ISO 13894-1:2000
(Main)High-pressure decorative laminates — Composite elements — Part 1: Test methods
High-pressure decorative laminates — Composite elements — Part 1: Test methods
This part of ISO 13894 specifies the methods of test for determination of the properties of composite elements surfaced, and possibly edged, with high-pressure decorative laminate (HPDL) as defined in clause 3.
Stratifiés décoratifs haute pression — Éléments composites — Partie 1: Méthodes d'essai
La présente partie de l'ISO 13894 spécifie les méthodes d'essai qui permettent de déterminer les propriétés des éléments composites revêtus, et éventuellement avec chants plaqués de stratifiés décoratifs haute pression (HPDL) tels que définis dans l'article 3.
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INTERNATIONAL ISO
STANDARD 13894-1
First edition
2000-03-15
High-pressure decorative laminates —
Composite elements —
Part 1:
Test methods
Stratifiés décoratifs haute pression — Éléments composites —
Partie 1: Méthodes d'essai
Reference number
ISO 13894-1:2000(E)
©
ISO 2000
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ISO 13894-1:2000(E)
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Contents Page
Foreword.iv
1 Scope .1
2 Normative references .1
3 Terms and definitions .1
4 Conditioning.2
5 Appearance .2
6 Dimensions.2
7 Flatness .6
8 Glue-line quality.8
9 Surface bond strength .9
10 Perpendicular tensile strength.12
11 Resistance to elevated temperature (short-term exposure) .15
12 Resistance to elevated temperature (long-term exposure).15
13 Resistance to water vapour.16
14 Substrate protection against water vapour .18
15 Resistance to axial withdrawal of wood screws (screw-holding).19
16 Determination of continuous-load capability of shelving .22
17 Surface impact resistance (large-diameter ball).24
18 Surface impact resistance (small-diameter ball).24
19 Water resistance (edge swell) .25
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ISO 13894-1:2000(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies (ISO
member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO technical
committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been established has
the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and non-governmental, in
liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the International Electrotechnical
Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 3.
Draft International Standards adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting.
Publication as an International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this part of ISO 13894 may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
International Standard ISO 13894-1 was prepared by Technical Committee ISO/TC 61, Plastics, Subcommittee
SC 11, Products.
ISO 13894 consists of the following parts, under the general title High-pressure decorative laminates — Composite
elements:
� Part 1: Test methods
� Part 2: Specification of wood-based HPDL elements
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 13894-1:2000(E)
High-pressure decorative laminates — Composite elements —
Part 1:
Test methods
1 Scope
This part of ISO 13894 specifies the methods of test for determination of the properties of composite elements
surfaced, and possibly edged, with high-pressure decorative laminate (HPDL) as defined in clause 3.
2 Normative references
The following normative documents contain provisions which, through reference in this text, constitute provisions of
this part of ISO 13894. For dated references, subsequent amendments to, or revisions of, any of these publications
do not apply. However, parties to agreements based on this part of ISO 13894 are encouraged to investigate the
possibility of applying the most recent editions of the normative documents indicated below. For undated
references, the latest edition of the normative document referred to applies. Members of ISO and IEC maintain
registers of currently valid part of ISO 13894.
ISO 1478:1999, Tapping screw thread.
ISO 4586-1:1997, High-pressure decorative laminates — Sheets made from thermosetting resins — Part 1:
Classification and specifications.
ISO 4586-2:1997, High-pressure decorative laminates — Sheets made from thermosetting resins — Part 2:
Determination of properties.
ISO 7170:1993, Furniture — Storage units — Determination of strength and durability.
3 Terms and definitions
For the purposes of this part of ISO 13894, the following terms and definitions apply.
3.1
composite element surfaced with high-pressure decorative laminate
a composite board produced by adhesively bonding high-pressure decorative laminate (HPDL) sheet material to
one or both sides of a substrate
NOTE 1 The substrate may be a wood-based product (e.g. particle board), mineral board (e.g. calcium silicate), metal sheet,
expanded honeycomb or a plastic material.
NOTE 2 Examples of adhesives are PVAc, urea formaldehyde and polychloroprene.
NOTE 3 Certain tests contained in this part of ISO 13894 are not applicable to all types of composite element.
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3.2
high-pressure decorative laminate(s)
HPDL, HPL
See definition 3.1 in ISO 4586-1:1997.
4 Conditioning
Composite elements shall be pre-conditioned for a minimum period of 7 days at 20 °C�5°C and (45� 20) %
relative humidity before testing, or other conditions of temperature and humidity if agreed between supplier and
purchaser.
5 Appearance
5.1 Principle
The HPDL elements are inspected for appearance under standardized conditions of lighting and viewing.
5.2 Procedure
Inspect the element from a distance of 1,5 m in accordance with test method 5.1 of ISO 4586-2:1997.
5.3 Expression of results
Report HPDL defects, as defined in 5.1 of ISO 4586-2:1997, plus fabrication defects such as surface ripple, bumps,
cracks, indentations and adhesive smears.
5.4 Test report
The test report shall include the following information:
a) a reference to this part of ISO 13894;
b) the name and type of product;
c) any defects observed;
d) any deviations from the specified test method;
e) the date of the test.
6 Dimensions
6.1 Determination of length and width
6.1.1 Principle
The length and width of the element are measured using a steel tape or rule.
6.1.2 Apparatus
6.1.2.1 Steel tape or rule, of sufficient length to measure the greatest dimension of the element, and graduated
to allow a reading accuracy of 0,5 mm. For cut-to-size elements requiring more precise dimensional tolerances,
suitable high-precision measuring equipment shall be used.
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6.1.3 Specimen
The specimen shall be the element as supplied by the manufacturer.
6.1.4 Procedure
Apply the steel tape or rule (6.1.2.1) to each edge of the element in turn, on a line approximately 25 mm from and
parallel to the edge. Measure the length on each edge to the nearest 0,5 mm.
6.1.5 Expression of results
Express the length and width of the element, to the nearest 0,5 mm, as the length and width measurements
showing the greatest deviation from the corresponding nominal values.
6.1.6 Test report
The test report shall include the following information:
a) a reference to this part of ISO 13894;
b) the name and type of product;
c) the length and width values (see 6.1.5);
d) any deviations from the specified test method;
e) the date of the test.
