紡織品檢測與評價：第三章..ppt

1、第三章 紡織品理化檢驗的檢測原理與試驗方法 3-1 紡織纖維定性鑒別、定量分析 一、紡織纖維定性鑒別方法 國家強制性標準GB5296.41998消費品使用說明 紡織品和服裝使用說明規(guī)定：紡織品/服裝標注內(nèi)容中，有三項內(nèi)容必須采用耐久性標簽，即:號型、纖維成分和洗滌方法的標簽應固定在產(chǎn)品上.但不排除其他內(nèi)容也使用耐久性標簽。其中：纖維成分的定性鑒別方法及執(zhí)行標準是： （一）執(zhí)行標準 目前，采用行業(yè)標準FZ/T 01057-2007紡織纖維鑒別試驗方法。 （二）試驗方法及原理 1燃燒試驗法；2顯微鏡觀察法；3溶解性試驗；4著色試驗； 5含氯含氮呈色反應試驗方法；6熔點測定方法；7紅外吸收光譜鑒別方

2、法； 8密度梯度試驗方法；9雙折射率測定方法；10系統(tǒng)鑒別方法 （三）急需解決的技術難題 1同類纖維的準確、快速鑒別如棉/麻、羊絨/羊毛等、苧麻/原竹纖維等； 2新型纖維的鑒別新型纖維素纖維如竹漿纖維、天絲、莫代爾等，化學改性 纖維如：“大豆纖維”、“牛奶纖維”等。,二、紡織纖維定量分析方法 （一）執(zhí)行標準 目前，紡織纖維定量分析試驗方法以化學分析法為主，采用國家標準GB/T2910-2009紡織品 定量化學分析。特殊情況下，可以采用： 1光學顯微鏡法；2掃描電鏡法（SEM法）；3其他試驗方法。 （二）試驗方法及原理（以二組分纖維混紡產(chǎn)品定量化學分析方法為例） 1方法原理 在定量分析之前，首先

3、作纖維定性鑒別，并用適當方法對試樣作預處理，然后用適當?shù)娜軇┤苋セ旒彯a(chǎn)品中的某一種纖維，將剩余纖維（未溶纖維）清洗、烘干、稱量和計算。 2預處理目的 預處理目的：除去混紡產(chǎn)品中的非纖維性物質(zhì)，如油脂、臘質(zhì)、油劑、漿料、樹脂等，染料可作為纖維的一部分予以保留。 3預處理方法 預處理方法：正常預處理方法是用石油醚或水萃取，除去油脂、臘質(zhì)、油劑以及其它水溶性物質(zhì)。如果正常預處理無法除去非纖維性物質(zhì)，則要采用特殊的預方法進行預處理，但這種預處理不能影響到定量分析結果的準確性。,4測試指標與計算 1）凈干含量百分率的計算,式中：P1經(jīng)試劑處理后，不溶纖維的凈干含量百分率， P2溶解纖維的凈干含量百分率，

4、%； r經(jīng)處理后，剩余的不溶纖維干重，g； m預處理后，試樣的干重，g； d經(jīng)處理后，不溶纖維重量變化修正系數(shù)。,2）結合公定回潮率的含量百分率計算： Pn=100Pm 式中：Pm不溶纖維結合公定回潮率的含量百分率，%； Pn溶解纖維結合公定回潮率的含量百分率，%； a1溶解纖維的公定回潮率，%； b1不溶纖維的公定回潮率，%。,3）結合公定回潮率和預處理中纖維重量損失的含量百分率計算： PB=100PA 式中：PA不溶纖維結合公定回潮率和預處理中非纖維去除率的含量百分率，%； PB溶解纖維結合公定回潮率和預處理中非纖維去除率的含量百分率，%； b1預處理中，溶解纖維中非纖維物質(zhì)的去除率，%；

5、 b2預處理中，不溶纖維中非纖維物質(zhì)的去除率，%。,3-2 紡織材料回潮率、含水率檢測 一、執(zhí)行標準 1GB/T 9995-1997紡織材料含水率和回潮率的測定 烘箱干燥法 2GB/T1798-2008生絲試驗方法 3GB/T 6503-2008化學纖維 回潮率試驗方法 4GB/T 6102.1-2006原棉回潮率試驗方法 烘箱法 5GB/T 6500-2008毛絨纖維回潮率試驗方法 烘箱法 二、試驗方法及原理 烘箱法是國際公認的、普遍采用的一種關于紡織材料含水率、回潮率檢測試驗方法，其試驗原理： 試樣在烘箱中暴露于自由流動的熱至規(guī)定溫度的空氣中，直至達到恒重，烘燥過程中的全部重量損失都作為水

