皮革撕裂力测试方法的比较

马 玲，许昌亮，贾满兰

（上海市质量监督检验技术研究院，上海 200233）

0 引言

皮革服装在生产和使用过程中，可能遇到锐利尖端和锐利边缘产生的裂口，而裂口有可能在外力作用下或者使用过程中被拉扯，甚至出现裂口扩大的情况。撕裂力主要是用于皮革在可能出现裂口或者裂纹的情况下，抵抗撕裂的外力作用的总和。在穿着中，撕裂力成为皮革服装耐穿性的重要指标。目前在皮革服装上，主要采用QB/T 2711—2005《皮革服装的撕裂力测定-双边撕裂》和QB/T 4198—2011《撕裂力的测定-单边撕裂》这两种方法。由于单边撕裂和双边撕裂测试方法存在着较大的差异，本文通过对14 种不同材质的皮革进行测试，通过对撕裂力的结果分析，尝试研究两种不同的撕裂力之间的关系。

1 试验部分

1.1 两种撕裂力的试验参数比较

QB/T 2711—2005（双边撕裂法）和QB/T4198—2011（单边撕裂法）试验参数如表1所示。

图1 为QB/T 2711—2005（双边撕裂法）和QB/T 4198—2011（单边撕裂法）的制样示意图。

图1 两种撕裂力的制样试图

图2 QB/T 2711-2005（双边撕裂法）夹具

从图1 可见，两种方法制样存在较大差异。QB/T 2711—2005（双边撕裂法）是需要在中间切出小口，将夹具插入小口进行测试，而QB/T 4198—2011（单边撕裂法），是将一端的试样和另一端试样分别夹在夹具上进行测试。QB/T 2711—2005（双边撕裂法）撕裂的是两端的试样，所以是双边撕裂，而QB/T 4198—2011（单边撕裂法）撕裂的是一端的试样。而QB/T 2711—2005（双边撕裂法）的单个试样的取样大小为25 mm×40 mm，平行于背脊线和垂直于背脊线各3 个试样[1]。而QB/T 4198-2011（单边撕裂法）的单个试样的取样大小为70 mm×40 mm，平行于背脊线和垂直于背脊线各3个试样[2]。从取样上来说，QB/T 2711-2005（双边撕裂法）取样所需的皮革的大小较小，而QB/T 4198-2011（单边撕裂法）所需的样品较大。因此，在样品不够的情况下，推荐使用双边撕裂进行测试[3]。

从试样参数来说，这两种试验方法试样速度均为100 mm/min，试样的尺寸、夹具和夹距具有较大的差异。

1.2 试样

选用14 种不同材质的皮革进行测试，主要选用平时使用，市面上常见的皮革（牛皮革、羊皮革），试样规格见表2。根据QB/T 2711—2005（双边撕裂法）和QB/T 4198—2011（单边撕裂法）需要测试其厚度。

表2 14种皮革的厚度

2 试验结果与分析

2.1 试验结果

采用INSTRON 5566 多功能强力试验机，分别按照QB/T 2711—2005（双边撕裂法）和QB/T 4198—2011（单边撕裂）撕裂力的测试对试样进行撕裂力测试，测试结果如表3所示。

表3 皮革撕裂力的两种方法测试结果比较

2.2 结果分析

2.2.1 厚度对撕裂力的影响

根据测试的结果，厚度对撕裂力的影响，见图3。

图3 QB/T 2711-2005（双边撕裂法）与厚度的关系

从图3 可以看出，QB/T 2711—2005（双边撕裂法）平行于背脊线和垂直于背脊线的值，与厚度关系很大，两者之间成线性直线关系，而QB/T 4198—2011（单边撕裂法）平行于背脊线和垂直于背脊线的值与厚度关系不是很大，两者之间在图形上没有明显的相关关系。根据QB/T 2711—2005（双边撕裂法）要求测试皮革厚度，这说明皮革厚度对QB/T 2711—2005（双边撕裂法）的撕裂力的值影响关系很大。根据图形上可以看出，厚度越大，QB/T 2711—2005（双边撕裂法）的撕裂力的值越大。

2.2.2 平行和垂直于背脊线的撕裂力比较

分别从平等于背脊线和垂直于背脊线两方面，对QB/T 2711—2005（双边撕裂法）和QB/T 4198—2011（单边撕裂法）撕裂力的测试结果比较，见图4。

图4 两种方法撕裂力比较

从图4 可以看出，QB/T 2711—2005（双边撕裂法）和QB/T 4198—2011（单边撕裂法）撕裂力的测试，两者的数据存在较大的差异性，QB/T 2711—2005（双边撕裂法）平均值均大于QB/T 4198—2011（单边撕裂法）平均值约30%～50%，由面积占比可以看出，两者的变化趋势相同，这证明两者有一定的相关性。由于双边撕裂力分解为两个撕裂区域拉伸后的力值，而单边撕裂力为一个撕裂区域拉伸后的力值。从试验结果也表明了双边撕裂的结果在平行于背脊线方向和垂直于背脊线方向均大于单边撕裂力的测试结果。

图5为这两种方法测试结果的相关性。

图5 两种方法撕裂力测试结果相关性

双边撕裂法和单边撕裂法之间的相关性分析，从图5可以看出，QB/T 2711—2005（双边撕裂法）为Y 轴，QB/T 4198—2011（单边撕裂法）为X 轴，图5（a）中平行于背脊线方向撕裂力测试结果相关性，Y=0.494x+0.486，其中R2=0.714，图5（b）中平行于背脊线方向撕裂力测试结果相关性，Y=0.409x+7.857，其中R2=0.344，从上图来看，QB/T 2711—2005（双边撕裂法）和QB/T 4198—2011（单边撕裂法）的线性相关性并不是很契合，这表示两者并没有太大的相关性。QB/T 2711—2005（双边撕裂法）为Y 轴，QB/T 4198—2011（单边撕裂法）的测试结果为正相关性，但是R的数值并不接近1，这证明其相关性不是很大，这表明QB/T 2711—2005（双边撕裂法）和QB/T 4198—2011（单边撕裂法）的测试结果虽然有一定的正相关性，但是相关性不是很大。两者是相对独立的测试方法，不能够替代，或者互相进行推算得出。

3 结论

（1）从取样上来说，QB/T 2711—2005（双边撕裂法）取样所需的皮革的大小较小，而QB/T 4198—2011（单边撕裂法）所需的样品较大，因此，在样品不够的情况下，推荐使用双边撕裂进行测试。

（2）厚度对QB/T 2711—2005（双边撕裂法）的撕裂力值影响很大，而厚度与QB/T 4198—2011（单边撕裂法）无相关关系，因此QB/T 2711—2005（双边撕裂法）测试撕裂力需要测试厚度，并且厚度数值越大，QB/T 2711—2005（双边撕裂法）的撕裂力值越大，两者之间成正相关关系。

（3）QB/T 2711—2005（双边撕裂法）和QB/T 4198—2011（单边撕裂法）撕裂力的测试结果从取样、测试步骤上均有一定的差异性，从测试结果来看，两者的测试结果有一定的正相关性，但是相关性不是很大，因此两种方法是相对独立的测试方法，不能替代或者进行数据的推算。

（4）从QB/T 2711—2005（双边撕裂法）和QB/T 4198—2011（单边撕裂法）撕裂力的测试结果来看，同样的样品双边撕裂的测试结果均大于单边撕裂的测试结果，目前国内的标准使用双边撕裂的测试较多，但是国际标准使用单边撕裂的测试较多，因此对于企业来讲，由于两种测试方法结果差异很多，需要了解不同产品的标准要求，顺利进行生产和质量把关。