《实验指导书》doc版.doc

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实验仪器和试样实验仪器为普通生物显微镜。试样为各种未知纤维、纱线或织物。使用的化学试剂有盐酸、硫酸、间甲酚、氢氧化纳、二甲基甲酰胺、二甲苯等以及碘-碘化钾溶液。并需备有载玻片、盖玻片、酒精灯及试管等。三、 基本知识纺织纤维的种类很多，随着化学纤维的大量发展，混纺和交织的纺织品也日益增多，而纺织品的性能与组成该纺织品的纤维性能密切相关。因此，在纺织生产管理或产品分析中，对纤维进行科学鉴别就更为重要。各种纺织纤维的外观形态或内在性质有相似的地方，也有不同之处。纤维鉴别就是利用纤维外观形态或内在性质差异，采用各种方法把它们区分开来。各种天然纤维的形态差异较为明显，而同一种类纤维的形态基本保持一定。因此，鉴别天然纤维主要是根据纤维的外观形态特征。许多化学纤维特别是一般合成纤维的外观形态基本相似，其截面多为圆形，但随着异形纤维的发展，同一种类的化学纤维可制成不同的截面形态，这就很难从形态特征上分清纤维品种，因而必须结合其他方法进行鉴别。由于各种化学纤维的物质组成和结构不同，它们的物理化学性质差别很大。因此，化学纤维主要根据纤维物理和化学性质差异来进行鉴别。鉴别纤维的方法有显微镜观察法、燃烧法、溶解法、药品着色法、熔点法、密度法及双折射法等。此外，也可根据纤维分子结构鉴别纤维，如X射线衍射法及红外吸收光谱法等。四、实验方法和程序1显微镜观察法利用显微镜观察纤维的纵向和截面形态特征来鉴别各种纤维，是广泛采用的一种方法。它既能鉴别单一成分的纤维，也可用于多种成分混合而成的混纺产品的鉴别。天然纤维有其独特的形态特征，如棉纤维的天然卷曲，羊毛的鳞片，麻纤维的横节竖纹，蚕丝的三角形截面等，用生物显微镜能正确地辨认出来。而化学纤维的截面多数呈圆形，纵向光滑，呈棒状，在显微镜下不易区分，必须与其他方法结合才能鉴别。2燃烧法 燃烧法是鉴别纤维的常用方法之一，它是利用纤维的化学组成不同，其燃烧特征也不同来区分纤维的种类。取一小束待鉴别的纤维，用镊子夹住，缓慢地移近酒精灯火焰，仔细观察纤维接近火焰、在火焰中和离开火焰后的燃烧状态，燃烧时散发出的气味，以及燃烧后灰烬的特征，对照纤维燃烧特征表，粗略地鉴别其类别。燃烧法适用于纯纺产品，不适用于混纺产品，或经过防火、防燃及其他整理的纤维和纺织品。几种常见纤维的燃烧特征见表1-1。表1-1 几种常见纤维的燃烧特征纤维名称接近火焰在火焰中离开火焰后残渣形态气味棉、麻、粘纤、富纤不熔，不缩迅速燃烧继续燃烧少量灰白色的灰烧纸味羊毛、蚕丝收缩逐渐燃烧不易延烧松脆黑灰烧毛发臭味涤纶收缩，熔融先熔后烧，有熔滴滴下能延烧玻璃状黑褐色硬球特殊芳香味锦纶收缩，熔融先熔后烧，有熔滴滴下能延烧玻璃状黑褐色硬球氨臭味腈纶收缩，微熔，发焦熔融燃烧，有发光小火花继续燃烧松脆黑色硬块有辣味维纶收缩，熔融燃烧继续燃烧松脆黑色硬块特殊的甜味丙纶缓慢收缩熔融燃烧继续燃烧硬黄褐色球轻微的沥青味氯纶收缩熔融燃烧，有大量黑烟不能延烧松脆黑色硬块带有氯化氢臭味3 着色法 药品着色法是根据各种纤维对某种化学药品的着色性能不同来迅速鉴别纤维种类的方法。此法适应于未染色的纤维或纯纺纱线和织物。鉴别纺织纤维用的着色剂分专用着色剂和通用着色剂两种。前者用于鉴别某一类特定纤维，后者是由各种染料混合而成，可对各种纤维染成各种不同的颜色，然后根据所染的颜色不同鉴别纤维。通常采用的着色剂有碘-碘化钾溶液和HI纤维鉴别着色剂。碘-碘化钾溶液是将碘20g溶解于100mL的碘化钾饱和溶液中，把纤维侵入溶液中0.51min，取出后水洗干净，根据着色不同，判别纤维品种。HI纤维鉴别着色剂是中国纺织大学和上海印染公司共同研制的一种着色剂。具体鉴别时可将试样放入微沸的着色溶液中，沸染1min，时间从放入试样后染液微沸开始计算。染完后倒去染液，冷水清洗，晾干。对羊毛、丝和锦纶可采用沸染3s的方法，扩大色相差异。染好后与标准样对照，根据色相确定纤维类别。几种纺织纤维的着色反应见表1-2。表1-2 几种纺织纤维的着色反应纤维种类HI纤维鉴别着色剂着色用碘-碘化钾溶液着色棉灰不染色麻（苎麻）青莲不染色蚕丝深紫淡黄羊毛红莲淡黄粘胶纤维绿黑蓝青铜氨纤维黑蓝青醋酯纤维桔红黄褐维纶玫红蓝灰锦纶酱红黑褐腈纶桃红褐色涤纶红玉不染色氯纶不染色丙纶鹅黄不染色氨纶姜黄4 溶解法溶解法是利用各种纤维在不同的化学溶剂中的溶解性能来鉴别纤维的方法，它适应于各种纺织纤维，包括染色纤维或混纺成分的纤维、纱线与织物。