冲击摆锤法测定织物的撕破强力
浏览次数：2621发布日期：2011-12-10
1. 范围
1-1 本标准规定了采用冲击摆锤装置测定织物进一步撕开所需的力。
1-2 本标准适用于大部分的织物，例如：机织物、多层毛毯、绒类织物、安全气袋织物。可以用来测定那些在测撕破时容易撕偏的织物。可测试织物经处理前、退浆后，经涂层、树脂整理或其它的整理以后的撕破力，也可测定织物湿态情况。
1-3 对于经编织物，本标准仅可测试其经向撕破力，不适合测定其的纬向撕破力。除经编外的其它针织物均不适合采用本标准。
1-4 本标准有两种单位：SI制和美国客户的单位，两者单位务必区分。
1-5 本标准未涉及到安全方面的介绍。但希望在操作本标准前，应建立一些与安全卫生有关的管理文件。
2. 参考文献
2-1 ASTM D123纺织品的相关术语；
2-2 ASTM D629纺织品定量分析法；
2-3 ASTM D689 测定纸的撕破强力；
2-4 ASTM D1776纺织品测试的调湿；
2-5 ASTM D2904 纺织品对比测试结果分布分析；
2-6 ASTM D2906 纺织品精度和误差的说明
2-7 ASTM D4848 纺织品的强力、变形及相关指标的术语。
3. 术语
3-1 定义
3-1-1机器横向（CD）：与织物受力方向垂直，即与两夹钳中心线垂直的方向。
3-1-1-1机器横向与机织物的纬向或宽度方向类似。
3-1-2撕破长度：从开始施加力到试样被撕开至终止时切口进一步撕开的距离。
3-1-3机器方向（MD）：与织物受力方向平行的方向，即与两夹钳中心线一致。
3-1-3-1 机器方向有点类似织物的长度方向或经向。
3-1-4撕破能量：撕破试样时所做的功。
3-1-5撕破强力：在规定条件下，将试样上初始切口进一步撕开所需的力。
3-1-6抗撕破强力：织物抵抗被撕破的能力。
3-1-7织物：由纤维或纱线交织而成的一种平面结构。
3-1-8本标准中用到的其它纺织术语，请参照ASTM D123，与纺织品强力和变形有关的术语，请参照ASTM D4848。
4. 原理
4-1 试样固定在夹钳上，将试样预先剪一切口，并将试样撕开一定长度，其抵抗撕破的能力可以从摆锤释放的能量体现，并从仪器刻度盘上读出其数据。
5. 意义和实用性
5-1商业上广泛采用摆锤法测定撕破强力，但需注意对于有些布种，买卖双方可能会测出不同的结果。因此按照5-1-1描述进行对比测试是很有必要的。
5-1-1在商业上，一旦由于测试结果的不同而产生争执时，买卖双方应该做一些对比测试以便查清两家实验室间的差异所在，建议选用机构来做对比可能会更好。同时，两方选择的样品应保证一致，一般的做法是两方采用随机抽样的办法，以查清整个的水平情况。一旦发现两方有差异，应尽快纠正统一，否则必须向对方解释结果差异的原因。
5-2 如果经过验证OK，也可采用微处理系统进行测试数据收集（即数字式撕破仪）。
6. 仪器
6-1 冲击摆锤撕破仪：仪器包含有：一个固定夹钳，一个连接摆锤一起摆动的可动夹钳，调水平部件，固定摆锤的定位键，该键往下按即可释放摆锤，显示力值的指针。
6-1-1固定在仪器上的小切刀，能将试样预先切一切口，切的距离保证试样撕破长度为：43±0.15mm，也就是能将试样切一个长20mm的预切口。
6-1-2当摆锤置于起始位置时，两钳口间的隔距为2.5±0.25mm，并且两夹钳口夹持成一平面，夹持面需与摆锤轴承平行。夹钳顶部水平面与夹持交叉所形成的直线与摆锤轴承线之间作一垂直线，那么这条垂线的长度应为103±0.1mm，同时这条垂线与夹钳面成27.5°角。夹钳面宽度不少于25mm，深度为15.9±0.1mm。
6-1-3撕破仪摆锤轴承上装一指针显示撕破力的大小，也可采用其它方式显示撕破力的大小，例如数字式，也可连接电脑显示数据。夹钳采用气动夹，手动夹钳也可采用。
6-1-4撕破仪应提供几个测试量程的摆锤以供选择使用。表A-3-1列举了一些典型的量程范围（800，1600，3200，6400gf）。