6.2 Determination of edge straightness
6.2.1 Principle
A bow gauge is applied to the edge of the element and the deviation of the board edge from a straight line is
measured.
6.2.2 Apparatus
6.2.2.1 Bow gauge, of suitable length (l in Figure 3), as specified in 7.2.1.
6.2.3 Specimen
The specimen shall be the element as supplied by the manufacturer.
6.2.4 Procedure
Place the bow gauge (6.2.2.1) so that the three feet (two fixed and one movable) are lightly touching one edge of
the element in the area of greatest deformation, and measure the straightness deviation (shown on the dial gauge)
to the nearest 0,1 mm. Repeat this procedure for the other three edges.
For postformed elements, the feet of the bow gauge shall touch the extreme edge of the profile.
6.2.5 Expression of results
Record the maximum deviation for each of the four edges. Designate results “+” if the edge is convex, and “�”if the
edge is concave.
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Key
1 Bow gauge
2Element
Figure 1 — Measuring edge straightness
6.2.6 Test report
The test report shall include the following information:
a) a reference to this part of ISO 13894;
b) the name and type of product;
c) the test result for each of the four edges (see 6.2.5);
d) the distance l between the fixed feet of the bow gauge;
e) any deviations from the specified test method;
f) the date of the test.
6.3 Determination of edge squareness
6.3.1 Principle
A right-angled square is applied to the corner of the element and the deviation of the edge from the square is
measured using a steel rule.
6.3.2 Apparatus
6.3.2.1 Right-angled square, with two arms at least 1 000 mm � 1 mm long (see Figure 2).
6.3.2.2 Steel rule, graduated in 0,5 mm divisions.
6.3.3 Specimen
The specimen shall be the element as supplied by the manufacturer.
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6.3.4 Procedure
Apply the right-angled square (6.3.2.1) to one corner of the element and measure the deviation of the edge of the
board from the arm of the square at a distance of 1 m from the corner. Record the results to the nearest 0,5 mm.
Repeat the procedure with the square applied to the diagonally opposite corner of the element.
6.3.5 Expression of results
Record the maximum deviation from square for the two diagonally opposite corners (x in Figure 2).
Dimensions in millimetres
Key
1Element
Figure 2 — Measuring edge squareness
6.3.6 Test report
The test report shall include the following information:
a) a reference to this part of ISO 13894;
b) the name and type of product;
c) the test result for each corner (see 6.3.5);
d) any deviations from the specified test method;
e) the date of the test.
6.4 Determination of thickness
6.4.1 Principle
The thickness of the element is measured using a thickness gauge.
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6.4.2 Apparatus
6.4.2.1 Suitable thickness gauge, e.g. micrometer gauge, dial gauge or vernier sliding calliper, graduated to
allow a reading accuracy of 0,1 mm.
6.4.3 Specimen
The specimen shall be the element as supplied by the manufacturer.
6.4.4 Procedure
Measure the thickness to the nearest 0,1 mm at the centre of each of the four edges, at a position 25 mm from the
edge.
6.4.5 Expression of results
Calculate the thickness of the element as the arithmetic mean of the four thickness measurements, expressing it to
the nearest 0,1 mm. Record the maximum and minimum values also.
6.4.6 Test report
The test report shall include the following information:
a) a reference to this part of ISO 13894;
b) the name and type of product;
c) the mean thickness value, and maximum and minimum values (see 6.4.5);
d) any deviations from the specified test method;
e) the date of the test.
7 Flatness
7.1 Principle
The bow (deviation from flatness) of the element is measured using a bow gauge placed at the position of the
greatest deformation.
7.2 Apparatus
7.2.1 Bow gauge, of suitable length (l in Figure 3), graduated to permit a reading accuracy of 0,1 mm.
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Figure 3 — Bow gauge
7.3 Specimen
The specimen shall be the element as supplied by the manufacturer.
7.4 Procedure
Position the element either horizontally or vertically as defined in the relevant specification.
When measured horizontally, the element shall be placed concave side up without restraint on a flat
horizontal surface. When measured vertically, the element shall be held in a vertical position with the short
or long edge resting on a horizontal base, and the bow shall be measured on the concave side.
Place the bow gauge (7.2.1) so that the three feet (two fixed and one movable) are lightly touching the
surface of the element in the area of the greatest deformation, and measure the deviation from flatness
(shown on the dial gauge) to the nearest 0,1 mm.
7.5 Expression of results
Record the maximum deviation from flatness measured using the bow gauge.
7.6 Test report
The test report shall include the following information:
a) a reference to this part of ISO 13894;
b) the name and type of product;
c) the maximum deviation from flatness (see 7.5);
d) the distance l between the fixed feet of the bow gauge;
e) any deviations from the specified test method;
f) the date of the test.
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8 Glue-line quality
8.1 Principle
The laminate is separated from the substrate using a chisel, followed by visual assessment of the separated
components.
NOTE This test is only an assessment of the glue-line; it does not measure the integrity of the composite element.
8.2 Apparatus
8.2.1 Wood chisel, with a rigid steel blade approximately 30 mm wide (see Figure 4).
8.2.2 G-clamp, suitable for clamping the specimen to the bench.
8.2.3 Protective gloves.
Dimensions in millimetres
Figure 4 — Suggested tool for glue-line quality test
8.3 Specimens
Each specimen shall be approximately 300 mm � 100 mm, cut from the element after it has been stored in normal
workshop conditions for at least 7 days after pressing. Two specimens shall be tested.
8.4 Procedure
WARNING — Suitable protective gloves must be worn when carrying out this test.
Clamp the specimen firmly to the bench using a G-clamp (8.2.2) or other suitable arrangement.
Starting from one of the narrow sides, insert the blade of the chisel (8.2.1) into the glue-line, by hammering if
necessary, and carefully separate the laminate from the substrate, trying as far as possible to remove the laminate
in one piece. Continue until all the laminate has been removed, either in one piece or several pieces, or until it
becomes obvious that the laminate cannot be removed.
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Examine the separated components to determine the effectiveness of the adhesive bond.
Repeat the procedure using the second specimen.
