ГОСТ 15902.3-79 Полотна нетканые. Методы определения прочности по ГОСТ 15902.3-79

ГОСТ 15902.3-79 устанавливает методы определения прочности нетканых полотен (НП), включая разрывную нагрузку и удлинение при разрыве, прочность при продавливании шариком, расслаивании и раздирании, а также прочность закрепления волокон. Для проведения испытаний необходимо правильно отобрать и подготовить образцы, соблюдать установленные условия и использовать соответствующее испытательное оборудование.

Нетканые полотна применяются в производстве одежды, мебели, промышленных фильтров, утеплителей, строительных и других материалов. В зависимости от состава и технологии изготовления они различаются по прочности, растяжимости и другим механическим характеристикам.

Виды нетканого полотна

Нетканое полотно представляет собой текстильный материал, в котором волокна объединяются механическим, термическим или химическим способом.

К основным видам нетканых полотен и материалов на их основе относятся холстопрошивные полотна, спанбонд, утеплители и наполнители, а также валяные материалы.

Холстопрошивное (ХПП) – полотно, созданное путем прошивания равномерно распределенных волокон (льна, хлопка, синтетики). Ключевыми характеристиками являются малые затраты при производстве, прочность, устойчивость к разрывам, истиранию, экологическая чистота, воздухопроницаемость. Используется при изготовлении одежды, мебели, промышленных фильтров различного назначения, в качестве ветоши.

Спанбонд – синтетический материал, изготовляемый преимущественно из волокон полипропилена. Изготавливается методом термоскрепления. К основным достоинствам относятся воздухопроницаемость, прочность, долговечность и экологичность. Наиболее широкое применение нашел в сельском хозяйстве, мебельном производстве, строительстве и быту.

Утеплители и наполнители изготовляются из натурального и синтетического волокна. Представителями данного вида являются синтепон (обладает малым весом, упругостью и хорошей теплоизоляцией, не впитывает влагу. Изготовляется из полиэфирных волокон), тинсулейт (отличный утеплитель из синтетических волокон, износостойкий, гипоаллергенный материал, теплее пуха), ватин (изготовляется преимущественно из хлопка или шерсти, обладает хорошими теплоизоляционными свойствами, но впитывает влагу). Утеплители и наполнители применяются при изготовлении одежды, мебели, постельных принадлежностей.

Валяные материалы получают методом сцепления волокон без применения швов или клея. Наиболее известными являются войлок и фетр. Изготовляются из шерсти животных (войлок – из овечьей, фетр – из кроличьей или козьей). Характеризуются хорошей теплоизоляцией, воздухопроницаемостью, износостойкостью, звукоизоляцией. Применяются при изготовлении одежды, обуви, в качестве тепло- и шумоизоляции в строительстве, машиностроении.

В процессе изготовления НП подвергаются различным испытаниям по проверке их качества в соответствии с требованиями государственных и национальных стандартов.

Какие показатели прочности определяют по ГОСТ 15902.3-79?

ГОСТ 15902.3-79 устанавливает методы определения пяти групп показателей, характеризующих механические свойства нетканых полотен:

1. Разрывная нагрузка и удлинение при разрыве.
2. Прочность и растяжимость при продавливании шариком.
3. Прочность при расслаивании.
4. Прочность при раздирании.
5. Прочность закрепления волокон.

Отбор проб осуществляется в соответствии с требованиями ГОСТ 13587-77. Размер элементарной пробы и количество испытаний должны соответствовать табличным данным (см. табл.1).

Таблица 1

Пробы перед испытанием кондиционируют в течение 10 часов (по ГОСТ 10681-75).

Разделы 2, 3, 4 и 5 стандарта излагают методы испытаний нетканых полотен, перечисленные в таблице (см. табл.1, ст. 1).

Испытание на разрыв позволяет определить разрывную нагрузку и удлинение нетканого полотна при разрыве. В статье рассматривается методика, изложенная в разделе 2 ГОСТ 15902.3-79.

Какое оборудование необходимо для испытания?

Для определения разрывной нагрузки и удлинения при разрыве используют:

• Разрывную машину — для приложения возрастающей нагрузки к образцу и регистрации результатов испытания.
• Металлическую линейку — для измерения образцов и расстояния от зажима до места обрыва.
• Шаблон — для разметки образцов.
• Ножницы — для обрезки краёв образца.

Согласно описанию методики в исходной статье, разрывная машина должна обеспечивать постоянную скорость возрастания нагрузки, расстояние между захватами 100 ± 1 мм, погрешность измерения ± 1 % от измеряемой величины и погрешность показаний удлинения при разрыве ± 1 мм.

Сначала подготовленные образцы фиксируют в захватах разрывной машины и прикладывают предварительную нагрузку. Её величина зависит от поверхностной плотности нетканого полотна (см. табл. 2).

Таблица 1

Затем устанавливают скорость перемещения активного захвата таким образом, чтобы время до разрыва образца соответствовало установленному диапазону:

• Для нетканых полотен с удлинением менее 150 % — 30 ± 5 секунд.
• Для нетканых полотен с удлинением 150 % и более — 60 ± 15 секунд.

После включения машины нагрузка постепенно увеличивается до разрушения образца. Контрольно-измерительные приборы фиксируют нагрузку и удлинение, а также регистрируют диаграмму «нагрузка — удлинение».

Как обрабатывают результаты испытания?

Значение разрывной нагрузки определяют по показаниям контрольно-измерительных приборов. Удлинение при разрыве рассчитывают по формуле, приведённой в исходной статье:

Удлинение при разрыве, % = (l × 100) / A,

где l — удлинение при разрыве, а A — зажимная длина элементарной пробы.

В качестве окончательного результата принимают среднее арифметическое значение результатов испытаний всех образцов.

Если соответствующий нормативный документ на продукцию предусматривает испытание во влажном состоянии, образцы могут испытываться после увлажнения.

*Метод определения прочности и растяжимости при продавливании шариком представлен в ГОСТ 8847-85, и испытания производятся в соответствии с его требованиями.

Какое оборудование используют для испытаний нетканых материалов?

Для определения механических характеристик нетканых полотен применяют испытательные машины и соответствующую оснастку. При подборе оборудования необходимо учитывать метод испытания, требуемый диапазон нагрузки, характеристики образцов и требования применяемого стандарта.

В каталоге ООО «ГОСТ» представлены подходящие категории оборудования:

• Одноколонные испытательные машины.
• Двухколонные испытательные машины.
• Захваты и приспособления для испытаний.
• Система температурных испытаний.

Подбор конкретной конфигурации оборудования следует выполнять с учётом требуемых испытаний и нормативных требований к продукции. Оставьте заявку на обратный звонок и специалисты ООО «ГОСТ» подберут решение под ваши задачи.