郭 敏，何曉娟，徐秋香

（宿遷市纖維檢驗(yàn)所，江蘇 宿遷 223800）

目前，紡織品纖維檢測(cè)工作主要由檢測(cè)委托方、檢測(cè)機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)。在檢測(cè)中，為了保證檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性、可靠性，做好檢測(cè)方法及不確定度影響因素的研究至關(guān)重要。在各類因素的影響下，紡織品纖維檢測(cè)結(jié)果的精度常常達(dá)不到預(yù)期要求，容易影響紡織品整體加工質(zhì)量。只有做好纖維檢測(cè)方法的研究、篩選利用及不確定度評(píng)定，才能提高紡織品纖維檢測(cè)水平、紡織品的使用安全性和利用價(jià)值等。

1 紡織品纖維檢測(cè)不確定度的影響因素

1.1 抽樣步驟

在檢測(cè)紡織品纖維期間，諸多步驟及因素會(huì)影響不確定度。比如選定紡織品抽樣檢測(cè)樣品后，在樣品檢測(cè)委托方向檢測(cè)機(jī)構(gòu)運(yùn)送樣品期間，樣品極易受到某種程度的損傷，或者受運(yùn)送時(shí)間、保存方法等影響，送至指定機(jī)構(gòu)時(shí)已經(jīng)喪失了代表性。另外，部分負(fù)責(zé)紡織品檢測(cè)樣品抽樣的員工并未接受過(guò)專業(yè)的紡織品抽樣檢測(cè)方法培訓(xùn)，也未參加過(guò)專業(yè)學(xué)習(xí)，難以保證紡織品檢測(cè)樣品抽樣操作的科學(xué)性、準(zhǔn)確性、合理性，進(jìn)而影響了檢測(cè)不確定度。

1.2 檢測(cè)步驟

完成檢測(cè)步驟后，便可初步確定紡織品纖維含量。所以，紡織品纖維檢測(cè)環(huán)節(jié)是否科學(xué)、合理，對(duì)檢測(cè)不確定度造成了直接影響。在檢測(cè)環(huán)節(jié)，主要因素包括機(jī)械檢測(cè)方法、檢測(cè)試劑、檢測(cè)機(jī)械設(shè)備、檢測(cè)人員等[1]。

1.3 機(jī)械檢測(cè)法

目前，國(guó)內(nèi)紡織品纖維行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)是紡織品纖維機(jī)械檢測(cè)法的主要參考依據(jù)，但是，諸多標(biāo)準(zhǔn)的制定、落實(shí)往往出現(xiàn)在紡織產(chǎn)品投入市場(chǎng)后。隨著市場(chǎng)的不斷變化，社會(huì)對(duì)紡織品纖維性能的要求也在不斷變化，當(dāng)前流行的紡織品纖維機(jī)械檢測(cè)法可能已經(jīng)無(wú)法滿足紡織品纖維機(jī)械檢測(cè)的實(shí)際需求。簡(jiǎn)言之，目前紡織品纖維機(jī)械檢測(cè)法的有效性只能通過(guò)持續(xù)的檢測(cè)驗(yàn)證得到證明，但一些纖維機(jī)械檢測(cè)委托方及檢測(cè)機(jī)構(gòu)在日常工作中忽略了機(jī)械檢測(cè)法及標(biāo)準(zhǔn)適用性的重要性。如一些能采取多種機(jī)械檢測(cè)法及標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施纖維機(jī)械檢測(cè)的紡織產(chǎn)品，在采取不同的機(jī)械檢測(cè)法進(jìn)行檢測(cè)后，獲得的結(jié)果存在明顯的差異，由此可見(jiàn)，機(jī)械檢測(cè)法在時(shí)效性方面存在問(wèn)題。所以，必須按時(shí)檢驗(yàn)、證明紡織品纖維機(jī)械檢測(cè)法的時(shí)效性及有效性。

首先，分析檢測(cè)試劑。對(duì)紡織品纖維進(jìn)行定量檢測(cè)期間，檢測(cè)試劑的使用不可或缺，種類各異的紡織品纖維選擇使用存在差異的檢測(cè)試劑得到的溶解結(jié)果也存在差異。所以，研究紡織品纖維定量時(shí)，應(yīng)發(fā)揮檢測(cè)試劑的專一性。研究發(fā)現(xiàn)，多數(shù)檢測(cè)試劑會(huì)在一定程度上腐蝕紡織品纖維，所以使用檢測(cè)試劑檢測(cè)紡織品纖維時(shí)，應(yīng)基于未溶解纖維系數(shù)做好修正處理，這就引出了修正系數(shù)準(zhǔn)確性問(wèn)題。確定修正系數(shù)是十分煩瑣、系統(tǒng)的工作，且影響因素眾多，如檢測(cè)條件、試劑濃度、樣品狀況等[2]。

