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織物脹破強力儀測試原理簡介

更新時間:2015-04-29點擊次數(shù):1880

定義:
織物在一垂直織物平面的負荷作用下鼓起、擴張破裂的現(xiàn)象稱為脹破。
織物的脹破強力是織物的一個重要力學指標。
 
測試意義
拉伸強度對某些織物(如針織物和花邊)不太適宜,但可用脹破強度來代替??椢锲茡p時往往同時受到經(jīng)向、緯向、斜向等方面的壓力,特別是某些針織品(如緯編織物)具有直向延伸、橫向收縮的特征,直向和橫向相互影響較大,如采用拉伸強度試驗,必須對經(jīng)向、緯向和斜向分別測試,而破裂強度則可以對織物強度作一次性評價。
 
脹破機理
機織物:在非經(jīng)緯紗方向的織物變形,是由經(jīng)緯兩組紗線相互剪切產(chǎn)生,其伸長變形較經(jīng)緯方向要大,在頂力作用下,首先在變形能力較小的方向和強度zui薄弱處的紗線斷裂,接著沿著經(jīng)向或緯向相對撕裂,因而裂口一般成直線形。如果織物的經(jīng)緯向變形能力相近,頂破時經(jīng)緯紗接近同時斷裂,裂口常為L或者T?字形,說明經(jīng)緯紗同時發(fā)揮zui大作用,頂破強力較直線形的裂口情況要高。針織物:各線圈勾結連成一片,共同承受伸長變形,直至織物撕裂。
非織造布:主要是纖維的斷裂和纖維網(wǎng)的松散化,頂破口是一個隆起的松散纖維包,脹破是纖維網(wǎng)扯松開裂狀。

測試方法:
頂破強力或脹破強力的測試方法主要有三種:脹破法、彈子頂破法和鋼球法。
國外如美國、日本、韓國、加拿大、澳大利亞等采用脹破法測試 [1]。
我國的GB/T 7742.1-2005《紡織品 織物脹破性能 第1部分:脹破強力和脹破擴張度的測定 液壓法》標準引用了標準ISO 13938-1:1999中的脹破測試法。
測試原理是:將試樣夾在可延伸的膜片上,在膜片下面施加液體壓力,并以恒定速度增加液體體積,使膜片和試樣膨脹直至試樣破裂即測得脹破強力[2], 這個方法同時還能測試出樣品的脹破擴張度。
國家標準《棉針織內衣》在修訂前,頂破強力采用彈子頂破法測試,即利用一個25 mm的圓形彈子頂壓針織物來測試。
而2005年制定的GB/T 19976-2005《紡織品 頂破強力的測定 鋼球法》標準所列出的測試方法與之前相比有兩點差異:一是頂破的彈子(鋼球)直徑改為38 mm,二是規(guī)定強力測試儀器為通用的CRE(等速伸長型)強力儀。
 
脹破機理:
平紋組織會形成平行于織物縱向的裂口,而且沿著織物的橫向有較多的線圈脫散;
而珠地組織的破壞裂口為破洞形狀,破壞主要表現(xiàn)為紗線的斷裂,幾乎不會形成線圈脫散。
三種方法具有相似的破壞機理:弱環(huán)理論
由弱環(huán)理論可知:針織物在受到頂破或脹破作用時,會在某一強力zui弱處首先產(chǎn)生破壞,進而在此破壞處產(chǎn)生應力集,隨著試驗地進行,平紋織物在破壞的周圍會有大量的線圈沿橫向脫散,裂口沿縱向不斷擴展;珠地織物則會有更多的紗線發(fā)生斷裂,其裂口會沿四周擴展。
 
測試結果:
不同的測試方法對結果的比較如下:
1)鋼球的直徑比彈子大,鋼球法獲得的頂破強力也較彈子頂破法大
2)三種測試方法具有相似的破壞機理,織物破壞后的裂口形狀也基本相同。
3)三種測試方法的結果相互之間具有良好的線性關系,三者之間具有很好的相關性。

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