8.5 Expression of results
Express the result of the examination of each specimen in accordance with the following rating scale:
Rating 5: Extremely difficult to completely remove laminate from substrate;
Rating 3: Laminate completely removed from the substrate with some difficulty;
Rating 1: Laminate completely removed from the substrate easily.
8.6 Test report
The test report shall include the following information:
a) a reference to this part of ISO 13894;
b) the name and type of product;
c) the lowest rating achieved (see 8.5);
d) any deviations from the specified test method;
e) the date of the test.
NOTE Additional observations may be specified for particular combinations of adhesives and substrates.
9 Surface bond strength
9.1 Principle
A tensile force is applied to a specified circular area of the surface, perpendicular to the surface, until the bond
between laminate and substrate is ruptured.
9.2 Apparatus
9.2.1 Milling tool, capable of producing a circular groove of the dimensions specified in 9.3.
9.2.2 Mushroom-shaped steel pad (see Figure 5).
9.2.3 Centering frame (see Figure 6).
9.2.4 Tensile-testing machine, capable of applying a force of 2 500 N.
9.2.5 Universal-joint device, to fix the specimen in the test machine so that the tensile force is applied
perpendicular to the surface (see Figure 7).
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Dimensions in millimetres
Figure 5 — Mushroom-shaped steel pad
Dimensions in millimetres
Key
1HPDL
2 Substrate
Figure 6 — Centering frame
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ISO 13894-1:2000(E)
Dimensions in millimetres
Figure 7 — Gimbal-mounted tensile-testing device
9.2.6 Hot-melt adhesive, with a melting point of less than 150 °C.
9.2.7 Medium-grade abrasive paper.
9.2.8 Oven, capable of being controlled to � 2 °C within the range 150 °C to 170 °C.
9.3 Specimens
Each specimen shall be square with a side of length 50 mm � 1 mm, cut from the element after it has been stored
at 20 °C � 5°C and (45� 20) % relative humidity for at least 7 days after pressing. A circular groove having an
2
inside diameter of 35,7 mm (enclosing an area of 1 000 mm ) shall be milled in the centre of the specimen using
the milling tool (9.2.1).
The depth of the groove shall exceed the thickness of the decorative laminate by 0,5 mm � 0,3 mm.
Three specimens shall be tested.
9.4 Procedure
Using a suitable medium-grade abrasive paper (9.2.7), lightly sand the decorative laminate.
Apply a maximum of 0,3 g of adhesive (9.2.6) spread evenly across the face of the steel pad (9.2.2) which has
previously been heated to a temperature between 150 °C and 170 °C in the oven (9.2.8), and position the pad
exactly in the centre of the specimen using the centering frame (9.2.3). Whilst the specimen is in the centering
frame, press the hot steel pad onto the laminate surface of the specimen until the adhesive has cooled and
hardened.
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Place the specimen in the test machine (9.2.4), using the universal-joint device (9.2.5) to ensure that the force is
applied perpendicular to the surface. Apply a tensile force so that fracture occurs within 30 s to 90 s.
Record the force at fracture F to the nearest newton.
1
If a glue-line failure occurs between the laminate face and the steel pad, then the result is acceptable only if the
force at rupture exceeds the specification limit for the product being tested. Otherwise, the test shall be repeated
using a fresh specimen.
Repeat the test using the other two specimens, and record the results as F and F .
2 3
9.5 Expression of results
Calculate the surface bond strength for each specimen using the following equation:
F
Bond strength = MPa
1000
Calculate the surface bond strength of the element as the arithmetic mean of the three bond strengths, expressing
it to the nearest 0,1 MPa.
9.6 Test report
The test report shall include the following information:
a) a reference to this part of ISO 13894;
b) the name and type of product;
c) the surface bond strength (see 9.5);
d) any glue-line failures between steel pad and laminate;
e) any deviations from the specified test method;
f) the date of the test.
10 Perpendicular tensile strength
10.1 Principle
A specimen is subjected to a uniformly distributed tensile force perpendicular to the surface until rupture occurs.
10.2 Apparatus
10.2.1 Vernier sliding-calliper gauge, graduated to allow a reading accuracy of 0,1 mm.
10.2.2 Tensile-testing machine, capable of applying a tensile force perpendicular to the surface of the test
specimen by means of grips (see Figure 8) and measuring this force to an accuracy of 1 %. The grips shall be self-
aligning by means of a ball-and-socket joint on each side of the test specimen.
10.2.3 Test blocks (metal, hardwood, or hardwood plywood), compatible with the fixation device to which the
specimens are glued (see Figure 8).
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ISO 13894-1:2000(E)
Dimensions in millimetres
Key
1 Metal test block
2 Test block (metal, hardwood, or hardwood plywood)
3 Hardwood plywood test block (not suitable for thin boards)
4 Specimen
5 Self-aligning ball-and-socket joint
Thickness t = 10 mm minimum for metal blocks
Thickness t = 15 mm minimum for hardwood and hardwood plywood blocks
Figure 8 — Examples of apparatus for determining tensile strength perpendicular to the plane of the board
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ISO 13894-1:2000(E)
10.3 Specimens
The specimens shall be square with a side of length 50 mm � 1 mm. The corner angles shall be 90° and the edges
shall be straight and clean. Three specimens shall be tested.
10.4 Procedure
Measure the length and width of each specimen using the sliding-calliper gauge (10.2.1).
Glue each specimen to test blocks using a suitable adhesive. Any excess glue pressed out from the glue-line shall
be removed.
NOTE 1 Hot-melt, epoxy and polyurethane adhesives have been found to be suitable for metal blocks and wood blocks.
NOTE 2 The surfaces of the specimens may be lightly abraded with a suitable abrasive paper to improve adhesion.
Allow the adhesive to cure for a minimum of 72 h in normal ambient conditions before carrying out the test.
Place the test assembly in the grips and apply a tensile force at a constant rate of crosshead movement until
rupture occurs. The rate of loading shall be such that rupture occurs within 30 s to 90 s.
Record, to an accuracy of 1 %, the maximum load sustained. Reject the results from any specimen that exhibits
partial or total glue-line failure or failure in the test block. In such cases, the test shall be repeated using a new
specimen.
