纺织品性能与测试织物的耐磨性实验学院:纺织与材料学院班级:高科1303班姓名:***学号:***********织物的耐磨性实验一、目的要求利用平磨、曲磨和折磨实验仪,测定织物的耐磨性能。
通过实验,掌握几种不同类型织物耐磨仪的基本结构,学会操作方法。
熟悉三种类型耐磨仪的优缺点及使用场合。
二、实验仪器和试样试验仪态为往复式平磨实验仪、Y582型圆盘式织物平磨仪、植物曲磨实验仪和织物动态耐磨仪。
试样为不同的织物几种。
并需准备金刚砂纸、剪刀及各种试条样板等工具。
三、基本知识织物的磨损是造成织物损坏的重要原因。
虽然织物的磨损牢度目前尚未作为国家标准行考核,但组织的耐磨性实验仍是不可缺少。
它对平定织物的服用牢度有很重要的意义。
根据服用织物的实际情况,不同部位的磨损方式不同,因而织物的磨损实验仪器的种类和型式也较多,大体可分为平磨、曲磨和折磨三类。
平磨是式样在平面状态下的耐磨牢度,它模拟衣服肘部与臀部的磨损状态。
曲磨是使式样在一定的张力下实验其屈服状态下的耐磨度。
它模拟衣服在膝部、肘部的磨损状态。
折磨是实验织物折叠处边缘的耐磨牢度,它模拟领口、衣袖与裤脚边的磨损状态。
三种实验仪的实验条件各不相同、其实验结果不能相互代替。
在进行织物磨损性能实验时,随使用的仪器类型不同,而有不同的结果。
仪器类型不同,除仪器的参数不同外,试样尺寸和实验结果的评定方法也不同。
各种耐磨试验的试样尺寸及数量见表28—1。
表28—1 各种耐磨试验的试样尺寸及参数四、几种耐磨仪的结构原理和操作方法1.往复式织物平磨试验仪结构原理:往复式织物平磨仪的结构如图28-1所示。
该仪器一般以砂纸或纱布作为磨料,它装在磨料架上,织物式样在一定张力铺放于作往复运动的前后平台上。
并由前后平台上的夹头夹紧,由于磨料架的自重,使磨料与织物式样接触而产生磨损,织物受磨损的次数由计数器记数。
该仪器的特点是:可分别测试织物经纬向的耐磨性,试验所需时间较短,试样所受磨损面积较大。
其缺点是:试验条件除砂纸号数可变外,其他条件不能改变,古对各种织物的适用性较差。
另外磨屑易沉积在式样表面,需经常打扫,以免影响试验结果。
操作方法:(1)试验前先将磨料架向上抬起,然后将前平台向后推压,使弹簧片跳上,钩住前平台(2)用刷子刷清整个平台表面。
(3)选择适当号数的砂纸(一般有280#、400#、500#、600#),将砂纸夹在磨料架上,砂纸宽度一般要小于式样宽度。
(4)旋松前后平台上的夹头,将布样一端伸入后平台的夹头内,旋紧后再将布样的另一端伸入前平台的夹头内,并用括布铁片使布面平整,而后将前夹头旋紧。
掀下弹簧片使布样受到一定张力。
(5)将磨料架房在布样上,同时将记时器转道零位。
(6)启动电动机进行实验。
在磨损过程中,磨损一定次数后,须将磨料架抬起,用刷子刷清式样表面的磨屑。
试样所受磨损次数可由记时器读得。
织物的磨损次数可由需要进行选择。
2.Y522型圆盘式织物平磨实验仪结构原理:织物式样固定在直径为90mm 的工作圆盘上,圆盘以70r/min做等速回转运动,在圆盘的上方有两个支架,再两个支架上分别有两个砂轮磨盘在自己的轴上转动,试验时,工作圆盘上的式样与两个砂轮磨盘接触并做相对运动,使式样受到多方向的磨损,在试样上形成一个磨损圆环。
磨盘对试样的压力可根据支架上的负荷加以调节,支架本身的重量为250g,仪器附有各种不同磨损强度的砂轮圆盘,并装有吸尘装置。
用以自动清除试样表面的磨屑。
圆盘式织物中磨仪的特点是:仪器的稳定性较好,实验结果离散性小,操作不方便。
该仪器还可以测试纱线的耐磨性能。
缺点是没有自停装置。
操作方法先将剪好的试样,中央剪开一个小口,然后将式样固定在工作圆盘上,并用六角扳手旋紧夹布环,使式样受到一定张力。
选用适当的压力,加压重锤有,1000g、500g、250g、及125g四种。
选用适当的砂轮作磨料,炭化砂轮分粗A—100、中A—150、细A—280三种。
调节吸尘管高度,一般高出式样1—1.5mm为宜,将吸尘器的吸管及电气插头在平磨仪上,根据磨屑的重量和多少用平磨仪右端的调压手柄调节吸尘管的风量。
将计数器转至零位。
启动电动机进行实验试验结束后记录摩擦次数,在将支架吸尘管抬起,取下式样,使计数器复位,清理砂轮。
每种式样要重复做5—10次,求其算术平均值。
(3)测试方法:用一定张力将纱线卷绕在具有特殊形状硬纸板上彼此平行排列,最后绕成1,2,3,4四组纱线。
在1,4组纱线的最外端,采用棉纶丝固定,主要是为了防止纱线在实验中松散。
将绕有纱线的硬纸极防在仪器的工作圆盘上,用夹布环夹紧。
