GB T 14344-2003 合成纤维长丝拉伸性能试验方法.pdf

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1、GB/T 14344-2003 前言本标准修改采用BISFA(涤纶长丝纱国际商定试验方法)(1995版)和BISFA锦纶长丝纱试验方法(1995版)，对GB/T14344一1993(合成纤维长丝及变形丝断裂强力和断裂伸长试验方法进行了修订。本标准代替GB/T14344-19930与GB/T14344-1993相比，主要在以下几方面做了修改za) 标准名称和适用范围z参照BISFA，将标准名称改为合成纤维长丝拉伸性能试验方法)，与此相应适用范围扩大，不仅可以测定断裂强力和断裂伸长，还可以测定断裂功等其他拉伸性能。b) 使用仪器=规定使用等速伸长型试验仪(CRE)。对目前仍少量使用的等速牵引型试验

2、仪(CRT) ，根据协议采用。c) 试验速度:采用等速拉伸代替原来规定的断裂时间。d) 调湿平衡s只采用调湿平衡，平衡时间由原来的24h以上改为16h以上。取消了预调湿。e) 装样程序s包括手动和自动两种。于动装样程序又包括预张力启动和松弛启动。松弛启动的断裂伸长率计算有所不同。f) 试验数量z仲裁时取20个实验室样品，每个测5次。规定了在只计算平均值(不考核变异系数)的情况下，为了达到规定的置信区间，需要增加的实验室样品数的计算方法。g) 统计和计算:用每个实验室样品的算术平均值计算货批的算术总平均值及标准偏差和变异系数。NP由原来的计算CV值改为计算CVbo本标准的附录A是规范性附录，附录

3、B和附录C是资料性附录。本标准由原因家纺织工业局科技发展司提出。本标准由上海化学纤维(集团)有限公司归口。本标准起草单位.中国化纤工业协会化纤产品检测中心。本标准主要起草人2陆秀琴、付泽芝。本标准于1993年4月首次发布，本次为第一次修订。GB/T 14344-2003 合成纤维长丝拉伸性能试验方法1 范围本标准规定了合成纤维长丝拉伸性能的试验方法。本标准适用于合成纤维长丝(含预取向丝、牵伸丝和变形丝)。从织物中抽出来的合成纤维长丝可参照使用。本标准不适用于张力自0.05cN/dtex增加到0.1cN/dtex时，伸长率大于0.5%的长丝。2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成

4、为本标准的条款。凡是注目期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB/T 329 1. 1-1997 纺织纺织材料性能和试验术语第1部分z纤维与纱线GB/T 329 1. 3-1997纺织纺织材料性能和试验术语第3部分2通用GB/T 6502-2001 合成纤维长丝取样方法GB 6529-1986 纺织品的调湿和试验用标准大气GB/T 8170 数值修约规则GB/T 14343-2003 合成纤维长丝线密度试验方法3 术语和定义GB/T 32

5、9 1. 1一1997和GB/T329 1. 3中确立的以及下列术语和定义适用于本标准。3.1 初始模量initial modulus 在强力伸长曲线上初始接近直线部分的斜率。3.2 弦模量chord modulus 在强力伸长曲线上，规定两点之间的强度变化与伸长率变化之比除以100，单位为牛每特克斯(N/tex)。3.3 断裂功work 10 break 纤维受外力作用，拉伸至断裂时所吸收的能量，即外力拉断纤维所做的功。以拉伸曲线下面所包含的面积表示。单位为牛厘米(N.cm)。3.4 断裂韧度(断裂比功)breaking loughn四S断裂功对纤维线密度(tex)和夹持长度(cm)乘积之比

6、。表示拉断单位线密度、单位长度的纤维所需的能量。单位为焦耳每克O/g)或牛每特克斯(N/tex)。4 原理在规定条件下，将试样夹持在拉伸试验仪的夹持器中，以等速伸长进行拉伸直至断脱，从强力伸长曲线或数据显示或数据采集系统中得到试样的断裂强力、断裂伸长、定强力伸长、定伸长强力、初始模量GB/T 14344-2003 和断裂功等拉伸性能的测定值。5 装置和材料5.1 等速伸长型试验仪(CRE)，装载试样可以手动或使用自动装载装置。仪器应配备如下装置。5. 1. 1 电子测力装置。5. 1. 2 能绘出强力-伸长曲线的自动记录仪或数据收集系统。数据收集系统的数据采集速率应足够高，以满足实际强力和指示

