专利名称：一种弹力织物疲劳测试方法
技术领域：
本发明涉及一种纺织品的性能测试方法，更具体的说，是一种纺织品的疲劳测试方法。
背景技术：
弹力针织内衣在实际穿着过程中有时会出现不同程度的疲劳和缝迹中的氨纶丝抽拔现象，导致布面呈现氨纶丝断头，布面起泡不平等现象，影响了产品的美观、时尚和服用性能。因此，对氨纶弹性针织物氨纶丝疲劳和抽拔的测试分析是十分必要的，但有时对弹力针织物疲劳和抽拔的测试结果无问题，而在弹力内衣实际穿着中却出现问题，导致顾客不满等现象，而给企业带来了一定的经济损失。造成这种情况的原因是，到目前为止对于氨纶弹力针织物中氨纶丝疲劳的测试方法还没有统一的标准，大部分的企业采用的测试方法是基于非弹力织物疲劳测试原理，与实际穿着情况不相符合。其具体的测试过程如下将试样纵向与弹性纱线的方向平行，宽为100mm，有效长度为150mm，并且每个试样的中央对折裁开，选取四线包缝缝迹缝合。在每个试样的中央作距离IOOmm的测量标记。调节往复夹持器的隔距为150mm，拉伸动程=拉伸隔距X往复拉伸率。往复拉伸率采用试样定负荷(36N)下的最大伸长率的70%求得。拉伸频率为50rpm或60rpm。将试样夹于两夹持器间，使其既不受力又不松弛。然后开始往复拉伸疲劳试验，在疲劳循环拉伸5000次后，将试样平铺在试验台上，观察试样布面氨纶丝断头，布面起泡不平和抽拔根数多少，以此来评价其疲劳和抽拔程度，评价结果不分级别。但在实际的穿着过程中，高弹的氨纶针织紧身内衣在人体穿着静止的状态下，即有一定的伸长；人体活动时，在一定伸长的基础上再进行拉伸。现有的弹力织物疲劳测试方法不够完善，不能够切实反映高弹内衣在实际穿着中的疲劳与抽拔情况。
发明内容
为了解决弹力织物疲劳测试方法不够完善，不能够切实反映高弹内衣在实际穿着中的疲劳与抽拔情况，未能体现衣料在实际穿着中出现的问题，本发明提供了一种弹力织物疲劳测试方法。本发明的弹力织物疲劳测试方法，在疲劳与抽拔实验过程中，以四点人字形线迹缝合制备试样，使用有初伸长的拉伸疲劳测试方法，更能准确的反映织物的耐疲劳性能和氨纶丝的抽拔现象。本发明的弹力织物疲劳测试方法是这样实现的所述的测试方法以四点人字形线迹缝合测试试样，进行弹性纱线的抽拔测试；所述的测试方法为有初伸长的拉伸疲劳测试方法；所述的测试方法的测试仪器为弹力织物疲劳试验机。在本发明的具体实施中，所述的测试试样为长方形布样，其纵向长边与布样的弹性纱线的方向平行；
将所述的测试试样的沿纵向长边从中央对折裁开，以四点人字形线迹缝合，其针迹密度为5山/3cm，山高为5mm。本发明所述的方法依次包括以下测试步骤(1)设置测试仪的测量参数，包括11 测试仪上往复夹持器的拉伸隔距；α :初伸长率；b 往复拉伸率；(2)装样调整将所述的测试试样纵向的两端夹于两夹钳间，在初始状态下，即测试试样伸直但不伸长时，记录初张力Ftl ；在拉伸状态下，即拉伸测试试样达到设定好的拉伸隔距I1时，记录拉伸张力F1 ；(3)疲劳实验将所述的测试试样在拉伸状态下开始往复拉伸疲劳试验，其拉伸动程I2 =拉伸隔距I1X往复拉伸率b;将所述的测试试样经m次疲劳循环和拉伸频率为η的往复疲劳拉伸作用后，恢复到拉伸张力为F1的受力状态，此时，测试仪自动显示瞬时变形率T1和瞬时回复率R1 ；继续使所述的测试试样恢复到拉伸张力为Ftl的受力状态；此时，测试仪自动显示瞬时变形率Ttl和瞬时回复率Rtl ；将所述的测试试样松弛t时间后，测试仪自动显示缓弹变形率T3和缓弹回复率 R3;(4)疲劳评价疲劳实验完毕后，将所述的测试试样平铺在试验台上，观察布面氨纶丝断头，布面平整程度，并数出缝迹中氨纶丝的抽拔根数，以此来评价其疲劳程度。