棉花標(biāo)準(zhǔn)樣品在加工企業(yè)檢驗(yàn)中的應(yīng)用

冉翔濤

棉花收購(gòu)環(huán)節(jié)注重籽棉的衣分、長(zhǎng)度、顏色級(jí)、成熟度等指標(biāo)，依靠經(jīng)驗(yàn)豐富的檢驗(yàn)人員對(duì)照棉花標(biāo)準(zhǔn)樣品，使用檢驗(yàn)設(shè)備，判定整個(gè)棉花加工工藝過(guò)程中的質(zhì)量情況，并根據(jù)檢驗(yàn)結(jié)果及時(shí)調(diào)整棉花的收購(gòu)、加工環(huán)節(jié)，確保加工后的皮棉質(zhì)量符合市場(chǎng)需求。但棉花檢驗(yàn)人員的水平不可能完全一致，如何確保穩(wěn)定準(zhǔn)確的檢驗(yàn)手法，并且調(diào)整各類(lèi)檢驗(yàn)儀器在同一測(cè)試水平，標(biāo)準(zhǔn)樣品起到至關(guān)重要的作用。

棉花標(biāo)準(zhǔn)樣品釋義和量產(chǎn)化的難點(diǎn)

棉花標(biāo)準(zhǔn)樣品是指經(jīng)過(guò)技術(shù)水平比較高的單位專(zhuān)門(mén)研制、足夠均勻、穩(wěn)定性十分好的棉纖維。標(biāo)準(zhǔn)樣品是經(jīng)過(guò)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)審定批準(zhǔn)發(fā)行，它具有一項(xiàng)或幾項(xiàng)物理檢驗(yàn)指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值、標(biāo)準(zhǔn)差和相應(yīng)的置信區(qū)間。國(guó)內(nèi)稱(chēng)謂多為“標(biāo)準(zhǔn)樣品”，國(guó)際上習(xí)慣統(tǒng)稱(chēng)為“校準(zhǔn)棉花”。用標(biāo)準(zhǔn)樣品校準(zhǔn)棉纖維試驗(yàn)結(jié)果的精準(zhǔn)性，是目前國(guó)內(nèi)外最為通行的做法。國(guó)內(nèi)自主研制的各類(lèi)棉花標(biāo)準(zhǔn)樣品有：棉花顏色級(jí)實(shí)物標(biāo)準(zhǔn)樣品、棉花軋工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)樣品、棉花手扯長(zhǎng)度實(shí)物標(biāo)準(zhǔn)樣品、棉花馬克隆值標(biāo)準(zhǔn)樣品、棉花含雜率標(biāo)準(zhǔn)樣品、斷裂比強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)樣品、短纖維率含量標(biāo)準(zhǔn)樣品等，廣泛應(yīng)用于棉花收購(gòu)加工、纖維檢驗(yàn)、紡織、農(nóng)業(yè)科研、貿(mào)易等相關(guān)行業(yè)的棉花品質(zhì)指標(biāo)評(píng)價(jià)。國(guó)外的校準(zhǔn)棉花有：早期的國(guó)際校準(zhǔn)棉花標(biāo)準(zhǔn)樣品ICC，沿用至今的美國(guó)農(nóng)業(yè)部校準(zhǔn)棉花USDACC和HVI校準(zhǔn)棉花HVICC。

國(guó)內(nèi)棉花標(biāo)準(zhǔn)樣品量產(chǎn)化面臨的困難有：首先，單一籽棉原料選擇難度較大。我國(guó)棉花種植分散、品種繁多，原料的選取幾乎是遍布全國(guó)篩選，需要反復(fù)跟蹤測(cè)試，投入的人力、物力、財(cái)力比較大。其次，標(biāo)準(zhǔn)樣品的加工耗能大、產(chǎn)量低。標(biāo)準(zhǔn)樣品的籽棉加工需按特殊工藝進(jìn)行，每小時(shí)約出1包皮棉（正常皮棉加工每小時(shí)15包左右），每天的加工量約6～8包，加工時(shí)需要10余名工人、8名輔助技術(shù)人員，單獨(dú)的變壓器供電，專(zhuān)門(mén)的供水系統(tǒng)，每天的能源消耗較大，再加上物料費(fèi)用，大大增加了制作成本。再次，研制工作任重道遠(yuǎn)。我國(guó)的棉花標(biāo)準(zhǔn)樣品研制比起美國(guó)幾十年的發(fā)展，還有很長(zhǎng)的路要走，有些品種的棉花幾乎沒(méi)有量產(chǎn)，棉花主產(chǎn)區(qū)也很難選取。因此，這是一項(xiàng)長(zhǎng)期堅(jiān)持、需要連年不斷積累的工程，而且前期科研投入將會(huì)很多，短期內(nèi)很難見(jiàn)到成效。這也是棉花標(biāo)準(zhǔn)樣品價(jià)格比較昂貴的原因。

