử thớ công bố làm cho đánh giá 5.2 Chuẩn bị sơn phủ Chuẩn bị thử theo TCVN 5670 (ISO 1514) sau sơn phủ phương pháp quy định cho sản phẩm hệ sản phẩm cần thử 5.3 Làm khơ Làm khơ (hoặc sấy khơ) già hóa (nếu có thể) thử sơn phủ khoảng thời gian quy định điều kiện quy định 5.4 Độ dày lớp phủ Xác định độ dày, tính micromét, lớp phủ làm khơ quy trình quy định TCVN 9760 (ISO 2808) Tiến hành phép đo vị trí thử nghiệm cắt thực sát với vị trí tốt Số phép đo độ dày phụ thuộc vào phương pháp sử dụng Cách tiến hành 6.1 Quy định chung 6.1.1 Điều kiện thử số lượng phép thử Tiến hành phép thử nhiệt độ (23 ± 2) °C độ ẩm tương đối (50 ± 5) % Trong phép thử trường, áp dụng điều kiện môi trường, phải đo ghi lại [xem Điều 10, mục d)] 6.1.2 Ổn định thử Ổn định thử trước thực phép thử nhiệt độ (23 ± 2) °C độ ẩm tương đối (50 ± 5) % khoảng thời gian tối thiểu 16 h 6.1.3 Số vết cắt Số vết cắt theo hướng mạng lưới phải sáu 6.1.4 Khoảng cách vết cắt Khoảng cách vết cắt theo hướng phải phụ thuộc vào độ dày lớp phủ vào kiểu sau: đến 60 μm: cách mm, cứng (ví dụ: kim loại chất dẻo); đến 60 μm: cách mm, mềm (ví dụ: gỗ thạch cao); 61 μm đến 120 μm: cách mm, cứng mềm; 121 μm đến 250 μm: cách mm, cứng mềm; Phép thử cắt ô không phù hợp lớp phủ có tổng độ dày lớn 250 μm CHÚ THÍCH: Đối với lớp phủ có tổng độ dày lớn 250 μm, sử dụng phương pháp cắt hình chữ X theo quy định ISO 16272-2[2] 6.1.5 Số phép xác định Đối với thử nghiệm thường xuyên, thực phép xác định đơn Nếu cần độ xác cao hơn, thực phép thử ba vị trí khác (xem 5.1) Nếu kết lệch nhau, mức độ chênh lệch nhiều đơn vị phân loại, lặp lại phép thử ba vị trí khác, cần sử dụng khác ghi lại tất kết 6.2 Cắt lớp phủ cách sử dụng quy trình thủ công 6.2.1 Đặt thử lên bề mặt cứng, phẳng để tránh biến dạng thực phép thử 6.2.2 Trước thử, kiểm tra cạnh cắt lưỡi dao trì lưỡi dao sắc cách mài thay lưỡi Tiến hành cắt thủ cơng theo quy trình quy định Nếu thử gỗ vật liệu tương tự, thực vết cắt góc xấp xỉ 45° theo hướng thớ gỗ 6.2.3 Giữ dao cắt (3.2) cho lưỡi dao vng góc với bề mặt thử Áp lực đồng lên dao cắt, sử dụng cạnh dẫn hướng cạnh khoảng cách (3.3) phù hợp, tạo sáu vết cắt lên lớp phủ với tốc độ cắt đồng cách di chuyển dao cắt theo hướng tiến gần đến người thao tác Mỗi vết cắt phải tiếp tục vượt phía ngồi vết cắt vng góc với khoảng từ mm đến mm để có điểm giao xác định Tất nhát cắt tạo vết làm xước Tuy nhiên, độ sâu vết lõm vào phải nông tốt Nếu dao cắt xuyên đến nền, độ cứng lớp phủ, phép thử phải cơng bố không hợp lệ phải báo cáo lại 6.2.4 Lặp lại thao tác này, tạo thêm sáu vết cắt song song, cắt ngang qua vết cắt ban đầu 90° để tạo thành mạng lưới 6.2.5 Loại bỏ sơn bị bong khỏi vùng cắt Ví dụ phương pháp phù hợp nêu Phụ lục A Phương pháp để loại bỏ sơn bị bong phải thỏa thuận bên liên quan phải công bố báo cáo thử nghiệm 6.3 Cắt lớp phủ cách sử dụng thiết bị truyền động môtơ Nếu dao cắt sử dụng với thiết bị truyền động môtơ, cẩn thận quan sát điểm mơ tả quy trình thủ cơng, đặc biệt số lượng khoảng cách vết cắt số lượng phép thử Mỗi vết cắt phải tiếp tục vượt phía ngồi vết cắt vng góc với khoảng từ mm đến mm để có điểm giao rõ ràng Loại bỏ sơn bị bong khỏi vùng cắt Ví dụ phương pháp phù hợp nêu Phụ lục A Phương pháp để loại bỏ sơn bị bong phải thỏa thuận bên liên quan phải công bố báo cáo thử nghiệm Đánh giá biểu thị kết Kiểm tra trực quan cẩn thận vùng cắt lớp phủ thử nghiệm ánh sáng tốt theo quy định ISO 