10.5 Expression of results
Calculate the perpendicular tensile strength of each specimen using the following equation:
F
max
f �
t
ab�
where
f is the perpendicular tensile strength, expressed in megapascals;
t
F is the load at rupture, expressed in newtons;
max
a and b are the length and width of the specimen, expressed in millimetres.
Calculate the perpendicular tensile strength as the arithmetic mean of the three tests results, expressing it to the
nearest 0,1 MPa.
10.6 Test report
The test report shall include the following information:
a) a reference to this part of ISO 13894;
b) the name and type of product;
c) the perpendicular tensile strength (see 10.5);
d) the nature of the failure (e.g. substrate or glue-line);
e) any deviations from the specified test method;
f) the date of the test.
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ISO 13894-1:2000(E)
11 Resistance to elevated temperature (short-term exposure)
11.1 Principle
A specimen is subjected to a specified elevated temperature for a prescribed length of time, followed by visual
inspection for defects.
11.2 Apparatus
11.2.1 Forced-air oven, capable of being controlled to � 2 °C within the range 80 °C to 100 °C.
11.3 Specimens
Each specimen shall be approximately 300 mm � 100 mm, cut from the element, and may include postformed or
flat-bonded HPDL edges. Two specimens shall be tested.
11.4 Procedure
Place both specimens in a central position in the heated oven (11.2) controlled to � 2 �C at the specified
temperature. Place only two specimens in the oven at any one time.
After 1 h, remove the specimens from the oven and inspect immediately, and again after 1 h at room temperature,
with normal vision (corrected if necessary), for changes such as formation of cracks, ripples, blisters, glue-line
failures or colour changes.
11.5 Expression of results
Record as defects any distortion, blistering, cracking, glue-line failure or marked change in appearance.
11.6 Test report
The test report shall include the following information:
a) a reference to this part of ISO 13894;
b) the name and type of product;
c) any defects recorded (see 11.5);
d) any deviations from the specified test method;
e) the date of the test.
12 Resistance to elevated temperature (long-term exposure)
12.1 Principle
A specimen is subjected to a specified elevated temperature for a prescribed length of time, followed by visual
inspection for defects.
12.2 Apparatus
12.2.1 Forced-air oven, capable of being controlled at a temperature of 70 °C � 2 °C measured at the location of
the test specimens.
© ISO 2000 – All rights reserved 15
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ISO 13894-1:2000(E)
12.3 Specimens
Each specimen shall be approximately 300 mm � 100 mm, cut from the element, and shall include any postformed
or flat-bonded HPDL edges. Two specimens shall be tested.
12.4 Procedure
Place both specimens in a central position in the heated oven (12.2.1). After 16 h, remove the specimens from the
oven and allow them to cool in normal ambient conditions for 1 h.
At the end of the cooling period, inspect the specimens with normal vision (corrected if necessary) for changes
such as formation of cracks, ripples, blisters, glue-line failures or colour changes.
12.5 Expression of results
Record as defects any distortion, blistering, cracking, glue-line failure or marked change in appearance.
12.6 Test report
The test report shall include the following information:
a) a reference to this part of ISO 13894;
b) the name and type of product;
c) any defects recorded (see 12.5);
d) any deviations from the specified test method;
e) the date of the test.
13 Resistance to water vapour
13.1 Principle
The edge and surface of a specimen cut from the HPDL element are exposed to water vapour for a prescribed
length of time, followed by visual inspection for defects.
13.2 Apparatus (see Figure 9)
13.2.1 Stainless-steel cover, approximately 300 mm � 300 mm � 300 mm with a (50� 1) mm � (10 � 0,5) mm
slot cut in the top centre.
13.2.2 Metal pot, of 1 litre capacity.
13.2.3 Thermostatically controlled hot-plate.
13.2.4 Two strips of 3 mm thick insulating sheet (for example HPDL), approximately 300 mm � 100 mm.
13.3 Specimen
The specimen shall be approximately 200 mm long by 100 mm wide, cut from the element so that the edge to be
tested is along one long side of the specimen. One specimen shall be tested.
16 © ISO 2000 – All rights reserved
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ISO 13894-1:2000(E)
13.4 Procedure
Pour approximately 750 ml of water into the metal pot (13.2.2), place the pot on the hot-plate (13.2.3) and bring the
water to the boil. Set the thermostatic control to provide just enough heat to keep the
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 13894-1
Première édition
2000-03-15
Stratifiés décoratifs haute pression —
Éléments composites —
Partie 1:
Méthodes d'essai
High-pressure decorative laminates — Composite elements —
Part 1: Test methods
Numéro de référence
ISO 13894-1:2000(F)
©
ISO 2000
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ISO 13894-1:2000(F)
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ISO 13894-1:2000(F)
Sommaire Page
Avant-propos.iv
1 Domaine d'application.1
2 Références normatives .1
3 Termes et définitions.1
4 Conditionnement .2
5 Aspect .2
6 Dimensions.2
7 Planéité .6
8 Qualité du joint de colle .8
9 Résistance à l'arrachement de surface .9
10 Résistance à la traction perpendiculaire.12
11 Résistance à haute température (exposition de courte durée).15
12 Résistance à haute température (exposition de longue durée).16
13 Résistance à la vapeur d'eau.16
14 Protection du substrat contre la vapeur d'eau .18
15 Résistance à l'arrachement des vis à bois.20
16 Détermination de l'aptitude du rayonnage à supporter une charge uniformément répartie .23
17 Résistance au choc de la surface (bille de grand diamètre) .24
18 Résistance au choc de la surface (bille de petit diamètre) .25
19 Résistance à l'eau (gonflement du chant).25
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ISO 13894-1:2000(F)
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de
normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée aux
comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du comité
technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en
liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec la Commission
électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI, Partie 3.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour
vote. Leur publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités
membres votants.
L’attention est appelée sur le fait que certains des éléments de la présente partie de l’ISO 13894 peuvent faire
l’objet de droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable de
ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.
La Norme internationale ISO 13894-1 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 61, Plastiques, sous-comité
SC 11, Produits.
