纺织品检测与评价第三章

第三章纺织品理化检验的检测原理与试验方法3-1纺织纤维定性鉴别、定量分析一、纺织纤维定性鉴别方法国家强制性标准GB5296.4—1998《消费品使用说明纺织品和服装使用说明》规定：纺织品/服装标注内容中，有三项内容必须采用耐久性标签，即:号型、纤维成分和洗涤方法的标签应固定在产品上.但不排除其他内容也使用耐久性标签。其中：纤维成分的定性鉴别方法及执行标准是：（一）执行标准目前，采用行业标准FZ/T01057-2007《纺织纤维鉴别试验方法》。（二）试验方法及原理1．燃烧试验法；2．显微镜观察法；3．溶解性试验；4．着色试验；5．含氯含氮呈色反应试验方法；6．熔点测定方法；7．红外吸收光谱鉴别方法；8．密度梯度试验方法；9．双折射率测定方法；10．系统鉴别方法（三）急需解决的技术难题1．同类纤维的准确、快速鉴别——如棉/麻、羊绒/羊毛等、苎麻/原竹纤维等；2．新型纤维的鉴别——新型纤维素纤维如竹浆纤维、天丝、莫代尔等，化学改性纤维如：“大豆纤维”、“牛奶纤维”等。二、纺织纤维定量分析方法（一）执行标准目前，纺织纤维定量分析试验方法以化学分析法为主，采用国家标准GB/T2910-2009《纺织品定量化学分析》。特殊情况下，可以采用：1．光学显微镜法；2．扫描电镜法（SEM法）；3．其他试验方法。（二）试验方法及原理（以二组分纤维混纺产品定量化学分析方法为例）1．方法原理在定量分析之前，首先作纤维定性鉴别，并用适当方法对试样作预处理，然后用适当的溶剂溶去混纺产品中的某一种纤维，将剩余纤维（未溶纤维）清洗、烘干、称量和计算。2．预处理目的预处理目的：除去混纺产品中的非纤维性物质，如油脂、腊质、油剂、浆料、树脂等，染料可作为纤维的一部分予以保留。3．预处理方法预处理方法：正常预处理方法是用石油醚或水萃取，除去油脂、腊质、油剂以及其它水溶性物质。如果正常预处理无法除去非纤维性物质，则要采用特殊的预方法进行预处理，但这种预处理不能影响到定量分析结果的准确性。4．测试指标与计算1）净干含量百分率的计算mdrP100112100PP式中：P1——经试剂处理后，不溶纤维的净干含量百分率，P2——溶解纤维的净干含量百分率，%；r——经处理后，剩余的不溶纤维干重，g；m——预处理后，试样的干重，g；d——经处理后，不溶纤维重量变化修正系数。2）结合公定回潮率的含量百分率计算：Pn=100－Pm式中：Pm——不溶纤维结合公定回潮率的含量百分率，%；Pn——溶解纤维结合公定回潮率的含量百分率，%；a1——溶解纤维的公定回潮率，%；b1——不溶纤维的公定回潮率，%。100110011001001122121aPaPaPPm3）结合公定回潮率和预处理中纤维重量损失的含量百分率计算：PB=100－PA式中：PA—不溶纤维结合公定回潮率和预处理中非纤维去除率的含量百分率，%；PB—溶解纤维结合公定回潮率和预处理中非纤维去除率的含量百分率，%；b1—预处理中，溶解纤维中非纤维物质的去除率，%；b2—预处理中，不溶纤维中非纤维物质的去除率，%。100110011001001112221221baPbaPbaPPA3-2纺织材料回潮率、含水率检测一、执行标准•1．GB/T9995-1997《纺织材料含水率和回潮率的测定烘箱干燥法》•2．GB/T1798-2008《生丝试验方法》•3．GB/T6503-2008《化学纤维回潮率试验方法》•4．GB/T6102.1-2006《原棉回潮率试验方法烘箱法》•5．GB/T6500-2008《毛绒纤维回潮率试验方法烘箱法》•……二、试验方法及原理烘箱法是国际公认的、普遍采用的一种关于纺织材料含水率、回潮率检测试验方法，其试验原理：试样在烘箱中暴露于自由流动的热至规定温度的空气中，直至达到恒重，烘燥过程中的全部重量损失都作为水分，并以回潮率表示。三、技术条件（一）烘箱温度•根据纤维材料种类，选择合适的试验温度参数：•1．