以Taber 5135耐磨試驗(yàn)機(jī)為代表的旋轉(zhuǎn)平臺(tái)、雙頭耐磨試驗(yàn)機(jī)，因具有操作簡(jiǎn)便、結(jié)果穩(wěn)定、適用范圍廣等諸多優(yōu)點(diǎn)，已為越來(lái)越多的國(guó)內(nèi)外客戶認(rèn)可，許多企業(yè)和貿(mào)易商指定用Taber耐磨測(cè)試結(jié)果做為表征鞋材耐磨性能的重要指標(biāo)之一。
Taber 耐磨試驗(yàn)機(jī)的儀器結(jié)構(gòu)和測(cè)試原理主要參照ASTM D 3884-2009《紡織織物耐磨性指南 旋轉(zhuǎn)平臺(tái) 雙頭法》(Standard Guide for Abrasion Resistance of Textile Fabrics ,Rotary Platform, Double-Head Method)，但目前由于缺乏統(tǒng)一的測(cè)試規(guī)范和穩(wěn)定的數(shù)據(jù)支撐，影響了該方法在材料檢測(cè)尤其是紛繁復(fù)雜的鞋類材料檢測(cè)方面的廣泛應(yīng)用。
本文主要應(yīng)用Taber耐磨試驗(yàn)機(jī)對(duì)軟面皮革、人造革、合成革、超纖革、紡織品等常用鞋面材料的耐磨性能進(jìn)行實(shí)際測(cè)試與分析研究，重點(diǎn)針對(duì)砂輪型號(hào)和負(fù)荷等試驗(yàn)條件進(jìn)行篩選和明確，以便為規(guī)范相關(guān)測(cè)試工作及進(jìn)一步制定行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)提供參考依據(jù)，并期望擴(kuò)大國(guó)際先進(jìn)試驗(yàn)方法在鞋類質(zhì)量檢測(cè)中的應(yīng)用。
根據(jù)中華人民共和國(guó)工業(yè)和信息化部工信廳科[2011]165號(hào)文件《關(guān)于印發(fā)2011年第三批行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制修訂計(jì)劃的通知》，《鞋用材料耐磨性能試驗(yàn)方法(Taber耐磨試驗(yàn)機(jī)法)》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)劃編號(hào)為：2011-2639T-QB，由福建出入境檢驗(yàn)檢疫局檢驗(yàn)檢疫技術(shù)中心、國(guó)家鞋類質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心(溫州)等共同組成起草小組，負(fù)責(zé)起草該行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。目前該標(biāo)準(zhǔn)起草工作已進(jìn)入送審階段，本文的部分驗(yàn)證數(shù)據(jù)來(lái)源于此制標(biāo)項(xiàng)目。
1.1 試驗(yàn)原理
被測(cè)試樣放置在一個(gè)旋轉(zhuǎn)平臺(tái)上，通過(guò)旋轉(zhuǎn)平臺(tái)帶動(dòng)其上方的兩個(gè)摩擦輪滾動(dòng)，摩擦輪在一定負(fù)荷下與試樣進(jìn)行旋轉(zhuǎn)摩擦運(yùn)動(dòng)來(lái)磨損試樣。一個(gè)摩擦輪朝外，另一個(gè)摩擦輪朝內(nèi)摩擦試樣。磨耗痕跡為一個(gè)重疊的環(huán)形。經(jīng)過(guò)規(guī)定摩擦圈數(shù)后，根據(jù)試樣表面磨損情況和顏色變化程度，進(jìn)行分級(jí)評(píng)定。
1.2 試驗(yàn)儀器
TABER耐磨試驗(yàn)機(jī)，旋轉(zhuǎn)平臺(tái)的旋轉(zhuǎn)速度為(60±5)r/min，支撐壓桿通過(guò)增加砝碼加大對(duì)試樣施加的負(fù)荷，可選為(500±10)g或(1000±20)g，摩擦砂輪按磨損強(qiáng)度依次遞增的順序有CS10、CS17、H18和H22四種型號(hào)可選。
Taber 磨耗試驗(yàn)機(jī)
1.3 試樣制取
取軟面皮革、人造革、合成革、超纖革、紡織品等5種常見(jiàn)類型的鞋面材料作為試驗(yàn)樣品，每種類型取3個(gè)代表性的樣品進(jìn)行試驗(yàn)，每個(gè)試驗(yàn)樣品各裁取8塊直徑為(106±1)mm的圓形待測(cè)試樣，并將待測(cè)試樣對(duì)折兩次后，用剪刀切去疊角，使其中心形成一個(gè)直徑為6mm的圓孔。試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表1～表5。
