TIÊU CHUẨN VIỆT NAM
TCVN 6881 : 2001
QUẦN ÁO BẢO VỆ - QUẦN ÁO CHỐNG HÓA CHẤT LỎNG – XÁC ĐỊNH KHẢ
NĂNG CHỐNG THẨM THẤU CHẤT LỎNG CỦA VẬT LIỆU KHÔNG THẤM KHÍ
Protective
clothing – Protection against liquid chemicals – Determination of resistance of
air-impermeable materials to permeation by liquids
1. Phạm vi áp dụng
Tiêu chuẩn này mô tả phương pháp thử
trong phòng thí nghiệm cho phép đánh giá khả năng chống thẩm thấu chất lỏng của
vải may mặc sử dụng trong công nghiệp và nông nghiệp.
Phương pháp thử chỉ thích hợp để thử
loại vải không thấm khí. Nó cho phép đánh giá thời gian thẩm thấu trong điều kiện
phòng thí nghiệm và lượng chất lỏng thử thấm qua. Nó cũng cho phép quan sát được
tác động của chất lỏng thử lên vật liệu thử.
Phép thử này cho phép đo sự thẩm thấu
xảy ra do một tổ hợp của quá trình khuếch tán chất lỏng thử từ một mặt vải sang
mặt kia, cùng với quá trình thứ hai là quá trình giải hấp vào một môi trường
thu gom.
Tốc độ của quá trình thứ hai chịu ảnh
hưởng bởi tốc độ khuếch tán của chất lỏng qua vải, bởi mức độ biến dạng và sự
căng rộng dần của mẫu vải thử khi lượng chất lỏng hấp thụ tăng và bởi qui trình
thử áp dụng trong việc thu gom và phân tích chất lỏng đã khuếch tán.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
2. Định nghĩa
Trong tiêu chuẩn này, áp dụng các định
nghĩa sau:
2.1. Vải không thấm khí (air – impermeable
materials): là loại vải mà các thể khí vĩnh cửu không thể đi qua nó ngoại trừ
phải qua xử lí dung dịch.
2.2. Thời gian thẩm thấu (breakthrough time): Thời
gian tính từ thời điểm bắt đầu cho chất lỏng thử tiếp xúc với bề mặt thích hợp
của vải đến thời điểm chất lỏng xuất hiện ở mặt bên kia của vải, được đo như mô
tả trong tiêu chuẩn này.
2.3. Sự thẩm thấu (permeation): Quá trình kết
hợp sự khuyếch tán phân tử của một hóa chất qua vật liệu rắn tạo nên toàn bộ hoặc
một phần của quần áo và sự giải hấp của nó vào môi trường qui định.
2.4. Trạng thái thẩm thấu ổn định (steady state permeation):
Trạng thái đạt được khi tốc độ thẩm thấu trở nên hầu như không đổi.
2.5. Chất lỏng thử (test liquid): Hóa chất lỏng
riêng lẻ hoặc hỗn hợp các hóa chất lỏng để thử nghiệm bằng phương pháp của tiêu
chuẩn này.
3. Nguyên tắc
Mẫu thử đóng vai trò như vách ngăn
cách giữa một khoang của buồng thẩm thấu có chứa chất lỏng thử, và khoang kia
có dòng khí hay chất lỏng cho đi qua nó để thu gom các phân tử khuyếch tán của
chất lỏng thử hay các hóa chất thành phần của nó để phân tích.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
4. Thuốc thử
4.1. Môi trường thu gom khí
Hoặc không khí khô hoặc khí trơ
không cháy (thí dụ: nitơ, hêli)
Chú thích 1 – Khí được sử dụng theo dòng chuyển động
liên tục thu gom các phân tử đã khuyếch tán từ chất lỏng thử có khả năng bay
hơi dưới điều kiện thử để có đủ lượng dùng cho phân tích.
4.2. Môi trường thu gom chất lỏng
Chỉ sử dụng nước hoặc loại chất lỏng
không ảnh hưởng đến khả năng chống thẩm thấu của vật liệu.
Chú thích 2 – Chất lỏng sử dụng,
theo dòng chảy liên tục, để thu gom các phân tử đã khuyếch tán có độ bay hơi thấp
mà hòa tan được trong môi trường thu gom dưới điều kiện thử để có đủ lượng dùng
cho phân tích.
