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涂層織物耐磨性檢測

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發(fā)布時間：2025-08-02 23:45:31 更新時間：2025-08-01 23:45:31

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作者：中科光析科學(xué)技術(shù)研究所檢測中心

涂層織物耐磨性檢測：保障產(chǎn)品使用壽命的關(guān)鍵環(huán)節(jié)

涂層織物因其在防水、防風(fēng)、防污、增強力學(xué)性能等方面的優(yōu)異表現(xiàn)，被廣泛應(yīng)用于戶外服裝、帳篷、背包、家具、工業(yè)用布等領(lǐng)域。耐磨性作為衡量其品質(zhì)和使用壽命的核心指標(biāo)之一，直接關(guān)系到產(chǎn)品的耐用性、外觀保持性和最終用戶體驗。在反復(fù)摩擦、刮擦或承受壓力的使用環(huán)境下，涂層可能發(fā)生磨損、剝離、開裂，導(dǎo)致織物失去防護功能或美觀性大打折扣。因此，對涂層織物進行科學(xué)、規(guī)范的耐磨性檢測，是生產(chǎn)質(zhì)量控制、新產(chǎn)品研發(fā)以及評估產(chǎn)品服役壽命不可或缺的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。通過模擬實際使用中的摩擦工況，檢測能夠有效識別材料的薄弱點，為改進涂層配方、優(yōu)化涂覆工藝、選擇合適基布提供數(shù)據(jù)支持，最終確保涂層織物產(chǎn)品滿足預(yù)期的耐用性要求。

核心檢測項目

涂層織物耐磨性檢測主要圍繞以下核心項目展開：

表面磨損程度評估： 觀察并評定經(jīng)過規(guī)定次數(shù)摩擦后涂層表面是否出現(xiàn)明顯磨損、刮痕、起毛、光澤變化或涂層材料損失。
涂層破損（開裂、起泡、剝離）： 檢測涂層是否因摩擦而發(fā)生開裂、起泡或與基布發(fā)生剝離（脫層）。這是涂層失效的關(guān)鍵表現(xiàn)。
基布暴露或破損： 當(dāng)涂層被嚴(yán)重磨穿后，是否有基布纖維暴露或被磨斷。
物理性能變化： 測量耐磨測試前后織物關(guān)鍵物理性能的變化，例如：
- 重量損失： 精確稱量摩擦前后的試樣重量差，量化材料磨損量。
- 厚度變化： 測量摩擦區(qū)域厚度的減少量。
- 強度損失： 測試摩擦后試樣在特定方向（如經(jīng)向、緯向）的拉伸強度或撕裂強度的降低百分比。
- 透氣/透濕性變化： 對于功能性涂層（如防水透氣膜），檢測耐磨后其透氣或透濕性能的衰減程度。
- 色牢度變化： 評估摩擦是否導(dǎo)致涂層顏色轉(zhuǎn)移（沾色）或涂層顏色本身發(fā)生變化（變色）。
達(dá)到預(yù)定磨損終點所需的摩擦次數(shù)： 記錄試樣出現(xiàn)特定破壞狀態(tài)（如磨破、出現(xiàn)規(guī)定大小的孔洞、強度下降至某一百分比、重量損失達(dá)到特定值等）時所經(jīng)歷的摩擦轉(zhuǎn)數(shù)或往復(fù)次數(shù)。