此外，溶解法还广泛用于分析混纺产品中的纤维含量。对于单一成分的纤维，鉴别时可将少量待鉴别的纤维放入试管中，注入某溶剂，用玻璃棒搅动，观察纤维在溶液中的溶解情况，如：溶解、微溶解和不溶解等几种。若混合成分的纤维或纤维量极少，则可在显微镜载物台上放上具有凹面的载玻片，然后在凹面处放入试样，滴上溶剂，盖上盖玻片，直接在显微镜中观察，根据不同的溶解情况，判别纤维种类。有些溶剂需要加热，此时要控制一定温度。由于溶剂的浓度和加热温度不同，对纤维的溶解性能表现不一，因此在用溶解法鉴别纤维时，应严格控制溶剂的浓度和加热温度，同时也要注意纤维在溶剂中的溶解速度。常见纤维的溶解性能见表1-3。表1-3 常见纤维的溶解性能溶剂(浓度与温度)纤维种类盐酸（37%，24）硫酸（75%，24）氢氧化钠（5%，煮沸）甲酸（85%，24） 冰醋酸（24）间甲酚（24）二甲基甲酰胺（24）二甲苯（24）棉ISIIIIII羊毛IISIIIII蚕丝SSSIIIII麻ISIIIIII粘胶纤维SSIIIIII醋酯纤维SSPSSSSI涤纶IIIIIS (93)II锦纶SSISISII腈纶ISSIIIIS (93)I维纶SSISISII丙纶IIIIIIIS氯纶IIIIIIS (93)I注：S溶解；SS微溶；P部分溶解；I不溶解。实验2 纤维回潮率测试烘箱法测定纺织纤维水分纺织材料的吸湿或放湿是一个普通的自然现象，同时又是一个动态平衡过程。纺织材料吸湿或放湿平衡时，吸着的水分量是衡量纺织材料吸湿性的主要指标。纺织材料的吸湿或防湿不仅会引起材料本身的重量变化，而且会引起一系列的性质变化，这对商品贸易、重量控制、性能测定以及生产上加工等都会有影响。大多数纺织纤维吸湿后有明显的横向膨胀、刚性降低，断裂伸长增加，强度、摩擦、导电性能等都会发生变化，这些性质变化对纺织加工工艺及成品质量会造成不同程度的影响。因此，在纺织生产中必须合理控制各道工序车间的温湿度。纺织材料吸湿量多少，决定于纺织纤维的种类和所处的大气条件。一般天然纤维吸湿性好，而合成纤维较差。因此在调整某些纺织材料的含湿量时，主要是从控制大气条件考虑。纺织材料含湿量指标通常用回潮率和含水率表示。回潮率为湿重减干重与干重的比率；含水率为湿重减干重与湿重的比率。纺织材料含湿量的主要指标为回潮率（原棉检验中目前亦正向回潮率过渡）。纺织材料在标准大气条件下（温度为202，相对湿度为65%2%）的回潮率，称为标准大气条件回潮率。各种纤维在标准大气条件下回潮率见表2-1。表2-1 各种纤维的标准大气条件下回潮率纤维种类回潮率（%）纤维种类回潮率（%）羊毛1517维纶4.55苎麻1213锦纶45蚕丝89腈纶1.22棉78涤纶0.4粘胶纤维1315丙纶、氯纶0国家为了贸易和成本核算等需要，由国家对各种纤维统一规定的回潮率，称公定回潮率（见表2-2）。按公定回潮率计算得到的重量为标准重量。纺织材料的含湿量测定方法大致可分为直接测定法和间接测定法两类。直接测定法是分别测出纺织材料的湿重和干重，经计算而得，是目前测定纺织材料回潮率的基本方法。烘箱法是这种方法的代表，此外还有红外线干燥法、干燥剂吸干法、高频介质加热和微波加热干燥法等。间接测定法是利用纺织材料在不同回潮率下的电阻、介电常数、介电损耗等物理量和纺织材料中水分的关系，间接测量纺织材料中水分含量的方法。表2-2 各种纤维的公定回潮率纤维种类公定回潮率（%）纤维种类公定回潮率（%）原棉8.5苎麻12.0洗净细羊毛16.0黄麻14.0洗净粗毛15.0亚麻12.0山羊绒15.0粘胶纤维13.0干毛条18.25铜氨纤维13.0油毛条19.0醋酯纤维7.0桑蚕丝11.0维纶5.0锦纶4.5氨纶1.0腈纶2.0丙纶、氯纶0.0涤纶0.4一、 烘箱法测定纺织纤维水分实验的目的要求用天平称得纺织纤维的湿重，然后在一定温度的烘箱内烘干纺织纤维，称得干重。通过计算求出纺织纤维的回潮率和含水率。通过试验掌握烘箱的基本结构原理和使用方法。建立在通常温湿度条件下，对不同纺织纤维回潮率大小的初步概念。二、 试验仪器和试样试验仪器为Y802型或Y802A型烘箱及天平，试样为棉、羊毛、蚕丝、苎麻、粘胶纤维、涤纶、锦纶、腈纶、维纶等各种纺织纤维。三、 基本知识利用烘箱法测定纺织材料回潮率的基本方法是电热丝加热，将烘箱内空气温度升高至一定值，利用排气装置将湿热空气排出箱外，为纺织材料内所含水分不断蒸发散失创造条件。四、实验方法和程序1校正链条天平，调节接触温度计的接触点在规定温度范围。开启烘箱电源总开关，供烘箱内加热。