Сегодня линолеум является одним из самых популярных напольных покрытий на рынке отделочных материалов. Это по-настоящему практичный и надежный материал для отделки жилых и коммерческих помещений.
В наше время технология производства линолеума шагнула далеко вперед. Тем не менее, чтобы найти действительно качественное и долговечное покрытие, которое не доставит проблем при эксплуатации и уходе, стоит знать об основных его характеристиках. Одним из наиболее значимых показателей является истираемость линолеума.
Испытания на машине барабанного типа
Согласно ГОСТ 11529-2016 «Материалы поливинилхлоридные для полов. Методы контроля» для проведения испытания на истираемость следует использовать машину барабанного типа, схема которой указана на Рисунке 1.
1 - полый цилиндр; 2 - шлифовальная шкурка; 3 - образец; 4 - держатель; 5 - патрон; 6 - каретка
Сущность метода заключается в определении величины уменьшения толщины материала при истирании в течение заданного количества циклов испытания. В Испытательном лабораторном центре ГБУ «ЦЭИИС» для этой цели используется испытательная машина Zwick 6103 (Рис. 2).
Определение истираемости линолеума на вышеуказанной испытательной машине проводят в следующем порядке:
1. Образец приклеивают к основанию держателя.
2. Держатель с образцом закрепляют в патроне машины, опускают его на поверхность барабана и включают электродвигатель.
3. Истирание образца проводят каждый раз по неистертому участку поверхности шлифовальной шкурки в течение одного рабочего цикла машины.
4. По окончании испытания держатель с образцом вынимают из патрона, очищают щеткой от продуктов износа и взвешивают (Рис. 3).
Истираемость Δh, мкм по ГОСТ 11529-2016, п 6.1 рассчитывали по формуле:
где m1 - масса образца с держателем до испытания, г;
m2 - масса образца с держателем после испытания, г;
K - коэффициент истирающей способности шлифовальной шкурки;
γ - плотность слоя износа материала, г/см3;
S - площадь истирания;
104 - коэффициент пересчета.
Площадь истирания S, см2, равную площади образца, рассчитывали по формуле
где D – диаметр образца, см.
Результаты выполненных работ представлены в Таблице 1.
Испытания на ротационном абразиметре Taber 5155
В Лаборатории испытаний строительных материалов и конструкций ГБУ «ЦЭИИС» используется еще одно оборудование для испытания устойчивости материалов к истиранию – ротационный абразиметр Taber 5155 (Рис. 4).
Принцип работы Taber 5155 заключается в следующем: усилие истирания на приборе создается в месте контакта испытуемого материала, установленного на вращающейся платформе, и двух абразивных роликов, вращающихся в противоположном направлении. Вращение роликов осуществляется благодаря вращению платформы. Один ролик истирает образец в направлении от центра платформы к ее периферии, другой ролик – в противоположном направлении.
С целью выяснения возможности применения абразиметра Taber 5155 для определения истираемости линолеума далее повторили испытание тех же образцов (гомогенного, гетерогенного и спортивного) на вышеуказанной машине.
Для проведения испытания подготовили по четыре образца линолеума каждого вида (один из которых контрольный) размером (100×100) мм и толщиной равной толщине образца, в центре которых просверлили отверстие диаметром 7,0 мм (Рис.5).
Как было отмечено выше, к лицевой поверхности образцов прижимается абразивный инструмент - шлифовальный круг (H-22 Calibrade). Образцы закрепляют на поворотных столах прибора, опускают на их поверхность фрикционные ролики и включают прибор. Масса груза на каждый фрикционный ролик составляет 1000 г.
Результаты истирания разных типов линолеума на ротационном абразиметре Taber 5155 представлены в виде графиков на Рис. 6.
Гомогенный линолеум
Гетерогенный линолеум
Спортивный линолеум
Результаты выполненных работ представлены в Таблице 2.
Результатом испытания линолеума по ГОСТ 11529-2016, п 6.1, является показатель истираемости по уменьшению толщины материала Δh при истирании в течение заданного числа циклов испытания. Для того, чтобы провести сравнительный анализ работы двух приборов следует определить потерю массы для испытаний на ротационном абразиметре Taber 5155, которую рассчитывают по формуле
где m1 — масса образца с держателем до испытания, г;
m2 — масса образца с держателем после испытания, г;
S — площадь истирания, м2.
Количество циклов истирания определили по методу измерения потери массы. Путем вычисления разницы массы образца до и после испытания, которое проводили через каждые 50 оборотов стола, визуально оценивали степень истирания поверхности, не меняя положения образца и фрикционных роликов. После того, как произошло истирание декоративного рисунка на 50%, прибор выключили и по счетчику определили число оборотов стола.
Сравнительный результат потери массы представлен в Таблице 3.
Выводы
В ходе выполненных испытаний на истираемость нескольких типов линолеума с использованием разного оборудования на образцах с различной площадью истирания были сделаны следующие выводы:
1. Эффективная возможность использования имеющегося в лаборатории оборудования по определению истираемости линолеума: испытательной машины Zwick 6103 и ротационного абразиметра Taber 5155;
2. Для гомогенного линолеума рассчитанный показатель потери массы на испытательной машине Zwick 6103 соответствует 4000 циклов истирания на ротационном абразиметре Taber 5155;
3. Для гетерогенного линолеума рассчитанный показатель потери массы на испытательной машине Zwick 6103 соответствует 6000 циклов истирания на ротационном абразиметре Taber 5155;
4. Для спортивного линолеума рассчитанный показатель потери массы на испытательной машине Zwick 6103 соответствует 4500 циклов истирания на ротационном абразиметре Taber 5155.
Статью подготовили:
Ведущий инженер Лаборатории испытаний строительных
материалов и конструкций ГБУ "ЦЭИИС" Лузина А.Ю.,
Инженер Лаборатории испытаний строительных
материалов и конструкций ГБУ "ЦЭИИС" Морева И.Д.