섬유 투과성에 대한 표준 테스트 방법 — ASTM D737-18

적용 범위

1.1 이 시험 방법은 직물의 통기성.

1.2 이 시험방법은 직포, 부직포, 천이 있는 에어백, 담요, 파일 직물, 편물, 파일 직물 및 다층 직물을 포함한 대부분의 직물에 적용할 수 있습니다. 직물은 미완성일 수 있으며, 헤비 사이징, 코팅, 수지 마감 또는 기타 마감일 수도 있습니다.

1.3 국제 단위계(SI 표시 값은 표준 값으로 간주되며 대략적인 값을 나타내기 위해 인치 – 파운드 단위로 표시됩니다.

1.4 이 표준은 사용과 관련된 모든 가능한 안전 문제를 나열하지 않습니다. 이 표준의 사용자는 적용 범위를 결정하고 사용하기 전에 적절한 안전 및 건강 관행을 확립할 책임이 있습니다.

1.5 이 표준은 세계무역기구(WTO) 기술무역장벽위원회(WTO)에서 제정한 국제표준 제정 원칙인 "국제 표준의 준비, 지침 및 권장 관행에 관한 원칙"에 따라 개정되었습니다.

참조 문서

2.1 ASTM 표준

• D123 섬유 관련 용어
• D1776 섬유 수분 컨디셔닝 및 테스트 프로토콜
• D2904 정규 분포 데이터를 얻기 위한 실험실 간 직물 비교 테스트 절차(2008년 철회)
• D2906 직물 정확도 및 편차 설명에 대한 사양(2008년에 철회됨)
• D4850 ​​직물 및 직물 테스트와 관련된 용어
• F778 여과재의 통기성 시험방법

 

술어

3.1 이 방법과 관련된 통기성 및 직물과 같은 직물 관련 용어의 정의는 D4850을 참조하십시오.

3.2 수직 생산 방향, 생산 방향 및 기타 섬유 용어와 같이 이 방법에서 사용되는 용어는 D 123을 참조하십시오.

테스트 방법 개요

4.1 직물의 알려진 영역을 통해 수직으로 공기를 공급하고 직물의 양면 사이의 압력 차이를 특정 값으로 조정하고 공기의 유속을 결정하고 직물의 통기성을 결정합니다.

 

의미와 기능

5.1 이 방법은 상업적 배송의 수락 테스트에 사용할 수 있습니다. 현재 실험실 간 정확도 추정치는 허용 가능하며 테스트 방법은 거래 승인 테스트에 널리 사용됩니다.

5.1.1 XNUMX개 이상의 실험실 결과 간에 유의한 차이가 있는 경우 적절한 통계 보조 도구를 사용하여 동일한지 여부와 통계적 편향이 있는지 확인하기 위해 비교 테스트를 수행해야 합니다. 최소한 이것이 동일한 샘플에서 가능한 한 균일한지 확인한 다음 테스트를 위해 각 실험실에 동일한 양을 무작위로 배포하고 테스트 결과는 페어링되지 않은 데이터가 있는 통계 테스트를 사용하여 비교해야 합니다. 편차가 발견되면 원인을 찾아 수정해야 합니다. 또는 알려진 편차를 기반으로 향후 테스트 결과를 조정합니다.

5.2 통기성은 공기 여과 직물, 에어백 직물, 모기장, 낙하산, 돛, 텐트 및 진공 청소기와 같은 많은 직물 재료의 성능에서 매우 중요한 측면입니다. 예를 들어 여과 과정에서 통기성은 효율성과 직접적인 관련이 있습니다. 공기 투과성은 방수 및 통기성을 특징 짓는 데 사용할 수도 있습니다. 통풍 통기성 또는 일반 코팅과 같은 직물의 성능은 생산 공정의 일부 변화를 감지하는 데 사용됩니다.

5.3 성능규격은 산업적, 군사적으로 통기성을 기준으로 작성되며, 통기성이 중요한 원단 구매 활동에 적용된다.

5.4 구조적 요인과 마무리 기술은 직물의 기공 길이 변경으로 인해 통기성에 상당한 영향을 미칩니다. 핫 프레싱 마감은 천을 평평하게 하는 마감에 자주 사용되지만 천의 통기성을 감소시킬 수 있습니다. 앞면과 뒷면의 표면 구조가 다른 직물의 통기성은 공기 흐름이 다른 방향에서 통과할 때에도 다릅니다.

