Giới thiệu chung về Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7120:2007
Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7120:2007 hoàn toàn tương đương với tiêu chuẩn quốc tế ISO 2417:2002. Tiêu chuẩn này quy định phương pháp xác định độ hấp thụ nước của da bằng phương pháp Kubelka. Đây là một trong những phép thử cơ lý quan trọng nhằm đánh giá chất lượng và độ bền của các loại da, đặc biệt là các loại da nặng dùng làm đế giày hoặc các sản phẩm kỹ thuật thường xuyên tiếp xúc với môi trường ẩm ướt.
Điều 1: Phạm vi áp dụng
Tiêu chuẩn này quy định phương pháp xác định lượng nước hấp thụ của da trong những điều kiện thử nghiệm tiêu chuẩn. Phương pháp này có thể áp dụng cho mọi loại da, nhưng có ý nghĩa thực tiễn cao nhất đối với các loại da nặng, da đế, nơi mà khả năng chống thấm và mức độ hấp thụ nước ảnh hưởng trực tiếp đến công năng sử dụng của sản phẩm.
Điều 2: Tài liệu viện dẫn
Để áp dụng tiêu chuẩn này một cách chính xác, các phòng thử nghiệm cần viện dẫn và tuân thủ các tài liệu tiêu chuẩn sau:
- TCVN 7117 (ISO 2418): Da - Phép thử hóa học, cơ lý và độ bền màu - Vị trí lấy mẫu. Tài liệu này hướng dẫn cách lấy mẫu đại diện từ tấm da để đảm bảo tính khách quan của kết quả thử nghiệm.
- TCVN 7115 (ISO 2419): Da - Phép thử cơ lý - Chuẩn bị và điều hòa mẫu thử. Tài liệu này quy định các điều kiện về nhiệt độ và độ ẩm tiêu chuẩn để xử lý mẫu trước khi tiến hành đo đạc.
Điều 3: Nguyên tắc của phép thử
Nguyên tắc của phương pháp xác định độ hấp thụ nước (phương pháp Kubelka) được thực hiện dựa trên quy trình kỹ thuật chặt chẽ:
- Mẫu thử có kích thước hình học xác định được điều hòa trong môi trường tiêu chuẩn và tiến hành cân để xác định khối lượng ban đầu.
- Mẫu thử sau đó được đặt vào thiết bị đo Kubelka chuyên dụng và cho tiếp xúc với một thể tích nước cất xác định trong các khoảng thời gian quy định (thường là các mốc thời gian 30 phút, 2 giờ hoặc 24 giờ).
- Sau mỗi khoảng thời gian tiếp xúc, tiến hành đo lượng nước đã bị da hấp thụ trực tiếp thông qua sự thay đổi thể tích nước hiển thị trên ống đo của thiết bị, hoặc bằng cách cân lại khối lượng của mẫu thử sau khi đã thấm ráo nước bám trên bề mặt.
- Độ hấp thụ nước được tính toán và biểu diễn dưới dạng phần trăm khối lượng so với khối lượng mẫu khô ban đầu, hoặc dưới dạng thể tích nước hấp thụ trên một đơn vị diện tích bề mặt da tiếp xúc.
Điều 4: Thiết bị và dụng cụ thử nghiệm
Để tiến hành phép thử một cách chính xác và hạn chế tối đa sai số, phòng thử nghiệm cần trang bị đầy đủ các thiết bị và dụng cụ đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật sau:
- Thiết bị Kubelka: Gồm một bình thủy tinh có vạch chia độ chính xác để đo thể tích nước, được thiết kế chuyên biệt sao cho mẫu thử có thể tiếp xúc hoàn toàn với nước ở một diện tích bề mặt xác định mà không xảy ra hiện tượng rò rỉ nước ra ngoài.
- Cân phân tích: Có độ chính xác tối thiểu đến 0,001 gram để đảm bảo việc xác định khối lượng mẫu thử trước và sau khi thấm nước được chuẩn xác nhất.
- Đồng hồ bấm giờ: Dùng để kiểm soát chính xác thời gian ngâm mẫu trong nước theo đúng các mốc thời gian quy định của quy trình thử nghiệm.
- Nước cất hoặc nước khử ion: Đạt tiêu chuẩn phòng thí nghiệm để tránh các tạp chất hóa học có thể ảnh hưởng đến khả năng hấp thụ nước tự nhiên của xơ sợi da.