6、分，并以回潮率表示。 三、技術條件 （一）烘箱溫度 根據(jù)纖維材料種類，選擇合適的試驗溫度參數(shù)： 1大多數(shù)纖維，1053； 2桑蠶絲，1403 3腈綸，1103； 4氯綸，702 思考問題：分析各種纖維材料選擇不同溫度的原因,（二）烘燥時間 根據(jù)試樣的烘燥特性曲線（見圖），至少以最終失重的98%（即）所需時間，作為正式試驗的始烘時間。 （三）連續(xù)稱重的時間間隔 以正式試驗始烘時間的20%作為連續(xù)稱重的時間間隔。若是箱外稱重，連續(xù)稱重的時間間隔較箱內(nèi)稱重要長一些。,3-3 織物規(guī)格：長度、幅寬、密度、單位面積質(zhì)量檢測 （同學自學） 織物規(guī)格參數(shù)，如織物長度、幅寬、密度、單位面積質(zhì)量等是由生產(chǎn)原料、

7、設備、工藝以及產(chǎn)品最終用途等決定的，在貿(mào)易合同中都會有明確的規(guī)定。 企業(yè)內(nèi)部質(zhì)量控制、貿(mào)易交接、出（入）境檢驗等工作中，對織物的規(guī)格參數(shù)都必須做“符合性”檢驗。 關于織物規(guī)格參數(shù)檢測的方法，國家標準都有規(guī)定，請同學自學。,3-4 紡織品力學性能檢測 一、機織物拉伸斷裂強力的測定 （一）執(zhí)行標準 國家產(chǎn)品標準一般只規(guī)定最低限值，試驗方法主要有二種： 1GB/T 3923.1-1997紡織品 織物拉伸性能 第1部分斷裂強力和斷裂伸長率的測定條樣法 2GB/T 3923.2-1998紡織品 織物拉伸性能 第2部分斷裂強力的測定 抓樣法 對于土工織物或其他紡織品，國家標準另有規(guī)定。 （二）試驗方法及原

8、理 1條樣法：試樣的整個寬度都被夾持在夾鉗內(nèi)的斷裂強力試驗。 2抓樣法：僅是試樣寬度的中央部分被夾頭所夾的一種斷裂強力的試驗方法。 3測定原理：由適宜的機械方法對試樣給予逐步增加的拉力，直至在規(guī)定時間限度內(nèi)發(fā)生斷裂，并顯示斷裂點的最大拉力。,（三）技術條件 1試驗時，試樣的平均斷裂時間規(guī)定為203s，毛紡織物(純紡、混紡)試樣的平均斷裂時間規(guī)定為305s。 2試樣的剪取方法（見下圖）：梯形法、平行法。一般情況下，采用平行法，如果在仲裁檢驗時可采用梯形法。 3試樣數(shù)量：經(jīng)、緯向各5條。 4預加張力：2N（織物單位面積質(zhì)量在150g/m2及以下） 5N（織物單位面積質(zhì)量在150-500g/m2）

9、10N（織物單位面積質(zhì)量在500g/m2及以h ） 5干態(tài)試驗的織物試樣在正式試驗之前應按規(guī)定進行調(diào)濕，非標準試驗可采用標準回潮率的換算方法。濕態(tài)試驗的試樣應放在1730之間的蒸餾水或去離子水中潤濕。試驗應標準大氣中進行。,二、織物頂破強力的測定一鋼球式頂破 （一）執(zhí)行標準 對于服裝、手套、襪子、鞋面、針織物、涂層布、土工布等，國家標準GB/T 19976-2005 紡織品 頂破力的測定 鋼球法規(guī)定了“鋼球式頂破”試驗方法。 （二）試驗方法及原理 鋼球式頂破強力試驗機的測定 機構如圖所示。當支架2下降時，鋼 球5與織物試樣3接觸，直至將試樣頂 破，并可從試驗機上的強力刻度盤 讀出頂破強力(N)