2从试样筒中取出纤维试样，放在天平上称重，每个试验重量为50g，称取时，动作必须敏捷，防止试样在空气中吸湿或放湿。3将称好的试样用手扯松，扯样时下面放一张光面纸，扯落的杂质和短纤维应全部放回试样中。4取下链条天平左方砝码盘和放盘的架子，换上挂钩和铝烘蓝，校正链条天平至平衡。5从箱内取出铝烘蓝，将已扯松并称准的纤维试样放入铝烘蓝，待烘箱内温度上升至规定温度时，将铝烘蓝放入箱内进行烘干，并记录入箱时间。6试样入箱待温度稳定后，将气孔关闭一半，使箱内湿空气尽量排出箱外。7将试样烘至90min，关闭总电源停1min，进行第一次箱内称重，并作好记录。称重完毕后再开启总电源，待箱内接触温度计的温度升至规定温度后，继续烘10 min进行第二次称重，两次重量之差与后一次重量之比小于0.05%时，则后一次重量即为干燥重量。8计算纤维的回潮率和含水率。纤维重量和回潮率、含水率计算至小数点后第二位。实验3 纱线的捻度和捻缩测定一、目的要求使用Y331型捻度机，根据退捻加捻法和直接计数法原理测定单纱和股线的捻度和捻缩。通过试验，熟悉捻度机的结构，掌握操作方法和纱线的捻度、捻系数及捻缩的计算。二、实验仪器和试样实验仪器为Y331型捻度机，试样为单纱和股线各一种。三、基本知识 纱线捻度是纱线单位长度上的捻回数，用以衡量同一细度纱线的加捻程度。特数制的纱线，捻度用10cm长度内的捻回数表示；公制采用每米长度内的捻回数表示。试样的实际捻度按下式计算：1 特数制实际捻度Tt:Tt = 100（捻/10cm） （3-1）2 公制支数实际捻度Tm:Tm = 1000（捻/10cm） （3-2）捻度指标仅能度量相同特数和相同体积的纱线的加捻程度。当特数和体积重量不同时，捻度不能完全反映纱线的加捻程度。因此，常采用捻系数指标来衡量纱线的加捻程度。试样的实际捻系数及捻度不匀按下列公式计算：1 特数制捻系数t:t=Tt （3-3）2 公制支数捻系数m:m = Tm/ （3-4）3 捻度偏差率： 捻度偏差率= 100（%） （3-5）4 捻度不匀率：度不匀率 =100 （3-6）纱线捻缩是指纱线因加捻而缩短或伸长的程度，纱线捻缩用纱线原长L1与加捻后长度L2之差对纱线原长L1之比的百分率来表示。即=100（%） （3-7）四、实验方法和程序1、检查捻度机的各部分是否正常，包括仪器水平、读数零点、夹头回转、转向调换、指针失灵、电动机转动等。2、调好纱夹之间的距离（其长即是试样长度），旋紧固定螺丝，选定预加张力，确定好张力重锤的位置，以及张力盘中的砝码；当采用退捻加捻法时，还需定好针片的位置。3、将定位片刹好，插上纱管，拉去管纱头端数米纱线。然后沿纱管轴向轻轻拉出纱线，防止意外伸长和退捻，先用左纱夹，夹住纱线，将纱线头端引入右纱夹，放开定位片，使纱线受到一定张力而伸直。当伸长指针指在伸长弧标尺的零位时，掀动右纱夹的弹簧柄，使纱线夹紧在斜槽内。4、将计数盘上的指针均拨至“0”处，根据不同试样选定转速，一般棉、丝为1500r/min，毛、麻为750r/min。5、根据纱线的捻向决定退捻方向。如为“Z”捻，则将换向扳手移至“S”处；反之，移向“Z”。开动电机开关，是右纱夹转动，退捻开始。直接计数法：如是纱线，退至纱中的纤维即将平行，关掉马达，用手摇手柄，直至完全伸直平行；如是股线，则退至即将退完时，关掉马达，用挑针从左端插入试样之间，向右移动，转动右纱夹，继续退捻，直至完全平行无捻度为止。退捻加捻法：首先使捻度退尽，但仍继续退捻，即相当于反向加捻，伸长指针向右移动，当其回到零点时，关闭电动机，停止转动。6、记录计算盘上的数字，精确到一个捻回。直接计数法测得的数据直接代入式（3-1）或式（3-2）计算；退捻加捻法先除以2，再代入式（3-1）或式（3-2）式中计算。直接计数法测量时，同时可以给出绝对捻缩L1L2，当纱线捻度退尽时，伸长指针在伸长弧标尺上所指示的刻度值，再求得捻缩率。7、按上述步骤重复进行，完成规定的试验次数。8、计算单纱和股线的捻度、捻系数、捻度偏差、捻度不匀率和捻系数偏差，若为股线时，还要计算捻缩。实验4 单纱强力试验一、目的要求应用Y361型摆锤式单纱强力试验机测定单根纱线的断裂强力和断裂伸长率。通过试验，掌握单纱强力试验机的结构和操作方法，并了解影响测试结果准确性的各种因素。二、实验仪器和试样实验仪器为Y361型摆锤式单纱强力试验机。试样为不同品种的纱线。并需要准备墨水、记录纸、笔尖、初张力重锤等。三、实验方法和程序1、将读数指针校到“0”位，并用制动杆扣住指针杠杆，校正伸长尺的“0”线与上夹头的伸长指示片“0”线重合。