CN104515708A - 一种玻纤类滤料耐折性能的测试装置及测试方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种玻纤类滤料耐折性能的测试装置及方法，包括测试平台、位于测试平台一侧的操作箱以及位于操作箱中的驱动装置；测试平台包括转动轴、偏心轴、定位架、样品夹、砝码以及支架，支架上部支撑偏心轴连接的样品夹，而定位架是配合在支架的下部，砝码是挂置于样品的下端；该转动轴一端连接偏心轴，一端是与驱动装置连接。通过测试平台对玻纤类滤料进行计次弯折测试，经弯折测试后取出进行断裂强力测试，对比弯折前后断裂强力变化情况判断玻纤类滤料耐折性能。本发明具有多组同时测试、弯折强度高、测试时间快、操作简单等特点。
Description
技术领域
本发明涉及一种玻纤类滤料耐折性能的测试装置及测试方法，属于无纺布制造的检测领域。
背景技术
玻纤类滤料具有断裂强力高、弹性系数高、吸收冲击能量大、吸水性小、耐高温、耐腐蚀性强和尺寸稳定等特性，在水泥、垃圾焚烧、燃煤电厂和金属冶金等高温烟气除尘领域具有广泛应用前景，但是玻纤存在硬而脆的钢性特点，使得滤料在加工和应用过程中，反复弯折对其中的玻纤或玻纤基布造成机械劳损，进而导致玻纤类滤料失效，因此评估玻纤类滤料的耐折性能是非常重要。
现有技术是用MIT纸板耐折试验机测试玻纤类滤料的耐折性能，但是该设备和方法根据纸板的要求设计，该技术应用在玻纤类滤料上具有很大的局限性，一方面不能同时测试多组样品，弯折角度较小；另一方面，MIT纸板耐折试验机测试样品最大尺寸为15mm*150mm，由于通过耐折测试难于将玻纤类滤料折断，需要测试其断裂强力来反应耐折性能，而测试玻纤类滤料测试样品要求50mm*300mm。因此，MIT纸板耐折试验机难于满足玻纤类滤料耐折性能的测试要求。
因此，如何提供一种用于玻纤类滤料耐折性能的测试装置及方法，是本领域内技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种玻纤类滤料耐折性能的测试装置及方法，其根据玻纤类滤料技术要求而设计，令玻纤类滤料通过一定强度的弯折破坏后，对比弯折前后断裂强力变化判断玻纤类滤料的耐折性能。
为实现上述目的，本发明的技术方案是：
一种玻纤类滤料耐折性能的测试装置，其中：包括测试平台、位于测试平台一侧的操作箱以及位于操作箱中的驱动装置；测试平台包括转动轴、偏心轴、定位架、样品夹、砝码以及支架，支架上部支撑偏心轴连接的样品夹，而定位架是配合在支架的下部，砝码是挂置于样品的下端；该转动轴一端连接偏心轴，一端是与驱动装置连接。
所述偏心轴是设置两根，而样品夹是设置于两根偏心轴之间。
所述样品夹上设有供样品穿过的定位孔。
所述定位架是包括两固定轴，样品的下端是自两固定轴之间穿过。
所述操作箱的箱体上设有开关、弯折角度、弯折次数、弯折频率等操作键。
所述弯折角度为0-360度；所述弯折次数范围为0-99万次；所述弯折频率为0-100次/min。
一种玻纤类滤料耐折性能的测试方法，其具体步骤为：
步骤1、将玻纤类滤料沿经纬方向裁成50mm×300mm的样品，将样品固定在样品夹上，样品的一端穿过定位架，在穿过定位架的样品上挂一砝码；
步骤2、在操作箱上输入弯折频率、弯折角度及弯折次数的指令；
步骤3、经弯折测试后取出进行断裂强力测试，对比弯折前后断裂强力变化情况判断玻纤类滤料耐折性能；该玻纤类滤料弯折前后断裂强力变化情况由断裂强力保持率表示。
所述步骤3中断裂强力保持率的计算公式：NW=(N0-N1)/N0×100%
其中，N0表示未经弯折的断裂强力；N1表示弯折测试后的断裂强力；Nw表示断裂强力保持率。
所述步骤1中砝码15重量在50-100g。
