ASTM D4966 纺织品抗耐磨测试马丁代尔法.docx

1、ASTM D4966 纺织品抗耐磨测试马丁代尔法纺织品抗耐磨测试（马丁代尔法）（ASTM D4966）1. 范围1-1 本标准采用马丁代尔耐磨仪测定纺织品的抗耐磨能力，本标准适用于所有的纺织品，但对于绒类织物，当绒头的高度达到2mm时，本方法测试时可能较为困难。1-2 本方法采用英寸磅制作为标准单位，也可采用SI制为辅助单位。1-3 本标准没有涉及到安全方面的介绍。但希望在操作本标准前，应该建立一些与安全卫生有关的管理文件。1-4目前其它的耐磨测试方法有：ASTM D3884,ASTM D3885 ASTM D3886, ASTM D4157, ASTM D4158, AATCC 93.2.

2、参考文献2-1 ASTM D76纺织品拉伸强力机的说明；2-2 ASTM D123纺织品的相关术语；2-3 ASTM D1776纺织品测试的调湿2-4 ASTM D3884纺织品抗耐磨测试（旋转平台，双头法）2-5 ASTM D3885纺织品抗耐磨测试（弯曲耐磨法）2-6 ASTM D3886纺织品抗耐磨测试（彭胀隔膜法）2-7 ASTM D4157纺织品抗耐磨测试（圆筒摆动法）2-8 ASTM D4158纺织品抗耐磨测试（均衡耐磨法）2-9 AAATCC 93纺织品抗耐磨测试（加速器法）3. 术语3-1 定义：本方法中用到的其它纺织定义，请参照ASTM D123。3-2 本方法中的定义：3-

3、2-1 耐磨：通过与另一表面磨擦而使得原料某些部位的损耗。3-2-2 耐磨循环：在马丁代尔耐磨仪中完成一个完整的几何图形所需的运动圈数。3-2-3 循环：在马丁代尔耐磨中，一个完整的Lissajous曲线需运动16图。3-2-4 Lissajous图形：一个几何图形，开始时为一条直线，再慢慢地变宽成为一个椭圆，之后又变窄，最后又成为一条直线，整个循环需16圈。3-2-5 圈：马丁代尔耐磨仪最外两个齿轮运转一个周。3-2-6 纺织品预调湿标准大气压：相对湿度为10-25%，温度不可超过50。3-2-7 纺织品调湿标准大气压：纺织品测试的标准环境应为相对湿度652%，温度为211。4. 原理4-1

4、 耐磨测试是指在已知的压力和磨擦方式的条件下，将试样按一几何图形轨迹磨擦，图形刚开始为一直线，接下来变得越来越宽并形成为一个椭圆形，之后又变窄，最后沿原直线相对方向又形成一直线。将试样沿上述轨迹重复磨擦直至规定的圈数，11-3描述了不同的方法来评定其抗耐磨性能。5. 意义和实用性5-1 本方法在商业一般认为不是很好，本方法在商业对比测试中的精度较差，这是由于耐磨测试仪本身的性质原因，采用相同的测试仪，不论是在内部还是与外部对比测试中，经常得到不同的测试结果。尽管建议不要采用本方法来作为商业测试，但它还是被广泛应用并认为较好，尤其是在美国以外的国家。5-1-1 在商业上，一旦由于测试结果的不同而

5、产生争执时，买卖双方应该做一些对比测试，以便查清两家实验室间的差异所在。建议选用权威机构来做对比可能会更好。同时，两方选择的样品应保证一致，一般的做法是两方采用随机抽样的办法，以查清整个的水平情况。一旦发现两方有差异，应尽快纠正统一，否则必须向对方解释结果差异的原因。5-2 耐磨测试受测试的条件影响很大，例如耐磨布的性质、试样在耐磨布上动作的差异、试样的张力、试样与耐磨布之间的压力、试样的尺寸变化都会影响其耐磨性能。5-3 由于在指定测试中耐磨布的改变而导致本测试结果不同，耐磨布应定期更换，并定期与标准作检查，耐磨布只能使用一次，并到达使用极限后也应更换。采用坚硬的金属或等同的表面可作为耐久的

