Испытание гетерогенного поливинилхлоридного рулонного напольного покрытия
Испытание гетерогенного поливинилхлоридного рулонного напольного покрытия
Введение
Гетерогенное поливинилхлоридное (ПВХ) рулонное напольное покрытие является широко востребованным материалом в коммерческих и общественных интерьерах благодаря своим эксплуатационным свойствам: износостойкости, долговечности, простоте ухода, эстетическому разнообразию и гигиеничности. Гарантировать соответствие материала заявленным характеристикам и требованиям нормативной документации возможно только путем проведения комплекса стандартизированных испытаний. Данная статья описывает объекты, область, методы и оборудование, используемые при испытаниях данного типа покрытий.
1. Объекты испытаний
Объектом испытаний выступает гетерогенное ПВХ рулонное напольное покрытие. Типичная структура такого покрытия включает:
- Верхний защитный слой (износостойкий): Прозрачный слой из чистого полиуретана (PUR) или ПВХ, обеспечивающий устойчивость к истиранию, царапинам и химическим воздействиям.
- Декоративный слой: Печатный слой с нанесенным рисунком (имитация дерева, камня, абстракция и др.), защищенный сверху износостойким слоем.
- Базовый слой (основной ПВХ слой): Основной слой из вспененного ПВХ, обеспечивающий амортизацию, тепло- и звукоизоляционные свойства, а также стабильность геометрических размеров.
- Армирующий слой: Стекловолоконная сетка (стеклохолст), вклеенная между слоями ПВХ, обеспечивающая высокую прочность на разрыв, стабильность покрытия и сопротивление деформациям.
- Нижний слой (балансирующий/подложка): Стабилизирующий слой из ПВХ или компаунда, обеспечивающий дополнительную звукоизоляцию и предотвращающий коробление покрытия.
Испытаниям подвергаются образцы покрытий различных цветов и декоров, но с идентичной структурой и толщиной, вырезанные из рулонов в соответствии с требованиями стандартов.
2. Область испытаний
Испытания гетерогенного ПВХ покрытия охватывают оценку широкого спектра физико-механических и эксплуатационных свойств:
- Механическая прочность: Сопротивление разрыву, прочность на растяжение, сопротивление продавливанию.
- Износостойкость: Стойкость к истиранию поверхности (абразивному износу).
- Устойчивость к деформациям: Остаточная деформация после статического и динамического воздействия, стабильность размеров при изменении температуры и влажности.
- Адгезионная прочность: Прочность связи между слоями покрытия, особенно между декоративным слоем и износостойким слоем, а также между основными слоями и армированием.
- Твердость поверхности: Устойчивость к вдавливанию.
- Сопротивление скольжению: Коэффициент трения поверхности в сухом и мокром состоянии.
- Светостойкость: Устойчивость цвета декоративного слоя к воздействию света (искусственного и естественного УФ).
- Химическая стойкость: Устойчивость к воздействию бытовых и коммерческих химикатов (моющих средств, растворителей, жиров и т.д.), а также пятнообразование.
- Пожарная безопасность: Воспламеняемость, распространение пламени, дымообразование, токсичность продуктов горения (в соответствии с локальными требованиями).
- Гигиеничность: Антистатические свойства, устойчивость к бактериям и грибкам (по специфическим требованиям заказчика или стандартам).
- Экологичность: Содержание вредных веществ (летучих органических соединений (ЛОС), тяжелых металлов, фталатов и др.).
3. Методы испытаний
Испытания проводятся в строгом соответствии с утвержденными национальными и международными стандартами. Основные методы включают:
- Определение сопротивления разрыву и относительного удлинения при разрыве: ГОСТ 2678-94 (или ISO 13934-1, ASTM D5034). Измерение силы, необходимой для разрыва образца, и его удлинения при этом.
- Определение сопротивления истиранию (Табер или аналогичные методы): ГОСТ 18158 (или ISO 5470-1, ASTM D3884, ASTM D4060). Оценка потери толщины или визуального изменения поверхности после воздействия вращающегося абразивного круга под заданной нагрузкой.
- Определение остаточной деформации (после длительного статического и динамического воздействия): ГОСТ 11529 (или EN 433, ISO 24343-1). Измерение глубины вмятины, оставшейся после снятия нагрузки (статическое) или после циклического качения колеса (динамическое).
