■冉翔濤〔德州市纖維檢驗所,山東德州253000〕
標準樣品在棉花收購加工中的重要作用
■冉翔濤
〔德州市纖維檢驗所,山東德州253000〕
近年來,隨著棉花質量檢驗體制改革的推進,新體制棉花加工企業逐漸發展壯大,自身的管理水平和檢驗水平大大提高。企業的質量意識越來越強烈,對棉花收購加工中的質量檢驗控制也越來越重視。收購環節注重籽棉的衣分、長度、顏色、成熟度等指標,依靠經驗豐富的檢驗人員對照棉花標準樣品使用檢驗設備,判定整個棉花加工工藝過程中的質量情況,并根據檢驗結果及時調整棉花的收購、加工環節,確保加工后的皮棉質量符合市場需求。而棉花檢驗人員的水平不可能完全一致,如何確保穩定準確的檢驗手法,并且調整各類檢驗儀器在同一測試水平,標準樣品就起到了至關重要的作用。
棉花標準樣品是指經過技術水平比較高的單位專門研制,足夠均勻、穩定性十分好的棉纖維。標準樣品是經過國家標準化管理委員會審定批準發行,它具有一項或幾項檢驗指標標準值和相應的標準差。國內稱謂多為“標準樣品”,國際上習慣統稱為校準棉花”。用標準樣品校準棉纖維試驗結果的有效性,是目前國內外最為通行的做法。國內自主研制的各類棉花標準樣品有:棉花顏色級實物標準樣品、棉花軋工質量標準樣品、棉花手扯長度實物標準樣品、棉花馬克隆值標準樣品、棉花含雜率標準樣品、斷裂比強度標準樣品、短纖維率含量標準樣品等,廣泛應用于棉花收購加工、貿易、紡織、農業科研、纖維檢驗等相關行業的棉花質量指標評價。目前國外可用于棉纖維試驗的校準棉花有:國際校準棉花標準樣品ICC、美國農業部校準棉花標準樣品
SDACC和HVI校準棉花標準樣品HVICC。
當前棉花標準樣品量產化面臨的困難有以下幾點。
(一)單一籽棉原料選擇難度較大
我國棉花種植分散、品種繁多,原料的選取幾乎是遍布全國,篩選籽棉需要反復跟蹤測試,投入的人力、物力、財力比較大。
(二)標準樣品的加工耗能大、產量低
制作標準樣品的籽棉加工需按特殊工藝進行,每小時約出1包皮棉(正常皮棉加工每小時15包左右),每天的加工量約6包~8包,加工時需要10余名工人、8名輔助技術人員,單獨的變壓器供電,專門的供水系統,每天的能源消耗較大,再加上物料費用,大大增加了制作成本。
(三)研制工作任重道遠
我國的棉花標準樣品研制相較美國還有很長的路要走,有些品種的棉花幾乎沒有量產,棉花主產區也很難選取。為此,這是一項長期堅持,需要連年不斷積累的工程,而且前期科研投入將會很多,短期內很難見到成效。
現在大部分棉花加工企業在收購籽棉時,雖然不像原來那樣嚴格的執行“一試五定”,即“批批試軋定衣分,對照標準定品級,手扯尺量定長度,電測器定水分,估驗對照機檢定雜質”,但基本原則還是遵循著這一棉花質量檢驗制度,只是隨著國家棉花標準的不斷修訂,注重的內容有所變化。品級被拆分為顏色級、成熟度或細度(主要是馬克隆值指標)、軋工質量,手扯尺量的長度與HVI檢驗的上半部平均長度相當,其它的指標變化不大。這些質量指標的評價準不準確,都離不開檢驗人員能否對棉花標準樣品的精確使用。下面筆者來詳細談一談棉花標準樣品對生產環節的重要技術指導作用。
(一)使用棉花顏色級實物標準樣品確定顏色級
棉花加工企業檢驗人員在收購籽棉時,憑感官初判籽棉的顏色級和成熟度,符合收購條件的多點多層隨機取樣,進行試軋計算出衣分,有收購價值的進一步確認籽棉品質情況。試軋后的皮棉作為檢驗試樣進行各項指標的評定。現行國家棉花標準GB 1103.1-2012《棉花第1部分:鋸齒加工細絨棉》中規定:棉花顏色的檢驗應在符合GB/T 13786標準的模擬晝光分級室進行。這時就用到了棉花顏色級實物標準樣品,棉花企業檢驗人員在判定棉花顏色時最好先確定類型,再進一步確定等級。文字標準規定顏色級依據棉花黃色深度和明暗程度分為4個類型13個級別,棉花顏色實物標準樣品包括白棉4個級、淡點污棉2個級、淡黃染棉2個級、黃染棉1個級,均為每一級的底線標準,每個類型的最低級不制作實物標準,這樣棉花企業配備的棉花顏色標準樣品實際為9盒。在判定試驗樣品顏色級時,檢驗人員握持皮棉樣品施加一定的力度,爭取試樣表面密度與標準樣品表面密度一致或接近,顏色實物標準樣品打開后應與桌面呈45°左右的角度為宜,在模擬晝光下通過互相比照,遠觀確定顏色類型,近觀確定顏色等級。說起來復雜,其實顏色檢驗比較簡單,而且在同一地區企業收購的籽棉一般有比較穩定的顏色特性,檢驗人員根據實際情況使用相應盒的標準樣品,可以大大提高檢驗效率。
