閆承蘭
東營市工業(yè)產(chǎn)品檢驗與計量檢定中心 山東東營 257900
現(xiàn)代化紡織檢測儀器基本可以分為三類,分別是織物類、紗線類和纖維類這三種[1]。檢測儀器不同,檢測功能也會有所差異,織物類儀器主要是KES-F 型和FAST 型,這兩種儀器可以縮短紡織物的手感檢測時間,并通過紡織物的密度、厚度、單位面積質(zhì)量、拉伸性能、褶皺來確定該織物的質(zhì)量性能及其成形性。紗線類可以通過Tensojet高性能強力測試儀檢測紗線的強力及拉伸性能,紗線的強力及拉伸性能是防止紗線斷頭或下游工序中織物發(fā)生損壞的指標(biāo)值,依據(jù)Tensojet的檢測結(jié)果能有效剔除最小強度和伸長率的紗線,同時還能避免織造過程中紡織成品出現(xiàn)瑕疵。纖維類可以通過SEM 掃描電鏡,可以測量和分析樣品纖維直徑的差異,來檢測纖維細度,強度,長度和含量,從而判斷縱橫向結(jié)構(gòu);其纖維統(tǒng)計分析測量系統(tǒng)采集數(shù)以萬計的數(shù)據(jù)點,通過可靠的統(tǒng)計信息,并繪制纖維尺寸統(tǒng)計圖,依據(jù)統(tǒng)計信息來計算各種纖維的含量結(jié)果。
當(dāng)前,圖像處理技術(shù)在現(xiàn)代服裝檢測中應(yīng)用最為普遍,可以應(yīng)用在紗線檢測、纖維校驗和織物成形性鑒別中。其中在紗線檢測中,通過紗線截面積比例,間接性地衡量紗線細度,借助顯微鏡拍照技術(shù),獲取紗線直徑,將圖片進行圖像處理,直接測算出紗線確切的直徑,與傳統(tǒng)的測量方式相比較,誤差更小,操作便捷,提升檢測精準度。在檢測織物成分構(gòu)成時,利用圖像影射,彌補傳統(tǒng)技術(shù)測量方式中的缺陷。在纖維檢測中,在獲取羊毛圖像之后,識別并處理羊絨形態(tài)特征,根據(jù)灰度值鑒別羊絨纖維質(zhì)量,提升檢測效率。
光譜技術(shù)主要指紅外線鑒別技術(shù),以光的色散為基礎(chǔ)原理,以常見的光譜儀器傅立葉為例,當(dāng)復(fù)合光掃描至光譜儀之后,將分為單色光,通過信號檢測器的排序,以單色光為基準繪制成樣品光譜圖,由于樣品的成分不同,因此光譜圖之間存在較大的差異性,在這一過程中,技術(shù)人員可以通過紅外光譜圖之間的不同,判定紡織物的成分比例。
激光檢測技術(shù)可以依靠激光優(yōu)勢,在檢驗紡織物粗糙度、驗布和纖維性能檢測方面實現(xiàn)有效應(yīng)用。在粗糙度檢測和紡織物起球檢測方面,可以根據(jù)激光影射出球粒面積的大小和多少來衡量,從而判定單位面積內(nèi)起球基本狀況,其次可以利用三角測量技術(shù),調(diào)整紡織物高度來判定其粗糙程度,與傳統(tǒng)檢測方法相比,精準度更高,檢驗更加快速,還可以通過光電壓與光電流的數(shù)值變化,根據(jù)電壓信號的不同和遮光量的不同來判斷紗線粗細情況[2]。在驗布方面,有瑕疵的布面與完好的布面,二者的反射光是不同的,通過激光的反射系數(shù),并結(jié)合光電接收器數(shù)值變化,可以有效判定紡織物表面瑕疵情況。
色譜法主要分為液相色譜法和氣相色譜法。其中液相色譜法主要通過色譜柱來實現(xiàn)檢測目的,具體檢測參數(shù)為流動相和固定相之間的系數(shù)分配、吸附力差異、親和力和分子大小差異,經(jīng)過分離之后進行定量分析和定性分析,該種方法可以用來測定紡織物表面活性劑的含量和殘留量。氣相色譜法起源于上世紀50年代,將載氣作為移動相,根據(jù)色譜柱的異同,分離紡織物中的化合物,并進行定量分析和定性分析,主要用于服裝中所含沸點較低化合物的含量檢測,比如苯酚化合物含量。
光學(xué)法主要指UV-VIS、AAS、原子熒光光度法等。其中UVVIS就是指紫外可見分光光度法,該種方法以光譜原理為基礎(chǔ),通過紡織物上分子峰值大小、峰型、吸收波長、峰的數(shù)量等參數(shù)來確定分子結(jié)構(gòu),全面分析化合物含量和結(jié)構(gòu),應(yīng)用范圍較廣,且成本較低,簡單易行,多用于紡織物甲醛含量測量[3]。AAS就是指原子吸收光譜法,通過火焰原子靈敏、準確的技術(shù)特點,可以有效探測10-9g/ ml數(shù)量級的元素,氫化物發(fā)生器可以有效測量8種揮發(fā)性元素,根據(jù)待測元素反射的譜線光,探究元素含量,在現(xiàn)代紡織業(yè)中,多用于服裝中所含重金屬含量的檢測。原子熒光光度法就是指,原子在自由氣態(tài)狀態(tài)下吸收波長光源,之后釋放出發(fā)射光譜,這種光譜的波長可能相同和可能不同,利用基態(tài)分析方法,來判定紡織物中的汞含量和重金屬含量。
色譜質(zhì)譜法主要是將GC-MS與LC-MS相連接,在色譜分離的基礎(chǔ)上,利用質(zhì)譜儀進行定量分析和定性分析。該種檢測方式將質(zhì)譜和色譜的優(yōu)勢有機結(jié)合,并解決色譜誤判問題,提升檢測準確性,并且穩(wěn)定性好,靈敏度也更高,可以有效檢測紡織品中所含禁用阻燃劑含量、農(nóng)藥殘留及可分解致癌芳香胺染料含量的檢測。
電學(xué)法主要指ICP,即離子體原子發(fā)射光譜法。利用原子發(fā)射光譜儀,可以同時確定多種元素的化學(xué)含量,根據(jù)其分子線性范圍,提高檢測的準確度,因此該種技術(shù)與筆者以上提到的檢測技術(shù)應(yīng)用相比,具有明顯的競爭力,可以同時檢測鉻、鈷、鎳、鉛、砷、銅等多種重金屬含量,大大提升檢測效率。
綜上所述,現(xiàn)代化紡織服裝檢測儀器,可以通過圖像處理技術(shù)、光譜技術(shù)、激光檢測技術(shù),最終實現(xiàn)色譜法應(yīng)用,光學(xué)法應(yīng)用,色譜質(zhì)譜法應(yīng)用和電學(xué)法應(yīng)用,有效對紡織物進行品質(zhì)評價,并且隨著信息技術(shù)的不斷完善和發(fā)展,逐漸實現(xiàn)動態(tài)檢測,智能化檢測。因此,不僅提升服裝檢測結(jié)果的準確性和穩(wěn)定性,還有效提升勞動效率,檢測體系更加成熟。