2、调整上、下夹头之间的距离，正常试验室为500mm。3、选择下夹头下降速度，常用速度在300600mm/min。4、根据纱线粗细按以下规定选定初张力。棉纺、麻纺、丝和绢纺纱线以及化纤长丝的预张力采用：0.5+0.1cN/tex；0.0567+0.01gf/旦；或510+100m长纱的自重。毛纺纱以及湿试样试验中的预加张力采用0.25+0.025cN/tex；0.0028gf/旦；255+25m长纱的自重。5、调整重锤，使强力读数在刻度尺最大读数的20%80%。6、试验时以纱管上引纱线，注意防止退捻，纱先经上纱夹夹紧，然后轻轻引到下纱夹，并在下纱夹处的纱上预加一定的预加张力，再将下纱夹夹紧。7、使笔尖与图纸接触，调好原点，松去上纱夹固定器，放开强力摆杆的指针制动杆，按动下纱夹升降手柄，使下纱夹按选定速度下降，待纱断裂后，使笔尖离开图纸。并在伸长刻度尺上记下伸长值（%），强力刻度尺上记下强力值（cN），恢复原位再做下次试验。8、每种纱线随机测定30个片段，纪录30次强力和伸长值。纱线断裂在距夹头1cm内或在拉伸过程中打滑者不记。四、试验结果计算平均断裂强力=各次强力观测值总和/试验总次数（cN）平均伸长率=伸长观测值总和/（试验次数名义隔距长度）100%根据数里统计公式计算断裂强力和伸长的标准差及变异系数：式中：S 标准差；x 观测值；x 全部观测值的平均值；n 试验次数；C 变异系数。实验5 织物的拉伸断裂强力试验一、试验目的要求按照国家标准规定的方法测定织物的拉伸断裂强力，在附有伸长装置的织物强力机上，同时测定织物的伸长率。通过试验，掌握织物拉伸断裂强力和断裂伸长率的实验方法，并了解影响试验结果的各种因素。二、实验仪器和试样摆锤式织物强力试验机。试样为织物一种，并需准备直尺、挑针、张力重锤等用具。三、试样准备取织物一块，只要布面平整，可在零布上剪取。试样必须在进行实验时一次剪下，长度约为35cm，宽为6cm，扯去边纱使之成为5cm、长3033cm的经向和纬向强伸度试条。四、实验方法和步骤1、仪器的检查和校正：摆锤垂直时，刻度盘指针应指在强力刻度0值，强力刻度应准确至4.9N。下布夹升至最高位置时,上、下布夹间的距离为20cm；若测试针织物此距离为10cm。下布夹的空车下降速度为1011cm/min。2、选择强力重锤和张力重锤：根据织物断裂强力大小，选择强力重锤，使织物的断裂强力值在强力满刻度值的20%85%之间；如果强力超出额定负荷的75%时，可采用宽2.5cm的试条代替，测得的强力乘以2.01,折算成宽5cm试条的断裂强力。3、将试条加入强力机：先关闭上布夹制动器，再将试条一端伸入上布夹内，旋紧上布夹。将试条另一端伸入下布夹，试样下端悬挂张力重锤，使试条均匀挺直，松开上布夹制动器，旋紧下布夹钳，取下张力重锤。4、进行拉伸实验：开动电动机，拉动扳手，下布夹钳向下运动，直至试条断裂。若试条在夹钳的夹持线或夹钳内断裂，则试验无效，需重新做。5、纪录：纪录刻度盘上指针所指的强力值N，精确至4.9N，如果是附有伸长值的仪器，则同时记下伸长率值。6、仪器复位：拉动扳手或掀动上升按钮，使下布夹上升，恢复试验机原状，以便重复下次试验。五、试验结果计算每份样布的强伸度试验，经向采用35块试条，纬向采用4块试条，并计算算术平均值作为实验结果。计算精确至0.098N，四舍五入为0.98N。实验6 织物撕破强度试验一、目的要求根据国家标准GB391783、GB391883和GB391983规定的试验方法，测定织物的撕破强力。通过实验掌握织物的几种撕破强力测定方法与撕破特征和原理，并了解几种撕破强力测定结果产生差异的原因和适用范围。二、实验仪器和试样摆锤式织物强力试验机或摆锤式股线强力试验机和落锤式织物撕破仪。试样为一块，并需准备尺子、剪刀、撕破布条等。三、实验方法和程序1、试样准备：试样不得有严重疵点，如破洞、厚薄段及特殊整理产品的整理剂浸轧不匀等。在距布边1/10幅宽内，裁剪经、纬向布条各5块，形状包括单缝试条、舌形试条、梯形试条、单缝落锤试条等。2、选择适当的试验值容量：使试样的强力读数值落在满刻度值的15%85%范围内，落锤式在20%80%内。3、调节两夹持器的距离：单缝、舌形、梯形试验均为100mm，单缝落锤式试验应平齐。4、调节下夹头牵引速度为200+10mm/min。将试样夹入夹持器，注意保持织物中纱线平直对齐。5、打开开关，使下夹头下降，拉伸试样直至断裂。纪录撕破强力数值，并重复试验。