織物的力學性能測試

（拉伸性能、撕裂性能、頂破性能、耐磨性能）

織物的力學性能是指織物在各種機械外力作用下所呈現的性能。它是織物的 基本性能。   織物抵抗因外力引起損壞的性質稱為織物的耐久性或堅牢度，大多是通過測 試織物的拉伸斷裂、頂裂、撕裂以及耐磨性等來反映這一性能的。織物在小負荷作用下呈現的性質近年來備受人們的關注，如織物手感、視覺風格、起毛起球、勾絲等。這里主要介紹織物的堅牢度試驗。

 

織物的拉伸斷裂試驗 

織物拉伸斷裂試驗目前主要采用單向(受力)拉伸，即測試織物試條的經(縱) 向強力、緯(橫)向強力，或與經緯向呈某一角度的強力。它適用于機械性能具有各向異性、拉伸變形能力較小的制品。對于容易產生變形的針織物(特別是易卷邊的單面針織物)、編織物以及非織造布一般采用頂破試驗為宜。

 

一、試驗原理      

將一定尺寸的試樣，按等速伸長方式拉伸至斷裂，測其承受的最大力——斷裂強力及產生對應的長度增量——斷裂伸長。必要時，還可畫出織物的強力——伸長曲線，算出多種拉伸指標。    

二、試驗參數選擇
1、試樣形狀    根據織物的品種不同，試樣的形狀有以下3種形式，見圖。

圖  織物拉伸斷裂試驗的試條形狀和夾持方法
 

(1)拆邊紗法條樣：用于一般機織物試樣。裁剪的試樣寬度應比規定的有效試 驗寬度寬5mm或lOmm(按織物緊密程度而定)，然后通過拆邊紗法從試樣寬度兩 側拆去數量大致相等的紗線，直至試樣寬度符合規定要求，以確保試驗過程中紗線不會從毛邊中脫出。  

(2)剪切法條樣：適用于針織物、涂層織物、非織造布和不易拆邊紗的機織物試樣。

(3)抓樣法條樣：試樣寬度大于夾持寬度。適用于機織物，特別是經過重漿整理的，不易抽邊紗的和高密度的織物。  比較3種形態試樣的試驗結果，拆邊法的強力不勻較小，而強力值略低于抓樣法。

 

(3)抓樣法條樣：試樣寬度大于夾持寬度。適用于機織物，特別是經過重漿整理的，不易抽邊紗的和高密度的織物。  比較3種形態試樣的試驗結果，拆邊法的強力不勻較小，而強力值略低于抓樣法。  

2、試驗參數  織物拉伸斷裂的試驗參數見表。 

表  織物拉伸斷裂的試驗參數

注：拆邊紗法條樣應先裁剪成6 mm寬或7 mm寬（疏松織物），然后兩邊抽去等量邊紗，使試樣的有效 寬度為5 mm。        為便于施加張力，試樣長度宜放長30~50 mm。

 

3

、預加張力  按以下原則確定預張力：  

(1)按試樣的單位面積質量來決定，見表。  

表  預張力的確定

(2)當斷裂強力低于20N時，按概率斷裂強力的(1±0.25)％確定預加張力。 

(3)抓樣法的預張力，采用織物試樣的自重即可。      

(4)當試樣在預張力作用下產生的伸長大于2％時，應采用無張力夾持法(即松式夾持)。這對伸長變形較大的針織物和彈力織物更合適。   

4、大氣條件  試樣的調濕、測試的標準大氣條件為三級標準大氣條件。   

三、試驗步驟      

(1)準備試樣。根據織物品種，選擇試條形狀，按規定的試樣尺寸裁剪試樣，長度方向應平行于織物的經向(縱行)或橫向(或橫列)。每份樣品的經緯向試樣至少5塊，并在標準大氣條件下調濕4h。      

(2)按規定要求，調整上下夾鉗的隔距(夾持長度)、拉伸速度。  

(3)夾裝試樣。先將試樣一端夾緊在上夾鉗中心位置，然后將試樣另一端放入下夾鉗中心位置，并在預張力作用下伸直；再緊固下夾鉗(或采用松式夾持法)。        

四、結果計算  

(1)計算試樣的經、緯向平均斷裂強力(N)。  計算精度：平均值≤10N時，修約至0.1N；10N<平均值<1000N時，修約至 1N；平均值≥1000N時，修約至10N。      

(2)計算試樣的經、緯向斷裂伸長率及其平均值。  

預張力夾持試樣時：    
                  

松式夾持試樣時：    
                      

式中：ΔL為預張力夾持試樣時的斷裂伸長(mm)；L0為試樣夾持長度(mm)； ΔL’松式夾持試樣時的斷裂伸長(mm)；L0’為松式夾持試樣達到規定預張力時的 長度(mm)。  

斷裂伸長率平均值的計算精度，按數字修約規則修約。平均值≤8％時，修約至0.2％；8％<平均值<50％時，修約至0.5％，平均值≥50％時，修約至1％。