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Vergleich hydrostatischer Drucktests: Beständigkeit von Textilien gegen das Eindringen von Wasser

Der hydrostatische Druck von Textilien bezieht sich auf den Widerstand, der beim Eindringen von Wasser in den Stoff entsteht. Unter normalen atmosphärischen Bedingungen wird das Gewebe einem kontinuierlichen Anstieg des Wasserdrucks ausgesetzt, bis Wassertropfen aus der Rückseite des Gewebes austreten, wobei die gemessene Wasserdruckgröße der hydrostatische Druck des Textils ist. Gängige Teststandards sind: ISO 811, AATCC 127, JIS L 1092.

Vergleich textiler hydrostatischer Druckprüfverfahren

In der Textilindustrie ist die hydrostatische Druckprüfung von Stoffen weit verbreitet und hat einen wichtigen Einfluss auf funktionelle Textilien. Derzeit gibt es viele verschiedene Möglichkeiten, den hydrostatischen Druck zu prüfen.

Klassifizierung nach Prüfmethode

1 Feldtests

Feldtests sind teuer und dauern lange, normalerweise etwa sechs Monate. Während des Versuchszeitraums wird die Wasserbeständigkeit des Gewebes nach der wasserdichten und feuchtigkeitsdurchlässigen Ausrüstung periodisch getestet, damit die Haltbarkeit ermittelt werden kann. Obwohl diese Methode langwierig und kostspielig ist, sind die aus dem Test erhaltenen Daten genau.

2 Simulationstests

Der Simulationstest muss über einen Umweltkontrollraum verfügen. Der Raum ist mit einem künstlichen Regenturm ausgestattet, der Wasser mit einer Durchflussmenge von 450 l / m² aufprallen kann2·h aus einer Höhe von 10 m in Richtung der Puppe, wobei Tröpfchen von ca. 5 mm Durchmesser aus den oberen 2000 Löchern mit einer Geschwindigkeit von ca. 40 km/h ausgestoßen werden und 90 % der maximalen Flugregentropfengeschwindigkeit erreichen. Durch Anpassung können unterschiedliche Niederschlagsmengen auf einer Fläche von ca. 2 m² nachgeahmt werden2. Die Oberfläche der Puppe ist mit Sensoren gefüllt, die den Zeitpunkt und den Ort des endgültigen Eindringens von Wasser und andere Indikatoren bestimmen. Dieses Testverfahren nimmt viel weniger Zeit in Anspruch als Feldtests und kann in wenigen Tagen abgeschlossen werden, ist jedoch teurer.

3 Laboruntersuchungen

Im Vergleich zu Feldtests und Simulationstests sind Labortests kostengünstiger, kürzer, können relativ genaue Ergebnisse erzielen, praktischere, gängigere Teststandards sind ISO 811, AATCC 127, JIS L 1092.

Klassifizierung nach die Form des Drucks

Dynamische Methode: Erhöhen Sie den Wasserdruck auf einer Stoffseite kontinuierlich, bis die andere Stoffseite eine bestimmte Anzahl von Wassertropfen durchdringt, messen Sie den hydrostatischen Druck, dem der Stoff standhält.

Statische Methode: Halten Sie einen bestimmten Wasserdruck auf einer Seite des Stoffes aufrecht und messen Sie die Zeit, die das Wasser benötigt, um von einer Seite zur anderen einzudringen.

Klassifizierung nach der Größe des hydrostatischen Druckwertes

Niederdruckprüfmethode

Testmethoden umfassen die folgenden Standards.

  • Internationale Norm ISO 1420 „Hydrostatischer Drucktest zur Bestimmung der Wasserbeständigkeit von gummi- und kunststoffbeschichteten Geweben“.
  • Japanischer Industriestandard JIS L-1092 „Hydrostatischer Drucktest A zur Wasserbeständigkeit von Textilien“.
  • American Association of Textile Chemists und Coloris Teststandard AATCC 127 „Hydrostatischer Test auf Wasserbeständigkeit von Textilien“.
  • American Society for Testing and Materials Test Standard ASTM D751 „Wasserbeständigkeit von beschichteten Geweben B“.
  • Chinesischer nationaler Standard GB/T 4744 „Textilgewebe hydrostatischer Test zur Bestimmung der Wasserfestigkeit“.

