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图解不同类型织物撕破强力测试实验原理

织物的撕破是常见和容易发生的一种破坏形式。由于裂口处局部受力的特殊性,织物撕裂强度远小于其拉伸断裂强度。同时撕破强度指标是衡量织物在使用过程中局部受力时的抗损能力的主要质量指标。织物的其他力学破坏形式(顶破、磨损等)也常都以撕破为最终破坏形式出现,为了提高织物的寿命,必须研究织物撕破。


撕破强力测试的几种方式:


1、翼形试样撕破强力 

简称翼形法,操作方式与梯形法相似,只是图案为翼形。

上述第一、二方式符合下面的内容,三、四方式不在范围之内,因为撕破的机理不同,且与接缝性能的矛盾关系没有第一、二种方式明显。这里暂不讨论!

先看看下面这种图形。

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紫色线条部为撕破时,第一根纱线受力时所呈现的状态;第二根纱线受力次之,所呈现状态也较第一根纱线较轻……第N根纱逐一类推。直至最后一根紫色纱线,未发生任何改变。这时就会出现蓝色的三角形区域,我们把这个蓝色三角形区域叫做撕破强力有受力三角区域。这个三角区域很重要,它就是影响撕破强力值大小,和接缝滑移值大小的重要参数(在排除纱线本身强力的情况下)。


2、梯形试样撕破强力 

简称梯形法强力测试,此种与前二种方式有所不同。此法在长方形样品上划一梯形图案,试样夹沿梯形的二个腰进行夹持并拉伸;至到样品完全断裂或者达标准断裂长度。

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3、冲击摆锤法  

冲击摆锤法强力测试的测试,是由二个独立的样品夹持器,对样品进行有效夹持,当重锤沿下落时,将下落的势能转换为对面料的撕破力;面料受到这种撕破力时,所承受力量的纱线会逐一断裂;直到样品完全断裂开来。

4、裤形试样(单、双缝)撕破强力 

此种方式也称之为舌形法撕破强力;此法是将一长方形样品,平行与长边方向从短边点位置剪开一部分,形成类似长裤的样式的样品。 将样品的二个裤脚夹于试样夹上,均速的向上拉伸。样品沿剪开线进行断裂,至直样品完全断裂开来或者达到标准断裂长度。

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影响撕破三角区域大小形态的因素:

1、纱线本身的弹性伸长(这里是指纱线韧性,弹性纤维也可以),当有足够的弹性伸长时,纱线在受力的情况下,可以足够的拉伸空间去缓冲外在的拉力。同时也将撕破三角的一个边长延伸,面料的撕破强力则较大。

2、二根纱线间的空隙大小,当二根纱线之间的空隙适当时,前一受力纱线就有足够的空间产生弯曲和变形,也缓冲外在的拉力;空隙过大,在第二根纱线未受力前,第一根纱线已经断裂,成为独自战斗的一根纱线;当空隙过小时,没有足够的弯曲和变形空间,起不到卸力的作用。所以织物的经纬纱线的密度也是影响撕破的因素之一。

3、经纬纱线间的滑动情况,当所有的经纬纱线都处于固定状态(如涂层面料),第一根受力纱线无法缓冲卸力,直接断裂;此类面料显得硬而脆,撕破强力较小。如面料加入一些油性助剂,经纬纱线间的摩擦力变小,相对滑动的动程较大。这时第一根纱线在受力时,就可以向后滑动,以借助第二、三、N根纱线之力共同承担外在拉力,此时撕破强力较大。此时的面料手感偏软,弹性好;需要考虑织物的接缝滑移性能是否达到标准要求了。

4、当撕破三角区域的形态无法改变时,我们可以改变在三角区域的某根纱线上增加强力的方法。如:采取提花的方式,在某根上使用二根纱线合二为一,或者使用其他强力较高的纱线或股线等方式。 此种方式会改变织物的组织结构。但此种方式提示我们,提花组织的撕破强力值相对高或者较好。

从上述的各种情况上来看;我们可总结出一些较为适用的一般性经验。