L'ISO 13894 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Stratifiés décoratifs haute pression —
Éléments composites:
� Partie 1: Méthodes d'essai
� Partie 2: Spécifications des éléments HPDL sur panneaux à base de bois
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NORME INTERNATIONALE ISO 13894-1:2000(F)
Stratifiés décoratifs haute pression — Éléments composites —
Partie 1:
Méthodes d'essai
1 Domaine d'application
La présente partie de l’ISO 13894 spécifie les méthodes d'essai qui permettent de déterminer les propriétés des
éléments composites revêtus, et éventuellement avec chants plaqués de stratifiés décoratifs haute pression
(HPDL) tels que définis dans l'article 3.
2 Références normatives
Les documents normatifs suivants contiennent des dispositions qui, par suite de la référence qui y est faite,
constituent des dispositions valables pour la présente partie de l'ISO 13894. Pour les références datées, les
amendements ultérieurs ou les révisions de ces publications ne s’appliquent pas. Toutefois, les parties prenantes
aux accords fondés sur la présente partie de l'ISO 13894 sont invitées à rechercher la possibilité d'appliquer les
éditions les plus récentes des documents normatifs indiqués ci-après. Pour les références non datées, la dernière
édition du document normatif en référence s’applique. Les membres de l'ISO et de la CEI possèdent le registre des
Normes internationales en vigueur.
ISO 1478:1999, Filetage de vis à tôle.
ISO 4586-1:1997, Stratifiés décoratifs haute pression — Plaques à base de résines thermodurcissables —
Partie 1: Classification et spécifications.
ISO 4586-2:1997, Stratifiés décoratifs haute pression — Plaques à base de résines thermodurcissables —
Partie 2: Détermination des caractéristiques.
ISO 7170:1993, Ameublement — Éléments de rangement — Détermination de la résistance et de la durabilité.
3 Termes et définitions
Pour les besoins de la présente partie de l'ISO 13894, les termes et définitions suivants s'appliquent.
3.1
élément composite revêtu d'un stratifié décoratif haute pression
panneau composite obtenu par collage d'une plaque de stratifié décoratif haute pression (HPDL) sur l'une ou les
deux faces d'un substrat
NOTE 1 Le substrat peut être un produit à base de bois (par exemple panneau de particules), un panneau minéral (par
exemple silicate de calcium), une feuille métallique, un matériau alvéolaire expansé ou un matériau plastique.
NOTE 2 Exemples d'adhésifs: PVAc, urée-formaldéhyde et polychloroprène.
NOTE 3 Parmi les essais contenus dans la présente partie de l’ISO 13894, certains ne sont pas applicables à tous les types
d'éléments composites.
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ISO 13894-1:2000(F)
3.2
stratifié(s) décoratif(s) haute pression
HPDL, HPL
Voir définitions 3.1 dans l'ISO 4586-1:1997.
4 Conditionnement
Les éléments composites doivent être soumis à un conditionnement préalable d'une durée minimale de 7 jours, à
20 °C � 5 °C avec une humidité relative de (45� 20) % avant les essais, ou à toute autre condition de température
et d'humidité définie par le fournisseur et l'acheteur.
5 Aspect
5.1 Principe
L'aspect des éléments de HPDL est examiné dans des conditions normalisées d'éclairage et de vision.
5.2 Mode opératoire
Examiner l'élément depuis une distance de 1,5 m, conformément à la méthode d'essai décrite en 5.1 de
l'ISO 4586-2:1997.
5.3 Expression des résultats
Noter les défauts du HPDL tels que définis en 5.1 de l'ISO 4586-2:1997, ainsi que les défauts de fabrication tels
que ondulations, bosses, fissures, poinçonnements et traces d'adhésifs.
5.4 Rapport d'essai
Le rapport d'essai doit contenir les informations suivantes:
a) une référence à la présente partie de l’ISO 13894;
b) lenom etletypeduproduit;
c) tout défaut observé;
d) tout écart par rapport à la méthode d'essai spécifiée;
e) la date de l'essai.
6 Dimensions
6.1 Détermination de la longueur et de la largeur
6.1.1 Principe
La longueur et la largeur de l'élément sont mesurées au moyen d'un ruban en acier ou d'une règle.
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6.1.2 Appareillage
6.1.2.1 Ruban en acier ou règle, de longueur suffisante pour permettre le mesurage de la plus grande
dimension de l'élément, graduée afin d'obtenir une exactitude de lecture de 0,5 mm. Pour les éléments découpés
sur mesure qui nécessitent des tolérances dimensionnelles plus précises, un équipement de mesurage approprié,
de haute précision, doit être utilisé.
6.1.3 Éprouvette
L'éprouvette doit être l'élément tel que fourni par le fabricant.
6.1.4 Mode opératoire
Appliquer le ruban en acier ou la règle (6.1.2.1) sur chaque bord de l'élément le long d'une droite située à
approximativement 25 mm du bord, et parallèlement à celui-ci. Mesurer la longueur sur chaque côté en
arrondissant la valeur obtenue à 0,5 mm près.
6.1.5 Expression des résultats
Exprimer la longueur et la largeur de l'élément, à 0,5 mm près, par les valeurs de mesure obtenues pour la
longueur et la largeur qui présentent le plus grand écart par rapport aux valeurs nominales correspondantes.
6.1.6 Rapport d'essai
Le rapport d'essai doit contenir les informations suivantes:
a) une référence à la présente partie de l’ISO 13894;
b) lenom etletypeduproduit;
c) les valeurs de mesure de la longueur et de la largeur (voir 6.1.5);
d) tout écart par rapport à la méthode d'essai spécifiée;
e) la date de l'essai.
6.2 Détermination de la rectitude des bords
6.2.1 Principe
Une jauge de cintrage est appliquée au bord de l'élément et l'écart du bord du panneau par rapport à une droite est
mesuré.
6.2.2 Appareillage
6.2.2.1 Jauge de cintrage, de longueur appropriée (l sur la Figure 3) telle que spécifiée en 7.2.1.
6.2.3 Éprouvette
L'éprouvette doit être l'élément tel que fourni par le fabricant.
