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        泡沫塑料墊片對(duì)起毛起球測(cè)試結(jié)果的影響

        2015-04-17 05:28:30蘇丹霞
        關(guān)鍵詞:起毛起球磨痕

        蘇丹霞

        [1 廣州質(zhì)量監(jiān)督檢測(cè)研究院,廣東510110;2 國(guó)家皮革制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心(廣州),廣東510110]

        0 引言

        起毛起球是織物使用過(guò)程中影響其外觀和使用性能的因素,針對(duì)不同織物類型,有多種測(cè)試織物起毛起球的方法,如圓軌跡法、馬丁代爾法、起球箱法和隨機(jī)翻滾法等,其中圓軌跡法的現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)為GB/T 4802.1—2008《織物起毛起球性能的測(cè)定第1部分:圓軌跡法》[1],其規(guī)定了圓軌跡起球儀、尼龍刷、織物磨料、泡沫塑料墊片、評(píng)級(jí)箱和評(píng)級(jí)方法,但是對(duì)泡沫塑料墊片的規(guī)定僅為單位面積質(zhì)量約270 g/m2,厚度約8 mm,墊片直徑約105 mm,對(duì)單位面積質(zhì)量的厚度并未說(shuō)明,從日常檢測(cè)中發(fā)現(xiàn)供應(yīng)商提供的泡沫塑料墊片的單位面積質(zhì)量均小于270 g/m2,而且厚度約為8 mm,按GB/T 10802—1989《軟質(zhì)聚氨酯泡沫塑料》的規(guī)定其厚度允差為±2.0 mm,而現(xiàn)有的資料只對(duì)標(biāo)準(zhǔn)面料和評(píng)級(jí)燈箱做了探討[2],本文就泡沫塑料墊片對(duì)測(cè)試結(jié)果的影響進(jìn)行了探討。

        1 試驗(yàn)

        1.1 試驗(yàn)材料與儀器

        材料:聚酯/粘纖混紡織物、泡沫塑料墊片、規(guī)格為4 種不同密度且厚度分別為6 mm、8 mm、10 mm 的四種織物各三片。

        儀器:YG(B)502 圓軌跡起毛起球儀,溫州大榮;YG(B)901 評(píng)級(jí)燈箱,溫州大榮;Z005 電子拉力機(jī),德國(guó)Zwick 公司。

        1.2 試驗(yàn)方法

        測(cè)試的環(huán)境條件:溫度20 ℃,相對(duì)濕度RH65%。

        1.2.1 泡沫塑料墊片密度的測(cè)試

        泡沫塑料墊片的密度采用GB/T 6343—2009《泡沫塑料及橡膠表觀密度的測(cè)定》[3]進(jìn)行測(cè)試。

        1.2.2 泡沫塑料墊片硬度的測(cè)試

        一般情況下,泡沫塑料的硬度與密度呈正相關(guān),但是泡沫塑料的密度大小及硬度均可以通過(guò)原料及配方的改變使密度變小、硬度變大[4]。泡沫塑料墊片的硬度會(huì)影響織物起毛起球時(shí)織物與磨料的接觸面積,從而影響起毛起球測(cè)試結(jié)果,故需對(duì)泡沫塑料墊片的硬度進(jìn)行測(cè)試,測(cè)試方法參照采用GB/T 10807—2006《軟質(zhì)泡沫聚合材料 硬度的測(cè)定方法》方法A[5],壓頭直徑(100±1)mm 進(jìn)行測(cè)試。

        1.2.3 起毛起球測(cè)試

        用9 塊墊片,分別對(duì)聚酯/粘纖混紡織物采用GB/T 4802.1—2008 的參數(shù)類別:D(壓力:490 cN,起毛次數(shù):10 次,起球次數(shù):50 次)進(jìn)行起毛起球測(cè)試和評(píng)級(jí),分析墊片對(duì)起毛起球測(cè)試結(jié)果的影響。

        2 結(jié)果與討論

        2.1 墊片的密度和硬度

        通過(guò)對(duì)泡沫塑料墊片密度和硬度的測(cè)試,其測(cè)試結(jié)果見表1。

        表1 不同泡沫塑料墊片的密度與硬度

        由表1 可以看出,樣品1 和4 墊片的硬度相近,但密度卻相差約10 kg/m3,即密度與硬度不成正相關(guān),硬度大的墊片其密度可以很小,而GB/T 4802.1—2008 中規(guī)定泡沫塑料墊片的單位面積質(zhì)量為270 g/m2,且厚度未知,即使在厚度已知的且滿足270 g/m2要求的情況下,不同廠家生產(chǎn)的泡沫塑料墊片的硬度也是可以千差萬(wàn)別的,其對(duì)織物起毛起球測(cè)試結(jié)果產(chǎn)生的影響也是各不相同的。

        2.2 墊片厚度和硬度對(duì)測(cè)試結(jié)果的影響

        對(duì)4種不同密度的泡沫塑料墊片分別在6 mm、8 mm 和10 mm 的條件下進(jìn)行測(cè)試,每個(gè)墊片測(cè)試5 次,取5 次起毛起球測(cè)試結(jié)果的平均值和5次測(cè)試后磨痕直徑的平均值,其結(jié)果見表2。