7、强力之间的最大允许差异小于实际强力的1%和实际伸长与指示伸长之间的最大允许差异小于0.5mm的要求。5. 1. 3 夹持器。夹持器应满足以下要求a) 夹持器可以在规定的隔距长度处夹住试样gb) 夹持器可以把隔距长度设走到至少500mm; c) 动夹持器以恒定的速度移动，速度变异小于4%;d) 在连续试验期间，动夹持器回复到不同起始位置的最大允许差异小于0.25mm; e) 夹持器应能夹住试样且没有滑移，也不能损伤试样而造成在钳口处断裂。夹持器标准型的钳口应是平面无衬垫的，但如果不能防止试样的滑移，根据协议可以使用其他形式的夹持器。例如，有衬垫夹面的夹持器或缆柱型夹持器。注.由于夹持器的型式对试

8、样的断裂伸长率可能会产生一定的影响，有关各方应使用同类型的夹持器。5.2 其他试验工具za) 缕纱测长器z用于实验室样品制备成试验绞丝;b) 纱框或类似的装置=用于零张力下支撑试验绞丝，使长丝顺利地转移到拉伸试验仪上sc) 旋转筒子架z用于支撑实验室样品，使试样易于在低张力下转移gd) 可伸缩筒z对于加捻长丝，为了避免在调湿或松弛过程中退捻，要有可伸缩筒;e) 容器z用于在水中浸渍试样。5.3 蒸馆水、软水或自来水。5.4 0.1%非离子型表面活性剂水溶液。6 调湿和试验用标准大气调湿和试验用标准大气按GB6529-1986 rr级规定，温度(20土2)C，相对湿度(65土3)%。7 试样及其

9、制备7.1 按GB/T6502-2001规定，取20个卷装作为实验室样品，并在第6章规定的条件下调湿平衡至少16人一般检验可采用附录B。7.2 对于无支撑卷装，按GB/T6502-2001规定取出实验室样品(卷装)，为了试样能顺利地转移到拉伸试验仪上，可用5.2a)规定的缕纱测长仪制成丝缕，并在第6章规定的条件下调湿平衡至少16h. 7.3 从织物中拆取的长丝试样(不适合使用自动试验)。织物样品应充分满足试样数量和长度的要求。在拆取试样的过程中，应小心避免捻度的损失和使试样受意外张力。对于机织物，经向试样应取自不同的经纱，纬向试样应尽量从不同的区域中随机拆取有代表性的纱线。对于针织物，试样应尽

10、量代表不同的纱线。GB/T 14344-2003 8 拉伸性能测定本方法推荐采用等速伸长型(CRE)拉伸试验仪。当使用等速牵引型(CRT)拉伸试验仪试验时可参见附录C。当对拉伸试验结果有争议时，以CRE拉伸仪的试验结果为准。8.1 干态断裂强力和断裂伸长的测定8. 1. 1 操作条件8. 1. 1. 1 预张力牵伸丝、预取向丝、双收缩丝、空气变形丝为(0.05土0.005)cN/dtex; 变形丝为(0.10士0.01)cN/dtex; 高弹变形丝为(0.20:1:0.02)cN/dtex。对于不适合以上标准预张力的长丝，可按附录A求取后规定其他值。在所有情况下，预张力都按名义线密度计算。8.

