Ein praktischer Leitfaden zu Textilprüfeinheiten und -umrechnungen

Maßeinheiten und Umrechnungsformeln in der Textilprüfung

Bei Textilprüfungen bestimmen sowohl die Messdaten als auch die verwendeten Einheiten die Ergebnisse. Ein Test kann verschiedene Einheiten darstellen. Die Wahl unterschiedlicher Einheiten kann unser Verständnis der Ergebnisse verändern. Es ist wichtig, die bei Textilprüfungen verwendeten Maßeinheiten zu kennen. Dies trägt zu einer genauen Analyse und einem präzisen Vergleich bei.

Dieser Artikel beschreibt die wichtigsten Parameter der Textilprüfung. Er listet ihre Einheiten auf und enthält einfache Formeln zur Umrechnung.

Gängige Farbechtheitstests

Die Farbechtheitsbewertung erfolgt mithilfe einer Grauskala. Dieses Tool hilft, Farbveränderungen zu erkennen. Globale Organisationen verwenden mehrere Standardgrauskalen, darunter:

• AATCC (Amerikanischer Standard) Graustufen
• ISO (Internationaler Standard) Graustufen
• JIS (Japanischer Standard) Graustufen
• GB (Chinesischer Standard) Graustufen

Alle Graustufen verwenden ein 5-stufiges, 9-stufiges System, bei dem:

Die Note 5 stellt die beste Farbechtheit dar (keine Farbveränderung), die Note 1 die schlechteste. Lehrer können auch Zwischennoten in halben Schritten vergeben (z. B. 3–4).

Die Bewertungsformate unterscheiden sich zwischen den Standards geringfügig.

• AATCC verwendet die Dezimalnotation (z. B. 3.0, 3.5).
• ISO, JIS und GB verwenden die Notation mit Bindestrich (z. B. 3, 3–4).

Die Kenntnis dieser Bewertungsmethoden hilft Ihnen, die Ergebnisse verschiedener Testsysteme genau zu vergleichen.

Lichtechtheit (Farbechtheit gegenüber Licht)

Forscher testen Lichtgeschwindigkeit indem wir Licht auf die Probe richten. Anschließend prüfen wir, wie stark es verblasst.

Die ISO-, GB- und JIS-Normen verwenden zum Vergleich einen Blauwollstandard. Blaue Wollstoffe gibt es in den Güteklassen 1 bis 8. Güteklasse 8 weist die beste Lichtechtheit auf, Güteklasse 1 die geringste.

Bei der Textilprüfung legen wir die Stoffprobe einem blauen Referenzwollstreifen gegenüber. Wir berichten über die Ergebnisse der blauen Wollqualität, die ein ähnliches Verblassungsniveau aufweist. Das Adverb kann nicht entfernt werden.

• >4 (besser als Note 4)
• =4 (entspricht Note 4)
• <4 (schlechter als Note 4)

Der AATCC-Standard bewertet die Lichtechtheit anhand der Grauskala für Farbveränderungen. Dies entspricht anderen AATCC-Farbechtheitstests. Die Bewertungsergebnisse folgen dem gleichen System wie für die allgemeine Farbechtheitsbewertung.

Zugfestigkeit und Reißfestigkeit

In der Textilprüfung Zerreißfestigkeit und Reißfestigkeit sind wichtig. Forscher prüfen, wie viel Kraft ein Stoff aushält, bevor er bricht oder reißt.

Häufig verwendete Einheiten:

• Newton (N)
• Kilogrammkraft (kgf oder kg)
• Pfund-Kraft (lbf oder lbs)
• Dekanewton (daN)

Umrechnungsformeln:

• 1 daN = 10 N (Dekanewton)
• 1 kg = 1,000 g = 9.8 N ≈ 2.2 lbf

Die Kenntnis dieser Einheiten und ihrer Umrechnung ist entscheidend. Sie erleichtert den Vergleich von Testergebnissen verschiedener Standards und Bereiche.

Nahtverrutschen

Die Nahtverschiebung misst, wie stark sich der Stoff unter Belastung an der Naht auseinanderzieht. Es gibt zwei gängige Testmethoden:

1. Methode mit fester Last

Gemeinsame Einheit:

• Millimeter (mm)
• Zentimeter (cm)

Umrechnungsformel:

• 1cm = 10mm

Bei dieser Methode wird eine feste Kraft angewendet und wir messen die resultierende Nahtöffnung in mm oder cm.

