淺談如何提高棉纖維馬克隆值檢測的準確性

于海濱++++鄒俊

摘要：本文分析了棉纖維馬克隆值檢測過程中設備、校準棉樣、回潮率、試驗樣品等因素對檢測結果的影響。

關鍵詞：棉纖維；馬克隆值；檢測；影響因素

馬克隆值是棉纖維線密度和成熟度的綜合指標，是一定量棉纖維在規定條件下的透氣性的量度。一般情況下，馬克隆值越大表示棉纖維越成熟，線密度越大。由于馬克隆值是通過試驗計算制定的非線性刻度，因此不同棉花品種、產地的馬克隆值對應的棉纖維成熟度和線密度也不一樣。在紡織廠原棉檢驗中，其他條件都相同的情況下，棉纖維馬克隆值適中的成紗強力高，棉結少，紡紗質量好，織布面外觀較好，堅實耐穿。相反，棉纖維馬克隆值差，單纖維強力較小，在生產過程中容易折斷、扭結纖維，增加短纖維和棉結，造成棉紗條干不均勻，質量差，斷頭多，勞動強度增大，生產效率低。堅實耐用的棉紡織品在紡紗前，都要對棉纖維的線密度、馬克隆值進行試驗試紡分析，以作為選擇配棉的重要指標。因此，提高棉纖維馬克隆值的檢驗準確性有著重要的意義。

馬克隆值檢驗結果受檢驗設備、校準棉樣、回潮率、試驗樣品等因素的影響。本文通過試驗和工作經驗的積累，從以下幾個方面分析了影響馬克隆值檢測準確性的因素及如何提高檢測準確性的有效方法。

1 檢測設備對結果的影響

按批次進行馬克隆值檢驗時，若檢驗量大，隨著連續測試次數的增加，MC棉纖維氣流儀會發生檢驗數值不穩定現象，同一樣品會出現不同檢驗值，且允差較大。因此在進行大量連續檢驗棉纖維馬克隆值時，最好選用Y175型或HVI系列棉纖維氣流儀，以確保檢測數據的準確性。

2 校準棉樣對結果的影響

棉纖維有比較特殊的大分子結構，會隨著環境溫濕度的變化而變化。另外，由于棉纖維外觀的多樣性及測試誤差來源比較復雜，即使檢測設備經過鑒定達到正常使用狀態后，也很難保證檢測結果的準確性。因此，為了提高馬克隆值檢測的準確性，只能通過校準棉樣，才能將有關量值穩定地保持在某一標準水平，即要先使用馬克隆值棉花標準樣品校準檢測設備，而后再用檢測設備對試驗樣品進行檢測，這在棉纖維馬克隆值檢測上的作用是十分重要的。

在日常檢驗中，檢驗員在檢測馬克隆值的過程中，要對馬克隆值標準樣品頻繁地取樣、撕扯和使用，手上的油脂和汗液等物質不可避免地沾在標準樣品上，隨著時間的增加棉樣就會揉搓糾結成團狀，失去自然狀態，其標準值也會隨著標準樣品的使用次數而產生變化。在一定的使用次數內，其標準值的變化會在標準樣品的標準差內，但是隨著使用次數的增多，標準值就會失真。據行業專家統計，我國GSB 11-1328-2000《馬克隆值校準棉花》樣品在校準氣流儀時，樣品的重復性使用次數不超過35次時，可以確保標準樣品的標準值的準確性[1]。

3 回潮率對結果的影響

用氣流儀測試棉纖維馬克隆值的原理是在固定容積的試樣筒中均勻加入一定質量的棉纖維，指定流量或壓力的氣流通過試樣筒，由于棉纖維比表面積不同，試樣筒兩端產生的壓力差或流量發生變化。比表面積大的棉纖維對氣流的阻力大，產生的壓力差大；比表面積小的棉纖維對氣流的阻力小，產生的壓力差小。通過試樣筒兩端壓力差或流量變化，反映不同比表面積棉纖維對氣流的阻力，用馬克隆值單位標定。不同成熟度、細度的棉纖維有著不同的比表面積，因此可通過測定馬克隆值的大小來綜合反映棉纖維的成熟度與細度。

棉纖維的比表面積是指纖維單位體積的表面積。為便于分析，采用棉纖維的理論形態，即橫截面為圓形，設外徑為D，內徑為d，長度為h，纖維的比表面積為S0，表面積為SU，扣除中腔后的體積為V，則對單位長度的棉纖維的公式為：

當回潮率增大時，棉纖維吸濕膨脹體積增大，纖維大分子間距變大，使內徑d↓，外徑D↑，結果S0↓，即比表面積減小，棉纖維對氣流的阻力減小，使得馬克隆值增大。同理，當回潮率減小時，棉纖維比表面積增大，測得的馬克隆值相應減小[2]。因此，在進行棉纖維馬克隆值檢驗時，要注意溫濕度控制，確保試驗環境符合標準要求，提高檢驗的準確性。

4 試驗樣品對結果的影響

同一品種的棉纖維，在不同成熟程度、不同回潮率的情況下，會出現馬克隆值的高端值區和低端值區，如果簡單地混樣進行實驗室樣品測試，則不能準確地反映整批棉花的馬克隆值情況。因此無論是日常檢驗，還是國儲棉出入庫檢驗，都要嚴格按照標準規定進行樣品抽取，盡可能保證抽取的樣品具有代表性。

5 結論

在棉纖維馬克隆值實際檢驗工作中，除了注意上述幾個因素，還應注意以下幾點：

（1）待測樣品在去除明顯雜質后，扯松整理，使其接近校準棉樣的蓬松狀態，并進行均勻混合。

（2）嚴格執行標準進行溫濕度平衡，測試環境應符合標準要求的國標二級標準大氣條件，并且溫濕度平衡時間不得少于4h，且需保證2h內質量變化不超過0.25%，樣品和校準棉樣需同時進行平衡，否則會影響檢測結果。

（3）低等級高雜質的棉花，不孕籽、破籽等不宜清除，纖維互相扭結不蓬松，經開松除雜后，測試效果會更好。

（4）在確定棉花主體馬克隆值時，要注意計算各馬克隆值級所占的百分比，即A級、B級、C級，而不是根據試驗得出的馬克隆值數據計算。

（5）實際檢驗中，可能會遇到最大馬克隆值級比例出現相同的情況，甚至各馬克隆值級比例都相同。這種情況出現的概率當然較少，但出現時如何處理，標準中未作規定。實際處理時，對于按30%抽樣檢驗馬克隆值的，可以通過增加測試馬克隆值樣品的方法解決，即從其余70%的批樣中再隨機抽取馬克隆值試樣進行測試，直到最大馬克隆值級能唯一確定時為止。

（6）規范測試手法，均勻放入樣品。試驗證明不規范的測試手法對檢驗結果影響很大，試樣應先進行撕松，揀出明顯雜質，放入樣品時應用雙手食指交替均勻放入樣品，加蓋試樣桶蓋時應保證全部纖維都在試樣筒中，沒有外露纖維。

（7）在日常測試中，應該做好檢測儀器的日常維護、保養及定期進行期間核查，以保證檢測儀器的穩定性，確保檢測結果的準確性。

參考文獻：

[1]張樂柱，魏霞.馬克隆值校準樣品重復使用次數探討[J].中國纖檢，2008，（12）：12-13.

[2]趙衛紅，竺林，李潔.回潮率對棉花品質檢驗的影響[J].中國棉花加工，2004，（4）：26-27.

（作者單位：內蒙古自治區纖維檢驗局）endprint