+5 布の強伸度 布の破裂試験

★ 実験日 11/30(木) ★天気  雨 
★気温   17℃ ★湿度  75%

1.布の強伸度
■目的

教科書等重い物を入れても丈夫なカバンに適した素材を調べる!

■ 実験方法

*試料*
綿・ポリエステル混紡ブロード(綿35%ポリエステル65%)、
綿ブロード
各試料布を5.5cm×30cmの試料片を縦・横各3枚切り取り、両側から糸を取り去り、幅5cmの試料を作る。(ランベルトストリップ法)

* 測定項目*
試料片を上部つかみと下部つかみに固定し、引っ張り張力を加え荷重伸長曲線を描かせる。記録紙から切断荷重と切断までの伸びを読み取り伸び率(伸度)を計算する。
*方法*
①記録紙を0に合わせ、試料片を上部つかみと下部つかみに固定する。   ※織り糸がつかみと平行および垂直にする。
②ペンのスイッチをONにする。UPボタンで引っ張り張力を加え荷重伸長曲線を描かせる。
※有効試料長20cm,引張速度300mm/min,フルスケール100Kgf(RANGE100%)
③試料が切断されたらSTOP、DOWNボタンを押して試料を取り除く。
④記録紙から切断荷重と切断までの伸びを読み取り伸び率(伸度)を計算する。


■ 結果

■ 考察

 
   

2.布の破裂試験
■目的

面に力を作用させ、破裂させた時の最大強さを測定し、
試料の強さを調べる!

■ 実験方法

*試料*
綿・ポリエステル混紡ブロード(綿35%ポリエステル65%)、
さらし、綿ブロード、金巾、

*測定項目*
試料をミューレン型破裂試験機に設置し、試料が破裂したときの黒い指針の示す強さb(kg/cm)と赤色指針の値a(kg/cm)を読み取り、a-bを計算し、破裂強さを測定する。

*方法*
①レバーを減圧の方向に倒し、電源スイッチをONにして、モーターを運転し、レバーが自動的に停止の位置に戻るまで減圧する。
②圧力計表面のつまみを左に回して、赤色指針が黒色指針の触れるまで、0点に戻す。
③下部試料台の上に試料をのせ、ハンドルを回して、上部リングでたるみの無いように試料を締め付ける。
④レバーを加圧の方向に倒し、試料を観察し、ゴム膜と共に膨らんだ試料が破裂した時、速やかにレバーを停止の位置に戻す。
⑤試料を取り除く。
⑥黒指針が停止した時、黒指針の示す強さb(kg/cm)を読み取る。
※ この値はゴム膜のみに作用している圧力である。
⑦直ちにレバーを減圧に倒し、赤色指針の値a(kg/cm)を読み取る。
※ この値はゴム膜と試料の破裂に要した圧力である。

※④の試料破裂後、⑥を素早く行い、なるべく早くレバーを減圧に戻す⑦を行うよう心掛ける!
遅くすると、ゴム膜の伸びきりを招き、破損を促進する!

■ 結果

■ 考察

このグラフから分るように、綿ポリエステルブロードが破裂の強さが最も大きく、次に綿ブロードが強い、さらしと金巾は破裂の強さは小さいことが分る。
また、糸密度から考えると、さらしや金巾が薄くて粗いのに対して、綿ポリエステルブロードや綿ブロードは高密度でしっかりしている。よって、糸密度が高いほど破裂の強さは大きいことが分る。生地がしっかりして破裂から耐えているために、その反動として破裂の強さが大きくなるのだろうか・・・。


 破裂した時の破れ方

綿ポリブロード  縦方向 (1回右にもほんの少し破れた)

綿ポリエステル  縦方向 (2/5の確立で右や左にも少し破れた)

さらし      横方向 (全部上または下にも少し破れた)

金巾       横方向 (2/4の確立で中心が少し縦に破れた)
         縦方向 (1回だけ縦に破れ横にも少し破れた)


 これによって、破裂の強さが強い試料は主に縦方向に破れ、破裂の強さが弱い試料は主に横方向に破れていることが分る。
 なぜこのような違いがでるのだろうか・・・。
 また、この結果から見ると、一方方向に破れる方が破裂の強さが大きいので、さらしと金巾は数値的には同じくらい破裂の強さは弱いがこの考えからすると、さらしは必ずニ方向に破れているので、さらしの方が破裂の強さが弱いと考えられる。