范嘉泉 (上海中彩纖維有限公司,上海,201100)
自20世紀(jì)50年代初瑞士發(fā)明家George de Mestral發(fā)明鉤毛搭扣帶以來,鉤毛搭扣帶已被廣泛應(yīng)用于服裝服飾、醫(yī)療器械、運(yùn)動(dòng)護(hù)理、展覽展示器材、汽車、航空航天,以及軍用和軍需產(chǎn)品等各個(gè)領(lǐng)域。最早的鉤毛搭扣帶多是用尼龍材料經(jīng)梭織工藝織造而成的,之后發(fā)展出應(yīng)用其他工藝、多種原材料制成的鉤毛搭扣帶系列產(chǎn)品。如通過注塑工藝生產(chǎn)的表面更加平整光滑、拉力更強(qiáng)的“注塑鉤”搭扣帶;應(yīng)用針織工藝生產(chǎn)的手感比較柔軟的“針織毛面”搭扣帶;應(yīng)用金屬材料制造的耐超高溫、耐腐蝕,可用于特種化工、核電站、航空航天等特殊行業(yè)的特種鉤毛搭扣帶等。不同行業(yè)和用途應(yīng)用鉤毛搭扣帶要解決的問題不同,對(duì)鉤毛搭扣帶的物性指標(biāo)的要求和產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)也不盡相同。本文就鉤毛搭扣帶產(chǎn)品系列中,不同產(chǎn)品的物性指標(biāo)和應(yīng)用中應(yīng)考慮的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行初步分析和探討,并針對(duì)不同行業(yè)和用途在選用鉤毛搭扣帶產(chǎn)品組合時(shí),如何確定物性指標(biāo)和產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)提出建議。
鉤毛搭扣帶的特點(diǎn)是可以方便、反復(fù)地扣合和揭開。鉤毛搭扣帶之所以被廣泛應(yīng)用于不同的領(lǐng)域和產(chǎn)品上,大多也是利用其這一特性來解決反復(fù)開合的問題。因此鉤毛搭扣帶這一功能的優(yōu)劣既是必須考核的項(xiàng)目,也是制定產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)時(shí)應(yīng)參照的指標(biāo)。這些指標(biāo)包括扣合的牢度、揭開的難易,以及可反復(fù)開合的次數(shù)等。
將扣合好的鉤毛搭扣帶的鉤面和毛面沿平行方向拉開,單位面積所用的力(如圖1)稱為扣合強(qiáng)度。它是扣合牢度的重要指標(biāo),單位為N/cm2。
圖1 拉力
將扣合好的鉤毛搭扣帶的鉤面和毛面沿垂直方向揭開,單位寬度所用的力(如圖2)稱為撕揭強(qiáng)度。它主要是考核鉤毛搭扣帶揭開的難易,同時(shí)也與扣合牢度有密切關(guān)系,單位為N/cm。
圖2 剝離力
隨著鉤毛搭扣帶的反復(fù)開合,其拉力和剝離力通常也會(huì)隨之降低。拉力保持率和剝離力保持率就是考核鉤毛搭扣帶這一特性的指標(biāo),其定義為:經(jīng)過多次開合后的剩余拉力或剝離力與初始拉力或剝離力的百分比。這一指標(biāo)在一定程度上反映了鉤毛搭扣帶的耐用性。通常可根據(jù)實(shí)際需要測(cè)試不同開合次數(shù)后的拉力和剝離力保持率,如開合1 000、3 000、5 000、10 000 次后相應(yīng)的拉力和剝離力保持率等。拉力保持率和剝離力保持率指標(biāo)反映的僅僅是一個(gè)相對(duì)值,所以有很大局限性,不如直接考核多次開合后的剩余拉力和剩余剝離力的絕對(duì)值來得更直觀。因?yàn)橛袝r(shí)雖然鉤毛搭扣帶經(jīng)多次開合后的拉力保持率和剝離力保持率并不高,但其剩余的拉力和剝離力絕對(duì)值仍較大,完全可以滿足實(shí)際應(yīng)用的需要。
鉤毛搭扣帶經(jīng)過多次開合后,其剩余拉力值仍可滿足實(shí)際應(yīng)用要求時(shí)的開合次數(shù),它主要是考核鉤毛搭扣帶的耐用性。使用壽命也可根據(jù)需要選擇多次開合后的剩余剝離力作為指標(biāo),或同時(shí)兼顧拉力和剝離力。使用壽命實(shí)際上包括兩個(gè)因子:可接受的最小拉力或剝離力;能滿足最小拉力或剝離力要求的開合次數(shù),如 1 000、3 000、5 000、10 000 次等。
除了上述功能性指標(biāo)外,鉤毛搭扣帶還有一些如外觀、密度、厚度、面密度、顏色和色牢度等其他物性指標(biāo)。但這些指標(biāo)中除外觀、顏色和色牢度外,其余物性通常不會(huì)對(duì)用戶和其最終產(chǎn)品及品質(zhì)和應(yīng)用產(chǎn)生決定性的影響,因此用戶通常也不會(huì)對(duì)這些指標(biāo)作硬性考核。