- Определение изменения линейных размеров после нагрева: ГОСТ 11528 (или EN 434, ISO 23999). Оценка стабильности размеров при воздействии повышенной температуры.
- Определение прочности связи между слоями (адгезия): ГОСТ 15140 (или ISO 2411, ASTM D903). Измерение силы, необходимой для расслаивания слоев покрытия.
- Определение твердости по Шору: ГОСТ 263-75 (Шор А) (или ISO 7619-1). Измерение сопротивления вдавливанию индентора.
- Определение сопротивления скольжению: ГОСТ Р 52608-2006 (или DIN 51130, DIN 51097). Измерение коэффициента трения на специальных установках с имитацией условий эксплуатации.
- Определение светостойкости: ГОСТ 21903 (или ISO 105-B02, EN 20105-B02). Воздействие на образец светом ксеноновой лампы и оценка изменения цвета по стандартным шкалам (например, серой шкале).
- Определение стойкости к воздействию химических веществ: ГОСТ 9.403 (или ISO 26987, EN 423). Нанесение реагентов на поверхность, выдержка, удаление и оценка визуальных изменений (изменение цвета, блеска, вздутий и т.д.).
- Определение пожарно-технических показателей: ГОСТ 30444 (или EN 13501-1, ASTM E84). Испытания на воспламеняемость, распространение пламени, дымообразование и токсичность в специализированных огневых установках.
- Определение эмиссии летучих органических соединений (ЛОС): ГОСТ Р ИСО 16000-6 (или ISO 16000-6, EN 16516). Отбор проб воздуха из испытательной камеры с образцом покрытия и анализ содержания ЛОС методом газовой хроматографии-масс-спектрометрии (ГХ-МС).
4. Испытательное оборудование
Проведение комплексных испытаний требует использования специализированного оборудования:
- Разрывная машина (Универсальная испытательная машина): Для определения прочности на разрыв, относительного удлинения и адгезии слоев. Оснащена точными датчиками силы и перемещения траверсы, зажимами для образцов.
- Абразиметр (Табер-тестер или эквивалент): Для определения сопротивления истиранию. Состоит из вращающейся платформы, держателей абразивных кругов, счетчика оборотов, системы отсоса абразивной пыли и устройства для измерения потери толщины (индикатор часового типа или лазерный профилометр).
- Прибор для определения остаточной деформации: Для статических испытаний - устройство с эталонными шарами и индикатором глубины вдавливания. Для динамических - установка с катящимся колесом заданной нагрузки с последующим измерением глубины вмятин.
- Термокамера (Термостат): Для выдержки образцов при заданной температуре и влажности при испытаниях на стабильность размеров и остаточную деформацию.
- Твердомер по Шору (тип А): Портативный прибор с индентором для быстрой оценки твердости поверхности.
- Трибометр (Прибор для измерения сопротивления скольжению): Установка, измеряющая усилие, необходимое для перемещения маятника с резиновой накладкой по поверхности образца (метод маятника) или силу тяги/опрокидывания при перемещении эталонной плитки по образцу под нагрузкой (метод тяги).
- Ксенотест (Аппарат искусственного погодного старения): Камера с ксеноновой дуговой лампой, имитирующей солнечный спектр, системой контроля температуры, влажности и дождевания для испытаний на светостойкость.
- Набор стандартных химических реактивов и приспособлений: Для нанесения и выдержки химикатов на поверхности согласно стандартному перечню.
- Огневые установки: Специализированные камеры для испытаний на горючесть, распространение пламени (например, "Огневой туннель" по ASTM E84), дымообразование (дымовая камера NBS) и калориметры для определения токсичности газов.
- Испытательная камера для эмиссии и ГХ-МС анализатор: Герметичная камера для выдержки образца при стандартных условиях и последующий газовый хроматограф с масс-спектрометрическим детектором для идентификации и количественного определения ЛОС.
Заключение
Проведение полного комплекса испытаний гетерогенного ПВХ рулонного напольного покрытия с использованием стандартизированных методов и специализированного оборудования является обязательным условием для объективной оценки его качества, безопасности и соответствия заявленным техническим характеристикам и требованиям нормативной документации. Результаты испытаний предоставляют производителям, поставщикам и потребителям надежные данные для выбора, применения и гарантирования долговечности и надежности данного популярного вида напольных покрытий в различных условиях эксплуатации.