6.2.4 Mode opératoire
Placer la jauge de cintrage (6.2.2.1) de sorte que ses trois pieds (deux fixes et un mobile) touchent tout juste l'un
des bords de l'élément dans la zone de la plus forte déformation, puis mesurer l'écart de rectitude (indiqué sur le
cadran) à 0,1 mm près. Répéter ce mode opératoire pour les trois autres bords.
Pour les éléments postformés, les pieds de la jauge de cintrage doivent toucher le chant extrême du profil.
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ISO 13894-1:2000(F)
Légende
1 Jauge de centrage
2Élément
Figure 1 — Mesurage de la rectitude des bords
6.2.5 Expression des résultats
Enregistrer l'écart maximal pour chacun des quatre bords. Désigner les résultats par «+» si le bord est convexe et
par «–» si le bord est concave.
6.2.6 Rapport d'essai
Le rapport d'essai doit contenir les informations suivantes:
a) une référence à la présente partie de l’ISO 13894;
b) lenom etletypeduproduit;
c) le résultat d'essai obtenu pour chacun des quatre côtés (voir 6.2.5);
d) la distance l entre les pieds fixes de la jauge de cintrage;
e) tout écart par rapport à la méthode d'essai spécifiée;
f) la date de l'essai.
6.3 Détermination de l'équerrage des bords
6.3.1 Principe
Une équerre est appliquée contre un coin de l'élément et l'écart du bord par rapport à l'équerre est mesuré au
moyen d'une règle en acier.
6.3.2 Appareillage
6.3.2.1 Équerre, ayant deux bras d'au moins 1 000 mm � 1 mm de longueur (voir Figure 2).
6.3.2.2 Règle en acier, ayant des graduations de 0,5 mm.
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ISO 13894-1:2000(F)
6.3.3 Éprouvette
L'éprouvette doit être l'élément tel que fourni par le fabricant.
6.3.4 Mode opératoire
Appliquer l'équerre (6.3.2.1) contre un coin de l'élément et mesurer l'écart du bord du panneau par rapport au bras
de l'équerre, à une distance de 1 m de l'angle. Enregistrer les résultats en arrondissant la valeur obtenue à 0,5 mm
près. Répéter ce mode opératoire en plaçant l'équerre au coin diagonalement opposé de l'élément.
6.3.5 Expression des résultats
Enregistrer l'écart maximal par rapport à l'équerre pour les deux coins diagonalement opposés (x sur la Figure 2).
6.3.6 Rapport d'essai
Le rapport d'essai doit contenir les informations suivantes:
a) une référence à la présente partie de l’ISO 13894;
b) lenom etletypeduproduit;
c) le résultat d'essai obtenu pour chaque coin (voir 6.3.5);
d) tout écart par rapport à la méthode d'essai spécifiée;
e) la date de l'essai.
6.4 Détermination de l'épaisseur
6.4.1 Principe
L'épaisseur de l'élément est mesurée au moyen d'une jauge d'épaisseur.
Dimensions en millimètres
Key
1Élément
Figure 2 — Mesurage de l'équerrage des bords
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ISO 13894-1:2000(F)
6.4.2 Appareillage
6.4.2.1 Jauge d'épaisseur appropriée, par exemple micromètre, comparateur à cadran ou pied à coulisse à
vernier, graduée pour permettre une exactitude de lecture de 0,1 mm.
6.4.3 Éprouvette
L'éprouvette doit être l'élément tel que fourni par le fabricant.
6.4.4 Mode opératoire
Mesurer l'épaisseur à 0,1 mm près au milieu de chacun des quatre chants, à 25 mm du bord.
6.4.5 Expression des résultats
Calculer l'épaisseur de l'élément comme étant la moyenne arithmétique des quatre valeurs de mesure de
l'épaisseur, en l'exprimant à 0,1 mm près. Enregistrer également les valeurs maximale et minimale.
6.4.6 Rapport d'essai
Le rapport d'essai doit contenir les informations suivantes:
a) une référence à la présente partie de l’ISO 13894;
b) lenom etletypeduproduit;
c) la valeur moyenne de l'épaisseur et les valeurs maximale et minimale (voir 6.4.5);
d) tout écart par rapport à la méthode d'essai spécifiée;
e) la date de l'essai.
7 Planéité
7.1 Principe
La flèche (écart de planéité) de l'élément est mesurée au moyen d'une une jauge de cintrage mise à l'emplacement
présentant la plus forte déformation.
7.2 Appareillage
7.2.1 Jauge de cintrage, de longueur appropriée (l sur la Figure 3), graduée pour permettre une exactitude de
lecture de 0,1 mm.
7.3 Éprouvette
L'éprouvette doit être l'élément tel que fourni par le fabricant.
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ISO 13894-1:2000(F)
Figure 3 — Jauge de cintrage
7.4 Mode opératoire
Positionner l'élément soit horizontalement, soit verticalement, comme cela est défini dans la spécification
appropriée.
Lorsque le mesurage est effectué à l'horizontale, l'élément doit être placé sans contrainte sur une surface plane
horizontale avec sa face concave dirigée vers loe haut. Lorsque le mesurage est effectué à la verticale, l'élément
doit être à la verticale sur un support horizontal en le faisant reposer sur sa longueur ou sa largeur, et la flèche doit
être mesurée sur la face concave.
Placer la jauge de cintrage (7.2.1) de sorte que ses trois pieds (deux fixes et un mobile) touchent tout juste la
surface de l'élément dans la zone de la plus forte déformation, puis mesurer l'écart de planéité (indiqué sur le
cadran) à 0,1 mm près.
7.5 Expression des résultats
Enregistrer l'écart maximal de planéité mesuré au moyen de la jauge de cintrage.
7.6 Rapport d'essai
Le rapport d'essai doit contenir les informations suivantes:
a) une référence à la présente partie de l’ISO 13894;
b) lenom etletypeduproduit;
c) l'écart maximal de planéité (voir 7.5);
d) la distance l entre les pieds fixes de la jauge de cintrage;
e) tout écart par rapport à la méthode d'essai spécifiée;
f) la date de l'essai.
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ISO 13894-1:2000(F)
8 Qualité du joint de colle
8.1 Principe
Le stratifié est séparé du substrat au moyen d'un ciseau et les composants séparés sont évalués visuellement.
