---

3.3.3. Материал верха должен иметь устойчивую окраску. Он не должен менять цвет в процессе эксплуатации и при стирке по 5.27.

4 ПОДГОТОВКА ОБРАЗЦОВ

4.1. Число и размеры образцов для различных типов испытаний должны определяться соответствующими нормативными документами (стандартами, техническими условиями, методиками). Допуск на линейные размеры образцов определяется классом точности применяемых средств измерения.

4.2. Все образцы должны быть выдержаны в климатических условиях по ГОСТ 10681.

5 МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ

Метод определения устойчивости к воздействию теплового потока

5.1. Испытательное оборудование.

5.1.1. Испытания проводятся на лабораторной установке, рекомендуемая принципиальная схема которой приведена на рисунке 1.

5.1.2. В качестве источника излучения используют электрическую радиационную панель размером 200х150 мм, состоящую из керамической плиты, в пазы которой уложены спирали из нихромовой проволоки Х2080-Н. Параметры спиралей (диаметр, шаг намотки, электрическое сопротивление) должны быть такими, чтобы при равномерном распределении спиралей по поверхности керамической плиты суммарная потребляемая мощность не превышала 8 кВт.

5.1.3. Для измерения плотности теплового потока используют датчик типа Гордона с погрешностью измерений не более 8 % и вторичный прибор с классом точности не менее 0,15.

5.1.4. Для измерения температуры на внутренней поверхности пакета материалов применяют три термоэлектрических преобразователя (далее – ТЭП) типа ХК - хромель-копелевый или ХА - хромель-алюмелевый ГОСТ 3044-94 с диаметром кабельной части не более 1,5 мм, которые устанавливают под углом 120 градусов друг к другу на диаметре (202) мм от центра датчика. Для закрепления преобразователи пришивают нитками в месте спая на длину не менее 5 мм. При этом обеспечивается экранирование преобразователей от окружающей среды при помощи металлизированной ткани толщиной (2±1) мм.

ТЭП выводятся на вторичный прибор для измерения рабочей температуры с классом точности не ниже 0,5.

5.2. Отбор образцов.

5.2.1. На испытания отбирают не менее 14 образцов (из них 6 вырезаны по основе, 8 - по утку) размером 220х70 мм.

Образцы должны состоять из пакета материалов, включающего в себя: материал верха, водонепроницаемый слой, теплоизоляционную подкладку и подкладочную ткань.

5.2.2. Для испытаний материала накладок отбирают 5 образцов размером 220х50 мм каждого вида (с флуоресцентными и люминесцентными поверхностями).

5.3. Проведение испытаний.

5.3.1. Включают систему охлаждения радиационной панели и приемника теплового потока. Включают радиационную панель и регистрирующие приборы. Прогревают радиационную панель в течение (25±5) мин.

1 - платформа; 2 - груз; 3 - нити; 4 - датчик теплового потока; 5 - зажим; 6 - термоэлектрический преобразователь; 7 - держатель образца; 8 -экран; 9 - заслонка; 10 - система охлаждения; 11 - источник излучения; 12 – образец.

Рисунок 1. Принципиальная схема установки для определения устойчивости к воздействию теплового потока.

5.3.2. Поднимают защитную заслонку для обеспечения доступа теплового потока к датчику. Отодвигают датчик от радиационной панели на расстояние, при котором бы значение теплового потока на наружной поверхности образца равнялось 5,0 кВт/м².

5.3.3. Опускают заслонку.

5.3.4. Закрепляют испытываемый образец на рамке с помощью зажима и устройства натяжения.

5.3.5. Поднимают заслонку и выдерживают образец под действием теплового потока установленной плотности в течение 240 с.

5.3.6. Измеряют плотность теплового потока, прошедшего через образец, и температуру на внутренней поверхности образца (При испытаниях накладок тепловой поток и температуру не замеряют.).

5.3.7. Изменяя расстояние между радиационной панелью и датчиком, для обеспечения плотности теплового потока 40,0 кВт/м², в течение нормированного времени (5 с) проводят испытания в той же последовательности.

5.3.8. Для каждого значения плотности теплового потока рассчитывают среднеарифметическое значение температуры по показаниям трех ТЭП.

5.4. Оценка результатов испытаний.

