织物顶破胀破强力测试方法介绍

织物在穿着和使用过程中，膝部、肘部等部位不断受到垂直于织物平面的集中负荷的顶、压作用，使其顶起或鼓起扩张而破裂的现象称为顶破或胀破，此时的作用力称为顶破强力或胀破强力。顶破强力或胀破强力是考核针织物质量的一个重要物理指标。

1.破坏机理
织物在垂直方向的圆形应力（以一定的速度施加）的作用下各向伸长，沿着直横（经纬）两个方向张力复合的剪应力首先在织物变形最大、强力最薄弱的一点上使纱线断裂，然后沿直向或横向（经向或纬向）撕裂，呈现直角形或者直线形的破口。

2.测试方法
2.1顶破强力
在实际应用中，顶破强力主要用于衡量普通针织物的力学性能。测试主要采用GB/T 19976-2006《顶破强力的测定 钢球法》，该标准规定了采用球形顶杆测定织物顶破强力的方法，可测试织物干态和湿态状态下的顶破强力。所需试样的直径尺寸应大于45mm±0.5mm，测试的钢球直径为25 mm±0.02mm或38mm ± 0.02mm，目前的产品标准中多要求采用38mm±0.02mm。部分产品标准中也有规定用其他直径的钢球，如FZ/T 73037-2019《针织运动袜》中规定采用直径为20mm±0.02mm的钢球进行顶破强力的测试。

GB/T 19976-2006的测试原理是将圆球性顶杆以恒定的移动速度垂直地顶向固定在圆环试样夹内的织物，使织物变形直至破裂，测得顶破强力。

2.2胀破强力
目前，胀破强力主要是用于对毛针织品的考核。测试的方法标准主要有GB/T 7742.1-2015《纺织品 织物胀破性能 第1部分 胀破强力和胀破扩张度的测定 液压法》和GB/T 7742.2-2015 《纺织品 织物胀破性能 第1部分 胀破强力和胀破扩张度的测定 气压法》。两个标准均适用于针织物、机织物、非织造布和层压织物，也适用于由其他工艺制造的各种织物。

液压法测试原理是将试样夹持在可延伸的膜片上，在膜片下面施加液体压力，使膜片和试样膨胀，以恒定速度增加液体体积，直到试样破裂，测得胀破强力。气压法测试原理与液压法基本相同，只是在膜片下面施加压缩气体使膜片和试样膨胀。

对于上述两种胀破强力测试方法，一般当压力不超过800kPa时，采用液压和气压两种胀破仪器得到的胀破强力结果没有明显差异，这个压力范围包括了大多数普通服装的性能水平。对于要求胀破压力较高的特殊纺织品，液压法更为适用。

3.提示
（1）取样应具有代表性，应避开折叠、折皱部位，并避开布边。

（2）测试时应注意区分织物的正反面，织物方面朝向顶杆或膜片，模拟人体正常穿着服装的状态，胀破是从底部往上进行的，与实际穿着时的状态一致。

（3）对于顶破强力的测试，弹子的直径和测试结果有密切相关性。在一定范围内，顶破强力随着弹子直径的变大而增加。因此，测试时应注意钢球直接的选择，且注明所使用的直径的大小。

（4）对于胀破时间的把控，通常进行预试验，对流速进行把控，后续的试验，仪器会根据预试验自动调节流速，保证其胀破时间在（20±5）s的范围内，在测试过程中，对于胀破时间不在（20±5）s范围内的点，也应该舍去，重新测试。如果出现多个点胀破时间不在范围内，应及时检查仪器是否故障，是否出现漏油，或测试罩是否松动等问题。