第十五章 织物的基本力学性质
? 第一节 织物的拉伸性质
? 1.1拉伸试验的测定方法和指标
? 织物拉伸断裂所应用的主要指标为断裂强
度与断裂伸长率、断裂功和断裂比功等。
这些指标与纤维、纱线拉伸断裂的指标意
义相同,在本节中仅就不同之处加以讨论。
? 1.1.1拉伸断裂强度与断裂伸长率
? 单轴法:
? ( 1)扯边纱条样法( Raveled-Strip Method):将一定尺
寸的织物试验扯去边纱到规定的宽度,并全部夹入夹持内
的一种测试方法,如下图( a)所示,然后在适宜的强力
试验仪上进行,我国国家标准中可采用三种强力试验机,
等速伸长强力机、等速牵引强力机和等加负荷强力机。但
各种强力机都必须在下相同的时间下进行试验。试验的平
均断裂时间为 20± 3s,但毛织物试样的平均断裂时间为
30± 5s。试样的夹持长度棉、蚕丝、麻类及其混纺织物为
200mm,毛织物为 100mm,测试时施加于试样的预加张
力按试样单位面积质量而定。每一样品的测试次数经、纬
向各 5条。
织物拉伸断裂试验时试条的夹持方法
( a)扯边纱条样法 ( b)抓样法
? ( 2)抓样法( Grab Method):将一规定
尺寸的织物试样仅一部分宽度被夹入夹钳
内的一种试验方法,如图( b)所示。
? ( 3)剪切条样法( Cut- Strip method):
对部分针织物、毡、涂层织物、非织造布
等不易扯边纱或不能抽边纱,也可不扯边
纱,用剪切条样法进行试验,此法将剪切
成规定尺寸的织物试样全部夹入夹钳内。
? 双轴法:
? 针织物不宜采用上述矩形试样作拉伸试验。因为
针织物裁成矩形试样作拉伸时,会出现显著的横
向收缩,使夹头钳口处产生的剪切应力特别集中,
而造成大多试样在钳口附近撕断,影响试验结果
的准确性。试验表明,以采用梯形或环形试样为
好。梯形试样如图( a)所示,试验时,两端的梯
形部分被钳口夹持。环形试样如图( b)所示,试
验时,两端是缝合的(图中虚线处)。这两种试
样能改善钳口处的应力集中现象,且伸长均匀性
也比矩形试条好。
a)梯形试条 ( b)环形试条(虚线为缝迹)
针织物拉伸断裂试验时试条的夹持方法
? 1.1.2织物的
拉伸曲线
? 织物拉伸断裂
曲线的形态与
组成该织物的
纤维、纱线的
拉伸断裂曲线
基本相似。例
如天然纤维织
物的负荷伸长
曲线图。
天然纤维织物的负荷伸长曲线
1-麻织物 2-棉织物 3-毛织物 4-蚕丝织物
? 涤棉混纺织物的负荷伸长曲线图。
涤棉混纺织物的负荷伸长曲线
1-高强低伸涤 /棉织物 2-低强高伸涤 /棉织物
? 当织物结构不同时,曲线形态会有一定差
异。织物拉伸曲线和经纬向的织缩率有关,
织缩率越大,表现在拉伸开始阶段伸长较
大的现象越明显,例如棉府绸的经纬向拉
伸曲线,如图所示。
棉府绸织物径、纬向拉伸图
? 几种针织物的纵向和横向拉伸的负荷伸长
曲线分别如图所示。
1-棉汉布 2-棉毛布 3-低强涤纶丝针织外衣(纬编)
4-衬经衬纬针织物 5-衬纬针织物
第二节 织物的撕破性质
? 2.1撕裂强度的试验方法
? 单缝法( Tearing Strength by the
tongue <single rip> method)
? 撕裂强力的试验原理是在一矩形织物试样
的短边中心开剪一个一定长度的切口,如
图所示。
单舌法的试样和夹持方法
? 使试样形成两舌片,并将此两舌片分别夹
于具有一定容量的拉力试验机的上下夹钳
之间。在一定的试验参数条件下,试样在
受撕过程中,负荷连续不断地变化。由试
验仪器的记录装置绘出的撕裂负荷与时间
曲线,如图所示。
单舌法撕裂曲线
? 梯形法撕裂强力( Tearing Strength by
the trapezoid method)
? 试验原理是将有梯形夹持线印记的条样织
物试样,如图所示。
梯形法撕裂试验
? 梯形法撕破曲线如图所示:
梯形法撕破曲线
? 落锤法撕裂强力( Tearing Strength by falling
pendulum apparatus)
? 试验原理是将一矩形织物试样夹紧与如图所示的
落锤式撕裂强力机( Elmendorf)的动夹钳与固
定夹钳之间,在试样中间开一切口,利用扇形锤
下落,动夹钳 4和固定夹钳 3迅速分离,使试样受
到撕裂。本法是一种快速的单缝型试验方法,因
此测得的撕裂强力也称为冲击撕裂强力。此法的
适用范围与试验结果近似于单舌法。指针 2指示
值为平均撕裂强力。
落锤法的仪器和试样
1-扇形锤 2-指针 3-定夹头 4-动夹头
5-开剪器 6-挡板 7-强力标尺