Ý nghĩa và ứng dụng thực tiễn của tiêu chuẩn
Việc áp dụng tiêu chuẩn TCVN 7120:2007 giúp các nhà sản xuất da thuộc, các đơn vị kiểm định chất lượng và các doanh nghiệp sản xuất giày dép đánh giá chính xác chất lượng của nguyên liệu đầu vào. Chỉ số hấp thụ nước thấp biểu thị khả năng chống thấm tốt, giúp tăng tuổi thọ và giữ form dáng của sản phẩm da khi sử dụng trong điều kiện thời tiết mưa ẩm. Ngược lại, đối với một số loại da lót trong, độ hấp thụ nước ở mức độ vừa phải lại là chỉ số cần thiết để đảm bảo khả năng thấm hút mồ hôi, mang lại sự thông thoáng và thoải mái cho người sử dụng.
Leather - Physical and mechanical tests -
Determination of the static absorption of water.
Lời nói đầu
TCVN 7120 : 2007 thay thế TCVN 7120 : 2002
TCVN 7120 : 2007 hoàn toàn tương đương ISO 2417 : 2002
TCVN 7120 : 2007 do Ban kỹ thuật Tiêu chuẩn TCVN/TC 120 Sản phẩm da biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.
DA - PHÉP THỬ CƠ LÝ -
XÁC ĐỊNH ĐỘ HẤP THỤ NƯỚC
Leather - Physical and mechanical tests -
Determination of the static absorption of water
Tiêu chuẩn này quy định phương pháp xác định độ hấp thụ nước của da dưới các điều kiện tĩnh. Phương pháp này áp dụng cho tất cả các loại da, đặc biệt là da nặng.
Các tài liệu viện dẫn sau rất cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm ban hành thì áp dụng bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm ban hành thì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả các sửa đổi.
TCVN 4851 : 1989 (ISO 3696 : 1987), Nước phân tích dùng trong phòng thí nghiệm - Yêu cầu kỹ thuật và phương pháp thử.
TCVN 7115 : 2007 (ISO 2419 : 2006), Da - Phép thử cơ lý - Chuẩn bị và ổn định mẫu thử.
TCVN 7117 : 2007 (ISO 2418 : 2002), Da - Phép thử hóa, cơ lý và độ bền màu - Vị trí lấy mẫu.
TCVN 7119 : 2007 (ISO 2420 : 2002), Da - Phép thử cơ lý - Xác định tỷ trọng biểu kiến.
Nhấn chìm miếng mẫu thử da đã biết trước khối lượng hoặc thể tích vào nước trong một khoảng thời gian xác định và đo thể tích nước đã hấp thụ được.
4.1. Bộ dụng cụ Kubelka bằng thủy tinh, như chỉ ra trong Hình 1. Thang chia độ có thể đọc được đến 0,1 ml với độ chính xác ± 0,1 ml. Thể tích tổng cộng của phần bầu (A) và phần ống chia độ phải là 75 ml ± 2 ml.
4.2. Nút cao su (C), gắn với một thanh thủy tinh hoặc một dây thép không gỉ hoặc dây niken có đường kính khoảng 1 mm và chiều dài đủ để giữ mẫu thử tại một đầu của xylanh (B) một khoảng cách tính từ nút (C).

Hình 1 - Bộ dụng cụ Kubelka và nút (tất cả các kích thước tính bằng milimét)
4.3. Dao dập, thành bên trong có hình trụ tròn thẳng, đường kính 70 mm ± 1 mm như quy định trong TCVN 7115 : 2007 (ISO 2419 : 2006)
4.4. Cân, có độ chính xác đến 0,001 g.
4.5. Nước cất hoặc nước khử ion, phù hợp với yêu cầu của nước loại 3 theo TCVN 4851 :1989 (ISO 3696 : 1987)
5.1. Mẫu phù hợp với TCVN 7117 : 2007 (ISO 2418 : 2002). Từ mẫu, cắt ba miếng mẫu thử bằng cách đặt dao dập (4.3) lên trên mặt cật của da. Ổn định mẫu thử theo TCVN 7115 : 2007 (ISO 2419 : 2007).
CHÚ THÍCH: Nếu có yêu cầu thử nhiều hơn hai con da to hoặc da nhỏ trong một lô, thì chỉ lấy duy nhất một mẫu theo mỗi hướng từ mỗi con da to hoặc da nhỏ để tổng số mẫu thử không nhỏ hơn ba mẫu đối với mỗi hướng.
5.2. Cân miếng mẫu thử chính xác đến 0,001 g hoặc xác định thể tích của nó theo TCVN 7119 : 2007 (ISO 2420 : 2002)
5.3. Tiến hành tất cả các thao tác tiếp theo ở nhiệt độ 200C ± 20C hoặc 230C ± 20C. Không cần thiết phải kiểm soát độ ẩm.
6.1. Phải đảm bảo rằng dụng cụ Kubelka (4.1) sạch và không có dầu mỡ. Làm ướt bề mặt bên trong bằng nước cất hoặc nước khử ion (4.5) và đổ hết nước dư ra.