Hochdruckprüfverfahren

Testmethoden umfassen die folgenden Standards.

  • Internationale Norm ISO 1420 „Hydrostatischer Drucktest zur Bestimmung der Wasserbeständigkeit von gummi- und kunststoffbeschichteten Geweben“.
  • Japanischer Industriestandard JIS L-1092 „Hydrostatischer Drucktest B für die Wasserbeständigkeit von Textilien“.
  • American Association of Textile Chemists und Coloris Teststandard AATCC 127 „Hydrostatischer Test auf Wasserbeständigkeit von Textilien“.
  • American Society for Testing and Materials Test Standard ASTM D751 „Wasserbeständigkeit von beschichteten Geweben A".
  • US Federal Standard Test Method FED-STD-191A 5512 und ASTM D3393 „Standardbeschreibung der Wasserbeständigkeit von beschichteten Geweben“ und andere Methoden.

Hydrostatisch Luftdruck auf Prüfnormen: ISO 811, AATCC 127, JIS L 1092, GB/T 4744

ISO 811: Textilgewebe – Prüfverfahren für die Beständigkeit gegen Wassereindringung – Prüfverfahren für den hydrostatischen Druck

Das Prüfprinzip von ISO 811 besteht darin, dass der hydrostatische Druck des Gewebes verwendet wird, um den Widerstand auszudrücken, dem das Wasser durch das Gewebe begegnet. Mit cmH2O, um die Ergebnisse jedes Tests und seinen Durchschnittswert anzuzeigen.

Unter normalen atmosphärischen Bedingungen wird eine Seite des Probekörpers einem kontinuierlichen Anstieg des Wasserdrucks ausgesetzt, bis drei Wasserdurchbrüche auftreten, und den Druck an dieser Stelle aufzeichnen, Sie können Wasserdruck von oben und unten auf den Probekörper anwenden.

AATCC 127: Wasserbeständigkeit – Testmethode für hydrostatischen Druck

Das Prüfprinzip von AATCC 127 besteht darin, dass eine Seite der Probe einem hydrostatischen Druck ausgesetzt wird, der mit einer bestimmten Geschwindigkeit ansteigt, bis an drei Stellen Wassertröpfchen aus der Oberfläche der Probe zu sickern scheinen. Wasserdruck kann von oben oder unten auf die Probe aufgebracht werden.

JIS L 1092: Testmethoden für die Wasserdurchdringungseigenschaften von Textilien

Die Niedrigwasserdruckmethode misst den Wasserstand, wenn ein oder zwei Stellen überlaufen sind und gibt die Situation im Bericht an. Die Wasserhochdruckmethode, um den Durchschnitt von fünf Tests zu berechnen und eine Dezimalstelle zu behalten, wenn der Wasserstand gestiegen ist und das Wasser nicht an drei Stellen übergelaufen ist, dann den Wasserdruck messen, wenn Wasser an einer oder beiden Stellen austritt und die Situation beschreiben im Bericht.

GB/T 4744: Prüfung und Bewertung der Wasserdurchdringungseigenschaften von Textilien – Hydrostatisches Druckprüfverfahren

Unter normalen atmosphärischen Bedingungen muss eine Seite der Probe dem kontinuierlichen Anstieg des Wasserdrucks standhalten, bis die andere Seite der Probe drei Wasserdurchsickerungspunkte aufweist, den Druckwert am dritten Durchsickerungspunkt aufzeichnen und die Wasserdichtigkeitsleistung der Probe bewerten. Der hydrostatische Druckwert jeder Probe und sein Durchschnittswert in kPa(cmH2O), wobei eine Dezimalstelle beibehalten wird. Für dieselbe Probe werden verschiedene Arten von Proben für ihren durchschnittlichen hydrostatischen Druck berechnet.

