ISO 9073-72024 非织造布 试验方法 第7部分弯曲长度的测定标准立项发展报告

非织造布试验方法第7部分：弯曲长度的测定标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:Nonwovens—TestMethods—Part7:DeterminationofBendingLength摘要非织造布作为纺织工业中发展最为迅猛的产业用纺织品门类，在医疗卫生、过滤分离、土工建筑、汽车内饰及个人护理等领域获得了广泛应用。材料的弯曲长度是表征非织造布柔韧性、刚柔性和悬垂性的核心力学指标，直接影响终端产品的加工适应性与使用舒适性。国际标准化组织于2024年11月11日正式发布ISO9073-7:2024《非织造布试验方法第7部分：弯曲长度的测定》，取代原ISO9073-7:1995版本，标志着非织造布弯曲性能测试方法在适用范围、仪器要求、试验程序及结果表达等方面实现了系统性的技术升级。本报告就该标准的立项背景、技术内容、试验原理、修订重点及标准实施价值进行系统阐述，旨在为标准使用者提供全面的技术指引，推动我国非织造布检测能力与国际标准体系的深度接轨。关键词：非织造布；弯曲长度；ISO9073-7；国际标准；试验方法；刚柔性；标准化Keywords:Nonwovens;BendingLength;ISO9073-7;InternationalStandard;TestMethod;Stiffness;Standardization一、引言非织造布产业在全球范围内持续保持高速增长态势。根据国际非织造布协会（INDA）和欧洲一次性用品及非织造布协会（EDANA）联合发布的统计数据显示，2023年全球非织造布产量已突破1800万吨，市场规模超过500亿美元。随着非织造布在高端卫生材料、高效过滤介质、功能性医用防护材料等领域的应用深度不断拓展，对材料力学性能，尤其是柔韧性指标的精确表征提出了更为严苛的要求。弯曲长度（BendingLength）作为材料抗弯刚度的间接度量，反映了非织造布在自重作用下的挺括程度和柔软性能。该指标不仅关联材料的触感与舒适性（如卫生巾、纸尿裤等个人护理用品），还直接影响到非织造布在后续加工中的卷绕、折叠、复合等工序的工艺参数设定。因此，建立统一、科学、可重复性强的弯曲长度测定方法，对于全球非织造布产业链的质量控制与贸易互认具有重要的基础性支撑作用。ISO9073是国际标准化组织下设的纺织品技术委员会（ISO/TC38）框架下针对非织造布试验方法制定的系列标准。其中，第7部分专门规定弯曲长度的测定方法，其前身ISO9073-7:1995已在全球范围内广泛使用了近30年。然而，随着非织造布产品种类的日益丰富（如高蓬松度纤网、弹性非织造布、纳米纤维膜等新型材料的涌现），旧版标准在试样尺寸适应性、仪器精度要求及适用范围等方面逐渐暴露出局限性。为此，ISO/TC38于2019年正式启动该标准的系统性修订工作，历经多轮草案讨论、实验室间比对验证及国际投票，最终于2024年11月完成发布。二、标准立项背景与修订必要性2.1产业发展对测试方法的客观需求近年来，非织造布生产工艺从传统的纺粘、熔喷、水刺等单一技术向复合技术（如SMXS多层复合、闪蒸法）方向快速演进，产品规格也从常规克重（15-150g/m²）向超轻量（≤10g/m²）和超厚重（≥500g/m²）两端大幅拓展。在此背景下，不同结构特征的非织造布在弯曲行为上表现出显著差异，而1995年版标准中规定的测试条件对部分新型材料的适应性不足，出现了量程不匹配、试样卷曲干扰、结果离散度偏大等现实问题。2.2现有标准的技术局限ISO9073-7:1995在技术内容上主要参照了悬臂梁原理，即利用材料在自重作用下弯曲至规定角度时的悬伸长度来表征弯曲长度。然而该版本在以下方面存在明显局限：-适用范围较窄：对高弹性、高蓬松或带有卷边倾向的材料缺乏针对性规定；-测量精度有待提升：指针式角度判定装置的读数分辨率有限，对小弯曲差异的区分能力不足；-仪器规格缺乏细化：对试验平台的平面度、表面摩擦特性等关键参数未作明确规定，导致不同实验室间的结果可比性欠佳。2.3国际协调与互认需求随着全球贸易一体化的深入发展，非织造布及其制品在国际贸易中的流通量持续攀升。欧盟、美国、日本等主要经济体在非织造布测试方法领域既有各自的标准体系（如ASTMD5732、WSP90.3等），又在积极寻求与国际标准的协调一致。ISO9073-7作为全球范围内引用最为广泛的非织造布弯曲长度测试方法标准，其修订工作自然受到各国标准化机构的高度关注。我国作为全球最大的非织造布生产国和出口国，在标准修订过程中积极贡献了实验室比对数据和技术意见，确保修订后的标准更能反映亚洲市场产品的实际情况。三、标准主要内容与技术要点3.1标准框架体系ISO9073-7:2024在整体结构上延续了ISO9073系列标准的编排惯例，同时根据现代标准编写规则（ISO/IECDirectives,Part2）对条款结构进行了优化。标准正文包括：范围、规范性引用文件、术语和定义、原理、仪器、调湿与试验气氛、试样制备、试验程序、结果计算与表达、精密度与偏倚、试验报告及附录等章节。3.2适用范围该标准规定了采用悬臂梁原理测定非织造布弯曲长度的方法，适用于各类非织造布及其制品，包括经过整理或涂层处理的产品，但不适用于在测试过程中因自身重力即发生显著弹性变形的材料（如高弹力弹性非织造布）。