不同測試標準下丙綸非織造布拉伸性能對比

王劍英,姜 麗,施燕菲,于立瑩

(浙江方圓檢測集團股份有限公司,浙江 杭州 310013)

聚丙烯纖維非織造布因其優異的機械與耐受性能[1-4],在土工建筑、家具輔材以及過濾等領域應用較為廣泛[5-10]。聚丙烯纖維非織造布在各種應用場景中拉伸性能都是一項重要的指標[11-13]。非織造布的拉伸性能受測試條件的影響較大[14-15],本文主要在不同試驗標準下對比測試分析了非織造布的拉伸性能,為更加合理地表征非織造布的拉伸性能提供參照依據。

1 試驗部分

1.1 試驗樣品

通過紡黏法工藝制備的聚丙烯紡黏非織造布試樣,制備過程中各參數為:計量泵速度為22 r/min、螺桿溫度為208℃、箱體溫度200℃、冷風溫度13℃、抽吸風量650 r/min、單位面積質量為70 g/m2。

1.2 試驗儀器

英斯特朗(INSTRON)5566型強力機。

1.3 拉伸性能測試

參照標準ISO 9073-3《紡織品 非織造布試驗方法 第3部分:斷裂強度和伸長的測定》進行試樣拉伸性能的測試,試樣裁剪尺寸為50 mm×300 mm,測試隔距為100 mm,拉伸速度為100 mm/min,橫向與縱向各測試5次,取平均值,并計算變異系數(CV值)。

參照標準JIS L1096-2010《織物和針織物的試驗方法》中試樣拉伸強力測試方法的條樣法,試樣裁剪尺寸為50 mm×300 mm,測試隔距為100 mm,拉伸速度為150 mm/min,橫向與縱向各測試5次,取平均值,并計算變異系數(CV值)。

2 結果與分析

2.1 兩種試驗標準下拉伸性能結果

參照標準ISO 9073-3與JIS L1096-2010測得的丙綸非織造布橫向與縱向拉伸強力與拉伸斷裂伸長率的平均值及變異系數(CV值)見表1。

2.2 兩種標準測試結果對比分析

對比兩種標準的試樣裁剪尺寸、測試隔距、測試拉伸速度等測試條件,發現兩種標準的主要差異是測試拉伸速度,其中標準ISO 9073-3拉伸速度為100 mm/min,標準JIS L1096-2010拉伸速度為150 mm/min,其他條件相同。

從表1可知參照標準ISO 9703-3下測得的丙綸非織造布橫向拉伸強力值與縱向拉伸強力值均低于在標準JIS L1096-2010下測得的橫向與縱向拉伸強力值,其中橫向拉伸強力在標準ISO 9703-3下測得的均值比在標準JIS L1096-2010下測得的均值低4.1%,縱向拉伸強力在標準ISO 9703-3下測得的均值比在標準JIS L1096-2010下測得的均值低1%。

表1 丙綸非織造布拉伸性能結果

對比兩種標準下測得的丙綸非織造布橫向拉伸斷裂伸長率與縱向拉伸斷裂伸長率,發現在標準ISO 9703-3下測得的橫向與縱向拉伸斷裂伸長率均值均高于在標準JIS L1096-2010下測得的橫向和縱向的拉伸斷裂伸長率的均值,其中橫向拉伸斷裂伸長率在標準ISO 9703-3下測得的均值比在標準JIS L1096-2010下測得的均值高1.7%,縱向拉伸斷裂伸長率在標準ISO 9703-3下測得的均值比在標準JIS L1096-2010下測得的均值高13.1%。

從表1可知,標準ISO 9703-3下測得的橫向與縱向拉伸強力值的變異系數(CV值)和拉伸斷裂伸長率的變異系數(CV值)均低于在標準JIS L1096-2010下測得的橫向和縱向的拉伸強力值的變異系數(CV值)和拉伸斷裂伸長率的變異系數(CV值)。在標準ISO 9703-3下測得橫向拉伸強力值變異系數(CV值)比在標準JIS L1096-2010下測得橫向拉伸強力值變異系數(CV值)低55.2%,在標準ISO 9703-3下測得縱向拉伸強力值變異系數(CV值)比在標準JIS L1096-2010下測得縱向拉伸強力值變異系數(CV值)低60.8%。在標準ISO 9703-3下測得橫向拉伸斷裂伸長率變異系數(CV值)比在標準JIS L1096-2010下測得橫向拉伸斷裂伸長率變異系數(CV值)低84.3%,在標準ISO 9703-3下測得縱向拉伸斷裂伸長率變異系數(CV值)比在標準JIS L1096-2010下測得縱向拉伸斷裂伸長率變異系數(CV值)低79.1%。這說明本試驗丙綸非織造布在標準ISO 9703-3下的測得的拉伸性能試驗結果波動較小。

3 結論

(1)標準ISO 9703-3與標準JIS L1096-2010測試丙綸非織造布拉伸性能主要試驗條件差異是拉伸速度不同。

(2)兩個標準下測得的丙綸非織造布拉伸強力性能指標相差不顯著,在標準ISO 9703-3下測得的丙綸非織造布橫向和縱向拉伸強力值均略低于在標準JIS L1096-2010下測得的丙綸非織造布橫向和縱向拉伸強力值,在標準ISO 9703-3下測得的丙綸非織造布橫向和縱向拉伸斷裂伸長率均略高于在標準JIS L1096-2010下測得的丙綸非織造布橫向和縱向拉伸斷裂伸長率。

(3)丙綸非織造布在標準ISO 9703-3下的測得的拉伸性能試驗結果波動性比在標準JIS L1096-2010下的測得的拉伸性能試驗結果波動性小。