5.4.1. Пакет материалов БОПС считают выдержавшим испытания, если на всех образцах не произошло:

- разрушения наружной поверхности материала верха (оплавления, обугливания, прогара и других видимых повреждений);

- отслоения покрытия от тканевой основы (для материалов с полимерным пленочным покрытием);

- воспламенения;

- увеличения среднеарифметического значения температуры на внутренней поверхности пакета материалов БОПС до значения, превышающего 50 °С, в нормированное время;

- увеличения плотности теплового потока на внутренней поверхности пакета материалов БОПС до значения, превышающего 2,5 кВт/м², в нормированное время;

- снижения физико-механических показателей (разрывная нагрузка и сопротивление разрыву по ГОСТ 3813, для материалов с полимерным пленочным покрытием по ГОСТ 17316 и ГОСТ 17074) материала верха более чем на 20 % от нормативного значения.

5.4.2. Материал накладок считают выдержавшим испытания, если на всех образцах не произошло:

-разрушения наружной поверхности (оплавления, обугливания, прогара и других видимых повреждений);

-отслоения покрытия от тканевой основы (для материалов с полимерным пленочным покрытием);

-воспламенения.

Метод определения устойчивости к воздействию открытого пламени

5.5. Устойчивость к воздействию открытого пламени проверяют по ISO 6941, в который внесены следующие дополнения:

5.5.1. Размеры образцов 140х60 мм. Размеры между установочными шпильками прямоугольной рамки 110х40 мм, соответственно.

5.5.2. При поверхностном зажигании испытания проводят на пакете материалов БОПС, состоящем из материала верха, водонепроницаемого слоя, теплоизоляционной подкладки и подкладочной ткани.

5.5.3. При кромочном зажигании испытания проводят на материале верха. В случае испытаний материала с внутренним (наружным - искусственная кожа) полимерным пленочным покрытием край образца подгибают полимерным покрытием внутрь (наружу) на величину не менее 50 мм и прошивают термостойкими нитками либо зажимают стальными зажимами.

Аналогично проводят испытания двусторонних смесовых тканей.

5.5.4. Для испытаний материала накладок отбирают образцы размером 140х50 мм каждого вида (с флуоресцентными и люминесцентными поверхностями).

5.6. Оценка результатов испытаний

5.6.1. Материал верха и накладок БОПС считают выдержавшими испытания, если время остаточного горения и время остаточного тления составило не более 2 с, а также отсутствуют разрушения (при поверхностном зажигании) материалов теплоизоляционной подкладки (обугливание, прогар и другие видимые повреждения).

5.6.2. Те же результаты испытаний должны наблюдаться и после пяти стирок материала верха (для материалов без полимерного пленочного покрытия) по методу, изложенному в п.5.27.

Метод определения теплопроводности

5.7. Испытательное оборудование.

5.7.1. Испытания проводят на лабораторной установке (рисунок 2).

5.7.2. В качестве рабочего участка используют цилиндрическую трубу длиной l, превышающей наружный диаметр d не менее чем в 9 раз, на которой закрепляют испытываемый образец толщиной . В трубе находится электронагреватель, который центрируют фторопластовыми шайбами. Нагреватель представляет собой тонкостенную нержавеющую трубку, в которую с обоих концов запрессованы медные вставки. Мощность нагревателя регулируют лабораторным автотрансформатором. Измерение напряжения и силы тока нагревателя проводится приборами с классом точности не менее 0,2.

5.7.3. Измерение температуры проводят шестью ТЭП. Размещение ТЭП показано на рисунке 1, а крепление осуществляют следующим образом:

-на материале их пришивают в месте спая на длину не менее 5 мм и закрывают куском бязи (поверхностной плотностью 250 г/м²) или материалом верха на всю длину цилиндрической трубы;

-на металлической трубе их зачеканивают в специальный желоб на глубину 3 мм и длину не менее 5 мм.

ТЭП преобразователи выводят на вторичный прибор с классом точности не менее 0,5.

1 - токопроводящая втулка; 2 - ТЭП; 3 - электронагреватель; 4 - испытываемый материал;

5 - вольтметр; 6 - автотрансформатор; 7 – потенциометр; 8 – амперметр.

Рисунок 2. Принципиальная схема установки для определения теплопроводности материалов.

5.8. Отбор образцов.

5.8.1. На испытания отбирают три образца размером: длиной, равной длине трубы, и шириной, равной длине окружности трубы с диаметром d (рисунок 2).

5.8.2. При этом толщина образца не должна превышать 6 мм. Если толщина более 6 мм, то значение коэффициента теплопроводности определяют для каждого материала образца в отдельности, и оно не должно превышать нормативного значения (таблица 2, строка 3) для каждого слоя.

5.9. Проведение испытаний.