四、实验结果计算计算试样各向的平均撕破强力，注明撕破方法。试样结果保留一位小数。实验7 织物的顶破试验一、目的要求利用织物顶破强力试验机，测定织物的顶破强力。通过试验掌握织物顶破强力试验机的顶破原理和断裂特征，熟悉织物顶破强力试验机的使用方法。二、实验仪器和试样摆锤式织物顶破强力试验机。试样为机织物和针织物各2种，并需准备试样夹持用具和剪刀、样板、划粉等。三、实验方法和程序本机试验参数为：试样直径6cm；夹布园环内径2.5cm；弹子直径2cm；试验机的下降速度1011cm/min。1、检查仪器各部件是否正常。校正强力指针至零位，启动电动机，使顶破弹子升至最高位置。2、将试样放入夹布园环内并旋紧，将它平放在布夹头架上。3、拉动启动扳手进行试验。待试样完全顶裂后，推动启动扳手，试仪器恢复原状。纪录强力指针在刻度盘上所指示的强力值，精确至0.098N。如果试样夹得不紧，就会从园环中滑出，或者试样的顶裂变形过大，均会导致顶不破的现象。此时需重做。4、指针拨回到零位，重新夹持试样，进行下一次试验。四、实验结果计算一般各测定5块，取其算术平均值，顶破强力和伸长与测试时的温湿度条件有关，如果条件具备，应先将其放在标准大气条件下（温度203，相对湿度65%3%）平衡24小时以上，然后在标准状态下测试。如实验是在室温条件下进行时，所测得的实际顶破强力，应根据试样的实际回潮率加以修正。实验8 织物的耐磨性试验一、目的要求利用平磨、曲磨和折磨试验仪，测定织物的耐磨性能。通过试验，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适用场合。二、试验仪器和试样试验仪器为往复式平磨试验仪、Y582型圆盘式织物平磨仪、织物曲磨试验仪和织物动态耐磨仪。试样为不同品种的织物几种。并需准备金刚砂纸、剪刀及各种试条样板等用具。 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进行考核，但织物的耐磨性试验仍是不可缺少的。它对评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，因而织物的耐磨试验仪器的种类和型式也较多，大体可分成平磨、曲磨和折磨三类。平磨是试样在平面状态下的耐度牢度，它模拟衣服袖部与臀部的磨损状态。曲磨是使试样在一定张力作用下，试验其屈曲状态下的耐磨牢度。它模拟衣服在膝盖、肘部的磨损状态。折磨是试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。三种试验仪的试验条件各不相同，其试验结果不能相互替代。四、材料及试样准备 在进行织物耐磨性能试验时，随使用的仪器类型不同，而不同的结果。仪器类型不同，除仪器的参数（如加压负荷大小、磨料种类等）不同外，试样尺寸和试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81。表8-1 各种耐磨实验的试样尺寸及数量实验名称尺 寸数 量往复式平磨试验圆盘式平磨试验动态耐磨试验折边耐磨试验曲磨试验长18cm，宽5cm直径125cm长33cm，宽5cm，长4cm，宽3cm，对折烫平长25cm，宽2.5cm，宽度两边各抽去边纱0.25cm，实际试验宽度为2cm径纬向各5块5块径纬向各5块径纬向各3块径纬向各5块五、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 （1）结构原理：往复式织物平磨试验仪的结构如图81所 示。 该仪器一般以砂纸或砂布作为磨料，它装在磨料架上，织物试样在一定张力下，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，使磨料与织物试样接触而产生磨损。织物受磨损的次数由记数器计数。 该仪器的特点是：可分别测试织物经纬向耐磨性。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，故对各种织物的试用性差。另外磨屑易沉积在试样表面，需经常清扫，以免影响试验结果。 （2）操作方法： 试验前先将磨料架向上抬起，然后将前平台向后带好，使弹簧片跳上，钧住前平台。 用刷子刷清整个平台表面。 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试样宽度。 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。