13076 với hướng nhìn trực diện điều chỉnh thích hợp, sử dụng kính lúp (3.4) có thỏa thuận bên liên quan Trong trình xem xét, xoay cho việc xem xét chiếu sáng vùng thử không bị giữ theo hướng Phân loại vùng thử cách so sánh với minh họa phù hợp Bảng CHÚ THÍCH: Hướng dẫn bổ sung nêu mô tả Bảng Trong Bảng đưa sáu bước phân loại Ba bước thỏa mãn với mục đích chung dùng cần đánh giá đạt/không đạt Trường hợp đặc biệt phát sinh, tồn sáu bước phân loại cần thiết trường hợp Đối với hệ phủ đa lớp, báo cáo điểm cắt vị trí xuất bong tróc Nếu kết thử khác nhau, báo cáo kết thử Trong trường hợp hệ phủ đa lớp, báo cáo vị trí cửa lớp riêng biệt (giữa lớp phủ lớp phủ với nền) Bảng - Phân loại Phân loại kết thử nghiệm Mô tả Ngoại quan bề mặt vùng cắt ngang từ vị trí xuất bong tróca (Ví dụ sáu vết cắt song song) Các cạnh vết cắt hồn tồn nhẵn; khơng có vng mạng lưới bị tách Các mảng nhỏ lớp phủ bị bong điểm giao vết cắt Vùng cắt ngang bị ảnh hưởng không lớn 5% Lớp phủ bong dọc theo cạnh và/hoặc điểm cắt vết cắt Vùng cắt ngang bị ảnh hưởng lớn 5%, không lớn 15% Lớp phủ bong phần hoàn toàn theo dải rộng dọc theo cạnh vết cắt và/hoặc bong phần toàn phần khác ô vuông Vùng cắt ngang bị ảnh hưởng lớn 15%, không lớn 35% Lớp phủ bong dọc theo cạnh vết cắt theo dải rộng và/hoặc số ô vuông tách phần toàn Vùng cắt ngang bị ảnh hưởng lớn 35%, không lớn 65% Bất kỳ độ bong tróc chí khơng thể phân loại theo phân loại - a Các hình vẽ ví dụ cho vết cắt ngang bước phân loại Tỷ lệ phần trăm công bố dựa cảm giác thị giác hình ảnh tỷ lệ phần trăm tương tự không thiết tái lập với hình ảnh kỹ thuật số Ký hiệu kết thử nghiệm Mã ký hiệu sử dụng để kết thử đưa Mã ký hiệu bao gồm viện dẫn tiêu chuẩn này, viện dẫn dao cắt sử dụng loại đạt Ví dụ: TCVN 2097:2015 (ISO 2409:2013) - 1a - Số hiệu tiêu chuẩn - Dao cắt phương pháp sử dụng - Phân loại Ký hiệu dao cắt phương pháp sử dụng: Dao cắt lưỡi: 1a Dao cắt lưỡi cầm tay 1b Dao cắt lưỡi sử dụng thiết bị truyền động mơtơ 1c Dụng cụ cắt có lưỡi cứng với cạnh cắt dạng chữ V (xem 3.2.2.3) Dao cắt nhiều lưỡi: 2a Dao cắt nhiều lưỡi cầm tay 2b Dao cắt nhiều lưỡi sử dụng thiết bị truyền động môtơ Ký hiệu cho phân loại kết thử nghiệm: Xem Bảng Độ chụm 9.1 Giới hạn độ lặp lại, r Giới hạn độ lặp lại r giá trị mà chênh lệch tuyệt đối hai kết thử đơn lẻ, kết giá trị trung bình phép thử hai lần lặp lại, dự kiến với xác suất 95% sử dụng phương pháp điều kiện lặp lại, nghĩa kết thử nhận mẫu thử thí nghiệm viên thực hiện, phòng thử nghiệm khoảng thời gian ngắn Đối với phương pháp thử này, r đơn vị phân loại 9.2 Giới hạn độ tái lập, R Giới hạn độ tái lập R giá trị mà chênh lệch tuyệt đối hai kết thử đơn lẻ, kết giá trị trung bình phép thử hai lần lặp lại, dự kiến với xác suất 95% sử dụng phương pháp điều kiện tái lập, nghĩa kết thử nhận mẫu thử thí nghiệm viên thực hiện, phòng thử nghiệm khác Đối với phương pháp thử R đơn vị phân loại 10 Báo cáo thử nghiệm Báo cáo thử nghiệm phải bao gồm thơng tin đây: a) tất chi tiết cần thiết để nhận biết sản phẩm thử; b) viện dẫn tiêu chuẩn này, TCVN 2097:2015 (ISO 2409:2013); c) chi tiết chuẩn bị thử, bao gồm: 1) vật liệu, độ dày chuẩn bị bề mặt (xem 5.1); 2) phương pháp áp dụng vật liệu phủ nền, bao gồm khoảng thời gian điều kiện làm khô lớp phủ trường hợp hệ đa lớp (xem 5.2); 3) khoảng thời gian điều kiện làm khô (hoặc sấy khơ) già hóa (nếu áp dụng) việc sơn phủ trước thử (xem 5.3); 4) độ dày, tính