6、耐磨板，这时在一系列的测试中，可不必相应地更换耐磨板，由于使用的实际情况不一致，相同的耐磨板在相同的时段里表面变化可能是不一致的。由于表面整理物的改变，会造成耐久耐磨板的改变，另外由于测试样等其它物质的影响，需定期对耐久耐磨板予以清洁。评定的方式及不同的评定员也会影响最终的耐磨测试结果。5-4 通过实验室由仪器测出的纺织品抗耐磨性能可作为在实际中的纺织品服用性能指标及其耐久性的评定。5-5 常规评定耐磨应用于所有类型的织物，这包括机织物、无纺布、针织服装面料、家纺布、工业用布、地毯等。这样存在许多不同类型的耐磨测试仪、耐磨布、测试条件、测试程序、评价耐磨方法及结果的解释等。5-6 所有用来测定

7、耐磨的测试方法和仪器，如果其差得较远，其由不同的实验室及不同的操作人员而得出的结果相差天差地远。但是这些方法被广泛采用。5-7 既然存在一个测定耐磨的定义，因此有必要采用标准的方法，这能将问题明晰，及尽可能减少争论。6. 仪器和原料6-1 马丁代尔耐磨测试仪及以下可更换的项目：6-1-1 标准耐磨布：平纹、杂交精毛纺布，规格如下：标准耐磨羊毛布的规定6-1-2 标准羊毛毡，布重为221.5 OZ/Yd2，厚度为30.3mm。6-1-3 海绵泡沫垫：厚为30.3mm，密度为2931kg/m3,硬度为38.2347.22 lbs。6-1-4 切样器，切出的试样直径分别为38mm和140mm。6-1

8、-5 AATCC变色灰卡。1.范围1.1.本方法用马丁代尔测试仪测试织物的耐磨性。此法适用于各种织物不适合于厚度超过2mm(0.08in.)的起绒织物。2.原理2.1.在已知的压力下将安装在试样夹上的试样与标准磨擦布以一定的几何图形相互磨擦。3.设备和材料3.1.马丁代尔耐磨测试仪。3.2.标准毛毡克重75050g/m2(221.5oz/yd2),厚度30.3mm(0.120.01in.)。3.3.标准磨擦布是一种羊毛制成的精梳平纹织物(克重195g/m2)。3.4.聚氨酯泡沫密度29-31kg/m3,厚度30.01mm,硬度170-210N。3.5.取样器直径38mm(1.5in.)和140

9、mm(5.5in.)两种。3.6.AATCC变色灰卡。4.试样准备4.1.从样品中用取样器剪取3个直径38mm试样。4.2.试样测试前应放在211652%的环境中根据D1776调湿。5.测试程序5.1.所有测试过程都在标准大气下完成。5.2.在每个磨台上依次放置一片直径140mm毛毡140mm标准磨擦布用重锤把磨擦布毛毡压平(确保无褶皱若不平则重复以上过程)固定好圆环。(固定磨料使机织物经纬纱分别平行于机器的边框)。5.3.用试样夹将试样夹住并使其正面朝下若试样轻于500g/m2,则在试样与试样夹间衬垫38mm的聚氨酯泡沫试样重于500g/m2,则不需放置泡沫。5.4.将试样夹置于磨台上加上所

