GB9995,紡織品含水率和回潮率試驗(yàn)方法
GB/T 9995- 1997
前 言
本標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)美國試驗(yàn)與材料協(xié)會(huì)ASTM D2654:1989 《紡織材料含水率和回潮率試驗(yàn)方法》、標(biāo)準(zhǔn)ISO 6741.1:1989《纖維和紗線—交付貨物商業(yè)質(zhì)量的測(cè)定—第1部分:質(zhì)量的測(cè)定和計(jì)算》和ISO 2060:1994《紡織品—卷裝紗—線密度的測(cè)定—絞紗法》在標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于烘箱法測(cè)定紡織材料回潮率和含水率的有關(guān)規(guī)定對(duì)GB9995-88進(jìn)行了修訂,修訂后的主要技術(shù)內(nèi)容、試驗(yàn)方法與上述標(biāo)準(zhǔn)等效。
與GB 9995-88相比較,個(gè)性的主要技術(shù)內(nèi)容如下:
- 取消允許使用非通風(fēng)式烘箱的規(guī)定,使之與標(biāo)準(zhǔn)相一致;
- 增加與試櫬接近處氣流速度的要求;
- 刪除原標(biāo)準(zhǔn)附錄B的方法精密度;
- 試樣暴露處的溫度采用ISO 6741.1:1989的規(guī)定。
本標(biāo)準(zhǔn)自和效之日起,代替GB 9995-88。
本標(biāo)準(zhǔn)自中國紡織總會(huì)提出。
本標(biāo)準(zhǔn)由中國紡織總會(huì)標(biāo)準(zhǔn)化研究所歸口。
本標(biāo)準(zhǔn)起草單位:中國紡織總會(huì)標(biāo)準(zhǔn)化研究所、上海紡織標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量研究所。
本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人:童金柱、霍書懷、徐鑫耀。
本標(biāo)準(zhǔn)于1988年發(fā)布,1997年修訂。
中 華 人 民 共 和 國 國 家 標(biāo) 準(zhǔn)
紡織材料含水率和回潮率的測(cè)定
烘箱干燥法
Determination of moisture content and moisture regain of textile- Oven-drying method
- 范圍
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了采用烘箱熱風(fēng)干燥方式測(cè)定紡織材料含水率和回潮率的方法。
本標(biāo)準(zhǔn)適用于各種紡織原材料及其制品。
- 引用標(biāo)準(zhǔn)
下列標(biāo)準(zhǔn)所包含的條文,通過在本標(biāo)準(zhǔn)引用而構(gòu)成為本標(biāo)準(zhǔn)的條文。本標(biāo)準(zhǔn)出版時(shí),所示版本均為有效。所有標(biāo)準(zhǔn)都會(huì)被修訂,使用本標(biāo)準(zhǔn)的各方應(yīng)探討使用下列標(biāo)準(zhǔn)版本的可能性。
GB/T3291.3-1997 紡織 紡織材料性能和試驗(yàn)術(shù)語 第3部分:通用
GB 6529-86 紡織品的調(diào)濕和試驗(yàn)用標(biāo)準(zhǔn)大氣
GB 8170-87 數(shù)值修約規(guī)則
- 定義
本標(biāo)準(zhǔn)采用下列定義。
3.1水(水分) water(moisture)
本標(biāo)準(zhǔn)中涉及的水,為技術(shù)上定義的化合物H2O,“水”和“水分”在文獻(xiàn)和貿(mào)易中常常交互使用,但術(shù)語“水分”有時(shí)考慮包含其他揮發(fā)性物質(zhì)。
3.2 恒重 constant mass
紡織材料干燥處理過程中按規(guī)定的時(shí)間間隔稱重,當(dāng)連續(xù)兩次稱見質(zhì)量的差異小于后一次稱風(fēng)質(zhì)量的0.1%時(shí),后一次的稱見質(zhì)量。