11、 1. 1. 2 隔距长度当试样的平均断裂伸长率小于50%时为(500土1.0) mm, 当试样的平均断裂伸长率大于等于50%时为(250士1.0) mmo 8. 1. 1. 3 试验速度按表1规定选择动夹持器的位移速度。表1试验速度断裂伸长率/(%)隔距长度/mm动夹持器的速度隔距长度的百分率/min动夹持器速度ICmm/min)230 1. 96 14 2.16 25 2.06 如置信界限与算术总平均值的差异(即置信区间)超出土2.5%(对断裂强力)或士5%(对断裂伸长率)，则按式(2)计算增加的实验室样品个数，直到置信区间降低到上述值。式中-m 一一需要增加的实验室样品数。8. 1. 8

12、. 2 断裂伸长率式中: 断裂伸长率，%;E一一一伸长值，单位为毫米(mm)，Lo -起始长度，单位为毫米(mm)。在松弛起动程序情况下z式中:2 ， S2 m=tX-n c =占X100 Lo = (L, +Dl L , 起动时的隔距长度，单位为毫米(mm)，D 动夹持器从起始位置到强力等于标准预张力时的位移，单位为毫米(mm)。8. 1. 8. 3 断裂强度.( 2 ) .( 3 ) .( 4 ) F =于.(5 ) 式中 断裂强度，单位为厘牛每分特克斯(cN/dtex), F 试样的断裂强力，单位为厘牛(cN)，T 同一实验室样品测得的线密度，单位为分特克斯(dtex)。8. 1. 8.

13、 4 初始模量FXLo Ym =一一-，:X 10 Ll X T .( 6 ) GB/T 14344-2003 式中2Ym一一初始模量，单位为牛每特克斯(N/tex)，F 强力-伸长曲线起始一段直线部分上某点M的强力，单位为牛(N)，L，-一对应于M点的伸长，单位为毫米(mm)，Lo 起始长度，单位为毫米(mm)，T 同一实验室样品测得的线密度，单位为分特克斯(dtex)。8. 1. 8. 5 弦模量式中:CM= (F. F2 ) X 10 一一一(E,-E2) X T CM 弦模量，单位为牛每特克斯(N/tex)，F , 强力伸长曲线上点1处的强力，单位为牛(N)，F2 强力伸长曲线上点2处

14、的强力，单位为牛(N)，E 对应于F，处的伸长率，%;E，-一一对应于F2处的伸长率.%，T一一同一实验室样品上测得的线密度，单位为分特克斯(dtex)。8. 1. 8. 6 断裂功w = A X B X C X 10- 式中gw一一断裂功，单位为牛厘米(N.cm) , .( 7 ) ( 8 ) A 强力-伸长曲线下面所包含的面积(可用求积仪或积分仪求得).单位为平方毫米(mm2);B 强力刻度系数，单位为牛每毫米(N/mm)，C一一伸长率刻度系数L图上单位长度(1mm)代表的试样伸长长度J.单位为毫米(mm)。8. 1. 8. 7 断裂韧度(断裂比功)式中s(A X B X C) , , E

15、M=一一一一一一一X10 (Lo X Tl EM 断裂韧度，单位为焦耳每克O/g), A 强力伸长曲线下所包含的面积，单位为平方毫米(mm2)，B一强力刻度系数，单位为牛每毫米(N/mm)，C一一伸长刻度系数f图上单位长度(1mm)代表的试样伸长长度J.单位为毫米(mm)，Lo 在规定预加张力下试样的起始长度，单位为毫米(mm)，T一一同一实验室样品测得的线密度，单位为分特克斯(dtex).8. 1. 8. 8 标准偏差及变异系鼓式中:s 标准偏差;s= CVb=三X100 x x , 每个实验室样品测定值的算术平均值;王一一一实验室样品的算术总平均值;n一一实验室样品个数;CVb 变异系数。

16、.( 9 ) ( 10 ) ( 11 ) GB/T 14344-2003 8.1.8.9 计算精度各次试验结果计算至四位有效数字，按GB/T8170规定，修约到三位有效数字。8.2 钩接强力测定8.2.1 操作条件同8.1.1.但预加张力为其规定的二倍。8.2.2 装样程序按8.1.2.1规定的手动程序装样。8.2.2.1 预张力起动程序把经调湿平衡的实验室样品(见第7章)去掉外层数十米以后，取出两根试样，每根长60cm以上，按图1相互钩接，将一根试样的两端夹人上夹持器的钳口中并拧紧，把另一根试样的两端夹入下夹持器钳口中并在未拧紧端加上规定的预张力砖码或拖动丝端以施加一个规定的预张力。确保试样

