防护服装 机械性能 材料抗刺穿及动态撕裂性的试验方法（征.pdf

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ICS
CCS C 73
中华人民共和国国家标准
GB/T XXXXX—202X
代替 GB/T 20264-2006、GB/T 20265-2006
防护服装 机械性能 材料抗刺穿及动态撕
裂性的试验方法
Protective clothing-Mechanical properties-Test method for the determination of
the resistance to puncture and dynamic tearing of materials
ISO 13995:2000 Protective clothing — Mechanical properties — Test method for the
determination of the resistance to puncture and dynamic tearing of materials, ISO
13996:1999 Protective clothing — Mechanical properties — Determination of
resistance to puncture, MOD
（征求意见稿）
本草案完成时间：2024 年 12 月 16 日
在提交反馈意见时，请将您知道的相关专利连同支持性文件一并附上。
XXXX - XX - XX 发布 XXXX - XX - XX 实施
国家市场监督管理总局
发 布
国家标准化管理委员会
1 : .
GB/T XXXXX—202X
目 次
前言 ................................................................................. II
1 范围 ............................................................................... 1
2 规范性引用文件 ..................................................................... 1
3 术语和定义 ......................................................................... 1
4 本标准的使用要求 ................................................................... 1
5 抗刺穿试验方法（试验钉法） ......................................................... 2
6 抗动态撕裂试验方法（撕裂刀片法） ................................................... 3
附录 A（资料性） 材料和服装的刺穿和动态撕裂性试验介绍 ............................... 13
I

2 : .
GB/T XXXXX—202X
前 言
本文件按照GB/T —2020《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起
草。
本文件代替GB/T 20654—2006《防护服装 机械性能 材料抗刺穿及动态撕裂性试验》、GB/T 20655
—2006《防护服装 机械性能 抗刺穿性的测定》。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由中华人民共和国应急管理部提出并归口。
本文件由全国个体防护装备标准化技术委员会执行。
II

3 : .
GB/T XXXXX—202X

防护服装 机械性能 材料抗刺穿及动态撕裂性的试验方法
1 范围
本文件规定了防护服装材料抗刺穿及动态撕裂性的试验方法。
本文件适用于防护服装或防护服装材料的抗刺穿及动态撕裂性的机械性能测试。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，
仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本
文件。
ISO 2231 橡胶或塑料涂覆织物 预处理和试验的标准环境
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
抗刺穿性 puncture resistance
使试验钉以一定速度穿透试验样品所需的最大力。
注： 单位为牛顿。
试样固定架 test specimen mounting block
试验时夹持试样的固定架，一般使用金属或塑料材质。
撕裂刀片 tearing blade
刀片组上突出的钝头刀片，用来刺穿和撕裂试样。
4 本文件的使用要求
产品标准中引用本文件作为试验方法时，应至少包含如下内容：
a) 规范性引用本文件。
b) 试样描述：试样来源、试样尺寸、试样制备及预处理（如果有）。
c) 附加细节，或与本文件中所述方法的不同之处：
—— 试样的特殊夹持和拉伸方法；
—— 试验中采用的冲击能量和速度；
—— 相对于试样指定轴冲击的定位；
—— 试验的次数；
—— 测量特定材料或有特定用途材料的撕裂长度时所采用的特殊技术。
d) 试验报告中应提供的其他内容：
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GB/T XXXXX—202X
—— 产品的性能要求和相应的“级别”。性能要求应采用本文件所定义的性能级别或采用“按照
某条件进行试验时，平均撕裂长度不大于某值，且最大值不大于某值”来表述；
—— 符合要求的产品范围。
附录 A 提供了在产品标准中使用本文件时的信息和指南。
5 抗刺穿试验方法（试验钉法）
试验仪器
强力测试仪
垂直行程不小于100 mm，恒定速度（100±10）mm/min 。
同时还要配备一台记录力和形变的装置。
试验钉
由钢制成，最小硬度60 HRC。它的尺寸和结构如图1所示。
试验钉每使用500次或使用满一年，则应用光学显微镜检查。当试样易造成试验钉损耗时，应增加
检查的频率。如果检查结果表明试验钉不符合图1的尺寸，应更换试验钉。
试样夹环
夹环包含2个钢盘和4个夹持螺母，钢盘厚度不小于10mm，中心有直径为（20±)mm的孔。夹环
可确保试样在试验中不发生滑动。如图2所示。
注： 必要时，可以用辅助夹紧工件防止试样滑动或减少对试样的磨损。
预处理
试样应按照ISO 2231的要求进行预处理。试验过程中如果有迹象显示材料不受湿度的影响，则可以
忽略湿度预处理。
单位为毫米