织物的耐疲劳性能分为5级，其中，5级最好，无疲劳，1级最严重。织物表面无氨纶丝断头和抽拔，布面平整，其耐疲劳性为5级；织物表面氨纶丝断头和抽拔较多，布面严重不平整，为1级。二者之间的2、3、4织物的耐疲劳性依次递增。在具体实施中，所述的测试试样为长X宽=350mmX IOOmm的长方形布样；其中，没有伸长时，两夹钳间有效长度即Itl，为125mm。当试样长度不够时，可以略小，但要保证试样能够有效的固定在夹钳上。所述的拉伸隔距I1 = 10+10 α，为 162. 5mm 200mm ；所述的设置初伸长率α = 30% 60% ；所述的往复拉伸率b = 40% 80% ；所述的疲劳循环次数m为5000次，所述的拉伸频率η为60rpm ；所述的松弛时间t为30min。由于服装与人体之间存在一定的服装压，在面料受到拉伸后，着装人体会感受到来自面料的压力。高弹的氨纶针织紧身内衣在人体穿着静止的状态下，即有一定的伸长，穿着在人体上的内衣随着人体的运动，在穿着静止伸长的基础上还要产生的伸长，总的伸长量要在人体承受压力的舒适范围内。本发明中，所述的测试试样为长X宽=350mmX IOOmm的长方形布样，没有伸长时，两夹钳间有效长度即1。，为125mm ；所述的拉伸隔距I1 = 10+10α，为 162. 5mm 200mm。本发明设置的初伸长率α =30% 60%。经过对大量弹力衣服的测试研究，其伸长率多在30% 60%，因此，根据弹性织物拉伸伸长率的不同，本发明的弹力织物疲劳测试方法的试样初伸长率确定为30% 60%。本发明设置的往复拉伸率b = 40% 80%。人体穿着的服装随着人体的运动而不停的运动，为了使人体与衣服的相对位置不因运动的变化而变化，衣服穿着后的拉伸量应与皮肤伸长量相吻合，尤其高弹内衣。因此，知道了人体皮肤的伸长量，就可以确定穿着在人体上的内衣随着人体运动而产生的伸长量。为了确定皮肤拉伸量，经查阅大量的文献发现，就泳衣来说，接触泳衣部位皮肤拉伸率最大为女性38.5%、男性42. 1%。人体在运动时，皮肤在垂直方向的最大拉伸部位，发生在手臂直举时腋下的皮肤伸长，伸长率为66% 78%，水平方向收缩20% 27% ；水平方向伸长最大部位在后肘部，曲臂时，皮肤的伸长率为30 % 42 %。由此可见，人运动时水平方向皮肤伸长率最大为40 %左右，垂直方向皮肤伸长率最大为80%左右。因此，服装的拉伸率最大应该不超过其穿着长度的80%。根据衣服穿着部位的不同，本发明的疲劳试验的往复拉伸率确定为40% 80%。所述的疲劳循环次数为5000次，所述的拉伸频率为60rpm。所述的松弛时间为 30mino所述的测试试样塑性变形与原长的百分率，称为“变形率”，试样急弹变形与拉伸动程的百分率，称为“回复率”。在本发明中，仪器能自动显示瞬时变形率、回复率和缓弹变形率、回复率，能提高试验准确性和效率。根据T、R的大小，变形率越大、恢复率越小，耐疲劳性越差。测试结果表明，本发明的测试方法能有效，且准确的测定评价织物的耐疲劳性能。本发明所使用的方法操作简便，快速准确，能够切实反映高弹内衣在实际穿着中的疲劳与抽拔情况，提高试验准确性和效率。从而，可以有效的避免现有技术中对弹力针织物疲劳和抽拔的测试结果无问题，实际穿着中出现问题，导致顾客不满等现象，从而挽回了大多数企业之前藉此原因造成的经济损失。