10、需的压力对于服用织物须加90.2kpa的压力装饰用织物加120.3kpa的压力。5.5.计数器需调至零位预置适当的次数启动机器。5.6.仪器自停后取出试样观察评估其进程估计继续实验所需的次数当接近实验终止点时减少两次检查间的磨擦次数。需用剪刀把试样在试验中产生的毛粒小心剪去。5.7.实验终止条件如下5.7.1.机织物被磨断两根或两根以上纱线针织物被磨至一破洞为止。5.7.2.试样颜色被磨褪或其外表变形会引起消费者抱怨时可算作实验终止。5.7.2.1.颜色被磨褪的程度可以用AATCC变色灰卡对比达到3级时为实验终止。5.7.2.2.由试样磨擦前后的质量损失百分比决定。5.8.记录实验终止时的磨擦

11、次数。6.报告6.1.参考标准仪器型号所用实验方法及所用的压力。6.2.根据所选实验终止条件记录以下内容6.2.1.机织物被磨断二根或二根以上纱线针织物被磨至一破洞时的平均磨擦次数。6.2.2.记录试样颜色褪色达到灰卡3级时的平均磨擦次数。6.2.3.如果使用任何其它评估磨擦的影响时应描述所使用的方法。6.2.4.记录所用试样实验前后的质量(mg计)计算质量损失或使用下面公式计算质量损失百分比。(A-B)/AX 100A=摩擦前质量B=摩擦后质量7.注意事宜7.1.在做每个新的试样前或试样磨擦50000次仍未试验终止都须更换标准磨擦布。7.2.保证试样为圆形。7.3.检查标准磨擦布是否沾污或磨

12、损若发生则更换标准磨擦布。ASTM D4966-98（2004重新确认）纺织品耐磨性试验方法（马丁代尔磨损试验仪法）1. 适用范围1.1 本试验方法是使用马丁代尔磨损试验仪测定纺织品的耐磨性能。使用这个方法可以进行所有种类纺织品的试验,但是对于绒毛深度超过0.08 in.(2 mm)的织物, 可能遇到困难。1.2 以时-磅单位标示的数值被确定为是标准；以国际单位制 (SI) 单位表示的数值仅供作参考1.3 本标准不准备叙述与其应用有关的全部安全问题。在使用前建立适当安全和健康措施 , 并确定适用的规定界限,则是本标准使用者的责任。注 1测定纺织品耐磨性的其他方法在试验方法 D3884、D388

13、3、D3836、D4157、D4158 和 AATCC-93 中叙述。2. 引用文件2.1 ASTM 标准：D 123 与纺织品有关的术语D l776 试验用纺织品的调湿规程D3884 纺织品耐磨性试验方法 (旋转式平台，双头法)D3885 纺织品耐磨性试验方法（曲磨法）D3886 纺织品耐磨性试验方法（充气膜片法）D4157 纺织品耐磨性试验方法（摆动滚筒法）D4158 纺织品耐磨性试验方法（均匀磨损法）2.2 AATCC方法与操作程序：评定方法1评定变色用的灰色样卡试验方法93纺织品耐磨性：叶轮滚动法3. 术语3.1 定义：本试验方法所用的其他纺织品术语的定义 , 参见 D123术语。3.

14、2 本标准专用术语定义：3.2.1 磨损 (名词)一一材料的任何部分与另一表面相摩擦而破损。3.2.2 磨动循环 (名词)一一在马丁代尔试验仪上完成几何形状所需的移动总数。3.2.3 循环 (名词)一一在马丁代尔试验仪上完成一个利萨如图形所需的16次移动。3.1.4 利萨如图形 (名词)以直线开始,然后加宽变成椭圆形,并且变窄再次变成直线。在一个利萨如图形中有16次移动。3.2.5 移动 (名词)马丁代尔试验仪的两个外齿轮的一次转动。3.2.6 纺织品预调湿用的标准大气 (名词)一一具有10%-23%相对湿度和不超过122（50）的温度的大气。3.2.7 纺织品试验用标准大气 (名词)一一供试