其次，分析檢測(cè)機(jī)械設(shè)備。目前，檢測(cè)機(jī)械設(shè)備是檢測(cè)紡織品纖維含量的主要工具，包括電子天平、水浴恒溫振蕩器、干燥烘箱、纖維細(xì)度分析儀等。通過(guò)實(shí)踐分析發(fā)現(xiàn)，對(duì)檢測(cè)結(jié)果產(chǎn)生影響的因素有電子天平準(zhǔn)確度、水浴恒溫振蕩器溫度及頻率、干燥箱溫濕度等。

1.4 工作人員造成的影響

完成取樣工作后，方可實(shí)施樣品檢測(cè)。在樣品檢測(cè)階段，影響不確定度的因素相對(duì)較多，工作人員檢驗(yàn)樣品時(shí)的工作態(tài)度、個(gè)人工作能力均屬于第一影響要素。進(jìn)入實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)后，檢測(cè)實(shí)驗(yàn)全程均依賴工作人員操作，如果工作人員的技能水平、專業(yè)素養(yǎng)較差，就無(wú)法保證實(shí)驗(yàn)的有效性、安全性，會(huì)對(duì)檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性造成負(fù)面影響；同時(shí)，如果工作人員工作態(tài)度不端正，極易在實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)生意外事故，這也是影響不確定度的主要因素。

2 紡織品纖維檢測(cè)法

2.1 顯微鏡檢測(cè)方法

目前，在全世界范圍內(nèi)，所有的紡織行業(yè)相關(guān)企業(yè)都會(huì)使用顯微鏡法檢測(cè)紡織品纖維。在實(shí)踐操作時(shí)，紡織品業(yè)內(nèi)技術(shù)專員會(huì)通過(guò)專業(yè)的顯微鏡設(shè)備觀察各種紡織品纖維橫縱截面狀況，根據(jù)紋理變化、外觀形態(tài)，判斷纖維類型等。

該方法雖然比較簡(jiǎn)單，但是對(duì)精密儀器的實(shí)踐操作提出了較高要求。所以，負(fù)責(zé)檢測(cè)的工作人員必須具有較強(qiáng)的工作責(zé)任心、縝密的思維，才能勝任工作。同時(shí)，由于判斷纖維的標(biāo)準(zhǔn)不同，加之纖維的外觀形態(tài)并沒(méi)有較大差異，如果未能小心謹(jǐn)慎地觀測(cè)，必然會(huì)造成失誤。因此，參與紡織纖維檢測(cè)的技術(shù)專員必須具有豐富的工作經(jīng)驗(yàn)。

采用顯微鏡法完成最初的判斷后，應(yīng)搭配燃燒法、熔點(diǎn)法、紅外光譜法等組織深度的分析、檢測(cè)。同時(shí)，為了保證纖維檢測(cè)結(jié)果的精度、準(zhǔn)確性，在實(shí)踐操作中，最好結(jié)合多種方法檢測(cè)紡織品纖維，提高紡織品纖維檢測(cè)效果。

2.2 熱裂解法

在紡織品纖維檢測(cè)過(guò)程中，目前流行的方法主要是熱裂解法，但該方法并未得到普及。通過(guò)研究熱裂解法可知，該方法屬于化學(xué)方法，原理是利用大量能量產(chǎn)生的熱能將一種分子化合物轉(zhuǎn)化成其他幾種低分子化合物，然后采用儀器設(shè)備檢測(cè)新出現(xiàn)的低分子化合物，確定分子結(jié)構(gòu)信息，最終判定紡織品纖維種類、類型等[3]。

2.3 機(jī)械檢測(cè)法

在紡織品纖維檢測(cè)領(lǐng)域，機(jī)械檢測(cè)法是使用最為廣泛的一種方法，所以，做好機(jī)械檢測(cè)法在紡織品纖維檢測(cè)中的應(yīng)用研究很有現(xiàn)實(shí)意義。

