ASTM D5034 與 ISO 13934-2 標準的紡織品抓取測試
抓取測試是測定 紡織品織物斷裂強度與伸長率的公認測試方法。 ASTM D5034 與 ISO 13934-2 標準規範本拉伸測試的程序,其中會拉伸紡織品試樣的中央區域、加載直至斷裂。 本方法特別適用於機織物、不織布和氈合材料,並為評估紡織品機械強度提供實用的特徵值。
不同於 ASTM D5035 和 ISO 13934-1 標準所採用的條狀測試方法(該方法會夾持住整條紡織條帶,然後施加均勻負載),抓取測試專注於試樣中央的狹窄區域,藉此檢視紡織品織物內部的黏結行為。 因此,該方法更適合在實際條件下對材料性能進行實際評估。
另一方面,ISO 1421 標準則專門適用於橡膠或塑膠塗層紡織品。 地工織物抓取測試的標準規範載於 ASTM D4632。
根據 ASTM D5034 和 ISO 13934-2 標準進行之抓取測試的應用領域
根據 ASTM D5034 與 ISO 13934-2 標準的抓取測試,主要適用於機織紡織品,但亦可應用於其他織物。 它適用於生產過程中的品質控制,以及實驗室中的進貨檢驗或比較測試。 應用領域的範例包括:
- 技術紡織品(如濾材、防護衣)
- 家飾紡織品(如裝潢織物、窗簾)
- 醫用紡織品(如手術巾)
- 汽車產業用紡織品(如安全氣囊織物測試)
通常情況下,依據 ASTM D5034 / ISO 13934-2 標準進行的抓取測試不適用於彈性機織織物、地工織物、玻璃纖維織物,以及由碳纖維或聚烯烴纖維紗線製成的紡織品織物。
抓取測試與改良式抓取測試的區別
根據 ASTM D5034 (G) 與 ISO 13934-2 標準的抓取測試方法,兩者在技術實施上幾乎完全相同—主要體現在適用區域上的區別(ASTM: 美國,ISO:國際)。 改良式抓取測試(MG)僅規範於 ASTM 標準中,適用於高強度、易磨損的織物。
判定標準 | 抓取測試 | 抓取式測試(G) | 改良式抓取測試(MG) |
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規範性參考文件 | ISO 13934-2 | ASTM D5034 | ASTM D5034 |
試樣寬度 | 100 ± 2 mm | 100 ± 1 毫米(4 ± 0.05 英吋) | 100 ± 1 毫米(4 ± 0.05 英吋) |
試樣長度 | 必須確保夾持點間距大於 100 毫米 | ≥ 150 毫米(6 英吋),且在夾持區域上下至少有 10 毫米的懸垂部分 | ≥ 150 毫米(高強度織物: ≥ 400 mm) |
標記 | 距離側邊緣 38 毫米 | 距離側邊緣 37 ± 1 毫米 | 距離側邊緣 37 ± 1 毫米 |
側邊剪裁 | 否 | 否 | 是,除中間 25 毫米外,其餘部分均需剪裁 |
夾持表面 | 25 × 25 毫米 或 25 × 50 毫米 | 25 × 25 毫米 或 25 × 50 毫米 | 最小 25 × 50 毫米(上),50 × 50 毫米(下) |
拉伸速率 | 50 mm/min | 300 毫米/分鐘 ± 10 毫米/分鐘(12 ± 0.5 英吋/分鐘) | 300 毫米/分鐘 ± 10 毫米/分鐘(12 ± 0.5 英吋/分鐘) |
應用 | 適用於織物與不織布材料 | 適用於織物與不織布材料 | 高強度或易磨損織物 |
優勢/特殊特點 | 實用並獲得國際認可;鄰近紗線提供支撐 | 實用且主要用於美國;鄰近紗線提供支撐 | 減少磨損,將應力集中限制於織物中央區域 |
抓取測試如何執行?需要哪些相關測試設備?
根據 ASTM D5034 和 ISO 13934-2 標準的抓取測試,可在常規氣候條件和潮濕環境中實施。
每次都需對兩份紡織品試樣進行測試:一次沿經向,一次沿緯向。
- 依據 ISO 13934-2 標準,每個試樣的寬度必須為 (100 ± 2) 毫米,而長度需足夠確保試樣中段的夾持點間距達 100 毫米。
- ASTM D5034 標準規定試樣寬度為 100 ± 1 毫米(4 ± 0.05 英吋),試樣長度至少為 150 毫米(6 英吋),且試樣上下端需至少突出夾具 10 毫米。
- 在試樣邊緣起算 37 ± 1 毫米(ASTM 標準)或 38 毫米(ISO 標準)標註標記線,可確保試樣在夾具中正確定位。
抓取測試採用具恆定測試速度的拉伸試驗機進行。 ZwickRoell 提供多款萬用試驗機選擇,諸如適用於最高 5 kN 低作用力的 ZwickRoell zwickiLine 單柱試驗機,依所需作用力範圍和自動化程度而定的 ProLine 及 AllroundLine 系列機型。
僅將試樣的中段固定在試樣夾具中。 因此,鄰近紗線也會對測試產生影響,使測試結果更貼近材料的實際行為。 基於最常用織物的表面特性,通常優先選用具有高夾持力的單面氣動夾具,以防止在夾持過程中發生滑落或損壞。
萬能試驗機以 300 毫米/分鐘 ± 10 毫米/分鐘(12 ± 0.5 英吋/分鐘)(ASTM 標準)或300 毫米/分鐘 ± 50 毫米/分鐘(ISO 標準)的恆定測試速度拉伸試樣直至斷裂。
沿著橫樑行程測量作用力和伸長率。 為提高測量準確度,可選配整合影像式延伸計,以進行精確的伸長率測量。
testXpert 測試軟體能自動計算斷裂力、伸長率及其他相關參數,符合標準且完整記錄。
ZwickRoell 亦提供自動化紡織品測試解決方案,具備試樣進料和智慧試樣管理功能,可實現高測試速率或品質保證領域。