大多数纤维，105℃±3℃；2．桑蚕丝，140℃±3℃•3．腈纶，110℃±3℃；4．氯纶，70℃±2℃思考问题：分析各种纤维材料选择不同温度的原因（二）烘燥时间根据试样的烘燥特性曲线（见图），至少以最终失重的98%（即）所需时间，作为正式试验的始烘时间。（三）连续称重的时间间隔以正式试验始烘时间的20%作为连续称重的时间间隔。若是箱外称重，连续称重的时间间隔较箱内称重要长一些。3-3织物规格：长度、幅宽、密度、单位面积质量检测（同学自学）织物规格参数，如织物长度、幅宽、密度、单位面积质量等是由生产原料、设备、工艺以及产品最终用途等决定的，在贸易合同中都会有明确的规定。企业内部质量控制、贸易交接、出（入）境检验等工作中，对织物的规格参数都必须做“符合性”检验。关于织物规格参数检测的方法，国家标准都有规定，请同学自学。3-4纺织品力学性能检测一、机织物拉伸断裂强力的测定（一）执行标准国家产品标准一般只规定最低限值，试验方法主要有二种：1．GB/T3923.1-1997《纺织品织物拉伸性能第1部分断裂强力和断裂伸长率的测定条样法》2．GB/T3923.2-1998《纺织品织物拉伸性能第2部分断裂强力的测定抓样法》对于土工织物或其他纺织品，国家标准另有规定。（二）试验方法及原理1．条样法：试样的整个宽度都被夹持在夹钳内的断裂强力试验。2．抓样法：仅是试样宽度的中央部分被夹头所夹的一种断裂强力的试验方法。3．测定原理：由适宜的机械方法对试样给予逐步增加的拉力，直至在规定时间限度内发生断裂，并显示断裂点的最大拉力。（三）技术条件1．试验时，试样的平均断裂时间规定为20±3s，毛纺织物(纯纺、混纺)试样的平均断裂时间规定为30±5s。2．试样的剪取方法（见下图）：梯形法、平行法。一般情况下，采用平行法，如果在仲裁检验时可采用梯形法。3．试样数量：经、纬向各5条。4．预加张力：2N（织物单位面积质量在150g/m2及以下）5N（织物单位面积质量在150-500g/m2）10N（织物单位面积质量在500g/m2及以h）5．干态试验的织物试样在正式试验之前应按规定进行调湿，非标准试验可采用标准回潮率的换算方法。湿态试验的试样应放在17—30℃之间的蒸馏水或去离子水中润湿。试验应标准大气中进行。二、织物顶破强力的测定一钢球式顶破（一）执行标准对于服装、手套、袜子、鞋面、针织物、涂层布、土工布等，国家标准GB/T19976-2005《纺织品顶破力的测定钢球法》规定了“钢球式顶破”试验方法。（二）试验方法及原理钢球式顶破强力试验机的测定机构如图所示。当支架2下降时，钢球5与织物试样3接触，直至将试样顶破，并可从试验机上的强力刻度盘读出顶破强力(N)值。钢球式顶破强力试验机测定机构示意图三、撕破强力测定（一）试验方法及标准1．GB/T3917.1-2009《纺织品织物撕破性能第1部分：冲击摆锤法撕破强力的测定》2．GB/T3917.2-2009纺织品织物撕破性能第2部分：裤形试样（单缝）撕破强力的测定；3．GB/T3917.3-2009纺织品织物撕破性能第3部分：梯形试样撕破强力的测定（二）试验原理1．落锤法撕破强力测试原理（见图）：一块矩形试样，夹紧于落锤式撕破强力仪(Elmendorf)的动夹钳、固定夹钳之间，试样中间剪开一个切口，利用扇形锤下落，动夹钳和固定夹钳迅速分离，使试样受到撕裂。根据经、纬向的各次观测值，可分别计算出样品经向和纬向撕破强力平均值(N)。此试验方法属于快速的单舌法撕破强力试验方法。2．单缝法撕破强力测定原理：在一块矩形试样（见下图）的短边中心，开剪一个一定长度的切口，使试样形成两舌片，并将此两舌片分别夹于上、下夹钳之间，再用强力试验机牵引，以测定织物的抗撕能力。根据各次试验结果，可计算织物经、纬向平均撕破强力，并以最高强力平均值(N)或五峰平均值(N)表示。3．