Wenn bei der Prüfung des angegebenen Druckwertes kein Wassereindringpunkt auf der Oberfläche der 5 Proben erscheint und keine Benetzungsspuren vorhanden sind, besteht die Probe die Prüfung, andernfalls besteht sie nicht; für die abschließende hydrostatische druckprüfung den durchschnitt der 5 proben nehmen und die ganze zahl der ergebnisse aufbewahren.

Die Anforderungen verschiedener Prüfnormen für die hydrostatische Druckprüfung von Textilien sind unterschiedlich, die Hauptunterschiede sind wie folgt.

ISO 811, AATCC 127 und GB/T 4744 verwenden alle die Druckerhöhungsmethode, um den hydrostatischen Druck zu testen, und JIS L 1092 sieht zwei Prüfmethoden vor: die Druckerhöhungsmethode und die Konstantdruckmethode. Bei Verwendung der Druckerhöhungsmethode sind die vier Standardtests der hydrostatische Druckwert des dritten Wassertropfens.

Hydrostatischer Druck/ Kopf Tester

Hydrostatischer Druckprüfer zur Bestimmung der Wasserdurchlässigkeit verschiedener Stoffe, wie Segeltuch, medizinische Vliesstoffe, beschichtete Stoffe, Geokunststoffe, Planen, Zelttücher, Reet- und Regenschutzkleidung usw. Die Einheiten des hydrostatischen Drucks sind N/m2, kPa und Wassersäulenhöhe. Das Umrechnungsverhältnis beträgt 1 m Wassersäule = 9.82 kPa.

Spezifikation hydrostatisch Druck/head tEster

Automatische Klemmung mit Haltekraft: 5 kN
Standardprüfkopf: 100 cm²
Einheiten: Pa, kPa, mmHg, cmH2O
Druckbereich:

0 ~ 200kPa (20 m Wassersäule)

0~ 500kPa (50 m Wassersäule)

0 ~ 1000kPa (100 m Wassersäule)

Die steigende Geschwindigkeit des Wasserdrucks: 1 ~ 60 kPa/min stufenlos einstellbar
Ausgestattet mit einer LED-Lampe zur Beobachtung des Prüfvorgangs.
Echtzeit-Testergebnisse werden auf dem großen Farb-Touchpanel angezeigt.
Testergebnisse können zu einem Bericht über Software erstellt und direkt ausgedruckt werden.
Ein Servomotor mit geregeltem Regelkreis treibt die Kolben an, um das einzigartige System zur Erhöhung des Wasserdruckanstiegs zu erreichen.
Die variable Testmethode kann ausgewählt, die Testzeit und die variable Druckanstiegsrate eingestellt und gespeichert werden.
Breiter Bereich der Druckerhöhungsrate und frei einstellbar. Das Druckerhöhungssystem wird durch dynamisches Feedback angepasst, um eine Überlastung zu vermeiden.
5 Testmethoden sind enthalten
Druckerhöhungsmodus, Konstantdruckmodus, Konstantdruck- und Festzeitmodus, Dehnungsentspannungsmodus, Wasserdurchdringung und Leckagemodus.

Häufige Probleme bei der hydrostatischen Druckprüfung und Handhabungsmethode

Wenn bei der hydrostatischen Druckprüfung des Gewebes der Betrieb nicht korrekt ist oder der Wert des Testendpunkts nicht richtig gehandhabt wird, führt dies zu Testfehlern. Daher ist es wichtig zu lernen, mit allgemeinen Problemen im Testprozess umzugehen.

Probleme, die während des Tests auftreten

Bei der hydrostatischen Druckprüfung wirkt sich eine unsachgemäße Handhabung auf die Prüfergebnisse aus.