所述步骤1中玻纤类滤料包括玻纤机织布滤料、玻纤无纺布滤料和玻纤与化纤复合无纺布滤料。
采用上述方案后，本发明采用对玻纤类滤料进行高强度脉冲弯折破坏，使玻纤滤料产生机械劳损，断裂强力有明显下降，比较试样未经弯折和测试后的断裂强力，计算试样的断裂强力保持率以便对玻纤类滤料进行改良或寿命评估。本发明具有多组同时测试、弯折强度高、测试时间快、操作简单等特点。
附图说明
图1是本发明玻纤类滤料耐折性能测试装置的结构示意图。
附图标记：
1测试平台 11转动轴 12偏心轴 13定位架
14样品夹 141定位孔 15砝码 16支架
2操作箱
3驱动装置
4样品。
具体实施方式
下面通过具体实施例，并结合图1，对本发明的技术方案具体实施作进一步的具体说明。本发明的实施并不局限于下面的实施例，对本发明所做的任何形式上的变通或改变都将落入本发明的保护范围。
如图1所示，本发明揭示了一种玻纤类滤料耐折性能的测试装置，其包括测试平台1、位于测试平台1一侧的操作箱2以及位于操作箱2中的驱动装置3；测试平台1包括转动轴11、偏心轴12、定位架13、样品夹14、砝码15以及支架16，支架16上部支撑偏心轴12连接的样品夹14，而定位架13是配合在支架16的下部，以供样品4的下部穿过限位，砝码15是挂置于样品4的下端以令样品处于垂直状态；转动轴11一端连接偏心轴12，一端是与驱动装置3连接。
此偏心轴12是设置两根，而样品夹14是设置于两根偏心轴4之间，样品夹14上设有供样品4穿过的定位孔141。
此定位架13是包括两固定轴，样品4的下端是自两固定轴之间穿过，以避免样品随样品架14前后摆动。
此操作箱2的箱体上设有开关、弯折角度、弯折次数、弯折频率等操作键。所述弯折角度为0-360度；所述弯折次数范围为0-99万次；所述弯折频率为0-100次/min。
测试时，是将待测样品4的上端固定在样品夹14的定位孔141中，样品4的下端穿过定位架13中，挂置一在砝码15以令样品13处于绷平状态，打开操作箱2的操作开关，设置弯折角度、弯折次数、弯折频率等操作参数，驱动装置3带动转动轴11转动，转动轴11带动偏心轴13形成前后摆动动作，进而带动样品4呈现前后弯折动作。
利用此测试装置对玻纤类滤料耐折性能进行测试时，其具体步骤为：
步骤1、将玻纤类滤料沿经纬方向裁成50mm×300mm的样品4，将样品固定在样品夹14上，样品4的一端穿过定位架13，在穿过定位架13的样品4上挂一砝码15；
步骤2、在操作箱上输入弯折频率、弯折角度及弯折次数的指令；
步骤3、经弯折测试后取出进行断裂强力测试(测试方法依照GB/T3923.1)，对比弯折前后断裂强力变化情况判断玻纤类滤料耐折性能；该玻纤类滤料弯折前后断裂强力变化情况由断裂强力保持率表示。
所述步骤3中断裂强力保持率的计算公式：NW=(N0-N1)/N0×100%
其中，N0表示未经弯折的断裂强力；N1表示弯折测试后的断裂强力；Nw表示断裂强力保持率。
所述步骤1中砝码15重量在50-100g。
所述步骤1中玻纤类滤料包括玻纤机织布滤料、玻纤无纺布滤料和玻纤与化纤复合无纺布滤料。
下面通过具体实施例，并结合附图1，对本发明的技术方案作进一步的具体说明。本发明的实施并不局限于下面的实施例，对本发明所做的任何形式上的变通或改变都将落入本发明的保护范围。
实施例1：
本实施例以玻纤和聚酰亚胺复合针刺滤料为例，其中面层纤维的玻纤比例为80%；聚酰亚胺纤维比例为20%；基布为380g/m2的玻纤机织布。
将玻纤类滤料沿着横向方向裁剪5组大小为50mm×300mm样品4。将样品4固定在样品夹14上，样品4穿过定位架13，在穿过定位架13的样品上挂一砝码15；设定弯折角度为120度，弯折次数为10万次，弯折频率为60次/min。测试完成后，根据国标GB/T3923.1测试断裂强力，比较样品未经弯折和测试后的断裂强力，计算玻纤类滤料的断裂强力保持率。测试数据见表1。
