毕业论文：非织造包装材料力学性能测试与评价

它直接利用高聚物切片短纤维或长丝通过各种纤网成形方法和固结技术形成的具有柔软透气和平面结构的新型纤维制品。

非织造包装材料发展趋势用量的发展非织造包装材料自产生以来，发展非常迅速。

全球非织造包装材料消费量在年时为万吨，而到年时增长到吨，年为万吨，到了年，全球非织造包装材料消费量达到万吨，到年，其消费量达到万吨。

在包装材料方面主要应用有复合水泥袋，箱包衬布，包装基衬，被絮，储放袋，移动式提花箱包布等。

我国是个地大物博的国家，每年化肥水泥化工原料粮食纺织品农副产品等的贮运需要大量的包装材料，过去主要采用牛皮纸塑料薄膜棉麻等包装材料，贮运过程中破损率大，造成极大的浪费。

年代末以来，开发了编织袋或编包装材料，破损率明显降低，但用作水泥袋，透气性与防潮性问题没有很好地解决，而且功能过剩，成本高。

年代以来，非织造布包装材料进入了市场竞争，由于它具有质轻强度大用料省成本低等优点，因此具有较大的经济效益和社会效益。

因此，对于非织造包装材料特别是非织造布类的包装材料的力学性能研究与评价十分重要的。

环保方面的发展在环保方面，目前使用的大多数非织造布的原材料是聚丙烯，而塑料袋的原材料是聚乙烯，两种物质虽然名字相似，但在化学结构上却相差甚远。

聚乙烯的化学分子结构具有相当强的稳定性，极难降解，所以塑料袋需要年才可分解完毕而聚丙烯的化学结构不牢固，分子链很容易就可断裂，从而可以有效地降解，并且在无毒的形态中进入下步环境循环，个非织造布购物袋在天内就可以彻底分解。

而且非织造布购物袋可重复使用次以上，废弃后对环境的污染度也只有塑料袋的。

国内外的研究现状和本论文主要研究内容研究现状非织造包装材料的力学性能是物理机械性能的重要方面之，由其结构所决定，由于加工方法的多样性，非织造包装材料的结构变化多，且工艺参数复杂，给测试分析带来不少困难。

又因生产技术的发展和完善，产品品种日益增多，用领域不断扩展，对产品质量的提高提出了很多新的课题。

国内外很多专家进行过些测试对比，有些试验结果。

非织造包装材料和传统织物包装材料样，其受外力破坏主要有拉伸撕裂顶破等，但基本作用为拉伸变形破坏。

试样和纤维均为弹塑性体，其破坏有个过程，纤维有卷曲，因此受外力后先由卷曲而伸直，运动纤维被拉伸长，然后在外力作用下发生纤维扭转变形，继而纤维断面受力，当外力超过纤维高分子间的作用力时被拉断。

外力小则为弹性变形，加大外力则发生塑性变形，直到被拉断。

主要研究内容本课题主要研究非织造纺织包装材料力学性能测试及不同规格的试样力学性能比较，探讨包装材料的目标设计。

具体包括纺织包装材料的概念类型加工工艺和应用非织造包装材料试样分析对试样进行工艺原料规格参数分析和测试与坚牢性相关的材料性能测试重点是试样的拉撕顶磨接缝等性能探讨作为不同负重包装材料使用，非织造材料的要求和目标设计建立性能与参数的相关关系。

第二章实验样品实验仪器及试验结果试验样品和裁剪尺寸实验样品实验中使用的纺粘非织造包装材料共有种，试样成分均为的涤纶，具体规格见表。

表纺粘法非织造包装材料的规格试样编号材料加工工艺涤纶纺粘法涤纶纺粘法涤纶纺粘法裁剪尺寸实验中使用的纺粘非织造包装材料与坚牢性相关的材料性能测试拉撕顶磨接缝，具体裁剪尺寸见图。

拉伸试样撕裂试样顶破试样耐磨性测试试样接缝测试试样图拉伸试样撕裂试样顶破试样耐磨试样接缝试样测试仪器与试验条件试样克重的测量测试仪器电子天平基本知识每平方米试样的干燥重量，。