2.3.1 pH機(jī)械檢測(cè)法

在檢測(cè)紡織品纖維時(shí)，可采用pH機(jī)械檢測(cè)法檢測(cè)目標(biāo)。在測(cè)算纖維不確定度期間，需要對(duì)pH系數(shù)進(jìn)行科學(xué)、合理的計(jì)算及選擇。另外，采用pH機(jī)械檢測(cè)法對(duì)紡織品纖維進(jìn)行檢測(cè)、判斷時(shí)應(yīng)做到以下兩點(diǎn)。

第一，檢測(cè)備選的紡織品纖維樣品應(yīng)具備多樣化特點(diǎn)，以保證抽樣樣品的差異性、均勻性。所以，抽樣操作人員必須嚴(yán)格按照規(guī)范要求完成樣品抽樣選擇。在實(shí)踐中，需要按照專業(yè)要求培訓(xùn)負(fù)責(zé)樣品抽樣選擇的工作人員，以保證抽樣的科學(xué)性[4]。

第二，樣品抽樣結(jié)束后，應(yīng)在提前準(zhǔn)備好的萃取液內(nèi)放入抽選的樣品，然后認(rèn)真、仔細(xì)地觀察樣品在萃取液中發(fā)生的變化。另外，應(yīng)組織多次實(shí)驗(yàn)，確保檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性、可靠性。需要強(qiáng)調(diào)的是，多次實(shí)驗(yàn)時(shí)需要保證具有一定程度的重復(fù)性。

2.3.2 紡織品纖維機(jī)械檢測(cè)分量量化

采用機(jī)械檢測(cè)法處理紡織品纖維期間，要做好分量量化議題的深度研究、分析。利用測(cè)試數(shù)量值對(duì)比的方式，精確計(jì)算出抽取樣品的平均值。獲得平均值之后，要及時(shí)校對(duì)、檢驗(yàn)結(jié)果。在校對(duì)、檢驗(yàn)期間，先將檢測(cè)試劑、檢測(cè)機(jī)械設(shè)備等不確定度影響因素排除，然后重新計(jì)算平均數(shù)值。

在確認(rèn)不確定度期間，檢測(cè)結(jié)果依舊受到檢測(cè)機(jī)械設(shè)備精度、運(yùn)行狀況等因素的影響。所以，采用機(jī)械檢測(cè)法檢測(cè)紡織品纖維時(shí)，第一步要排除檢測(cè)機(jī)械設(shè)備造成的誤差；第二步要根據(jù)檢測(cè)試劑的化學(xué)性質(zhì)、相容性，完成二次排除。排除兩次誤差值后，應(yīng)重新計(jì)算平均值，得到所需分量的量化[5]。

2.4 不確定度的合成

將不確定度誤差值消除之后，便可開(kāi)展不確定度合成工作。該環(huán)節(jié)工作需要以之前各實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)得到的結(jié)果為基礎(chǔ)，必須在確保之前的環(huán)節(jié)精準(zhǔn)完成后，才能實(shí)施下一步實(shí)驗(yàn)。在該環(huán)節(jié)，所使用的數(shù)據(jù)均具有獨(dú)立性，合成的不確定度要通過(guò)公式（1）予以展示：

式中：Uc為不確定度，X為測(cè)量值，n為測(cè)量次數(shù)。

在操作中，要在公式內(nèi)分別輸入數(shù)量值、測(cè)量值，通過(guò)計(jì)算獲得的最終結(jié)果就是要求的不確定度數(shù)值。

2.5 擴(kuò)展后的不確定度

完成不確定度合成后，還未能得到有效、準(zhǔn)確的不確定度。因此，必須實(shí)施下一步計(jì)算，而且進(jìn)入該環(huán)節(jié)后的實(shí)驗(yàn)過(guò)程均有較大難度，必須認(rèn)真、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)夭僮?。在判斷、確定擴(kuò)展后的不確定度時(shí)，可先假設(shè)擴(kuò)展后的不確定度是U，然后套入公式（2）：

在式（2）中，代入合成后的不確定度并再次計(jì)算，然后根據(jù)不確定因子K的變化，確定擴(kuò)展后的不確定度，得到紡織品的纖維含量，用公式（3）表示：

由公式（3）可以得到最準(zhǔn)確的不確定度[6]。

3 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)合理地選用紡織品纖維檢測(cè)方法，做好紡織品纖維檢測(cè)工作，可以提高纖維檢測(cè)精度、保證產(chǎn)品質(zhì)量、滿足市場(chǎng)要求，更能助力紡織行業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。