技術(shù)交流

棉花質(zhì)量檢驗體制改革與棉纖維性能快速檢測技術(shù)

發(fā)布時間: 2005-09-02 來源: 作者:
   1  棉花質(zhì)量快速檢測的重要性
    棉花是關(guān)系到國計民生的重要物資,是紡織工業(yè)的主要原料。棉纖維性能的快速檢測對棉紡企業(yè)和棉花貿(mào)易部門均具有重要意義。對棉紡企業(yè)來說,首先,原料成本占整個紡紗生產(chǎn)成本的70%;其次,棉纖維的性能對紡織過程及產(chǎn)品質(zhì)量影響很大;其次,作為農(nóng)產(chǎn)品,由于品種、產(chǎn)地、采摘與軋花方式等不同,造成棉纖維品質(zhì)本身就存在著自然差異。這就要求棉紡企業(yè)在紡紗前對原料性能進行檢測,建立嚴格、科學的管理程序,以作到對棉纖維的合理利用。對棉花貿(mào)易部門來說,由于經(jīng)濟利益的緣故,力求作到公平、公正,這就要求對棉花纖維性能進行檢測。不管對紡織企業(yè)還是棉花貿(mào)易部門,每年需要檢測的棉花數(shù)量巨大,所以還要求棉花質(zhì)量檢測能夠作到快速、全面。

    2  國際上棉花質(zhì)量檢測的發(fā)展趨勢
    (1) 從手工目測向機器檢驗發(fā)展。
    (2) 從單指標檢測儀器向大容量檢測儀器發(fā)展。
    (3) 從抽樣檢驗向包包檢驗發(fā)展。
    (4) 從紡織企業(yè)檢驗向加工環(huán)節(jié)檢驗發(fā)展。

    3  我國棉花質(zhì)量檢測的現(xiàn)狀與棉花質(zhì)量檢驗體制改革。
    目前,我國在棉花收購與交易中,采用對棉花品質(zhì)進行綜合評定,包括長度、品級、含水、含雜四項內(nèi)容。其中以長度與品級確定棉花的價格,以含水、含雜確定棉花的重量。長度采用主體長度(一批棉樣中含量最多的纖維的長度)指標,由于手扯長度與羅拉分析儀測得的主體長度接近,所以實際中以手扯法確定;品級評定采用品級條件與實物標準相結(jié)合的方法,根據(jù)成熟程度、色澤特征、軋工質(zhì)量將棉花分為七級,七級以下為級外棉,棉紡原料一般用一至五級;含水用電阻測濕儀快速測定;含雜則用目光估計或用雜質(zhì)分析機測定。在紡織企業(yè),普遍使用手感目測、儀器檢驗和單嘜試紡的檢驗方法,儀器檢驗方面,長度用羅拉分析儀或梳片式分析儀,強力用單纖維強力儀或斯特洛強力儀,細度、成熟度用氣流儀,含水用烘箱,含雜用雜質(zhì)分析機。我們知道,這些儀器和方法是非常費時、費事的,存在檢驗速度慢、取樣量小、準確性差等缺點,無法適應(yīng)公證檢驗和科學配棉的需要。
  我國是產(chǎn)棉與紡織大國,隨著中國加入WTO,與國際接軌,必須進行棉花質(zhì)量檢驗體制改革,實現(xiàn)儀器化公證檢驗。2003年底,國家發(fā)改委、國家質(zhì)檢總局等五部委聯(lián)合下發(fā)了經(jīng)國務(wù)院批準的《棉花質(zhì)量檢驗體制改革方案》,其主要內(nèi)容是,改用國際通用棉包包型,在加工環(huán)節(jié)采用快速檢測儀實行儀器化公證檢驗,并對成包皮棉逐包編碼實行信息化管理。棉花質(zhì)量檢驗體制改革的目標是,力爭用五年左右的時間,采用科學、統(tǒng)一、與國際接軌的棉花檢驗技術(shù)標準體系,在棉花加工環(huán)節(jié)實行儀器化、普遍性的權(quán)威檢驗,建立起符合我國國情、與國際通行做法接軌、科學權(quán)威的棉花質(zhì)量檢驗體制。改革分為準備、試點和全面實施三個階段?,F(xiàn)已進入新體制運行試點階段,試點結(jié)束后,逐步推行新體制。