15、验用的大气,在此大气下空气维持在652% 相对湿度和702（212）温度。4. 试验方法概述4.1 耐磨性的测量是以试样经摩擦运动，形成几何图形，也就是从一直线逐渐变宽成椭圆形， 然后再在相反方向形成另一直线，并且再次在己知压力和磨损作用下沿着相同的图形运行。使用第11节所述的各种方法评定耐磨性。5. 意义和用途5.1 验收试验一一本试验方法用于纺织品商业交货的验收试验不令人满意。本试验方法的1实验室之间的精确度较差，以及由于磨损试验本身的性质，技术人员在同一实验室内或实验室之间，使用同一种试验仪器，通常得不到一致的试验结果。虽然本试验方法不推荐用于验收试验，但由于它已被广泛使用，特别在美国以

16、外的国家，因此，还是有用的。5.1.1 当使用本试验方法进行商业交货验收试验时，如果买卖双方因报告的试验结果有差异而引发争议，应进行比较试验，以确定买卖双方实验室之间是否有统计上的偏差。推荐一种合适的统计方法用以帮助检查偏差。至少双方应取一组尽可能均一的试样,并且应取自有问题的同一批类型的材料，然后把试样随机地分配相等数量给各自的实验室用于试验。对双方实验室得出的平均试验结果，应使用“学生”t-试验，对不成对的数据进行比较,并在试验开始前由双方选择一个可接受的概率水平。如果发现有偏差，或必须找出产生偏差的原因井加以纠正，或必须由双方同意，根据己知偏差来解释以后的试验结果。5.2 耐磨性在很大程

17、度上也受试验条件的影响，例如磨料的性质、磨料在被磨表面上的各种不同操作方式、试样的张力、试样与磨料之间的压力和试样尺寸的变化。5.3 在特定的试验过程中，由于磨料的变化，所有的耐磨性试验都可能出现偏差。因此必须按标准规定，在一定时间内更换磨料或定期做检查。使用可弃磨料，磨料只可使用一次或使用一定时间后更换。使用永久性磨料，也就是用硬质金属或类似表面的磨料，可以假定这种磨料在一系列规定的试验中是不会有明显变化的，但由于用法不同，相同的磨料用在不同的实验室中不会以相同的速度发生变化。永久性磨料也可能受被试织物中的整理材料或其他材料粘连而发生变化,因此必须定期清除。相对磨损度的测量也可能受鉴定方法所

18、影响，同时还可能受操作人员的判断能力所左右。5.4 在实验室的试验仪上测得的纺织材料的耐磨性能，通常只是影响材料在实际使用中所经历的穿着性能或耐用性的诸多因素中的一个。然而，“耐磨性”(在术语中，通常以在规定的试验仪上，使用规定的要求，产生所规定的磨损度或量所需的循环次数来表示) 和“耐用性”(被定义为在使用中耐破损或穿破一一包括磨损作用的能力)是紧密相关的。这种相互关系随不同的最终用途而改变。这些不同的因素,在任何按规定的耐磨数据计算预期耐用性时,可能是不可缺少的。5.4.1 在不同材料的耐磨性相差较大时，实验室试验作为相关最终使用性能指标也许是可信赖的，但是，在实验室试验结果之间的差别不大

19、时，则不应当以此为依据。总之，在规定的最终用途中,不应是预测实用穿着寿命的依据，除非有数据表明，实验室的耐磨性试验与预定最终用途的实际磨损之间，有着特殊的相互关系。5.5 这些通用的观测适用于所有种类的纺织品，包括：机织织物、非机织织物和编织织物、家庭用织物、工业用织物和地毯。因此，发现有许多不同类型的耐磨试验仪、磨料、试验条件、试验程序、耐磨性评定方法和结果的描述，是不足为奇的。5.6 迄今，为测定耐磨性而研发的所有试验方法和仪器，由不同的操作人员在不同的实验室使用，得出的结果可能存在着很大的差异，然而它们代表看当今使用最广泛的试验方法。5.7 由于对测量相关耐磨性有着确实的需要，标准化的试