揿下弹簧片使布样受到一定张力。 将磨料架放在布样上，同时将计数器转到零位。 启动电动机进行试验。在磨损过程中，磨损一定次数后，须将磨料架抬起，用刷子刷清试样表面的磨屑。 试样所受磨损次数可由计数器读得。织物的磨损次数可根据需要选择。 2. Y522型圆盘式织物平磨试验仪 (1)结构原理；织物试样固定在直径90mm的工作圆盘上，圆盘以70r/min作等速回转运动，在圆盘的上方有两个支架，在两个支架上分别有两个砂轮磨盘在自己的轴上回转，试验时，工作圆盘上的试样与两个砂轮磨盘接触并作相对运动，使试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。 圆盘式织物平磨仪的特点是：仪器的稳定性较好，试验结果离散性较小，操作方便。该仪器还可测试纱线的耐磨性能。其缺点是没有自停装置。 (2)操作方法： 先将剪好的试样，中央剪开一个小孔，然后将试样固定在工作圆盘上，并用六角扳手旋紧夹布环，使试样受到一定张力。 选用适当压力，加压重锤有1000g、500g、250g及125g四种。 选用适当的砂轮作磨料，碳化砂轮分粗A-100、中A-150、细A-280三种。 调节吸尘管高度，一股高出试样11.5mm为宜，将吸尘器的吸尘软管及电气摇头插在平磨仪上，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。 将记数器转至零位。 启动电动机进行试验，试验结束后记录摩擦次数，再将支架吸尘管拾起，取下试样，使计数器复位，清理砂轮。每种试样要重复做510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的硬纸板上（见图8-3），纱线在硬纸板上彼此平行排列，最后绕1,2,3,4四组纱线。在1,4组纱线的最外端，采用锦纶丝加固，主要是为了防上纱线在试验中松散。将绕有纱线的硬纸板放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. 织物曲磨试验 (1)结构原理；织物曲磨试验仪的结构如图8-4所示：试样一端夹持在上夹头内，上夹头固装在仪器上平台的前方，试样的另一端穿过刀片、磨料夹持在下夹头内，下夹头固装在仪器下平台的前方。上、下平台之间的距离可通过调节上平台的高度加以改变。一般两平台间距离为刀片厚度和织物厚度之和再加12mm。下平台每分钟作往复运动100次，往复动程为60mm。下平台带动试样对刀片作相对摩擦运动。刀片装在刀片架上，刀片架后面连有重锤，当试样磨损断裂时，自停装置发生作用，试样的磨损次数由计数器读得。 (2)试验次数的选择： 刀片磨料：刀片磨料是由特殊材料制成的，材料的性质和刀面的形状对试验结果影响很大。如果刀片采用硬质材料作为磨料时，各种类别的纤维耐磨性能可明显反映出来。 重锤的大小：重锤的大小对仪器工作的稳定性，试验结果的可靠性及布条的破坏特征有显著影响。重锤的选择应根据织物品种、组织规格、仪器的工作情况、布条断裂特征、磨损耗费时间、试验结果的离散程度等加以综合考虑。一般棉织物选用12kg的重锤为宜。 布条的初始张力：布条两端夹紧时的张力要适当，尽量做到各试验布条张力的一致性。尽量避免在单向张力作用下，织物结构产生不同变化而影响试验结果。 （3）操作方法： 将扯去边纱宽为2cm，长为25cm。的试条，一端平行伸人上夹头内。拧紧夹头螺丝，另一端用一定张力穿过刀片，平行伸人下夹头内。拧紧下夹头螺丝。 将计数器级至零位。 启动电动机，使下平台作往复运动，试条在刀片上受到摩擦，直至试条断裂。 试条断裂后，重锤下落，自停装置产生作用。从计数器读取织物的磨损次数。 取下断裂的试条，用毛刷清除刀口周围的残屑，继续进行下一次试验。4. 织物动态耐磨议 （1）仪器的结构原理：织物动态耐磨仪的结构如图8-5所示。 试样以一定的初张力一般为4.99.8N(0.51.0kfg) ，通过导轴3、4、5、6、7等，然后将试样两端分别固定在夹布器内。夹布器固定在往复底板上，导轴都因装在小车上，小车由往复底板上的齿条带动，运动方向与往复底板相反，磨料砂纸装在磨料架上，磨料架以自重压向试样，磨料架上可以加放不同重量的重锤，以调节对试样的压力。当往复底板开始运动时，试样就随着导轴车上导轴的运转而形成率由运动，同时又与砂纸进行摩擦，因此试样在试验过程中同时受到拉伸、弯曲、摩擦三个作用。