17、钩接处在上、下夹持器之间的中间位置和试样定位于夹持器钳口的中心位置，拧紧下夹持器。百图18.2.2.2 松弛起动程序把经调湿平衡的实验室样品(见第7章)去掉外层数十米以后，取出两根试样，每根长度60cm以上，按图l相互钩接，将一根试样的两端夹人夹持器的一个钳口中并拧紧，把另一根试样的两端夹入第二个钳口中，并保持试样正好处在松弛状态(张力正好为零)。确保试样钩接处在上、下夹持器之间的中间位置和试样定位于夹持器之间的中间位置，拧紧夹持器。8.2.3 进行试验同8.1.3 , 8.2.4 试验鼓量同8.1.4，8.2.5 注意事项除同8.1.5以外，在钩接处以外断裂者也应剔除。8.2.6 数据收集从

18、强力伸长曲线或数据显示或数据采集系统中确定钩接强力每次试验的测定值。8.2.7 结果计算计算每个实验室样品钩接强力测定值的算术平均值，并用这些算术平均值计算货批钩接强力的算术总平均值。按8.1. 8. 3规定计算钩接强度。计算时线密度为实测线密度的二倍。计算精度同8.1. 8. 9。8.3 打结强力测定8.3.1 操作条件同8.1. 1。8.3.2 装样程序按8.1.2. 1规定的手动程序装样。其中每根试样的长度在60cm以上，并按图2规定打结，装样时将打结处定位于上、下夹持器之间的中间位置。GB/T 14344-2003 II 8.3.3 进行试验同8.1.3。8.3.4 试验敢量同8.1.

19、 4。8.3.5 注意事项的Z捻打结法固2除同8.1.5外，不在打结处断裂者也应剔除。8.3.6 数据收集同8.2.6。8.3.7 结果计算同8.1. 8. 3。8.4 湿态断裂强力和断裂伸长的测定8.4.1 操作条件同8.1.108.4.2 装样程序b) 5捻打结法按8.1. 2. 1规定的手动程序装样。但试样f!tJ备方法如下。8.4.2.1 按第7章规定所取的实验室样品，不需要进行调湿平衡。8.4.2.2 废弃实验室样品外层的数十米丝后，取一根试样(长度60cm以上)，夹住两端以防捻度损失，将它浸入温度为(20士2)C的蒸馆水或元离子水中，在其自身重量下沉浸或者强制浸没1h以上。8.4.

20、2.3 对于抗润湿的试样，可以用浓度不超过0.1%的非离子型表面活性剂水溶液使之充分浸透。整个浸湿操作期间，应避免捻度损失和试样受意外拉伸。8.4.3 进行试验同8.1.3. 8.4.4 试验数量同8.1.4.8.4.5 注意事项除同8.1.5外，应注意试样从浸渍槽中取出至试样断裂不得超过2mino 8.4.6 数据收集同8.2.6.8.4.7 结果计算同8.1. 8. 3. 8.5 允差如果需要，生产厂应规定货批断裂强力、断裂伸长率和其他参数的允差。9 试验报告试验报告应包括以下内容a) 试验长丝类型、名义特征描述gb) 被测性能和所需性能的货批平均值;。如果计算了变异系数和置信区间应写入试

21、验报告gd) 测试的实验室样品数;e) 钳口断裂数量3f) 装置类型和起动程序(自动、手动hu 强力量程和伸长量程gh) 使用的夹持器类型和钳口类型;。试验速度;j) 隔距长度gk) 经商定的对试验方法的任何修改;1) 被选作货批样品包装件的号码标识。GB/T 14344-2003 GB/T 14344-2003 附录A(规范性附录)预加张力求取方法A.1 对某些试样，如8.1. 1. 1规定的预加张力不适用时，可由有关各方协商按下列方法确定。A.2 试验在等速伸长(CRE)试验仪上进行。A.3 按8.1. 2. 1. 2手动装样的松弛启动程序，在试样呈松弛状态下进行拉伸试验，得出的强力-伸长

