ICS 59.060.20 W 52 GB 中华人民共和国国家标准 GB/T19975—2005 高强化纤长丝拉伸性能试验方法 Test method of tensile properties for high tenacity filament yarn 2005-11-04发布 2006-05-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 发布 中国国家标准化管理委员会 GB/T19975—2005 前言 本标准非等效采用美国试验与材料协会标准ASTMD8852001《有机纤维加工的化纤工业丝、织 裂负荷和断裂伸长的试验方法》。 本标准的附录A为规范性附录。 本标准由中国纺织工业协会提出。 本标准由全国纺织品标准化技术委员会归口。 本标准由纺织工业标准化研究所负责起草。 本标准主要起草人：翁效明、王宝军。 本标准首次发布。 GB/T19975—2005 高强化纤长丝拉伸性能试验方法 1 范围 本标准规定了高强化纤长丝的断裂强度、断裂伸长率、初始模量和拉伸蠕变性能的试验方法 本标准适用于超高分子量聚乙烯纤维、芳香族聚酰胺纤维（芳纶）、碳纤维及其他高强度类化纤长丝 （一般指断裂强度大于10cN/dtex的长丝）。 本标准中拉伸蠕变性能试验方法不适用于：当被施加负荷1cN/dtex持续1min，其伸长变化超过 5%的化纤长丝。 2规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有 的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究 是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB/T3291.3纺织材料性能和试验术语第3部分：通用 GB/T4146纺织名词术语（化纤部分） GB/T6502合成纤维长丝取样方法 GB6529纺织品的调湿和试验用标准大气 GB/T8170数值修约规则 GB/T14343合成纤维长丝及变形丝线密度试验方法 3术语和定义 GB/T3291.1,GB/T3291.3及GB/T4146中确立的以及下列术语和定义适用于本标推 3. 1 拉伸蠕变 tensilecreep 材料在一定温度和恒定应力作用下，其形变随时间的增加而逐渐增大的现象。表征增强型材料在 恒定负荷作用下的尺寸稳定性 4原理 断裂强度、初始模量：将试样拉伸直至断裂，得出断裂强力和伸长率，由断裂强力和线密度计算出断 裂强度；同时得出应力应变（强力伸长）曲线上初始接近直线部分切线的斜率，由该斜率及线密度计算出 初始模量。 拉伸蠕变：对试样施加预加张力，得到初始长度，继而施加一定负荷，并持续一定时间（或当试样长 度不再变化时），再次测量试样长度，计算两长度之差（即蠕变伸长）与初始长度百分率，即拉伸蠕变伸 长率。 SZAG 5试验仪器 5.1等速伸长（CRE)拉伸试验仪的技术要求： 测力的误差不超过仪器满量程的1%； 测伸长的误差不超过0.1mm； GB/T19975—2005 夹持隔距的误差不超过士1mm； 试验开始1S后，下夹持器速度变化不超过规定速度的5%； 断裂强力较大时，例如断裂强力大于200N时，推荐采用不易打滑和断夹口的绳线用夹具（见 图 1)。 图1 5.2拉伸蠕变装置的技术要求： 满足要求的长度测量装置，精度要求0.01mm； 可采用上述强伸试验仪或满足要求的长度测量装置； 夹持器应保证试样不打滑，并且一端固定，推荐试样至少被夹持器夹持250mm； 可施加预加张力和重负荷于试样的自由端； 可测量试验过程中试样的初始长度、一定时间后的长度和最终断裂长度； 保证试验过程中试样不会被解捻。 6调湿和试验用标准大气 调湿和试验用大气应采用GB6529中规定的二级标准大气，即温度20℃士2℃，相对湿度 65%±3%。 7取样及试样准备 7.1批量样品、实验室样品的抽取按GB/T6502规定执行，随机抽取10个筒子作为实验室样品， 7.2样品应在第6章规定的试验用大气中至少调湿处理2h。 8断裂强伸度测定 8.1试验参数 8.1.1夹持间距：500mm。 8.1.2拉伸速度：250mm/min。 8.1.3试验次数 8.1.3.1对一批样品测试，当产品标准没有规定取样数量时，可以取实验室样品10个，每个样品测试 5次，共测试50次。 8.1.3.2对一个卷装样品测试，每个卷装测试10次。 8.1.4预加张力 2 SAC GB/T 19975—2005 芳纶纤维长丝：0.2cN/dtex士0.01cN/dtex； 其他纤维长丝：0.05cN/dtex士0.01cN/dtex。 注：预加张力按长丝的名义线密度计算。 8.2程序 8.2.1按照8.1调整试验仪。 8.2.2在已调湿平衡的实验室卷装样品上去掉约50m，对于线密度较大的长丝适当去掉一些表层丝。 8.2.3将试样一端夹入强伸试验仪夹持器中，另一端施加预加张力，保证试样沿轴向伸直夹人另一夹 持器中。 8.2.4开启试验仪，拉伸试样直至发生断裂时记录断裂强力（最大强力）和断裂伸长率，必要时记录强 力-伸长曲线。 8.2.5废弃因打滑、在夹头内或在离夹头边沿5mm内断裂的测试值。如果使用气动夹头，调节空气 压力以保证废弃的次数不超过总试验次数的10%。 注：一般来说，空气压力控制在0.6MPa~0.7MPa较为合适。 8.2.6取样时应使试样直接从卷装上退绕，将试样装入夹持器时应尽量避免用手接触夹头之间被测试 的部分试样。 8.2.7如果需要，在试验之前可对无捻长丝加捻，以使复丝中的单丝均能承受到一定的张力、防止试样 打滑以及获得最佳试验结果。除碳纤维以外，推荐按表1施加适当的捻度，芳纶丝按式（1)计算。 表1捻 线密度范围/dtex 捻度/（捻/m） 55 Z100 110 Z90 220 Z80 440 Z70 660 Z60 880 Z50 1 000 Z40 >2 000 Z20 T=(1055±50)//pt 1) 式中： T一捻度,单位为捻每米(捻/m)； 试样的名义线密度，单位为特克斯（tex）。 8.3结果计算 8.3.1计算平均断裂强力和断裂伸长率，分别以牛顿（N)和百分率（%）表示。 8.3.2计算平均断裂强力和断裂伸长率的变异系数（CV），以百分率（%）表示。必要时可以计算筒间 变异系数（CV）。 8.3.3用平均断裂强力除以实测线密度计算平均断裂强度，以厘牛顿每分特克斯（cN/dtex）或兆帕 （MPa）表示，换算如式（2），其中线密度按附录A的规定测试。 Mm=M×pX100 (2) 式中： Mm 强度，单位为兆帕（MPa)； 3