頂破強力或脹破強力的測試方法以及原理的介紹

頂破強力或脹破強力的測試方法主要有三種：脹破法、彈子頂破法和鋼球法。國外如美國、日本、韓國、加拿大、澳大利亞等采用脹破法測試。測試原理是：將試樣夾在可延伸的膜片上，在膜片下面施加液體壓力，并以恒定速度增加液體體積，使膜片和試樣膨脹直至試樣破裂即測得脹破強力， 這個方法同時還能測試出樣品的脹破擴張度。

國家標準《棉針織內(nèi)衣》在修訂前，頂破強力采用彈子頂破法測試，即利用一個25 mm的圓形彈子頂壓針織物來測試。而2005年制定的GB/T 19976-2005《紡織品 頂破強力的測定 鋼球法》標準所列出的測試方法與之前相比有兩點差異：一是頂破的彈子（鋼球）直徑改為38 mm，二是規(guī)定強力測試儀器為國際通用的CRE（等速伸長型）強力儀。

【測試結(jié)果】

不同的測試方法對結(jié)果的比較如下：

1）鋼球的直徑比彈子大，鋼球法獲得的頂破強力也較彈子頂破法大；2）三種測試方法具有相似的破壞機理，織物破壞后的裂口形狀也基本相同；3）三種測試方法的結(jié)果相互之間具有良好的線性關(guān)系，三者之間具有很好的相關(guān)性。

織物脹破及其機理

定義：織物在一垂直織物平面的負荷作用下鼓起、擴張破裂的現(xiàn)象稱為脹破?？椢锏拿浧茝娏κ强椢锏囊粋€重要力學(xué)指標。

拉伸強度對某些織物（如針織物和花邊）不太適宜，但可用脹破強度來代替。織物破損時往往同時受到經(jīng)向、緯向、斜向等方面的壓力，特別是某些針織品（如緯編織物）具有直向延伸、橫向收縮的特征，直向和橫向相互影響較大，如采用拉伸強度試驗，必須對經(jīng)向、緯向和斜向分別測試，而破裂強度則可以對織物強度作一次性評價。

機織物：在非經(jīng)緯紗方向的織物變形，是由經(jīng)緯兩組紗線相互剪切產(chǎn)生，其伸長變形較經(jīng)緯方向要大，在頂力作用下，首先在變形能力較小的方向和強度最薄弱處的紗線斷裂，接著沿著經(jīng)向或緯向相對撕裂，因而裂口一般成直線形。如果織物的經(jīng)緯向變形能力相近，頂破時經(jīng)緯紗接近同時斷裂，裂口常為L或者T 字形，說明經(jīng)緯紗同時發(fā)揮最大作用，頂破強力較直線形的裂口情況要高。針織物：各線圈勾結(jié)連成一片，共同承受伸長變形，直至織物撕裂。

非織造布：主要是纖維的斷裂和纖維網(wǎng)的松散化，頂破口是一個隆起的松散纖維包，脹破是纖維網(wǎng)扯松開裂狀。

【脹破機理】

平紋組織會形成平行于織物縱向的裂口，而且沿著織物的橫向有較多的線圈脫散；而珠地組織的破壞裂口為破洞形狀，破壞主要表現(xiàn)為紗線的斷裂，幾乎不會形成線圈脫散。

三種方法具有相似的破壞機理：弱環(huán)理論

由弱環(huán)理論可知：針織物在受到頂破或脹破作用時，會在某一強力最弱處首先產(chǎn)生破壞，進而在此破壞處產(chǎn)生應(yīng)力集，隨著試驗地進行，平紋織物在破壞的周圍會有大量的線圈沿橫向脫散，裂口沿縱向不斷擴展;珠地織物則會有更多的紗線發(fā)生斷裂，其裂口會沿四周擴展。

【校正】

1、測試儀常規(guī)的校準--測試五片標準的鋁箔來檢查測試儀﹐至少每月一次。五片標準的鋁箔的平均脹破強力不應(yīng)超過鋁箔包裝上的數(shù)值的±5%。

2、壓力計的校正--校正壓力計﹐和使用時的傾角一致﹐使用活塞式或水銀柱式壓力校正方法。校正時較好是讓壓力計置于正常使用時所在的位置。

3、如不能達成協(xié)議﹐按照Tappi方法T-403 OS-74中的說明來檢測測試儀。

注﹕6-讀數(shù)偏低的原因有計量器誤差（偏向或非線性）﹐計量器擴張過高﹐計量器指針的摩擦﹐液壓系統(tǒng)或計量器內(nèi)有空氣﹐零刻度處的薄膜下垂過低﹐充液速 率偏慢（手動式測試機）。讀數(shù)偏高的原因有計量器誤差（偏向或非線性）﹐計量器指針松動（偏過數(shù)值）﹐計量器指針由于阻擋針而彎曲﹐夾持力不足（滑動）﹐ 夾持力不勻（部份滑動）﹐薄膜硬或彈性不足﹐零刻度薄膜高過夾具平面﹐多層測試﹐充液速率偏快（手動式測試機）﹐和兩次破裂。如果計量器使用是意外超過量 程﹐在再次使用之前必須校正。

【調(diào)濕】

把樣品（或?qū)嶒炇胰樱┓湃隓1776要求的紡織品測試的標準環(huán)境中。

【樣品的選擇和數(shù)量】

1、一般每個試樣取10個樣品﹐每個樣品至少125mm2（5in2）或直徑為125mm（5in）的圓。樣品可以不用從試樣上剪下來。每塊樣品都應(yīng)含有不同經(jīng)向/長度方向和不同緯向/寬度方向。取樣至少離布邊的距離是幅寬的10%以上﹐圓筒形針織物除外。

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