防水材料测试或耐静水压测试:全面解锁各国测试标准、方法及流程
防水材料测试或耐静水压测试:全面解锁各国测试标准、方法及流程
抗静水压力是防水透气面料的关键指标。它指的是水通过面料时的阻力。它表明面料抵抗水渗透的程度。抗静水压力方法测量两件事。它测试面料的防水性和其性质。
织物的防水性能可以用沾水、静水压力、透水三个指标来衡量。其中,耐静水压力等级即为透水率;沾水等级即为拒水率。织物耐静水压力越高,其防水性能越好。
测试原理
这款静水压试验是评估织物防水性能的常用方法。它测量织物对水的抵抗力。在标准条件下,在样品的一侧施加不断上升的水压。这一直持续到另一侧出现三个渗水点。团队记录第三个渗水点出现时的水压。然后评估样品的防水性能。
FZ/T01004-2008涂层织物透水性的测定
ISO811-1981 纺织品透水性的测定 静水压试验
ISO1420-2016 橡胶或塑料涂层纺织品透水性的测定
ISO9073-16-2007E 纺织非织造布试验方法第16部分:抗水渗透性(静水压力)。
AATCC127-2014 耐水渗透性的测定静水压试验
JISL1092:2009 纺织品防水性测试方法
测试方法比较
1 按检测方法分类
(1)现场试验。现场试验耗费大量资金,耗时较长,通常需要半年左右的时间。试验期间要定期对纺织品的防水性进行测试,以检查防水透湿整理的耐久性。虽然这种方法耗时长、费用高,但试验得到的数据准确。
②模拟试验。模拟试验必须有环境控制室。室内有人工降雨塔,从450m高处泵送10L/(m²-h)的水,模拟倾盆大雨落在人体模型上。顶部的2,000个孔以约5km/h的速度释放40mm的水滴,空气湿度最高可达90%。通过调节,我们可以模拟在约2m的范围内不同强度的阵雨。人体模型表面有传感器。它们会检查最后一次水滴的时间和地点等。这种测试方法比现场测试要短得多。一个团队可以在几天内完成,但成本更高。
③实验室测试。实验室测试比现场和模拟测试更好。它们更便宜、更快捷,并且能提供有用的结果。织物防水性的测试有两种。这是在织物经过防水透湿处理后进行的。第一类是静水压力测试。第二类是喷水测试。它测试织物抵抗以一定高度和角度喷水的能力。它测量水渗透织物所需的时间。一段时间后,测量织物吸收的水量。它还观察任何水损坏。这遵循 ISO4920 的原理,即防雨性能测试。
2.按压力形式分类
①动态法。要测试织物的水压,测量压力直到另一侧出现一定数量的水滴。这将显示织物可以承受的最大静水压力。
②静态法。测试织物一侧承受一定的水压。然后测量水渗透到另一侧需要多长时间。
3.按耐静水压力值的大小分类
①低压试验法。
标准测试方法为:
中国国家标准GB/T4744-1997《纺织品透水性的测定》静水压力试验'
中国FZ/T01004-1991标准采用静水压力测试涂层织物的透水性。
加拿大标准(CGSB)-4.2第26.3一1995号,《纺织织物抗渗透性的测定》静水压试验'采用低压方法。
ISO 1420:1987,“橡胶和塑料涂层织物 - 静水压力抗渗性试验”
日本工业标准 JIS L 1092,“纺织品耐水性静水压试验 A”
AATCC 127,“纺织品耐水性静水压力试验”
ASTM D 751 (1995),‘涂层织物耐水性测定 B’
高压试验方法。标准试验方法有:FZ/T01004-1991,“涂层织物透水性,静水压试验(高压法)”;ISO 1420:1987,“橡胶和塑料涂层织物透水性,静水压试验”;JIS L 1092,“纺织品耐水性,静水压试验B”;ASTM D 751(1995),“涂层织物,耐水性试验”;以及FED-STD-191A,5512。