22、曲线如图A.l所示。在强力-伸长曲线原点附近取强力变化随伸长变化最大点A.作切线与伸长轴相交于E.由E作垂线与强力伸长曲线相交于Fo，Fo所示的强力值即为所求的预加张力。ZG幢晤E 伸长/mm图A.1在负荷伸长曲线上求预加张力的示意图10 附录B(资料性附录)快速调湿方法GB/T 14344-2003 B.1 本快速调湿方法仅适用于绞状或单根状的试样，并只在工厂内部作为质量控制用。产品定等的常规检验应经有关各方协商之后方能采用。B.2 绞状或单根试样的快速调湿时间见表B.10试样的标准回潮率/%)2以上72及以下表B.1快速调湿时间最少调湿时间/h11 GBjT 14344-2003 附录C(

23、资料性附录)采用等速牵引型(CRT)试验仪测定断裂强力和断裂仰长的方法C.1 范围本附录规定了采用等速牵引型(CRT)试验仪测定合成纤维长丝断裂强力和断裂伸长的方法.本附录仅适用于合成纤维长丝干断裂强力、干断裂伸长、钩接强力、打结强力、湿断裂强力和湿断裂伸长的测定。C.2 装置与材料C.2.1 等速牵引型(CRT)试验仪。等速牵引试验仪采用手动装样程序，并应满足以下要求2a) 力的指示误差不超过平均断裂强力的1%;b) 伸长的指示误差不超过0.1mm; c) 隔距长度的误差不超过1mm; d) 试验开始1s后，下夹持器速度变化不翅过规定速度的5%;e) 强力量程的选择应使平均断裂强力落在所选满

24、量程的20%80%范围内。C.2.2 蒸馆水、无离子水、非离子表面活性剂或其他表面活性剂。C.3 试验条件C.3.1 断裂时间(20士3)s。C. 3. 2 夹持长度同8.1. 1. 2。C. 3. 3 预加张力同8.1. 1. 1。C.3.4 试验次数同8.1. 40 C.4 试验步骤C. 4.1 检查试验仪是否符合C.2. 1的要求。上下夹持器是否相互对齐和平行。C. 4. 2 按C.3设定试验条件，并调节下夹持器使试样的5次平均断裂时间为(20士3)s之后，对试样做C.3.4规定的试验次数，记录每个试样的断裂时间，如果全部试样的平均断裂时间不落在指定范围内，则废弃结果，并进一步调整试验仪

25、的工作速度。C. 4. 3 干态断裂强力和断裂伸长测定按8.1. 2. 1. 1规定进行手动装样，然后启动试验仪，并让其在规定条件下运行。试验次数按C.3. 4 规定。记录试样断裂时的强力值和伸长值。C. 4. 4 钩接强力测定同C.4.3。其中装样程序按8.2.2规定，且预张力为C.3. 3规定的二倍。C. 4. 5 打结强力测定同c.4.3。其中装样程序按8.3.2规定。C. 4. 6 湿态断裂强力和断裂伸长测定同C.4. 3。其中装样程序和试样制备按8.4.2规定。C. 4. 7 注意事项C.4. 7.1 同一卷装试验时，试样之间应间隔1m以上，如测定5次以上时，测每5次之间应间隔数米以

26、后再取。12 GB/T 14344-2003 C. 4. 7. 2 废弃因打滑或在离夹持器边缘10mm以内断裂的所有测定值，如果废弃次数超过总次数的10%.应检修或调换夹持器，并重新进行试验。C. 4. 7. 3 钩接强力试验在钩接处以外断裂者应剔除;打结强力试验在打结处以外断裂者应剔除;湿强力试验湿试样从浸渍槽中取出至断裂的时间不得超过2mino C. 4. 8 线密度测定按GB/T14343规定测定线密度。C.5 结果计算计算干断裂强力和断裂伸长、钩接强力、打结强力、湿断裂强力和断裂伸长每个实验室样品5次测定值的算术平均值，并用这些算术平均值计算货批的算术总平均值、标准偏差和变异系数。断裂伸长率按8.1. 8. 2计算。干断裂强度、钩接强度、打结强度、湿断裂强度按8.1. 8. 3计算。计算钩接强度时线密度为实测值的两倍。标准偏差和变异系数按8.1. 8. 8计算。计算到四位有效数字，按GB/T8170规定修约到三位有效数字。13