覆粘合衬剥离强力检测:粘合牢度的关键标尺
引言
覆粘合衬(俗称粘合衬)是现代服装制作的核心辅料,其与面料的结合牢度直接影响服装的外观保持性、耐用性和整体品质。剥离强力检测是量化评估粘合衬与面料结合牢度的核心手段,对服装生产商确保产品质量至关重要。
一、 剥离强力的本质与意义
- 定义: 剥离强力是指将粘合衬与面料粘合层分离时,单位宽度试样所需要的最大力值(通常以牛顿/厘米 N/cm 或 千克力/5厘米 kgf/5cm表示)。
- 核心价值:
- 质量保障: 确保粘合衬在服装穿着、洗涤、干洗等过程中不会轻易脱开,避免起泡、起皱或变形。
- 工艺验证: 评价面料、粘合衬选择是否匹配,以及压烫工艺(温度、压力、时间)是否得当。
- 性能预测: 间接反映服装的耐用性、尺寸稳定性和外观保持能力。
二、 检测原理与方法
剥离强力检测遵循基本原理:模拟粘合界面在特定条件下的分离过程,记录分离所需的最大力值。
- 主流标准:
- ISO 2411: 《纺织品 织物与粘合衬粘合强度的测定》
- GB/T 13769: 《纺织品 织物与粘合衬粘合强度的测定 剥离法》(中国国家标准,等效采用ISO 2411)
- ASTM D2724: 《粘合、熔合及叠层织物剥离强度的标准试验方法》(美国材料与试验协会标准)。
- 核心步骤:
- 试样制备:
- 将粘合衬按规定的生产工艺(温度、压力、时间)压烫到目标面料上。
- 冷却至室温并静置规定时间(通常≥4小时或按标准规定)。
- 沿平行于粘合衬经向或指定方向裁切规定数量的试样(宽度通常为25.0mm ± 0.5mm,长度≥150mm)。
- 试样拆分:
- 小心地将试样一端约25-30mm长度内的面料与粘合衬手工剥离分开。
- 设备安装:
- 将剥离分开的两端(面料端和衬布端)分别夹持在万能材料试验机的上下夹钳中,确保试样中心线与拉力方向一致。
- 剥离测试:
- 设定剥离角度(一般为180°或90°,需在报告中注明)。
- 设定拉伸速度(一般为100mm/min或300mm/min,需按采用标准设定)。
- 启动设备,记录试样在剥离过程中所承受的力值曲线。
- 结果读取:
- 从剥离力曲线上读取稳定的平均剥离强力值(通常需剔除起始和结束部分的不稳定段)。
- 计算所有试样剥离强力的平均值(单位:N/cm或N/5cm等)。
三、 关键检测设备与要求
- 万能材料试验机: 核心设备,精度需满足1级或0.5级要求。
- 力值传感器: 量程需覆盖预期剥离力范围,精度高。
- 位移控制: 能精确控制拉伸速度。
- 夹具: 上夹具为固定平面夹钳,下夹具为活动夹钳,需夹持牢固不打滑,且能保证设定的剥离角度。
- 数据采集系统: 实时记录力-位移曲线并进行数据分析。
- 辅助工具: 标准裁刀、钢尺、压烫设备(模拟生产工艺)。
四、 影响剥离强力的关键因素
- 材料本身:
- 面料性能: 纤维成分、组织结构、表面特性(光滑度、涂层)、热敏性。
- 粘合衬性能: 底布结构、热熔胶种类(PA, PES, PE, EVA等)、胶粒大小及分布密度、涂层量(胶量)、热熔胶的熔融指数(MI值)。
- 压烫工艺:
- 温度: 必须达到热熔胶的最佳熔融温度范围。过低则胶未完全熔融粘合不牢;过高则可能损伤面料或衬布,或导致胶渗漏(透胶)。
- 压力: 保证热熔胶与面料充分接触浸润渗透。压力不足粘合弱;过大可能压坏织物结构或导致透胶。
- 时间: 确保热量充分传递,胶完全熔融并与面料结合。时间不足效果差;过长可能导致热损伤或透胶。
- 冷却方式: 压烫后充分冷却定型对最终粘合牢度有显著影响(如抽湿冷却优于自然冷却)。
- 环境与操作:
- 环境温湿度: 标准测试要求在标准温湿度(如20±2℃,65±4%)下平衡和测试。
- 剥离角度与速度: 必须严格按照采用的标准设定。
- 夹持状态: 夹具夹持是否牢固、试样是否对中,直接影响测试准确性。
五、 结果解读与判定
- 平均值: 报告所有有效试样剥离强力的算术平均值,是评价粘合牢度的主要指标。
- 最低值: 报告中常需列出最小值,反映批次粘合质量的稳定性。有时客户会要求单值不低于某个限值。
- 变异系数: 衡量测试结果离散程度的指标。过高的变异系数可能表明粘合工艺不稳定或试样制备/测试操作有问题。
- 剥离现象观察: 记录剥离破坏类型对分析问题至关重要:
- 胶层内聚破坏: 胶本身被拉断,断口可见胶残留于面料和衬布两边。表明胶本身或与界面结合是薄弱点。
- 胶-面料界面破坏: 胶从面料上完全脱离,面料侧干净。表明胶与面料的粘附力不足。
- 胶-衬底布界面破坏: 胶从衬底布上脱离。表明胶与衬底布的结合力不足。
- 面料/衬布破坏: 面料或衬布本身被撕裂。表明面料或衬布强度低于粘合强度,通常认为粘合牢度“合格”但需关注材料强度。
- 判定依据: 结果是否符合要求需参照产品标准、客户技术协议或双方约定的验收指标。不同服装部位(如领子、门襟、口袋)可能要求不同的剥离强力值。
六、 应用场景与重要性
- 新供应商/新材料评估: 验证新材料组合的粘合性能是否达标。
- 生产工艺监控: 定期抽检,确保生产线压烫参数稳定,粘合质量一致。
- 异常问题分析: 当服装出现开胶、起泡等问题时,剥离强力测试是诊断原因(是材料问题还是工艺问题)的核心手段。
- 产品质量验收: 作为成品出厂前的重要检验项目之一。
- 研究与开发: 开发新的粘合衬产品、优化粘合工艺、研究不同材料组合的粘合特性。
结论
覆粘合衬剥离强力检测是服装生产链中保障产品质量的关键质量控制点。它通过科学、量化的方法,客观评价粘合衬与面料的结合牢度,为原材料选择、工艺优化、过程控制和成品验收提供坚实的依据。精准可靠的剥离强力数据,是确保服装具备良好外观持久性和穿着耐久性的基石,对提升品牌信誉和消费者满意度至关重要。
(技术要点补充)
- 试样宽度: 25mm是国际通用标准宽度,便于结果在不同实验室间比较。
- 剥离角度差异:
- 180°: 模拟更“严苛”的剥离状态,分离力相对较大。
- 90°: 模拟某些弯曲状态的剥离,分离力相对较小;需特别设计的夹具。
- 结果不等价: 使用不同角度测得的数据不能直接比较。
- 预处理重要性: 环境温湿度平衡一致是保证结果可比性的前提。