5. Thiết bị, dụng cụ
5.1. Buồng thẩm thấu, gồm hai khoang kín có mặt
bích, với kích thước như ở hình 1, khi ghép với nhau bằng bulông qua mặt bích
thì tạo thành một hình trụ rỗng.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Khoang phía dưới (hay khoang dòng chảy)
có kích thước tương tự (xem hình 1), nhưng có hệ thống ống dẫn để cho phép khí
hay chất lỏng luân chuyển tự do theo các tốc độ thiết kế (5.2, 5.3) mà không
tăng áp.
Chú thích 3 – Các kích thước bên
trong của khoang dòng chảy (hình 1) và hệ thống ống dẫn của nó (đường kính
trong 4, 5 mm) là quan trọng đối với việc thực hiện phép thử.
Chú thích 4 – Buồng thẩm thấu và hệ
thống ống cần được chế tạo từ vật liệu trơ. Thiết bị làm bằng đồng thau là
thích hợp để thử thẩm thấu bằng kỹ thuật dòng khí thổi và làm bằng
polytetrafloretylen hay thủy tinh để thử thẩm thấu bằng kỹ thuật dòng chất lỏng.
5.2. Phòng kiểm soát nhiệt độ, khoang hoặc
bể nước, để
duy trì nhiệt độ không đổi dao động ở mức ± 1°C trong suốt quá trình thử.
5.3. Thiết bị để cung cấp môi trường thu
gom khí, bao
gồm nguồn cấp khí nén (thí dụ: không khí khô, heli hay nitơ) có trang bị hoàn
chỉnh với bộ phận chỉnh lưu lượng kế và hệ thống ống để nối tới đầu vào của
khoang dòng chảy của buồng thẩm thấu. Tốc độ của dòng sẽ là 520 mL/min ± 52
mL/min theo hướng chỉ ở hình 1.
Chú thích 5 – Tốc độ tương đương với
khoảng 30 lần thay đổi thể tích khoang trên phút.
Khí sẽ không được tái tuần hoàn qua
buồng thẩm thấu.
Chú thích 6 – Tốc độ yêu cầu của
dòng chảy có thể nhận được hoặc qua quá trình kiểm tra thích hợp áp suất khí đầu
vào buồng thẩm thấu hoặc bằng cách cung cấp một bơm ở đầu ra từ thiết bị phân
tích. Các sơ đồ lựa chọn này được chỉ ra ở hình 2. Việc chọn lựa sơ đồ nhìn
chung được xác định bằng phương pháp thu gom và/hoặc phát hiện chất lỏng hay
các hóa chất thành phần của nó.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Hình
2 – Sơ đồ lắp ráp thiết bị
5.2. Thiết bị để cung cấp môi trường thu
gom chất lỏng, bao gồm bơm dòng lỏng có trang bị với bộ chỉnh, lưu lượng kế và hệ ống nối
đến đầu vào của khoang dòng chảy của buồng thẩm thấu.
Tốc độ dòng sẽ là 206 mL/min ± 21
mL/min theo hướng chỉ ở hình 1.
Chú thích 7 – Tốc độ tương đương với
khoảng 12 lần thay đổi thể tích khoang trên phút.
Bơm, hệ thống ống đi kèm và lưu lượng
kế phải được làm từ vật liệu không gây nhiễm bẩn chất lỏng đi qua khoang dòng
chảy của buồng thẩm thấu.
Chất lỏng thu gom không được tái tuần
hoàn qua buồng thẩm thấu.
5.5. Thiết bị để đo khối lượng chất lỏng
thử hoặc các hóa chất thành phần của nó trong môi trường thu gom chất lỏng hoặc
khí, có thể
là các thiết bị đo có phản ứng trực tiếp với các thay đổi nồng độ trong dòng
khí hoặc chất lỏng, hoặc là có thể là các thiết bị hấp thụ hoặc thiết bị lấy mẫu
liên quan đến các qui trình phân tích đặc thù.