6.2. Đặt thiết bị với bầu (A) nằm ngay dưới xylanh (B) và đổ đầy bằng một lượng vừa đủ nước cất hoặc nước khử ion (4.5) ở 200C ± 20C hoặc 230C ± 20C để đạt đến mức ở giữa vạch 0 ml và vạch 1 ml trên thang chia độ. Ghi lại số đo trên thang.
6.3. Đặt mẫu thử vào xylanh (B) và rót nước từ bầu (A) vào trong xylanh. Đậy kín xylanh bằng nút (C) để ngăn sự hao hụt do bay hơi và đặt dụng cụ trên một bề mặt phẳng.
6.4. Sau khi miếng mẫu được nhấn chìm trong thời gian quy định (xem chú thích 1 của điều 6.5), xoay dụng cụ sao cho nước chảy vào trong bầu. Một phút sau khi bắt đầu tháo nước, ghi lại mức nước đọc được trên thang và tính thể tích nước đã hấp thụ được.
6.5. Nếu cần xác định độ hấp thụ nước cho những quãng thời gian khác, xoay dụng cụ ngay lập tức sao cho nước chảy ngược lại vào trong xylanh (B), và lại làm ngập mẫu thử. Lặp lại qui trình trong 6.4
CHÚ THÍCH 1: Đối với hầu hết mục đích đo sau hai khoảng thời gian nhấn chìm mẫu là thích hợp. Nếu có thể, các khoảng thời gian sẽ là, 15 phút ± 0,2 phút; 30 phút ± 0,2 phút; 60 phút ± 0,5 phút; 120 phút ± 0,5 phút; 24 giờ ± 0,1 giờ;
CHÚ THÍCH 2: Khoảng thời gian 1 phút khi mà nước được tháo ngược trở lại không được coi là một phần của quãng thời gian nhấn chìm mẫu trước đó, mà coi như phần của quãng thời gian nhấn chìm mẫu tiếp theo. Ví dụ, nếu nước hấp thụ trong các quãng thời gian nhấn chìm mẫu là 15 phút và 60 phút được đo trên cùng mẫu thử, và thời khắc nhấn chìm mẫu đầu tiên là ở thời điểm zero, các thao tác tiếp theo sẽ là như sau:
- tại thời điểm 15 phút, bắt đầu tháo nước;
- tại thời điểm 16 phút, đọc thể tích còn lại và ngay lập tức nhấn chìm mẫu trở lại;
- tại thời điểm 60 phút, bắt đầu tháo nước;
- tại thời điểm 61 phút, đọc giá trị thể tích còn lại.
Sử dụng công thức (1) để tính độ hấp thụ nước, Q, (% V/m), bằng mililit trên 100 g hoặc sử dụng công thức (2) để tính độ hấp thụ nước, P, (% V/V), bằng mililit trên 100 ml.
| Q = | (1) |
| P = | (2) |
trong đó
V1 là thể tích nước hấp thụ được như xác định trong 6.4, tính bằng mililit;
V2 là thể tích của mẫu thử như xác định trong 5.2 (xem chú thích), tính bằng mililit;
m là khối lượng của mẫu thử như xác định trong 5.2, tính bằng gam.
CHÚ THÍCH: TCVN 7119 : 2007 (ISO 2420 : 2002) xác định thể tích bằng milimét khối. Vì vậy phải chia cho 1000 để có giá trị chính xác của V2 bằng mililit.
Báo cáo thử nghiệm phải bao gồm những nội dung sau:
a) viện dẫn tiêu chuẩn này;
b) giá trị trung bình của độ hấp thụ nước (tính bằng mililit trên 100 g, Q, hoặc tính bằng mililit trên 100 ml, P) đối với mỗi khoảng thời gian nhấn chìm mẫu;
c) môi trường chuẩn sử dụng để ổn định mẫu và thử như trong TCVN 7115 : 2007 (ISO 2419 : 2006) (nghĩa là 200C/65% độ ẩm tương đối, hoặc 230C/50% độ ẩm tương đối);
d) bất kỳ sai lệch nào so với phương pháp quy định trong tiêu chuẩn này;
e) các chi tiết để nhận dạng mẫu và bất kỳ sai lệch nào trong quá trình lấy mẫu so với TCVN 7117 :2007 (ISO 2418 : 2002).