NOTE Le présent essai est uniquement une évaluation du joint de colle; il ne donne pas une valeur de mesure de
l'intégrité de l'élément composite.
8.2 Appareillage
8.2.1 Ciseau à bois, ayant une lame rigide en acier d'environ 30 mm de largeur (voir Figure 4).
8.2.2 Serre-joint, pour fixer l'éprouvette sur le banc d'essai.
8.2.3 Gants de protection.
Dimensions en millimètres
Figure 4 — Outil proposé pour l'essai portant sur la qualité du joint de colle
8.3 Éprouvettes
Chaque éprouvette doit mesurer approximativement 300 mm � 100 mm et doit être découpée dans l'élément après
stockage de celui-ci dans des conditions d'atelier normales, pendant au moins 7 jours après sa fabrication. Deux
éprouvettes doivent être soumises à l'essai.
8.4 Mode opératoire
AVERTISSEMENT — Porter des gants de protection appropriés lors du présent essai.
Fixer l'éprouvette solidement sur le banc d'essai au moyen du serre-joint (8.2.2) ou de tout autre dispositif
approprié.
En commençant par l'un des petits côtés, insérer la lame du ciseau (8.2.1) dans le joint de colle, par martelage si
nécessaire, et séparer soigneusement le stratifié du substrat, en essayant, dans la mesure du possible, de retirer le
stratifié en un seul morceau. Continuer jusqu'au retrait de la totalité du stratifié, en un seul morceau ou en
plusieurs, ou bien jusqu'à ce qu'il soit évident qu'il est impossible de le retirer.
8 © ISO 2000 – Tous droits réservés
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ISO 13894-1:2000(F)
Examiner les composants après leur séparation pour déterminer l'efficacité du joint de colle.
Répéter ce mode opératoire avec la deuxième éprouvette.
8.5 Expression des résultats
Exprimer le résultat de l'examen de chaque éprouvette selon l'échelle d'évaluation suivante:
Niveau 5: Extrêmement difficile de désolidariser complètement le stratifié du substrat
Niveau 3: Stratifié désolidarisé complètement du substrat avec quelques difficultés
Niveau 1: Stratifié désolidarisé complètement du substrat et sans aucune difficulté
8.6 Rapport d'essai
Le rapport d'essai doit contenir les informations suivantes:
a) une référence à la présente partie de l’ISO 13894;
b) lenom etletypeduproduit;
c) le plus bas niveau atteint (voir 8.5);
d) tout écart par rapport à la méthode d'essai spécifiée;
e) la date de l'essai.
NOTE Des observations additionnelles peuvent être spécifiées pour des combinaisons particulières d'adhésifs et de
substrats.
9 Résistance à l'arrachement de surface
9.1 Principe
Une force de traction perpendiculaire est appliquée à une zone circulaire spécifiée de la surface,
perpendiculairement à celle-ci, jusqu'à rupture du joint entre le stratifié et le substrat.
9.2 Appareillage
9.2.1 Scie tube, permettant d'obtenir une rainure circulaire ayant les dimensions spécifiées en 9.3.
9.2.2 Patin en acier, en forme de champignon (voir Figure 5).
9.2.3 Cadre de centrage (voir Figure 6).
9.2.4 Machine d'essai de traction, pouvant appliquer une force de 2 500 N.
9.2.5 Dispositif à cardan articulé, destiné à fixer l'éprouvette sur la machine d'essai de manière que la force de
traction soit appliquée perpendiculairement à la surface (voir Figure 7).
9.2.6 Adhésif thermocollant, ayant un point de fusion inférieur à 150 °C.
9.2.7 Papier abrasif de grain moyen.
9.2.8 Étuve, régulable à� 2 °C dans un intervalle de 150 °C à 170 °C.
© ISO 2000 – Tous droits réservés 9
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ISO 13894-1:2000(F)
Dimensions en millimètres
Figure 5 — Patin en acier, en forme de champignon
Dimensions en millimètres
Légende
1HPDL
2 Substrat
Figure 6 — Cardre de centrage
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ISO 13894-1:2000(F)
Dimensions en millimètres
Figure 7 — Dispositif d'essai de traction à cardan articulé
9.3 Éprouvettes
Chaque éprouvette doit être carrée et mesurer 50 mm � 1 mm de côté, et doit être découpée dans l'élément après
stockage de celui-ci à 20 °C�5°C et (45� 20) % d'humidité relative, pendant au moins 7 jours après fabrication
2
de l'élément. Une rainure circulaire de 35,7 mm de diamètre intérieur (délimitant une surface de 1 000 mm ) doit
être incisée au centre de l'éprouvette au moyen de la scie tube (9.2.1).
La profondeur de la rainure doit être supérieure à l'épaisseur du stratifié décoratif d'une valeur de
0,5 mm ± 0,3 mm.
Trois éprouvettes doivent être soumises à l'essai.
9.4 Mode opératoire
Utiliser un papier abrasif approprié de grain moyen (9.2.7) pour poncer légèrement le stratifié décoratif.
Appliquer un maximum de 0,3 g d'adhésif (9.2.6) uniformément réparti sur la surface du patin en acier (9.2.2)
préalablement chauffé entre 150 °C et 170 °C dans l'étuve (9.2.8), puis positionner ce dernier exactement au
centre de l'éprouvette au moyen du cadre de centrage (9.2.3). Une fois que l'éprouvette est dans le cadre de
centrage, presser le patin chaud en acier contre la surface stratifiée de l'éprouvette jusqu'à refroidissement et
durcissement de l'adhésif.
Placer l'éprouvette dans la machine d'essai (9.2.4) en utilisant le dispositif à cardan articulé (9.2.5) pour garantir
que la force est appliquée perpendiculairement à la surface. Appliquer une force de traction de manière à ce qu'il y
ait rupture au bout de 30 s à 90 s.
Enregistrer laforceàlarupture F en arrondissant à 1 N près.
1
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S'il se produit un défaut du joint de colle entre la face du stratifié et le patin en acier, on n'accepte le résultat que si
la force de rupture dépasse la valeur limite de la spécification du produit soumis à l'essai. Dans les autres cas,
répéter le mode opératoire avec une nouvelle éprouvette.