主要檢測儀器

涂層織物耐磨性檢測主要依賴于以下專業(yè)儀器：

馬丁代爾耐磨儀 (Martindale Abrasion Tester)：
- 原理： 試樣在規(guī)定壓力下，與標(biāo)準(zhǔn)磨料（通常是標(biāo)準(zhǔn)羊毛氈或特定砂紙）進行李莎茹(Lissajous)圖形軌跡的相對運動（即多方向摩擦）。
- 特點： 模擬實際使用中多方位的柔和摩擦，應(yīng)用最廣泛，尤其適用于服裝、家具等裝飾性及中等耐磨要求的涂層織物?？赏瑫r測試多個樣品。
- 主要參數(shù)： 壓力（kPa）、運動軌跡、磨料選擇、計數(shù)（轉(zhuǎn)數(shù)）。
泰伯爾耐磨儀 (Taber Abraser)：
- 原理： 試樣水平固定，兩個帶有標(biāo)準(zhǔn)磨輪的磨頭在垂直壓力下以旋轉(zhuǎn)方式摩擦試樣表面。
- 特點： 產(chǎn)生相對集中、軌跡為同心圓的摩擦，磨損區(qū)域明顯，適用于評估表面涂層（尤其較硬或較厚的涂層）的耐磨性，如地板革、行李箱面料、工業(yè)用布等。可進行往復(fù)磨損測試。
- 主要參數(shù)： 磨輪類型（如H-18, CS-10, CS-17等）、負(fù)載（砝碼重量）、轉(zhuǎn)速、總轉(zhuǎn)數(shù)。
往復(fù)式耐磨儀 (Crockmeter / Linear Abraser)：
- 原理： 試樣固定，帶有磨擦頭的臂在試樣表面進行直線往復(fù)運動。
- 特點： 模擬擦拭、刮擦或特定方向的摩擦。常用于評估表面涂層轉(zhuǎn)移（干/濕摩擦色牢度）或耐刮擦性能。部分型號可施加不同形狀的摩擦頭（如尖頭、圓頭）和可變負(fù)載。
- 主要參數(shù)： 摩擦頭類型、負(fù)載、行程長度、往復(fù)速度、往復(fù)次數(shù)。
加速磨損試驗機/亂翻式耐磨儀 (Accelerator / Tumble Tester)：
- 原理： 將試樣與特定的摩擦介質(zhì)（如橡膠塊、軟木球、標(biāo)準(zhǔn)棉布條）一起放入旋轉(zhuǎn)的圓筒或六角鼓中翻滾摩擦。
- 特點： 模擬更為劇烈的實際穿著或使用環(huán)境（如洗衣機翻滾），評估涂層織物的整體耐磨損和抗起球性能。適用于成衣或較大面積試樣評估。
- 主要參數(shù)： 摩擦介質(zhì)類型和數(shù)量、滾筒轉(zhuǎn)速、運行時間。

常用檢測方法

涂層織物耐磨性檢測通常遵循標(biāo)準(zhǔn)化的試驗方法，核心步驟包括：

取樣與預(yù)處理： 按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定裁取代表性試樣（數(shù)量、尺寸、經(jīng)緯向），并在標(biāo)準(zhǔn)大氣條件下（如溫度20±2°C，濕度65±4%）調(diào)濕平衡24小時以上。
儀器校準(zhǔn)與設(shè)置： 根據(jù)選擇的儀器和標(biāo)準(zhǔn)，安裝合適的磨料（如羊毛氈、砂紙、磨輪）、摩擦頭，設(shè)置關(guān)鍵參數(shù)（壓力、負(fù)載、速度、運動軌跡、計數(shù)方式）。
試樣安裝： 將試樣牢固、平整地固定在儀器試樣夾上，確保測試過程中無松動或褶皺。
進行摩擦測試： 啟動儀器，讓試樣與磨料按設(shè)定參數(shù)進行摩擦。測試可以在特定轉(zhuǎn)數(shù)/次數(shù)后停止，或持續(xù)到觀察到預(yù)定終點為止。
中間檢查（可選）： 對于長周期測試或需要觀察變化過程的測試，可在規(guī)定間隔停止試驗，取出試樣檢查并記錄狀態(tài)（如拍照），然后放回繼續(xù)測試。
終點判定與測試結(jié)束：
- 按預(yù)定轉(zhuǎn)數(shù)/次數(shù)完成后停止。
- 當(dāng)觀察到規(guī)定的破損現(xiàn)象（如涂層磨穿、基布暴露、出現(xiàn)破洞、剝離等）時停止，并記錄此時的摩擦次數(shù)。
- 當(dāng)物理性能（如重量、強度）變化達(dá)到規(guī)定閾值時停止。
結(jié)果評估：
- 視覺評級： 在標(biāo)準(zhǔn)光源下，將磨損后的試樣與未磨損部分或標(biāo)準(zhǔn)樣照進行對比，評定磨損等級（如1-5級，5級最好）或描述破損狀態(tài)。
- 定量測量： 稱量重量損失、測量厚度損失、測試強度損失百分比等。
- 記錄終點值： 記錄達(dá)到規(guī)定破損終點所需的摩擦次數(shù)（轉(zhuǎn)數(shù)或往復(fù)次數(shù)）。
報告： 詳細(xì)記錄測試標(biāo)準(zhǔn)、儀器型號、參數(shù)設(shè)置、磨料信息、試樣信息、測試結(jié)果（視覺評級、測量數(shù)據(jù)、終點值）、觀察到的現(xiàn)象、試驗日期等。