2. Methode der festen Verschiebung

Gemeinsame Einheiten:

• Newton (N)
• Kilogrammkraft (kg)
• Pfund-Kraft (lbf oder lbs)
• Dekanewton (daN)

Umrechnungsformeln:

• 1 daN = 10 N (Dekanewton)
• 1 kg = 1,000 g = 9.8 N ≈ 2.2 lbf

Mit dieser Methode wird die Nahtverschiebung korrigiert. Außerdem wird die Kraft gemessen, die zum Verrutschen erforderlich ist.

Peel-Stärke

Die Schälfestigkeit misst die Kraft, die zum Trennen zweier verbundener Stoffe oder Schichten erforderlich ist.

Gemeinsame Einheiten:

• Newton (N)
• Kilogrammkraft (kg)
• Pfund-Kraft (lbf oder lbs)
• Dekanewton (daN)

Umrechnungsformeln:

• 1 daN = 10 N (Dekanewton)
• 1 kg = 1,000 g = 9.8 N ≈ 2.2 lbf

Berstende Stärke

Berstende Kraft gibt an, wie viel Druck ein Stoff aushält, bevor er reißt. Forscher können dies mit zwei Hauptmethoden testen:

1. Diaphragma-Methode

Gemeinsame Einheiten:

• Kilopascal (kPa)
• Millimeter Quecksilbersäule (mmHg)
• Millibar (mBar)

Umrechnungsformeln:

• 1 kPa = 7.5 mmHg = 10 mBar
• 1 kPa = 1,000 Pa

2. Ball Burst-Methode

Gemeinsame Einheiten:

• Newton (N)
• Kilogrammkraft (kg)
• Pfund-Kraft (lbf oder lbs)
• Dekanewton (daN)

Umrechnungsformeln:

• 1 daN = 10 N
• 1 kg = 1,000 g = 9.8 N ≈ 2.2 lbf

Einzelgarnfestigkeit

Misst die Bruchkraft einzelner Garne.

Gemeinsame Einheiten:

• Gram-Kraft (gf)
• Newton (N)
• Zentinewton (cN)

Umrechnungsformeln:

• 1 gf = 0.01 N = 0.1 cN
• 1 N = 10 cN

Abriebfestigkeit

Misst, wie viele Zyklen ein Stoff übersteht, bevor er abgenutzt ist.

Gemeinsame Einheit:

• Anzahl der Zyklen (Umdrehungen)

Dehnungsrückgewinnung (elastische Rückgewinnung)

Misst die Fähigkeit eines Stoffes, nach dem Dehnen in seine ursprüngliche Form zurückzukehren.

Gemeinsame Einheit:

• Prozentsatz (%)

Knickerholungswinkel

Das Gerät misst den Winkel, in dem ein Stoff zurückkehrt, nachdem er geknittert wurde.

Gemeinsame Einheit:

• ~Grad (°)

Pilling-Widerstand

Die Bewertung erfolgt durch Vergleich der getesteten Probe mit einer standardmäßigen visuellen Bewertungstabelle.

Bewertungsskala:

• Note 1 (schlechteste) bis Note 5 (beste)

Gemeinsame Einheit:

• Klasse

Daunendichtigkeit

Misst die Anzahl der Daunenfasern, die durch den Stoff austreten.

Gemeinsame Einheit:

• Anzahl (Anzahl der Fasern)

Widerstandsfähigkeit gegen Hängenbleiben

Die Auswertung erfolgt anhand einer visuellen Standardtabelle.

Bewertungsskala:

• Note 1 (schlechteste) bis Note 5 (beste)

Gemeinsame Einheit:

• Klasse

Wasserabweisung (Sprühtest)

Wir bewerten die Wasserabweisung von Oberflächen durch Vergleich mit einer Standardtabelle.

• ISO-, GB-, JIS-Methoden: Grade 1 bis 5, wobei 5 der beste ist.
• AATCC-Methode: Punktzahlen von 50, 70, 80, 90 oder 100

Gemeinsame Einheiten:

• Güteklasse (ISO/GB/JIS)
• Punktzahl (AATCC)

Hydrostatischer Druckwiderstand

Misst die Widerstandsfähigkeit des Gewebes gegen das Eindringen von Wasser unter Druck.