Chú thích 8 – Tùy nơi yêu cầu, hệ thống
phân tích cần có độ nhạy tối thiểu đối với hóa chất thành phần là 1 µg/min/cm2
mẫu tiếp xúc. Thời gian tối đa cho kết quả là 60 s. Mọi thiết bị đều được lắp với
buồng thẩm thấu để đo nồng độ trong môi trường thu gom, phải duy trì được áp suất
và lưu lượng của môi trường thu gom bên trong buồng thẩm thấu không đổi.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
6. Mẫu thử
6.1. Chọn mẫu
Trên một diện tích mẫu vải để thử cắt
ở cùng vị trí tối thiểu ba mẫu thử có cùng đường kính như mặt bích của buồng thẩm
thấu, cố gắng tránh những chỗ có vết thủng, lỗi bề mặt hoặc lỗ ghim.
Chú thích 9 – Thử ba mẫu tương tự để
chứng tỏ phương pháp thử đã được thực hiện đúng, như qui định ở 7.5.
Nếu phép thử thẩm thấu nhằm chứng tỏ
sự đồng nhất chất lượng cho một diện tích vải thử lớn hơn, ví dụ như một cuộn
hay một tấm, thì có thể áp dụng kỹ thuật lấy mẫu thống kê thích hợp. Trong trường
hợp này, từ mỗi vị trí lấy mẫu sẽ thử ba mẫu để chứng minh sự nhất quán trong
phép thử thẩm thấu.
Chú thích 10 – Khi các mẫu thử có những
khiếm khuyết dẫn đến lượng lớn chất lỏng thử đi qua khoang dòng chảy, cần tính
đến khả năng gây quá tải thiết bị phân tích.
6.2. Chuẩn bị mẫu thử
Sử dụng dưỡng để đánh dấu lên mẫu thử
các vị trí của các chốt sử dụng để kẹp hai nửa buồng với nhau. Cắt các lỗ tròn
để dễ bắt chốt qua mẫu thử khi đặt mẫu giữa hai nửa buồng thẩm thấu.
Chú thích 11 – Nếu cần thiết, mật độ
và độ dày của mỗi mẫu thử cần đánh giá bằng cách sử dụng các kỹ thuật đã mô tả
trong ISO 2286.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
7.1. Hiệu chuẩn
Hiệu chuẩn cảm ứng của hệ thống phân
tích đối với chất lỏng thử hoặc các hóa chất thành phần của nó, sao cho phải đảm
bảo được rằng có thể xác định được đến nồng độ bão hòa của môi trường thu gom
khí nếu cần.
7.2. Chuẩn bị thiết bị thử nghiệm
Lắp mẫu thử giữa hai nửa của buồng
thẩm thấu. Đảm bảo rằng bề mặt của mẫu thử tương ứng vói bề mặt ngoài khi sử dụng
nằm ở phần trên cùng trong buồng, đối mặt với khoang được sử dụng để chứa chất
lỏng thử. Kiểm tra mẫu thử để tránh mẫu không bị căng khi nằm ở trên chốt. Vặn
chặt chốt để đảm bảo khóa chặt.
Cần phòng ngừa để tránh chất lỏng
tràn từ trên đỉnh xuống bề mặt dưới của mẫu thử.
Chú thích 12 – Dung dịch có thể tràn
xuống mặt dưới của vải nếu như, ví dụ, khi bề mặt trên của mẫu hoạt động theo
cơ chế bấc và bề mặt dưới xù xì, thì chất lỏng có thể theo các ống mao dẫn tràn
từ mặt trên xuống mặt dưới của mẫu qua các lỗ chốt.
Đặt buồng thẩm thấu đã lắp ráp hoàn
chỉnh, nối với hệ thống đường ống kín và các thiết bị đo tương ứng (5.3 hoặc
5.4), trong phòng, khoang hoặc bể nước (5.2) được khống chế nhiệt ở nhiệt độ
yêu cầu.
Chú thích 13 – Thử nghiệm cần được
tiến hành ở nhiệt độ mà vải hay được sử dụng nhất thường ở 20°C trong trường hợp
không có sự ưu tiên khác.
