一、織物脹破強力的測試現(xiàn)狀
影響織物內在質量的因素有色牢度、強力（如脹破強力、撕裂強力等）、抗起毛起球性能、有害物質含量等等，其中織物脹破強力等是直接影響產品服用性能的重要指標之一。織物在一垂直織物平面的負荷作用下鼓起、擴張進而破裂的現(xiàn)象稱為脹破，抵抗這種破壞的能力稱為織物的脹破強力或脹破強度，它是織物的一個重要力學指標。
由于織物在穿著時所受的力來自不同方向，而脹破強度給出了織物多向強伸度的特征信息，提供了織物在穿著過程中肘部、膝部等部位的受力程度。因而，我國國家標準GB/T 7742對織物的脹破性能測試方法進行了規(guī)定，同時行業(yè)標準如毛針織行業(yè)標準也將脹破強度列為毛針織品的質量考核指標。
然而，在實際檢測中發(fā)現(xiàn)，考核織物脹破強度時，檢測方法中試驗面積的大小對脹破強度檢測值影響很大，而很多檢驗機構存在脹破強度試驗測試面積不統(tǒng)一的現(xiàn)象，同一樣品不同檢驗機構給出的測試值差異很大，得出產品“合格"和“不合格"兩種截然不同的判定結論，給企業(yè)和消費者帶來困惑和不必要的損失。
因此，明確織物脹破強力的測試標準，統(tǒng)一測試方法對規(guī)避這種風險有重要的意義。

二、織物脹破的機理
與織物的頂破機理相似，不同的類型織物脹破的機理不同。
對于機織物來說，織物脹破時，非經緯紗方向的織物變形，這是由經緯兩組紗線相互剪切產生，其伸長變形較經緯方向要大，在壓力作用下，首先在變形能力較小的方向和強度zui薄弱處的紗線斷裂，接著沿著經向或緯向相對撕裂，因而裂口一般成直線形。如果織物的經緯向變形能力相近，脹破時經緯紗接近同時斷裂，裂口常為L或T字形，說明經緯紗同時發(fā)揮zui大作用，脹破強力較直線形的裂口情況要高。
對于針織物來說，織物脹破時，各線圈勾結連成一片，共同承受伸長變形，直至織物撕裂。
對于非織造布來說，主要是纖維的斷裂和纖維網的松散化，頂破口是一個隆起的松散纖維包，脹破是纖維網扯松開裂狀。

三、影響織物脹破強力的因素
影響織物脹破強力的試驗因素很多，包括織物本身的性能和試驗過程中不同的技術參數(shù)或方法。
1、織物本身的性質
（1）織物拉伸斷裂強力的影響，斷裂強力越大，頂破強力越大。（2）經緯向結構和紗線性質差異程度的影響，差異大，頂破強力小，差異小，頂破強力大。（3）伸長率和織縮的影響（主要是針織物）伸長率和織縮越大，頂破強度越大，線密度越大，頂破強度越大。（4）纖維間固著點強度（主要針對非織造布）其強度越大，織物的頂破強力越大。（5）纖維間摩擦、卷曲、糾纏的影響。其摩擦、卷曲、糾纏的程度越大，頂破強力越大。
2、試驗面積
當試驗面積不同時，試樣的脹破強力差異很大，一般來說試驗面積越小，其脹破強力值越大。有實驗表面，在其他條件一致時，采用試驗面積7.3cm2所得的脹破強力值是試驗面積為50cm2脹破強力值的3倍左右。因此進行脹破試驗時必需注明試驗面積。
3、試驗條件
液壓法測試時，采用定油壓速率為95mL/min時所得的脹破強力值比定脹破時間20s所得脹破強力值偏大，但兩種相差不大，差異在5%以內。
4、試驗儀器
對織物脹破強力的測試分為液壓法和氣壓法，所用的裝置分別為液壓儀和氣壓儀。當壓力不超過80kPa時，采用液壓和氣壓兩種脹破儀得到的脹破強力結果沒有明顯差異，而對于要求脹破壓力較高的特殊紡織品，液壓儀更為適用。