Gemeinsame Einheiten:

• Kilopascal (kPa)
• Zentimeter Wassersäule (cmH₂O)
• Millimeter Wassersäule (mmH₂O)
• Millibar (mbar)

Umrechnungsformeln:

• 1 kPa = 10 cmH₂O = 100 mmH₂O = 10 mbar

Regentest (Regendurchdringungstest)

Das Experiment zeigt, wie viel Wasser Filterpapier bei Regen von der Rückseite des Gewebes aufsaugt.

Gemeinsame Einheit:

• Gramm (g)
• Ölabweisung

Getestet mit Ölen der Nummern 1 bis 8, die auf den Stoff getropft werden. Die höchste Zahl, die einen stabilen Tropfen bildet, ohne sich auszubreiten, bestimmt die Güteklasse.

Gemeinsame Einheit:

• Klasse

Fleckenentfernungstest (Soil Release Test)

Bei der Textilprüfung wird geprüft, wie leicht ein Stoff beim Waschen ölige Flecken entfernt. Eine bestimmte Menge Testöl wird auf den Stoff aufgetragen. Der Stoff wird für eine bestimmte Zeit gebügelt und anschließend in der Maschine gewaschen. Das Ergebnis wird anhand der gewaschenen Probe und des Vergleichs mit einer standardisierten Bewertungsskala beurteilt.

Bewertungsskala:

• Note 1 (schlechteste) bis Note 5 (beste)

Gemeinsame Einheit:

• Klasse

Luftdurchlässigkeitstest

Dieser Test prüft, wie viel Luft durch den Stoff strömt. Er misst dies entweder über eine festgelegte Zeit oder flächenbezogen pro Sekunde.

Gemeinsame Einheiten:

• cm³/s/cm² (oder cm³/cm²·s) – Kubikzentimeter pro Sekunde pro Quadratzentimeter
• ft³/min/ft² – Kubikfuß pro Minute pro Quadratfuß
• Abgeleitete Einheit: mm/s (Millimeter pro Sekunde)

Umrechnungsformeln:

• 1 cm³/s/cm² = 10 mm/s
• 1 cm³/s/cm² ≈ 1.967 ft³/min/ft²

Wasseraufnahmetest (Falltest)

Jemand gibt einen Wassertropfen auf den Stoff. Anschließend messen wir, wie lange es dauert, bis der Tropfen seinen Glanz verliert. Diese Zeit spiegelt die schnelle Wasseraufnahme des Stoffes wider.

Gemeinsame Einheit:

• Sekunden (s)

Dochttest (Kapillarwirkungstest)

Bei der Textilprüfung wird ein Stoffstreifen aufrecht in etwa 1.5 cm tiefes Wasser gestellt. Nach einer festgelegten Zeit wird die Strecke gemessen, die das Wasser nach oben entlang des Stoffes zurückgelegt hat.

Gemeinsame Einheit:

• cm/min (Zentimeter pro Minute)

Feuchtigkeitsdurchlässigkeitstest

Bei diesem Test wird die Menge an Feuchtigkeit gemessen, die ein Stoff pro Flächeneinheit und Zeit aufnimmt oder verdunstet.

Gemeinsame Einheit:

• g/m²·24 h (Gramm pro Quadratmeter pro 24 Stunden)

Umrechnungsformeln:

• 1 g/m²·24 h = 24 g/m²·h
• 1 g/m²·24 h = 1 g/m²·d

Wärmewiderstand (Rct)

Hiermit wird gemessen, wie gut eine Probe dem Wärmefluss bei stabilen Temperaturgradienten widersteht. Es zeigt den Wärmefluss durch einen bestimmten Bereich.

Gemeinsame Einheit:

• m²·K/W (Quadratmeter Kelvin pro Watt)

Feuchtigkeitsbeständigkeit (Ret)

Dieser Test prüft, wie gut ein Gewebe Feuchtigkeit abhält. Er misst den Wärmefluss in einem bestimmten Bereich. Dies geschieht bei konstanten Wasserdampfdruckgradienten.

Gemeinsame Einheit:

• m²·Pa/W (Quadratmeter Pascal pro Watt)

Isolationswert (Clo)

Bei einer Temperatur von 21 °C und einem Luftstrom unter 0.1 m/s fühlt sich der Mensch wohl. Dies gilt, wenn sein Stoffwechselwert 58 W/m² beträgt und er Kleidung mit einem Isolationswert von 1 clo trägt.