棉花標(biāo)準(zhǔn)樣品在加工企業(yè)檢驗(yàn)中的應(yīng)用

現(xiàn)在大部分棉花加工企業(yè)在收購(gòu)籽棉時(shí)，雖然不像原來(lái)那樣嚴(yán)格地執(zhí)行“一試五定”，即“批批試軋定衣分，對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)定品級(jí)，手扯尺量定長(zhǎng)度，電測(cè)器定水分，估驗(yàn)對(duì)照機(jī)檢定雜質(zhì)”，但基本原則還是遵循著這一棉花質(zhì)量檢驗(yàn)制度，只是隨著國(guó)家棉花標(biāo)準(zhǔn)的不斷修訂，注重的內(nèi)容有所變化。品級(jí)被拆分為顏色級(jí)、成熟度或細(xì)度（主要是馬克隆值指標(biāo)）、軋工質(zhì)量，手扯尺量的長(zhǎng)度與HVI檢驗(yàn)的上半部平均長(zhǎng)度相當(dāng)，其他的主要物理指標(biāo)變化不大。這些質(zhì)量指標(biāo)的評(píng)價(jià)準(zhǔn)不準(zhǔn)確，都離不開(kāi)檢驗(yàn)人員對(duì)棉花標(biāo)準(zhǔn)樣品的精確使用。

1.棉花顏色級(jí)實(shí)物標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用。試樣的顏色級(jí)怎么檢驗(yàn)確定，現(xiàn)行國(guó)家棉花標(biāo)準(zhǔn)GB 1103.1—2012《棉花 第1部分：鋸齒加工細(xì)絨棉》中規(guī)定：棉花顏色的檢驗(yàn)應(yīng)在符合GB/T 13786標(biāo)準(zhǔn)的模擬晝光分級(jí)室進(jìn)行。這時(shí)就用到了棉花顏色級(jí)實(shí)物標(biāo)準(zhǔn)樣品，棉花企業(yè)檢驗(yàn)人員在判定棉花顏色級(jí)時(shí)最好先確定類(lèi)型，再進(jìn)一步確定等級(jí)。文字標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定顏色級(jí)依據(jù)棉花黃色深度和明暗程度分為4個(gè)類(lèi)型13個(gè)級(jí)別，棉花顏色實(shí)物標(biāo)準(zhǔn)樣品包括白棉4個(gè)級(jí)、淡點(diǎn)污棉2個(gè)級(jí)、淡黃染棉2個(gè)級(jí)、黃染棉1個(gè)級(jí)，均為每一級(jí)的底線標(biāo)準(zhǔn)，每個(gè)類(lèi)型的最低級(jí)不制作實(shí)物標(biāo)準(zhǔn)，這樣棉花企業(yè)配備的棉花顏色級(jí)標(biāo)準(zhǔn)樣品實(shí)際為9盒。在判定試驗(yàn)樣品顏色級(jí)時(shí)，檢驗(yàn)人員握持皮棉樣品施加一定的力度，爭(zhēng)取試樣表面密度與標(biāo)準(zhǔn)樣品表面密度一致或接近，顏色級(jí)實(shí)物標(biāo)準(zhǔn)樣品打開(kāi)后應(yīng)與桌面呈45度左右的角度為宜，在模擬晝光下通過(guò)互相比照，遠(yuǎn)觀確定顏色類(lèi)型，近觀確定顏色等級(jí)。說(shuō)起來(lái)復(fù)雜，其實(shí)顏色級(jí)檢驗(yàn)比較簡(jiǎn)單，而且在同一地區(qū)企業(yè)收購(gòu)的籽棉一般具有比較穩(wěn)定的顏色特性，檢驗(yàn)人員根據(jù)實(shí)際情況使用相應(yīng)盒的標(biāo)準(zhǔn)樣品，可以大大提高檢驗(yàn)效率。

2.手扯長(zhǎng)度實(shí)物標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用。試樣棉纖維的長(zhǎng)度如何，主要靠檢驗(yàn)人員手扯尺量來(lái)判定。不同的檢驗(yàn)人員手法各不相同，如何確保在同一測(cè)試水平，棉花手扯長(zhǎng)度實(shí)物標(biāo)準(zhǔn)樣品起到至關(guān)重要的作用。長(zhǎng)度標(biāo)準(zhǔn)樣品基本覆蓋細(xì)絨棉標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的25毫米至32毫米的長(zhǎng)度級(jí)范圍，檢驗(yàn)人員經(jīng)常使用長(zhǎng)度標(biāo)準(zhǔn)樣品調(diào)整自己的手法，修正偏長(zhǎng)或偏短習(xí)慣，如何測(cè)算就有了一個(gè)標(biāo)尺，在日常檢驗(yàn)工作中就能比較準(zhǔn)確地判定棉纖維長(zhǎng)度值，及時(shí)反饋指導(dǎo)棉花收購(gòu)加工活動(dòng)，盡量減少對(duì)纖維長(zhǎng)度不必要的損傷。