不同行業(yè)或用途對(duì)鉤毛搭扣帶的物性指標(biāo)的要求并不一定相同。如普通服裝,因穿著頻率高,一段時(shí)間內(nèi)鉤毛搭扣帶的開合次數(shù)較多,這時(shí)使用壽命或多次開合后的剩余拉力或拉力保持率就很重要。因此這類服裝生產(chǎn)廠家就應(yīng)選擇使用壽命較長(zhǎng)的鉤毛搭扣帶產(chǎn)品組合,如梭織鉤毛搭扣帶或鉤型較低的塑膠鉤搭扣帶系列產(chǎn)品等。又如運(yùn)動(dòng)或戶外登山服裝,因這類服裝通常穿著頻率有限,故可以不太強(qiáng)調(diào)很長(zhǎng)的使用壽命;而穿著這類服裝時(shí),通常身體的運(yùn)動(dòng)幅度和運(yùn)動(dòng)量較大,這時(shí)拉力指標(biāo)就顯得更為重要,這類服裝生產(chǎn)廠家通常會(huì)選擇拉力和剝離力較強(qiáng)的鉤毛搭扣帶系列產(chǎn)品,而不會(huì)過分要求鉤毛搭扣帶的使用壽命。
目前醫(yī)用血壓計(jì)多會(huì)用到鉤毛搭扣帶,特別是醫(yī)院用血壓計(jì),其使用頻率非常高。一位醫(yī)生一天內(nèi)可能會(huì)用同一臺(tái)血壓計(jì)給數(shù)位甚至數(shù)十位患者測(cè)量血壓,此時(shí)鉤毛搭扣帶的使用壽命就顯得十分重要。通常對(duì)于血壓計(jì)的應(yīng)用,鉤毛搭扣帶的使用壽命要求在5 000次甚至10 000次以上。
對(duì)于有些用途,鉤毛搭扣帶的使用壽命指標(biāo)并不一定很重要,甚至可以忽略。例如在電動(dòng)打磨工具上,鉤毛搭扣帶是用來連接打磨用的砂紙或砂布與打磨工具機(jī)體的,而砂紙和砂布通常是一次性的,所以這時(shí)只需考核鉤毛搭扣帶的初始拉力是否滿足需要即可。又如嬰兒用一次性尿布,也只要求鉤毛搭扣帶能有效開合幾次即可滿足需要;同時(shí)因?yàn)閶雰旱钠つw非常稚嫩,易受傷害,因此用戶宜選擇輕薄柔軟的鉤毛搭扣帶產(chǎn)品組合,如超薄型塑膠鉤面與針織毛面的組合等,這時(shí)只要其初期10~20次的拉力和剝離力能滿足需要即可。
因?yàn)殂^毛搭扣帶是由鉤面和毛面兩部分組成的,因此其物性指標(biāo)既取決于搭扣帶鉤面和毛面的優(yōu)劣,也取決于不同搭扣帶鉤面和毛面的搭配。表1給出了幾種鉤毛搭扣帶組合的物性指標(biāo)實(shí)測(cè)數(shù)值。
從表1中可以看出,不同的鉤毛搭扣帶組合,其物性指標(biāo)差異很大。這也是為什么不同的行業(yè)和用途,應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要選擇不同的鉤毛搭扣帶產(chǎn)品組合,以解決其不同的有關(guān)反復(fù)開合的問題。
由于鉤毛搭扣帶是由鉤面和毛面兩部分組成的,因此其物性指標(biāo)既取決于搭扣帶鉤面和毛面的優(yōu)劣,也取決于不同搭扣帶鉤面和毛面的搭配。不同的應(yīng)用,鉤毛搭扣帶要解決的問題不同,因此對(duì)鉤毛搭扣帶的物性指標(biāo)的要求也不盡相同。對(duì)于不同的應(yīng)用,鉤毛搭扣帶的拉力和剝離力并非越大越好,鉤毛搭扣帶的使用壽命也并非越長(zhǎng)越好,所以,用戶應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要選擇拉力、剝離力和使用壽命合適的鉤毛搭扣帶產(chǎn)品組合。
表1 鉤毛搭扣帶物性指標(biāo)實(shí)測(cè)值
拉力保持率和剝離力保持率作為鉤毛搭扣帶使用壽命的指標(biāo)有很大局限性,不如直接考核多次開合后的剩余拉力和剩余剝離力的絕對(duì)值來得更直觀。所以,建議用戶采用多次開合后的剩余拉力和剩余剝離力的絕對(duì)值作為考核指標(biāo)。
本文的分析表明,試圖制定一套適用于所有行業(yè)和用途的鉤毛搭扣帶的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)是不合邏輯的,也不具實(shí)際意義;盲目地照搬所謂權(quán)威或其他行業(yè)和用途的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定更是不可取的。隨著科技的發(fā)展,鉤毛搭扣帶的產(chǎn)品系列和應(yīng)用也在不斷發(fā)展。在選擇鉤毛搭扣帶產(chǎn)品時(shí),用戶應(yīng)根據(jù)實(shí)際應(yīng)用的需要,具體情況具體分析后再選擇合適的鉤毛搭扣帶產(chǎn)品組合,并確定合理的物性指標(biāo)和相應(yīng)的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),這樣才能取得事半功倍的效果。