3.3 烘干質(zhì)量 oven-drying mass
將試樣置入規(guī)定溫度的烘箱內(nèi)烘燥得到的恒重。
3.4 含水率 moisture content
規(guī)定條件下測(cè)得的紡織材料中水的量,以試樣的烘前質(zhì)量與烘干質(zhì)量的差數(shù)對(duì)烘前質(zhì)量的百分率表示。
3.5 回潮率 moisture regain
規(guī)定條件下測(cè)得的紡織材料中水的量,以試樣烘前質(zhì)量與烘干質(zhì)量的差數(shù)對(duì)烘干質(zhì)量的百分率表示。
“回潮率”和“含水率”的相互轉(zhuǎn)換關(guān)系可采用式(1)的式(2):
國家技術(shù)監(jiān)督局1997-10-09批準(zhǔn) 1997-05-01 實(shí)施
R = 100M/(100 - M)………………………………(1)
M = 100R/(100 + R)………………………………(2)
式中:R—— 回潮率,%;
M—— 含水率,%。
4 原理
試樣在烘箱中暴露于流動(dòng)的加熱至規(guī)定溫度的空氣中,直至達(dá)到恒重。烘燥過程中有全部質(zhì)量損失都作為水分,并以含水率和回潮率表示。
供給烘箱的大氣應(yīng)為紡織品調(diào)濕和試驗(yàn)用標(biāo)準(zhǔn)大氣,如果實(shí)際上不能實(shí)現(xiàn)時(shí),可把在非標(biāo)準(zhǔn)大氣條件下測(cè)得的烘干質(zhì)量修正到標(biāo)準(zhǔn)大氣條件下的數(shù)值。修正方法見附錄A(標(biāo)準(zhǔn)的附錄)。
5 儀器的器具
5.1 烘箱
烘箱應(yīng)為通風(fēng)式烘箱,通風(fēng)型工可以是壓力型或?qū)α餍?;具有恒溫控制裝置,烘燥全過程,試樣暴露處的溫度波動(dòng)范圍為±2℃;試樣不受熱源的直接輻射;烘箱應(yīng)便于空氣*地通過試樣,接近試樣處的氣流速度應(yīng)大于0.2m/s,不超過1m/s;換氣速度即每分鐘內(nèi)供應(yīng)的空氣量至少應(yīng)為箱內(nèi)空氣體積的四分之一。當(dāng)烘箱裝有聯(lián)裝天平時(shí),應(yīng)配備能關(guān)斷氣流的裝置。
5.2 稱重容器
5.2.1 箱內(nèi)熱稱用容器,可以是金屬烘箱(桶)或淺盤,其尺寸應(yīng)與烘箱相匹配,并能避免試樣內(nèi)抖了出微粒丟失。
5.2.2 箱內(nèi)熱冷稱容器,要吧是玻璃稱量瓶或其他能密封防潮的容器。
注:為節(jié)省重新稱取每次使用后的空容器所需時(shí)間,可以用增減砝碼的方法將這些空容器的質(zhì)量調(diào)整至大致相等,并預(yù)先編號(hào),記錄其質(zhì)量加以標(biāo)識(shí),容器必須保持清潔,并定期校驗(yàn)(至少每周一次)。
5.3 干燥器
箱外稱重用,應(yīng)足夠容納一個(gè)或多個(gè)稱重容器。
干燥器內(nèi)放置的干燥劑須符合干燥要求,可以更換,無腐蝕性,推薦采用無水硫酸鈣。
5.4 樣品容器
可密封的有蓋金屬容器,或有一定壁厚有有良好保水性的塑料袋,例如厚度不小于0.1mm的聚烯烴塑料袋。
5.5 天平
有適當(dāng)?shù)牧砍桃苑Q取試樣及容器,天平可以是烘箱的一個(gè)組成部分,天平感量≤0.01g。
6 調(diào)濕和試驗(yàn)用標(biāo)準(zhǔn)大氣
調(diào)濕和試驗(yàn)用標(biāo)準(zhǔn)大氣按GB 6529中規(guī)定的二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。
7 取樣
7.1按產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定或有關(guān)協(xié)議抽取樣品。
7.2取樣應(yīng)具有代表性,并防止樣品中水分有任何變化。
