測量時間對平衡間棉花回潮率檢測結果的影響

棉花作為一種戰略物資，在貿易戰不斷升級的今天，越來越得到政府和百姓的重視。如何做好棉花生產，最大程度上利用棉花的產品價值，也是全國纖維檢驗人共同關注的問題。回潮率作為與棉花生產息息相關的屬性，它的高低影響著棉花生產工藝流程，對棉花質量有重要意義。棉花本質是纖維制品，多孔蓬松，有吸附水分的性能，它吸水膨脹后，體積增大，柔軟度增強，同時電阻和靜電力下降，纖維間的摩擦力增大，容易吸附雜質和棉籽[1]。同時回潮率對棉花加工、制成品紡紗的質量以及棉花的品質、貯藏運輸過程均有影響。

棉制品中，除了棉織物的回潮率要求是8.0%之外，包括棉纖維、棉紗線、棉縫紉線的公定回潮率標準均為8.5%。平衡間作為HVI儀器檢測的樣品前處理流程，對棉花的回潮率有嚴格要求，進入平衡間前樣品回潮率不得高于6.5%，經過24小時的放置，出平衡間前保證樣品的回潮率在6.5%～8.8%。若進入平衡間前回潮率超過6.5%，需要對樣品延長放置時間處理，一般為48小時。本文通過對平衡間內棉花在不同放置時間點的回潮率的測定數值進行研究，找出棉花的吸濕性規律，為更好地進行平衡間棉花前處理工序提供數據參考。

1 測試部分

1.1 樣品

本次試驗使用的棉花，分別來自阿拉爾市新來達鵬輝棉業有限責任公司4批，阿拉爾市鵬運棉業有限責任公司1批，阿拉爾市鵬創棉業有限責任公司1批，阿拉爾市利華棉業有限責任公司新井子鎮分公司1批，新疆藍泊灣棉業有限責任公司1批。

1.2 方法及儀器

目前，棉花回潮率的檢測方法，主要有直接法和間接法兩種。

直接法依據GB/T 6102.1—2006《原棉回潮率試驗方法 烘箱法》[2]規定，稱取一定量試樣，在恒定溫度的烘箱中烘干水分，直至達到恒量。通過烘干質量的差值與烘干質量的比對，得出回潮率。這種方法，準確性高，是回潮率測定的判定方法。

間接法是利用相關的測量裝置對于棉纖維、水分的介電常數、電容或電阻等物理量的測定計算，從而間接獲得棉花回潮率的一種方法，測量目前主要依據GB/T 6102.2—2012《原棉回潮率試驗方法 電阻法》[3]，常用儀器為棉水分測試儀，這種方法方便、快速，適合大批量現場檢驗。

本次試驗使用的XJ130微電腦棉水分測試儀，由陜西華斯特儀器有限責任公司生產制造。

1.3 試驗過程

抽取同一公司加工棉樣4批，分別放置于同一車樣品的不同高度，編號為1～4號，另外抽取其他4家公司的棉樣各1批，編號5～8號，取樣最大限度做到有代表性，減少誤差。從樣品進入平衡間起開始測試，記錄下回潮率數值，同時記錄平衡間溫、濕度，結果如表1所示。

表1 測量時間對平衡間棉花回潮率檢測結果

2 結果與分析

使用Excel制圖功能對結果進行分析，8批樣品在不同時間測得回潮率匯總得折線圖1。

圖1 不同測量時間下平衡間棉花回潮率折線圖

由圖1可以看出，8批棉花樣品的回潮率在進入平衡間的0.5h內均快速上升。在0.5h至3h時間內，回潮率緩慢上升，整體數值逐步提高。進入3h至4h時間后，數值趨向平穩，變化不大，并將此數值保持到樣品進入平衡間的7h之后，某些樣品甚至在后來的測量中回潮率出現輕微下降。干燥的棉花進入模擬大氣壓的平衡間后，快速地通過親水基團的吸附力與水分子結合，進而形成結合水。這種水分子牢固地結合在纖維的羥基上，很難擺脫，經過3h～4h的全方位、多角度吸附，其他后來的水分子很難再突破纖維表面，形成結合水，棉花從而達到吸濕飽和的狀態。

3 結論

本文以筆者實際工作經驗為出發點，研究了測量時間對于平衡間棉花回潮率的影響，現得出如下結論：棉花在進入平衡間[條件：溫度（20±2）℃，濕度（65±3）%]后，0.5h內快速吸濕，回潮率增高，3h至4h之后，棉花吸濕趨于飽和狀態，回潮率保持穩定。同時對同一生產廠家不同放置位置的樣品進行測試，發現回潮率無明顯差別，即在平衡間內同一車樣品，不同高度對回潮率影響不大。

通過對進入平衡間的樣品回潮率的監測，為棉花檢測預處理工序的時間控制提供經驗總結，為更好地進行棉花監管庫樣品檢測工作提供數據參考。