20、验方法是必要的和有用的，而且可能澄清问题和减少混乱。6. 仪器和材料6.1 马丁代尔耐磨试验仪（图 l）配有下列可更换的主部件：6.1.1 标准砂布一一平纹杂交羊毛精梳毛织物，如表1所述。6.1.2 标准毛毡一一质量为12士1.5oz/yd2（750土50g/m2）和厚度为0.12土0.01in.（3土0.3 mm）。6.1.3 聚氨酯泡沫塑料底布一一厚度为0.12土0.04in.（3土0.01 mm）、密度为1.941 lbf/ft3（29-31kg/m3）和硬度为47.22 lbf（170-210 N）。6.1.4 织物冲压机或压力切刀一一直径为 1.5 in.（38 mm）和5.5 in

21、.（140 mm）。2表l 标准羊毛砂布的规格 经纱 纬纱纱的结密度 R63,Tex/2 R74,Tex/2每单位长度的纱数 (43/in)l7/cm (30/in)l2/cm单纱捻度 540土20tpmz 500土20tpmz双股纱捻度 450土40tpms 350土20tpms纤维直径 27.5土20m 29土20m每单位面积织物的质量(最小值) 5.8oz/yd2(195g/m2) 6.1.5 AATCC测变色用的灰色样卡。图1 马丁代尔磨损试验仪7. 取样7.l 批量试样一一用作验收试验的批量试样，按适用的材料规范或其他买卖双方的协议，随机抽取若干卷织物作为验收试验的一个批样，将若干卷

22、织物作为基本取样单位。注 2适用的规格或买卖双方的其他协议都需要考虑织物各包装单位(捆、卷或块)之间的差异和从各包装单位中抽取的试样之间的差异，或是各个服装包装箱之间的差异和一个包装箱内各服装之间的差异，以及提供包括生产者的实际风险、消费者的实际风险、验收的质量水平及质量水平界限的取样计划。7.2 实验室样品从每一箱服装中取一件作为验收试验的实验室样品(见注2)。7.3 试验用试样一一从实验室样品里的各件物品中抽取试验用试样。切取三个直径为1.5 in.（38 mm）的圆形试样。8. 仪器8.1 仪器的安装、维护和校正，参看制造厂商的说明书。8.2 参看附录的A1.1条。9. 调湿9.1 按

23、D1776 试验用纺织品的调湿规程中的规定进行试样的预调湿和调湿。把试样放到适合于纺织品试验用的标准大气下，使其达到试验所需的大致湿平衡。在不少干2小时的时间内，对试样进行逐一称重，当试样的重量比原先增加不超过0.1%时，认为试样已达到平衡。9.2 试验之前，把已经调湿过的试样放置在702（212）和65%相对湿度的试验用标3准大气中至少达4小时。10. 操作程序10.1 全部试验均在供纺织品试验用的标准大气下进行。10.2 在每个试验台上放一块大约5.5in.（140 mm）尺寸的毡块，随后放上一块同样尺寸的标准布。把安装重锤( 与试验仪一起提供的)放在台子上，以便把布和毡块压平整。将布和毡

24、块牢固地固定在台子上，与安装重锤一起定在一个位置上，然后除去重锤，并且检查有否褶皱或皱纹。如有必要，重复安装过程。10.3 使用方法3（参看11.3条）分析试验结果，试样称重精确度至毫克。10.4 把试样面朝下放入试样夹座内。对于每单位面积的质量不足14.7oz/yd2（500g/m2）的织物，在试样和金属插件之间放一个1.25 in.（38 mm）尺寸的聚氨酯泡沫塑料盘。试样夹座的组装按照生产厂的说明书进行。10.5 把组装好的夹座放到垫有布和毡块的台子上方的机件内，并加上所需的重量，使每个试样上压力达到：衣料为13.10.03 psi（90.2 kpa）和家具装饰布为l.74土0.04ps