图1 试验钉
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GB/T XXXXX—202X
单位为毫米

标引序号说明：
1——试样；
2——试验钉。
图2 典型夹环布局
试验步骤
将样品和夹环放在强力测试仪（）上。牢固地将试样夹在夹环（）之间，使试样的外表面
朝向试验钉（）。旋紧螺母保证试样不会滑动或损坏。将试验钉以恒定速度（ 100±10）mm/min
穿透试样。如果试验钉接触试样后顶伸高度达25mm仍无法穿透，应终止试验，同时在报告中注明。
依次测试每个试样，记录穿透试样所需的最大力。
结果计算
计算4个试样的最大穿透力的算术平均值。
试验报告
试验报告应包含以下内容：
—— 本文件的编号和年号；
—— 试验样品的所有必要信息；
—— 每个样品的试验结果；
—— 最大穿透力平均值；
—— 记录任何与本文件规定方法的不同点。
6 动态撕裂试验方法（撕裂刀片法）
动态撕裂试验原理
将试样稳固地夹在固定架上，试样主体保持垂直。支架的上部为四分之一圆，便于试样靠在上面，
并有一个曲面正对下落到试样的撕裂刀片，撕裂刀片上附加有配重。撕裂刀片末端锋利，能刺穿试样的
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GB/T XXXXX—202X
曲面部分。刀片圆滑的下半部分能向下撕裂试样的垂直部分，直到消耗完刀片组的全部能量。固定架的
垂直面有凹槽，刀片的末端在固定架上而刀片的中部能进行撕裂。
对于结实的材料，刺穿过程中由锋利的刀片末端产生的撕裂长度小于5mm。而对于不结实的材料，
这种影响就小。选择末点或选择合格值为40mm才能保证测量的主要性能是材料的抗动态撕裂性。撕裂
长度是指刀片产生的切口在垂直方向上的尺寸。如果撕裂可能使穿着者受到伤害，则应为试样指定较小
的撕裂长度，详见附录A。
撕裂的类型和测量
通常有以下几种类型的撕裂：
a) 垂直撕裂：刀片穿过试样水平纤维的撕裂；
b) V 型撕裂：从刺穿点向两个支路方向撕裂的类型。对于机织物，支路与织物的经向呈 90°，
纬向纤维与两条呈 90°支路之间呈一定角度；而对于皮革、复合材料和无支撑的塑料来说，
撕裂支路之间通常成 30°；
c) 水平撕裂：从刺穿点向试样不结实的方向延伸的撕裂。涂层针织物有时会在某一方向上发生
这种撕裂。当这种材料的试样被切开，且与这个方向成 90°发生这种撕裂时，通常会产生一
条很长的垂直撕裂切口；
d) 复杂撕裂：这种撕裂综合了上述各种撕裂的特性。一些经编针织物会发生 V 型撕裂，一条支
路垂直而另一条为 45°，或者一条垂直另一条水平。
对于所有的撕裂类型来说，撕裂长度是指刀片在试样上产生的切口的垂直尺寸。如果撕裂长度足够
长，就应保持撕裂刀片原位不动来测量切口尺寸。这样既能保证V型撕裂的试样动态卷起的一致性，还
能保证每种刀片组对试样产生一致的拉伸效应。如果撕裂长度小于刀片的垂直高度，则要提升刀片，且
保持试样夹持，测量切口。对于有不正常反应以及在某一方向不结实的材料，准备的试样应能承受“最
恶劣情况”的撕裂并进行测量。
刀片组的最终位置并不能可靠表征所有材料的撕裂长度，因为弹性织物可能在试验中伸长，其切口
的上边缘会向下紧绷。如果只对照刀片组最初接触试样时的位置与刀片组最终的位置，那么切口的尺寸
会被高估。在柔性材料中，撕裂后刀片组静止不动会使测量的撕裂长度偏大。
性能级别
按照下面的要求确定材料达到的性能级别。如果试样各方向上的撕裂长度接近，那么材料的级别取
决于撕裂长度平均值；如果撕裂长度最长方向上的撕裂长度超过最小撕裂长度方向上撕裂长度的50%，
那么材料的级别取决于最差方向上撕裂长度的平均值。
试验装置
试验装置应包含一个刚性的重底座，底座上安装试样支架及刀片组导向系统，见图3。导向系统应