10、值。 鋼球式頂破強力試驗機測定機構示意圖,三、撕破強力測定 （一）試驗方法及標準 1GB/T 3917.1-2009紡織品 織物撕破性能 第1部分：沖擊擺錘法撕破強力的測定 2GB/T 3917.2-2009紡織品 織物撕破性能 第2部分：褲形試樣（單縫）撕破強力的測定； 3GB/T 3917.3-2009紡織品 織物撕破性能 第3部分：梯形試樣撕破強力的測定 （二）試驗原理 1落錘法撕破強力測試原理（見圖）：一塊矩形試樣，夾緊于落錘式撕破強力儀(Elmendorf)的動夾鉗、固定夾鉗之間，試樣中間剪開一個切口，利用扇形錘下落，動夾鉗和固定夾鉗迅速分離， 使試樣受到撕裂。根據(jù)經(jīng)、緯向的各次觀測

11、 值，可分別計算出樣品經(jīng)向和緯向撕破強力 平均值(N)。此試驗方法屬于快速的單舌法撕 破強力試驗方法。,2單縫法撕破強力測定原理：在一塊矩形試樣（見下圖）的短邊中心，開剪一個一定長度的切口，使試樣形成兩舌片，并將此兩舌片分別夾于上、下夾鉗之間，再用強力試驗機牽引，以測定織物的抗撕能力。 根據(jù)各次試驗結果，可計算織物經(jīng)、緯向平均撕破強力，并以最高強力平均值(N)或五峰平均值(N)表示。,3梯形法撕破強力測定原理：將有梯形夾持線印記的條形試樣在梯形短邊正中部位，先開剪一條一定長度的切口，然后將試樣沿夾持線夾于強力試驗機的上下夾鉗口中，隨著強力試驗機下夾鉗逐步下降，試樣短邊處的各根紗線首先開始相繼受

12、力，并沿切口線向梯形的長邊方向漸次傳遞受力而斷裂，直至試樣全部撕破。 根據(jù)各次試驗結果(經(jīng)、緯向各測5次)，分別計算樣品經(jīng)向、緯向的平均撕破強力(N)。,四、織物耐磨性檢驗方法（馬丁代爾法） （一）試驗方法及標準 GB/T21196-2007紡織品 馬丁代爾法織物耐磨性的測定，分為4個部分： 第1部分：馬丁代爾耐磨試驗儀； 第2部分：試樣破損的測定； 第3部分：質(zhì)量損失的測定； 第4部分：外觀變化的評定。 （二）測定原理 圓形織物試樣在一定壓力下與標準磨料按李莎茹(Liss-ajous)曲線的運動軌跡進行相互摩擦，導致試樣破損、質(zhì)量損失、外觀變化，試樣耐磨性能的評定方法有： 1以試樣破損時的耐

13、磨次數(shù)表示織物的耐磨性能； 2以經(jīng)受一定次數(shù)后，試樣的質(zhì)量損失表示織物的耐磨性能； 3以經(jīng)受一定次數(shù)后，試樣的外觀變化如顏色、光澤等變化表示織物的耐磨性能。 例如，毛織物耐磨試驗終止界限的確定方法是：機織物以兩根或兩根以上非相鄰紗線被磨斷，針織物以被磨至一破洞為止；試樣顏色被磨褪或其外表變形足以引起消費者抱怨時，亦可算試驗達到終止，顏色被磨褪的程度可以用色牢度標準灰色褪色卡對比，達到3級為試驗終止。,3-5 紡織品色牢度試驗方法 一、執(zhí)行標準 由于紡織品在服用、洗滌及保管等過程中，紡織品的色澤變化會引起消費者的不滿，因此，世界各國普遍重視紡織品色牢度的檢測與評價問題，制定了多項紡織品色牢度檢測

14、與評價的標準，我國國家標準等同或等效采用了國際國際標準或AATCC標準。 例如： 1GB/T 17644-2008紡織纖維白度色度試驗方法 2GB/T 5711-1997紡織品 色牢度試驗 耐干洗色牢度 3GB/T 3920-2008紡織品 色牢度試驗 耐摩擦色牢度 4GB/T 3921-2008紡織品 色牢度試驗 耐皂洗色牢度 5GB/T 3922-1995紡織品 耐汗?jié)n色牢度試驗方法 6GB/T 420-2009紡織品 色牢度試驗 顏料印染紡織品耐刷洗色牢度 7GB/T 6152-1997紡織品 色牢度試驗 耐熱壓色牢度 。,二、灰色樣卡、藍色羊毛標準 (一)評定變色用灰色樣卡 評定變色用