5.9.1. Включают установку и создают стационарный тепловой поток, обеспечивающий нагрев цилиндрической трубы до 50 ⁰С. Тепловой поток считается стационарным, если значения температуры во всех шести точках измерения остаются неизменными (в пределах 2 °С) на протяжении не менее 10 мин. Кроме этого разница значений температуры между тремя термоэлектрическими преобразователями на металлической трубе, а также между тремя термоэлектрическими преобразователями на материале должна быть не более 12 °С. При достижении стационарного режима фиксируют показания температур.

5.9.2. Далее повторяют испытания при значениях температуры цилиндрической трубы 100 ⁰С и 150 ⁰С.

5.10. Обработка результатов испытаний.

Коэффициент теплопроводности определяют по формуле 1

Qln(1+2/d)

λ = ---------------------------, где (1)

2l(t₁-t₂)

Q - стационарный тепловой поток, принимаемый равным мощности нагревателя (Р), определяемой по формуле 2, Вт;

l - длина цилиндрической трубы, м;

- толщина слоя испытываемого образца, м, измеряемая с погрешностью не более ±0,001 м;

d- наружный диаметр цилиндрической трубы, м;

t₁- среднеарифметическое значение температуры на внутренней поверхности слоя (принимается температура поверхности трубы), °С;

t₂- среднеарифметическое значение температуры на внешней поверхности слоя, °С.

P = Q = U I , где (2)

U – напряжение, В;

I – сила тока, А.

Подставляя полученные значения в формулу, определяют коэффициент теплопроводности для каждого из трех стационарных режимов испытания.

За коэффициент теплопроводности принимают среднеарифметическое значение трех режимов.

Метод определения устойчивости к воздействию температуры окружающей

среды до 300°С и усадки после нагревания

5.11. Испытательное оборудование.

5.11.1. Установка, представляющая собой электропечь с принудительной вентиляцией воздуха:

- объём рабочей камеры, м³, не менее 0,01;

- рабочая температура, °С, не менее 300;

- погрешность регулирования температуры, °С, не более ±5.

В случае использования электропечи с открытыми нагревательными элементами проводится экранирование образца от воздействия теплового потока.

5.11.2. Секундомер с погрешностью измерения не более ±1 с.

5.11.3. ТЭП, устанавливаемый на расстоянии не менее 50 мм от стенок. При этом обеспечивают его экранирование от окружающей среды при помощи колпачка из металлизированной кремнезёмной ткани толщиной (2±1) мм.

5.11.4. Вторичный прибор с классом точности не менее 0,5, на который выводят термоэлектрический преобразователь.

5.12. Отбор образцов.

5.12.1. На испытания отбирают не менее 14 образцов материала верха (из них 6 вырезаны по основе и 8 - по утку), размером 220х70 мм. Образцы сшивают по короткой стороне и придают им форму цилиндра.

5.12.2. Для испытаний материала накладок отбирают 5 образцов размером 220х50 мм каждого вида (с флуоресцентными и люминесцентными поверхностями).

5.13. Проведение испытаний.

5.13.1. Доводят температуру в камере до нормативной. Открывают дверь камеры и устанавливают в ней образец, закрепленный на держателе таким образом, чтобы он висел в центре печи. Время установки образца не более 7 с. Закрывают дверцу и с этого момента отсчитывают время выдержки. По окончании нормативного времени открывают дверцу и вынимают образец.

5.14. Оценка результатов испытаний.

5.14.1. Материалы считаются выдержавшими испытания, если на всех образцах не произошло:

- разрушения наружной поверхности (оплавления, обугливания, прогара и других видимых повреждений);

- отслоения покрытия от тканевой основы (для материалов с полимерным пленочным покрытием);

- изменения линейных размеров (усадка не более 5 %);

- воспламенения;

- снижения физико-механических показателей (разрывная нагрузка и сопротивление раздиранию по ГОСТ 3813, для материалов с полимерным пленочным покрытием по ГОСТ 17316 и ГОСТ 17074) материала верха более чем на 50 % от нормативного значения (только для материала верха, для материала накладок параметр не контролируют).

Метод определения устойчивости к контакту с
нагретыми до 400 °С твёрдыми поверхностями

5.15. Испытательное оборудование.

5.15.1. Установка, представляющая собой электропечь:

- объём рабочей камеры, м³, не менее 0,004;

- рабочая температура, °С, не менее 400;

- погрешность регулирования температуры, °С, не более ±5.

5.15.2. Секундомер с погрешностью измерения не более ±1 с.