DIN 53864 纺织品试验——弯曲强度测定——施伦克法

德国标准化协会 (DIN) 发布的标准“DIN 53864 纺织品试验——弯曲强度测定——基于施伦克尔法”描述了一种测定纺织品弯曲刚度（弯曲强度或弯曲刚性）的试验方法。施伦克尔法是一种适用于多种织物的变形可控试验方法，尤其适用于较厚或较硬的织物，而重力法（例如 DIN 53362 标准中的悬臂梁试验）在这些织物上可能不太适用。

这种方法对于评估纺织品的抗扭曲性能特别有用，而抗扭曲性能又会影响以下性能：

• 面料的质地（手感和垂坠感）
• 技术纺织品的刚度
• 在服装、复合材料、无纺布或涂层织物等领域具有优异的性能。

该测试通常适用于机织或针织织物（有时不包括非织造织物，非织造织物的捻度长度测试采用EN ISO 9073-7等相关标准）。测试可在机器方向（纵向）和横向（横向）进行。

施伦克尔法是一种变形控制弯曲试验（也称为两点弯曲试验）。与纯重力法（例如悬臂梁法，其中织物在自身重力作用下弯曲）不同，该方法通过压缩样品并主动将其弯曲到预定的角度或曲率，同时测量所需的力或弯矩。

该方法通常遵循以下步骤：

• 样品制备：小矩形条（例如，某些研究中采用 2 厘米 x 5 厘米的尺寸）。纱线样品制备成特定长度。
• 压缩和扭转：将织物的一端或两端固定在拉伸试验机上，并以可控速度施加拉伸力。在此过程中，织物会以特定角度扭转。逐渐增加拉力，直至样品断裂。
• 测量：记录达到设定变形所需的力或弯矩。记录断裂时的最大力和伸长量。然后根据力、几何形状和挠度计算弯曲刚度。
• 设备：一台专用的施伦克弯曲强度试验机（或通用试验机上兼容的夹具）。可使用专用夹具或衬套进行精确弯曲。
• 这个过程通常是用万能试验机进行的。

这种方法与其他变形控制技术（例如纯弯曲试验）归为一类。它适用于较硬或多层材料，因为它不完全依赖于样品自身的重量。

本标准范围内获得的主要参数如下：

• 断裂力
• 断裂伸长率（百分比）
• 强度值与线密度的关系
• 弹性和塑性变形行为

该标准通常适用于以下领域：

• 纺织行业：织物硬度质量控制、触感评估和工艺优化（例如，整理或涂层后）。
• 技术纺织品和复合材料：汽车、土工织物或增强织物材料的刚度评估。
• 研究与开发：在织物力学、悬垂模拟和材料表征等方面的研究中被引用。

该标准通常与 DIN 53362（悬臂法）、ISO 2493-1（纸/纸板弯曲）、EN 22313/ISO 2313（除皱）或 ASTM D1388（织物刚度）等标准进行比较或结合使用。

简而言之，DIN 53864 标准是德国纺织品测试领域的标准，专门用于测定纱线和纤维的力学性能。该标准通过检测纺织材料在特定载荷下的性能，为质量控制、产品开发和对比分析提供了一种可靠的方法。

DIN 53864 标准的主要目的是测量以下特性：

• 纺织纱线的抗拉强度
• 断裂伸长率
• 载荷作用下的变形行为

这些测量对于了解纱线在使用过程中承受应力的能力至关重要。

本标准一般涵盖以下材料：

• 由天然纤维（棉、羊毛）制成的纱线
• 合成纤维（聚酯纤维、尼龙）
• 混纺纱线

DIN 53864 标准之所以被认为必要，主要原因在于其描述的方法对于较硬或较厚的织物能获得更佳的测试结果。悬臂（重力）法依赖于织物在自身重力作用下的弯曲。对于非常硬、厚、重、涂层或多层织物（常见于技术纺织品、复合材料、非织造布、土工织物、汽车内饰或增强材料），悬臂试验就变得不切实际了。

制定此标准的关键优势如下：

• 更广泛的适用性：它是对悬臂梁法的补充，而非替代。实验室和制造商会根据织物类型同时使用这两种方法。
• 对于刚性材料而言，它更加客观和可重复：通过控制形变（而不是依靠重力），即使对于重型或刚性样品，它也能提供一致的、基于力的数据。
• 更适用于对技术和性能要求极高的应用：弯曲刚度会影响：
  • 服装的垂坠感和质感（面料的手感和垂坠效果）。
  • 复合材料生产中的成形性和加工性（例如，防止在铺层或铸造模拟过程中出现皱纹）。
  • 技术纺织品的功能性能（例如结构用途的刚度、防护服的舒适性）。
• 它支持质量控制和研发：标准化的结果可以对批次、供应商或后加工工艺（涂层、层压）进行客观比较。

在纺织和复合材料行业，织物的弯曲性能是一项至关重要的力学性能。由于缺乏像DIN 53864这样针对高刚度材料的特定标准，测试方法往往依赖于随机性，导致不同实验室或公司之间的重复性较差。简而言之，DIN 53864标准的出现填补了标准化测试的空白：它提供了一种可靠、可控的方法来精确测量弯曲刚度，弥补了重力法的不足。

总之，DIN 53864标准是纺织行业评估纱线力学性能的重要参考标准。它提供的可重复、可靠的测试方法，对制造商和用户而言都是至关重要的质量保证工具。

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