1 Bevor Sie die Probe einspannen, vergewissern Sie sich, dass sich keine Luft zwischen der Probe und dem Wasser befindet, und spannen Sie dann die Probe für den Test ein. Wenn sich beim Testen Luft zwischen der Probe und dem Wasser befindet, kann das Wasser den vorgesehenen Testbereich nicht vollständig kontaktieren und es gibt einen Teil des Probenbereichs ohne Wassertröpfchen, was die Testergebnisse beeinflusst.

2 Stellen Sie während des Testvorgangs sicher, dass die Probenkante der Vorrichtung so weit wie möglich nicht durchsickert oder undicht wird. Wenn die Probe an der Kante der Vorrichtung sickert und leckt, während der Prüfung Wasser aus der Kante der Vorrichtung austritt, dann scheint der Prüfdruck instabil zu steigen, so dass die Genauigkeit der Testergebnisse nicht garantiert werden kann. beeinflusst damit die Testergebnisse.

Bestimmung des Endpunktes des Tests

Bei der Prüfung und Bewertung der Beständigkeit gegen Wassereindringung von Textilien (hydrostatischer Druckprüfverfahren) ist der Endpunkt der Prüfung beim Auftreten des dritten Wassertropfens, der in der Probe beim Auftreten des dritten Wassertropfens aufgezeichnet wird, der dritte Wassertropfen. Wenn der Endpunkt des Tests nicht richtig ausgewählt ist, wirkt sich dies direkt auf das Ablesen der experimentellen Ergebnisse aus und führt schließlich zum Fehlertestwert.

Im Folgenden sind einige Ausnahmen aufgeführt.

1 Wenn der dritte Wassertropfen am Rand der Klemmvorrichtung erscheint und der hydrostatische Druckwert des dritten Wassertropfens niedriger ist als der niedrigste Wert anderer normaler Proben, sollten diese Daten ausgeschlossen und eine andere Probe hinzugefügt werden, bis normale Versuchsergebnisse vorliegen werden erhalten. Im Allgemeinen kann der Rand des Prüflings aufgrund des Drucks der Klemmvorrichtung leicht beschädigt werden, bei der Prüfung tritt ein Durchsickern von Wassertröpfchen auf. In diesem Fall sollten die Testergebnisse analysiert werden, um festzustellen, ob der Testwert niedriger zu sein scheint als der niedrigste Wert anderer normaler Proben und ob zusätzliche Proben benötigt werden.

2 Die Standardnotizen sehen vor, dass bei der Prüfung, wenn das Gewebe einen Bruch, Wassersäulenspritzer oder eine Injektionswölbung des Verbundgewebes aufweist, der Druckwert zu diesem Zeitpunkt aufgezeichnet und im Bericht das experimentelle Phänomen erläutert wird. Wenn mehrere der oben genannten Situationen vorliegen, sollte als Testende der Test verwendet werden.

Wie ist mit den oben genannten Ausnahmen umzugehen?

Wenn der Streuungskoeffizient der hydrostatischen Druckprüfergebnisse groß ist, wie z. B. der Mittelwert der Prüfergebnisse qualifiziert, der Einzelprüfung Einzelwert nicht bestanden, wird empfohlen, festzustellen, ob die Übereinstimmung, der Bericht zeigt den Einzelwert der Einzelprüfung nicht bestanden.

Wenn die Probe vor dem Test auf der Rückseite mit Wasser benetzt wurde, wird das Testergebnis mit 0 vermerkt und das Protokoll gibt an, dass die Probe nach Kontakt mit Wasser benetzt war.

Zusammenfassung

Die Verarbeitungstechnologie für die Beständigkeit von Textilien gegen Wassereindringung befindet sich in einem schnellen Entwicklungsstadium, mit der wachsenden Marktnachfrage nach wasserdichten Spezialausrüstungstextilien und der Verbesserung der technischen Produktindexanforderungen wird der Textilbeständigkeit gegen hydrostatischen Druck immer mehr Aufmerksamkeit geschenkt . Zukünftig wird die Forschung und Entwicklung wasserdichter Gewebeprodukte hauptsächlich an den Arten und strukturellen Veränderungen von Polymermaterialien betrieben.

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