針織物接縫強(qiáng)力測(cè)試方法的比較分析

    摘要：本文詳細(xì)介紹我國(guó)現(xiàn)行的針織物接縫強(qiáng)力測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)的取樣方法和主要的試驗(yàn)參數(shù)，比較分析抓樣法和頂破法在測(cè)試過(guò)程中對(duì)接縫造成的破壞形式和受力方式。兩種測(cè)試方法在本質(zhì)上都屬于拉伸斷裂的破壞形式，頂破法的測(cè)試效率高于抓樣法。

    人們?nèi)粘４┲尼樋椃b及使用的針織產(chǎn)品基本是由多片針織面料拼接組合而成，面料之間互相結(jié)合的部位稱為接縫或縫口，接縫的質(zhì)量直接影響著針織產(chǎn)品的質(zhì)量和使用性能。接縫強(qiáng)力是衡量接縫質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo)，它是指在規(guī)定條件下，對(duì)含有接縫的試樣施以一定的作用（拉伸、沖頂或膨脹），直至接縫破壞的大強(qiáng)力。測(cè)定紡織品接縫強(qiáng)力的方法主要有兩大類，分別是等速拉伸法和頂破法，其中等速拉伸法可以分為條樣法和抓樣法，頂破法可以分為彈子頂破法和膜片漲破法。本文介紹了我國(guó)現(xiàn)行的針織物接縫強(qiáng)力的測(cè)試方法，比較分析了它們的異同之處。
 
1 針織物接縫強(qiáng)力的測(cè)試方法
1.1 抓樣法
我國(guó)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)FZ/T 01031—93《針織物和彈性機(jī)織物接縫強(qiáng)力和伸長(zhǎng)率的測(cè)定 抓樣拉伸法》中詳細(xì)規(guī)定了采用抓樣法測(cè)定針織物接縫強(qiáng)力的步驟和試驗(yàn)參數(shù)[1]，如表1所示。
表1 FZ/T 01031—93的主要試驗(yàn)參數(shù)

    由表1可以看出，采用此方法測(cè)定針織物的接縫強(qiáng)力，包括兩種拉伸方式，一種是作用力方向與接縫平行，另一種是作用力方向與接縫垂直，這和機(jī)織物及土工布接縫強(qiáng)力的測(cè)試方法不同。對(duì)于大多數(shù)的機(jī)織物（彈性機(jī)織物除外）和土工布，采用垂直于接縫的抓樣等速拉伸法或者條樣等速拉伸法就可以測(cè)定其接縫強(qiáng)力，而針織物尤其是緯編針織物，由于它本身具有很大的伸縮性，由這種面料構(gòu)成的縫口，其強(qiáng)度除了表現(xiàn)在承受垂直于縫口的作用力外，還表現(xiàn)在承受沿縫口方向所作用的拉力。當(dāng)針織物沿線跡方向受到拉力時(shí)，將會(huì)產(chǎn)生很大的伸長(zhǎng)變形，當(dāng)伸長(zhǎng)變形達(dá)到縫紉斷裂強(qiáng)度時(shí)，縫紉線將被拉斷。而此時(shí)并沒(méi)有達(dá)到針織面料本身的斷裂伸長(zhǎng)，面料依然保持完好，這種破壞屬于縫紉線斷裂型。對(duì)于針織服裝來(lái)說(shuō)，這種破壞形式是經(jīng)常發(fā)生的，因此測(cè)定沿縫口方向的接縫強(qiáng)力和測(cè)定垂直縫口的接縫強(qiáng)力有同等重要的作用。

采用抓樣法測(cè)試針織物接縫強(qiáng)力在針織上衣上的應(yīng)用較多，對(duì)于針織上衣來(lái)說(shuō)，腋下接縫的強(qiáng)力直接影響著其穿著性能，我國(guó)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn) FZ/T 70007—1999《針織上衣腋下接縫強(qiáng)力試驗(yàn)方法》中詳細(xì)規(guī)定了測(cè)試腋下接縫強(qiáng)力的步驟和試驗(yàn)參數(shù)[4]，如表2所示。
表2 FZ/T 70007-1999的主要試驗(yàn)參數(shù)

