Análise do efeito da temperatura e umidade nos testes de propriedades têxteis

A temperatura e a umidade têm uma influência óbvia nas características e propriedades das fibras têxteis. Sob diferentes condições de temperatura e umidade, os itens de teste de têxteis, como resistência à ruptura, uniformidade das tiras, densidade da linha, pilling, eletricidade estática, etc., mostrarão resultados de teste diferentes.

Para garantir a validade dos dados de teste, facilitar estatísticas e análises de dados e promover o bom andamento de ambos os lados do comércio têxtil, a ISO desenvolveu a ISO 139 “Atmosfera Padrão para Condicionamento e Teste de Têxteis”. como exemplo e analisa brevemente a influência da temperatura e da umidade nos testes de propriedade têxtil

Padrão de referência: ISO 139, Têxteis - Atmosferas padrão para condicionamento e teste
Palavras-chave: temperatura e umidade relativa, atmosfera padrão, atmosfera padrão específica, atmosfera padrão tropical, avaliação de conformidade

★ A relação entre as características da fibra de algodão e temperatura e umidade

1 Efeito da temperatura e UR na absorção de umidade das fibras de algodão

As fibras de algodão têm boa absorção de umidade, devido à maturidade diferente das fibras de algodão, o tamanho e a quantidade de ondulação da fibra variam, a absorção de umidade varia. Conforme a umidade relativa do ambiente aumenta, a absorção de umidade pelas fibras aumentará. No caso de umidade relativa constante, a absorção de umidade pelas fibras diminuirá com o aumento da temperatura.

2 O efeito da temperatura e umidade relativa na resistência das fibras de algodão

A temperatura e a umidade relativa afetam a resistência das fibras de algodão, especialmente a umidade relativa tem um efeito significativo na resistência das fibras de algodão. Quando a umidade relativa das fibras de algodão está na faixa de 44% a 70%, a resistência das fibras muda mais significativamente com o aumento da umidade relativa.

3 O efeito da temperatura e umidade relativa no alongamento e maciez das fibras de algodão

Quando as fibras de algodão são submetidas à ação de tração de forças externas, ocorre uma deformação de alongamento correspondente. Após a absorção da umidade, o alongamento das fibras aumenta à medida que a distância entre as moléculas das fibras aumenta, resultando em deslocamento relativo, de forma que a umidade relativa aumenta, a maciez das fibras aumenta, a dureza e a fragilidade diminuem e a plasticidade diminui. O efeito da temperatura no alongamento da fibra é menor.

4 O efeito da temperatura e umidade relativa na eletrocondutibilidade das fibras de algodão

As fibras de algodão apresentam baixa eletrocondutibilidade, no processamento têxtil, fibras mecânicas e atrito superficial e efeito eletrostático. Fibras e máquinas com diferentes cargas elétricas irão se atrair e fazer fibras adsorvidas na superfície da máquina, destruindo as regras de funcionamento das fibras e impedindo a cardagem normal, estiramento, enrolamento e torção das fibras, afetando assim a qualidade do fio. Para reduzir os efeitos negativos da eletricidade estática no processamento da fibra, a umidade relativa pode ser aumentada para aumentar a condutividade elétrica das fibras têxteis, e a carga não é fácil de acumular e a eletricidade estática é reduzida.

O efeito da temperatura na condutividade elétrica das fibras têxteis, que geralmente aumenta com o aumento da temperatura, no entanto, quando a temperatura é muito alta, afeta a absorção de umidade das fibras e, portanto, reduz a eletrocondutibilidade das fibras têxteis.

★ Temperatura e umidade do satmosfera padrãoe

A temperatura e a umidade têm um efeito marcante nos testes de tecidos de algodão e, portanto, uma atmosfera padrão é especificada nos testes de tecidos de algodão. Existem duas maneiras de padrões de teste de têxteis de algodão.

1 Sem referência à ISO 139, as condições de temperatura e umidade são especificadas separadamente nos artigos correspondentes da norma, por exemplo, FZ / T 20017 "Método de teste de fio de lã", 3.1 Atmosfera padrão para condicionamento e teste, temperatura (20.0 ± 2.0) ℃, umidade relativa (65.0 ± 4.0)%; atmosfera para pré-condicionamento, temperatura não superior a 50.0 ℃, umidade relativa de 10.0% ~ 25.0%.

