芳纶Ⅲ纤维试验方法 第6部分：断裂强度、断裂伸长率和模量DB51／T 1916.6-2014.pdf

ICS 59.060 W 52 DB51 四川省地方标准 DB51/T 1916.62014 芳纶纤维试验方法 第 6部分：断裂强度、断裂伸长率和模量 2014-12-22发布 2015-01-01实施四川省质量技术监督局 发布 DB51/1916.62014 I 目 次 前 言.II 1 范围.1 2 规范性引用文件.1 3 术语和定义.1 4 原理.1 5 装置.1 6 试样制备.2 7 试验参数.2 8 试验步骤.2 9 试验结果与数据处理.3 10 试验报告.4 DB51/1916.62014 II 前 言 芳纶纤维试验方法分为6个部分：第1部分：线密度及密度；第2部分：单丝直径；第3部分：水分含量；第4部分：上浆剂含量；第5部分：复丝悬垂度；第6部分：断裂强度、断裂伸长率和模量。本部分为芳纶纤维试验方法的第6部分。本标准由四川省经济和信息化委员会提出并归口。本标准由四川省质量技术监督局批准。本标准主要起草单位：中蓝晨光化工研究设计院有限公司、国家合成树脂质量监督检验中心。本标准主要起草人：谢鹏、陈敏剑、陈超峰、黄正安、宋桂荣、王永桂。DB51/1916.62014 1 芳纶纤维试验方法 第 6 部分：断裂强度、断裂伸长率和模量 1 范围 本标准规定了芳纶纤维的力学性能的试验原理、装置、试样制备、试验参数、试验步骤、试验结果与数据处理、试验报告。本标准适用于芳纶纤维断裂强度、断裂伸长率和模量的测定。2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T 3291.1 纺织材料性能和试验术语 第1部分：纤维和纱线 GB/T 3291.3 纺织材料性能和试验术语 第3部分：通用 GB/T 4146 纺织名词术语（化纤部分）3 术语和定义 GB/T 3291.1，GB/T 3291.3及GB/T 4146中确立的以及以下术语和定义适用于本文件。3.1 束（股）丝 strand 由喷丝头喷出未经合股处理的纤维束。3.2 复丝 complex roving 由多股束（股）丝组成的复合纤维纱。4 原理 断裂强度、拉伸弹性模量：将试样拉伸直至断裂，得出断裂载荷和伸长率，由断裂载荷和线密度计算出断裂强度；同时得出在弹性区中载荷伸长率曲线上最大切点斜率，由该斜率及线密度计算出拉伸弹性模量。5 装置 本试验方法的装置包括：a)电子纱线捻度仪：精度 1 捻；b)拉力机（配置纱线专用气动夹具，如图 1）：系统测量精度优于或等于 0.5 级；DB51/1916.62014 2 c)辅助用具：试样盛盘、剪刀。图1 纱线缠绕专用夹具示意图（A型&B 型）6 试样制备 6.1 将试样在（232），相对湿度（5010）下状态调节 14 h 以上。6.2 对经过调湿平衡的样丝去除约 10 m以上前段丝，或去除表层丝。6.3 直接截取任一股 350 mm长无捻束（股）丝（如果组成复丝的束（股）丝有捻度，需进行悬垂自然去捻），在加捻机上进行标准加捻制样。加捻捻度按公式(1)计算：TTMP50 1055=.(1)式中：TMP 加捻捻度，单位为捻每米（T/m）；T 实测线密度，单位为特克斯（tex）。7 试验参数 7.1 初始状态：夹持间距为（170 士1）mm，纤维束应拉直，但张力值应小于规定的预加张力值。7.2 拉伸速度：（25.4士 0.1）mm/min。7.3 试验次数：单卷纤维为一样品单元，至少检测 5 股纤维束。7.4 预加张力：（0.2 士0.01）cN/dtex。8 试验步骤 8.1 测试时将试样丝条置于拉力机上，保证样丝沿轴向伸直夹于两夹具中间，并施加预加张力。8.2 运行拉力试验机，直接读出断裂强力和断裂伸长,并记录载荷伸长率曲线。8.3 如试样断裂在距夹持块与弧面交接处 2 mm 之内或丝束局部断裂时，其结果不予计算。8.4 取样退绕时，应避免触碰夹头之间被测试部分。DB51/1916.62014 3 9 试验结果与数据处理 9.1 断裂伸长率按公式(2)和(3)计算：%1000=LEEBbf.(2)式中：EB 断裂伸长率，；Ebf 试样拉伸断裂伸长，单位为毫米（mm）。DP L LS+=0.(3)式中：L0 样品长度，单位为毫米（mm）；Ls 夹持间距，单位为毫米（mm）；DP 由初始状态到达预加张力时的位移差，单位为毫米（mm）。9.2 断裂强度按公式(4)计算：100=TF.(4)式中：断裂强度，单位为厘牛每分特（cN/dtex）；F 平均强力，单位为牛（N）；T 实测线密度，单位为分特（dtex）。9.3 拉伸弹性模量 由试验机自动绘制出拉伸曲线（如图2）。在弹性区，找出载荷变化随伸长变化最大时的点G(即切线角度最大的点)，求出G点切线的斜率，即为拉伸弹性模量。图 2载荷伸长率曲线示意图 纤维拉伸弹性模量按公式(5)计算：100=TKM.(5)式中：M 拉伸弹性模量，单位为厘牛每分特（cN/dtex）；DB51/1916.62014 4 K 载荷伸长率曲线上G点切线斜率,单位为牛（N）；T 实测线密度，单位为分特（dtex）。9.4 变异系数 变异系数（CV值）按公式(6)和(7)计算：%100=XSCV.(6)式中：Cv 变异系数；S 标准差；X 各次试验值的算术平均值。2()1iXXSn=.(7)式中：Xi 各次试验值；n 试验总次数。10 试验报告 试验报告应包含以下内容：a)试验项目名称及执行标准号；b)样品名称、规格；c)试验日期、试验环境条件（温、湿度）；d)试验设备型号及主要技术条件；e)样品的断裂伸长率、断裂强度、拉伸弹性模量、变异系数；f)偏离本标准的任何细节。_ DB51/T 1916.62014