织物拉伸、撕裂、顶破强力的测定

所属实验课程：《纺织材料学实验》

一、概述

织物的拉伸断裂强力是考核织物内在质量的指标之一。强力大小直接影响织物的使用寿命。

织物的撕裂是模拟织物局部纱线受到集中负荷而撕破或破裂时其破坏情况及变形特征，是评价产品耐穿耐用的一项有价值的指标。

织物的顶裂是模拟织物局部受一垂直方向作用力时，其破坏情况及变形特征，尤其与针织物、编织物(如袜子、手套等)以及非织造布的受力情况相似。是针织物物理考核指标之一。

二、实验目的

 1.掌握织物强力机的使用方法。

 2.学习织物拉伸断裂强力，撕裂强力和顶裂强力的测试方法。

 3.观察织物在拉伸断裂、撕裂及顶裂时的受力变化和发展过程。

三、仪器及用具

 YG065型电子织物强力仪，YG033型织物撕裂仪，Y631型织物顶裂试验机，不锈钢直尺、剪刀等。

四、试样

织物一块。

五、测定织物拉伸断裂强力的试验程序

 1.在离匹端至少3m处，裁剪一块至少1m长的全幅布样。先在温度为20℃±2℃，相对湿度为62～68％试验用标准大气下调湿24h。

 2.将织物放在台子上，用直尺和铅笔按图l划好试样裁剪线，用剪刀沿划好的线裁剪；经纬向试条各5条，备用试条各l条。

 3.将60mm宽试条逐条拆去两侧边缘上的边纱，用金属尺测量其宽度到50mm为止。

4.调整织物强力机，上下夹持器距离为200mm。

5.设定仪器功能：

选择“定速拉伸实验”功能。

6.设定次数、隔距、速度、时间、年份等实验参数：

7.按“试验”键进入实验状态

8.夹持试样，悬挂预加张力重锤，将上夹持器略为放松，使试条全幅纱线在预加张力作用下达到均匀挺直，然后旋紧上夹持器，随即松开上夹持器制动器，拧紧下夹持器，取下张力重锤。

9.按“拉伸”键，当拉伸一次完毕后，按“停止”键进入实验拉伸状态；

10.依次夹好试样，按“拉伸”键，拉伸至试样断裂后下夹持器返回起始位置，经纬向各5次，记录显示屏显示的各项拉伸数据。

11.分别计算经纬向断裂强力及断裂伸长率的平均值、变异系数和95％置信区间(平均值±△)。

△=

式中：S—标准偏差；n—试验次数；当n=5；置信度为95％时；t=2.776。

六、测定织物撕裂强力的实验程序

撕裂强力的测定方法有舌形法与梯形法等。舌形法又分为单舌试样和双舌试样两种。

1.单舌法：

(1)每匹织物剪取lm长的全幅试样一块；置于试验用标准大气下调湿，并在该大气条件下测试。

(2)在距布边150mm内裁剪宽50mm、长200mm试样，经纬向各5条。在条样中间距未切割端25mm±lmm处标出撕裂终点。

(3)调整强力机并设定实验参数。

(4)将试样的两舌片分别夹入上、下夹持器内，切割线与上下夹持器的中心线对齐。

(5)松开掣动扳手，按“拉伸”键，下夹持器下降，试样布条内垂直拉伸方向的纱线达到临界负荷后逐根断裂。直至布条全部撕裂。按“返回”键使下夹持器复位，仪器显示撕破强力值。

2.梯形法：

(1)同单舌法(1)。

(2)在距布边150mm内裁剪宽75mm、长不小于l00mm/min试样，经纬向各5条。要求各试条之间不含有同一根经纱和纬纱，划上夹持线，并在梯形短边的正中处，开剪一条15mm长的切口。

(3)调整强力机并设置实验参数，上下夹持器间距为25mm±1mm，拉伸速度为l00mm/min，量程为“L”。

(4)将试条两端夹入上、下夹持器内，使织物夹持线与钳口夹持线重合。

(5)松开挚动扳手；按“拉伸”键，下夹持器下降，试条两边从紧边向松驰边逐根断裂，待纱线全部拉断后；按下“返回”键，使下夹持器复位，仪器显示撕破强力值。

3.冲击摆锤法

(1)同单舌法(1)

(2)在距布边150mm内用样板划线后剪取经向和纬向试样各5块，试样短边应平行与经纱或纬纱，试样短边平行于经向的撕裂方向为“纬向撕裂”，试样短边平行于纬向的撕裂方向为“经向撕裂”。

(3)检查织物撕裂仪仪器水平，调好指针零位。按试样的实际强力值选择适当的量程，使试样的测试结果落在满量程的20～80％范围内。

(4)抬起扇形摆锤至垂直的位置，将指针推至指针挡板处。

(5)将试样置于运动、固定两夹钳中，旋紧两夹钳，拉动切刀手柄，将试样切开一个20cm长的切口。

(6)按下启动扳手，扇形摆锤迅速落下，摆向右侧，试样撕裂，当摆锤回摆时即用手轻轻掣住。记录读数。

七、测定织物顶裂强力的实验程序

1.在织物全幅中心处距布边100mm以内，以均匀分布为原则，截取直径为60mm的圆形(或60mm×60mm方形)试样5块。

2.校准强力机水平，使主动指针与表面零位重合，并将被动指针旋回零位。

3.调整顶裂弹子的下降行程。挂好载荷重锤。松开掣动扳手。

4.将布夹头放于垫板的夹头孔内，将夹头盖旋开，取出压圈，放入试样，压上压圈片，装上夹头盖并用扳手扳紧夹头盖，将布夹头放人上支架的布夹头孔内。

5.开动电机，扳动起动扳手。

6.试样被顶裂后，扳动回复扳手，读出并记录被动指针所示的强力读数，准确到5N(0.5kgf)

7.下支架自动复位后，取下破裂试样，按上述程序进行第二次试验。

八、注意事项

使用顶裂强力仪时，应注意电机运动方向应与变速箱上所标出的箭头方向一致，否则不得开机，以免损坏仪器。

九、思考题

引起织物拉伸断裂强力误差的因素是哪些?如何避免?

十、实验报告要求

1.分别求出经纬向断裂强力及断裂伸长各指标。(取小数一位)

2.记录实验条件。