温度相对湿度试样面积测量方法每种试样取规定大小的面积各两块，分别放在电子天平上称量并记表面积为的圆形试样录数据在将布料放在烘箱里在下连续烘燥小时。

将布料从烘箱里拿出迅速的放到电子天平上测量。

测量次数注意事项测量时要用镊子夹取布料从烘箱里取出后迅速放在干燥皿中冷却小时，在用镊子夹取称量测量前，电子天平应调至平衡并归零。

试样厚度测试测试仪器厚度仪测试压强测试方法将试样平放到实验台上，为避免冲击，待加压后测量并读数。

测量次数注意事项选试样较为平整处测量，不可拉伸试样试样拉伸强力测试实验仪器多功能强力仪实验原理将定尺寸的试样，按等速拉伸至断裂，测其承受的最大力断裂强力及对应的长度增量断裂伸长大气条件三级标准大气条件测量次数实验参数见表试样参数试样试样形状试样尺寸宽长夹持长度拉伸速度条样法条样法条样法试样顶破强力测试试验仪器多功能织物强力仪基本知识非织造包装材料，在使用过程中不断受到集中定的相关性。

具体的相关系如下图所示厚度和克重关系图克重厚度系列指数系列图厚度和克重关系图由图可知，非织造包装材料的厚度与克重所成比例关系为指数函数时符合最好，即厚度与克重所成的关系为非简单的正比关系。

试样拉伸性能试验结果及结果分析三种不同非织造包装材料的拉伸结果如表图所示表试样拉伸数据比较试样次断裂强力单位二次断裂强力单位三次断裂强力单位平均断裂强力单位图试样拉伸图像比较通过图表可以看出试样平均断裂强力依次降低，说明随着试样克重和厚度的降低，其拉伸断裂性能逐渐降低。

而断裂伸长与克重并无明显的关系。

带入数据进行拟合分析，得到其拟合曲线和公式。

如下图断裂强力和克重关系图克重断裂强力图断裂强力和克重关系图通过图可知，断裂强力和克重成线性关系。

断裂强力为非织造包装材料最重要的个方面，必须要达到定的值，般为，即需要克重为以上。

试样撕裂性能试验结果及结果分析梯形撕裂的过程是，靠近梯形上底边的纤维首先受拉伸直，其裂口处的第根纤维变形最大，负担较大的外力，与它相邻的纤维也担负着部分外力，但由于按梯形斜线夹持，远离第根纱线的其他纤维，受力逐渐减小。

当撕裂到第根纤维到达断裂伸长时发生断裂，出现个强力峰值，于是下根纤维变成裂口处的第根纤维，担负着较大的外力，如此发展，直至试样撕破。

三种不同非织造包装材料的撕裂结果如图表所示表试样撕裂数据比较试样次撕裂强力单位二次撕裂强力单位三次撕裂强力单位平均撕裂强力单位图试样撕裂图像比较通过图表可以看出试样平均撕裂强力为依次降低，说明非织造包装材料的撕裂强力随着克重和厚度的降低而降低。

而且非织造包装材料的撕裂强力受其克重和厚度的影响很大，为非线性关系。

带入数据进行拟合分析，得到其拟合曲线和公式。

如下图撕裂强力和克重关系图克重撕裂强力系列多项式系列图撕裂强力和克重关系图通过对图分析可知，在初始阶段撕裂强力随着克重的增加而增加很快，当克重增大到定值时，撕裂强力增加减慢，甚至出现负增长。

通过表可以得出试样的撕裂强力已经很小，即试样不耐撕裂，所以试样所代表的以及非织造包装材料不适宜用于易于产生撕裂现象的环境中。

的撕裂强力很大，几乎达到了曲线的顶峰，即式样耐撕裂，适合用于非织造包装材料中。

根据实际的需求和需要达到定的撕裂强力俩方面来考虑，的非织造包装材料比较合适。

试样顶破性能试验结果及结果分析三种不同非织造包装材料的顶破结果如表图所示表试样顶破数据比较试样次顶破强力单位二次顶破强力单位三次顶破强力单位平均顶破强力单位图试样顶破图像比较通过图表可以看出试样平均顶破强力为依次降低，说明非织造包装材料的顶破强力随着克重和厚度的降低而降低。