15、灰色樣卡亦稱“變色樣卡”，它是對印染紡織品染色牢度進行評定時，用作試樣變色程度對比標準的灰色樣卡。其組成特點是： 基本灰卡由五對無光的灰色小片(紙片或布片)所組成，根據(jù)可分辨的色差分為五個牢度等級，即5、4、3、2、1，若在兩個級別中再補充半級，即45、34、23、1-2，就擴大成為九級灰卡；每對的第一組成均是中性灰色，僅是牢度等級5的第二組成與第一組成相一致，其他各對的第二組成在色澤上依次變淺，而色差則逐級增大。 各級色差在規(guī)定條件下均經(jīng)過色度計測定，每對第二組成與第一組成的色差如下表所示。,(二)評定沾色用灰色卡 評定沾色用灰色卡亦即“沾色樣卡”，它是對印染紡織品染色牢度進行評定時，用作貼

16、襯織物沾色程度對比標準的灰色樣卡，其組成特點是： 基本灰卡由五對無光的灰色或白色小片(紙片或布片)所組成，根據(jù)可分辨的色差分為五個牢度等級，即5、4、3、2、1，在每兩個級別中再補充半級，即4-5、3-4、2-3、12，就擴大成為九級灰卡。每對的第一組成均是白色，僅是牢度等級5的第二組成與第一組成相一致，其他各對的第二組成在色澤上依次變深，而色差則逐級增大。 各級色差均經(jīng)色差色度計測定，每對第二組成與第一組成的色差規(guī)定如下表所示。,(三)日曬牢度藍色標準 日曬牢度藍色標準(簡稱“藍色標準”)，標樣系以規(guī)定深度的八種染料染于羊毛織物上制成，共分為八級，即8、7、6、5、4、3、2和1級，代表八種

17、日曬牢度等級。 當八級標準同時在天然日光或人工光源中曝曬時，能形成八種不同褪色程度，1級褪色程度最嚴重，表示日曬牢度最差，2級次之，8級則不褪色，表示日曬牢度最好。,三、試驗方法簡介 （一）紡織品耐摩擦色牢度試驗 要評定紡織品耐干、濕摩擦色牢度，可將試樣用干、濕布摩擦，并用灰色樣卡評定摩擦布的沾色。 1. 干摩擦試驗：將試樣平放在摩擦色牢度試驗機測試臺的襯墊物上，兩端以夾持器固定，然后將干的摩擦布固定在摩擦頭上，使摩擦布的經(jīng)、緯紗方向與試樣的經(jīng)、緯紗方向相交成45。開機后，摩擦頭在試樣上沿10cm長的軌跡作往復直線摩擦(共10次)，每一次往復時間為1s，摩擦頭向下壓力為9N，分別試驗試樣經(jīng)向和

18、緯向。試樣和摩擦布在標準大氣中調(diào)濕，試驗應在標準大氣中進行。 2. 濕摩擦試驗：按規(guī)定方法將干摩擦布潤濕成濕摩擦布(含水率達到95105)；其它操作程序與干摩擦試驗基本相同。 摩擦試驗后，將濕摩擦布放在室溫下干燥。干、濕摩擦過程中，如有染色纖維被帶出，而留在摩擦布上，則必須用毛刷把它去除。最終用灰色樣卡評定摩擦布的沾色，對于干摩擦和濕摩擦分別以經(jīng)、緯向沾色較重的級數(shù)評出試樣最后牢度等級。,（二）紡織品耐洗色牢度試驗 對于紡織材料和紡織品耐洗色牢度試驗，包括從溫和到劇烈的洗滌操作范圍，可以將試樣與規(guī)定的貼襯織物縫合在一起（制成組合試樣），放在試液中，在規(guī)定的時間與溫度下，經(jīng)機械攪拌、清洗、干燥，

19、最后用灰色樣卡評定試樣的變色和貼襯織物的沾色。 根據(jù)實際試驗要求，選定試驗方法、配方和試驗條件（見下表）。試驗結束后，對試樣的變色、每種貼襯的沾色，用灰色卡評出試樣的變色級數(shù)和貼襯織物與試樣接觸面的沾色級數(shù)。,（三）紡織品耐汗?jié)n色牢度試驗 為了測定紡織材料和紡織品的耐汗?jié)n色牢度，可以將紡織品試樣與規(guī)定的貼襯織物縫合在一起，放在含有組氨酸的兩種不同試液中，分別處理后，去除試液，放在試驗裝置內(nèi)兩塊具有規(guī)定壓力的平板之間，然后將試樣和貼襯織物分別干燥，用灰色卡評定試樣的變色和貼襯織物的沾色。 試驗用試劑分堿液和酸液兩種類型： 1堿液每升含：L組氨酸鹽酸鹽-水合物0.5g，氯化鈉5g，磷酸氫二鈉十二水