5.4.1 직물의 경우 실 꼬임도 중요합니다. 꼬임이 증가함에 따라 원사의 진원도 및 밀도가 증가하므로 원사 직경 및 피복율이 감소하고 통기성이 증가하며 원사의 굴곡 및 짜임이 원사 사이의 공간의 모양 및 면적에 영향을 미쳐 원사를 만들 수 있음 쉽게 늘어납니다. 유사한 원사 신장으로 인해 직물이 열리고 보이드 영역이 증가하여 통기성이 증가합니다.

5.4.2 실 꼬임이 증가하면 더 둥글고 밀도가 높은 실이 직물 구조에서 더 촘촘하게 뭉쳐 통기성이 감소할 수 있습니다. 예를 들어 빗질한 와다 트위드는 소모사 트위드보다 통기성이 떨어질 수 있습니다.

 

기구

6.1 다음 구성 요소를 포함하는 공기 투과성 시험기.

6.1.1 테스트 헤드: 원형, 테스트 영역 38.3 cm²(5.93 in.²) 0.3% 흙

참고 1 ——5cm²(0.75in.²), 6.45cm²(1.0in.²) 및 100cm²(15.5in.²)와 같은 다른 테스트 영역도 대체할 수 있습니다.

6.1.2 고정 시편 클램핑 시스템: 테스트 헤드 교차 형성을 방지하고 공기 누출을 최소화하기 위해 최소 50 ± 5 N(11 ± 1 lbf)의 압력.

6.1.2.1 공기 누출 감소: 55 Type A 경도, 너비 20mm(0.75인치), 두께 3mm(0.125인치)의 네오프렌 클램프 링을 시편 양쪽에 배치하여 사용합니다.

참고 2 - 공기 누출이 테스트 결과에 영향을 줄 수 있으므로 특히 무거운 천에 주의해야 합니다. 클램핑 표면에 무거운 링과 고무 개스킷을 사용하면 공기 누출을 방지하는 데 도움이 되는 것으로 나타났습니다. 테스트 방법 F778은 공기 누출을 방지하기 위한 일련의 클램핑 조치를 설명합니다. 경우에 따라 또는 반복 사용 후 고무 개스킷은 변형되기 쉽고 테스트 영역에 영향을 미치므로 주의해서 사용해야 합니다. 니트 직물과 같은 무거운 링 또는 직물에 대한 테스트 헤드는 무겁거나 뻣뻣한 직물에 적합하지 않습니다.

6.1.3 테스트 영역을 통해 안정적인 기류를 얻을 수 있으며 장치 양쪽의 테스트 중인 직물이 최소 125Pa 기류 압력(12.7mm 수주 또는 0.5인치 수주)을 제공하도록 기류 속도를 조정할 수 있습니다.

6.1.4 압력계 또는 압력 게이지: 시편 아래의 테스트 헤드에 연결되어 시편을 통한 기류 압력 강하를 테스트하는 데 사용되며 Pa(mm 수주를 수주 인치로) "정확도 허용 오차는 +2%입니다.

6.1.5 유량계: cm³/s/cm²(ft³/min/ft²) 단위, 정확도 허용 오차 +2%인 부피 또는 개구를 측정하여 단위 면적 패브릭을 통한 공기 흐름 속도를 측정하는 데 사용됩니다.

6,1.6 교정 디스크 또는 기타 수단: 특정 압력 차에서 공기 투과성을 알 수 있으므로 장비의 역할을 확인하는 역할을 합니다.

6.1.7 저울, 디지털 디스플레이 및 컴퓨터 구동 시스템과 같은 원하는 결과를 계산하고 표시하는 방법.

6.2 절단 템플릿: 최소한 기기의 클램핑 영역과 동일한 크기로 시편을 절단하는 데 사용됩니다(선택 사항).

샘플링

7,1 배치 샘플 ——기존 재료 사양 또는 구매자와 공급자 간의 기타 계약에 따라 승인 테스트 배치로 특정 수의 롤 또는 표본 더미를 무작위로 선택하고 기본 샘플링 볼륨이 됩니다. 일치하지 않는 경우 표 1에 지정된 롤/피스 수를 사용합니다.

참고 3——공급측 위험, 구매자 위험, 허용 가능한 품질 수준 및 궁극적인 품질 수준.

