嬰幼兒服裝pH測(cè)量不確定度評(píng)定

鮑中梁，陳巧仙，傅景旺，江 誼

[浙江省蘭溪市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢測(cè)中心（浙江省棉紡織品質(zhì)量檢驗(yàn)中心）,浙江蘭溪 321100]

嬰幼兒服裝pH測(cè)量不確定度評(píng)定

鮑中梁，陳巧仙，傅景旺，江 誼

[浙江省蘭溪市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢測(cè)中心（浙江省棉紡織品質(zhì)量檢驗(yàn)中心）,浙江蘭溪 321100]

本文對(duì)嬰幼兒服裝的pH測(cè)量不確定度進(jìn)行評(píng)定，pH按照GB 18401《國(guó)家紡織產(chǎn)品基本安全技術(shù)規(guī)范》執(zhí)行。通過(guò)評(píng)定從中找出其最大影響分量，從而對(duì)產(chǎn)生這些分量的檢測(cè)要素加以控制，獲得更準(zhǔn)確的檢測(cè)結(jié)果。

嬰幼兒;服裝; pH;測(cè)量不確定度

Abstract This paper evaluated the uncertainty of pH value measurement of infants and garments, and the pH value was carried out according to GB 18401 “national textile basic safety technical specifications“. Through the evaluation,the maximum influence component is found out, and the detection factors that produce these components are controlled to obtain more accurate detection results.

Key words infant clothing; pH value measurement; uncertainty

GB 31701-2015《嬰幼兒及兒童紡織產(chǎn)品安全技術(shù)規(guī)范》于2016年6月1日實(shí)施，為了解本區(qū)域范圍內(nèi)的嬰幼兒及兒童紡織品的質(zhì)量狀況，我們根據(jù)任務(wù)要求進(jìn)行專項(xiàng)監(jiān)督抽查。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定嬰幼兒紡織產(chǎn)品屬A類，pH范圍為4.0～7.5。

1 試驗(yàn)部分

1.1 測(cè)試方法

按GB/T 7573-2009《紡織品 水萃取液pH值的測(cè)定》執(zhí)行。

1.2 測(cè)試原理

室溫下，用帶有玻璃電極的pH計(jì)測(cè)定紡織品水萃取液的pH。

1.3 儀器設(shè)備

電子天平（JJ500，分度值0.01g），震蕩器，pH計(jì)（梅特勒-托利多FE20）。

1.4 測(cè)試過(guò)程

在具塞磨口燒瓶中加入1份試樣和100mL水，蓋緊瓶塞，充分搖動(dòng)片刻，使試樣完全潤(rùn)濕，將燒瓶置于機(jī)械振蕩器上振蕩2h±5min。在水萃取液溫度下用三種緩沖溶液[鄰苯二甲酸氫鈉（pH4.01），磷酸二氫鉀和磷酸氫二鈉（pH6.86），四硼酸鈉（pH9.18）]校準(zhǔn)pH計(jì)，測(cè)試萃取液的pH，第一份測(cè)定值不作記錄。

2 數(shù)學(xué)模型

2.1 采用pH計(jì)直接測(cè)量服裝水萃取液得到pH

2.2 測(cè)量不確定度的來(lái)源

a.測(cè)量的重復(fù)性。

b.電子天平稱量產(chǎn)生的不確定度。

c.量筒量取產(chǎn)生的不確定度。

d. pH計(jì)測(cè)量pH所得的不確定度。

e.緩沖液校準(zhǔn)pH計(jì)產(chǎn)生的不確定度。

3 不確定度分量評(píng)定

3.1 重復(fù)性測(cè)量產(chǎn)生的不確定度Urep

在相同條件下，對(duì)同一嬰幼兒服裝剪取10塊樣品由相同人員進(jìn)行測(cè)量，結(jié)果如表1所示。

表1 重復(fù)性測(cè)試結(jié)果

根據(jù)貝塞爾公式，標(biāo)準(zhǔn)偏差

3.2 樣品稱量產(chǎn)生的不確定度Ub(m)

