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纺织品数字式织物胀破强力机检测详解

    一、织物胀破强力的测试现状
    影响织物内在质量的因素有色牢度、强力(如胀破强力、撕裂强力等)、抗起毛起球性能、有害物质含量等等,其中织物胀破强力等是直接影响产品服用性能的重要指标之一。织物在一垂直织物平面的负荷作用下鼓起、扩张进而破裂的现象称为胀破,抵抗这种破坏的能力称为织物的胀破强力或胀破强度,它是织物的一个重要力学指标。
    由于织物在穿着时所受的力来自不同方向,而胀破强度给出了织物多向强伸度的特征信息,提供了织物在穿着过程中肘部、膝部等部位的受力程度。因而,我国国家标准GB/T7742对织物的胀破性能测试方法进行了规定,同时行业标准如毛针织行业标准也将胀破强度列为毛针织品的质量考核指标。
    然而,在实际检测中发现,考核织物胀破强度时,检测方法中试验面积的大小对胀破强度检测值影响很大,而很多检验机构存在胀破强度试验测试面积不统一的现象,同一样品不同检验机构给出的测试值差异很大,得出产品“合格”和“不合格”两种截然不同的判定结论,给企业和消费者带来困惑和不必要的损失。
    因此,明确织物胀破强力的测试标准,统一测试方法对规避这种风险有重要的意义。
    二、织物胀破的机理
    与织物的顶破机理相似,不同的类型织物胀破的机理不同。
    对于机织物来说,织物胀破时,非经纬纱方向的织物变形,这是由经纬两组纱线相互剪切产生,其伸长变形较经纬方向要大,在压力作用下,首先在变形能力较小的方向和强度zui薄弱处的纱线断裂,接着沿着经向或纬向相对撕裂,因而裂口一般成直线形。如果织物的经纬向变形能力相近,胀破时经纬纱接近同时断裂,裂口常为L或T字形,说明经纬纱同时发挥zui大作用,胀破强力较直线形的裂口情况要高。
    对于针织物来说,织物胀破时,各线圈勾结连成一片,共同承受伸长变形,直至织物撕裂。
    对于非织造布来说,主要是纤维的断裂和纤维网的松散化,顶破口是一个隆起的松散纤维包,胀破是纤维网扯松开裂状。
    三、影响织物胀破强力的因素
    影响织物胀破强力的试验因素很多,包括织物本身的性能和试验过程中不同的技术参数或方法。
    1、织物本身的性质
    (1)织物拉伸断裂强力的影响,断裂强力越大,顶破强力越大。
    (2)经纬向结构和纱线性质差异程度的影响,差异大,顶破强力小,差异小,顶破强力大。
    (3)伸长率和织缩的影响(主要是针织物)伸长率和织缩越大,顶破强度越大,线密度越大,顶破强度越大。
    (4)纤维间固着点强度(主要针对非织造布)其强度越大,织物的顶破强力越大。
    (5)纤维间摩擦、卷曲、纠缠的影响。其摩擦、卷曲、纠缠的程度越大,顶破强力越大。
    2、试验面积
    当试验面积不同时,试样的胀破强力差异很大,一般来说试验面积越小,其胀破强力值越大。有实验表面,在其他条件一致时,采用试验面积7.3cm2所得的胀破强力值是试验面积为50cm2胀破强力值的3倍左右。因此进行胀破试验时必需注明试验面积。
    3、试验条件
    液压法测试时,采用定油压速率为95mL/min时所得的胀破强力值比定胀破时间20s所得胀破强力值偏大,但两种相差不大,差异在5%以内。
    4、试验仪器
    对织物胀破强力的测试分为液压法和气压法,所用的装置分别为液压仪和气压仪。当压力不超过80kPa时,采用液压和气压两种胀破仪得到的胀破强力结果没有明显差异,而对于要求胀破压力较高的特殊纺织品,液压仪更为适用。
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