표 1 배치 샘플에서 가져온 롤/롤 수

롤/배치 수 각 배치에 포함된 표본	배치 샘플에 포함될 롤/파일 수
1 ~ 3	모든 샘플
4 ~ 24	4
25 ~ 50	5
50 위	최대 10롤/파이까지 10%

7.2 실험실 샘플 ——허용성 테스트를 위해 약 1m(1야드) 길이의 배치 샘플에서 각 롤/조랑말의 길이를 따라 전체 길이의 샘플을 채취합니다. 테스트 샘플의 각 롤에 대해 각 롤의 시작 부분과 롤의 중앙 부분을 피하면서 중간에서 샘플을 채취합니다.

7.3 테스트 샘플 —— 판매자와 구매자가 달리 동의하지 않는 한 실험실 샘플에서 10에 설명된 절단 샘플 템플릿을 사용하여 샘플 6.2개를 채취합니다. 또는 가능한 경우 샘플을 자르지 않고 통기성 테스트를 수행합니다.

7.3.1 샘플 절단 - 샘플을 절단할 때 절단할 샘플의 최소 크기는 클램핑 영역보다 작지 않아야 하며 잘 표시되어야 합니다.

7.3.1.1 샘플링은 폭과 길이의 범위에 걸쳐 대표적이고 분산되어야 하며, 바람직하게는 천 가장자리에서 폭의 1/10 이상인 대각선을 따라 분포되어야 합니다. 샘플이 접히지 않았는지, 접힌 부분이 없는지, 접힌 부분이 없는지, 샘플을 채취할 때 기름, 물, 그리스 등이 묻지 않도록 하십시오.

 

기기 준비, 교정 및 식별

8.1 장비 설정 절차는 제조업체마다 다릅니다. 기기 설명서에 따라 기기를 준비하고 보정합니다.

8.2 마이크로프로세서 자동 데이터 수집 시스템을 사용하는 경우 기기 설명서에 따라 적절한 매개변수를 설정합니다.

8.3 최상의 결과를 얻으려면 기기를 수평으로 놓으십시오.

8.4 기계가 제대로 작동하는지 확인하기 위해 자체 실험실 요구 사항 및 자체 절차 매뉴얼에 따라 확인 점검을 수행하십시오.

8.4.1 시험 범위와 차압이 시험할 재료의 요구 사항을 충족하는지 교정합니다.

습도 조절

9.1 시편은 D1776에 명시된 사전 가습 표준 분위기에서 사전 가습됩니다.

9.2 사전 가습 후 시편은 D 1776에 명시된 시험을 위한 표준 대기 또는 가능한 경우 시험이 실제로 수행되는 특정 대기 조건에서 습식 평형으로 가습.

9.3 시험할 시료의 투과성이 열이나 습도에 영향을 받지 않는 것으로 알려진 경우 재료 사양 또는 계약에 따라 사전 가습 및 컨디셔닝 없이 시편을 만들 수 있습니다.

 

운영 절차

10.1 재료 사양 또는 계약에 달리 명시되지 않는 한, 수분 조정된 시험편을 표준 대기 온도가 (21±1) °C, 즉 (70±2) °F이고 상대 습도가 ( 65±2) % 테스트용.

10.2 자연 상태가 변하지 않도록 시편을 조심스럽게 다루십시오.

10.3 시편을 테스터의 테스트 헤드 아래에 놓고 작동 지침에 따라 테스트를 시작합니다.

10.3.1 코팅된 직물의 경우 공기 누출을 줄이기 위해 코팅층 아래(압력이 적은 쪽)에 직물을 놓는다.

10.4 재료 설명 또는 계약 요구 사항에 따라 압력 차이를 결정하거나 달리 지정되지 않은 경우 125Pa(12.7mm 수주 또는 0.5인치 수주)를 사용합니다.

10.5 독립적인 시험 결과를 읽고 기록하고 cm³/s/cm² 또는 ft³/min/ft²의 국제 단위 시스템으로 표시하고 유효 숫자 3자리를 유지합니다.

10.5.1 특정 요구 사항의 경우, 공기 누출과 시편을 통한 공기 흐름은 공기 누출을 측정하기 위해 시편을 불투과성 덮개로 덮은 다음 효과적인 공기 투과성을 얻기 위해 원래 시험 결과에서 빼서 개별적으로 시험.

10.6 위의 10.3-10.5단계를 반복하여 각 실험실에서 10개의 시편을 테스트합니다.

10.6.1 95% 신뢰구간이 지정되거나 약정된 경우 시편 수는 줄어들 수 있지만 최소 4개 시편을 시험.

 

계산

11.1 공기 투과성, 개별 시편 —— cm³/s/cm² 또는 ft³/min/ft² 단위로 시험한 각 개별 시편의 판독값을 기록하고 3자리 유효 숫자를 유지합니다. 투과성 결과를 계산할 때 필요에 따라 기기 지침을 따르십시오.