- 1 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4851:1989 (ISO 3696-1987) về nước dùng để phân tích trong phòng thí nghiệm
- 2 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7115:2007 (ISO 2419 : 2006) về Da - Phép thử cơ lý - Chuẩn bị và ổn định mẫu thử
- 3 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7117:2007 (ISO 2418: 2002) về Da - Phép thử hoá, cơ lý và độ bền màu - Vị trí lấy mẫu
- 4 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7119:2007 (ISO 2420 : 2002) về Da - Phép thử cơ lý - Xác định tỷ trọng biểu kiến
- 1 Tiêu chuẩn ngành 24 TCN 01:2004 về da bò Wetblue – Yêu cầu kỹ thuật – Phương pháp thử
- 2 Tiêu chuẩn ngành 24 TCN 02:2004 về da trâu bọc đệm - Yêu cầu kỹ thuật - Phương pháp thử do Bộ Công nghiệp ban hành
- 3 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5365:1991 về Da nguyên liệu - Yêu cầu vệ sinh thú y do Ủy ban Khoa học và Nhà nước ban hành
- 4 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7122-1:2007 (ISO 3377 - 1 : 2002) về Da - Phép thử cơ lý - Xác định độ bền xé - Phần 1: Xé một cạnh
- 5 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7123:2007 (ISO 3378: 2002) về Da - Phép thử cơ lý - Xác định độ bền rạn nứt mặt cật và chỉ số rạn nứt mặt cật
- 6 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 7124:2002 (ISO 3379 : 1976) về Da - Xác định độ phồng và độ bền của da cật - Thử nổ bi do Bộ Khoa học và Công nghệ ban hành
- 7 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7125:2007 (ISO 3380 : 2002) về Da - Phép thử cơ lý - Xác định nhiệt độ co đến 100 độ C
- 8 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7126:2010 (ISO 4044 : 2008) về Da - Phép thử hóa học - Chuẩn bị mẫu thử hoá
- 9 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7127:2010 (ISO 4045 : 2008) về Da - Phép thử hóa học - Xác định độ pH
- 10 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 10521:2014 (ISO 62:2008) về Chất dẻo - Xác định độ hấp thụ nước
- 11 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 10453:2014 (ISO 17074:2006) về Da - Phép thử cơ lý - Xác định khả năng kháng cháy theo phương ngang
- 12 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 10455:2014 (ISO 17229:2002) về Da - Phép thử cơ lý - Xác định độ hấp thụ hơi nước
- 13 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 10460:2014 (ISO 17236:2002) về Da - Phép thử cơ lý - Xác định độ giãn
- 1 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4851:1989 (ISO 3696-1987) về nước dùng để phân tích trong phòng thí nghiệm
- 2 Tiêu chuẩn ngành 24 TCN 01:2004 về da bò Wetblue – Yêu cầu kỹ thuật – Phương pháp thử
- 3 Tiêu chuẩn ngành 24 TCN 02:2004 về da trâu bọc đệm - Yêu cầu kỹ thuật - Phương pháp thử do Bộ Công nghiệp ban hành
- 4 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5365:1991 về Da nguyên liệu - Yêu cầu vệ sinh thú y do Ủy ban Khoa học và Nhà nước ban hành
- 5 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7115:2007 (ISO 2419 : 2006) về Da - Phép thử cơ lý - Chuẩn bị và ổn định mẫu thử
- 6 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7117:2007 (ISO 2418: 2002) về Da - Phép thử hoá, cơ lý và độ bền màu - Vị trí lấy mẫu
- 7 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7119:2007 (ISO 2420 : 2002) về Da - Phép thử cơ lý - Xác định tỷ trọng biểu kiến
- 8 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7122-1:2007 (ISO 3377 - 1 : 2002) về Da - Phép thử cơ lý - Xác định độ bền xé - Phần 1: Xé một cạnh
- 9 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7123:2007 (ISO 3378: 2002) về Da - Phép thử cơ lý - Xác định độ bền rạn nứt mặt cật và chỉ số rạn nứt mặt cật
- 10 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 7124:2002 (ISO 3379 : 1976) về Da - Xác định độ phồng và độ bền của da cật - Thử nổ bi do Bộ Khoa học và Công nghệ ban hành
- 11 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7125:2007 (ISO 3380 : 2002) về Da - Phép thử cơ lý - Xác định nhiệt độ co đến 100 độ C
- 12 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7126:2010 (ISO 4044 : 2008) về Da - Phép thử hóa học - Chuẩn bị mẫu thử hoá
- 13 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7127:2010 (ISO 4045 : 2008) về Da - Phép thử hóa học - Xác định độ pH
- 14 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 10521:2014 (ISO 62:2008) về Chất dẻo - Xác định độ hấp thụ nước
- 15 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 10453:2014 (ISO 17074:2006) về Da - Phép thử cơ lý - Xác định khả năng kháng cháy theo phương ngang
- 16 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 10455:2014 (ISO 17229:2002) về Da - Phép thử cơ lý - Xác định độ hấp thụ hơi nước
- 17 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 10460:2014 (ISO 17236:2002) về Da - Phép thử cơ lý - Xác định độ giãn