其他步骤按织物耐磨试验方法进行。
3.织物的动态耐磨仪结构原理:织物动态耐磨仪的结构如图28——5所示。
试样以一定的初张力[一般为4.9——9.8N(0.5——1.0kgf)],通过导轴3、4、5、6、7等然后将试样两端固定在夹布器内。
夹布器固定在往复板上,小车由往复底版上的齿条带动,运动方向与往复底版相反,磨料砂纸装在磨料架上,磨料架以自重压向式样,磨料架上可以加放不同重量的重锤,以调节对式样的压力。
当往复底版开始运动时,式样就随着导轴车上的运转而形成弯曲运动,同时又与砂纸进行摩擦,因此式样在实验过程中同时受到拉伸、弯曲、摩擦三个作用。
当式样受磨损出现破洞时,小导轴上的凸钉与下铁轮接触,仪器即可自停。
该仪器的特点是织物试样在拉伸、弯曲等运动中经受到摩擦,这与肘部、膝部、殿部等的损坏情况更为接近,而且能反映植物大面积的磨损情况,缺点是自停装置并不够理想,影响实验结果的准确性。
操作方法:检查仪器的状态是否正常,要使导轴车停在最后位置,拖板停在最前位置。
将试样按弯曲要求穿过倒轴,然后一端平直的伸入后夹持器的中间位置,旋紧夹持器另一端伸入前夹持器中,并旋紧愈加张力重锤,使纱条均匀挺直,然后旋紧前夹持器。
试样弯曲形式有:三曲,五曲,七曲等几种,通常采用三曲,如有特殊要求,可改变弯曲形式。
在磨料架上装好磨料砂纸,用夹持器夹牢,拉紧张紧螺丝,使砂纸平直,放下磨料架。
将天平架左臂松动,、使其程自然平衡状态,然后插上插销,加上加压重锤。
将计数器拨至零位,按“开”字按钮,仪器开始摩擦实验。
当试条出现破洞时,仪器自停,从计数器读取试样的动态磨损次数。
织物折边磨损仪织物折边磨损仪如图28—6所示。
它是将织物弯曲成180°对折烫平,使试样的折线部分与磨料摩擦而产生磨损。
折边磨损仪的速度为120r/min,仪器的往复底版与动态耐磨仪相同,只要将导轴小车取下,调以折边磨损部件即可。
仪器的调整:掀下折边磨损按钮。
指示灯亮,取下导轴小车。
装上折边磨试样夹持器支架,在往复地板上装好砂纸夹持器。
仪器的结构原理:试样夹持器装在固定的支架上,试样对折压-平后被夹持器-按规定的伸出长度夹持,折边部分程自由悬挂状态。
而磨料砂纸随往复底版作往复运动。
该仪器能反映衣服、领口、袖口、裤边口的磨损情况。
试验参数的选择:试验中主要考虑试样伸出夹持器的长度A、试样夹持器与砂纸距离B、试样与往复砂纸的摩擦长度C这三个参数。
三者的关系是A=B+C。
试样的伸出长度A越长,则试样的抗弯刚度越差,对砂纸的就摩擦压力越小,耐磨次数则越多。
当A值固定不变,摩擦长度C越大时,由于摩擦面积的增加,耐磨次数也增加。
因此A与C值应有一定范围。
一般后织物A为5mm C为2mm;薄织物A为4mm C为2mm。
织物折边耐磨实验仪的操作方法:检查仪器是否正常。
在砂纸夹持器上装好砂纸,调节试样夹持器与砂纸间的距离B(薄织物2mm,厚织物3mm)。
用辅助夹持器将试样平直地夹入式样夹持器内,然后将夹持器放入支架。
将计数器拨到零位,按“开”字按钮,进行试验。
当折边磨满1000次时,仪器自停,取下夹持器,观察试样的折痕是否磨破,如磨破,则继续试验,再磨1000次,直至破裂为止。
评定试样的折边磨损牢度,共分十级,每级1000次,一级最差,十级最好。
织物耐磨性能的测定织物耐磨性能的评定,通常有以下几种方法:观察外观性能的变化一般采用在相同的试验条件下,经过规定次数的磨损后,观察试样表面光泽、起毛、起球等外观效应的变化,通常与标准样品对照来评定其等级。
也可以采用经过磨损后,用式样表面出现一定根数的沙线断裂,或试样表面出现一定大小的破洞所需要的摩擦次数,作为评定依据。
测定物理性能的变化将试样经过规定的磨损次数后,测定其重量、厚度、断裂强度等物理机械性能的变化,来比较织物的耐磨程度。
常用的方法有:试样的重量减少率=G0-G1/G0×100(%)式中:G0—磨损前试样总重量:G1—磨损后试样的重量。
试样厚度减少率=T0-T1/T0×100(%)式中:T0—试样原来的厚度(mm)T1—试样磨损后的厚度(mm)试样断裂强度变化率=P0-P1/ P0×100(%)式中:P0—试样未经磨损的断裂程度(N或kg);P1—经磨损后的试样断裂强度(N或kg);测定断裂强度的试样尺寸;长10cm、宽3cm。
在宽度两边扯去相同根数的纱线,使其成为2.5×10cm的试条,然后在强力试验仪上的测定其断裂强度。
上述耐磨性能的评定方法应根据所采用的耐磨仪类型、织物的种类加以选用。
五、实验结果测定每一个试样发生皮损时的总摩擦次数,以试样破损前累积的摩擦次数作为耐磨次数。