Répéter le mode opératoire avec les deux autres éprouvettes, et enregistrer les résultats F et F .
2 3
9.5 Expression des résultats
Calculer la résistance à l'arrachement de surface pour chaque éprouvette à l'aide de l'équation suivante:
F
Résistance à l’arrachement de surface � MPa
1000
Calculer la résistance à l'arrachement de surface de l'élément comme étant la moyenne arithmétique des trois
valeurs obtenues pour la résistance à l'arrachement de surface, en l'exprimant à 0,1 MPa près.
9.6 Rapport d'essai
Le rapport d'essai doit contenir les informations suivantes:
a) une référence à la présente partie de l’ISO 13894;
b) lenom etletypeduproduit;
c) la résistance à l'arrachement de surface (voir 9.5);
d) tout défaut du joint de colle entre le patin en acier et le stratifié;
e) tout écart par rapport à la méthode d'essai spécifiée;
f) la date de l'essai.
10 Résistance à la traction perpendiculaire
10.1 Principe
Une éprouvette est soumise à une force de traction uniformément répartie, perpendiculaire à la surface, jusqu'à ce
qu'il y ait rupture.
10.2 Appareillage
10.2.1 Pied à coulisse à vernier, gradué pour permettre une exactitude de lecture de 0,1 mm.
10.2.2 Machine d'essai de traction, permettant d'appliquer une force de traction perpendiculairement à la
surface de l'éprouvette par l'intermédiaire de mâchoires (voir Figure 8) et de mesurer cette force avec une
exactitude de 1 %. Les mâchoires doivent s'aligner automatiquement au moyen de cardans articulés sur chaque
face de l'éprouvette.
10.2.3 Blocs d'essai (en métal, bois dur, ou contre-plaqué de bois dur), compatibles avec le dispositif de fixation,
auxquels les éprouvettes sont collées (voir Figure 8).
12 © ISO 2000 – Tous droits réservés
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Dimensions en millimètres
Légende
1 Bloc d'esai en métal
2 Bloc d'essai (en métal, bois dur, ou contre-plaqué de bois dur)
3 Bloc d'essai en contre-plaqué de bois dur (non adapté aux panneaux minces)
4 Éprouvette
5 Joint à cardan articulé pour l'alignement automatique
Épaisseur t = 10 mm minimum pour les blocs en métal
Épaisseur t = 15 mm minimum pour les blocs en bois dur et en contre-plaqué de bois dur
Figure 8 — Exemples d'appareillage utilisé pour déterminer la résistance en traction perpendiculairement
au plan du panneau
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ISO 13894-1:2000(F)
10.3 Éprouvettes
Les éprouvettes doivent être carrées et mesurer 50 mm � 1 mm de côté. Les angles doivent être de 90° et les
chants doivent être rectilignes et bien francs. Trois éprouvettes doivent être soumises à l'essai.
10.4 Mode opératoire
Mesurer la longueur et la largeur de chaque éprouvette au moyen du pied à coulisse (10.2.1).
Coller chaque éprouvette aux blocs d'essai au moyen d'un adhésif approprié. Tout excès de colle expulsé du joint
de colle doit être éliminé.
NOTE 1 Les adhésifs thermocollants, époxydiques et polyuréthanne ont été jugés appropriés aux blocs en métal et aux
blocs en bois.
NOTE 2 Les surfaces des éprouvettes peuvent être légèrement abrasées au moyen d'un papier abrasif approprié afin
d'améliorer l'adhésion.
Laisser l'adhésif durcir pendant au moins 72 h dans des conditions ambiantes normales avant d'effectuer l'essai.
Placer l'assemblage dans les mâchoires et appliquer une force de traction à une vitesse constante de déplacement
transversal jusqu'à ce qu'il y ait rupture. La vitesse de mise en charge doit être telle que la rupture se produise au
bout de 30 s à 90 s.
Enregistrer la charge maximale supportée, avec une exactitude de 1 %. Rejeter les résultats obtenus sur toute
éprouvette dont le joint de colle présente un défaut partiel ou de grande ampleur, ou sur une éprouvette qui se
rompt dans le bloc d'essai. Dans ce cas, répéter l'essai avec une nouvelle éprouvette.
10.5 Expression des résultats
Calculer la résistance à la traction perpendiculaire de chaque éprouvette à l'aide de l'équation suivante:
F
max
f �
t
ab�
où
f est la résistance à la traction perpendiculaire, exprimée en mégapascals (MPa);
t
F est la charge à la rupture, exprimée en newtons (N);
max
a et b sont les longueur et largeur de l'éprouvette, exprimée en millimètres (mm).
Calculer la résistance à la traction perpendiculaire comme étant la moyenne arithmétique des trois résultats
d'essai, en l'exprimant à 0,1 MPa près.
10.6 Rapport d'essai
Le rapport d'essai doit contenir les informations suivantes:
a) une référence à la présente partie de l’ISO 13894;
b) lenom etletypeduproduit;
c) la résistance à la traction perpendiculaire (voir 10.5);
d) la nature du défaut (par exemple substrat ou joint de colle);
14 © ISO 2000 – Tous droits réservés
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ISO 13894-1:2000(F)
e) tout écart par rapport à la méthode d'essai spécifiée;
f) la date de l'essai.
11 Résistance à haute température (exposition de courte durée)
11.1 Principe
Une éprouvette est soumise à une température élevée spécifiée pendant une durée prescrite et les éventuels
défauts sont examinés visuellement.
11.2 Appareillage
11.2.1 Étuve à circulation d'air forcée, pouvant être contrôlée à� 2 °C près dans la plage de 80 °C à 100 °C.
11.3 Éprouvettes
Chaque éprouvette découpée dans l'élément doit mesurer approximativement 300 mm � 100 mm et peut avoir des
chants de HPDL postformés ou collés à plat. Deux éprouvettes doivent être soumises à l'essai.
11.4 Mode opératoire
Placer les deux éprouvettes au centre de l'étuve préalablement chauffée (11.2), réglée à la température spécifiée
� 2 °C. Ne placer que deux éprouvettes à la fois dans l'étuve.
Au bout de 1 h, sortir les éprouvettes de l'étuve et les examiner immédiatement, puis de nouveau au bo
...
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