7.3 用于測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)回潮率的樣品,須按GB 6529的規(guī)定調(diào)濕后取樣。
8 試驗(yàn)步驟
8.1 烘燥時(shí)間的確定
不同的紡織材料試樣,因內(nèi)部了結(jié)構(gòu)、含水量及試樣各部分在烘箱內(nèi)暴露程度的不同而有不同的烘燥時(shí)間特性,為了防止產(chǎn)生虛假的烘燥平衡,不同的試樣應(yīng)采用不等的烘燥時(shí)間及連續(xù)稱重的時(shí)間間隔。為確定合適的烘燥時(shí)間及連續(xù)稱重的時(shí)間間隔,可先做幾次預(yù)備性試驗(yàn),測(cè)出相對(duì)烘燥時(shí)間的試樣質(zhì)量損失,畫出其失重與烘燥時(shí)間的關(guān)系曲線(即烘燥特性曲線),從曲線上找出失重至少為zui終失重的98%所需時(shí)間,作為正式試驗(yàn)的始稱時(shí)間,用該時(shí)間的20%作為連續(xù)稱重的時(shí)間間隔。
箱外冷稱所采用的連續(xù)稱重時(shí)間間隔比箱內(nèi)熱稱要長(zhǎng)一些。
8.2 烘箱內(nèi)試樣暴露處溫度應(yīng)保持在表1所示的范圍內(nèi)。
表1
材料 | 烘燥溫度,℃ |
腈綸 | 110±2 |
氯綸 | 77±2 |
桑蠶絲 | 140±2 |
其他所有纖維 | 105±2 |
當(dāng)有協(xié)議時(shí),也可采用其他溫度,但須在試驗(yàn)報(bào)告中說明。
8.3 稱重烘前質(zhì)量
取樣后應(yīng)立即快速地稱取試樣,并記錄其烘前質(zhì)量,至0.01g,如果對(duì)烘前質(zhì)量有規(guī)定,則應(yīng)在樣品容器打開以后不超過30s的時(shí)間內(nèi)將試樣調(diào)整至規(guī)定質(zhì)量。
8.4 烘燥及確定烘干質(zhì)量
8.4.1 箱內(nèi)稱重法
將試樣放入烘箱的稱重容器內(nèi),在8.2規(guī)定的溫度下烘燥至恒重,連續(xù)稱重之間的時(shí)間間隔按8.1的規(guī)定,稱重前關(guān)斷烘箱氣流。
稱取烘至恒重的試樣連同稱重容器的質(zhì)量,至0.01g。
8.4.2 箱外稱重法
把試樣放在稱重容器內(nèi),然后一起放入烘箱,敞開稱重容器,在8.2規(guī)定的溫度下烘燥至恒重,連續(xù)稱重之間的時(shí)間間隔按8.1規(guī)定如果用玻璃稱量瓶,瓶蓋應(yīng)與瓶子一起放入烘箱內(nèi)烘燥,否則瓶子在冷卻時(shí)收縮可能使瓶蓋太緊而不能揭開,甚至使瓶子破裂。
稱重時(shí),在烘箱內(nèi)將稱重容器蓋好,移至干燥器內(nèi),蓋好干燥器。在稱重容器和試樣冷卻過程中,揭開干燥器蓋子2~3次,輕輕提起稱量容器的蓋子片刻以平衡壓力,再把干燥器蓋好。當(dāng)冷卻至室溫時(shí),取出裝有試樣的稱重容器一起稱,至0.01g,再將稱重容器與試樣放回至烘箱內(nèi),打開稱重容器蓋,按8.1確定的時(shí)間間隔重復(fù)烘燥、冷卻和稱重,直至恒重,記錄試樣和稱重容器合在一起的zui后質(zhì)量和空稱重容器的質(zhì)量。
9 計(jì)算
9.1 按式(3)計(jì)算試樣的烘干質(zhì)量:
G0 = B – C ………………………………(3)
式中:G0 —— 試樣的烘干質(zhì)量,g;
B —— 烘至恒重的試樣連同稱重容器的質(zhì)量,g;
C —— 空稱重容器質(zhì)量,g。
當(dāng)要求對(duì)非標(biāo)準(zhǔn)大氣條件下測(cè)得的烘干試樣質(zhì)量G0進(jìn)行修正時(shí),修正方法見附錄A。
9.2 按式(4)計(jì)算含水率,按式(5)計(jì)算回潮率:
含水率(%)= ( G - G0 )/ G ×100 ………………………………(4)
回潮率(%)= ( G – G0)/ G0 ×100 ………………………………(5)
式中:G ——試樣的烘前質(zhì)量,g;
G0——試樣的烘干質(zhì)量,g。
9.3 每份試櫬的含水率或回潮率,至小數(shù)點(diǎn)后兩位;幾份試樣的平均值,至小數(shù)點(diǎn)后一位,計(jì)算值的修約按GB 8170進(jìn)行。