6-2 校证砝码的重量应选择相当于摆锤满量程的50%的力值，也可采用仪器厂家的其它方法去校证。
6-3 取样模板如图a和b，测试样品类似矩形，长为100±2mm，宽为60±0.15mm。沿试样长边顶部有两块凸出部位，这样便于测试中将织物撕开。测试中实际撕破长度为43±0.15mm。
注意1：取样模板有两个款式。图（a）在原始型号的基础上底部加了两个凸起。图（b）省略了底部有利于夹持试样时，让试样居中的两凸起部分。试样夹于撕破仪（有的机器上没有切刀）上后应预先切一长20mm的切口。上述模板能在大多数模具厂家购买。
6-4 如果采用气夹，其压力应介于410KPa到620KPa之间。
6-5 切刀定位时，应能确保宽为63±0.15mm的试样，经作预切口以后，能保持43±0.15mm的撕破长度。
6-6 夹钳隔距为2.5±0.25mm。
6-7 轻质非树脂型油脂。
6-8 如果用气夹，需硅油作润滑剂用。
6-9 吸尘器：作清洁用。
7. 取样
7-1 批样：在批样中随机抽取所需数量的样品，对于买卖双方有规定的请按规定执行。对于取样测试，可根据下表方式抽取所需测试的数量。
| 每批大货的卷/片数 | 抽取试样的卷/片数 |
| 1-3 | 全部测试 |
| 4-24 | 4 |
| 25-50 | 50 |
| >50 | 抽取大约10%至zui大10卷/片测试 |
注意2：在取样的数量及其原则中，买卖双方应考虑由于卷与卷以及同一卷布中的质量差异，在尽可能减少买卖双方的风险及保证质量的情况下，使得取样更合理。
7-2 实验室取样：在每卷布中剪取整幅1码布样予以测试，对于卷装布样，请不要在zui外层或zui内层取样。
7-3 测试样品：经纬向各取5块试样。
7-3-1测试方向：试样长边为测试方向（如试样长边平行于纬向，那么是测纬向撕破力）。
7-3-2剪取试样时，当测试长度方向时，应注意试样长度方向平行于布的长度方向，并按照图（a或b）剪取其试样。反则反之。若需测试湿态测试时，请在干态测试取样处多取一份试样做湿态测试，并作好相应记录。
7-3-2-1 在测试机织物时，注意试样纱的走向应和试样短边一致，这样保证预切口与纱的走向平行。这有利于在测试中沿纱的走向将试样撕开而不致于撕偏。当织物出现弓形时，尤其注意取样的方向。
7-3-2-2 取样时尽量隔开一点取样，并尽量沿对角线取样。同时不要靠边1/10之内取样，取样时需防拆叠、防起皱、防沾污、防沾水等。
注意3：织物的撕破力与撕破长度成比例，因此在准备试样时，其尺寸大小精度很重要。
8. 仪器准备及校正
8-1 设置仪器的测试量程为满刻度的20-80%或20-60%，根据A1.4.设置好夹钳。
注意4：对于标准的测试仪器，有效的测试量程为20-80%之间。对于测试量程很大的仪器，有效的测试量程为20-60%。
8-2 如果仪器配有传感器显示力值，必须对整个传感器校证，并且注意不可随意触摸传感器。一旦沾灰尘或飞毛，可采用吸尘器吸干。
8-3 检查切刀是否峰利，切刀是否居中。
8-4 若采用气夹，调节压力为55DKPa。
8-4-1气夹zui大压力不可高于620KPa，zui小不可少于410KPa。
8-5 如果采用电脑收集数据系统，请按照生产厂家的说明设置参数。
9. 调湿
9-1 调湿1，标准环境下调湿。
9-1-1除特殊规定外，将试样置于ASTM D1776规定的环境下进行预调湿（温度25℃，相对湿度10～25%），直至样品湿度平衡。
9-1-2预调湿后，将样品置于ASTM D1776规定的标准条件下进行调湿（温度21±1℃，相对湿度65±2%），除特殊申明以外，测试应在标准环境下完成。
9-2 调湿2，湿态样品的调湿。
9-2-1湿态测试前，如需要进行退浆处理，请先退浆处理。但处理时需注意不可损伤样品的正常强力，具体请参照ASTM D629。
9-2-2室温下，将试样置于去离子水中，直到*浸湿。