梯形法撕破强力测定原理：将有梯形夹持线印记的条形试样在梯形短边正中部位，先开剪一条一定长度的切口，然后将试样沿夹持线夹于强力试验机的上下夹钳口中，随着强力试验机下夹钳逐步下降，试样短边处的各根纱线首先开始相继受力，并沿切口线向梯形的长边方向渐次传递受力而断裂，直至试样全部撕破。根据各次试验结果(经、纬向各测5次)，分别计算样品经向、纬向的平均撕破强力(N)。四、织物耐磨性检验方法（马丁代尔法）（一）试验方法及标准GB/T21196-2007《纺织品马丁代尔法织物耐磨性的测定》，分为4个部分：第1部分：马丁代尔耐磨试验仪；第2部分：试样破损的测定；第3部分：质量损失的测定；第4部分：外观变化的评定。（二）测定原理圆形织物试样在一定压力下与标准磨料按李莎茹(Liss-ajous)曲线的运动轨迹进行相互摩擦，导致试样破损、质量损失、外观变化，试样耐磨性能的评定方法有：1．以试样破损时的耐磨次数表示织物的耐磨性能；2．以经受一定次数后，试样的质量损失表示织物的耐磨性能；3．以经受一定次数后，试样的外观变化如颜色、光泽等变化表示织物的耐磨性能。例如，毛织物耐磨试验终止界限的确定方法是：机织物以两根或两根以上非相邻纱线被磨断，针织物以被磨至一破洞为止；试样颜色被磨褪或其外表变形足以引起消费者抱怨时，亦可算试验达到终止，颜色被磨褪的程度可以用色牢度标准灰色褪色卡对比，达到3级为试验终止。3-5纺织品色牢度试验方法一、执行标准由于纺织品在服用、洗涤及保管等过程中，纺织品的色泽变化会引起消费者的不满，因此，世界各国普遍重视纺织品色牢度的检测与评价问题，制定了多项纺织品色牢度检测与评价的标准，我国国家标准等同或等效采用了国际国际标准或AATCC标准。例如：1．GB/T17644-2008《纺织纤维白度色度试验方法》2．GB/T5711-1997《纺织品色牢度试验耐干洗色牢度》3．GB/T3920-2008《纺织品色牢度试验耐摩擦色牢度》4．GB/T3921-2008《纺织品色牢度试验耐皂洗色牢度》5．GB/T3922-1995《纺织品耐汗渍色牢度试验方法》6．GB/T420-2009《纺织品色牢度试验颜料印染纺织品耐刷洗色牢度》7．GB/T6152-1997《纺织品色牢度试验耐热压色牢度》。。。。。二、灰色样卡、蓝色羊毛标准(一)评定变色用灰色样卡评定变色用灰色样卡亦称“变色样卡”，它是对印染纺织品染色牢度进行评定时，用作试样变色程度对比标准的灰色样卡。其组成特点是：基本灰卡由五对无光的灰色小片(纸片或布片)所组成，根据可分辨的色差分为五个牢度等级，即5、4、3、2、1，若在两个级别中再补充半级，即4—5、3—4、2—3、1-2，就扩大成为九级灰卡；每对的第一组成均是中性灰色，仅是牢度等级5的第二组成与第一组成相一致，其他各对的第二组成在色泽上依次变浅，而色差则逐级增大。各级色差在规定条件下均经过色度计测定，每对第二组成与第一组成的色差如下表所示。(二)评定沾色用灰色卡评定沾色用灰色卡亦即“沾色样卡”，它是对印染纺织品染色牢度进行评定时，用作贴衬织物沾色程度对比标准的灰色样卡，其组成特点是：基本灰卡由五对无光的灰色或白色小片(纸片或布片)所组成，根据可分辨的色差分为五个牢度等级，即5、4、3、2、1，在每两个级别中再补充半级，即4-5、3-4、2-3、1—2，就扩大成为九级灰卡。每对的第一组成均是白色，仅是牢度等级5的第二组成与第一组成相一致，其他各对的第二组成在色泽上依次变深，而色差则逐级增大。各级色差均经色差色度计测定，每对第二组成与第一组成的色差规定如下表所示。(三)日晒牢度蓝色标准日晒牢度蓝色标准(简称“蓝色标准”)，标样系以规定深度的八种染料染于羊毛织物上制成，共分为八级，即8、7、6、5、4、3、2和1级，代表八种日晒牢度等级。当八级标准同时在天然日光或人工光源中曝晒时，能形成八种不同褪色程度，1级褪色程度最严重，表示日晒牢度最差，2级次之，……，8级则不褪色，表示日晒牢度最好。三、试验方法简介（一）纺织品耐摩擦色牢度试验要评定