- 試驗(yàn)報(bào)告
試樣報(bào)告內(nèi)容應(yīng)包括:
- 樣品的名稱、編號(hào)、原料;
- 平均含水率或平均回潮率;
- 含水率或回潮率的zui大值與zui小值;
- 取樣方法;
- 試樣的數(shù)量;
- 所用烘箱的型號(hào);
- 指明是箱內(nèi)稱重還是箱外稱重;
- 試驗(yàn)日期
- 任何偏離本標(biāo)準(zhǔn)細(xì)節(jié)。
附 錄 A
(標(biāo)準(zhǔn)的附錄)
非標(biāo)準(zhǔn)大氣條件下烘干質(zhì)量的修正
通過烘箱的大氣不是標(biāo)準(zhǔn)大氣,沒蜊的烘干質(zhì)量哥按式(A1)、式(A2)修正。具體產(chǎn)品是否需要修正,由產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。
C = a(1- 6.58 ×10-4×e×r) ………………………………(A1)
式中:c —— 用作修正至標(biāo)準(zhǔn)大氣條件(20℃,65%RH)下烘干質(zhì)量的系數(shù),%;
a —— 由纖維種類確定的常數(shù)(列于表A1)
e —— 送入烘箱空氣的飽和水蒸氣壓力(e值取決于溫度和大氣壓力,在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓力下的e值列于表A2),Pa;
r —— 通入烘箱空氣的相對(duì)濕度百分率。
Gs = G0×(1+c) ………………………………(A2)
式中:Gs —— 在標(biāo)準(zhǔn)大氣條件上的烘干質(zhì)量,g;
G0 —— 在非標(biāo)準(zhǔn)大氣條件下測(cè)得的烘干質(zhì)量,g。
當(dāng)修正系數(shù)c小于0.05%時(shí),不予修正。
表A1
材料 | a |
腈綸 | 0.3 |
氯綸 | 0.1 |
桑蠶絲 | 0 |
其他所有纖維 | 0.5 |
表A2
溫度,℃ | 飽和蒸汽壓Pa |
| 溫度,℃ | 飽和蒸汽壓Pa |
3 | 760 |
| 16 | 1810 |
4 | 810 |
| 17 | 1930 |
5 | 870 |
| 18 | 2070 |
6 | 930 |
| 19 | 2200 |
7 | 1000 |
| 20 | 2330 |
8 | 1070 |
| 21 | 2480 |
9 | 1150 |
| 22 | 2640 |
10 | 1230 |
| 23 | 2810 |
11 | 1310 |
| 24 | 2990 |
12 | 1400 |
| 25 | 3170 |
13 | 1490 |
| 26 | 3360 |
14 | 1600 |
| 27 | 3560 |
15 | 1710 |
| 28 | 3370 |
溫度,℃ | 飽和蒸汽壓Pa |
| 溫度,℃ | 飽和蒸汽壓Pa |
29 | 4000 |
| 34 | 5320 |
30 | 4240 |
| 35 | 5630 |
31 | 4490 |
| 36 | 5940 |
32 | 4760 |
| 37 | 6270 |
33 | 5030 |
| 38 | 6620 |
例:羊毛紗在空氣條件30℃,80%RH時(shí)稱得烘干質(zhì)量為44.89g,烘前質(zhì)量51.04g,求在標(biāo)準(zhǔn)大氣條件下的回潮率,并與修正回潮率加以比較。
解:由表A1,羊毛紗a = 0.5
由表A2,30℃ e = 4240
由式(A1)得:
C = 0.5×(1–6.58×10-4×4240×80%)
= -0.62%
由式(A2)得:
Gs = 44.89×(1-0.62%)
= 44.61g
在標(biāo)準(zhǔn)大氣標(biāo)準(zhǔn)條件下的回潮率(5)為:
(51.04-44.61)/44.61×100 = 14.4
未修正回潮率(%)為:
(51.04-44.89)/44.89×100 = 13.7
回潮率的修正量(%)為14.4-13.7 = 0.7