图1为本发明的疲劳测试中试样的伸长过程示意中，Ici为没有伸长时，两夹钳之间的有效长度；I1为试样的拉伸隔距，I1 = 10+10 α ；I2为试样的拉伸动程；13’为瞬时位置，当受力为F1时的试样长度；I3为瞬时位置，当受力为Ftl时的试样长度；I4为缓弹位置，当受力为Ftl时(松弛30士 Imin后)的试样长度；α为初伸长率，当α = 0时，I1 = Itl,即为无初伸长的情况。
具体实施例方式实施例1 4选取同一规格，不同批次的弹力针织物试样1、2、3和4作为测试对象，织物规格 氨纶细度为70D，氨纶含量为17. 4%的合成纤维经编弹力网眼针织物。(1)制备弹力织物测试试样长X宽=350mmX IOOmm的长方形布样，两夹钳间的有效长度为125mm，试样长边与弹性纱线的方向平行，并且每个试样沿长边从中央对折裁开，以四点人字形缝迹缝合，其针迹密度为5山/3cm，山高为5mm ；(2)设置测试仪器的测量参数调节往复夹持器的拉伸隔距I1为200mm，选择初伸长率为60%，往复拉伸率分别为65%、59%、70%、70% ；(3)装样调整将所述的测试试样夹于两夹钳间；初始状态时，测试试样伸直但不伸长，记录初张力Ftl ；拉伸状态时，使拉伸测试试样达到设定好的拉伸隔距I1,记录拉伸张力F1 ；将所述的测试试样在拉伸状态下开始往复拉伸疲劳试验，其拉伸动程I2 =拉伸隔距I1X往复拉伸率b;(4)疲劳实验将所述的测试试样经疲劳循环5000次和拉伸频率60rpm的往复疲劳拉伸作用后，恢复到拉伸张力为F1的受力状态；此时，自动显示瞬时变形率T1和瞬时回复率队；继续使所述的测试试样恢复到拉伸张力为Ftl的受力状态；此时，自动显示瞬时变形率Ttl和瞬时回复率Rtl ；将所述的测试试样松弛30min后再次自动显示缓弹变形率T3和缓弹回复率R3 ；(5)疲劳评价疲劳实验完毕后，将所述的测试试样平铺在试验台上，观察布面氨纶丝断头，布面起泡不平程度，并数出缝迹中氨纶丝的抽拔根数，来评价其疲劳程度。对比例1 4选取与实施例相同的弹力针织物试样1、2、3和4作为测试对象。采用现有技术的测试方法，以四线包缝线迹缝合试样，其针迹密度为20针/3cm，针高5mm，并用无初伸长试验方法进行疲劳测试。试样疲劳测试的有效长度为125mm，拉伸频率为60rpm，拉伸次数为5000次。无初伸长时，拉伸隔距为125mm，往复拉伸率由试样定负荷(36N)下的最大伸长率的70%求得， 从而算出对比例1 4中，各组的往复拉伸率分别为164%、巧4%、172%及172%。对比例5 8选取与实施例相同的弹力针织物试样1、2、3和4作为测试对象。以四点人字形线迹缝合，进行无初伸长时的弹性纤维的抽拔测试，其线迹针迹密度为5山/3cm，山高5mm。测试过程与对比例1 4相同，以进一步验证不同的缝合线迹对弹性纤维的抽拔测试的影响。为了能够将实施例和对比例的测试结果与实际穿着相结合，采用弹力针织物试样 1、2、3和4制作了短裤并经过了八周试穿，分别将无初伸长时四线包缝线迹与四点人字形线迹，四点人字形线迹时有、无初伸长试验方法测试的结果与试穿结果相对比，以确定更符合实际穿着中氨纶丝疲劳或抽拔现象的织物疲劳和抽拔试验方法，其结果见表1。表1试穿与实施例、对比例的测试结果对比
权利要求
1.一种弹力织物疲劳测试方法，其特征在于所述的测试方法以四点人字形线迹缝合测试试样，进行弹性纱线的抽拔测试； 所述的测试方法为有初伸长的拉伸疲劳测试方法； 所述的测试方法的测试仪器为弹力织物疲劳试验机。