Đưa dòng chất thu gom khí hoặc chất
lỏng thích hợp vào buồng thẩm thấu với một tốc độ cần thiết (5.3, 5.4) và để
cho hệ thống ổn định. Nối hệ thống với một thiết bị phân tích thích hợp (5.5)
và kiểm tra lại các tính chất dòng chảy.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
7.3.1. Đánh giá thời gian thẩm thấu và lượng
chất lỏng thẩm thấu
Đưa chất lỏng thử đến nhiệt độ thử cần
thiết và giữ nhiệt độ này dao động trong khoảng ± 1°C trong suốt thời gian thử.
Xả nhanh 10 mL chất lỏng thử vào
khoang trên cùng của buồng thẩm thấu và bắt đầu bấm giờ (5.6). Đảm bảo rằng bề
mặt thích hợp của mẫu thử được chất lỏng thử phủ kín hoàn toàn trong suốt quá
trình thử.
Chú thích 14 – Nếu tỷ trọng của chất
lỏng thử cao, và sức căng của mẫu thử thấp, thí dụ các màng latex mỏng, khối lượng
của chất lỏng có thể làm xô lệch mẫu thử, dẫn đến làm tăng diện tích mẫu. Trong
trường hợp này, cần giảm lượng chất lỏng nhưng vẫn phải đảm bảo đủ lượng chất lỏng
để phủ hết diện tích mẫu thử trong suốt quá trình thử.
Phân tích, hoặc liên tục hoặc ở những
khoảng thời gian thích hợp tùy theo loại thiết bị sử dụng (xem 5.5), dòng chất
hấp thụ thu được từ khoang dưới của buồng thẩm thấu. Nếu như cần phải phân tích
các mẫu riêng rẽ, ghi lại điểm giữa trong khoảng thời gian khác nhau giữa điểm
giữa đó và điểm tiếp theo.
Trên cở sở kết quả tính toán trong
điều này cho thấy tốc độ thẩm thấu của chất lỏng thử hoặc các hóa chất thành phần
của nó vào môi trường thu gom là không đổi.
Bằng cách sử dụng các hệ số hiệu chuẩn
thích hợp (xem 7.1), tính toán khối lượng thẩm thấu của chất lỏng thử hoặc các
hóa chất thành phần của nó đã giải hấp từ mẫu thử vào môi trường thu gom ở các
thời gian đã đo sau lần xả chất lỏng thử đầu tiên.
Ghi các kết quả và vẽ đồ thị biểu diễn
lượng chất lỏng thẩm thấu thu được theo hàm số thời gian, như minh họa ở hình
3.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Khi độ dốc của đường cong trở nên
không đổi, vẫn tiếp tục phép thử thêm 60 phút nữa. Lặp lại phép thử với hai mẫu
thử khác.
7.3.2. Đánh giá tình trạng vật lý của mẫu
thử
Lấy mẫu thử khỏi buồng thẩm thấu.
Kiểm tra từng mẫu thử bằng mắt thường
trong khu vực được chiếu sáng tốt (sử dụng kính đeo nếu cần để đảm bảo nhìn cho
rõ) và quan sát kỹ mọi sự biến đổi của mẫu thử khi tiếp xúc với chất lỏng thử.
Nếu thấy có hiện tượng thay đổi, ghi lại nếu thấy mẫu thử bong, phồng, mủn
và/hoặc bị ròn. Chú ý trạng thái của bất kỳ sự thay đổi nào khác.
7.4. Biểu thị kết quả
7.4.1. Vẽ đường thẳng dốc ngoại suy [trong đồ thị (hình 3)] tương ứng
với tốt độ thẩm thấu năm trong khoảng trạng thái tương đối ổn định của mỗi mẫu
thử, cho đến khi đường thẳng cắt trục x. Thời gian thẩm thấu được biểu thị bởi
giá trị giao cắt với trục x và được tính bằng phút. Ghi lại thời gian thẩm thấu
của từng mẫu và tính giá trị trung bình.
Ghi lượng chất lỏng thử hoặc các hóa
chất thành phần của nó thẩm thấu trong khoảng thời gian 30 phút và 60 phút sau
khi chất lỏng thử đã thẩm thấu qua được mặt bên kia của mẫu bằng cách đọc các
giá trị tương ứng từ đồ thị (hình 3).