Gemeinsame Einheit:

• Clo

Umrechnungsformel:

• 1 clo = 6.451 Rct

UV-Schutztest

Der Textiltest prüft, wie gut ein Stoff ultraviolette (UV-)Strahlung abhält. Dazu wird die Probe UV-Strahlen ausgesetzt. Diese Strahlen können monochromatisch oder polychromatisch sein. Ihre Wellenlängen reichen von 290 bis 415 nm. Wir messen die gesamte spektrale Transmission und berechnen daraus den UV-Schutzfaktor (UPF).

• Wenn UPF > 50 und UVA < 5 % ist, wird das Ergebnis als >50 oder 50+ ausgedrückt.
• Wenn UPF > 40 und UVA < 5 % ist, wird das Ergebnis als >40 oder 40+ ausgedrückt.

Gemeinsame Einheit:

• UPF (Ultraviolett-Schutzfaktor)

Test auf statische Elektrizität

1. Halbwertszeitmethode
Bei dieser Methode wird die Probe für einen bestimmten Zeitraum mit Hochspannung beaufschlagt. Die Forscher messen die Zeit, die benötigt wird, bis die Spannung auf die Hälfte ihres Ausgangswerts abfällt. Wissenschaftler nennen dies Halbwertszeit.
Gemeinsame Einheit:

• Sekunden (s)

2. Methode der Ladungsoberflächendichte

Bei dieser Methode muss der Stoff eine bestimmte Anzahl von Malen gerieben werden. Anschließend wird die Ladung pro Flächeneinheit auf der Probe gemessen.

Gemeinsame Einheit:

• μC/m² (Mikrocoulomb pro Quadratmeter)

3. Spannungsmethode

Bei dieser Methode wird die Probe unter bestimmten Spannungsbedingungen an einem Standardgewebe gerieben. Die höchste in einer bestimmten Zeit erzeugte Spannung zeigt die statische Aufladung des Gewebes an.

Gemeinsame Einheit:

• Volt (V)

4. Widerstandsmethode

Der Experimentator legt eine Gleichspannung an die Probe an. Anschließend messen wir den Widerstand zwischen zwei Elektroden auf der Stoffoberfläche. Ein niedrigerer Widerstand deutet auf eine bessere Leitfähigkeit hin.

Gemeinsame Einheit:

• Ohm (Ω)

Gewebestrukturtests

Stoffbreite

Wird auch als Stoffbreite bezeichnet.

Gemeinsame Einheiten:

• Zentimeter (cm)
• Zoll (Zoll)

Umrechnungsformel:

• 1 Zoll = 2.54 cm

Stoffgewicht (pro Flächeneinheit)

Bei diesem Test wird das Gewicht des Stoffes pro Flächeneinheit gemessen.

Gemeinsame Einheiten:

• g/m² (Gramm pro Quadratmeter)
• oz/yd² (Unzen pro Quadratyard)

Umrechnungsformel:

• 1 oz/yd² = 33.9 g/m²

Garnnummer (Garndichte)

1. Reichsgraf (Ne)

Dies bezieht sich auf die Anzahl der Yards Garn (840 Yards pro Pfund) bei einer Standard-Feuchtigkeitsaufnahme. Die Anzahl der 840-Yard-Längen in einem Pfund definiert die Garnstärke, die mit S bezeichnet wird.

2. Denier (D)

Denier bezeichnet das Gewicht eines 9,000 Meter langen Garns bei einer Standard-Feuchtigkeitsaufnahme, ausgedrückt in Gramm. Es wird mit D bezeichnet.

3. Tex

Auch als Garnnummer oder Tex bekannt, beschreibt sie das Gewicht in Gramm einer 1,000 Meter langen Garnlänge. Wir messen dies bei einer Standard-Feuchtigkeitsaufnahme.

Gemeinsame Einheit:

• Tex (Gramm pro 1,000 Meter)

4. Metrische Anzahl (Nm)

Die metrische Garnstärke bezieht sich auf die Meter Garn mit einem Gewicht von einem Gramm bei einer Standard-Feuchtigkeitsaufnahme. Anders ausgedrückt: Wenn 1 Gramm Garn genau 1 Meter lang ist, zählt man es als 1 metrische Garnstärke (Nm).

Gemeinsame Einheit:

• Nm (Meter pro Gramm)

5. Dezitex (Dtex)

Dies ist eine abgeleitete Einheit für die Garndichte, wobei 1 Tex = 10 Dtex.