9-2-2-1 浸泡时间必须足够长以使试样*浸湿。一般的原则为其撕破强力不再发生明显变化为止。对于大多数的织物，一般需1个小时方可。对于有些布，可能很难湿透，例如经过防水或拒水处理的布，这时可在去离子水中加0.1%的非离子润滑剂。
10. 测试程序
10-1 除其它特别申明，应在标准环境（温度21±1℃，相对湿度65±2%）下进行测试。
10-2 将摆锤置于起始位置并将仪器指针归零位。
10-3 仪器作预切口试样。
10-3-1将试样沿长边夹于夹钳的中心位置，试样的底边与夹钳底部紧贴。两夹钳的受力情况需一致。试样上部不受力并且倒向摆锤方向。这样有利测试撕裂时较为顺利。
10-3-2仪器内置切口，并将试样的底部切一长20mm的切口，这样试样的撕破长度为43±0.15mm。
10-4 手作预切口试样
10-4-1如果仪器不具有作预切口的功能，先在试样长边中心剪一20mm的预切口，同时注
试样撕破长度为43±0.15mm。
10-4-2将试样沿长边夹于夹钳中心位置，注意含预切口的那边与夹钳底部紧贴，试样的顶边与夹钳水平面平行。夹住夹钳，注意试样在两夹钳的受力情况需一致。试样上部不受力，并且倒向摆锤方向。这样有利于测试撕裂时较为顺利。
10-5 湿态试样测试
10-5-1对于湿态测试，将试样从水中取出，按照干态测试立即将试样夹于撕破仪上，试样从水中取出到测试完成应不超过2分钟，如果从取出到启动仪器超过2分钟，这个试样应舍弃，并重新取样。
10-6 释放摆锤，直至摆锤向其的极限位置，当摆锤往回摆时握住摆锤并将其置于起始位置。操作时需注意不可碰指针，以免影响读数。zui后请记录其的读数。
10-6-1因精度问题测试结果是否需舍弃应根据样品本身的物理性能及测试中的实际情况。当有其它规定时，请按执行。操作中如有其它异常情况发现，请舍弃所得值并补测。
10-6-2测试中当试样出现滑动或撕偏超过6mm，这些读数应舍弃。测试完后如果试样起皱，请注明这些现象。
10-6-3如果采用电脑收集数据，请根据生产厂商的规定，删除有问题的数据。对于有些仪器，手工计算其平均值也是允许的。
10-6-4若测试结果未落在仪器满量程的20-80%之间（当选择20-60%之间时请参照A3-1），请参照8-6更换所需量程的摆锤。
10-6-5如果试样撕偏，请记录这种现象，或者说这种试样不能撕开的。
10-7 按要求重复测试完所有的试样。
11. 计算
11-1 撕破强力，单个试样。
11-1-1标准撕破仪（指针显示数据以占总刻度的百分比显示），记录每一试样的值并到仪器满刻度的1%。
撕破力 = 指针刻度数 X 满刻度时的力值（lbs）/ 100
11-1-2重型撕破仪（指针显示数据以力值显示）：记录每一试样的结果并到仪器满刻度的1%。
撕破力（lbs）= 刻度读数 X 100
11-2 将每一种测试条件，每一测试方向的试样结果予以平均，并到仪器满刻度的1%。
11-3 如果需要，计算标准偏差、变异系数。
11-4 计算机处理数据：当数据是由电脑自动处理时，计算一般软件自己生成，测试结果可直接从电脑上读取并到0.1 lbs，但需注意，计算机处理数据应由已知结果的织物先去验证。
12. 报告
12-1 报告测试方法ASTM D1424，描述产品并注明取样方法。
12-2 对每一次测试请报告以下信息：
12-2-1注明测试方向和测试条件；
12-2-2注明是干态或湿态测试；
12-2-3注明测试中试样是否起皱；
12-2-4撕偏试样数量；
12-2-5注明标准偏差、变异系数；
12-2-6对于电脑处理数据的情况，是否对程序进行确认。
12-2-7测试仪器的产家、型号、测试的量程；
12-2-8夹钳的型号：是手动还是气动夹钳；
12-2-9本方法的任何参数修正。
13. 精度和偏差
14. 关键词：Elmendorf 、织物、强力、撕破。
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