滾箱法起毛起球測試儀常用于檢測毛針織或仿毛針織產(chǎn)品的起球性能,測試標(biāo)準(zhǔn)有iso12945-1:2000和gb/t4802.3─2008。
聚氨酯載樣管是滾箱測試儀安裝試樣的載體。大量試驗發(fā)現(xiàn),載樣管經(jīng)過*頻繁使用后,管面形態(tài)基本不會發(fā)生變化,但是管體彈性卻開始下降,相比新管有手感發(fā)硬、硬度偏高上升的現(xiàn)象。根據(jù)gb/t4802.3─2008附錄a,滾箱軟木襯是一種需要定期更換的摩擦介質(zhì),由于針織物試樣在生產(chǎn)中大量使用了有機(jī)硅,軟木襯與其*接觸過程中變得光滑,導(dǎo)致摩擦系數(shù)下降,會降低試樣的起球性能。
為此,聚氨酯載樣管硬度與軟木襯摩擦系數(shù)對滾箱法起毛起球性能有怎樣的影響呢?
一、測試試驗:
1.試樣準(zhǔn)備
試樣選用比較容易起球的純羊毛針織織物,起球等級在2——4級左右,深色,起球明顯,評級直觀,減少主觀誤差。
2.儀器與試驗材料
生產(chǎn)的滾箱式起毛起球測試儀,轉(zhuǎn)速(60±2)r/min;激光測距儀d3,精度±0.3°;邵氏硬度計,范圍0——100shorea;滑塊;聚氨酯載樣管新管一組4個,管齡半年,舊管一組4個,管齡6年。
3.試驗環(huán)境
試樣調(diào)濕、試驗用環(huán)境在恒溫恒濕環(huán)境中進(jìn)行,溫度(20±2),濕度(65±4)%。
4.試驗方案
(1)測量軟木襯摩擦系數(shù)tanβ值(以下摩擦系數(shù)均用tanβ值表示):用激光測距儀測量滑塊勻速下滑時的水平角度β,tanβ值即為軟木襯摩擦系數(shù)。
(2)測量新管和舊管硬度:手持邵氏硬度計平壓于載樣管表面直至觸點下端面*與管面相切,讀取讀數(shù)ha值。新管和舊管分別用管n、管n#表示(n為1,2,3…)。
(3)測試不同tanβ值軟木襯的起球性能:相同人員制樣,用新管,設(shè)置轉(zhuǎn)速(60±2)r/min,14400轉(zhuǎn),試樣用同一樣品,試驗結(jié)果采用雙人評級。
(4)測試不同硬度的新管和舊管起球性能:相同人員制樣,用相同tanβ值的同一個箱子,設(shè)置轉(zhuǎn)速(60±2)r/min,14400轉(zhuǎn),試驗結(jié)果采用多人評級。
二、影響因素分析:
1.不同滾箱間軟木襯tanβ值的差異
基于不用拆卸直接在箱內(nèi)用激光測量滑塊角度算出軟木襯tanβ值這種方法,可以減少拆卸與安裝軟木襯帶來的繁瑣工作,比較適合于實驗室滾箱的期間核查與日常校準(zhǔn)。由此可知,日常實驗室中,不同滾箱間軟木襯tanβ值存在差異,但這種差異又都符合方法標(biāo)準(zhǔn)gb/t4802─2008要求。
2.聚氨酯橡膠新管與舊管硬度的差異
管齡為半年的4個新管硬度平均值為52、52、52、49度,管齡為6年的4個舊管硬度為64、61、60、57。兩組載樣管由于使用年限不同,管體彈性的硬度值出現(xiàn)了明顯差異。有研究表明,玻璃態(tài)高分子材料多數(shù)處于熱力學(xué)的非平衡態(tài),在其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度以下會逐漸向穩(wěn)定的平衡態(tài)轉(zhuǎn)變,從而導(dǎo)致高分子材料物性的改變。
3.不同tanβ值軟木襯對滾箱起球結(jié)果的影響
軟木襯tanβ值越大,試樣起球越嚴(yán)重。不同箱號間軟木襯tanβ值差異越大,試樣起球評級的極差越大,如tanβ值差0.09,對應(yīng)綜合評級的極差差0.5級。同時,當(dāng)軟木襯tanβ值差異較小時,即使試樣起球嚴(yán)重,這種差異對起球結(jié)果的影響也并不顯著,甚至相反。表示試樣本身抗起球性較好,雖存在軟木襯tanβ值差異的影響,但tanβ值帶來的差異對試樣起球性能的影響并不顯著。
4.不同硬度的聚氨酯橡膠管對滾箱起球結(jié)果的影響
硬度較小的新管比硬度較大的舊管起球嚴(yán)重,新管和舊管硬度平均差9.25度。相同的試樣、相同的軟木襯tanβ值和相同的轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)數(shù),起球結(jié)果有明顯差異,伴隨樣品的不同,這種差異對起球結(jié)果的影響程度也不一樣。
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