Umrechnungsformeln:

• 1Tex = 10Dtex
• Baumwollfaser-Garnstärke: S = 583.1 / D
• Garnstärke Kunstfaser: S = 590.5 / D
• 1 Tex = 9 × Dtex = 1000 / Nm

Gewebedichte
Damit ist die Anzahl der Garne pro Längeneinheit im Gewebe gemeint.
Gemeinsame Einheiten:

• Garne pro Zentimeter (Garne/cm)
• Garne pro 10 Zentimeter (Garne/10cm)
• Garne pro Zoll (Garne/Zoll)

Umrechnungsformel:

• 1 Garn/Zoll = 2.54 Garne/cm

Daunengewebeprüfung

Down-Inhalt

Bezeichnet den Anteil an Daunenfedern und Daunenfasern in der Daunenfüllung eines Kleidungsstücks.

Gemeinsame Einheit:

• % (Prozentsatz)

Füllgewicht

Bezieht sich auf das Gewicht der Daunenfüllung in einem Daunenkleidungsstück.

Gemeinsame Einheit:

• Gramm (g)

Loft (Erhabenheit)

Nachdem der Feuchtigkeitsgehalt der Daunenprobe (in Gramm) eingestellt wurde, wird sie in einen Bauschigkeitstester gegeben. Anschließend wird eine Aluminiumabdeckung mit einem bestimmten Gewicht darauf gelegt. Nach einer bestimmten Zeit wird die Bauschhöhe gemessen.

Gemeinsame Einheit:

• Zentimeter (cm)

Sauberkeit

Eine bestimmte Menge Daunen wird in destilliertem Wasser gelöst. Dadurch werden die löslichen Bestandteile extrahiert. Der Techniker gibt die extrahierte Flüssigkeit in einen Sauberkeitstester. Anschließend liest er den Sauberkeitswert ab.

Gemeinsame Einheit:

• Millimeter (mm)

Sauerstoffverbrauch

Eine bestimmte Menge Daunen wird in destilliertem Wasser gelöst. Dieses Textilprüfverfahren extrahiert die löslichen Bestandteile. Die Reaktion der Daunen mit Kaliumpermanganat dient zur Überprüfung des Sauerstoffverbrauchs.

Gemeinsame Einheit:

• Milligramm pro 100 Gramm (mg/100 g)

Ökologische Tests

Formaldehydgehalt

Testet die Menge an Formaldehyd in einer Probe durch eine Reaktion mit dem Nash-Reagenz.

Gemeinsame Einheiten:

• Teile pro Million (PPM)
• Milligramm pro Kilogramm (mg/kg)

Umrechnungsformel:

• 1 PPM = 1 mg/kg

PH Wert

Testen Sie den Säure- oder Alkaligehalt des Extrakts aus einem Stoff mithilfe einer Wasserextraktion.

Gemeinsame Einheit:

• Keine (keine Einheit; es handelt sich um einen Indikatorwert)

Verbotene Azofarbstoffe

Mittels Flüssigkeitschromatographie wird ermittelt, ob und in welcher Konzentration verbotene Azofarbstoffe im Stoff vorhanden sind.

Gemeinsame Einheiten:

• Teile pro Million (PPM)
• Milligramm pro Kilogramm (mg/kg)

Umrechnungsformel:

• 1 PPM = 1 mg/kg

Schwermetalle und andere ökologische Tests

Testet auf das Vorhandensein von Schwermetallen und anderen durch ökologische Standards geregelten Substanzen.

Gemeinsame Einheiten:

• Teile pro Million (PPM)
• Milligramm pro Kilogramm (mg/kg)

Umrechnungsformel:

• 1 PPM = 1 mg/kg

Fazit

Textilprüfungen sind entscheidend für die Überprüfung der Qualität, Leistung und Sicherheit von Stoffen. Dieser Artikel beschreibt wichtige Prüfkategorien – wie Gewebestruktur, Haltbarkeit, Farbechtheit, Wasserbeständigkeit und Atmungsaktivität – sowie Standardeinheiten und Umrechnungsformeln. Die Kenntnis dieser wissenschaftlichen Methoden hilft uns, Textilprodukte sicher und bequem zu gestalten. So erfüllen wir die Erwartungen der Verbraucher und halten die Regeln ein.