表1. 玻纤类滤料测试前后的断裂强力对比
由表1可见，玻纤类滤料经过10万次120度弯折后，断裂强力有明显下降，说明玻纤类滤料耐折性能的测试装置及方法适用于玻纤类滤料的耐折性能测试上。
实施例2：
本实施例2以玻纤和芳纶复合的无纺布水刺滤料为例，判断该滤料的耐折性能。玻纤类滤料面层纤维的玻纤比例为70%，芳纶纤维比例为30%，基布为的芳纶基布。
将玻纤类滤料沿着横向方向裁剪5组大小为50mm×300mm样品4。将样品固定在样品夹14上，样品穿过定位架13，在穿过定位架13的样品上挂一砝码15；设定弯折角度为120度，弯折次数为15万次，测试完成后，测试玻纤类滤料的断裂强力。比较试样未经弯折和测试后的断裂强力，计算试样的断裂强力保持率。测试数据见表2。
表2. 玻纤类滤料测试前后的断裂强力对比
综上，本发明采用对玻纤类滤料进行高强度脉冲弯折破坏，使玻纤滤料产生机械劳损，断裂强力有明显下降，比较试样未经弯折和测试后的断裂强力，计算试样的断裂强力保持率以便对玻纤类滤料进行改良或寿命评估。本发明具有多组同时测试、弯折强度高、测试时间快、操作简单等特点。
Claims (10)
1.一种玻纤类滤料耐折性能的测试装置，其特征在于：包括测试平台、位于测试平台一侧的操作箱以及位于操作箱中的驱动装置；测试平台包括转动轴、偏心轴、定位架、样品夹、砝码以及支架，支架上部支撑偏心轴连接的样品夹，而定位架是配合在支架的下部，砝码是挂置于样品的下端；该转动轴一端连接偏心轴，一端是与驱动装置连接。
2.如权利要求1所述的一种玻纤类滤料耐折性能的测试装置，其特征在于：所述偏心轴是设置两根，而样品夹是设置于两根偏心轴之间。
3.如权利要求1所述的一种玻纤类滤料耐折性能的测试装置，其特征在于：所述样品夹上设有供样品穿过的定位孔。
4.如权利要求1所述的一种玻纤类滤料耐折性能的测试装置，其特征在于：所述定位架是包括两固定轴，样品的下端是自两固定轴之间穿过。
5.如权利要求1所述的一种玻纤类滤料耐折性能的测试装置，其特征在于：所述操作箱的箱体上设有开关、弯折角度、弯折次数及弯折频率操作键。
6.如权利要求5所述的一种玻纤类滤料耐折性能的测试装置，其特征在于：所述弯折角度为0-360度；所述弯折次数范围为0-99万次；所述弯折频率为0-100次/min。
7.一种采用权利要求1所述的玻纤类滤料耐折性能的测试装置的测试方法，其具体步骤为：
步骤1、将玻纤类滤料沿经纬方向裁成50mm×300mm的样品，将样品固定在样品夹上，样品的一端穿过定位架，在穿过定位架的样品上挂一砝码；
步骤2、在操作箱上输入弯折频率、弯折角度及弯折次数的指令；
步骤3、经弯折测试后取出进行断裂强力测试，对比弯折前后断裂强力变化情况判断玻纤类滤料耐折性能；该玻纤类滤料弯折前后断裂强力变化情况由断裂强力保持率表示。
8.如权利要求7所述的一种玻纤类滤料耐折性能的测试方法，其特征在于：所述步骤3中断裂强力保持率的计算公式：NW=(N0-N1)/N0×100%
其中，N0表示未经弯折的断裂强力；N1表示弯折测试后的断裂强力；Nw表示断裂强力保持率。
9.如权利要求7所述的一种玻纤类滤料耐折性能的测试方法，其特征在于：所述步骤1中砝码15重量在50-100g。
10.如权利要求7所述的一种玻纤类滤料耐折性能的测试方法，其特征在于：所述步骤1中玻纤类滤料包括玻纤机织布滤料、玻纤无纺布滤料和玻纤与化纤复合无纺布滤料。
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