    該標(biāo)準(zhǔn)中采用抓樣等速拉伸法測(cè)定針織上衣的腋下接縫強(qiáng)力，在測(cè)試過(guò)程中，實(shí)際測(cè)試了三處接縫的強(qiáng)力，分別是衣身與袖子的接縫強(qiáng)力、袖子的接縫強(qiáng)力、衣身側(cè)邊的接縫強(qiáng)力。其中袖子的接縫和衣身的接縫受到平行于接縫的拉力，衣身與袖子的接縫受到垂直于接縫的拉力，這就比較真實(shí)地反映了針織上衣在穿著過(guò)程中腋下接縫所受到的拉伸力。

1.2 頂破法
我國(guó)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)FZ/T 01030—93《針織物和彈性機(jī)織物接縫強(qiáng)力和擴(kuò)張度的測(cè)定 頂破法》中詳細(xì)規(guī)定了采用頂破法測(cè)定針織物接縫強(qiáng)力的步驟和試驗(yàn)參數(shù)，該標(biāo)準(zhǔn)包括兩種方法，彈子頂破法和膜片頂破法[5]。標(biāo)準(zhǔn)中主要的試驗(yàn)參數(shù)如表3所示。
表3 FZ/T 01030—93的主要試驗(yàn)參數(shù)

 2 抓樣法與頂破法的比較分析
采用抓樣法測(cè)定針織物的接縫強(qiáng)力時(shí)，根據(jù)鋏鉗與接縫的位置關(guān)系不同，接縫受到與其方向垂直或者平行的拉伸力，由此而造成的接縫破壞形式和受力分析如圖1所示。

采用頂破法測(cè)定針織物的接縫強(qiáng)力時(shí)，接縫通過(guò)鋼qiúqiú冠或膜片中心，所受到的力沿針織物與鋼球的接觸面向四周輻射，因此既有垂直于接縫的力，也有平行于接縫的力。當(dāng)達(dá)到接縫強(qiáng)力的極*，針織物接縫處的紗線斷裂或是縫紉線斷裂，繼而造成裂紋沿接縫不斷擴(kuò)大，球體穿過(guò)接縫裂紋，頂破口形成。頂破法造成的接縫破壞形式和受力分析如圖2所示。

    頂破法造成的接縫破壞，從本質(zhì)上來(lái)看也是屬于拉伸破壞。頂破法和抓樣法的區(qū)別在于，頂破法是多向受力，抓樣法只有垂直和平行于接縫的拉力；頂破法使試樣上各處的受力不是均勻傳遞的，抓樣法使處于鋏鉗正下方的試樣部位的受力是均勻傳遞的。另外，采用頂破法測(cè)試針織物的接縫強(qiáng)力，可以有效避免試樣從鉗口處斷裂造成的重復(fù)測(cè)試，提高測(cè)試效率（有效的測(cè)試試樣數(shù)量與實(shí)際測(cè)試試樣數(shù)量的比值）。頂破法還可以很好地模擬針織服裝在穿著時(shí)，接縫與人體突出點(diǎn)（膝蓋、肘部、襪子腳尖）接觸時(shí)的受力狀態(tài)。

 3 結(jié)論
    抓樣法測(cè)定針織物的接縫強(qiáng)力時(shí)，不僅要測(cè)試垂直于接縫的斷裂強(qiáng)力，還要測(cè)試平行于接縫的斷裂強(qiáng)力，二者具有同等重要的作用。
頂破法測(cè)定針織物的接縫強(qiáng)力在本質(zhì)上屬于拉伸斷裂的破壞形式，被測(cè)試的接縫同時(shí)受到垂直和平行的拉伸力，能夠真實(shí)的模擬人體的突出點(diǎn)對(duì)接縫造成的破壞。
頂破法可以有效避免試樣從鉗口處的破壞，測(cè)試的效率高于等速拉伸法，而且頂破法所需要的試樣尺寸更小，可以節(jié)省所需的測(cè)試面料尺寸。
在采用頂破法測(cè)試針織物接縫強(qiáng)力時(shí)，彈子頂破法可以直接得出測(cè)試結(jié)果，測(cè)試效率高，因此比膜片脹破法的應(yīng)用更為廣泛。