참고 4 —— 투과성 결과가 해발 600m(2000ft) 이상에서 측정된 경우 보정 계수에 따라 보정해야 합니다.

11.2 투과성, 평균 —— 투과성의 평균값을 계산합니다.

각 실험실 샘플 및 배치 샘플에 대해.

11.3 표준 편차, 변동 계수 I —— 필요할 때 계산됩니다.

11.4 데이터의 컴퓨터 처리 ——데이터의 컴퓨터 처리가 사용되는 경우 계산은 일반적으로 관련 소프트웨어에 포함됩니다. 컴퓨터 데이터 처리 프로그램은 알려진 데이터로 유효성을 검사하고 보고서에 설명된 소프트웨어를 사용하는 것이 좋습니다.

통계 보고서

12.1 시편 재료 및 샘플링 방법을 설명하는 통기성 테스트에 사용된 표준 방법 D 737을 보고합니다.

12.2 해당 재료 사양 또는 계약 조항에 따라 다음 정보를 보고합니다.

12.2.1 공기 투과성.

12.2.2 계산된 경우 표준 편차 및 CV 값을 보고합니다.

12.2.3 시편 양면 사이의 압력차.

12.2.4 마이크로컴퓨터로 처리된 데이터의 경우 사용된 프로그램(소프트웨어)을 설명하십시오.

12.2.5 기기 제조업체 및 모델.

12.2.6 변경 또는 추가 Gasket을 포함하여 시험 방법 또는 기기의 모든 변경.

 

정확도 및 편차

13.1 요약 —— 두 평균을 비교할 때 관찰된 값이 동일한 교육을 받은 작업자의 것, 동일한 장비를 사용하고 동일한 샘플에서 시편을 무작위로 선택한 경우 시간의 95%에서 차이는 단일 값을 초과할 수 없습니다. - 각각의 실험 횟수에 대해 표 2에 나열된 사람 정확도, 일인 정확도에 대한 유사한 평균값을 가진 사람에 대해서는 표 3에 나열되어 있습니다. 다른 경우에는 큰 변동이 가능합니다.

13.2 직물, 실험실 간 시험 데이터 - 실험실 간 시험은 1994년부터 1995년까지 2904개의 실험실 각각에서 무작위로 선택된 2906개의 시편으로 수행되었습니다. 각 실험실은 각 샘플의 3개 표본에 대해 이 방법을 사용하여 두 명의 작업자가 테스트했습니다. 규격 D XNUMX와 D XNUMX을 사용하여 데이터를 분석하였다. 표준편차를 사용하여 통기성의 분산 성분을 표현하였고, 그 결과를 표 XNUMX과 같이 계산하였다.

재료 5——S/2438, 일반, 옥스포드 패브릭, 링 스펀

재료 6--S/0002H, 플레인, 링 스펀

재료 7--S/28305, 일반, 연속 필라멘트사

표 2 통기성 및 임계 차이 A, ft³/min/ft²

소스	관찰 수/평균	한 사람의 정확도	실험실 내부 정확도	실험실 간 정확도
짠 직물
일반, Oxford SpunYarn, 재료 5	1	28.8	34.1	59.3
	2	20.3	27.4	55.7
	5	12.9	22.4	53.4
	10	9.1	20.5	52.6
일반, 짧은 섬유 원사, 재료 6	1	9.7	13.0	30.4
	2	6.9	11.0	29.6
	5	4.3	9.6	29.1
	10	3.1	9.1	29.0
일반, 연속 필라멘트 사, 재료 7	1	2.8	2.8	4.4
	2	2.0	2.0	3.8
	5	1.3	1.3	3.5
	10	0.9	0.9	3.4
부직포
스펀레이스 부직포	1	27.6	33.9	52.0
	2	19.5	27.7	48.2
	5	12.3	23.3	45.8
	10	8.7	21.6	45.0
건식 부직포	1	51.3	55.6	73.4
	2	36.3	42.1	63.8
	5	23.0	31.3	57.2
	10	16.2	26.8	54.9
멜트블로운 부직포	1	8.8	9.3	21.5
	2	6.2	6.9	20.6
	5	4.0	4.9	20.0
	10	2.8	4.0	19.8
니들 펀칭 부직포	1	100.7	112.4	13.4
	2	71.2	87.0	88.2
	5	45.0	67.3	68.8
	10	31.8	59.2	61.0
수지 접착 부직포	1	162.7	179.8	189.2
	2	115.1	138.1	150.1
	5	72.8	105.4	120.8
	10	51.5	92.0	109.3
스펀 본드 부직포	1	234.6	234.6	251.2
	2	165.9	165.9	188.7
	5	104.9	104.9	138.1
	10	74.2	74.2	116.5
열연 부직포	1	206.2	232.3	232.3
	2	145.8	180.8	180.8
	5	92.2	141.2	141.2
	10	65.2	125.2	125.2
습식 부직포	1	1.34	2.80	3.24
	2	0.95	2.63	3.10
	5	0.60	2.52	3.01
	10	0.43	2.49	2.98

