(高清版)GBT 42697-2023 非织造布 孔隙率测试方法

非织造布孔隙率测试方法Nonwovens—Testmethodforporosity国家标准化管理委员会I本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中国纺织工业联合会提出。本文件由全国纺织品标准化技术委员会(SAC/TC209)归口。本文件起草单位：中国产业用纺织品行业协会、广州纤维产品检测研究院、安徽深呼吸纺织科技有限公司、广东必得福医卫科技股份有限公司、深圳市上示科技有限公司、湖州吉豪非织造布有限公司、华昊无纺布有限公司、东营俊富净化科技有限公司、广州市华滤环保设备有限公司、浙江华基环保科技有限公司、浙江鸿盛新材料科技集团股份有限公司、厦门中创环保科技股份有限公司、广州检验检测认证集团有限公司、中纺标检验认证股份有限公司、肥城联谊工程塑料有限公司、东莞智国新材料科技有限公司、亚都控股集团有限公司、新乡市华西卫材有限公司。1非织造布孔隙率测试方法1范围本文件描述了采用质量-密度法及真体积法测试非织造布孔隙率的试验方法。本文件适用于除蓬松类非织造布外的各类非织造布。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T6529纺织品调湿和试验用标准大气GB/T24218.1纺织品非织造布试验方法第1部分：单位面积质量的测定GB/T24218.2—2009纺织品非织造布试验方法第2部分：厚度的测定3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。真体积truevolume去除所有内部空隙后的绝对体积。表观体积apparentvolume由试样厚度与面积相乘得出的体积。孔隙率porosity非织造布孔隙体积与表观体积的百分比。方法A(质量-密度法):对已知纤维密度的单组分非织造布，或已知各纤维密度及其含量的多组分非织造布，通过测得的试样质量和已知纤维材料的密度计算出试样的真体积，同时在规定压强下测定试样的厚度并计算其表观体积，利用真体积及表观体积计算试样的孔隙率。方法B(真体积法):对未知纤维密度或成分的非织造布，根据小分子惰性气体在一定条件下的理想气体定律(PV=nRT),通过测定样品仓放入样品前后气体容量的变化测定试样的真体积；用规定的压强测得试样的厚度计算表观体积，最后得出试样的真密度和孔隙率。25仪器设备5.1厚度测试仪符合GB/T24218.2—2009中5.1要求。5.2真体积测试仪真体积测试仪示意图如图1所示，符合以下要求：a)高纯压缩氮气源，可提供稳定高纯氮气(纯度99.999%),压力可根据测试需要调节；b)样品仓，具有良好的气密性，体积Vc,为3×10¹mm³~1.5×10⁶mm³,精确至100mm³;c)与样品仓连接的气压传感器，精度为0.01psi¹;d)附加仓，体积VA由仪器制造商提供，精确至100mm³,可相互用电磁阀连通，且与样品仓之间采用电磁阀连通；e)电磁阀，具有良好的气密性，可通过控制其开闭连接或隔离各仓体、大气环境及高压氮气源。标引序号说明：1——高纯压缩氮气；3——样品仓；4——压力传感器；5——电磁阀2#;6——附加仓；7——电磁阀3#。图1真体积测试仪结构示意图精度为0.001g。精度为1mm。6取样方法A(质量-密度法):按GB/T24218.1的规定进行取样。1)psi为非法定计量单位，1psi≈6.89kPa。3方法B(真体积法):裁取3个试样(如样品均匀性较差或经相关方协商，可裁取5个或以上试样),沿横向方向取样，试样的长度方向与横向平行，试样宽度与样品仓深度相同，长度应足够长，使其卷绕后可占据样品仓体积的80%左右。所裁取的试样离布边至少100mm,在均匀部位轻轻抚平后取样，避免用力拉伸使试样变形。7调湿及试验环境调湿和试验用标准大气按GB/T6529规定执行。8试验步骤8.1厚度试验对于常规非织造布，按GB/T24218.2—2009中方法A执行，测试压强为0.1kPa,采用厚度测试仪测定厚度t,精确至0.01mm。经相关方协商，可采用直尺直接测量或其他压强测量厚度，并在报告中注明具体方法和参数。8.2方法A(质量-密度法)按GB/T24218.1测定试样单位面积质量w。根据试样中各组分的纤维密度及其含量，按9.1计算得出试样的孔隙率。8.3方法B(真体积法)8.3.1分别测量每个试样的横向长度与纵向长度，精确至1mm。8.3.2将试样卷成一卷放入样品仓，关闭样品仓，打开图1所示的电磁阀2#及电磁阀3#,开启氮气源及电磁阀1#使氮气进入并清洗样品仓与附加仓，清洗时间至少2min。8.3.3关闭电磁阀1#,将此时样品仓与附加仓的气压设置为零点。8.3.4关闭电磁阀2#及泄压阀，打开电磁阀1#,使高压氮气进入样品仓，使样品仓内气压稳定至10psi(P₂)。8.3.5关闭电磁阀1#及泄压阀，打开电磁阀2#,使样品仓与附加仓连通，样品仓内的高压氮气流入附8.3.6在不更换试样的情况下，重复8.3.1～8.3.4测试过程，直至连续3次测得的气压值偏差不大于5%,以此3次测试的平均值作为测试压力值P₃,并根据9.2公式(3)计算真体积V。。8.3.7更换试样，重复8.3.1～8.3.5测试过程，直至3个试样测试完成。8.3.8根据9.2计算得出试样的孔隙率。9结果计算9.1方法A(质量-密度法)对于单组分非织造布，根据公式(1)计算得出试样的孔隙率，结果修约至小数点后两位。式中：n——孔隙率，%:……………4w——单位面积质量，单位为克每平方米(g/m²);t——厚度，单位为毫米(mm);pr——已知的非织造布纤维密度，单位为克每立方厘米(g/cm³)。对已知各纤维密度(pn)及其含量的多组分(i=1,2,…,n)非织造布，通过公式(2)计算得出试样的纤维平均密度，再通过公式(1)计算得出试样的孔隙率，结果修约至小数点后两位。式中：pn——纤维平均密度，单位为克每立方厘米(g/cm³);pi——为第i种纤维的密度，单位为克每立方厘米(g/cm³);Pi——第i种纤维在试样中的结合公定回潮率含量，%。9.2方法B(真体积法)9.2.1试样真体积根据计算公式(3)计算真体积，结果修约至0.1mm³。式中：V,——试样真体积，单位为立方毫米(mm³);V.——样品仓体积，单位为立方毫米(mm³);VA——附加仓体积，单位为立方毫米(mm³);P₂——样品仓内气压，10psi;P₃——测试压力值，单位为磅力/每平方英寸(psi)。9.2.2试样表观体积根据公式(4)计算表观体积，结果修约至0.1mm³。式中：Va——试样的表观体积，单位为立方毫米(mm³);L;——试样的纵向长度，单位为毫米(mm);W;——试样的横向长度，单位为毫米(mm);t——试样