樣品稱量產(chǎn)生的不確定度Ub(m)由電子天平的不確定度Ub(m1)組成。

試驗(yàn)稱量所用電子天平為JJ500，d=0.01g，最大允許誤差為±0.005g，均勻分布，k=3。因此，由樣品稱量產(chǎn)生的不確定度Ub(m1)為：

3.3 量筒量取產(chǎn)生的不確定度Ub(v)

試驗(yàn)所用量筒為100mL，根據(jù)量筒檢定規(guī)程要求，100mL的量筒的最大允許誤差為±1mL，所以，由量筒量取產(chǎn)生的不確定度Ub(v)為：

3.4 pH計(jì)測(cè)量所得的不確定度Ub(pH)

根據(jù)計(jì)量證書給出的計(jì)量結(jié)果，pH計(jì)（梅特勒-托利多FE20）的最大允許誤差為±0.01，均勻分布，k=3，因此，pH計(jì)測(cè)量所得的不確定度Ub(pH1)為：

3.5 緩沖液校準(zhǔn)pH計(jì)產(chǎn)生的不確定度Ub(h)

緩沖溶液配置產(chǎn)生的不確定度Ub(h)主要由緩沖劑的純度Ub(p)和250 mL的容量瓶Ub(v)這兩部分不確定度組成。

3.5.1 緩沖劑的純度產(chǎn)生的不確定度Ub(p)

標(biāo)準(zhǔn)pH計(jì)使用的三種緩沖液（4.01，6.86，9.18）的不確定度均為±0.01。其標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

3.5.2 容量瓶產(chǎn)生的不確定度Ub(v)

根據(jù)計(jì)量校準(zhǔn)證書給出的校準(zhǔn)結(jié)果，250mL容量瓶的最大允許誤差為±0.15 mL ，均勻分布，k= 3。

3.5.3 緩沖溶液配置產(chǎn)生的不確定度Ub(h)

3.6 合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度Urel(pH)3.7 測(cè)試樣品萃取液pH的擴(kuò)展不確定度U擴(kuò)展

表2 不確定度分量一覽表

3.7.1 測(cè)試樣品萃取液pH的標(biāo)準(zhǔn)不確定度U(pH)

3.7.2 擴(kuò)展不確定度U擴(kuò)展

取k=2，則擴(kuò)展不確定度U擴(kuò)展為：

U擴(kuò)展=U(pH)× k=0.033 9×2=0.067 8 ≈ 0.070 0

4 結(jié)果

本次嬰幼兒服裝的pH為5.04±0.07，k=2。

通過(guò)評(píng)定，得出量筒量取和測(cè)量重復(fù)性等方面對(duì)不確定度影響較大，在檢測(cè)過(guò)程中應(yīng)加強(qiáng)這些過(guò)程的控制以得出更準(zhǔn)確的檢測(cè)結(jié)果。

[1]中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),國(guó)家紡織產(chǎn)品基本安全技術(shù)規(guī)范,GB18401-2010.

[2]中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),紡織品水萃取液pH值的測(cè)定[S].GB/T7573-2009.

[3]中華人民共和國(guó)國(guó)家計(jì)量技術(shù)規(guī)范,測(cè)量不確定度評(píng)定與表示，JJF1059.1-2012.

Evaluation of uncertainty of pH value measurement for infants and children's clothing

BAO Zhong-liang, CHEN Qiao-xian, FU Jing-wang, JIANG Yi
[ Zhejiang Provincial Administration of Quality and Technology Supervision (Zhejiang Cotton Textile Quality Inspection Center),Zhejiang Lanxi 321100,China ]

TS190.7

A

投稿日期：2017-07-24

鮑中梁(1984-)，男，漢族浙江蘭溪人，本科，助理工程師，主要從事紡織品檢測(cè)工作。