当试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、弯曲等运动中经受摩擦，这与肘部、膝部、臀部等的损坏情况更为接近，而且能反映织物大面积的磨损情况，缺点是自停装置不够理想，影响试验结果的准确性。 （2）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导轴，然后一端平直地伸人后夹持器的中间位置，旋紧夹持器。另一端伸入前夹持器中，并悬挂预加张力重锤，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（图中未标出）松动使其呈自然平衡状态，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，仪器开始摩擦试验。 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。5. 织物折边磨损仪将织物弯曲成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，仪器的往复底板与动态耐磨仪相同，只要将导轮小车取下，调以折返磨损部件即可。 （1）仪器的调整： 揿下折边磨按钮，指示灯亮，取下导轴小车。 装上拆边磨试样夹持器支架，在往复底板上装好砂纸夹持器 （2）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，折边部分呈自由悬挂状态。而磨料砂纸随往复底板作往复运动。该仪器能反映衣服、领口、袖口、裤边口的磨损情况。 （3）试验参数的选择：试验中主要考虑试样伸出夹持器的长度、试样夹持器与砂纸距离、试样与往复砂纸的摩擦长度三个参数、B、的相对位置如图8-7所示、三者的关系是+ 试样的伸出长度越长，则试样的抗弯刚度越差，对砂纸的摩擦压力就越小，耐磨次数则越多。当值固定不变，摩擦长度C越大时，由于摩擦面积增加，耐磨次数也增加。因此与值应有一定范围。一般厚织物为5mm，为2 mm； 薄织物为4mm，为2mm。（4）织物折过耐磨试验仪的操作方法： 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(薄织物为2mm，厚织物为3mm) 用辅助夹持器将试样平直地夹入试样夹持器内，然后将夹持器放人支架。 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，如未磨破，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。六、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： 1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。也可采用经过磨损后，用试样表面出现一定根数的纱线折断，或试样表面出现一定大小的破洞所需要的磨擦次数，作为评定依据。2测定物理性能的变化 把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 ：（1） 试样重量减少率 = (G0-G1 )/ G0100% 式中：G0 磨损前式样总重量； G1 磨损后式样总重量。（2） 试样厚度减少率=(T0-T1 )/T0100% 式中：T0式样原来的厚度（mm）； T1式样磨损后的厚度（mm）。（3） 试样断裂强度变化率=(P0-P1 )/P0100% 式中：P0式样未经磨损的断裂强度（N或kg）； P1经磨损后的试样断裂强度（N或kg）。实验9 织物抗起毛起球试验一、 目的要求利用织物起毛起球仪对织物进行起毛起球试验，评定织物的抗起毛起球性能。通过试验，掌握织物起毛起球的基本原理和实验方法，并了解不同类型仪器的起毛起球特点及各自的适用范围。二、 实验仪器和试样实验仪器为YG501型圆磨起球仪或马丁台尔型磨损仪。试样为机织物和针织物各一种。并需准备起毛起球标准样照、毛刷及放大镜等用具。三、 基本知识在已制定的起球试验方法的国家标准中，有三种织物的起球试验方法，即园磨起球仪法、马丁台尔型磨损仪法和起球箱法。四、实验方法和程序1 园磨起球仪法 园磨起球仪或称YG501型织物起球仪，是将织物的起毛和起球分别进行，先用尼龙刷对织物试样摩擦一定次数，使织物表面产生毛茸，然后将试样与磨料织物进行摩擦起球。也可将织物在织物磨料上直接进行起球。试样与磨料相对运动的轨迹为圆形，试样每分钟磨60次，仪器装有电磁记数器，达到预定摩擦次数时，即自动停止试验。