25、i(12土0.3 kpa) 。10.6 按照生产厂商的说明书，安装计数器系统，用以记录所需的运行次数和起动磨机。如果采用方案1或2（参看11.1和11.2条）测定试样朝向终点的行程，当接近终点时，减少测定之间的运行次教。用锋利的剪刀剪去产生的绒毛球。若用方案3（参看11.3）来分析试验结果，在所需的运行次数达到之后，必须给试样称重，精度至毫克。11. 评定11.1 方案1一一当机织织物中有两根或两根以上纱结断裂或针织织物出现空洞时，终点就达到了。11.2 方案2一一当色泽或外观发生变化，而且足以引起消费者抱怨时，终点达到了。11.2.1 色泽的变化可由各种原因引起，例如：起绒整理造成纤维损失，

26、或由于结子线织物的回线，或来自花式纱线的影响。在不同种类的纤维进行不同的染色，呈完全混合的情况下，纱和纤维的差异损失能引起色泽与外观的明显变化。在这种情况下，按照AATCC变色用灰色样卡来确定终点。11.2.2 当AATCC灰色样卡色泽变化为3级或低于3级时，达到终点。11.3 方案3按磨损前后的质量差别测定质量损失。这种损失可以用磨前质量的百分数表示。12. 报告12.1 说明试样是按照ASTM D4966试验方法的规定进行试验。描述取样用的材料或产品及所使用的取样方法。12.2 根据所用的试验方案,报告下面的内容：12.2.1 所用的磨料的种类和重锤的质量。12.2.2 关于方案1，使机织

27、织物断裂2根或2根以上纱钱或使针织织物出现破洞所需的平均运行次数。12.2.3 关干方案2，在规定的运行次数下，磨损对光泽、颜色、起毛、起球等的影响，用量值或比较级数来表示。12.2.4 关于方案2，达到灰色样卡的3级或低于3级所需的平均运行次数。12.2.5 如果使用任何其他方法来评定磨损效果,应说明所采用的具体方法。 412.2.6 关于方案3，磨损前后质量损失之差别按毫克重量损失报告，或用下面公式计算出，以百分数表示：(A-B)/A100式中：A = 磨前重量 ,B = 磨后重量。13. 精确度与偏差13.1 精确度一一两天时间，用方案3在两种马丁代尔磨损设备上进行四次测量。每四个一组进

28、行25000次运行次数的操作，并测量重量损失。按四组报告试验结果。第一天 A机 B机 1.1 mg 1.0 mg 1.1 mg 0.6 mg 2.0 mg 0.2 mg 1.2 mg 0.7 mg 平均值: 1.35 mg 平均值： 0.63 mg 标准偏差： 0.38 mg 标准偏差： 0.29 mg第二天 A机 B机 1.6 mg 1.9 mg 1.8 mg 2.0 mg 1.1 mg 1.1 mg 1.6 mg 1.8 mg 平均值： 1.53 mg 平均值： 1.70 mg 标准偏差： 0.26 mg 标准偏差： 0.35 mg13.2 偏差纺织品和服装的耐磨性数值仅仅是按本试验方法确

29、定的。在这个范围内，试验方法D 4966没有偏差。14. 关键词14.1 磨损；针织织物；机织织物。5附录（强制性资料）A1. 试验注意事项A1.1 废弃任何带纱结、很粗或很细的纱线的砂布。A1.2 每次用新试样时和移动50000次还未达到破损时，应更换砂布。A1.3 检查磨料是否牢固定位以及有无出现褶皱或皱纹。A1.4 试验用试样在安装之前应检查，它应是圆形的而不是椭圆形。如果呈椭圆形，则有可能在错误条件下试验，也可能在试验过程中被从夹座中拉出来。A1.5 不可有任何油脂与试样或磨料相接触。A1.6 在试样准备投入试验时或试样达到终点时，每次都要把试样夹座从机中取出，把它再放回 机内之前，检查是否正当紧固。本标准仅供参考，内容以原文为准