micromet, lớp phủ khô phương pháp đo sử dụng TCVN 9760 (ISO 2808) lớp phủ đơn hay hệ phủ đa lớp (xem 5.4); d) nhiệt độ độ ẩm tương đối thử nghiệm, chênh lệnh so với quy định 6.1.1; e) loại dao cắt sử dụng phương pháp vận hành (thủ công hay truyền động môtơ); f) chi tiết phương pháp sử dụng để loại bỏ sơn bị bong (xem Phụ lục A); g) kết thử nghiệm, nêu Điều 7; h) sai lệch so với quy trình quy định; i) đặc điểm bất thường (khơng bình thường) quan sát thử nghiệm; j) ngày thử nghiệm; Phụ lục A (tham khảo) Ví dụ quy trình phù hợp để loại bỏ sơn bị bong A.1 Quét Dùng chổi mềm quét nhẹ lên tấm, dọc theo vết cắt mạng lưới, phía trước vài lần phía sau vài lần A.2 Sử dụng băng dính nhạy áp lực Đặt tâm băng dính lên mạng lưới theo hướng song song với vết cắt nêu Hình A.1 ấn nhẹ băng dính vào vùng mạng lưới Đảm bảo tiếp xúc tốt với lớp phủ, miết băng dính dứt khốt ngón tay móng tay Trong vịng sau miết băng dính, loại bỏ băng dính cách nắm đầu cịn lại kéo băng dính cách đặn 0,5 s đến 1,0 s, gần tốt góc 60° (xem Hình A.1) CHÚ THÍCH: Thao tác miết loại bỏ băng dính thực nhiều lần, phụ thuộc vào loại lớp phủ hướng cắt A.2 Sử dụng khơng khí nén nitơ nén Loại bỏ sơn bị bắn khơng khí nén nitơ nén a) Vị trí băng dính mạng lưới b) Vị trí trước kéo lên khỏi mạng lưới CHÚ DẪN: băng dính lớp phủ vết cắt a Vuốt nhẹ xuống b Hướng loại bỏ Hình A.1 - Định vị băng dính THƯ MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] ISO 4624, Paints and varnishes - Pull-off test for adhesion (Sơn vecni - Phép thử Pull-off keo dán) [2] ISO 16272-2, Corrosion protection of steel structures by protective paint systems - Assessment of, and acceptance criteria for, the adhesion/cohesion (fracture strength) of a coating Part 2: Cross-cut testing and X-cut testing (Bảo vệ chống ăn mòn cấu kiện thép hệ sơn bảo vệ - Đánh giá tiêu chí chấp nhận độ bám dính/sự gắn kết (cường độ gãy) lớp phủ - Phần 2: Thử nghiệm cắt ô thử nghiệm cắt hình chữ X) [3] ISO 17872:2007, Paints and varnishes - Guidelines for the introduction of scribe marks through coatings on metallic panels for corrosion testing (Sơn vecni - Hướng dẫn việc giới thiệu nhãn hiệu ghi chép thông qua lớp phủ kim loại để thử nghiệm ăn mịn) MỤC LỤC Lời nói đầu Phạm vị áp dụng Tài liệu viện dẫn Thiết bị, dụng cụ 3.1 Quy định chung 3.2 Dao cắt 3.3 Cạnh dẫn hướng cạnh khoảng cách 3.4 Kính lúp Lấy mẫu Tấm thử 5.1 Nền 5.2 Chuẩn bị sơn phủ 5.3 Làm khô 5.4 Độ dày lớp phủ Cách tiến hành 6.1 Quy định chung 6.2 Cắt lớp phủ cách sử dụng quy trình thủ cơng 6.3 Cắt lớp phủ cách sử dụng thiết bị truyền động môtơ Đánh giá biểu thị kết Ký hiệu kết thử nghiệm Độ chụm 9.1 Giới hạn độ lặp lại, r 9.2 Giới hạn độ tái lập, R 10 Báo cáo thử nghiệm Phụ lục A (tham khảo) Ví dụ quy trình phù hợp để loại bỏ sơn bị bong Thư mục tài liệu tham khảo ... đến phép thử thớ công bố làm cho đánh giá 5.2 Chuẩn bị sơn phủ Chuẩn bị thử theo TCVN 5670 (ISO 1514) sau sơn phủ phương pháp quy định cho sản phẩm hệ sản phẩm cần thử 5.3 Làm khô Làm khô (hoặc... cạnh vết cắt và/ hoặc bong phần toàn phần khác ô vuông Vùng cắt ngang bị ảnh hưởng lớn 15%, không lớn 35% Lớp phủ bong dọc theo cạnh vết cắt theo dải rộng và/ hoặc số ô vng tách phần tồn Vùng cắt ngang... kết thử nghiệm Mã ký hiệu sử dụng để kết thử đưa Mã ký hiệu bao gồm viện dẫn tiêu chuẩn này, viện dẫn dao cắt sử dụng loại đạt Ví dụ: TCVN 2097:2015 (ISO 2409:2013) - 1a - Số hiệu tiêu chuẩn -