YG501型起球仪仅适用于化纤长丝织物和化纤短纤织物。在只用织物作磨料时，可用于毛织物和其他易起球织物。YG501型织物起球仪如图所示。（1）试样准备：将试样放在标准大气下调湿24以上，然后进行试验。试样应在距布边1/10幅宽（幅宽在100cm以上时，距布边10cm）内随机剪取代表性试样3块（毛织物试5块），试样直径为112.8mm。试样上不得有影响试验结果的疵点。 （2）操作程序： 试验前仪器应保持水平，尼龙刷应保持清洁，试验时发现尼龙刷内沉有纤维团时，应予以清除。 将试样（在试样下垫上重最为270g/m，厚度为8mm的泡沫塑料）装在试样夹头上，磨料尼龙刷和毛织物2201华达呢装在磨台上。试样必须正面朝外。 试样夹头轴上不另加重量时，试样在磨料上的压力（自重）为490cN（500gf）。当需加的力超过490cN（500gf）以上时，可在试样夹头的另一端加上相应的重锤。不同类型织物加压如下： a化纤长丝织物和化纤短纤织物加压力为588cN（600gf）； b精梳毛织物加压力为784cN（800gf）； c粗梳毛织物加压力为490cN（500gf）。 翻动试样夹头臂，使试样压在磨料上，按起动开关，开动仪器。各类织物的摩擦次数如下：a. 涤纶低弹长丝针织物，先在尼龙刷上，后在磨料织物上各磨150转。涤纶低弹长丝和化纤短纤织物先在尼龙刷上，后在磨料织物上各空50转。 b. 精梳毛织物，在摩料织物上磨600转。 c. 粗梳毛织物，在磨料织物上磨50转。 取下试样，放在评级箱中以最能清晰地反映起球程度为准，与标准样照对比，以最邻近的1/2级评定每块织物的等级。（3）结果计算： 以3块试样中的2块相同等级为准；若3块试样等级不同，则以中间等级为准。毛织物计算5块试样的平均等级。2 马丁台尔型磨损仪法 马丁台尔型磨损仪是将试样在一定工力下与磨料进行摩擦起球的试验仪。在进行织物起球试验时，试样装在试样夹头上与装在磨台上的本身织物进行摩擦，试样能绕轴心自由转动，试样夹头与磨台相对运动的轨迹为李沙茹图形，相对运动速度为4548r/min.仪器装有自停开关，达到预定的转动人数时，自动停止试验。马丁台尔型磨损仅适用于毛织物及其他易起球的织物，对机织物更为适宜。但不适用于厚度超过3mm的织物，因为这类织物不能装进试样夹头。马丁台尔型磨损仪如图所示。 （1）试样准备：将样品放在试验用标准大气下调湿24h以上，然后进行试验。试样应在距布边1/10幅宽（幅宽100cm以上时，距布边10cm）内随机取样。试样上不得有影响试验结果的疵点，如为花色织物，试样应包括布面呈现的所有不同的组织和色泽。剪取两组圆形织物，一组为4块40mm直径的试样，另一组为4块140mm直径的磨料。 （2）操作程序 试验前仪器应正确调整和保持清洁。式样夹头表面与磨台表面必须保持平行。定期清洁心轴和上面板轴承，并在心轴上涂一薄层硅润滑脂。 分别将试样和磨料装在试样夹人和磨台上。试样和磨料的织物正面必须朝外。 心轴穿过上面板轴承，装好试样夹头，不再另加重量，压在磨料上的压力即为200gf（自重）。 启动仪器电动机，摩擦1000转。取下式样，在评级箱中，与标准样照对比，以最邻近的级，评定起球等级。（3）结果计算：计算4个试样起球等级的平均数。3 起球箱法织物起球箱是用于织物在不受压力情况下进行起球的仪器。试验时把织物试样会在试样管上，放进转动的衬有橡胶软木的方形木箱内，然后在转动的木箱内翻动，使试样起球。箱子转速为60r/min，仪器装有自停开关，达到预定的转动次数后，自动停止试验。起球将适用于毛织物及其他易起球的织物。 （1）试样准备：将试样放在试验用标准大气下调湿24以上。试验在距布边1/10幅宽（幅宽100cm以上的，距布边10cm）内随机取样，试样上不得有影响试验结果的疵点。剪取114114mm试样4块（2块经向、2块纬向）。正面向里对折后，在距毛边6mm处，用缝纫机缝成试套。然后将4块试样正面向外，分别平行套在试样管上。为了使试样能很好地固定在试样管上。并防止发边松散，可在试样边上包以胶带纸（长度不超过试样管国周一圈半）。 （2）操作程序 试验前检查起球箱，箱内必须清洁，不得留有任何短纤维。 把4个套有试样的试样管放进箱内，牢固地盖上箱盖，预置计算器拨到所需转动次数。羔羊毛等织物翻动2（7200转），其他各类织物翻动4（14400转）。 达到所需转数后，从式样管上取下式样，除去缝线，展开式样，再评级箱内与标准卡对比，以最邻近的1/2级，评定