1.4 試驗(yàn)條件
在溫度( 2 0 ± 2 )℃、濕度( 65% ± 5 % )的條件下進(jìn)行試驗(yàn)。試驗(yàn)前，應(yīng)將試樣放置于GB/T22049-2008《鞋類 鞋類和鞋類部件環(huán)境調(diào)節(jié)及試驗(yàn)用標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境》要求的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境中，調(diào)節(jié)4h以上。
1.5 試驗(yàn)程序
將試樣正面朝上固定于旋轉(zhuǎn)平臺(tái)上，并將選定的砂輪安裝在支撐壓桿上。選擇合適的負(fù)荷后，將支撐壓桿放下，使砂輪與試樣表面接觸，連接并打開(kāi)吸塵裝置。啟動(dòng)儀器，按計(jì)數(shù)器設(shè)定的旋轉(zhuǎn)次數(shù)進(jìn)行測(cè)試。對(duì)于鞋面材料，摩擦次數(shù)統(tǒng)一采用500次。測(cè)試結(jié)束后，取下試樣，檢查并記錄試樣的磨損情況，并用灰色樣卡按GB/T 250-2008《紡織品色牢度試驗(yàn) 評(píng)定變色用灰色樣卡》磨耗試驗(yàn)機(jī)評(píng)定試驗(yàn)區(qū)域內(nèi)的顏色變化情況及色牢度等級(jí)。
2.1 軟面皮革的耐磨性能通過(guò)測(cè)試，得到軟面皮革耐磨性能的測(cè)試結(jié)果，見(jiàn)表1。從表1可看出：
(1)隨著砂輪磨損強(qiáng)度的增強(qiáng)，山羊皮、綿羊皮和牛軟面皮等軟面皮革的鞋面材料試樣受損程度和變色明顯變化，而試驗(yàn)負(fù)荷對(duì)試樣的受損程度影響不大，僅是使試驗(yàn)區(qū)域的顏色發(fā)生較小變化。
(2)型號(hào)為CS17的砂輪可使軟面皮革產(chǎn)生明顯的磨損和變色，而型號(hào)為H18的砂輪則會(huì)導(dǎo)致軟面皮革的粒面被磨掉和中間層產(chǎn)生較嚴(yán)重的破壞。因此，選用型號(hào)為CS17的砂輪，就可以明確分辨出軟面皮革耐磨性能的好壞，而對(duì)于試驗(yàn)負(fù)荷，則應(yīng)選用1000g，以使試驗(yàn)變色更為明顯。
2.2 人造革、合成革和紡織品的耐磨性能砂輪H22，則會(huì)使超纖革產(chǎn)生嚴(yán)重破壞。
(2)當(dāng)砂輪對(duì)超纖革的磨損產(chǎn)生明顯變化時(shí)，試驗(yàn)負(fù)荷的增加會(huì)加劇試驗(yàn)區(qū)域的顏色發(fā)生變化。因此，選用型號(hào)為H18的砂輪可以明確分辨出超纖革耐磨性能的好壞，而對(duì)于試驗(yàn)負(fù)荷，則應(yīng)選用1000g，以使試驗(yàn)變色更為明顯。
通過(guò)對(duì)軟面皮革、人造革、合成革、超纖革和紡織品等5種類型的常用鞋面材料的耐磨性能進(jìn)行測(cè)試與分析，得出以下結(jié)論：
(1)對(duì)軟面皮革的鞋面材料進(jìn)行耐磨性能試驗(yàn)，宜采用CS17的砂輪和1000g的試驗(yàn)負(fù)荷;對(duì)人造革、合成革和紡織品的鞋面材料進(jìn)行耐磨性能試驗(yàn)，宜采用H18的砂輪和500g的試驗(yàn)負(fù)荷;對(duì)于超纖革的鞋面材料進(jìn)行耐磨性能試驗(yàn)，則宜采用H18的砂輪和1000g的試驗(yàn)負(fù)荷。
(2)5種類型的常用鞋面材料耐磨性能優(yōu)劣順序大體為：超纖革>人造革>合成革>紡織品>天然皮革。在對(duì)鞋類產(chǎn)品的幫面進(jìn)行設(shè)計(jì)研發(fā)時(shí)，可根據(jù)各種鞋面材料耐磨性能的優(yōu)劣，進(jìn)行合理的選材與搭配，從而達(dá)到有效提高鞋類產(chǎn)品的耐用性能和穿用壽命的目的。
(3)Taber耐磨試驗(yàn)機(jī)法適用于各類常用鞋面材料的耐磨性能測(cè)試，其原理科學(xué)，試驗(yàn)步驟合理規(guī)范且便于操作，試驗(yàn)結(jié)果評(píng)定較為切合實(shí)際，可在此基礎(chǔ)上，形成測(cè)試評(píng)估各類鞋用材料耐磨性能的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。
與本文關(guān)聯(lián)的產(chǎn)品:
