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纽扣电子拉力机是纺织品服装的重要服用性能之一。其指纺织品服装上的纽扣在受到外力拉伸作用时,其与织物缝接处的变形达到一定程度或者纽扣从织物上断脱时,所能承受的Zda负荷。纽扣固结不牢不仅会直接影响到纺织品服装的穿着使用,更会对人体安全健康造成危害,特别是婴幼儿的无意识行为往往会导致误食纽扣,吸入气管或产生窒息等人身伤害。
近几年来,纽扣类产品的安全问题已经对我国出口纺织品服装贸易造成了很大的影响。例如,出口到 美国的儿童牛仔针织夹克衫,因被诉金属纽扣会松动并与衣服脱离,存在造成儿童窒息的危险,遭到退货;此外,出口到美国的Playtex婴儿背带,也因肩带与整体的纽扣连接有可能脱离,使儿童有摔落的危险,而被美方提出退货;而出口到美国的Carter′s儿童工装裤,因裤子上的装饰拷纽容易脱离,可能会产生被儿童吸入气管,造成窒息的危险而遭到退货。
尽管国内也有不少客户要求提供该项目的检验服务,但是迄今为止,我国对纺织品服装纽扣的拉伸QL尚无任何考核要求,也没有相应的检验标准,所以无法实现。
试验原理：
本项目对纺织品服装纽扣拉伸QL的测定,主要基于以下两种试验原理:
(1)方法A断裂法
以恒定伸长速率拉伸试样上固结的纽扣,纽扣与织物缝接处变形到一定程度,或者纽扣从织物上断脱时,记录纽扣承受的负荷。
(2)方法B定负荷法
以恒定伸长速率拉伸试样上固结的纽扣,达到设定的负荷后,维持10s,记录试验中可能出现的纽扣滑脱、纽扣与织物缝接处缝线断裂、纽扣破裂、织物破裂等变化状况。
试验方法研究：
方法A断裂法
拉伸速度的确定
在纺织品拉伸断裂QL的测试中,美国ASTM和日本JIS标准推荐采用速度为300mm/min,而ISO标准推荐采用速度为100mm/min。为了确定拉伸速度,选取全棉女式衬衫小型纽扣、全棉女式外套中型纽扣、防水涂层服装金属拷纽等三种不同类型的纽扣,分别采用两种拉伸速度以测试纽扣的拉伸QL,并在显著性水平α=0.05下对拉伸QL测试结果的平均值进行假设检验。
说明采用两种不同的拉伸速度得到的测试结果之间不存在显著性差异。因此,可以认为采用两种不同的拉伸速度对小型纽扣的测试结果没有影响。
查t分布表,得t1-α2(n-1)=t0.975(7)=2.36,经计算,t=0.04<t1-α2(n-1)=2.36,则可以接受假设。说明采用两种不同的拉伸速度得到的测试结果之间不存在显著性差异。因此,可以认为采用两种不同的拉伸速度对中型纽扣的测试结果没有影响。
查t分布表,得t1-α2(n-1)=t0.975(19)=2.09,经计算,t=0.08<t1-α2(n-1)=2.09,则可以接受假设。
说明采用两种不同的拉伸速度得到的测试结果之间不存在显著性差异。因此,可以认为采用两种不同的拉伸速度对金属拷纽的测试结果没有影响。以及数理统计t假设检验法分析的结果可知,采用两种不同的拉伸速度对纽扣拉伸QL的测试结果没有显著影响。但是,当采用300mm/min的拉伸速度时,由于速度较快,不容易查看拉伸过程中纽扣固结处缝线断裂、纽扣滑脱、纽扣破裂和拷纽脱离等试验状况,而且试验结果的离散性较大,因此本试验决定采用100mm/min的拉伸速度。
试样夹持方式
(1)缝线固结纽扣试样的夹持旋动三爪钳夹具顶部的螺母,调节三爪钳夹具的夹持面积,使其能有效握持住试样纽扣底部;将三爪钳夹具固定在等速伸长试验仪的上铗钳中间,调节上下钳口隔距,将纽扣底布对折,夹持在下钳口中间。注意应使底布对折线平行于下钳口线,下钳口线离底布对折线距离不小于10mm,以避免纽扣缝线部分被夹持住。
(2)金属拷纽试样的夹持
将金属拷纽试样底布夹持在固定夹座上,调节三爪钳夹具的夹持面积,使其能有效握持拷纽底部;调节等速伸长试验仪上下钳口的隔距,把三爪钳夹具固定在上铗钳中间。
试验步骤
开启等速伸长试验仪,拉伸试样直至纽扣缝结处变形、断脱或纽扣破裂,记录Zda负荷,单位为牛顿(N),按照GB/T8170《数值修约规规》修约至个位数。不同类型纽扣的拉伸QLA法试验结果见表4。
方法B定负荷法
拉伸负荷的设定
参考EN71-1:2001《欧洲玩具安全标准玩具的安全性第1部分:机械和物理性能》和ISO13936-2:2004《纺织品机织物缝线耐滑动性能的测定第2部分:固定载荷法》(《Textiles-Determinationoftheslippageresistanceofyarnsataseaminwovenfabric-Part2Fixedloadmethod》)的相关技术内容,以确定试验时不同类型纽扣的设定负荷,见表5。
试验步骤
确定B法拉伸速度与A法同,即100mm/min。夹持纽扣试样的方式也与A法同。
开启等速伸长试验仪,拉伸纽扣试样,达到预先设定的负荷后,维持10s。试样在持续受到一定负荷的状态下,记录纽扣与织物缝接处缝线断裂、缝接处织物破裂、纽扣破裂、拷纽分离脱落等变化状况。
试验结果
纽扣拉伸QL与纽扣本身的QL、缝线的QL、纽扣与织物缝接或铆接的形式以及底布的QL有关。纽扣受到拉伸后的断裂方式不同,产生的结果也完全不同。因此,在试验结果的描述中说明纽扣的具体断裂状况非常必要。不同状况下,纽扣的拉伸断裂曲线如图5所示。
如果试样在一定负荷状态下,出现纽扣滑脱、纽扣与织物的缝接处缝线断裂、缝接处织物破裂、纽扣破裂、拷纽分离脱落等状况,则报告样品“破裂",并说明纽扣破裂的具体特征
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