带入数据进行拟合分析，得到其拟合曲线和公式。

如下图顶破强力和克重关系图克重顶破强力图顶破强力和克重关系图通过图和公式可知，当克重达到定值时，非织造包装材料才会产生定的顶破强力，而且顶破强力与克重成定的线性关系。

如正常使用的非织造手提袋如果需要顶破强力达到需要克重为以上。

试样耐磨性能试验结果及结果分析三种不同非织造包装材料的耐磨测试结果如表图所示表试样耐磨测试比较试样次单位次单位次单位平均时间单位注时间为圆形试样磨破的最短时间通过图表数据比较得知，试样的克重与厚度相差不大的情况下，其耐磨性相差不大随着其厚度和克重增大比例增大倍以上，其耐磨性能有显著提升。

带入数据进行拟合分析，得到其拟合曲线和公式。

如下图耐磨性和克重关系图克重耐磨时间系列多项式系列图耐磨性和克重关系图通过图可知，耐磨性和克重成二次函数关系，耐磨性随着克重的增加而增加，而且增幅会越来越大。

试样接缝性能试验结果及结果分析三种不同非织造包装材料的接缝测试结果如表图所示表试样接缝拉伸数据比较试样次接缝拉伸强力单位二次接缝拉伸强力单位三次接缝拉伸强力单位平均接缝拉伸强力单位图接缝拉伸性能和克重关系图通过对表图分析可知，在试样缝合线相同，缝合密度相同的情况下，接缝拉伸断裂强力都远小于式样的拉伸断裂强力，所以限制其接缝强力的主要因素是缝合线的强力以及接缝处的线的滑移。

第四章结论通过对实验数据和试验过程的分析研究，本课题得出以下结论纺粘法非织造布具有高的拉伸强力，断裂伸长量。

其断裂强力随着克重的增加有明显的提高，断裂伸长无明显的变化。

纺粘法非织造布具有良好的顶破耐磨性能。

耐磨与克重平方成正比递增关系，顶破性能与克重成正比递增关系。

纺粘法非织造布的接缝强力性能受接缝线与接缝出缝合的紧密度有直接关系，此为超过克重与厚度影响其接缝强力的最大因素。

通过本课题试验的研究得知，纺粘法非织造布包装材料具有良好的拉伸，撕裂，顶破和耐磨性能，但其接缝强力方面与机织布包装材料相比还需要进步改进。

谢辞经过个月的辛苦努力，这次的毕业设计工作终于有了个令人满意的结果，在达到这结果的过程中凝聚了我本人的很多努力和心血，也饱含了很多人对我的无私帮助和指导，正是因为他们才使我按照计划如期的完成了论文，在这里，我向他们表示我最衷心的感谢，我要把我的第份感谢送给我的指导老师。

正是在老师的教育指导下，我对这个课题才有了由浅入深，从无所知到精通的认识。

他指导我查阅资料，他指导我如何试验，指导我分析数据，指导我如何作图作表，指导我撰写论文„„关于这次课题最本质的东西全部来自于老师的教导。

除了知识与技能之外，对学问的严谨和细致，以及对生活的态度，老师都使我受益匪浅。

感谢老师的辛勤工作，我还要感谢我同组的同学。

他和我起度过了这难忘的个月。

他们用乐观的态度和细致的作风对我有着很大的影响。

在试验中，在学习上，给予我很多的帮助，我们共同完成了这次得课题研究，我向他们表示衷心的感谢，我还要向纺织服装学院的老师和同学们道谢，我在学习和生活上得到他们大力的帮助，使我不但掌握了深厚的专业知识，也学到了丰富的社会经验和为人处世之道，我向他们