    4  長嶺XJ120快速棉纖維性能測試儀
    陜西長嶺紡織機電科技有限公司具有開發(fā)高精度紡織儀器及紡機電控設(shè)備的技術(shù)優(yōu)勢,為了響應(yīng)我國棉花質(zhì)量檢驗體制改革的精神,發(fā)展民族工業(yè),填補我國在棉花質(zhì)量大容量檢測(HVl)領(lǐng)域的空白,自行立項,在國家發(fā)改委、質(zhì)檢總局、中國纖維檢驗局的支持、指導(dǎo)和監(jiān)督下研制出XJ120快速棉纖維性能測試儀。經(jīng)過了嚴格的方案論證、樣機研制、驗證考核、產(chǎn)品鑒定、小批量試制過程,現(xiàn)已進入批量生產(chǎn)階段。
    4.1功能特點
    (1) 能在同一臺機器上進行長度、強度、伸長率、馬克隆值、色征、雜質(zhì)、回潮率的測試,一次輸出16項指標。
    (2) 測試速度快,平均每小時測試120個棉樣。
    (3) 具有零點自動跟蹤和補償功能,開機預(yù)熱時間短,提高了測試效率。
    (4) 選擇性強,適應(yīng)范圍廣。中、英文操作界面可選,公制、英制單位可選,結(jié)果輸出格式(標準、用戶自定義或電子表格)可選、顏色分級標準(美國和中國)可選,短絨標準(美國和中國)可選。
    (5) 具有在線故障診斷和指示功能,便于維修。
    (6) 具有掉電數(shù)據(jù)保護功能,不會因掉電而重設(shè)參數(shù)或丟失測試結(jié)果。
    (7) 采用最新的CAN總線通訊方式,便于按照用戶需求進行功能選配。
    (8) 具有溫濕度自動修正功能,保證了在非標準環(huán)境條件下測試結(jié)果的正確性。
    (9) 具有棉包管理系統(tǒng),強化了儀器的功能,方便了用戶的使用。
    4.2  驗證測試情況
    4.2.1  穩(wěn)定性用同一標準棉樣或標準檢具(色澤、雜質(zhì)用標準板)對XJ120測試儀每隔一小時進行一次測試,連續(xù)8個小時,計算其標準差,結(jié)果見表1。
    4.2.2重復(fù)性
    用5種標準棉樣分別對XJ120測試儀連續(xù)進行10次測試,其標準差最大值見表2。
    4.2. 3正確性
    用一系列標準棉樣對XJ120測試儀進行測試,測試結(jié)果與標準值對比,長度、比強度、馬克隆值測試結(jié)果與標準值對比結(jié)果見圖1、圖2、圖3;色澤、雜質(zhì)用標準板測試結(jié)果與標準值對比見表3;回潮率測試結(jié)果與HVI測試結(jié)果對比見表4。
     4.2.4適應(yīng)性
     4.2.4.1  樣品重量變化對馬克隆值的影響?yīng)?br> 對7種標準棉樣,重量分別取在8.5g~11.5g之間,測其馬克隆值,馬克隆值與重量的關(guān)系見圖4。
    4.2.4.2  樣品回潮率變化對比強度的影響?yīng)?br> 在不同的環(huán)境條件下分別對棉樣進行予調(diào)濕,然后測其比強度,比強度與回潮率的關(guān)系見圖5。

    5  結(jié)論
    (1) 對棉花質(zhì)量進行快速、全面的檢測具有重要意義。
    (2) 在我國,棉花質(zhì)量檢測即將進入機器公證檢驗時代。
    (3) 測試驗證表明,長嶺XJ120測試儀的測試結(jié)果與國際上其他HVI產(chǎn)品測試結(jié)果基本相符,可以等同使用。
    (4) 長嶺XJ120測試儀的問世,表明國產(chǎn)HVI已經(jīng)研制成功,可以滿足我國棉檢系統(tǒng)和紡織企業(yè)檢測棉花質(zhì)量的需要。

參考文獻:
    1. 姚穆,周錦芳,黃淑珍等.紡織材料學[M].第二版,北京:中國紡織出版社,1990.
    2. 孫文秋,施鴻才.紡織測試儀器機電一體化[M].第一版,北京:中國紡織出版社,1996.
    3. 錢云青.紡織實驗儀器學[M].北京:中國紡織出版社,1988.