        從表2 可以看出,4 種不同密度的泡沫塑料墊片均隨厚度的增加起球級(jí)數(shù)降低,且磨痕直徑減小,說(shuō)明厚度對(duì)起毛起球結(jié)果影響較大,而GB/T 4802.1—2008 中僅規(guī)定厚度約為8 mm,則由此引起的結(jié)果偏差約為1 級(jí);而在相同厚度下,不同硬度的泡沫塑料墊片對(duì)起毛起球測(cè)試結(jié)果及磨痕直徑影響不是特別大,樣品2 和4 泡沫塑料墊片的硬度基本相同,其起毛起球測(cè)試結(jié)果一致,磨痕直徑則略有偏差,樣品1的泡沫塑料墊片的硬度小于樣品2 和4,其起毛起球結(jié)果一致,但其磨痕直徑比樣品2 和4的磨痕直徑偏大,而樣品3 泡沫塑料墊片是4種泡沫塑料墊片中硬度最大的一個(gè)品種,其起毛起球結(jié)果比另外3 種泡沫塑料墊片的結(jié)果偏低,在同一厚度條件下均偏低半級(jí),磨痕直徑則比另外三種墊片的磨痕直徑小很多,標(biāo)準(zhǔn)中在不規(guī)定泡沫塑料墊片硬度的情況下,其對(duì)測(cè)試結(jié)果也有較大的影響。

        從以上分析可以得出,泡沫塑料墊片影響起毛起球測(cè)試結(jié)果的主要參數(shù)為厚度和硬度,而與泡沫塑料墊片的密度關(guān)系不大,更與泡沫塑料墊片的單位面積質(zhì)量關(guān)系不大。

        2.3 墊片厚度、硬度與測(cè)試結(jié)果之間的關(guān)系

        泡沫塑料墊片的厚度與硬度影響織物起毛起球測(cè)試結(jié)果的主要原因在于織物與尼龍刷或織物磨料的接觸面積,其測(cè)試示意圖見圖1。

        表2 不同墊片厚度和硬度下的起球結(jié)果

        圖1 起毛起球測(cè)試示意圖Fig.1 Schematic diagram of pilling test

        圖1 中無(wú)論泡沫塑料墊片的薄厚H,裝上試樣以后均為一個(gè)突出的弧形試樣面,當(dāng)試樣與尼龍刷或織物磨料接觸時(shí)在試樣夾頭及負(fù)重壓力F作用下,泡沫塑料墊片被壓縮使得試樣與磨料之間形成一個(gè)磨痕,其直徑為D,由表2 可知,磨痕直徑D越小,起球級(jí)數(shù)越低,墊片則最厚,而墊片的硬度在偏差不大的情況下對(duì)起球測(cè)試結(jié)果影響不大,但硬度差異較大時(shí)就明顯影響測(cè)試結(jié)果。對(duì)于墊片厚度、硬度與起球測(cè)試結(jié)果之間的關(guān)系,究其原因在于試樣在壓力F下,墊片厚度和硬度均影響磨痕直徑D(即試樣與磨料的接觸面積S),且磨痕直徑D(接觸面積S)與墊片厚度和硬度呈反比,而接觸面積S 的大小直接影響試樣與磨料之間的壓強(qiáng)P,壓強(qiáng)P與起球測(cè)試結(jié)果呈反比,故當(dāng)墊片厚度較厚和硬度較大時(shí),磨痕直徑D(接觸面積S)減小,試樣與磨料之間的壓強(qiáng)P變大,起球級(jí)數(shù)變低。

        3 結(jié)論

        隨著厚度的增加,通過(guò)對(duì)不同密度的泡沫塑料墊片硬度的測(cè)試和不同墊片厚度、硬度條件下起毛起球測(cè)試結(jié)果的影響,結(jié)論如下:

        (1)墊片硬度相同的條件下,墊片厚度對(duì)起毛起球測(cè)試結(jié)果影響較大,且隨著厚度的增加,起球級(jí)數(shù)呈逐漸降低的趨勢(shì)。因此,墊片厚度應(yīng)該是標(biāo)準(zhǔn)中嚴(yán)格控制的一個(gè)參數(shù)。

        (2)墊片硬度在較小偏差范圍內(nèi)對(duì)起球測(cè)試結(jié)果影響較小,差異較大時(shí)對(duì)起球測(cè)試結(jié)果影響較大,標(biāo)準(zhǔn)中也應(yīng)該對(duì)泡沫塑料墊片的硬度加以規(guī)定。

        (3)作為最常用的起毛起球測(cè)試方法,且其泡沫塑料墊片作為經(jīng)常使用的材料,有必要進(jìn)行核查,而磨痕直徑的核查有利于檢查墊片的老化或者變形。

        [1]GB/T 4802.1—2008, 紡織品 織物起毛起球性能的測(cè)定第1 部分:圓軌跡法[S].北京:中華人民共和國(guó)質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局,中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì),2008.

        [2]汪正月,張玉蓮,馮文等.圓軌跡起毛起球測(cè)試方法需注意的若干問(wèn)題的探討[J].中國(guó)纖檢,2009,(7):66-67.

        [3]GB/T 6343—2009,泡沫塑料及橡膠表觀密度的測(cè)定[S].中華人民共和國(guó)質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局,中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì),2009.

        [4]章玉梅.加入接枝聚醚提高聚氨酯泡沫塑料硬度[J].塑料,1996,25(4),20-22.

        [5]GB/T 10807—2006,軟質(zhì)泡沫聚合材料硬度的測(cè)定方法[S].中華人民共和國(guó)質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局,中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì),2006.

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