GB/T3923织物断裂强力和断裂伸长率的试验方法

一、范围

GB/T3923规定了采用条样法测定织物断裂强力和断裂伸长率的试验方法。

本部分主要适用于机织物,也适用于其他技术生产的织物,通常不用于弹性织物、土工布、玻璃纤维织物以及碳纤维和聚烯燈扁丝织物。

本部分包括在试验用标准大气中平衡和湿润两种状态的试验。

本部分规定使用等速伸长( CRE)试验仪。

二、规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

GB/T6529  纺织品  调湿和试验用标准大气(GB/T6529-2008,IS0139:2005,MOD)

GB/T6682  分析实验室用水规格和试验方法(GB/T6682-2008,IS03696:1987,MOD)

GB/T16825. 1  静力单轴试验机的检验  第1部分:拉力和(或)压力试验机测力系统的检验与校准(GB/T16825. 1-2008,IS07500-1:2004,IDT)

GB/T19022 测量管理体系 测量过程和测量设备的要求(GB/T19022-2003,IS010012: 2003 ,IDT)

三、术语和定文

3. 1等速伸长(CRE)试验仪  constant-rate-of-extension(CRE) testing machine

在整个试验过程中,夹持试样的央持器一个固定、另一个以恒定速度运动,使试样的伸长与时间成正比的一种拉伸试验仪器。

3. 2条祥试验 strip test

试样整个宽度被夹持器夹持的一种织物拉伸试验

3. 3隔距长度 gauge length

试验装置上夹持试样的两个有效央持点之间的距高

注:央钳的有效央持点(线)可用下述方法检査:将附有复写纸的自纸夹紧,使纸上产生央持纹

3. 4初始长度 initial length

在规定的预张力下,试验装置上夹持试样的两个有效央持点之间的距离(见3. 3)

3.5预张力 pretension

在试验开始时施加于试样的力

注:预张力用于确定试样的初始长度(见3.4和3.7)。

3. 6伸长 extension

因拉力的作用引起试样长度的增量,以长度单位表示

3. 7伸长率 elongation

试样的伸长与其初始长度之比,以百分率表示

3. 8断裂伸长率 elongation at maximum force

在zui大力的作用下产生的试样伸长率

四、原理

对规定尺寸的织物试样,以恒定伸长速度拉伸直至断脱。记录断裂强力及断裂伸长率,如果需要, 记录断脱强力及断脱伸长率

五、取样

按织物的产品标准规定或有关方协议取样。

在没有上述要求的情况下,可采用附录A给出的取样方法 。

试样应具有代表性,应避开褶痕、褶皱和布边等。附录 B给出了从实验室样品上剪取试样的一个示例

六、器具

6. 1 等速伸长(CRE)试验仪的计量确认体系应符合 GB/T19o22规定。等速伸长(CRE)试验仪应具有以下的一般特性:

a)  应具有指示或记录施加于试样上使其拉伸直至断脱的力及相应的试样伸长率的装置。仪器精度应符合 GB/T16825. 1规定的1级要求。在仪器全量程内的任意点,指示或记录断裂强力的误差应不超过士1%,指示或记录夹钳间距的误差应不超过士1 mm。如果采用 GB/T16825. 1中2级精度的拉伸试验仪,应在试验报告中说明

b)  如果使用数据采集电路和软件获得力和伸长率的数值,数据采集的频率应不小于8次/s。

c)  仪器应能设定20 mm/min和100 mm/min的拉伸速度,精度为士10%。

d)  仪器应能设定100 mm和200 mm的隔距长度,精度为土1 mm。

e)  仪器两夹钳的中心点应处于拉力轴线上,夹钳的钳口线应与拉力线垂直,夹持面应在同一平面上。夹钳面应能握持试样而不使其打滑,不剪切或破坏试样。央钳面应平整光滑,当平面夹钳夹持试样不能防止试样滑移时,可使用有纹路的沟槽夹钳。在平面或有纹路的夹钳面上可附其他辅助材料(包括纸张、皮革、塑料和橡胶)提高试样英持力。実钳面宽度至少6o mm,且应不小于试样宽度

注:如果使用平面夹常不能防止试样滑移或钳口断裂,可采用绞盘夹具,并使用伸长计跟踪试样上的两个标记点来测量伸长

6. 2  裁剪试样和拆除纱线的器具。

6. 3  用于在水中浸湿试样的器具。

6. 4  符合 GB/T6682要求的三级水,用于浸湿试样。

6. 5  非离子湿润剂。

七、调湿和试验大气

预调湿、调湿和试验用大气应按 GB/T6529的规定执行。

注:推荐试样在松弛状态下至少调湿24 h。对于湿润状态下试验不要求预调湿和调湿

八、试样准备

8.1  通则

从每一个实验室样品上剪取两组试样,,一组为经向(或纵向)试样,另一组为纬向(或横向)试样 。

每组试样至少应包括5块试样,如果有更高精度的要求,应增加试样数量 。 按第5章规定取样,试样应距布边至少150 mm。经向(或纵向)试样组不应在同一长度上取样,纬向(或横向)试样组不应在同一长度上取样。

8.2  尺寸

每块试样的有效宽度应为50 mm士0.5 mm(不包括毛边),其长度应能满足隔距长度2oo mm,如果试样的断裂伸长率超过75% ,隔距长度可为1oo mm。 按有关方协议,试样也可采用其他宽度,应在试验报告中说明 