对于上述特殊材料，标准建议参考附录中的技术说明选择替代方案。3.3术语与定义标准在术语部分对“弯曲长度”（bendinglength）给出了明确定义：在规定的测试条件下，长条状试样在自重作用下弯曲至与水平面成41.5°角时，试样悬伸部分自支撑端起算的长度。该角度定义延续了经典的Peirce悬臂梁测试理论，保证了与历史数据的兼容性。3.4仪器要求2024版标准对测试仪器的技术参数进行了系统升级：-试验平台：要求表面平整光滑，摩擦系数控制在规定范围内（建议静摩擦系数不大于0.15），以避免试样滑移对测试结果的干扰；-试样压尺：宽度为25mm，长度至少200mm，质量分布均匀；-角度指示装置：推荐采用光学投影或数字传感器方式替代传统的目视角度尺，角度判定的分辨率提高至0.5°以内；-刻度尺：最小分度值不大于1mm，零位对准精确。3.5试样制备与调湿试样采用矩形长条，尺寸一般为25mm×250mm，每个样品至少需从纵横向两个方向各裁取6条试样。试样应在标准大气条件下（温度20±2°C，相对湿度65±4%）进行调湿处理，调湿时间不少于24小时。对于吸湿性较强的材料，建议在标准中规定的调湿条件下平衡至质量恒定（连续两次间隔2小时的称量差异不超过0.25%）。3.6试验程序与结果计算试验时，将试样平放在水平平台上，以恒定速度向前推动试样，使试样在自重作用下沿平台边缘逐渐悬伸弯曲。当试样的自由端下垂至与水平方向成41.5°±0.5°角时，读取试样在平台上滑动的距离（即悬伸长度）。每个试样测试正反两面，取平均值。弯曲长度C按以下公式计算：$$C=L\timesf(\theta)$$其中，L为实测悬伸长度（mm），f(θ)为所规定弯曲角度对应的换算系数，当θ=41.5°时换算系数为0.5（即C=L×0.5）。最终结果以毫米为单位，精确至0.1mm，同时报告纵横向结果及变异系数。3.7精密度说明新版标准根据国际实验室间比对试验结果，给出了精密度数据。在重复性条件下，同一实验室内的变异系数（CV_r）一般为3%-8%；在再现性条件下，不同实验室间的变异系数（CV_R）一般为6%-15%，具体数值与材料类型和弯曲长度水平有关。标准中明确提示，对于弯曲长度较小（即材料较柔软）的试样，测试结果的变异系数趋于增大，在解读测试结果时应予以注意。四、主要修订内容对比分析ISO9073-7:2024相较于1995年版的修订主要体现在以下几个方面：|修订要点|ISO9073-7:1995|ISO9073-7:2024||---------|-----------------|-----------------||试样尺寸|建议25mm×200mm|调整25mm×250mm，允许根据材料克重选择适配尺寸||角度判定|目视角度尺|推荐光学/数字传感器，判读精度提升||仪器平台规格|仅作一般性要求|明确平整度与摩擦系数指标||精密度数据|未提供|基于实验室间比对提供完整精密度表述||特殊材料说明|无|增加附录说明弹性材料等特殊情形的注意事项|这些修订显著增强了标准的适用性、可操作性和结果的可比性，为全球实验室间的检测数据互认奠定了更扎实的技术基础。五、主要起草单位介绍在ISO9073-7:2024的修订过程中，来自全球多个国家的标准化技术机构发挥了关键作用。其中，BSI（英国标准协会）作为ISO/TC38秘书处的重要成员单位，在标准技术内容的整合和编辑工作中承担了核心角色。BSI纺织品标准化技术委员会依托英国利兹大学纺织物理实验室等科研力量，组织开展了多轮实验室间比对验证工作，为精密度数据的建立和仪器技术指标的确定提供了重要的实验支撑。与此同时，中国产业用纺织品行业协会牵头组织国内多家检测机构和骨干企业参与了标准修订工作组（ISO/TC38/WG16），在试样尺寸的适配性验证、新型非织造材料（如纺粘热轧非织造布、水刺非织造布）的比对测试等方面提供了详实的试验数据，为标准的科学性完善贡献了中国智慧。国内主要参与单位还包括中纺标检验认证股份有限公司、广东省科学院测试分析研究所（中国广州分析测试中心）等，这些机构长期从事非织造布检测技术与标准化研究，在悬臂梁法弯曲长度测试领域积累了丰富的实践经验。六、结论与展望ISO9073-7:2024的发布是非织造布国际标准化进程中的重要里程碑。通过对已有近30年历史的测试方法标准进行系统性修订，新版标准在保持经典测试原理连续性的基础上，从仪器精度、试样适应性、结果表达和精密度保障等方面实现了全面升级，更好地回应了全球非织造布产业在材料创新、质量控制和国际贸易中对精准、可比测试数据的迫切需求。参考文献[1]ISO9073-7:2024,Nonwovens—Testmethods—Part7:Determinationofbendinglength.InternationalOrganizationforStandardization,2024.[2]ISO9073-7:1995,Textiles—Testmethodsfornonwovens—Part7:Determinationofbendinglength.InternationalOrganizationforStandardization,1995.[3]PeirceF.T.Thehandle