蘇丹霞

[1 廣州質(zhì)量監(jiān)督檢測研究院，廣東510110；2 國家皮革制品質(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)行國家標(biāo)準(zhǔn)為GB/T 4802.1—2008《織物起毛起球性能的測定第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)量的厚度并未說明，從日常檢測中發(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Zwick 公司。

1.2 試驗(yàn)方法

測試的環(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定》[3]進(jìn)行測試。

1.2.2 泡沫塑料墊片硬度的測試

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試結(jié)果，故需對(duì)泡沫塑料墊片的硬度進(jìn)行測試，測試方法參照采用GB/T 10807—2006《軟質(zhì)泡沫聚合材料 硬度的測定方法》方法A[5]，壓頭直徑（100±1）mm 進(jìn)行測試。

1.2.3 起毛起球測試

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)行起毛起球測試和評(píng)級(jí)，分析墊片對(duì)起毛起球測試結(jié)果的影響。

2 結(jié)果與討論

2.1 墊片的密度和硬度

通過對(duì)泡沫塑料墊片密度和硬度的測試，其測試結(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別的，其對(duì)織物起毛起球測試結(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)行測試，每個(gè)墊片測試5 次，取5 次起毛起球測試結(jié)果的平均值和5次測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 起毛起球測試示意圖Fig.1 Schematic diagram of pilling test

圖1 中無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)起球測試結(jié)果影響不大，但硬度差異較大時(shí)就明顯影響測試結(jié)果。對(duì)于墊片厚度、硬度與起球測試結(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，通過對(duì)不同密度的泡沫塑料墊片硬度的測試和不同墊片厚度、硬度條件下起毛起球測試結(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。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)起球測試結(jié)果影響較小，差異較大時(shí)對(duì)起球測試結(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定第1 部分：圓軌跡法[S].北京：中華人民共和國質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局，中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)，2008.

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

[3]GB/T 6343—2009,泡沫塑料及橡膠表觀密度的測定[S].中華人民共和國質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局，中國國家標(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定方法[S].中華人民共和國質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局，中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)，2006.