3.馬克隆值標(biāo)準(zhǔn)樣品的應(yīng)用。我們注意的重要指標(biāo)是棉纖維的成熟度和細(xì)度，而馬克隆值是纖維細(xì)度以及成熟度的綜合反映。作為統(tǒng)一衡量成紗質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)，在現(xiàn)階段已經(jīng)被棉花加工企業(yè)列為重點(diǎn)考核指標(biāo)。通俗來(lái)講，檢驗(yàn)人員憑豐富的經(jīng)驗(yàn)手握棉纖維感覺(jué)有沒(méi)有勁、彈性強(qiáng)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(guò)高的情況，光靠檢驗(yàn)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(qiáng)力低、條干不勻等一系列的不良指標(biāo)。高馬克隆值的棉花紡織企業(yè)不愿使用，大大影響棉花加工企業(yè)的銷(xiāo)售效益。這時(shí)我們要依靠便攜式馬克隆儀來(lái)評(píng)價(jià)試驗(yàn)樣品棉纖維的成熟度和細(xì)度。

目前國(guó)內(nèi)使用的便攜式馬克隆值測(cè)試儀主要有MC型和Y175型，原理基本一致，測(cè)試結(jié)果水平較統(tǒng)一，只是使用的習(xí)慣不同。那么如何將自家的馬克隆儀校準(zhǔn)到與國(guó)內(nèi)同等儀器同一測(cè)試水平，馬克隆值標(biāo)準(zhǔn)樣品便應(yīng)運(yùn)而生。

棉花加工企業(yè)配備的馬克隆值標(biāo)準(zhǔn)樣品如何正確使用呢？國(guó)產(chǎn)馬克隆值標(biāo)準(zhǔn)樣品基本覆蓋細(xì)絨棉標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的3級(jí)5檔范圍。馬克隆值從3.2至5.1不等，共6個(gè)樣品，具體以棉花加工企業(yè)配備的實(shí)物為準(zhǔn)。校準(zhǔn)儀器時(shí)最好選擇標(biāo)準(zhǔn)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(zhǔn)過(guò)程就不重復(fù)了。值得注意的是儀器校準(zhǔn)完畢后，可以使用其他標(biāo)準(zhǔn)值的樣品來(lái)檢查一下是否準(zhǔn)確。儀器在比較穩(wěn)定的環(huán)境下一般一天校準(zhǔn)一次；如果儀器一直不斷電，可以考慮2～3天校準(zhǔn)一次；儀器移動(dòng)或環(huán)境一旦改變，最好使用前進(jìn)行校準(zhǔn)。當(dāng)然校準(zhǔn)的頻率也不是絕對(duì)的，視棉花加工企業(yè)的實(shí)際使用情況確定，但不校準(zhǔn)的儀器偏差肯定會(huì)很大，測(cè)出來(lái)的數(shù)值也就沒(méi)有什么參考價(jià)值。

有的企業(yè)檢驗(yàn)人員問(wèn)，我的馬克隆值測(cè)試儀器只用高、中、低3種標(biāo)準(zhǔn)樣品，其他的3種是不是就沒(méi)有必要配備了？這也是使用中的一個(gè)誤區(qū)，用校準(zhǔn)通過(guò)的樣品再檢查儀器的準(zhǔn)確性只是最基本的測(cè)試水平，使用其他3種樣品進(jìn)行檢查才知道儀器的校準(zhǔn)是否覆蓋全部范圍，并能充分體現(xiàn)校準(zhǔn)的精確性。而且，平時(shí)不用于馬克隆值儀器校準(zhǔn)的樣品，可作為周期檢查儀器狀態(tài)的標(biāo)準(zhǔn)使用，對(duì)儀器測(cè)量的穩(wěn)定性有很好的質(zhì)量控制，同時(shí)也可作為儀器需不需要再次校準(zhǔn)的依據(jù)。

棉花標(biāo)準(zhǔn)樣品的貯存

另外，棉花標(biāo)準(zhǔn)樣品是經(jīng)特殊工藝加工成的纖維，為確保其原始狀態(tài)及穩(wěn)定性，棉花加工企業(yè)需要注意標(biāo)準(zhǔn)樣品貯存環(huán)境應(yīng)該盡量低溫、干燥、通風(fēng)、潔凈。棉花顏色級(jí)實(shí)物標(biāo)準(zhǔn)樣品不要用手撕扯表面，長(zhǎng)度及馬克隆值標(biāo)準(zhǔn)樣品使用后的注明標(biāo)識(shí)單獨(dú)另行存放，避免混淆或污染。

總而言之，作為量值傳遞的棉花標(biāo)準(zhǔn)樣品把不同地域的棉花收購(gòu)加工檢驗(yàn)統(tǒng)一到同一水平，并進(jìn)而指導(dǎo)棉花生產(chǎn)和銷(xiāo)售，給棉花加工企業(yè)檢驗(yàn)活動(dòng)提供有力的技術(shù)保證，為棉花檢驗(yàn)結(jié)果的有效性提供科學(xué)的技術(shù)依據(jù)。

（作者單位：德州市纖維檢驗(yàn)所）