^A임계 차이는 t = 1.960을 사용하여 무한 자유도를 기반으로 계산됩니다.

 

표 3 공기 투과성, ft³/min/ft²

소스	총 평균	표준 편차로 표현되는 변동 계수A
		한 사람의 정확도	실험실 내부 정확도	실험실 간 정확도
짠 직물
평원, 옥스포드 방적사, 재료 5	217.0	10.4	6.6	17.5
평원, 짧은 섬유 털실, 재료 6	90.0	3.5	3.1	9.9
평원, 연속 필라멘트사, 재료 7	8.3	1.0	0.0	1.2
부직포
스펀레이스 부직포	220.0	9.9	7.1	14.2
건식 부직포	402.0	18.5	7.7	17.3
멜트블로운 부직포	72.7	3.2	1.0	7.0
니들 펀칭	278.0	36.0	18.0	5.3
부직포
스펀 본드 부직포	474.0	84.6	0.0	32.4
구조 열간 압연 부직포	564.0	74.4	38.6	0.0
습식 부직포	17.2	0.5	0.9	0.6

^A분산 성능을 표현하기 위한 적절한 측정 단위로 분산의 제곱보다는 분산 성분의 제곱근이 사용됩니다.

 

13.3 부직포, 실험실 간 테스트 데이터 – 실험실 간 테스트가 1994년에 수행되었으며, 여기서 2904개의 샘플이 테스트를 위해 무작위로 선택되었고 각 샘플의 2906개의 표본이 이 방법을 사용하여 실험실당 3명의 작업자가 하루에 XNUMX개, 다음 날에 XNUMX개 더 테스트되었습니다. 낮. 규격 DXNUMX와 D XNUMX을 사용하여 데이터를 분석하였다. 투과도의 분산 성분을 표현하기 위해 표준분산을 사용하였고, 그 결과를 표 XNUMX과 같이 계산하였다.

XNUMX개 샘플의 종류와 참여 연구실의 수는 다음과 같다.

부직포 재료	참여 연구소 수
수력 얽힘	5
건식법	5
멜트블로운 공법	5
침 요법	5
수지 접합 방법	2
스펀본딩 방법	4
열간 압연 방법	4

13.4 정밀도 - 표 3에 보고된 분산 구성의 경우 편차가 표 95에 나열된 임계 편차와 같거나 초과하는 경우 관찰된 값의 두 평균은 2% 확률 수준에서 크게 다른 것으로 간주됩니다. 직물 유형과 관련된 충분히 큰 편차 및 구조는 각각 분산 구성 및 임계 편차를 설명하기 위해 존재합니다. 따라서 복합 직물을 비교하지 않았습니다.

참고 5 - 표에 나열된 임계 편차 값은 모두 합의된 평가이며 특히 실험실 간 측정 정확도 절단과 관련된 값입니다. 가능한 경우 거의 동일한 특성을 가진 동일한 유형의 재료로 각 실험실에 무작위로 할당된 동일한 수의 무작위 샘플의 테스트 데이터를 하나씩 비교한 후 두 실험실 간의 데이터 편차를 합리적으로 평가해야 합니다. 만들어진.

주 6 - 수지 결합 부직포에 대한 실험실 간 테스트에는 실험실이 XNUMX개뿐인 반면 열압착 부직포 및 접착 부직포에 대한 실험실 간 테스트에는 실험실이 XNUMX개뿐이므로 실험실 간 정확도 평가에서 합리적인 편차가 있습니다. , 낮거나 높으므로 주의해서 사용해야 합니다.

13.5 편차 - 공기 투과성 값은 이 실험 방법으로만 제한됩니다. 이 범위에서 이 실험 방법의 편차는 알 수 없습니다.

공기 투과도 시험기에 대한 자세한 내용은 여기를 클릭하세요 자세한 내용을 알고 있습니다.