2 ISO 139 é referenciado nas referências normativas, e existem três condições atmosféricas na norma ISO 139, conforme segue

Atmosfera padrão	20.0 ℃, 65.0%	Tolerância para temperatura: ± 2 ℃ Tolerância para UR: ± 4.0%
Atmosfera padrão específica	23.0 ℃, 50.0%
Atmosfera tropical padrão	27.0 ℃, 65.0%

Os padrões de citação relevantes estão listados abaixo

Padrão No.	Nome	Referência
ISO 2061	Têxtil - determinação da torção em fios - método de contagem direta	Pré-condicionamento, condicionamento e teste de acordo com a ISO 139
ISO 2062	Têxtil - fios de embalagens - determinação da força de ruptura de ponta única e alongamento na ruptura usando testador de taxa constante de extensão (CRE)	Pré-condicionamento, condicionamento e teste de acordo com a ISO 139
GB / T 4802.1	Têxtil - determinação da propensão do tecido à penugem da superfície e ao pilling - parte 1: método de locus circular	Condicionamento e teste de acordo com ISO 139
ISO 5077	têxtil - determinação da mudança dimensional na lavagem e secagem	Condicionamento e teste de acordo com ISO 139
ISO 105-A01	Têxtil - Testes de solidez da cor - Parte A01: Princípios gerais de teste	Pré-condicionamento, condicionamento e teste de acordo com a ISO 139
Nota: Existem muitos outros padrões metodológicos, alguns dos quais não estão listados aqui.

★ Comparação de teste de satmosfera tandard e tropical padrão atmosfera

1 comparação de amostra

A fim de excluir a influência de diferentes fios de tubo na análise do teste, um fio de cilindro fiado com rotor (COE 29.2tex) com estabilidade de boa qualidade foi selecionado para o teste. Para facilitar uma análise precisa e excluir a influência da qualidade discreta da própria amostra no teste, a resistência à ruptura do fio único foi repetida 99 vezes. Para poder validar isso totalmente, a mesma amostra foi testada 5 vezes em diferentes intervalos de temperatura e umidade.

2 Controle de temperatura e umidade relativa

Atmosfera padrão 20 ℃, 65% UR; Atmosfera tropical padrão 27 ℃, 65% UR. Zona de tolerância permitida: a temperatura é ± 2.0 ℃, a umidade relativa é ± 4.0%, a temperatura e a câmara de umidade podem ser usadas para condicionamento rápido da amostra.

3 Padrões de implementação

ISO 2062 “Têxtil - fios de bobinas - determinação da força de ruptura de ponta única e alongamento na ruptura usando testador de taxa constante de extensão (CRE)”.

4 Instrumento de teste

5 resultados de teste

Os resultados dos testes COE 29.2tex em diferentes temperaturas e umidade relativa são mostrados na tabela abaixo.

Temperatura e UR	Resistência à ruptura de fio simples / cN	Coeficiente de dispersão /%
20.0 ℃, 65%	214.1	10.7
	214.8	8.2
	216.1	8.3
	215.6	10.1
	213.0	10.1
27.0 ℃, 65%	220.4	8.7
	218.5	10.2
	219.5	8.2
	219.3	11.1
	217.4	9.23

★ Atmosferas padrão específicas para temperatura e umidade

Alguns itens de teste de têxteis, seja para a precisão dos resultados do teste ou para a operabilidade do teste, não são adequados para atmosferas padrão, então temperaturas e umidade relativa especiais são usadas, fornecidas na ISO 139: 23.0 ℃, 50.0% RH.

Em testes têxteis, temperatura e umidade relativa estão disponíveis além de 23.0 ℃, 50.0% UR. Por exemplo, na norma EN 1149-1 "Vestuário - propriedades eletrostáticas - método de teste para medição de resistividade de superfície", a temperatura é (23 ± 1) ℃ e a umidade relativa é (25 ± 5)%

Além disso, no processo real de teste de têxteis, além das atmosferas padrão específicas acima, há uma variedade de requisitos de temperatura e umidade, como segue:
temperatura (20 ± 2) ℃, umidade relativa (35 ± 5)%
temperatura (23 ± 1) ℃, umidade relativa (25 ± 5)%
temperatura (23 ± 2) ℃, umidade relativa 45% ~ 55%

Em resumo: temperatura de teste e umidade relativa uniformes são uma condição importante para a validade dos dados de teste para itens de teste físicos de têxteis. A atmosfera padrão e a atmosfera tropical padrão na ISO 139 como diferentes condições de temperatura e umidade, portanto, produzirão resultados de teste diferentes e podem até mesmo afetar a validade da avaliação de conformidade do teste, portanto, as condições de regulação de umidade e ambiente do teste devem ser indicadas no relatório de teste.