四、織物脹破強力的測試方法
1、測試原理
織物脹破性能測試時，是將試樣夾持在可延伸的膜片上，在膜片下面施加壓力（手動液體加壓，電動液體加壓或氣體加壓等），使膜片和試樣膨脹，以恒定的速度增加壓力，直到試樣破裂，測得脹破強力或脹破擴張度。
2、測試標準
我國國家標準GB/T 7742*部分和第二部分分別規(guī)定了織物脹破強力測試的兩種方法：液壓法和氣壓法，同時該標準等效采用ISO 13938.1和ISO 13938.2標準。另外，常用的標準還有ASTM D3786，其規(guī)定了織物的脹破性能的測試方法，包括手動和電動液壓測試儀和氣動測試儀的操作方法。在實際檢測中，采用液壓法測試較氣壓法測試織物的脹破性能更加廣泛。
采用不同的標準，技術條件上稍微有些不同。在采用液壓法測試時，GB/T 7742.1和ISO 13938.1規(guī)定，測試面積可建議為50mm2，加壓速率恒定在100-500cm3/min之間，或者通過預實驗，采用保證織物在20s左右被脹破的加壓速率；而ASTM D3786規(guī)定的測試面積建議為125mm3，加壓速率為95±5ml/min。
3、測試步驟
1）試樣準備：按標準或約定尺寸裁剪試樣，在松弛狀態(tài)下調濕；將試樣放置在膜片上，用夾環(huán)夾緊；
2）儀器設定：設定恒定的壓力增長速率；儀器調零；
3）測試：對試樣施加壓力，直至破壞；試樣破壞后，立即將儀器復位，記錄破壞壓力、脹破高度或脹破體積；（每組試樣測試不同位置至少五次）
4、膜片壓力的測定：采用與上述試驗相同的試驗面積、體積增長速率或脹破時間，在沒有試樣的條件下，脹破膜片，直至達到有試樣時的平均脹破高度或平均脹破體積。以此脹破壓力為膜片壓力。
5、數(shù)據(jù)記錄：計算脹破壓力的平均值。從該值中減去膜片壓力，即為試樣的脹破強力。

五、織物脹破強力的評價指標
1、脹破壓力 布rsting pressure （pressure at 布st）
施加于與下墊片夾持在一起的試樣上，直至試樣破裂時的zui大壓力。
2、脹破強力布rsting strength （strength at 布st）
從平均脹破壓力減去膜片壓力得到的壓力
3、膜片壓力 diaphragm pressure
在無試樣的情況下，施加于膜片上使其達到試樣平均脹破擴張度所需的壓力
4、脹破擴張度 布rsting distension (distension at 布st)
試樣在脹破壓力下的膨脹程度，以脹破高度或脹破體積表示
5、脹破高度 height at 布rst
膨脹前試樣的上表面與在脹破壓力下試樣的頂部之間的距離
6、脹破體積 volume at 布rst
達到脹破壓力時所需要的液體體積（液壓法測試時）
7、脹破時間 time at 布rst
膨脹到試樣破裂時所需的時間

六、測試儀器---織物脹破強力儀
如前所述，織物脹破強力的測試分為氣壓式和液壓式兩種，那么相應的測試織物脹破強力的儀器---織物脹破強力儀也有氣動式和液壓式兩種類型。標準集團（香港）有限公司同國內多家紡織企業(yè)達成了長期的合作協(xié)議，提供各類強力試驗機以及其他紡織儀器，其中，針對紡織品脹破強力測試的儀器就有氣動式自動脹破強度測試儀、數(shù)字式自動脹破強度儀等。以下本文針對更常用的液壓式測試儀，即 Gellowen數(shù)字式自動脹破強度儀做出詳細介紹。

Gellowen數(shù)字式自動脹破強度儀
Gellowen數(shù)字式自動脹破強度儀是用于檢測梭織、針織、無紡布、紙或板材的脹破強度和高度的儀器，采用的加壓方式為液壓鼓爆的方式。
適用標準：ASTM D3786；ERT 80-4-20；GB/T 7742.1；BS EN ISO 13938-1；BS 3424-6-B；ISO 3303-B；ISO 2758；ISO 3303.2；ISO 3689；JIS L1018 L1093；IWS TM170。
儀器特點：
l通過智能控制算法，能控制脹破時間；
l支持所有的標準要求測試面積，*不同標準的要求；
l同時具備手動和自動兩種控制方式；
l配備PC端控制軟件，操作簡單，可對測試結果進行數(shù)據(jù)分析并打印；
l氣動夾具，夾持力牢固均勻，能適用于各種材料的夾持；
l測試結果表達豐富，可顯示如脹破強度、脹破強力、膜片壓力、脹破高度、脹破時間等結果，方便質量控制人員全面了解試樣的脹破性能。
技術參數(shù)：
1）測量范圍：（滿量程1%～100%）量程zui高可達6.000Mpa，zui小分度值 0.002Mpa
2）彈性膜片尺寸：外徑Φ80mm，厚度0.9±0.1mm
3）測試杯套件：Φ112.8mm±0.2mm（100cm?），Φ79.8±0.2mm（50cm?），Φ35.7±0.2mm（10cm?），Φ31.5±0.2mm（7.5cm?），Φ30.5±0.2mm（7.3cm?），Φ30±0.2mm
4）zui大脹破高度：70±0.02mm
5）zui大脹破時間：99.9±0.1S
6）加壓速率：100-500ml/min ，速度手動可調，或選擇智能自動調節(jié)
7）輸出形式：打印輸出、顯示輸出、實時圖形顯示，支持聯(lián)機通迅
8）操作方式：手自一體
9）液壓油：甘油85%，蒸餾水15%
10）電 源：AC220V 50Hz 2000W
11）外形尺寸：750×500×950mm
12）重 量：160kg

七、總結：
本文從織物的脹破原理出發(fā)，分析了影響織物脹破強力的自身因素和測試條件，介紹了織物撕破強力測試的國內外標準及方法，并對織物脹破強力測試儀的性能特點做出介紹。希望能給印染工作者及工檢部門以參考。

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