圆轨迹法起毛起球仪是一种用于测试织物(如纺织品、针织品等)在摩擦作用下起毛、起球性能的专用设备。其工作原理主要基于模拟织物在实际使用过程中因摩擦而产生的起毛、起球现象,通过标准化测试条件量化评估织物的抗起毛起球性能。以下是其核心工作原理和步骤:
1. 基本结构
仪器通常由以下部分组成:
摩擦头:带有特定材质(如尼龙刷、磨料织物或软木衬垫)的圆形摩擦装置,可施加压力并做固定轨迹运动。
试样夹持装置:固定待测织物的平台,确保试样平整无皱。
驱动系统:控制摩擦头按标准圆形轨迹运动(如直径为40mm的圆)。
计数与控制系统:设定摩擦次数(如100次、500次等)和运动速度。
压力调节装置:调整摩擦头对试样的压力(如标准压力为490cN)。
2. 工作原理
试样制备:
将待测织物裁剪成规定尺寸(如直径约140mm的圆形试样),固定在试样夹持平台上。
摩擦运动:
摩擦头在驱动下沿标准圆形轨迹(如Φ40mm)对试样表面进行往复摩擦。
运动过程中,摩擦头的材质(如尼龙刷)与织物表面纤维反复作用,模拟实际穿着或洗涤中的摩擦效应。
起毛起球过程:
起毛阶段:摩擦导致织物表面纤维断裂或松动,形成绒毛。
起球阶段:绒毛进一步纠缠,在摩擦作用下卷曲成球状颗粒。
测试终止:
达到预设摩擦次数后,仪器自动停止。
3. 结果评估
评级方法:取出试样后,通过视觉对比标准样照或评级标准(如GB/T 4802.1、ISO 12945-1),评估起毛起球等级(通常分为1~5级,1级最差,5级最优)。
量化分析:部分仪器配备图像分析系统,通过软件计算起球数量、面积等参数。
4. 关键参数
摩擦轨迹:标准圆形路径确保摩擦均匀。
压力与速度:根据测试标准(如国标、ISO、ASTM)调整。
摩擦介质:不同材质(如尼龙刷、羊毛毡)模拟不同使用场景。
环境条件:温湿度可能影响测试结果,需在标准环境下操作。
5. 应用场景
纺织品质量控制:评估服装、家纺等产品的耐用性。
研发对比:比较不同面料、后整理工艺(如抗起球处理)的效果。
标准符合性测试:满足国内外标准(如GB、ISO、ASTM D4970)。
总结
圆轨迹法通过模拟实际摩擦作用,以标准化机械运动量化织物的起毛起球倾向,结果可靠且重复性强,是纺织行业广泛采用的测试方法之一。