Лаборатория, переходящая от тканых и трикотажных полотен к нетканым материалам, часто полагает, что может сохранить прежние методы. Не может — по крайней мере, не по умолчанию. Ряд самых распространённых текстильных стандартов прямо исключает нетканые материалы — например, ISO 5084 для толщины, — а для нетканых материалов существует собственное семейство методов: ISO 9073, Материалы нетканые — Методы испытаний.
Семейство обширно, пронумеровано по частям, и несколько частей пересмотрены после 2021 года. В этом руководстве основные части сопоставлены с тем, что они измеряют, и с прибором, который нужен для каждой из них.
Основные части вкратце
| Part | Свойство | Тип прибора |
|---|---|---|
| ISO 9073-1 | Поверхностная плотность | Вырубной нож и прецизионные весы |
| ISO 9073-2 | Толщина | Толщиномер с пятками и нагрузками для нетканых материалов |
| ISO 9073-3 | Разрывная нагрузка и удлинение, полоска | Разрывная машина (CRE) |
| ISO 9073-4 | Сопротивление раздиранию, трапеция | Разрывная машина (CRE) |
| ISO 9073-5 | Сопротивление механическому проникновению, шарик | Прибор для испытания на продавливание шариком |
| ISO 9073-6 | Впитываемость | Прибор для определения впитываемости |
| ISO 9073-7 | Длина изгиба | Прибор для определения жёсткости консольным методом |
| ISO 9073-9 | Драпируемость, коэффициент драпируемости | Драпометр |
| ISO 9073-12 to -14 | Впитываемость под нагрузкой, повторное прохождение жидкости, обратное смачивание | Стенды для испытаний гигиенических изделий |
| ISO 9073-15 | Воздухопроницаемость | Прибор для определения воздухопроницаемости |
| ISO 9073-16 | Сопротивление проникновению воды (гидростатическое давление) | Прибор для определения гидростатического давления |
| ISO 9073-18 | Разрывная нагрузка, метод захвата | Разрывная машина (CRE) с губками для метода захвата |
Типичная лаборатория технических нетканых материалов начинает с частей 1, 2, 3 и 4. Для гигиенических и медицинских нетканых материалов добавляются части, касающиеся взаимодействия с жидкостями; для фильтрационных и защитных изделий — части 15 и 16.
Редакции обновлялись — проверяйте год
Среди недавних пересмотров — часть 1 (2023), часть 3 (2023), часть 4 (2021), часть 5 (2025), часть 7 (2024) и часть 18 (2023). Часть 2 значительно старше. Спецификации заказчиков, составленные много лет назад, могут ссылаться на отменённые редакции, а детали метода могут меняться от редакции к редакции.
Если в спецификации указано «ISO 9073-3» без года, согласуйте, какая редакция применяется. Если указан старый год, решите вместе с заказчиком, проводить испытание по этой редакции или по действующей, и укажите это в протоколе.
Где привычки работы с тканями приводят к ошибкам
Растяжение: варианты ширины полоски. ISO 9073-3 предлагает две процедуры с шириной образца 25 мм (вариант A) и 50 мм (вариант B). Результат без указания варианта неоднозначен. ISO 9073-18 — метод захвата (grab); не сравнивайте результаты на полоске и методом захвата.
Раздирание: трапеция, а не Элмендорф. ISO 9073-4 использует трапецеидальную процедуру на разрывной машине. Лаборатория с маятниковым прибором Элмендорфа может поддаться соблазну применить его к нетканым материалам, но это другой метод с другим результатом.
Продавливание шариком для эластичных нетканых материалов. ISO 9073-5 предназначен прежде всего для нетканых материалов с определённой эластичностью, к которым обычное испытание на продавливание неприменимо.
Толщина. ISO 5084 исключает нетканые материалы. ISO 9073-2 — метод определения толщины, написанный для нетканых материалов. Многие нетканые материалы объёмны и сжимаемы, поэтому давление и площадь опорной пятки важны для них даже больше, чем для тканей.
Направление: MD и CD, а не основа и уток
У нетканых материалов нет основы и утка. Их свойства различаются в машинном направлении (MD) и поперечном направлении (CD), часто значительно: кардочесанное или спанлейс-полотно нередко заметно прочнее в MD, чем в CD.
- Отмечайте MD на каждой пробе при вырезании из рулона; после разрезания определить MD на глаз часто невозможно.
- Испытывайте MD и CD раздельно и указывайте результаты раздельно.
- Никогда не усредняйте MD и CD в единый показатель «прочности».
Отбор проб по ширине
Свойства рулонов нетканых материалов меняются по ширине, особенно у кромок, где формирование и скрепление полотна менее равномерны. Отбирайте образцы по всей рабочей ширине, вдали от кромок, и из нескольких мест по длине рулона. Для поверхностной плотности это важнее любого выбора весов: у лёгкого спанбонда разница между серединой и краем рулона может быть большой.
Для лёгких нетканых материалов также нужны весы с разрешением, соответствующим массе образца. Образец спанбонда малой плотности может весить лишь долю грамма.
Кондиционирование
Нетканые материалы из гидрофобных полимеров, например полипропилена, поглощают мало влаги, поэтому у лабораторий иногда возникает соблазн пропустить кондиционирование. Однако многие нетканые материалы содержат вискозу, хлопок или целлюлозу, которые влагу поглощают, а многие отделки гигроскопичны. Кондиционируйте так, как требует соответствующая часть, обычно в стандартной атмосфере по ISO 139.
Составление перечня оборудования
Для новой лаборатории нетканых материалов практичная последовательность такова:
- Весы и вырубной нож для ISO 9073-1.
- Толщиномер с пятками и нагрузками, подходящими для ISO 9073-2.
- Разрывная машина с губками для полоски и для метода захвата для ISO 9073-3, -4 и -18.
- Жёсткость и драпируемость для ISO 9073-7 и -9, если для заказчиков важны гриф или драпируемость.
- Воздухопроницаемость и гидростатическое давление по ISO 9073-15 и -16 для фильтрационных, медицинских или защитных изделий.
- Продавливание шариком по ISO 9073-5 при производстве эластичных нетканых материалов.
Весы, толщиномеры, разрывные машины, приборы для определения жёсткости и драпируемости, воздухопроницаемости и гидростатического давления, перечисленные для этих частей, мы изготавливаем в нашей собственной мастерской в Стамбуле.