7.4.2. Ghi lại mọi sự biến đổi của mẫu thử và, nếu có, xem nếu mẫu
có hiện tượng bong, phồng, phân hủy, hoặc bị ròn. Ghi lại bất kỳ trạng thái
thay đổi này khác nếu thấy.
7.5. Thử nghiệm lặp lại
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Chú thích 15 – Kinh nghiệm xây dựng
phương pháp này cho thấy yêu cầu ghi trong 7.5.1 nhìn chung được đáp ứng, với
điều kiện là mẫu thử được lấy ra từ một loại vải đồng nhất về lý tính và không
bị biến dạng hoặc phân hủy khi tiếp xúc với chất lỏng thử.
7.5.2. Nếu kết quả đáp ứng yêu cầu nêu trong 7.5.1, chuẩn bị báo
cáo kết quả thử theo yêu cầu trong điều 8.
7.5.3. Nếu kết quả không đáp ứng yêu cầu nêu trong 7.5.1, chuẩn bị
một bộ mẫu thử hai (xem điều 5) và lặp lại thử nghiệm như mô tả ở 7.1 đến 7.4.
7.5.4. Nếu kết quả nhận được từ bộ mẫu thử thứ hai thỏa mãn yêu cầu
nêu trong 7.5.1, thì báo cáo thử nghiệm các kết quả này (xem điều 7).
Nếu các kết quả nhận được từ bộ mẫu
thử thứ hai cũng không đáp ứng yêu
cầu nêu trong 7.5.1, kết hợp các kết quả của hai bộ mẫu thử này để chuẩn bị báo
cáo thử nghiệm (xem điều 7).
Chú thích 16 – Trong trường hợp này,
cần tiến hành kiểm tra thêm để phân biệt rõ những biến đổi thực giữa các mẫu
khác với các biến đổi sai lệch thử nghiệm trong qui trình như mô tả ở 7.1 đến
7.4 tạo ra.
8. Báo cáo thử nghiệm
Bắt đầu báo cáo bằng công bố sau:
“Độ biến dạng của mẫu qua hấp thụ chất
lỏng thử càng lớn, thì các kết quả từ các lần thử nghiệm nhắc lại càng khác
nhau”.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
a) thử nghiệm đã được thực hiện theo
tiêu chuẩn này;
b) ý kiến của nhà sản xuất về vật liệu
để thử;
c) sự đồng nhất của chất lỏng thử được
sử dụng và, tùy theo, của bất kỳ hóa chất thành phần mà các qui trình phân tích
mô tả trong điều 7 được áp dụng cho chúng;
d) nhiệt độ, theo độ Celsius, sử dụng
để thử nghiệm;
e) thời gian thẩm thấu trung bình và
thời gian thẩm thấu của từng mẫu, tính theo phút;
f) giá trị trung bình và các giá trị
riêng rẽ của lượng chất lỏng thử hoặc (các) chất hóa học thành phần của nó thẩm
thấu vào 1 cm2 mẫu thử trong 30 phút và 60 phút sau khi chất lỏng thử
đã thẩm thấu qua được mặt bên kia của mẫu;
g) một bản sao của (các) đồ thị sử dụng
trong tính toán các dữ liệu;
h) mô tả kỹ thuật phân tích, bao gồm
thông báo về độ nhạy và độ chính xác của nó;
i) đặc tích của môi trường thu gom;
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
k) nếu thấy cần, mô tả những lỗ thủng,
lỗi bề mặt hoặc lỗ ghim có trước đã ảnh hưởng đến việc chọn mẫu thử (xem 6.1);
l) một thông báo về việc trong thời
gian tiếp xúc của mẫu thử với chất lỏng thử, có hiện tượng thay đổi hay không,
như đã được phát hiện bằng mắt thường, và/hoặc có chỉ ra dấu hiệu của sự bong,
phồng, mủn, bị ròn hoặc các thay đổi vật lý khác (xem 7.3.2);
m) nhận xét của kiểm nghiệm viên cần
được lưu ý đến.
Chú thích 17 – Các nhận xét đó có thể
bao gồm một thông báo về tốc độ thẩm thấu ở trạng thái ổn định biểu thị bằng
microgram trên phút trên xentimét vuông.