(二)使用棉花手扯長度實物標準樣品確保檢驗人員手法在同一測試水平
試樣纖維的長度主要靠檢驗人員手扯尺量來確定。不同的檢驗人員手法各不相同,如何確保在同一測試水平,棉花手扯長度實物標準樣品起到至關重要的作用。長度標準樣品基本覆蓋細絨棉標準中規定的25 mm~32 mm的長度級范圍,檢驗人員經常使用長度標準樣品調整自己的手法,修正偏長或偏短習慣,如何測算就有了一個標尺,在日常檢驗工作中就能比較準確的判定生產中的棉纖維長度值,及時反饋指導棉花收購加工活動,盡量減少對纖維長度不必要的損傷。
(三)依靠馬克隆值標準樣品樣準同等儀器的測試水平
馬克隆值是纖維細度以及成熟度的綜合反映,作為統一衡量成紗質量的標準,在現階段已經被棉花加工企業列為重點考核指標。通俗來講檢驗人員憑豐富的經驗手握棉纖維感覺有沒有勁、彈性強弱,可大概判斷棉纖維的成熟程度。但像2014年度棉纖維的馬克隆值過高的情況,光靠檢驗人員手感粗判是很容易失誤的。太高馬克隆值的棉纖維紡織使用可紡性較差,在客觀上造成成紗強力低、條干不勻等一系列的不良指標,高馬克隆值的棉花紡織企業不愿使用,大大影響棉花加工企業的銷售效益。這時需要依靠便攜式馬克隆儀來評價試驗樣品棉纖維的成熟度和細度。目前國內使用的便攜式馬克隆值測試儀主要有MC型和Y175型,原理基本一致,測試結果水平較統一,只是使用的習慣不同。那么如何將自家的馬克隆儀校準到與國內同等儀器同一測試水平,馬克隆值標準樣品應運而生。
棉花加工企業配備的馬克隆值標準樣品如何正確使用呢?大家可能都比較熟悉,知道用高、中、低3種馬克隆值標準樣品校準儀器,校準通過后再進行正常測試。國產馬克隆值標準樣品基本覆蓋細絨棉標準規定的3級5檔范圍,馬克隆值從3.2至5.1不等,共6個樣品,具體以棉花加工企業配備的實物為準。校準儀器時最好選擇標準值在兩頭的和最中間的3種樣品,比如低馬克隆值選擇3.2,中值選擇4.2,高值選擇5.1,校準過程就不重復了。
值得注意的是儀器校準完畢后,可以使用其它標準值的樣品來檢查一下是否準確。儀器在比較穩定的環境下一般一天校準一次;如果儀器一直不斷電,可以考慮2~3天校準一次;儀器移動或環境一旦改變,最好使用前進行校準。當然校準的頻率也不是絕對的,視棉花加工企業的實際使用情況確定,但不校準的儀器偏差肯定很大,測出來的數值也沒有什么參考價值。有的企業檢驗人員問到,我的馬克隆值測試儀器只用高、中、低3種標準樣品,其它的3種是不是就沒有必要配備了?這也是使用中的一個誤區,用校準通過的樣品再檢查儀器的準確性只是最基本的測試水平,使用其它3種樣品進行檢查才知道儀器的校準是否覆蓋全部范圍,并能充分體現校準的精確性。而且,平時不用于馬克隆值儀器校準的樣品,可作為周期檢查儀器狀態的標準使用,對儀器測量的穩定性有很好的質量控制,同時也可作為儀器需不需要再次校準的依據。
上面對經常使用的3種棉花標準樣品進行了簡單介紹,棉花加工企業可以根據需要配備相應數量的標準樣品,主要為了更好地控制檢驗質量,并利于指導棉花收購、加工及銷售。實際工作中還可能使用到的有棉花軋工質量標準樣品、棉花含雜率標準樣品、斷裂比強度標準樣品及短纖維率含量標準樣品等,這里就不再一一贅述了。
棉花標準樣品是經特殊工藝加工成的纖維,為確保其原始狀態及穩定性,棉花加工企業需要注意標準樣品貯存環境應該盡量低溫、干燥、通風、潔凈。棉花顏色級實物標準樣品不要用手撕扯表面,長度及馬克隆值標準樣品使用后的注明標識單獨另行存放,避免混淆或污染。☆