20、合物5g或磷酸氫二鈉二水合物2.5g，用0.1N氫氧化鈉溶液調(diào)整試劑pH值至8。 2酸液每升含:L-組氨酸鹽酸鹽-水合物0.5g，氯化鈉5g，磷酸二氫鈉二水合物2.2g；用0.1N氫氧化鈉溶液調(diào)整試液pH值至5.5。 最終，用灰色卡評出每一試樣的變色級數(shù)和貼襯織物與試樣接觸一面的沾色級數(shù)。,（四）紡織品耐熱壓(熨燙)色牢度試驗 對于紡織材料、紡織品的顏色耐熱壓(熨燙)及熱滾筒加工的能力，可根據(jù)產(chǎn)品最終用途的要求，在干、濕、潮的狀態(tài)下進行熱壓試驗。即： 1干壓 將干試樣在規(guī)定溫度和規(guī)定壓力的加熱裝置下受壓一定時間。 2潮壓 在干試樣的上面覆蓋一塊濕的棉貼襯，在規(guī)定溫度和規(guī)定壓力的加熱裝置下受壓一

21、定時間。 3濕壓 在濕試樣的上面覆蓋一塊濕的棉貼襯，在規(guī)定溫度和規(guī)定壓力的加熱裝置下受壓一定時間。 試驗溫度分為：1102、1502和2002，必要時也可以用其他溫度。 熱壓后，立即用評定變色用灰色樣卡評定試樣的變色，并在試驗用標準大氣中調(diào)整4h后再作一次評定；用評定沾色用灰色樣卡評定棉貼襯織物的沾色（要用棉貼襯織物沾色較重的一面作評定）。,（五）紡織品耐氣候色牢度試驗方法氙弧 為了測定除散纖維外各類紡織品的顏色耐人造氣候作用的能力，可以將紡織品試樣放在氙弧燈試驗儀內(nèi)按規(guī)定條件進行噴淋曝曬，同時用一塊玻璃遮蓋住藍色羊毛標準，以防噴上水霧，然后將試樣和藍色羊毛標準的變色進行對比，評定耐氣候色牢度

22、。 曝曬條件（儀器程序控制）：試樣和藍色羊毛標準在曝曬倉內(nèi)經(jīng)受人造氣候的作用。試樣的曝曬，噴霧持續(xù)時間1min；干燥持續(xù)時間29min。藍色羊毛標準的曝曬，藍色羊毛標準在與試樣所受的同一氙弧光下進行曝曬，應罩上一個玻璃罩，以防水霧。在干燥過程中，試驗倉內(nèi)溫度不應超過40，黑板溫度不應超過試驗倉內(nèi)溫度20以上。在試樣和藍色羊毛標準曝曬面上光強度的差異不應超過平均值的10。 試驗方法1：把已準備好的試樣夾和部分遮蓋的藍色羊毛標準放在同一設備中進行曝曬，直至試樣的變色相當于灰色樣卡3級，取出其中一塊，同時用遮蓋物將藍色羊毛標準遮去左端三分之二；繼續(xù)曝曬，直至試樣的變色至灰色樣卡2級為止，如果藍色羊毛

23、標準7的變色相當于灰色樣卡4級，曝曬即可終止。此試驗方法在評級有爭議時采用，其主要特點是：通過檢查試樣以控制曝曬周期，每個試樣需備一套藍色羊毛標準。,試驗方法2：按方法一的試驗條件將試樣和藍色羊毛標準在曝曬倉內(nèi)噴淋曝曬，直至藍色羊毛標準6的變色相當于灰色樣卡4級，從每對試樣中各取出一塊，同時用遮蓋物遮去藍色羊毛標準左端三分之一；繼續(xù)曝曬，直至藍色羊毛標準7的變色相當于灰色樣卡4級，曝曬即可終止。這種試驗方法適用于大量試樣同時曝曬，其特點是通過檢查藍色羊毛標準以控制曝曬周期。 試驗方法3：試驗方法三與方法二基本相同，但曝曬至藍色羊毛標準6的變色相當于灰色樣卡4級，曝曬即可終止。 評級：曝曬結束后，在適宜的觀察條件下，