2.如权利要求1所述的弹力织物疲劳测试方法，其特征在于所述的测试试样为长方形布样，其纵向长边与布样的弹性纱线的方向平行； 将所述的测试试样的沿纵向长边从中央对折裁开，以四点人字形线迹缝合，其针迹密度为5山/3cm,山高为5_。
3.如权利要求2所述的弹力织物疲劳测试方法，其特征在于所述的方法依次包括以下测试步骤(1)设置测试仪的测量参数，包括I1 测试仪上往复夹持器的拉伸隔距； α 初伸长率； b 往复拉伸率；(2)装样调整将所述的测试试样纵向的两端夹于两夹钳间，在初始状态下，即测试试样伸直但不伸长时，记录初张力Ftl ；在拉伸状态下，即拉伸测试试样达到设定好的拉伸隔距I1时，记录拉伸张力F1 ；(3)疲劳实验将所述的测试试样在拉伸状态下开始往复拉伸疲劳试验，其拉伸动程I2 =拉伸隔距 I1X往复拉伸率b ；将所述的测试试样经m次疲劳循环和拉伸频率为η的往复疲劳拉伸作用后，恢复到拉伸张力为&的受力状态，此时，测试仪自动显示瞬时变形率T1和瞬时回复率R1 ；继续使所述的测试试样恢复到拉伸张力为Ftl的受力状态；此时，测试仪自动显示瞬时变形率Ttl和瞬时回复率Rtl;将所述的测试试样松弛t时间后，测试仪自动显示缓弹变形率T3和缓弹回复率R3 ；(4)疲劳评价疲劳实验完毕后，将所述的测试试样平铺在试验台上，观察布面氨纶丝断头和布面平整程度，并数出缝迹中氨纶丝的抽拔根数，以此来评价其疲劳程度。
4.如权利要求3所述的弹力织物疲劳测试方法，其特征在于 所述的测试试样为长X宽=350mmX IOOmm的长方形布样； 其中，没有伸长时，所述的两夹钳间有效长度即10，为125mm。
5.如权利要求3所述的弹力织物疲劳测试方法，其特征在于 所述的拉伸隔距I1 = 10+10 α，为162. 5mm 200mm ； 所述的设置初伸长率α = 30% 60% ；所述的往复拉伸率b = 40% 80%。
6.如权利要求3所述的弹力织物疲劳测试方法，其特征在于 所述的疲劳循环次数m为5000次，所述的拉伸频率为η为60rpm。
7.如权利要求3所述的弹力织物疲劳测试方法，其特征在于 所述的松弛时间t为30min。
8.如权利要求4所述的弹力织物疲劳测试方法，其特征在于 所述的拉伸隔距I1 = 10+10 α，为162. 5mm 200mm ； 所述的设置初伸长率α = 30% 60% ；所述的往复拉伸率b = 40% 80% ； 所述的疲劳循环次数m为5000次； 所述的拉伸频率η为60rpm ； 所述的松弛时间t为30min。
全文摘要
本发明为一种弹力织物疲劳测试方法，其特征在于所述的测试方法以四点人字形线迹缝合测试试样，进行弹性纱线的抽拔测试；所述的测试方法为有初伸长的拉伸疲劳测试方法；所述的测试方法的测试仪器为弹力织物疲劳试验机。本发明的测试方法依次包括制样、参数设置、装样调整、疲劳实验、疲劳评价等步骤。本发明所使用的测试方法操作简便，快速准确，可以有效的避免现有技术中对弹力针织物疲劳和抽拔的测试结果无问题，但实际穿着中出现问题，从而导致顾客不满等现象，挽回了大多数企业之前藉此原因造成的经济损失。
文档编号G01N3/32GK102262015SQ20101018412
公开日2011年11月30日 申请日期2010年5月27日 优先权日2010年5月27日
发明者陈丽华 申请人:北京服装学院