8.3  试样准备

对于机织物,试样的长度方向应平行于织物的经向或_纬 向,其宽度应根据留有毛边的宽度而定。从条样的两側拆去数量大致相等的纱线,直至试样的宽度符合8. 2规定的尺寸。毛边的宽度应保证在试验过程中长度方向的纱线不从毛边中脱出 。

注:对一般机织物,毛边约为5mm或15根纱线的宽度较为合适。对较紧密的机织物,较窄的毛边即可。对较稀松的机织物,毛边约为10 mm。对于每厘米仅包含少量纱线的织物,拆边纱后应尽可能接近试样规定的宽度(见8. 2) 。 计数整个试样宽度内的纱线根数,如果大于或等于2o根,则该组试样拆边纱后的试样纱线根数应相同;如果小于20根,则试样的宽度应至少包含20根纱线。如果试样宽度不是50 mm士0. 5 mm,试样宽度和纱线根数应在试验报告中说明 。

对于不能拆边纱的织物,应沿织物纵向或横向平行剪切为宽度为50 mm的试样。一些只有撕裂才能确定纱线方向的机织物,其试样不应采用剪切法达到要求的宽度

8.4  湿润试验的试样

8. 4. 1  如果还需要测定织物湿态断裂强力,则剪取试样的长度应至少为测定干态断裂强力试样的2倍。给每条试样的两端编号、扯去边纱后,沿横向剪为两块,一块用于测定干态断裂强力,另一块用于测定湿态断裂强力,确保每对试样包含相同根数长度方向的纱线 。根据经验或估计浸水后收缩较大的织物,测定湿态断裂强力的试样的长度应比测定干态断裂强力的试样长一些。

8.4.2  湿润试验的试样应放在温度20℃±2℃符合 GB/T6682规定的三级水中浸渍1 h以上,也可用每升含不超过1 g非离子湿润剂的水溶液代替三级水。

注:对于热带地区,温度可按 GB/T6529规定

九、程序

9.1  设定隔距长度

对于断裂伸长率小于或等于75%的织物,隔距长度为200 mm±l mm,对于断裂伸长率大于75% 的织物,隔距长度为100 mm士1 mm(见8. 2和9. 2)。

9.2  设定拉伸速度

根据表1 中的织物断裂伸长率,设定拉伸试验仪的拉伸速度或伸长速率。

9.3  实持试样

9.3.1  通则

试样可采用在预张力下実持,或者采用松式夹持,即无张力夹持，当采用预张力夹持试样时,产生的伸长率应不大于2% 。 如不能保证,则采用松式夹持a

注:同一样品的两方向的试样采用相同的隔距长度、拉伸速度和夹持状态,以断裂伸长率大的一方为准

9. 3. 2  松式实持

采用松式夹持方式実持试样的情况下,在安装试样以及闭合夹钳的整个过程中其预张力应保持低于9. 3. 3中给出的预张力,且产生的伸长率不超过2%。  

计算断裂伸长率所需的初始长度为隔距长度与试样达到预张力的伸长之和。试样的伸长从强力一伸长曲线图上对应于9. 3. 3中给出的预张力处测得。

如果使用电子装置记录伸长,应确保计算断裂伸长率时使用准确的初始长度。

9.3.3  采用预张力实持

根据试样的单位面积质量采用如下预张力:

a)  ≤200 g/m2:2 N;

b)  >200 g/m2且≤500 g/m2 :5 N;

c)  >500 g/m2:10 N。

注:断裂强力较低时,可接断製强力的(1±o.25)%确定预张力

9.4  测定

9.4. 1  测定和记录

在夹钳中心位置夹持试样,以保证拉力中心线通过央钳的中点 。

启动试验仪,使可移动的夫持器移动,拉伸试样至断脱 。 记录断裂强力,单位为牛顿(N) ;记录断裂伸长或断裂伸长率,单位毫米(mm)或百分率( %) 。 如果需要,记录断脱强力、断脱伸长和断脱伸长率 。

记录断裂伸长或断裂伸长率到zui接近的数值:

一断裂伸长率<8%时:0. 4 mm或 0. 2%,

一断裂伸长率≥8%且≤75% :1 mm或 0. 5% ;

一断裂伸长率>75%时:2 mm或1%。每个方向至少试验5块试样

9.4.2  滑移

如果试样沿钳口线的滑移不对称或滑移量大于2 mm,舍弃试验结果 。

9.4.3  销口断裂

如果试样在距钳口线5 mm以内断裂,则记为钳口断裂。 当5块试样试验完毕,若销口断裂的值大于zui小的“正常”值,可以保留该值 。 如果小于zui小的“正常”值,应舍弃该值,另加试验以得到 5个“正常”断裂值 。

如果所有的试验结果都是钳口断裂,或得不到5个“正常”断裂值,应报告单值,且无需计算变异系数和置信区间 。 钳口断裂结果应在试验报告中说明。

9.5  湿润试验

将试样从液体(见8. 4. 2)中取出,放在吸水纸上吸去多余的水分后,立即按9. 1~9. 4进行试验。 预张力为9. 3. 3规定的1/2 

十、结果的计算与表示

10. 1  分别计算经纬向(或纵横向)的断裂强力平均值,如果需要,计算断脱强力平均值,单位为牛顿(N)。计算结果按如下修约:

a)  <100 N:修约至1 N；

b)  ≥100 N且<1 000 N:修约至10 N；

c)  ≥1 000 N:修约至100 N；

注:根据需要,计算结果可修约至 o. 1 N或1 N