测试流程
1 加湿与试验气氛
双方就湿度调节和测试环境达成一致。您可以在室温或环境条件下进行测试。
2 样品制备
取样后,尽量减少对试样的操作,避免用力折叠。除湿外不做任何处理(如熨烫)。从织物的不同部位剪下至少 5 个试样。试样尺寸必须符合测试区域的要求。试样应尽可能具有代表性。团队不得剪下试样进行测试。不要在有深折痕或折痕的区域进行测试。如果我们必须在接头处找到静水压力,请将其放在试样的中间。
3 开始测试
对每个样本使用干净的蒸馏水或去离子水。
擦去夹紧装置上的试验水(静水压测试仪)。然后,握住湿润的试样,使其正面接触水。夹紧试样时,确保在测试开始前,测试水不会在压力下通过试样。
(注意:如果织物的正面未知,则单涂层织物的一面必须接触水。分别测试另外两面并报告结果。)
对试件施加持续递增的水压,以 6.0 kPa/min±0.3 kPa/min(60 cm H₂O/min±3 cm H₂O/min)的速率升压,然后观察渗水情况。
(注意:如果您选择其他水压上升率,例如 1.0 kPa/min,请在报告中注明。))
记录样品上第三滴水滴首次出现时的静水压力值。忽略那些形成后不再增大的细小水滴。在织物同一位置渗出的连续水滴不累积。如果第三滴水滴出现在夹具边缘,其压力必定低于其他样品中最低的水滴。如果是这样,我们将排除该数据。我们将测试其他样品,直到获得正常结果。
(注意:如果试验显示织物水柱破裂,或者复合织物膨胀,则记录压力。然后在报告中解释试验结果。)
测试结果分析
以 kPa (cmH₂O) 为单位,写出每个试样的静水压力及其平均 P。保留一位小数。对于同一样品,使用不同类型的试样(例如,有接缝和无接缝)。分别计算它们的平均静水压力值。我们对同一样品的不同试件分别进行防水性能测试。
近期,出入境检验检疫局提高了纺织品的抗水压测试标准,现在标准比过去高了很多。欧洲客户对纺织品的抗水压要求比较高,最低要求在5.88kPa以上,有的甚至要求在9.8kPa以上。本次抽检结果显示,按照5.88kPa标准,不合格率为44%,按照9.8kPa标准,不合格率为69%,这直接影响到出口。
静水压力试验常见问题
静水压试验过程中操作不当引起的问题
夹持试件前,确保试件与水之间没有空气,然后夹持试件进行试验。若试件与水之间存在空气,水无法充分接触指定面积,部分试件将不会有水滴,影响实验结果。
试验过程中尽量保证试样夹持装置边缘不渗水、不漏水,如果试样夹持装置边缘出现渗水、漏水现象,试验过程中会有水漏出,造成试样试验压力不规则上升,影响结果的准确性。
确定测试终点时出现的问题
静水压测试标准《纺织品防水性能测试与评定 静水压法》规定,当试样上出现第三滴水时,记录静水压,测试到此结束。如果选择错误的测试终点,将会影响实验结果,从而得出错误的结论。
一些特殊情况如下:
如果夹具边缘出现第三滴水,则检查其静水压力。如果低于其他正常样品的最低值,则拒绝该数据。测试更多样品,直到获得正常结果。夹紧装置会损坏样品的边缘。边缘可能会渗水。我们必须测试并分析结果。我们需要检查测试值是否低于其他正常样品的最低值。如果是,我们需要添加更多样品。
在标准注释中,实验的规定是:1.若织物破裂,或水柱喷溅或复合织物膨胀,记录当时的压力。2.在报告中解释此现象。上述情况的发生应为实验测试的终点。
异常情况处理问题
① 如果静水压试验由于试验结果的离散系数较大,若平均试验结果合格,个别试验单值不合格,建议判定结果与报告中注明的个别不合格试验单值一致。
如果试样在试验前接触水时就被润湿,结果为 0。报告将注明与水接触会使试样润湿。